Wyciągarka elektryczna
: 06 maja 2019, 21:26
Zainspirowany kolegami prokopcio i der postanowiłem pokazać co zmajstrowałem jakieś dwa-trzy lata temu.
Moje próby z elektryczną wyciągarką sięgają chyba jakieś 5 lat wstecz. Kiedyś zmajstrowałem dla swoich synów dwa pojazdy elektryczne, więc miałem już jakieś doświadczenie z tymi napędami.
Na początku trudno było mi oszacować jakiej mocy silnika potrzebuję. W tym czasie miałem elektryczny skuter kupiony za bezcen, którym nie mogłem jeździć po ulicach (kłopoty z rejestracją). Postanowiłem wykorzystać jego silnik a w zasadzie cały wahacz z silnikiem oraz sterownik. Silnik BLDC zasilany 48V z 4 akumulatorów żelowych po 20Ah miał 1KW mocy i w swojej naiwności myślałem, że wystarczy przerobić felgę na bęben, bo prędkość maksymalna w zasadzie wynosiła 60km/h, wahacz zamocować do ramy, dorobić pomiar siły ciągu i mam wyciągarkę! Niestety taką wyciągarką mogłem jedynie wyholować swojego lekkiego wtedy syna na dystansie 700m na jakieś 150m. Ciężkiego kolegę mogłem jedynie podholować do wyciągarki na wysokości kilku metrów! Porażka.
Skoro moc była za mała, to trzeba było ją zwiększyć. Kilka lat wstecz nie było jeszcze dostępnych w dobrych pieniądzach mocniejszych silników BLDC, więc postanowiłem zająć się dobrze mi już znanymi silnikami szczotkowymi. Kupiłem dwa silniki DC 48V 1KW każdy, które postanowiłem sprząc razem. Mocy ciągłej miałem 2KW a mogłem przez jakąś chwilę przeciążyć je nawet trzykrotnie. Z nowymi silnikami robiłem hole z synem na moim okiem większe wysokości. Kolegę też mogłem wyholować na jakieś 150m. To nadal było za mało a przeciążone silniki i sterowniki grzały się mocno. Wtedy Razem z tymże kolegą postanowiliśmy stuningować nasz napęd. Do spółki kupiliśmy w firmie Into (http://www.into.pl) mocny silnik szczotkowy DC 12kW mocy ciągłej i 18kW mocy szczytowej (chociaż na stronie oznaczony jest on jako 23kW) oraz sterownik Kelly do niego. Wydaliśmy ponad 5tys. na ten zestaw! Teraz musiało się udać
Niestety zapotrzebowanie na moc takiego silnika była ogromna. Cztery żelowe akumulatorki to była kpina. Trzeba było kupić normalne, duże akumulatory kwasowe. W końcu w szczycie sterownik pchał w silnik 200A prądu. I tak do zasilania zaczęliśmy stosować 4 akumulatory kwasowe po 100Ah każdy.
No i czas na zdjęcia i mały opis sytuacji z teraz.
Silnik.
Sterownik
Całość.
Widać tu dokładnie, że kotwienie wyciągarki jest za pomocą podstawy, na którą najeżdża się kołem samochodu. Robiąc wyciągarkę nie miałem samochodu z hakiem i postanowiłem zrobić tak. Poza tym dzięki takiemu kotwieniu, cała wyciągarka jest wahliwa na boki i może od osi centralnej odchylić się po około 45 na każdą stronę. Dzięki temu nie mam żadnych sił na rolkach prowadzących linę. Ramię rolek może również poruszać się do góry i jest podtrzymywane przez amortyzator gazowy.
Tu lepiej widać kotwienie i oś obrotu wyciągarki.
Aby mierzyć siłę ciągu cały zespół napędowy wraz z bębnem jest zamocowany na "wahaczu". Ciąg mierzony jest siłownikiem pneumatycznym zalanym płynem hydraulicznym i połączonym z wyskalowanym w kg wskaźnikiem. Ta część działa wyśmienicie. Kolega nawet wstawił trójnik i drugi wskaźnik jest na manetce.
I sam siłownik.
Sama manetka oprócz rączki ma układ hamulca hydraulicznego, potencjometr do "gazu", wskaźnik siły ciągu i prędkościomierz.
Wyciągarka jest mobilna i ma nawet kółka do przetaczania. Pomagają przy montażu.
