Kaivinkoneen monikäyttöisyys

Abstract

Kaivinkoneen monikäyttöisyys on olennainen osa nykypäivää ja samalla kaivinkoneella tulee olla mahdollista suorittaa useampia erilaisia työtehtäviä. Erilaiset työtehtävät vaativat erilaisia työvälineitä, joten työvälineen vaihdon tulee tapahtua nopeasti ja vaivattomasti. Tämä onnistuu kaivinkoneen puomin päähän asennettavan pikaliittimen avulla, joita on sekä manuaalisia että automaattisia. Automaattisesti toimivia pikaliittimiä on ollut käytössä teollisuusroboteissa jo pidemmän aikaa, ja niiden käyttö on lisääntynyt myös kaivinkoneissa lähivuosina. Robotilla työkalunvaihto onnistuu muutamissa sekunneissa, ja samaa vaaditaan myös kaivinkoneen automaattiselta pikaliittimeltä. Monikäyttöisyyttä voidaan lisätä pikaliittimen lisäksi myös muuttamalla kaivinkoneen hydraulitehoa muuhun tehomuotoon. Tämän työn tavoitteena on selvittää kaivinkoneen pikaliittimiin liittyvät vaatimukset, millaisia automaattisia pikaliittimiä on olemassa ja miten ja mihin tehomuotoihin hydraulitehoa kyetään muuttamaan.

Työn alussa käydään läpi kaivinkoneen pikaliittimiin liittyvät vaatimukset. Pikaliittimiin liittyy yleisiä vaatimuksia, joita ovat mm. turvallisuus, kestävyys, monipuolisuus, tuottavuus ja ympäristöystävällisyys. Yleisten vaatimusten lisäksi standardit määrittelevät vaatimuksia pikaliittimille. ISO 13031:2016 -standardi ja EN-474-5:2022-standardi määrittelevät pikaliittimille turvallisuusvaatimukset, joiden tarkoituksena on varmistaa pikaliittimen ja työvälineen oikea kiinnittyminen sekä lukkiutuminen. Tämän lisäksi standardit pyrkivät minimoimaan työvälineen tahattoman irtoamisen. Turvallisuusstandardien lisäksi on olemassa teollisuusstandardit S-standardi ja Open-S-standardi, joiden päätarkoituksena on taata näitä standardeja noudattavien yritysten tuotteiden yhteensopivuus keskenään. S-standardissa ei oteta huomioon pikaliittimiä, joissa on sähköisiä tai hydraulisia liityntöjä, kun taas Open-S-standardissa nämä otetaan huomioon. Näiden neljän yllä esitellyn standardin pääkohdat selvitetään työssä.

Standardien käsittelyn jälkeen työssä otetaan katsausta automaattisiin pikaliittimiin. Automaattinen pikaliitin mahdollistaa työvälineen vaihdon siten, että kaivinkoneen kuskin ei tarvitse nousta ohjaamosta. Vaihdon yhteydessä tarvittavat hydrauliset ja sähköiset liitynnät tapahtuvat myös automaattisesti. Automaattisia pikaliittimiä ohjataan hyttiin asennettavan ohjauspaneelin kautta ja niihin liittyy useita turvaominaisuuksia valmistajasta riippumatta.

Työn loppupuolella käydään läpi kaivinkoneen hydraulitehon muuttamista muuhun tehomuotoon Dynasetin tuotteiden avulla. Tämä onnistuu luomalla uusi hydraulilinja koneen olemassa olevasta hydraulijärjestelmästä. Hydrauliteho viedään Dynasetin hydralilaitteelle, joka muuttaa sen toiseen tehomuotoon, esimerkiksi magneettitehoksi. Sekä automaattisen pikaliittimen että Dynasetin tuotteiden avulla kaivinkoneen monikäyttöisyyttä saadaan lisättyä.