Kaivinkoneeseen liitetystä koukkulavavaunusta muodostuva Motoko tuo uudenlaista ideaa urakointiin – Koneviesti testasi monitoimityölaitteen prototyyppiä

Maanrakennuksen tietty tehottomuus on tunnistettu globaalien rakennuskonevalmistajien taholta. Asiaa on pyritty ratkaisemaan muun muassa koneohjausjärjestelmillä. Motoko vastaa haasteeseen uudenlaisella konseptilla. Koneviesti sai harvinaisen mahdollisuuden testata uutta työtapaa edustavaa olevaa prototyyppikonetta.
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Juhani Mantsisen kehittämä ja Ideakeksi Oy:n tuotteistama Motoko-monitoimikone tuotiin julkisuuteen reilu vuosi sitten. Kyseessä on ainutlaatuinen konsepti, jossa kaivinkoneeseen on liitetty kiinteä kuormatila, jossa on vaihtolavalaitteisto. Tavoitteena ei ole ollut pelkästään uuden konetyypin ideointi, vaan kyse on ollu myös työn tehostamisesta ja kokonaan uudesta menetelmästä.

Motokoja on tällä hetkellä valmistettu tasan yksi. Peruskoneena on Doosan DX62R-3, laitteisto on kuitenkin asennettavissa muihinkin merkkeihin. Doosanin omapaino on noin 6 300 kiloa. Idea-Keksi Oy on tuotesuojannut konseptin tela-alustaisten osalta kokoluokissa 1–40 tonnia ja pyöräalustaisissa 2–90 tonnia. Suojaus kattaa koko Euroopan.

Motoko-monitoimilaite:

  • Tyhjäpaino noin 10 500 kiloa
  • Vaihtolavalaitteisto on yhdistetty kiinteästi peruskoneeseen
  • Tuotesuojaus koskee myös pyöräalustaisia kaivinkoneita
Vaihtolavan kantavuus on 5 000 kiloa. Kuormatilaa voidaan periaatteessa hyödyntää myös esim. kaapelikelan pyörityksessä tai pankkolavana.
Vaihtolavan kantavuus on 5 000 kiloa. Kuormatilaa voidaan periaatteessa hyödyntää myös esim. kaapelikelan pyörityksessä tai pankkolavana. Kuva: Arto Turpeinen
Vaihtolavalaitteistoa ohjataan kosketusnäytön avulla. Lisäpotkua käännöksiin saadaan ohjauskahvojen kautta aktivoimalla runkonivelen sylinterit.
Vaihtolavalaitteistoa ohjataan kosketusnäytön avulla. Lisäpotkua käännöksiin saadaan ohjauskahvojen kautta aktivoimalla runkonivelen sylinterit. Kuva: Arto Turpeinen

Poikkeuksellinen rakenne

Käytännössä Motoko muodostuu kiinteästi kaivinkoneeseen nivelletystä koukkulavavaunusta. Tyhjäpainoksi ilmoitetaan 10 500 kiloa. Kuormatilaan on mahdollista nykäistä paikalleen vaikkapa pankkovaunu tai kaapelikela. Eräs käyttömahdollisuus voisi olla myös esim. energiapuun korjaus, jolloin samalla koneella olisi mahdollista kuljettaa risukko suoraan kuljetuspaikalle. Lavan pystyy tyhjentämään suoraan puomilla kauhomalla. Mikäli puomin mittasuhteet eivät tähän yllä, niin vaihtolavaa voi toki ajaa hieman taaksepäin, jolloin asia helpottuu. Esimerkiksi salaojasepelit voisi tyhjentää kaivukoneella suoraan lavalta seinän viereen. Tämä vähentäisi hävikkiä ja pienentäisi vaaraa muun maa aineksen sotkeutumisesta sepeliin.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Vaihtolavaa hallitaan ohjaamon kosketusnäyttöpaneelin avulla. Kantavuudeksi ilmoitetaan 5 000 kiloa. Itse peruskoneen ylävaunuun ei juurikaan tehdä muutoksia.

Konetta ajetaan perinteiseen tapaan jalkapolkimilla, mutta käännöksissä pyörivät kokonaisuuden ristikkäiset telat. Eli oikealle käännettäessä kaivukoneen vasemman- ja kuormatilan oikeanpuoleinen tela. Runkonivelessä on myös ohjaussylinterit, jotka koneen pysähtyessä lukitsevat runkonivelen. Sylinterien avulla saadaan kuitenkin lisävoimaa käännöksiin kahvoihin sijoitettuja katkaisimia painamalla. Tämä on etenkin pehmeässä maastossa tarpeen. Periaatteessa kantavuutta ja kaivuvakautta on mahdollista parantaa vaihtamalla rautatelat, joiden pitäisi soveltua paikalleen ilman erillisiä muutostöitä.