Wyciągarka oczywiście nie jest idealna i swoje waży. Z powodu konieczności zastosowania przekładni pasowej dodatkową masę dołożyło duże koło. Nie jestem specem od wytrzymałości materiałów i zastosowałem pierwsze koła pasowe, które znalazłem i umożliwiły mi zrobienie odpowiedniego, mocnego przełożenia. Całość może zmontować jedna osoba, chociaż nawet nie ważąc wyciągarki, jej wagę szacuję na jakieś 40kg. Jedyna trudność to jej wyjęcie i włożenie do bagażnika samochodu. Swoje ważą też duże akumulatory ale całości nie trzeba dźwigać.
Z powodu zastosowania przekładni, nie da się zrobić lotu z rozwinięciem liny. Siła potrzebna do jej rozwinięcia jest dość znaczna. Da się oczywiście rozwinąć linę idąc na miejsce startu ale w locie bym tego nie ryzykował. Poza tym do rozwijania liny muszę za każdym razem wypiąć silnik od sterownika (oddzielny hebel), ponieważ sterownik mocno go hamuje. Może czegoś nie doczytałem o sterowniku ale za pierwszym razem rozwinięcie liny za samochodem nieźle zgrzało sterownik. Oznacza to, że silnik działa jak prądnica a prąd jest tracony w sterowniku.
Oczywiście chciałem od razu zrobić wyciągarkę zdalnie sterowaną. Niestety chwilowo poległem na elektronice, bo programowanie nowych modułów do transmisji danych nie jest moją mocną stroną. Liczyłem po cichu na mojego syna, który poszedł na studia elektroniczne, ale chwilowo nie ma czasu.
Pewnie trzeba będzie się trochę podszkolić i coś samemu skonstruować.
Teraz jak oglądam wyciągarki elektryczne na silnikach BLDC 8kW to trochę się dziwię jak to działa i to podobno nawet przy tandemach. Chętnie bym taką zmajstrował bo bardzo upraszcza konstrukcję i zmniejsza wagę. Nie jestem tylko pewien jej pracy przy małych prędkościach zwijania. Z praktyki wiem, że sterownik i kable grzeją się mocno przy takiej pracy. Dużym za to uproszczeniem jest sterowanie. Nowe sterowniki mają od razu funkcje i gazu i hamowania i do ich sterowania wystarczy prosta elektronika.
Jeśli macie jakieś pytania, to chętnie odpowiem.
Nie trawię krytyki. Zrobiłem jak zrobiłem bo sporo rozwiązań zostało mi z poprzednich wersji ze słabymi silnikami. Specem od aluminium i innych kosmicznych materiałów nie jestem i nie mam dostępu do maszyn cnc. Umiem za to ciąć i spawać kształtowniki stalowe
Moje próby z elektryczną wyciągarką sięgają chyba jakieś 5 lat wstecz. Kiedyś zmajstrowałem dla swoich synów dwa pojazdy elektryczne, więc miałem już jakieś doświadczenie z tymi napędami.
Na początku trudno było mi oszacować jakiej mocy silnika potrzebuję. W tym czasie miałem elektryczny skuter kupiony za bezcen, którym nie mogłem jeździć po ulicach (kłopoty z rejestracją). Postanowiłem wykorzystać jego silnik a w zasadzie cały wahacz z silnikiem oraz sterownik. Silnik BLDC zasilany 48V z 4 akumulatorów żelowych po 20Ah miał 1KW mocy i w swojej naiwności myślałem, że wystarczy przerobić felgę na bęben, bo prędkość maksymalna w zasadzie wynosiła 60km/h, wahacz zamocować do ramy, dorobić pomiar siły ciągu i mam wyciągarkę! Niestety taką wyciągarką mogłem jedynie wyholować swojego lekkiego wtedy syna na dystansie 700m na jakieś 150m. Ciężkiego kolegę mogłem jedynie podholować do wyciągarki na wysokości kilku metrów! Porażka.
Skoro moc była za mała, to trzeba było ją zwiększyć. Kilka lat wstecz nie było jeszcze dostępnych w dobrych pieniądzach mocniejszych silników BLDC, więc postanowiłem zająć się dobrze mi już znanymi silnikami szczotkowymi. Kupiłem dwa silniki DC 48V 1KW każdy, które postanowiłem sprząc razem. Mocy ciągłej miałem 2KW a mogłem przez jakąś chwilę przeciążyć je nawet trzykrotnie. Z nowymi silnikami robiłem hole z synem na moim okiem większe wysokości. Kolegę też mogłem wyholować na jakieś 150m. To nadal było za mało a przeciążone silniki i sterowniki grzały się mocno. Wtedy Razem z tymże kolegą postanowiliśmy stuningować nasz napęd. Do spółki kupiliśmy w firmie Into (http://www.into.pl) mocny silnik szczotkowy DC 12kW mocy ciągłej i 18kW mocy szczytowej (chociaż na stronie oznaczony jest on jako 23kW) oraz sterownik Kelly do niego. Wydaliśmy ponad 5tys. na ten zestaw! Teraz musiało się udać
Niestety zapotrzebowanie na moc takiego silnika była ogromna. Cztery żelowe akumulatorki to była kpina. Trzeba było kupić normalne, duże akumulatory kwasowe. W końcu w szczycie sterownik pchał w silnik 200A prądu. I tak do zasilania zaczęliśmy stosować 4 akumulatory kwasowe po 100Ah każdy.
