Elhydraulik – En alternativ lösning till drivning av styckegodskranar

Abstract

Tillsammans med stigande oljepriser och strängare miljökrav har behovet av mera effektiva lösningar att driva hydraulik på stigit. Inom tunga fordon är elektrifiering ett hett växande ämne av både ekonomiska skäl och miljöskäl. Syftet med detta arbete var att ta fram nya lösningar på att driva styckegodskranar med el hydraulik, som jämförs med uppdragsgivarens nuvarande produkt. Traditionellt i mobila hydraulikapplikationer har hydrauliken drivits av fordonets förbränningsmotor.

Detta gjordes genom att studera hydrauliken och möjligheten av användningen av ett batteripaket i stället för att använda direkt matning från elnätet. I teorin tas de olika ämnen upp som innefattar arbetet, roterande elmaskiner, motorstyrning, batteriteknik och hydraulik. Arbetet ger förslag på två nya lösningar med olika batterispänningar. Företaget kan med resultatet tillverka en förbättrad lösning jämfört med den nuvarande.

Polttoaineen hinnannousu ja tiukemmat ympäristövaatimukset ovat lisänneet tarvetta tehokkaampiin ratkaisuihin kappaletavaranosturiin hydrauliikkajärjestelmään. Raskaissa ajoneuvoissa sähköistys on kasvava aihe sekä taloudellisista että ympäristöllisistä syistä. Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli kehittää uusia ratkaisuja siihen, kuinka ajetaan kappaletavaranosturit sähköllä. Näitä ratkaisuja verrataan toimeksiantajan nykyiseen tuotteeseen. Liikkuvissa hydrauliikkasovelluksissa hydrauliikka on perinteisesti ollut ajoneuvon polttomoottorin käytössä.

Tämä tehtiin tutkimalla hydrauliikkaa ja mahdollisuutta käyttää akkuja sen sijaan että käytettäisiin suoraa syöttöä sähköverkosta. Teoriaosassa käsitellään eri opinnäytetyöhön kuuluvia aiheita, kuten sähkökoneet, moottorin ohjaus, akkutekniikka sekä hydrauliikka. Työ tarjoaa kaksi uutta ratkaisua, joilla on eri akkujännitteet. Näin yritys pystyy tuottamaan nykyistä paremman ratkaisun.

Together with rising oil prices and stricter environmental requirements, the need for more efficient solutions to drive hydraulics has increased. In heavy-duty vehicles, electrification is a growing subject for both economic and environmental reasons. The aim of this work was to develop new solutions to drive cranes with an electro-hydraulic power pack. The new solutions are compared to the current solution. In the field of mobile hydraulics, the hydraulic applications have traditionally been driven by the combustion engine of the vehicle on which they are mounted.

This was done by studying hydraulics and the possibility of using a battery package instead of using direct feeding from the grid. In theory, various topics that include the work, electric machines, engine management, battery technology and hydraulics are addressed. The work suggests two new solutions with different battery voltages. With the result, the company can produce an improved solution compared to the current one.