טיפול במכונות כבדות כמו מכונות לפצל בולי עץ יכול להיות משימה מאתגרת ותובענית פיזית, במיוחד עבור משתמשים שצריכים להשתמש בהם לעתים קרובות. באמצעות שימוש במפעילים ליניאריים חשמליים, למשתמשים יש את היכולת לשלב שדרוגים המציעים אינספור אפשרויות ונוחות. במאמר זה, נסקור כיצד רון יוארט הצליח לשדרג את מכונות לפצל בולי העצים שלו עם המפעיל הליניארי העמיד שלנו מדגם PA-17 כדי לעבור אוטומטית ממצבים אופקיים לאנכיים.
בחירת מפעיל לשימוש לצורך הערכות חישוב
כדי להרים ולהוריד את קורת מפצל העצים של רון, מַפעִיל יידרש כהנעה לתנועה ליניארית. בנייה עמידה יחד עם עמידות בפני אבק ומים היו דרישה כדי להתחשב בפסולת וגשם במהלך שימוש חיצוני. מפעיל ליניארי PA-17 לעומס גבוה הציע לרון את המתאים דירוג הגנה מפני חדירה תקן IP65 לעמידות בפני אבק ומים. בנוסף להתאמתם לסביבות קשות ומחוספסות, גם המוצרים שלנו עמידים בפני נזק רב מפעילים ליניאריים חשמליים מציעים אפשרויות מוכנות מראש לדירוג כוח גבוה של 850 ליברות, שעדיין בעלות מהירות מכובדת של 0.55 אינץ'/שנייה כשהוא טעון במלואו.
בדיקת פרמטרים באמצעות גיליון אלקטרוני של אקסל
עבור פרויקט זה, רון משתמש במכשיר Brute® 30-Ton 250cc Full Beam Gas Splitter מספר דגם: YTL-140-701 מתוצרת Menards. רון שמח לשתף את גיליון האלקטרוני של האקסל שלו עם קוראינו כנקודת התחלה לחישוב כוח ומיקומי הרכבה בעת ביצוע פרויקט דומה. הגיליון האלקטרוני שלו מאפשר למשתמשים להזין את המפרט של כוח המפעיל, האורך הקצר ביותר והאורך הארוך ביותר בתאים כחולים. לאחר מכן, המשתמשים יכולים להתנסות בתצורה משלהם בתאים צהובים. תאי אזהרה אדומים יופיעו אם חורגים מהאורך המינימלי או המקסימלי של המפעיל.
אנא עיינו בגיליון האלקטרוני המצורף עבור כוחות מפעיל מפוגעים. ניתן להשתמש בגיליון האלקטרוני כדי לסייע:
- למקסם את הכוח המופחת של המפעיל.
- מצא קואורדינטות עבור כל צד של המפעיל שלא היה חסום על ידי המבנה הפיזי של מפצלי בולי העץ.
- יש למטב את המהלך כדי לשמור אותו בתוך מהלך של 24 אינץ' של המפעיל.
המיקומים שנבחרו של נקודות ציר הקצה של המפעיל מוצגים בשורה 18.
- הקואורדינטות (x1, y1) הן נקודת הקצה התחתונה של המפעיל באינצ'ים יחסית לנקודת הציר של הקורה.
- הקואורדינטות (x2, y2) הן נקודת הקצה העליונה של המפעיל באינצ'ים יחסית לנקודת הציר של הקורה.
- דלתא d (ארוך-קצר) הוא המהלך הכולל בו נעשה שימוש; 22.6 אינץ' עבור המיקום הסופי.
- כוח הפתיחה האנכית והכוח הסגירה האופקי המופחתים מוצגים בעמודות O ו-P.
חישוב כוח ומיקומי הרכבה
כוונון מפצלי בולי העץ מתצורה אופקית לאנכית דורש 34 ק"ג של כוח אנכי בידית המפעיל כדי להרים את ידית הקורה, הנמצאת במרחק 112 ס"מ אופקית מנקודת הציר. מכיוון שנקודת ההרמה של המפעיל ממוקמת קרובה הרבה יותר לנקודת ציר הקורה, נדרשים כ-80 ק"ג של כוח אנכי מהמפעיל לאחר הרכבתו במקומה.
