Klapikoneen automatiikan suunnittelu

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella automaattisen klapikoneen automatiikka, jonka pohjalta voidaan aloittaa koneen mekaaninen suunnittelu, jos se nähdään kannattavaksi. Koneeseen suunniteltiin oma hydrauliikkajärjestelmänsä, joka ottaa käyttövoimansa traktorin ulosottoakselilta ja jota ohjataan logiikan avulla. Työn tilaajana toimii itse opinnäytetyön tekijä.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin hyvät suunnitelmat, jotka pitävät sisällään hydrauliikkakaaviot, sähkökaaviot, logiikan ja komponenttivalinnat. Näiden suunnitelmien avulla voidaan päättää koneen mahdollisesta jatkokehityksestä. Suunnitelmia on myös helppo muokata tarpeen mukaan, jos se parantaa koneen toimintaa tai tekee sen valmistamisesta kannattavampaa.

Opinnäytetyötä tehtäessä ongelmia aiheuttivat erityisesti komponenttivalinnat. Osat ovat mitoitettu standardimittoihin, mutta monien komponenttitarjoajien luettelot eivät täsmänneet näihin lukuihin, jolloin mitoitukset täytyi laskea uudestaan valmistajan arvojen mukaan. Koneeseen jäi myös paljon parannusmahdollisuuksia, jotka huomattiin vasta opinnäytetyön loppuvaiheessa, jolloin niitä ei enää ehditty lisäämään varsinaiseen työhön. Esimerkiksi joidenkin sylinterien ohjaus voitaisiin toteuttaa yhdellä suuntaventtiilillä, mikä taas vähentäisi kustannuksia.

Liitteet on opinnäytetyöstä poistettu salassapitosopimuksen vuoksi.

The purpose of this thesis was to design automation plans for a firewood processor. The machine contains its own hydraulic system which uses power from a tractor’s output shaft and it is controlled by logic.

The result of this thesis was proper automation plans which contain hydraulic chart, electric chart, logic program and component selections. Based on these plans it is easy to decide if it is profitable to further develop the machine. The plans are also easy to modify if it improves the machine’s efficiency or make its manufacturing less expensive.

Component selections caused some troubles even though the component sizing was made according to the standards but provider components did not always match this standard which caused component resizing. Machine contains some improvements which came up at the late phase of the thesis and due to tight schedule they were left out of the final thesis. For example some hydraulic cylinders could be controlled by one directional valve which would lower the manufacturing costs.

The appendices of this thesis have been removed due to a confidentiality agreement.