
Lukijan idea: Suunnanvaihdin perunanistutuskoneen kuppihihnaan – samalla koneella isot ja pienet perunat
Ongelma: pikkupottujen istutus. Tämä on tarina siitä, miten ongelma ratkaistiin.
Jukon pakki tositoimissa keväällä 2008. Pikkupotut ladotaan käsin kuppeihin, jotka pyörivät alaspäin. Näin istutuksesta tulee tarkkaa ja hellävaraista. Koneen päällä Kari Vaistola ja Rauni Heinola, traktoria kuljettaa Jorma RuotsalainenSuomen Siemenperunakeskuksella Tyrnävällä tuotetaan siemenperunaa lähtien koeputkista kasvihuonelisäyksen kautta avomaalle.
Kasvihuoneilta kerätään kaikki perunat talteen. Pienimmät mukulat ovat noin neljän gramman painoisia. Siis noin herneen kokoisia. Ne täytyy istuttaa käsityönä Kuppi-Jukoilla.
Samassa erässä on suurin osa hyvän kokoisia mukuloita, jotka olisi voinut istuttaa automaattikoneilla paljon nopeammin ja tehokkaammin.
Siitä lähti ajatus, voisiko Juko SPH -istutuskoneen kuppihihnaa pyörittää alaspäin. Pikkupotut ladottaisiin käsin kuppeihin. Isot perunat voitaisiin ajaa normaalisti automaatilla kuppihihnan pyöriessä ylöspäin. Näin kaikkia ei tarvitsisi latoa käsin, ja Kuppi-Jukot pääsisivät ansaitulle vanhuuseläkkeelle.
Kone ja sen muutostyöt
Meillä käytössä olevia Juko SPH -perunanistutuskoneita on jo aikaisemmin muutettu paremmin käyttöömme sopiviksi. Lisävarusteina ovat nestepeittauslaitteet ja perunapenkin tiivistysjyrät koneen perässä.
Paininrullat ovat peräisin Juko Maximat perunan nostokoneista. Penkin tiivistäminen säästää pellon kevätkosteutta ja vähentää mukuloiden rupisuutta.
Alun perin SPH-koneissa oli istutusetäisyyden säätöhammaspyörät ja rullaketjut keskellä koneen alla. On hengenvaarallista hommaa vaihtaa ketjua pyörältä toiselle usein jo lastatun koneen alla. Meillä tätä työtä piisaa. koska viljeltäviä lajikkeita on neljättä kymmentä.
Työturvallisuuden lisäämiseksi siirsin ketjupyörät koneen alta sen oikealle sivulle. Ilman tätä muutosta peruutusvaihteen rakentaminen olisi miltei mahdotonta.
Seikkailua hydraulivedon maailmassa
Ensimmäisenä tuli mieleen etsiä jostain valmis vaihteisto. Se osoittautui yllättävän vaikeaksi, koska tilaa on varsin vähän ja ehdoton vaatimus on, että nopeus on sama sekä eteen että taakse. Näin saadaan istutusväli pysymään samana.
Paikallinen hydraulifirma olisi voinut hankkia sellaisen mittatilaustyönä Sveitsissä, jos olisi aikaa rajattomasti ja Nasan budjetti. Meillä ei valitettavasti ollut kumpaakaan käytettävissä.
Hydraulifirma tarjosi luonnollisesti ongelmaan hydraulista ratkaisua. Firman kaveri kävi väärinkäsitysten välttämiseksi paikan päällä tutustumassa kohteeseen. Järkeiltiin siinä yhdessä, että hammaspyöräpumppu ja -moottori pitävät nopeuden samana. Suunnanvaihto lukkiutuvakaraisella venttiilillä.
Osat saatiin ja asentaminenkin sujui mallikkaasti.
Naama meinasi haljeta kahtia, kun hymyilytti ennen kokeilua. Halkeilu helpotti heti, kun huomasin ettei kuppihihna lähde liikkeelle, vaikka kuinka veivaa käyttöpyörästä! Ankara kiroilu ei auttanut. Soitto hydraulifirmaan, sielläkin oltiin yhtä ymmällään, luvattiin ottaa yhteyttä maahantuojaan. Sieltä selvisi että viritys toimii, kunhan käyttävällä akselilla on kierroksia 1000 minuutissa!
Semmoisessa vauhdissa ei potut pysy edes samalla pellolla. Samalla selvisi toinenkin pieni yksityiskohta: moottoria saa pyörittää vain yhteen suuntaan. Peruuttaessa pullahtaa akselinkaulan tiivisteet ulos. Eipä ollut riemulla rajaa kun tämän kuulin.
Onneksi usko ratkaisun toimivuuteen oli raudan luja, niinpä valmistin sovitusosat ja öljysäiliöt molempiin istuskoneisiin yhdellä kertaa. Kaksinkertainen turha työ.
Mekaaninen ratkaisu nurkkajuuriromuista
Toinen yritys tehtiin mekaanisella ratkaisulla. Suunnittelin ketjuvetoisen sivuakselin ja suunnanvaihdon hammaspyöräparilla. Mallasin näitä koneeseen ja tulin siihen tulokseen, ettei se koneen kuormituksessa joustavan rungon ja multakylvyn ansiosta takertelematta toimi.
Ratkaisuksi tuli koteloiminen ja multakylvyn korvaaminen öljykylvyllä.