כוח אנכי המופעל על ידי המפעיל = כוח המופעל על ידי המפעיל * (נקודת הרמה של המפעיל / נקודת הרמה של המפעיל)
כוח אנכי המופעל על ידי המפעיל = 70 ליברות * (42 אינץ'/15 אינץ')
כוח אנכי המופעל על ידי המפעיל = 196 ליברות
הנוסחאות בגיליון האלקטרוני של האקסל שימשו את רון כדי לחשב ולקבוע את הקואורדינטות הסופיות של המפעיל שנבחרו. אפשרויות רבות נבדקו ונוצרו, אך הקואורדינטות הטובות ביותר נבחרו ונשמרו כדי שהגיליון האלקטרוני יישאר מסודר. הדירוג של 850 ליברות של כוח דינמי מאפשר ל-PA-17-24-850 להיות בעל שפע של מקום למרווח בטיחות טוב. יכולת הכוח האנכי המופחתת של המפעיל, בהתבסס על הקואורדינטות הסופיות, היא 699 ליברות. זה שווה ערך למרווח בטיחות של פי 3.5 בערך, בהתחשב בכוח המופעל שיהיה כ-196 ליברות.
מרווח בטיחות = יכולת כוח אנכית מופחתת / כוח אנכי המופעל
מרווח בטיחות = 699 ליברות / 196 ליברות
מרווח ביטחון = 3.57
חשמל והגנה
עבור חשמל, רון השתמש בסוללת ליתיום לאופנוע Weize YTX30L-BS, 12 וולט 12Ah, 700CCA עם מערכת ניהול סוללות (BMS). רון חיבר את הסוללה עם נתיך להב 30A מסוג ATO בפרויקט זה, אך לא היה ממליץ עליו אם היה חוזר על הפרויקט. במקום זאת, רון ממליץ על נתיך ATO של 20 אמפר, המגן טוב יותר על המפעיל ועוצמתו גדולה פי 4 בערך מהנדרש להזזת המפעיל.
בקרות מתג
מתג רגעי DPDT בעל שלושה מצבים שהיה במקרה בהישג ידו של רון שימש לשליטה במפעיל. על ידי דרישה מהמפעיל להחזיק פיזית את המתג במצב העלאה או הורדה, הדבר מבטיח שהוא לא ייקלע לנקודת צרה ויכול לעצור את המפעיל באופן מיידי אם מתגלה בעיה. עבור משתמשים המשתמשים בנתיך של 20A, רון ממליץ על מתג רגעי בדומה ל-TB2-2G-DC-1 בעל דירוג 20A 12 VDC במחיר טוב וזמין דרך מפיצים כמו Digikey.
שימוש במפצל עצים משודרג
During operation, Ron found his actuator’s typical current draw at about 3 amps and may spike briefly to about 5 amps on starting. Raising the bream takes about 36 seconds while lowering the beam will take about 38 seconds. Our BRK-17 סוגרי הרכבה שימשו לאבטחת חורי ההרכבה הקדמיים והאחוריים של מפעיל PA-17, תוך מתן אפשרות לסיבוב של 180 מעלות. שאר המבנה נבנה בעיקר מפרופילי שיחול 80/20 מסדרות 1010 ו-1515 בשילוב עם סוגריים ולוחות זווית מאלומיניום.
צפו בסרטון של מפצלי עצים משודרגים של רון בפעולה!
לסיכום
בעזרת החומרים הנכונים וקצת תושייה, לרון יש כעת מפצל עצים משודרג לנוחות ויעילות נוספות של החלפה אוטומטית לתצורות שונות ללא צורך במאמץ פיזי.
תודה לך, רון יוארט, על שיתוף הפרויקט שלך! אנו מקווים ששדרוגי מפצל העצים ימשיכו לשרת אותך נאמנה! כדי לראות עוד מרון, בקרו באתר האינטרנט שלו!
https://blueboxdriver.com/bluebox/
אם יש לכם שאלות בנוגע למפעילים הליניאריים החשמליים שלנו או שאתם רוצים לדון עוד במוצרים האחרים שלנו, אל תהססו לפנות אלינו! אנו מומחים בתחום ונשמח לסייע בכל דרך אפשרית.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123