Kopírování terénu
Pomohly vám naše stránky, nebo se vám prostě jen líbí že tu najdete informace, návody, kalkulátory a katalogy ke stažení ve formě srozumitelné i pro začátečníky?
Pokud potřebujeme aby nesené nářadí kopírovalo terén, dá se toho docílit hned několika způsoby, které se lisí jednak tím, jakého přesně chceme dosáhnout výsledku, ale také tím, z jakého zapojení a komponent vycházíme.
V zásadě jsou dvě základní možnosti kopírování terénu (pokud pomineme závěsy s nastavením dotěžování zadních kol traktoru, snímáním tažné síly, nastavením pevné hloubky orby atd, což doma většinou nelze dost dobře napodobit), a to:
volné kopírování (v celém rozsahu zdvihu – tzv. „plovoucí hydraulika“)
kopírování se spodním dorazem – v podstatě běžná jednočinná hydraulika
Volné kopírování využijeme všude tam, kde nechceme nářadí dávat žádná omezení – bude kopírovat terén v maximální možné míře. To se hodí například u sněhových radlic, kultivátorů, bran, secích strojů, sekaček, obracečů a podobně… Zkrátka skoro všude… Běžný traktorový závěs má obvykle tuto možnost jako další polohu ovládání, a doplňuje tak základní funkci běžného jednočinného traktorového závěsu, tedy kopírování se spodním dorazem (což je funkce, kterou má jednočinná hydraulika sama o sobě, bez dalších úprav, u dvojčinné hydrauliky se ale musí dodělávat zvlášť), i o možnost kopírování v celém rozsahu. Jediné co tedy běžný (zadní) traktorový závěs neumí je dvojčinná funkce – tlačit silou dolů.
Kopírování se spodním dorazem je vlastně běžná jednočinná hydraulika (u traktoru navíc obvykle doplněná o kopírování mechanické – přímo na ramenech tříbodového závěsu). Pokud ale nemáme možnost použít jednočinnou hydrauliku, ani závěs který to umí mechanicky, například proto, že potřebujeme závěs který bude fungovat i jako dvojčinný, což u běžného traktorového závěsu nelze, je to možné vyřešit i čistě hydraulicky, a to včetně možnosti použití jednočinné i dvojčinné hydrauliky, a volného i spodním (a dokonce v některých zapojeních i horním) dorazem omezeného kopírování na jednom závěsu. Jsou zde samozřejmě určitá specifika – u dvojčinné hydrauliky se bude hůře technicky řešit kopírování každého ramene zvlášť (naklánění neseného nářadí do stran bez mechanické vůle v závěsu nebo v uchycení samotného nářadí), protože dvojčinná hydraulika nemůže mít mechanicky volná táhla (může, ale je to o dost složitější), a dva samostatné písty zase nelze rozumně použít bez mechanického propojení ramen, které zase právě bude bránit kopírování každým ramenem jinak vysoko, ale všechno se dá vyřešit, jen je to složitější… My se zde nebudeme samozřejmě zabývat mechanickou stránkou věci, zaměříme se pouze na hydrauliku. Mechanické řešení, stejně jako volbu kterou možnost použít, nechám na vašem rozhodnutí.
