Kombináciou modulov stroja Valet 150 vzniká množstvo rôznych variant, z ktorých každá môže mať uplatnenie v špecifickom pracovnom prostredí s rôznymi pracovnými podmienkami.
Kompaktný nakladač Valet 150
Konštrukčný návrh základnej koncepcie nakladača Valet 150 vznikol v rámci riešenia vedecko-vývojového projektu kooperáciou trojice študentov v rámci ich diplomových prác. Riešením ďalších bakalárskych ako aj diplomových prác boli postupne vytvorené variantné modulárne riešenia využívajúce základné stavebné moduly pôvodného stroja a tiež varianty prídavných pracovných zariadení určených pre najčastejšie pracovné technológie v rámci predpokladaného využitia. [3, 4, 5]
Koncepcia stroja je zostavená zo základných stavebných modulov, ako sú: rám, motor, prevodové a pohonné ústrojenstvo, predná a zadná náprava, pracovné zariadenie, pracovný nástroj, kabína a karoséria. Tieto moduly boli v čo najširšej miere využité pri generovaní variantných konštrukcií určených pre iné pracovné technológie, resp. pracovné podmienky. Zatiaĺ boli koncepčne spracované nasledovné varianty základného nosiča: s teleskopickým pracovným zariadením, otočným kozlíkom, pásovým podvozkom a s hybridným pohonom, obr. 1. [4, 5]
Súčasne boli vytvorené varianty prídavných pracovných zariadení: angledozérová snehová radlica (PPZ-R), viacúčelová lopata (PPZ-VL), mulčovač (PPZ-M), nosič paletizačných vidiel (PPZ-PV), zberač kameňov (PPZ-ZK), nakladacia lopata so zvýšeným britom a zvýšenou zadnou stenou (PPZ-Š) a snežná fréza (PPZ-SF), obr. 2. [4, 5]
Valet 150 T
Valet 150 T sa od základného modelu Valet 150 líši použitým pracovným zariadením. Táto varianta využíva dvojdielny teleskopický výložník s Y-kinematikou ovládaný štyrmi priamočiarými hydromotormi. [4]
Dva z týchto hydromotorov slúžia na otáčanie výložníka okolo hlavného čapu, čím zabezpečujú pohyb pracovného zariadenia vo vertikálnom smere. Ďalší z hydromotorov pohybuje kinematikou výložníka, čím je možné ovládať uhol príklonu pracovného nástroja. Štvrtý hydromotor zabezpečuje výsuvný pohyb vnútornej časti teleskopického výložníka a je integrovaný vo vnútri samotného teleskopu. [4]
Hlavnými časťami teleskopického výložníka sú jeho vonkajšia pevná nosná časť, vnútorná výsuvná časť, priamočiare hydromotory, časti kinematiky (tiahlo a preklápací člen), rýchloupínač a čapy. [4]
Valet 150 P
Pre variantu nakladača Valet 150 na pásovom podvozku bolo uvažovaných viacero koncepcií. Zvolená bola varianta využívaná najmä na pásových traktoroch v poĺnohospodárstve. Najväčším rozdielom oproti iným koncepciám je princíp práce hnacieho kolesa, pri ktorom sa krútiaci momentne prenáša ozubeným prevodom, ale trením medzi dvoma gumovými elementmi. [4]
Keďže pôvodný rám nebol kompatibilný s návrhom pásového podvozku, bol navrhnutý nový rám. Riešený bol ako zvarenec oceĺových plechov rôznej hrúbky a navrhnutý bol tak, aby bolo možné naň pripevniť všetky potrebné komponenty podvozku, ale aj ostatné časti stroja ako kabína a pracovné zariadenie. [4]
Valet 150 O
