Håndtering av tungt maskineri som vedkløyvere kan være en ganske utfordrende og fysisk krevende oppgave, spesielt for brukere som må bruke dem ofte. Ved bruk av elektriske lineære aktuatorer har brukerne muligheten til å integrere oppgraderinger som tilbyr uendelige muligheter og bekvemmeligheter. I denne artikkelen skal vi dekke hvordan Ron Ewart klarte å oppgradere vedkløyveren sin med vår kraftige lineære aktuator PA-17 for automatisk å endre fra horisontal til vertikal posisjon.
Velge en aktuator som skal brukes til beregningsestimater
For å heve og senke bjelken på Rons vedkløyver, en aktuator ville være nødvendig som drivverk for lineær bevegelse. Slitesterk konstruksjon sammen med støv- og vannmotstand var et krav for å ta hensyn til rusk og regn under utendørs bruk. PA-17 kraftig lineær aktuator tilbød Ron det passende inntrengningsbeskyttelsesklassifisering IP65 for støvtetthet og vannavstøting. I tillegg til å være egnet for tøffe miljøer, er våre kraftige elektriske lineære aktuatorer tilbyr standardalternativer for en høy kraftvurdering på 850 lb som fortsatt har en respektabel hastighet på 0,55"/sek når den er fullastet.
Teste parametere med Excel-regneark
For dette prosjektet bruker Ron Brute® 30-Ton 250cc Full Beam Gas Log Splitter, modellnummer: YTL-140-701 fra Menards. Ron delte gjerne Excel-regnearket sitt med leserne våre som et referanseutgangspunkt for å beregne kraft og monteringsposisjoner når de gjør et lignende prosjekt. Regnearket hans lar brukere legge inn spesifikasjonene for aktuatorens kraft, korteste lengde og lengste lengde i BLÅ celler. Brukere kan deretter eksperimentere med sin egen konfigurasjon i GULE celler. RØDE varselceller vil vises hvis minimums- eller maksimumslengden på aktuatoren overskrides.
Se vedlagte regneark for nedjusterte aktuatorkrefter. Regnearket kan brukes til å hjelpe:
- Maksimer den reduserte kraften til aktuatoren.
- Finn koordinatene for hver side av aktuatoren som ikke var blokkert av vedkløyverens fysiske struktur.
- Optimaliser vandringen for å holde den innenfor aktuatorens 24” slaglengde.
De valgte plasseringene for aktuatorens endedreiepunkter vises i rad 18.
- Koordinatene (x1, y1) er det nedre aktuatorendepunktet i tommer i forhold til bjelkens dreiepunkt.
- Koordinatene (x2, y2) er det øvre aktuatorens endepunkt i tommer i forhold til bjelkens dreiepunkt.
- Delta d (lang-kort) er den totale vandringen som brukes; 22,6 tommer for den endelige plasseringen.
- Den nedjusterte vertikale åpningskraften og horisontale lukkekraften vises i kolonne O og P.
Beregning av kraft og monteringsposisjoner
Å justere vedkløyveren fra horisontal til vertikal konfigurasjon krever 34 kg vertikal kraft ved operatørhåndtaket for å løfte bjelkehåndtaket, som er 112 cm horisontalt fra dreiepunktet. Siden aktuatorens løftepunkt er plassert mye nærmere bjelkens dreiepunkt, krever det omtrent 90 kg vertikal kraft fra aktuatoren når den er montert på plass.
Vertikal påført aktuatorkraft = Operatørpåført kraft * (Operatørløftepunkt / Aktuatorløftepunkt)
Vertikal kraft påført av aktuator = 70 lb * (42”/15”)
Vertikal kraft påført av aktuator = 196 lb
Ron brukte formlene i Excel-regnearket for å hjelpe ham med å beregne og finne de endelige aktuatorkoordinatene som ble valgt. Mange muligheter ble testet og generert, men de beste koordinatene ble valgt og beholdt slik at regnearket kunne forbli ryddig. PA-17-24-850 er klassifisert for 850 lb dynamisk kraft, noe som gir god plass til en god sikkerhetsmargin. Aktuatorens reduserte vertikale kraftkapasitet basert på de endelige koordinatene er 699 lb. Dette tilsvarer omtrent en 3,5 ganger høyere sikkerhetsmargin når man tar i betraktning at den påførte kraften vil være omtrent 196 lb.
Sikkerhetsmargin = redusert vertikal kraftkapasitet / vertikal kraft påført
Sikkerhetsmargin = 699 lb / 196 lb
Sikkerhetsmargin = 3,57
Elektrisk kraft og beskyttelse
For elektrisk strøm brukte Ron Weize YTX30L-BS litiummotorsykkelbatteri, 12 volt 12 Ah, 700CCA med batteristyringssystem (BMS). Ron sikret batteriet med en 30A type ATO innebygd bladsikring i dette prosjektet, men ville ikke anbefale det hvis han skulle gjenta prosjektet. I stedet anbefaler Ron en 20-ampere ATO-sikring som beskytter aktuatoren bedre og er omtrent 4 ganger mer enn det som kreves for å bevege aktuatoren.
Vippebryterkontroller
En treposisjons momentan DPDT-vippebryter som Ron tilfeldigvis hadde for hånden, ble brukt til å kontrollere aktuatoren. Ved å kreve at operatøren fysisk holder bryteren i enten hev- eller senkeposisjon, sikrer det at de ikke kommer i en klemmeposisjon og kan stoppe aktuatoren umiddelbart hvis det oppdages et problem. For brukere som bruker en 20A sikring, anbefaler Ron en momentan vippebryter som ligner på TB2-2G-DC-1, som har en 20A 12 VDC-vurdering til en god pris og tilgjengelig gjennom distributører som Digikey.
Bruk av den oppgraderte vedkløyveren
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 monteringsbraketter ble brukt til å feste de fremre og bakre monteringshullene på PA-17-aktuatoren, samtidig som de tillot 180-graders rotasjoner. Resten av strukturen ble hovedsakelig konstruert av 80/20-ekstruderinger i serie 1010 og 1515 kombinert med vinkelbeslag og plater i aluminium.
Sjekk ut videoen av Rons oppgraderte vedkløyver i aksjon!
I SAMMENDRAG
Med riktig utstyr og litt oppfinnsomhet har Ron nå en oppgradert vedkløyver for ekstra bekvemmelighet og effektivitet, slik at den automatisk kan endres til forskjellige konfigurasjoner uten behov for fysisk anstrengelse.
Takk, Ron Ewart, for at du delte prosjektet ditt! Vi håper at oppgraderingene av vedkløyveren vil fortsette å tjene deg godt! For å se mer fra Ron, sjekk ut nettsiden hans!
https://blueboxdriver.com/bluebox/
Hvis du har spørsmål om våre elektriske lineære aktuatorer eller ønsker å diskutere våre andre produkter ytterligere, ikke nøl med å kontakte oss! Vi er eksperter på det vi gjør og hjelper deg gjerne på alle måter vi kan.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123