Kotelon kuoret on valmistettu käytöstä poistetun lämmityskattilan nuohousluukuista. Hammaspyörät ovat peräisin Vicon-lautasniittokoneen teräpalkista. Odottelivat käyttöä valmiiksi purettuna 17 vuotta. Onneksi vanha ei heitä mitään pois. Kierrätys on päivän sana.
Osa ketjupyöristä löytyi varaosiksi puretusta Eho-perunanistutuskoneesta. Vaihteensiirtäjänä toimii henkilöauton iskunvaimentajan kromattu varsi.
Suoraveto, jolloin kuppihihna pyörii ylöspäin (automaatti-asento) saadaan aikaan yhdistämällä pääakselit booriholkilla. Sivuakseli pyörii vapaasti. Peruutusvaihde, jolloin kuppihihna pyörii alaspäin (piensiemenen kylvö) booriholkki liukuu taakse, suora veto katkeaa, samalla holkissa kiinni oleva hammaspyörä saa kosketuksen sivuakselin kiinteään hammaspyörään.
Voima kulkee pääakselilta ketjuvedolla sivuakselille. Hammaspyöräpari vaihtaa pyörimissuunnan. Pääakselilta kotitekoisen joustavan kytkimen kautta kuppihihnoille. Voimansiirrossa on myös vapaa-asento helpottamassa kytkentää. Kannatinpyörää jalalla potkimalla saa hampaat ja boorit kohdalleen.
Kaikki laakerit ovat valurautapesäisiä vakiomalleja. Booriholkki ja pääakselit ovat maatalouskaupoissa myytävää VOA 6-uratavaraa. Niiden tarkkuus riittää hyvin näin hitaasti pyörivään vaihteistoon. Niitä on toki sorvilla muokattu tähän tarkoitukseen.
Vaihteensiirtohaarukan akselilla on kolot ja jousikuomitteinen kuula. Tämä lukitsee vaihteet ja vapaa-asennon paikoilleen.
Vaihteensiirtovipu sijaitsee kuppihihnojen oikealla puolella. Siitä eteenpäin vääntämällä saadaan kuppihihnat pyörimään eteenpäin. Peruutus kytkeytyy taaksepäin vääntämällä.
Matti JH Niemelä on työskennellyt Suomen siemenperunakeskus Oy:llä 20 vuoden ajan jokapaikanhöylänä. ”Tehtäviini kuuluu kaikki, missä kädet likaantuu ja selkä kipeytyy.” n
”Järkyttävä havainto maatalouskoulutuksen rappeutumisesta: 1980 luvulla oli itsestäänselvyys, että joka ukko oppi metallin sorvauksen perustaidot. Ilman niitä tämänkin vaihteen teko olisi ollut mahdotonta. Kummipoikani opiskelee Muhoksella maatalousammattiin. Sieltä myytiin sorvit pois! Oppilaat jäävät ilman perustaitoja. ”
Ensimmäinen hydraulinen proto. Kuvassa näkyy hammaspyöräpumppu ja -moottori. Myöhemmin kävi ilmi, että toimintaan tarvitaan 1000 r/min pyörivä akseli. Siinä vauhdissa potut eivät pysy edes samassa nimismiespiirissä! Täytyi siirtyä mekaanisiin ratkaisuihin.
Ensimmäinen hydraulinen proto. Kuvassa kaikki komponentit: pumppu, moottori, säiliö ja venttiilipöytä. Nätti paketti, harmi vain ettei toimi. Hydraulifirman suunnanvaihtajakäyttöön toimittamaa moottoria saa pyörittää vain toiseen suuntaan. Peruutettaessa pullahtavat akselinkaulan tiivisteet ulos!
Ensimmäinen mekaaninen versio. Kuorman alla joustava istutuskoneen runko ja multakylvyssä pyörivät hammaspyörät panivat epäilemään vaihteensiirron sujuvuutta. Mietintämyssyä tarvittiin.
Siirtohammaspyörä kytkee peruutusvaihteen, ja suora veto saadaan yhdistämällä pääakseli keskellä olevalla booriholkilla. Holkki ja akseleiden booriosat ovat perusmaatalouskauppa tavaraa. Niitä on sorvilla muokattu tähän tarkoitukseen. Boorin kupeessa näkyvä metalliputki kauhoo öljyä kotelon pohjalta booriakseleiden päälle. Kytkentä liukastuu.
Lopullinen ratkaisu. Hammaspyörät on koteloitu mullalta suojaan. Toiminnan liukkautta lisää öljykylpy. Kotelo on tehty vanhan lämmityskattilan nuohousluukuista. Hammaspyörät otin talteen loppuunajetun Vicon-lautasniittokoneen teräpalkista. Niitä ei tarvinnut säilyttää kuin 17 vuotta, ja heti löytyi käyttöä. Iskunvaimentajan varsi toimii vaihteensiirtäjän akselina. Käyttövoima tulee ketjulla tukipyörältä pääakselille. Kotelon alareuna peittää näkyvistä apuakselin ketjuvedon. Hammaspyöräpari vaihtaa pyörimissuunnan. Tässä on siis peruutusvaihde päällä.
Näistä osista koostuu perunanistutuskoneen peruutusvaihde. Kotelossa paikoillaan näkyvät valurautapesäiset laakeriyksiköt, jotka toimivat samalla akselitiivisteinä öljylle.Artikkelin aiheet- Osaston luetuimmat