Otáčanie pracovného zariadenia zabezpečuje hydraulický systém ovládania otoče. Mechanizmus pozostáva z dvoch priamočiarych hydromotorov, z ktorých každý je uchytený o pevný čap. Dva pevné čapy sa otáčajú okolo centrálneho čapu. Princíp ovládania mechanizmu spočíva v tom, že pri zmene polohy vysúvaním jedného hydromotora dochádza súčasne k zasúvaniu druhého. [5]
Z dôvodu zmontovateĺnosti bolo potrebné upraviť pôvodný rám tak, aby bolo možné naň pripevniť veĺkorozmerné ložisko. Zmeny v konštrukcii sú vyobrazené na nasledujúcom obrázku. [5]
Valet 150 H
Cieĺom tohto návrhu bolo zvýšiť výkon nakladača a efektívnosť práce a naopak znížiť spotrebu paliva, množstvo vyprodukovaných emisií a hlučnosť. Koncepcia rámu pozostáva z pôvodného rámu nakladača nesúceho agregáty pohonu, na ktorý boli privarenéz každej strany 3 držiaky uchytávajúce požadovaný počet akumulátorov. [5]
Po porovnaní všetkých typov usporiadania pohonov bol vybraný ako najvhodnejší paralelný hybridný pohon. Tento typ pohonu sa vyznačuje efektívnou spotrebou paliva, disponuje systémom rekuperácie energie a vďaka mechanickému prepojeniu jeho komponentov pracuje len s malými výkonovými stratami. Hybridný systém tohto typu sa navyše skladá z pomerne malého počtu komponentov, čím sa stáva nenáročným z hĺadiska údržby. [5]
Valet 150 V
Predstavuje koncepčný návrh kĺbového hutniaceho valca vychádzajúceho z platformy Valet 150. Spojenie hlavnej konštrukcie s konštrukciou hutniaceho zariadenia je zabezpečené kľbovým uložením. Koncepcia predpokladá pohon len zadnej nápravy. Vibrácie valca sú vyvolané usmernenou vibráciou prostredníctvom systému nevývažkov.Táto koncepcia sa v súčasnej dobe nachádza v štádiu vývoja v rámci riešeniadiplomovej práce.
Záver
Integráciou vyššie uvedených variánt základného pracovného stroja, resp. nosiča s variantami prídavných nástrojov vznikajú modulárne zostavy strojov využiteĺných pri rôznych pracovných technológiách. V budúcnosti sa predpokladá vzhĺadom na požiadavky trhu ďalšie rozšírenie variantných riešení základného typu stroja a sortimentu prídavných pracovných zariadení s cieľom využitia čo najväčšieho počtu základných stavebných modulov. Takýto postup umožňuje efektívne kreovanie modulárnych variantných koncepcií nosiča.
Táto práca vznikla s podporou Agentúry pre vedu a výskum v rámci projektov APVV-17-0309 a APVV-21-0406.
Literatúra a zdroje
[1] MAZURKIEVIČ, Izidor – GULAN, Ladislav – IZRAEL, Gregor – GLATZ, Metod. Mobilné pracovné stroje: zemné stroje. 1. vyd. Bratislava: Nakladateľstvo STU, 2014. 254 s., 336 obr., 14 tab. ISBN 978-80-227-4190-3.
[2] MAZURKIEVIČ, Izidor – GULAN, Ladislav – IZRAEL, Gregor.: Mobilné pracovné stroje. Teória a konštrukcia základných modulov. Bratislava: Vydavateľstvo STU, 2013. ISBN 978-80-227-3968-9
[3] Kreovanie modulárnej flexibilnej zostavy nosiča náradia novej generácie, www.stavebni-technika.cz
[4] Bakalárske práce: Nagy M. (2021), Taldík G. (2021), Pupiš M. (2021), Csery A. (2023), Gergely H. (2023), Galambos N. (2023)
[5] Diplomové práce: Bc. Paják J. (2020), Bc. Rosa A. (2020), Bc. Dúcky D. (2020), Bc. Taldík G. (2023), Bc. Habovda O. (2023), Bc. BögiováF. (2023), Bc. Nagy M. (2023), Bc. Poničanová A. (2023)