Jag fick möjligheten att få en djupare genomgång av sågmotorn av Parker Hydraulics i Trollhättan där f.ö just denna och ”vanliga” F11 sågmotorer tillverkas.
Här är skogsforums miniartikel som beskriver funktion och ingående delar i systemet.
Olika system idag
Idag finns flera olika typer av sågmotorsystem för skördaraggregat. Vanligast är användningen av den konventionella Parker F11 motorn och denna jobbar ihop med en svärdshållningsenhet, ex Hultdins SuperCut. Sågmotorer från Bucher är också populära idag, främst John Deere/Waratah använder dessa i sina aggregat. Ponsse har en egen lösning och oftast med en hydraulmotor med större volym, ~ 30cc. Sågmotorer med högre deplacement har också på senare tid blivit mer populära i och med att JPS Teknik släppt sitt sågmotorsystem R5500. Detta system har sågmotorer från Sunfab med deplacement från 34cc.
Det är endast små skillnader mellan de olika systemen, olika storlekar på hydraulmotorer, olika typer av svärdshållare, svärdsmatning mm. Det system som dock sticker ut är iP-motorn.
Systemen ovan (förutom iP) är i princip uppbyggda med en fristående hydraulmotor som sitter i en svärdshållare. Ventilen som startar sågmotorn sitter i skördaraggregatets ventilblock, likaså svärdsmatningsventil. Hydraulslangar går sedan ned till sågmotor och svärdsmatningsanordning (hydraulcylinder vanligast) som sitter i botten av skördaraggregatet i såglådan.
Parker F11-iP, ett nytt system
F11-iP skiljer sig markant från andra sågmotorer genom att start/stopp ventil och svärdsmatningsventil sitter inbyggda i motorn. Vidare innehåller sågmotorn en regleringsventil (kompensatorslid) som automatiskt justerar motorn utifrån arbete.
Annars bygger F11-iP på det ”vanliga” konceptet med Parkers F11 serie, sk Bent Axis där sfäriska kolvar med lamellringar sitter i 40 graders vinkel mot utgående axel, förbundna genom cylindertrumman som har kugghjulssynkronisering mot utgående axel.
Det är därför ett litet större projekt att eftermontera en F11-iP i ett system som tidigare haft en konventionell sågmotor. Dessutom måste F11-iP justeras in på fabrik specifikt för typ av basmaskin och aggregat.
Genom att ventilerna flyttats till själva motorn behövs inte heller block för sågmotor och svärdsmatning i skördaraggregatets ordinarie ventilblock.
Dock är inte iP motorn speciellt mycket större än en konventionell sågmotor, utrymmesmässigt behövs alltså inte så stora ombyggnationer.
Den stora fördelen med F11-iP är att varvtalskurvan för sågcykeln ändras.
En konventionell sågmotor anpassas av aggregatstillverkaren optimalt för att såga i det vanligaste trädslaget. Detta gör oftast att varvtalskurvan ser ut som ett ”M” skrivet med skrivstil. Man får en oönskad övervarvning innan svärdet går i stocken och även en övervarvning när svärdet lämnar stocken. I mitten av sågcykeln får man oftast en dipp av den enkla anledningen att man måste kompromissa för att inte övervarvningstopparna ska skena iväg.
F11-iP har däremot kurvan av ett upp och nervänt ”U”. Närapå ingen övervarning vid sågcykelns start och stopp och inte heller någon nämnvärd dipp när svärdet är i mitten av stocken (där mest sågyta finns).
Anledningen är den självreglerande funktionen med en strypning på utloppssidan som reglerar sågventilen inuti sågmotorn.
Strypningen mäter konstant differentialtryck och via kanaler till ventilen självregleras sedan ventilen.
Ventilerna i F11-iP sitter också på utloppssidan av motorn. Det gör att motorn ligger under tryck och start/stopp ventilen öppnar och stänger på utloppssidan. Detta gör att man minimerar tryckstötar in i motorn.
När skördarföraren aktiverar sågen slår elventilen till och öppnar för att olja kan flyta i returen. Styrventilen (kompensatorslid) öppnar på max men kommer sedan självreglera ner flödet till ett förinställt dito. När kedjan träffar stocken ökar motståndet och varvet sjunker (oljeflödet också), då öppnar ventilen för mer oljeflöde och håller öppet ända tills förinställt värde uppnås igen (ingen dipp i mitten av sågcykeln). När sedan kedjan går ur stocken ökar varvet och flödet och ventilen stänger och reglerar ner flödet för motorn.
Parallellt med detta sköter också ventilen via andra kanaler oljetryck till svärdsmatningscylindern som gör att sågsvärdet matas ut.
Eftersom ventilen justeras in för en specifik skördarmodell och aggregat kan ventilen ställas in så den öppnar och stänger exakt när kedjan håller runt 40m/s. Resultatet är en närapå konstant varvtal och ingen övervarvning. Med detta resultat blir sågcykeln effektivare och kapar snabbare och jämnare genom stocken.
Standard i F11-iP är också vad Parker kallar ”Power-Boost”. Power Boost är en plåtinsats inuti motorhuset som kapslar in roterande delar. I all sin enkelhet minimerar den skvalpförlusterna som uppstår då oljan slungas ut i motorhusets väggar. En sådan till synes enkel (patenterad) lösning sparar enligt Parker 4-6kW i energiförluster. Man förhindrar alltså att energin blir till värme och överför istället energin ut på axeln och till kedjan.
F11-iP kapar enligt Parker upp till 35% snabbare genom stammen. Snabbare sågcykler ger mer netto till maskinägaren och mindre kapsprickor.
Förutom inbyggda delar ovan har också iP motorn inbyggda kanaler för kedjesmörjning och sågkedjesträckning, den blir alltså en central enhet för hela sågmotorfunktionen i skördaraggregatet.
Det finns inte så mycket video på F11-iP eller Constant Cut som Komatsu valt att kalla konceptet, tanken är dock att skogsforum snart kommer filma Constant Cut mer ingående för att få en bättre bild på funktionen.
Filmen nedan visar Komatsus skördaraggregat C144 med Constant Cut.
#miniartikel15
Broschyr för mer information:
Logga in för att se de bilder eller dokument som författaren har laddat upp.
Du måste vara medlem för att logga in. Det är gratis att bli medlem och registreringen går fort, Välkommen!
Skapa konto