VOLVO L220G FRÅN SCRATCH

[Gunnar]

Fortsättning på hydrauliken. Jag har gjort en ventil färdig för att testa hur den fungerar. Men för att kunna testa var jag tvungen att göra fördelningsplattan oxå. Alla kanaler är gjorda i den men endast portar för en ventil, för att slippa plugga de andra under testen. Bottenplattan ska således kompletteras med hål för ytterligare 5 ventiler när jag vet att de fungerar som tänkt . Ingående detaljer framgår av bilderna. Jag vrider alltså min slid men en del fabrikat skjuter den fram och tillbaka. "Riktiga" skala 1/1-ventiler är nästan alltid av den senare typen. Sliden är Ø10*10hög + "mejseln" som är 1,5*1,5mm. Ventilhuset är 13,5*15*38mm



Jag har två separata "halvor" i bottenplattan, för vardera tre ventiler. De båda övre hålen är tryck in till dessa halvor och de två undre hålen är retur till tank.

Med sliden itryckt och servot ditställt:



Och några bilder där det är helt ihopskruvat, det övre vänstra hålet är en pluggad kanal. Det är i de två diagonala hålen som slangarna till cylindern ansluts.





Så här ska det se ut färdigt. Bottenplattan är 15*38*82mm, ventilerna är 15*38*13,5 och servodistanserna är 4*12*12... så får ni en uppfattning om storleken.






Redovisning av funktionen kommer när den är testad... det enda jag vet för tillfället är att servot orkar vrida sliden

[Anders]

Nu börjar det bli riktigt intressant, det verkar som vi snart får de din hjullastare röra på skopan också 

Jag skulle själv gärna vilja tillverka ventiler men jag har tänkt mig den typen som skjuts fram och tillbaka, axiella - kan de heta så? så nu börjar frågorna hopa sig.
Vad har du använt för material till ventilhus och slid?
Vilka toleranser krävs för att ventilen ska fungera utan inre läckage?

Jag väntar med spänning på fortsättningen

[Gunnar]

Materialet i sliden är CEAX, dvs slipad stålaxel, i fördelningsplatta och distanser aluminium 6082-T6 (4212 hette det tidigare) och ventilhuset är gjort av ALUMEC. Det sistnämnda är höghållfast aluminium att jämföras med 7075-T6 med en sträckgräns på cirka 50kp/mm2. Vanligt stål typ kallvalsad plåt, axlar o liknande har en sträckgräns mellan 25 och 35. Men det finns egentligen ingen anledning att använda höghållfast mtrl i huset, det hade säkert gått lika bra med 6082. Det är viktigare att det är olika material så minskar risken att det skär ihop, men det är ju oljefilm mellan detaljerna som rör sig så det kvittar nog det oxå  .
I "riktiga" ventiler är toleranserna på nivån 1/1000mm, likaså spelen, men det har jag varken utrustning eller kunskap att göra. Den stora skillnaden mellan det vi håller på med och verkligheten är ju trycket. Vi kör 10-20bar medan mobil hydraulik brukar vara mellan 200 och 300bar, och det gör ju att spelen i ventilerna måste vara mycket mindre än vid de låga trycken. I min ventil är spelet kanske 1-2/100mm, dvs 10ggr större än i riktiga ventiler.
Om man tittar noggrant på sliden på första bilden så ser man att jag har två o-ringar över och under spåren för oljan, och det är för att hindra att olja läcker UT UR ventilen. Om det skulle läcka lite internt spelar inte så stor roll hoppas jag .

Detta är den tredje varianten av ventil jag konstruerat, den första blev aldrig tillverkad, den andra hade nog varit bättre men var för svår att tillverka, jag gjorde den halvfärdig, och den tredje är den jag visat.
Anledningen att jag valt vridslid istället för axialslid är för att själva sliden var enklare att göra (tyckte jag), den blev kompaktare och framförallt så slapp jag en massa länkar mellan servo och ventil. Länkar som kan glappa, tar större plats mm . Servot har ju i grunden en vridrörelse så varför inte använda den direkt
Oljekanalerna i ventilhuset blir däremot krångligare med vridslid än med axialslid, men man får inte allt här i världen...