Možnosti:
– Úprava běžného základního dvojčinného rozvaděče pro jednočinnou funkci:
Nejjednodušší možností jak udělat z dvojčinné hydrauliky jednočinnou je propojení druhého výstupu rozvaděče s vratkou. Nejde o dokonale stejnou funkci jako u klasické jednočinné hydrauliky, ale výsledek je prakticky totožný. Hodí se to např. pro sklápění vleku, kdy při spouštění korby dolů netlačí hydraulika do zaslepeného výstupu, a nedusí motor, ale hodí se to právě třeba i pro náhradu běžné jednočinné hydrauliky u zemědělského traktoru (pokud nemá přímo jednočinný rozvaděč, nebo ho nechceme či nemůžeme použít) pro tříbodový závěs nářadí, nebo třeba pro sněhovou radlici v předním závěsu. Při dobrém technickém stavu všech komponent drží závěs v nastavené poloze, a dolů, po puštění páky rozvaděče do neutrálnu, píst neklesá, nahoru ale může píst „volně“ (s nepatrným odporem), a to v celém rozsahu směrem nahoru – dolů se bude vracet vždy zase do stejné nastavené pozice – nastavení výchozí pozice (spodního dorazu) lze samozřejmě kdykoliv změnit, a to v celém rozsahu zdvihu pístu – kopírovat bude závěs pak vždy jen směrem nahoru od nastavené pozice, a zase zpět do ní, nikdy ale ne pod ní – proto tuto polohu nazýváme spodním dorazem. Podmínkou je, aby píst i rozvaděč dobře těsnily a nebyly opotřebované, jinak může píst pomalu (nebo i rychle) padat z nastavené polohy níž a níž, a bude potřeba polohu neustále dorovnávat, nebo nouzově (případně účelově) zajistit píst v dorazu zámkem (použití zámku a kopírování terénu se zdánlivě vylučuje, ovšem při správném zapojení lze kopírování udělat i u pístu se zámkem – ovládání pak buď musí být mezi pístem a zámkem, nebo musí být dálkové – např. solenoidový nebo hydraulicky či pneumaticky ovládaný sedlový ventil místo ručního „kohoutu“. Zámek může být i jednostranný, který pak sám o sobě kopírování se spodním dorazem nijak nebrání, ale je zase potřeba přivést k němu ovládací tlak pro spouštění ramen dolů).
Nejjednodušší úprava běžného dvojčinného rozvaděče pro možnost jednočinné funkce – viz obrázek:
Tato úprava je však „trvalá“ (do jejího fyzického odstranění), a danou sekci rozvaděče tedy nelze používat jako dvojčinnou. Použít to samozřejmě lze pro jednu nebo i více sekcí rozvaděče, vždy ale pro každou sekci zvlášť – kolik potřebujeme jednočinných sekcí, tolik propojení musíme udělat. Propojení lze samozřejmě vzájemně spojit do jednoho vedení. Viz obrázek pro dvě jednočinné sekce na dvou původně dvojčinných sekcích celkově trojsekčního rozvaděče (to je ale hnusná věta, co? 😀 ) na obrázku níže:
Nevýhodou tohoto řešení je, že stejně jako u klasické jednočinné sekce (od výroby) bude vždy takto upravená sekce jen jednočinná. Nebude tedy možné tlačit ramena silou dolů. U běžného zemědělského traktoru je toto zcela běžné a obvyklé řešení – zemědělské traktory obvykle dolů silou (zadní) ramena tlačit neumí. Někdy se ale může tato možnost hodit, nebo ji dokonce potřebujeme (např. u kombinovaného využití traktoru na poli a v lese, kde se potřebujeme opřít o štít silou, ale potřebujeme mít při práci na poli i možnost kopírování terénu se spodním dorazem). Pak tedy nastoupí druhá možnost, a to kombinace jednočinné a dvojčinné hydrauliky na jedné sekci. To výrobci běžně nedělají, a jde tedy téměř vždy o dodatečnou úpravu. Existují i rozvaděče které to umí, ale hůře se shání, a jejich cena bývá vysoká, takže se spíš ekonomicky vypatí dodatečná úprava popsaná v dalším odstavci.
– úprava dvojčinného rozvaděče pro použití jak dvojčinné, tak i jednočinné hydrauliky:
Rozdíl mezi předchozí a touto variantou je v tom, že u této varianty lze použít jak jednočinnou, tak i dvojčinnou hydrauliku na jedné a té samé sekci. Rozdíl je tedy samozřejmě i v tom, jak toho docílit. Zde si už nevystačíme s prostým odvodem „přebytečného“ oleje mimo sekci, ale musíme sekci doplnit o externí ventil a „téčko“. Viz obrázek níže. Zda půjde o ruční (vysokotlaký!) kohout, solenoidový ventil, nebo třeba ventil ovládaný vzduchem či olejem je jedno – může to být jakýkoliv vhodný ventil, tedy takový, který umí otevřít a zavřít výstup tlakového oleje, a je dělaný na dostatečný tlak (ten může být v hadici mezi pístem a rozvaděčem s pákou v neutrální poloze poměrně vysoký – tuto část vedení totiž v tuto chvíli nechrání přetlakový ventil rozvaděče. Ten chrání píst a hadice k pístu jen v době kdy je páka dané sekce aktivní – tedy v jiné než středové (neutrální) poloze, nikoliv od zpětného tlaku generovaného mechanicky pístem v době, kdy je páka v neutrální poloze, a tlaky zde tedy mohou být i výrazně vyšší než kolik je nastaveno na ventilu rozvaděče). Místo běžného uzavíracího ventilu a „téčka“ lze samozřejmě použít i ventil trojcestný. V jedné poloze by musel propojovat výstup A a píst, a současně uzavírat výstup T (na obrázku je tedy zapojení, které není u některých provedení reálně možné, ale jen pro přehlednost obrázku, aby se nekřížily hadice – kulových trojcestných ventilů je více druhů, a některé mají i tři polohy, a také různé uspořádání uvnitř – umožní tedy různé kombinace propojení výstupů – viz obrázek možných variant níže. U čtyřcestných je to vlastně stejné, jen mají místo 3 poloh a 3 výstupů 4 polohy a 4 výstupy. Kombinace propojení kanálů jsou stejné, jen žádná není „slepá“ – na všech 4 stranách ventilu je výstup. Alternativně jsou možné ještě šikmé polohy, kdy jsou zaslepeny všechny, nebo některé, výstupy, ale nemá smysl to zde rozebírat, protože nejde o běžné verze, a pro daný účel nejsou tyto verze potřeba. Standardní trojcestný kulový ventil základního typu je provedení koule „L“, se dvěma polohami, nebo koule „T“ se třemi polohami – první dvě varianty. Vždy si tedy ověřte jaký ventil kupujete), ve druhé poloze by musely být propojeny výstup T a píst. Výstup A může zůstat propojen také, ale běžný typ trojcestného ventilu výstupy přepíná, a protože to není potřeba, je to jedno. Nicméně je to zbytečné, a pravděpodobně i dražší řešení (je třeba srovnat si cenu (a o něco rozměrově náročnější montáž) „téčka“ a běžného uzavíracího ventilu, plus k tomu 5 šroubení a propojovací kus hadice nebo trubky (nebo 4 šroubení, z toho jedno přímo mezi ventilem a „téčkem“ – propojovací kus pak odpadá), s cenou sice jen 3 šroubení a žádného spojovacího kusu, ale zato plus cena pravděpodobně výrazně dražšího trojcestného ventilu). Uvádím ho tedy spíše jen pro úplnost.
Pokud se popsané řešení doplní ještě o aretaci páčky v poloze pro pohyb ramen/nářadí směrem dolů (spuštění dolů), nahrazuje to kompletně i plovoucí funkci, a tedy i řešení popsané v odstavci „Kombinace obou řešení“. Plovoucí poloha (za nemalý příplatek, obvykle od cca 1000,- Kč s DPH / sekce) je pak zbytečná (je samozřejmě pohodlněji obsluhovatelná, ale funkčně jde o shodná řešení). Aretace páčky se dá na většinu moderních rozvaděčů bez problému dokoupit dodatečně, nebo se dá vyrobit i doma – např. pomocí nějakého háčku, zarážky, a podobně (někdy lze i upravit původní domek páčky (nebo protilehlý domek), ale to příliš nedoporučuji. Jde vlastně o to nahradit pružinu vracející páčku do neutrálu kuličkou s přítlačnou pružinou (tentokrát ale kolmo na šoupátko), a případně dodělat na šoupátku (v domečkové části) zářez pro tuto kuličku, nicméně originál je zakulacený, a vyladěný aby správně fungoval, takže zkoušet to doma bez znalosti originálního řešení se nemusí vyplatit, a škody mohou být nevratné).
Pro úplnost ještě dodám, že dočasně upravit jednočinný rozvaděč na dvojčinný nelze – lze ho jedině přestavět, tedy vyměnit v něm šoupátko za dvojčinné, a to jen v případě, že na dané sekci existuje i druhý výstup, a není trvale zaslepen (je pouze zazátkován – některé rozvaděče s jednočinnou sekcí nemají na dané sekci druhý výstup vůbec vyvrtán – tam pak přestavba možná není, nebo jen v dobře vybavené dílně…).