Keinuvien telojen liikkumavara oli esittelykoneessa +/-10 astetta. Tämä auttaa ojien ja esteiden ylityksessä merkittävästi.
Keinuvien telojen liikkumavara oli esittelykoneessa +/-10 astetta. Tämä auttaa ojien ja esteiden ylityksessä merkittävästi. Kuva: Arto Turpeinen
Runkonivelen kääntökulma on 42 astetta. Lisäksi nivel kiertyy 10 astetta puolelleen. Kaivutilanteessa sylinterit jäykistävät nivelen paikalleen.
Runkonivelen kääntökulma on 42 astetta. Lisäksi nivel kiertyy 10 astetta puolelleen. Kaivutilanteessa sylinterit jäykistävät nivelen paikalleen. Kuva: Arto Turpeinen
Motokon takaosassa on liittimet lisähydrauliikalle. Näitä voi hyödyntää esimerkiksi hydraulisessa takalaidassa tai muissa lisälaitteissa.
Motokon takaosassa on liittimet lisähydrauliikalle. Näitä voi hyödyntää esimerkiksi hydraulisessa takalaidassa tai muissa lisälaitteissa. Kuva: Arto Turpeinen

Keinuvat telat

Eräs Motokon erikoispiirteistä on keinuvat telat peruskoneessa ja kuormatilassa. Telarungot niveltyvät keskiosastaan – heilumavaraa on 10 asetta molempiin suuntiin. Samalla peruskoneen maavara on kasvanut yli 250 mm. Tuotantoversiossa liikevaraan on mahdollisesti kuitenkin tulossa muutoksia.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Telarungot on muotoiltu hieman panssarivaunun tapaan ovaalimaisesti, jolloin ne keinunnan avustuksella väistävät esteet perinteisiä malleja selvästi paremmin. Tämä oli selvästi havaittavissa – ojien ylitys onnistui todella keveästi, eivätkä penkat juuri edes sortuneet. Myös muiden esteiden ylitys onnistui perinteisiin malleihin verrattuna hienosti.

Testikoneessa oli Doosanin vakiot ajomoottorit. Toiset samankokoiset on asennettu myös kuormatilan teloihin. Vakiokokoisilla ajomoottoreilla ajonopeus on vaatimaton. Hydrauliikassa tarvittaisiin huomattavasti järeämpi tuotto ja siten myös enemmän moottoritehoja. Ajopolkimilla käännettäessä vauhti vielä hidastuu, joten käännöksissä täytyy hakea apua runkonivelen sylintereistä, jotka auttavat hieman asiassa.

Tuotantoversion työskentelytehokkuuden kannalta ajonopeuden kasvattaminen reilusti on eräs oleellisimmista asioista, sillä rakenne todennäköisesti mahdollistaa suuretkin nopeudet maastossa. Motokoa kehittäneiden mukaan ongelma johtui peruskoneen valmistajan moottoriohjauksen koodauksesta, sillä ulkopuoliset tahot eivät pysty optimoimaan moottorin ja hydrauliikan yhteispeliä. Tuotantoversiossa tämäkin asia on ratkaistavissa.

Vaikka runkonivel kääntyykin 42 astetta, niin Motokoa ei voi sanoa ketteräksi tela-alustaiseen kaivukoneeseen verrattuna yhdistelmän 10 metrin kokonaispituuden vuoksi. Kaivinkonetta käännettäessä asiaa avittaa telojen keventäminen puomilla, mutta Motokon tyyppisessä yhdistelmässä tästä ei ole apua. Metsäkoneetkaan eivät ole aivan ketterimpiä, mutta niiden tapauksessa edessä ei ole kaivumaita tai ojaa.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
Tela-alustaiseen kiinteästi liitetty kuormatila mahdollistaa esimerkiksi rakennushiekkojen kuljettamisen kohteeseen ilman ulkopuolista konetta.
Tela-alustaiseen kiinteästi liitetty kuormatila mahdollistaa esimerkiksi rakennushiekkojen kuljettamisen kohteeseen ilman ulkopuolista konetta. Kuva: Arto Turpeinen

Ajatustavan muutos

Perinteisiin työmenetelmiin tottuneille Motokon täysimääräinen hyödyntäminen vaatii uutta ajattelutapaa. Kaivinkoneella esim. kaapeliojaa kaivettaessa edetään käytännössä takaperin ja ojaa ikään kuin vedetään perässä. Motokon tapauksessa tämä siis tarkoittaa kärryn liikkuvan koneen edessä.

Ahtaissa pakoissa tämä voi olla ongelma, sillä näkyvyys koneen taakse on olematon – tätä voi toki pyrkiä helpottaa erilaisilla kamerajärjestelmillä. Varsinaista ongelmaa tämä ei kuitenkaan poista, sillä kärryn ollessa edessä ”ajouralta” ei ole mahdollista poistaa kiviä ja kantoja. Ilman erillistä ajouran raivausta kuormatila on siis puskettava esteiden yli.

Periaatteessa Motokolla on mahdollisuus edetä myös toisin päin, sillä tyvitaitollisessa koneessa etenkin rototiltillä varustettuna pystyy kaivamaan uraa kuormatilan vierestä. Tässäkin vaihtoehdossa on pieni ongelma, sillä nopeasti vaarana on kärryn keikahtaminen kaivantoon etenkin jos kaivu-ura on epätasainen ja maaperä helposti sortuvaa.