[Gunnar]

Jag var där . På Tånga Hed alltså. Brorsan tog dessa tre bilder på min "lastare" som bevis





Detta var första gången jag körde "på allvar" i naturlig miljö och jag tycker maskinen fungerar bra och verklighetstroget... hittills... inget visade några svagheter varken i grustaget eller när jag gjorde några avstickare ut i djungeln... men det vore ju skit om inte en Volvo skulle klara en halvtimmes körning under hårda förhållanden

De bilder han tog på andras fordon kanske han lägger upp i någon annan lämplig tråd, vad vet jag...

Trevligt att träffas var det och vad jag förstod så blir det en ny träff på samma ställe nästa år

[Mullis]

  och ett + sätter vi efter.

Så fint att se den på rull...

[Gunnar]

Då har jag två nyheter, en dålig och en bra

Den dåliga är att ventilen jag visat ovan inte är användbar, ett solklart bevis för att man bör göra en prototyp och prova om man inte är säker... innan man gör alla man behöver. Men jag har bara gjort denna enda och nu vet jag. Problemet var/är att när det står fullt tryck mot stängd ventil så orkar inte servot vrida sliden. Det beror på att friktionen mellan slid och hus blir för stor, vilket jag försökte avhjälpa genom att svarva ett spår så att jag fick oljetryck runt hela sliden. Men det hjälpte inte, så då angrep jag problemet genom att modifiera funktionen på ventilen så att tätningen sker i änden av sliden och inte på den runda delen. Med andra ord en helt ny ventil vilket framgår av följande bilder. Och den bra nyheten är förstås då att denna nya ventil fungerar utmärkt. Servot har inga som helst problem med vridningen nu. Med förra ventilen blev servot ordentligt varmt på bara 5-10 manövrer, med den nya ventilen märks ingen temperaturökning efter 25 manövrer mot 12 bars tryck.

Först Cad-bilderna:









Och så här ser "provbänken" ut med pumpen i margarinbyttan. Från pumpen en slang till ventilen i skruvstycket och manometern och en returslang från vardera porten tillbaka till margarinbyttan:



Än så länge sitter det inga o-ringar i ventilen och därför har det krupit ut lite olja runt sliden, under servot. Så här ser bara ventilen ut i verkligheten:



Och så plockar jag isär den, för den ska kompletteras med o-ringar och några andra modifieringar innan den provas igen:







När den nya testen är gjord och förhoppningsvis godkänd så ska jag göra ett helt nytt block som denna gång ska innehålla 5 ventiler istället för det förra som hade 6. Den nya ventilen tar lite större plats på bredden så jag får inte plats med mer än 5. Det innebär ändå att jag har 2 kvar till redskapet så det räcker nog...

[Gunnar]

Jag fortsätter med mina ventiler.... tills jag blir nöjd. I tron att det skulle fungera bättre med lite tryck på "baksidan" av sliden borrade jag ett litet hål i spåret som alltid har tryck från pumpen, som bilden visar:





Detta resulterade i att sliden gick ännu trögare . Lade en klick epoxi i hålet igen (det är det som syns på bilderna ovan) och trodde förstås att allt skulle bli bra igen, men icke. Mot bättre vetande hade jag gjort alla delar av samma material, aluminium, och lika material som glider mot varandra har en tendens att vilja skära, även om man smörjer. Alltså: gör om, gör rätt . Så nu ser ventilen ut så här och sliden är denna gång gjord av mässing medan huset fortfarande är aluminium. I den förra varianten hade jag lagt en o-ring som både skulle täta axeln mot servot OCH trycka sliden mot delen med portarna, vilket inte heller var bra. Nu ligger o-ringen bara som tätning runt axeln och sliden passar så väl i huset att den inte kan röra sig något axiellt utan bara vrida sig. Mer arbete eftersom delarna måste ha bättre precision... Hursomhelst, så här ser det ut för ögonblicket:





OM detta är den slutliga ventilkonstruktionen så ser paketet ut så här i maskinen:




I hydrauloljetanken ska det även finnas ett returoljefilter och det ser ut så här. Endast nippeln kommer att synas resten sitter nere i tanken. Filtret är ett sinterbronsfilter från vattenavskiljaren för tryckluft som jag hittade i en skräplåda .