Obrázky obou variant:
Možné kombinace propojení kanálů (výstupů) u trojcestných kulových ventilů:
– úprava dvojčinné nebo jednočinné sekce pro plné (volné) kopírování (tzv. plovoucí hydraulika):
Tuto úpravu můžeme udělat jak na dvojčinné, tak i na jednočinné sekci. Pro jednočinnou sekci se zapojení liší, a je levnější, protože nevyžaduje odvod oleje z druhého konce válce, kde je u dvojčinného pístu druhý vstup/výstup oleje, zatímco u jednočinného pístu je tam jen šroubení s prachovou zátkou pro přisávání vzduchu, a to necháme jak je – beze změn. U jednočinné hydrauliky může toto řešení být plně nahrazeno aretací páky rozvaděče v poloze pro spuštění pístu dolů, což může být již základní výbava traktoru nebo rozvaděče, a žádná další úprava pak není potřeba, nebo se dá k běžným rozvaděčům aretace (i dodatečně) dokoupit nebo dodělat. Jde o funkčně shodná a plně zaměnitelná řešení (použitelná ale pouze pro jednočinnou hydrauliku).
Obrázky obou řešení:
Pro původně (z výroby) jednočinnou hydrauliku:
Pro dvojčinný rozvaděč pak použijeme buď kombinaci obou možností kopírování, nebo pokud bychom chtěli dosáhnout pouze náhrady „plovoucí hydrauliky“, ale nepotřebovali bychom mít k dispozici i kopírování se spodním dorazem, můžeme použít speciální variantu trojcestného ventilu a dvě „téčka“. Ještě doplním, že plovoucí i jednočinné funkce na jedné sekci lze (výrazně levněji) docílit i podle odstavce o předělání dvojčinné sekce na jednočinnou, pokud doplníme ještě aretaci páčky v poloze pro spouštění dolů – viz poznámka v daném odstavci. Tím nahradíme jak jednočinnou, tak i plovoucí funkci rozvaděče, při zachování možnosti dvojčinné hydrauliky, a to pouze s jedním ventilem a jedním „téčkem“. Nutností ale je zmíněná aretace páčky, kterou lze dokoupit nebo dodělat i dodatečně.
Obrázky možných variant:
I zde samozřejmě můžeme každou dvojici „téčko“ + ventil nahradit jedním ventilem trojcestným, jak je patrno z obrázků (lze i kombinovat obě možnosti, třeba pokud doma máte jeden ventil trojcestný a jeden dvojcestný).
Pro aktivaci kopírování se spodním dorazem (a tedy jednočinnou hydrauliku obecně) se otevře pouze jeden ventil – ten na hadici pro pohyb ramen směrem dolů, pro volné kopírování pak oba dva ventily. Pro dvojčinnou hydrauliku zůstávají oba ventily zavřené (v poloze 2)
Varianta pouze neomezeného kopírování, bez možnosti spodního dorazu (uvádím spíše pro úplnost, ale třeba se někomu hodí, a může ušetřit za další ventil):
Tato poslední možnost vlastně „jen“ nahrazuje běžnou plovoucí funkci dodávanou na přání přímo výrobci/prodejci rozvaděčů, ale neumožní kopírování se spodním dorazem. To by se pak k ní dalo dodělat podle následujícího obrázku, ovšem pak už se trochu ztrácí cenová výhoda proti jiným řešením… Nicméně je to možné, a zobrazuje to vlastně prostorově nejméně náročnou variantu zahrnující všechny možnosti, aplikovanou na základní variantu rozvaděče bez příplatkových výbav. Všechny výše uvedené možnosti (od začátku článku) lze pak kombinovat s dalšími funkcemi, jako je aretace páky (ta může dokonce některý ventil nahradit sama o sobě), nebo další doplňky systému, jako jsou regulační a škrtící ventily (o rozdílech mezi nimy, a o tom kde lze který použít pojednává samostatné téma: zde, nebo třeba zámky pístu (o tom níže).
