La manipulation d'engins lourds tels que les fendeuses de bûches peut s'avérer une tâche ardue et physiquement exigeante, surtout pour les utilisateurs qui les utilisent fréquemment. Grâce aux vérins linéaires électriques, les utilisateurs peuvent intégrer des améliorations offrant une infinité de possibilités et de commodités. Dans cet article, nous expliquons comment Ron Ewart a pu moderniser sa fendeuse de bûches avec notre vérin linéaire robuste PA-17, permettant ainsi le passage automatique de la position horizontale à la position verticale.
Sélection d'un actionneur à utiliser pour les estimations de calcul
Pour monter et descendre la poutre de la fendeuse de bûches de Ron, un actionneur était nécessaire pour assurer le mouvement linéaire. Une construction robuste et une résistance à la poussière et à l'eau étaient essentielles pour résister aux débris et à la pluie lors d'une utilisation en extérieur. Notreactionneur linéaire robuste PA-17 offrait à Ron un indice de protection IP65 pour une résistance à la poussière et à l'eau. Outre leur compatibilité avec les environnements difficiles, nos actionneurs linéaires électriques robustes offrent des options standard pour une force nominale élevée de 850 lb, tout en offrant une vitesse respectable de 0,55"/s à pleine charge.
Tester les paramètres avec une feuille de calcul Excel
Pour ce projet, Ron utilise la fendeuse de bûches à gaz Brute® 30 tonnes 250 cm³ à faisceau complet, modèle YTL-140-701 de Menards. Ron a partagé avec plaisir sa feuille de calcul Excel avec nos lecteurs, comme point de référence pour le calcul de la force et des positions de montage lors d'un projet similaire. Cette feuille permet aux utilisateurs de saisir les spécifications de la force, de la longueur minimale et de la longueur maximale de l'actionneur dans les cellules bleues. Ils peuvent ensuite expérimenter leur propre configuration dans les cellules jaunes. Des cellules d'avertissement rouges s'afficheront si la longueur minimale ou maximale de l'actionneur est dépassée.
Veuillez consulter la feuille de calcul ci-jointe pour connaître les forces réduites de l'actionneur. Cette feuille peut vous aider à :
- Maximisez la force réduite de l'actionneur.
- Trouvez les coordonnées de chaque côté de l’actionneur qui n’était pas obstrué par la structure physique du fendeur de bûches.
- Optimisez la course pour la maintenir dans la course de 24 pouces de l'actionneur.
Les emplacements sélectionnés des points de pivot d'extrémité de l'actionneur sont indiqués dans la LIGNE 18.
- Les coordonnées (x1, y1) correspondent au point d'extrémité inférieur de l'actionneur en pouces par rapport au point de pivot de la poutre.
- Les coordonnées (x2, y2) correspondent au point d'extrémité supérieur de l'actionneur en pouces par rapport au point de pivot de la poutre.
- Delta d (long-court) est la course totale utilisée ; 22,6" pour l'emplacement final.
- La force d'ouverture verticale réduite et la force de fermeture horizontale sont indiquées dans les colonnes O et P.
Calcul de la force et des positions de montage
Le réglage de la fendeuse de bûches de la position horizontale à la position verticale nécessite une force verticale de 31 kg (70 lb) pour soulever la poignée de la poutre, située à 107 cm (42 po) du point de pivot. Le point de levage de l'actionneur étant situé beaucoup plus près du point de pivot de la poutre, une force verticale d'environ 90 kg (196 lb) est nécessaire une fois l'actionneur monté.
Force verticale appliquée par l'actionneur = Force appliquée par l'opérateur * (Point de levage de l'opérateur / Point de levage de l'actionneur)
Force verticale appliquée à l'actionneur = 70 lb * (42 po/15 po)
Force verticale appliquée à l'actionneur = 196 lb
Ron a utilisé les formules du tableur Excel pour calculer et ajuster les coordonnées finales de l'actionneur. De nombreuses possibilités ont été testées et générées, mais les meilleures coordonnées ont été retenues et conservées afin de conserver une feuille de calcul claire. Conçu pour une force dynamique de 850 lb, le PA-17-24-850 offre une marge de sécurité importante. La capacité de force verticale réduite de l'actionneur, basée sur les coordonnées finales, est de 699 lb. Cela équivaut à une marge de sécurité d'environ 3,5 fois supérieure si l'on considère que la force appliquée sera d'environ 196 lb.
Marge de sécurité = capacité de force verticale réduite / force verticale appliquée
Marge de sécurité = 699 lb / 196 lb
Marge de sécurité = 3,57
Alimentation électrique et protection
Pour l'alimentation électrique, Ron a utilisé la batterie moto au lithium Weize YTX30L-BS, 12 V, 12 Ah, 700 CCA avec système de gestion de batterie (BMS). Pour ce projet, Ron a utilisé un fusible à lame en ligne de type ATO de 30 A, mais ne le recommanderait pas s'il devait refaire le projet. Il recommande plutôt un fusible ATO de 20 A, qui protège mieux l'actionneur et est environ quatre fois plus puissant que celui nécessaire pour le déplacer.
Commandes à bascule
Un interrupteur à bascule DPDT à trois positions, que Ron avait par hasard, a été utilisé pour commander l'actionneur. En obligeant l'opérateur à maintenir l'interrupteur en position montée ou descente, il évite tout risque de pincement et peut arrêter instantanément l'actionneur en cas de problème. Pour les utilisateurs utilisant un fusible de 20 A, Ron recommande un interrupteur à bascule à momentané similaire au TB2-2G-DC-1, d'une puissance nominale de 20 A et 12 V CC, à un prix avantageux et disponible auprès de distributeurs tels que Digikey.
Utilisation du fendeur de bûches amélioré
En fonctionnement, Ron a constaté que la consommation de courant typique de son actionneur était d'environ 3 ampères, avec une brève pointe à environ 5 ampères au démarrage. La montée du bras prend environ 36 secondes, tandis que la descente du bras prend environ 38 secondes. Nossupports de montage BRK-17 ont été utilisés pour fixer les trous de fixation avant et arrière de l'actionneur PA-17, tout en permettant une rotation à 180 degrés. Le reste de la structure était principalement constitué d'extrusions 80/20 des séries 1010 et 1515, associées à des équerres et des plaques en aluminium.
Découvrez la vidéo du fendeur de bûches amélioré de Ron en action !
EN RÉSUMÉ
Avec les bonnes fournitures et un peu d'ingéniosité, Ron dispose désormais d'un fendeur de bûches amélioré pour plus de commodité et d'efficacité, permettant de passer automatiquement à différentes configurations sans aucun effort physique requis.
Merci, Ron Ewart, d'avoir partagé votre projet ! Nous espérons que les améliorations apportées à votre fendeuse de bûches continueront de vous être utiles ! Pour en savoir plus sur Ron, consultez son site web !
https://blueboxdriver.com/bluebox/
Pour toute question concernant nos actionneurs linéaires électriques ou pour discuter de nos autres produits, n'hésitez pas à nous contacter ! Experts dans notre domaine, nous serons ravis de vous aider.
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