Nästa "problem" är att mäta trycket på oljan. Jag har inte köpt någon ny manometer ännu eftersom jag dels tycker de är för stora och dels kan man inte se trycket när man kör maskinen dvs medan man lastar osv. Sedan har ju nyare radioanläggningar ofta telemetri och den ska ju naturligtvis användas . Alltså undersöker man vad som kan göras... Tryckgivare för sånt här finns inte som tillbehör till våra anläggningar så då får man göra även detta själv. Hade först tänkt göra en givare med hjälp av en sådan här:



Men hittade en nästan färdig . Den är Ø18x6mm och får s.a.s. utgöra lock i en liten burk som oljetrycket får gå in i. Även denna får sitta direkt i tanken.




Eftersom pumpen ändå inte går att köra utan att radion är på så behövs ingen manometer... trycket syns hela tiden på sändarens display för telemetri.
Och eftersom jag då har blandat in telemetri så får det bli lite annat oxå från maskinen, exvis batterispänning och kapacitet och temperatur i "motorrummet" och/eller oljetanken och... . Man har inte roligare än man gör sig och JAG tycker detta är roligare än lysdioder mm

[Gunnar]

Det blir ett inlägg till idag .

Jag hade en begagnad elektronisk tryckgivare liggande som jag kunde använda istället för manometern så nu är pump och ventil provade med 25bars tryck och de fungerar som jag hoppats . Det är lite nervöst att prova med så höga tryck med vanliga instickskopplingar. Släpper någon av dem så blir det, som en del av er vet, kladdigt. Men de höll, förmodligen för att jag "vallat in" allt med gamla tidningar utifall att... Pumpen har även vid detta tryck mer kapacitet än vad som behövs, fortfarande med bara "halvgas" .
Nu ska jag göra en lite längre testkörning för att kolla att det tål även det, och sedan plocka isär och inspektera innan jag godkänner och tillverkar rampen med 5 ventiler.
Det tar sin tid sånt här men oftast går det till slut

[Gunnar]

Och nu kan jag redovisa resultatet av "långtidstestet".

För några inlägg sedan nämnde jag att jag provade pumpen med motorolja 5W40, men att jag sedan ska använda en tunnare olja. Efter mycket grävande och läsande av oljors kvalitetsnormer och olika egenskaper beroende på vad de ska användas till så har jag fastnat för en speciell olja som ändrar sin viskositet (trögflutenhet) väldigt lite och som är speciellt framtagen för hydraulik. De flesta oljebolag har den under beteckningen LHM+ och det är en mineralolja speciellt avsedd för Citroens hydrauliska fjädring. Föga imponerande i mina ögon, men när även RollsRoyce och Astonmartin använder den så låter det ju mer förtroendeingivande . Hursomhelst jag tänker inte argumentera för eller emot, men jag har hittat min olja och den är lätt att få tag i, jag köpte min på Biltema 90:-/lit.
Däremot kan det vara på sin plats att tala om varför jag letat rätt på tunnare olja i förhållande till motorolja och "vanlig" hydraulolja. Det beror på tryckfallen man får med tjockare olja när den pumpas genom trånga ventiler och klena slangar. För att visa skillnaden: När jag körde med vanlig motorolja blev tryckfallet genom ventil och några dm Ø4/2,5-slang ungefär 2bar, med den tunnare oljan blev det 0,1bar. Eftersom oljan ska passera två ventilportar (både på väg ut och den olja som ska tillbaka till tank) så blir tryckfallet genast minst dubbelt för det blir ju mer slang och minst 4 nipplar med lite strypning i oxå. Det är ju trycket i cylindrarna som ska göra jobbet s.a.s. och "övertrycket" för att kompensera tryckförlusten är ju just bara förluster som resulterar i värme som så småningom kan leda till nedanstående . Alltså oljan är grön, det är modernt och bra men det var den långt innan för att skilja den från annan olja:



Provet gick till så att jag ställde in trycket mot stängd ventil på 20-21bar och knappt "halvgas" dvs det varvtal som resulterar i den oljemängd som krävs för naturlig lyfthastighet osv när det sitter i maskinen. Därefter manövrerade jag ventilen, via radion förstås, från stopp till ena ändläget (fritt flöde till tank blev det då förstås och trycket sjönk till nästan 0). 5-10 sekunder öppen och 5-10 sekunder stängd ventil. Ibland snabb öppning och ibland långsam. Fram och tillbaka i en halvtimme... varmast blev becen i fartreglaget. Nåja detta var ju inte speciellt roligt så därför måste jag ju se om det funkade med högre tryck oxå... 30bar och efter några manövrer hände det en blowout i miniatyr:





Slangen mellan pumpen och Y-skarven brast. Som tur var var det ju nere i oljan så det stänkte bara till lite. Trycket var alltså lite över 30bar och temperaturen i oljan var 35 grader. Kollar man specen på polyuretanslang, i detta fall SMC:s luftslang så är det vad de säger att den brister vid för tryck och temperatur. Men de har en bättre kvalité oxå som jag tänkte använda. Men INTE med instickskopplingar för tryckluft .
Den taggiga plåtbiten på pumpen är bara ett provisoriskt stänkskydd för oljan som sprutade ur tryckbegränsaren vid stängd ventil.

Men vad blev resultatet då? Godkänt iallafall innan jag skruvat isär pump och ventil och kollat. Även vid 30bar (innan det brast) fungerar ventil och servo som de ska .
Vid tomgång, dvs öppen ventil och fritt flöde, drar motorn 0,6A och vid 20bar drar den 2,1A dvs lite drygt 25Watt eftersom spänningen var cirka 12V. Marginalen till vad motorn klarar, 10A vid 12V, är betryggande . Varken motor eller servo var mer än ljumma efter provet... så det blir nog bra detta

Nu ska det plockas isär och besiktigas .

[Gunnar]

[MrLinds]

Har du tappat ordets förmåga Gunnar?

Helt inlägg utan någon text, inte likt dig

Jag tycker det ser ut som att servohornen inte behöver skruvas fast?

En fråga på din lilla rörbock, när du svarvade hjulet slipade du ett stål i den radien eller körde du det styrt i fräsen?

[Olof]

Ser riktigt fint ut! 

[Gunnar]

Har du tappat ordets förmåga Gunnar?

Helt inlägg utan någon text, inte likt dig

Jag tycker det ser ut som att servohornen inte behöver skruvas fast?

En fråga på din lilla rörbock, när du svarvade hjulet slipade du ett stål i den radien eller körde du det styrt i fräsen?

Nej!

Nej!

Korrekt!

Svarvad med profilstål! Rör Ø3/2, matrisen Ø10utv.

En bild säger mer än 1000 ord... vill ni ändå att jag skriver  ?

[Gunnar]

Ventilpaketet provat och klart för inkoppling. Mått 70*45*52 utan slanganslutningarna. :






Har nu plockat isär maskinen för att kunna lacka... Och så håller jag på att kröka rör till cylindrarna mm så även de kan lackas...

[G-Crawler]

Ventilpaketet ser riktigt fint ut, hoppas det fungerar som det ska i långa loppet!

Ska bli kul att se lite färg på den,vanlig 2 komp billacks färg?