Eräs mahdollinen käyttökohde voisi olla kaapelityömaat, joissa kaapelin pystyisi levittämään suoraan kuormalavalta ilman erillistä työvaihetta. Koska Motoko on ainoastaan 210 leveä, niin suuren kaapelikelan vuoksi painopiste nousee korkealle. Koneen vakaus täytyykin ottaa huomioon käyttökohdetta mietittäessä. Jos koneella edetään kuormatila edellä, niin kaapelin levittäminen vaatisi myös jonkinlaiset ohjurit.

Vaihtolavan kippaamisen lisäksi lava on mahdollista tyhjentää myös kauhalla. Mikäli peruskoneen puomin ergonomia ei aivan yllä lavan etulaitaan, niin vaihtolavaa voi toki ajaa hieman taaksepäin. Mahdollisessa tuotantoversiossa kokonaispituutta saatetaan hieman lyhentää.
Vaihtolavan kippaamisen lisäksi lava on mahdollista tyhjentää myös kauhalla. Mikäli peruskoneen puomin ergonomia ei aivan yllä lavan etulaitaan, niin vaihtolavaa voi toki ajaa hieman taaksepäin. Mahdollisessa tuotantoversiossa kokonaispituutta saatetaan hieman lyhentää. Kuva: Arto Turpeinen

Ei vielä valmis tuote

Testin tekeminen oli hieman haasteellista, sillä kyseessä ei ole valmis tuote, vaan täysin uuden työtavan prototyyppi. Motokolla kaivettiin mm. salaojaa pellolle, kerättiin lepikkoa lavalle ja kuljetettiin rakennustarpeita tulipaikalle.

Seuraavassa versiossa kokonaisuutta pyritään lyhentämään, jotta konetta voisi siirtää kuuden metrin vaihtolavalla. Myös peruskoneen ja kuormatilan yhteispeliä on tarkoitus vahvistaa – tämä toisi enemmän voimaa alustalle. Kuormatilan painopistettä olisi myös hyvä madaltaa tai teloja leventää, mikä toisi kokonaisuudelle lisää vakautta.

Nykyisessä muodossaan Motoko soveltuu tilanteisiin, jossa massan kuljettamisella on oleellinen rooli tehtävässä työssä. On todella kätevää kuljettaa vaikkapa salaojasepelit mukana kaivukohteeseen. Hukkamaita ei tarvitse siirtää välillä parempaan paikkaan tai hankkia operaatioon erillistä konetta, vaan materiaali siirtyy Motokon kuormalavalla. Sama voisi toimia myös esimerkiksi purkutyömailla. Ahtaissa kaupunkiolosuhteissa tilaa ei ole koskaan ole liikaa, joten useamman koneen työt hoitava laite on enemmän kuin tervetullut.

Konseptissa menetetään ympäripyörivän kaivinkoneen ketteryys, sekä koneen ympäri ulottuva kaivukyky. Vastapainoksi saadaan monikäyttöisyyttä, jonka ansiosta osa työtehtävistä saattaa nopeutua, eikä työmaalle välttämättä tarvita useampia erityyppisiä koneita. Motokon painon ja pituuden vuoksi työkohteen tulee kuitenkin olla suhteellisen selkeä – puiden ja kantojen välissä puikkelehtiminen saattaa olla haasteellista. Motoko:n kääntöympyrän säde on 4,4 metriä, joka vastaa nykyisten tuplatelisten metsäkoneiden kääntösädettä.

Vaikka Motoko vaatiikin vielä hiomista, niin kyseessä on täysin uudenlainen työmenetelmä, jolla työskentelyä saataisiin tehostettua, tämä vaatii kuitenkin ajattelutavan muutosta myös urakoitsijoilta. Tällä hetkellä konseptin tuotantokustannuksista ei ole tarkempaa tietoa – lopullisen menestyksen ratkaisevatkin markkinat. Kuormatilalle täytyy olla jatkuvaa käyttöä, jotta ympäripyörivän koneen perusominaisuudet eivät valu hukkaan.

Ideakeksi Oy ei aio aloittaa Motokon valmistusta itse, vaan pyrkii myymään koneen valmistusoikeudet toiselle taholle. Toivottavasti Motokoa vielä kehitetään ja valmistaja löydetään. Suomalaisia innovaatioita ei ole maailmalla koskaan liikaa.

KIITÄMME & MOITIMME:

  • Täysin uusi ajattelutapa
  • Keinuvat telat parantavat maastokelpoisuutta
  • Monipuoliset mahdollisuudet
  • Hidas ajonopeus ja kokonaisuuden paino
  • Näkyvyys taakse
  • Kuormalavan korkea painopiste

Katso myös video, jossa Koneviesti testaa Motokon toimintaa työmaalla:

Motoko pyrkii mullistamaan maarakennusalan – katso, kuinka kaivinkoneeseen yhdistetty lavalaitteisto ja keinuvat telat toimivat

Lue lisää