No i czas na zdjęcia i mały opis sytuacji z teraz.
Silnik.
Sterownik
Całość.
Widać tu dokładnie, że kotwienie wyciągarki jest za pomocą podstawy, na którą najeżdża się kołem samochodu. Robiąc wyciągarkę nie miałem samochodu z hakiem i postanowiłem zrobić tak. Poza tym dzięki takiemu kotwieniu, cała wyciągarka jest wahliwa na boki i może od osi centralnej odchylić się po około 45 na każdą stronę. Dzięki temu nie mam żadnych sił na rolkach prowadzących linę. Ramię rolek może również poruszać się do góry i jest podtrzymywane przez amortyzator gazowy.
Tu lepiej widać kotwienie i oś obrotu wyciągarki.
Aby mierzyć siłę ciągu cały zespół napędowy wraz z bębnem jest zamocowany na "wahaczu". Ciąg mierzony jest siłownikiem pneumatycznym zalanym płynem hydraulicznym i połączonym z wyskalowanym w kg wskaźnikiem. Ta część działa wyśmienicie. Kolega nawet wstawił trójnik i drugi wskaźnik jest na manetce.
I sam siłownik.
Sama manetka oprócz rączki ma układ hamulca hydraulicznego, potencjometr do "gazu", wskaźnik siły ciągu i prędkościomierz.
Wyciągarka jest mobilna i ma nawet kółka do przetaczania. Pomagają przy montażu.
Wyciągarka oczywiście nie jest idealna i swoje waży. Z powodu konieczności zastosowania przekładni pasowej dodatkową masę dołożyło duże koło. Nie jestem specem od wytrzymałości materiałów i zastosowałem pierwsze koła pasowe, które znalazłem i umożliwiły mi zrobienie odpowiedniego, mocnego przełożenia. Całość może zmontować jedna osoba, chociaż nawet nie ważąc wyciągarki, jej wagę szacuję na jakieś 40kg. Jedyna trudność to jej wyjęcie i włożenie do bagażnika samochodu. Swoje ważą też duże akumulatory ale całości nie trzeba dźwigać.
Z powodu zastosowania przekładni, nie da się zrobić lotu z rozwinięciem liny. Siła potrzebna do jej rozwinięcia jest dość znaczna. Da się oczywiście rozwinąć linę idąc na miejsce startu ale w locie bym tego nie ryzykował. Poza tym do rozwijania liny muszę za każdym razem wypiąć silnik od sterownika (oddzielny hebel), ponieważ sterownik mocno go hamuje. Może czegoś nie doczytałem o sterowniku ale za pierwszym razem rozwinięcie liny za samochodem nieźle zgrzało sterownik. Oznacza to, że silnik działa jak prądnica a prąd jest tracony w sterowniku.
Oczywiście chciałem od razu zrobić wyciągarkę zdalnie sterowaną. Niestety chwilowo poległem na elektronice, bo programowanie nowych modułów do transmisji danych nie jest moją mocną stroną. Liczyłem po cichu na mojego syna, który poszedł na studia elektroniczne, ale chwilowo nie ma czasu.
Pewnie trzeba będzie się trochę podszkolić i coś samemu skonstruować.
Teraz jak oglądam wyciągarki elektryczne na silnikach BLDC 8kW to trochę się dziwię jak to działa i to podobno nawet przy tandemach. Chętnie bym taką zmajstrował bo bardzo upraszcza konstrukcję i zmniejsza wagę. Nie jestem tylko pewien jej pracy przy małych prędkościach zwijania. Z praktyki wiem, że sterownik i kable grzeją się mocno przy takiej pracy. Dużym za to uproszczeniem jest sterowanie. Nowe sterowniki mają od razu funkcje i gazu i hamowania i do ich sterowania wystarczy prosta elektronika.
Jeśli macie jakieś pytania, to chętnie odpowiem.
Nie trawię krytyki. Zrobiłem jak zrobiłem bo sporo rozwiązań zostało mi z poprzednich wersji ze słabymi silnikami. Specem od aluminium i innych kosmicznych materiałów nie jestem i nie mam dostępu do maszyn cnc. Umiem za to ciąć i spawać kształtowniki stalowe