– kombinace obou řešení:
Výhody jednočinné i dvojčinné hydrauliky, stejně jako výhody volného i omezeného kopírování, lze tedy i zkombinovat, jak ukazují předchozí obrázky. Dosáhnout toho lze samozřejmě pouze u dvojčinné hydrauliky – u jednočinné naopak můžeme docílit obou forem kopírování snáze než u dvojčinné, pomocí jednoho obyčejného ventilu a „téčka“, jak ukazují obrázky na začátku článku, ale nikdy nebude možné ji použít jako dvojčinnou. Je tedy na zvážení jestli skutečně potřebujeme ramena silou tlačit i dolů, nebo zda by nám stačila jednočinná hydraulika (která automaticky samo o sobě kopíruje se spodním dorazem), doplněná o plné (volné) kopírování (pokud ho váš traktor nemá v základu – formou aretace páky v poloze pro spuštění dolů). Získáte tím nejširší možnosti použití na jedné sekci rozvaděče – jak klasickou dvojčinnou hydrauliku, tak hydrauliku jednočinnou, tedy kopírující se spodním dorazem, tak i volné kopírování v celém rozsahu zdvihu, tedy plovoucí funkci. Kombinaci obou forem kopírování lze použít i pro tovární plovoucí sekci. Doplníme pak jen ventil pro změnu dvojčinné hydrauliky v jednočinnou – viz obrázek řešení pro plovoucí sekci, který je vlastně shodný s obrázkem úpravy dvojčinné hydrauliky na jednočinnou, liší se jen v tom, že obsahuje navíc i tovární variantu plovoucí funkce, a je tedy výhodnější z hlediska obsluhy – funkčně jsou obě řešení shodná, liší se jen to jak se ovládají. Ještě doplním, že stejné funkce lze (výrazně levněji) docílit i podle odstavce o předělání dvojčinné sekce na jednočinnou, pokud doplníme ještě aretaci páčky v poloze pro spouštění dolů – viz poznámka v daném odstavci.
Ventily použité v nákresech (pokud nebudou solenoidové, nebo pneumaticky či hydraulicky ovládané, které pak samozřejmě mohou být kdekoliv, a nemusí být dostupné pro obsluhu) si můžete samozřejmě dát někam k ruce – třeba přímo na rozvaděč, do jeho blízkosti, nebo kamkoliv cestou mezi rozvaděčem a pístem, aby jste na ně pohodlně dosáhli z místa řidiče. Pouze při použití zámku na pístu to nelze – viz níže.
Všechna uvedená řešení lze kombinovat i se zámkem pístu (aplikovat se pak musí mezi píst a zámek, což může být nepohodlné pro obsluhu, protože zámek by neměl být k pístu připojen hadicí, ale pokud možno vždy trubkou, a měl by být co nejblíže k pístu, tedy pokud možno přímo na něm, a ovládání kopírování se tedy dostane také přímo na píst, nebo do jeho těsné blízkosti, zatímco bez zámku si ho můžeme pohodlně dát kamkoliv po ruce, tedy klidně přímo na rozvaděč, nebo do jeho blízkosti, případně kdekoliv cestou mezi rozvaděčem a pístem). Se zámkem lze kombinovat bezpečně jen kulové nebo sedlové ventily. Pokud nám nebude vadit možnost pomalého poklesu pístu (ramen), způsobená vnitřním prosakem např. šoupátkového ventilu (s opotřebením bude pravděpodobně pokles rychlejší), a nejde o píst který by při selhání něco pustil na nás nebo na jiné lidi, lze použít i další typy ventilů. Použití s regulací rychlosti poklesu pístu je také možné – regulace se pak musí nacházet mezi psítem a ventily pro kopírování, aby byla zachována funkčnost regulace (tedy přesně opačně než v případě zámku). Obrázek použití dvou ventilů pro přidání funkce kopírování (obou variant) k dvojčinnému rozvaděči a pístu se zámkem:
Zelená barva jedné hadice je použita (stejně jako její obloukovitý tvar) jen pro přehlednost – aby bylo vidět, že se nikde s ničím nespojuje, jen obchází jiná vedení.
Důležitá poznámka závěrem:
Aby nedocházelo k zavzdušňování pístu a okruhu při kopírování terénu, je potřeba, aby v hadici přepadu (té přidané dodatečně, od ventilu nebo téčka kopírování) bylo vždy dostatečné množství oleje. Jelikož nemůžeme tuto hadici opatřit zpětným ventilem (potřebujeme aby olej pustila oběma směry), máme dvě možnosti jak toho docílit – spolehlivá metoda je, aby hadice ústila do nádrže pod hladinou oleje (i při jejím poklesu při vysunutí několika pístů). Druhá, méně spolehlivá metoda je, že vedeme hadici (na straně pístu) nejprve kousek vzhůru, pak v co nejdelším úseku rovně nebo vzhůru (pokud máme možnost vést ji vzhůru delší kus, nebo jí vést pouze vzhůru, je to samozřejmě ideální řešení), a pak teprve dolů (ideálně nejprve vhůru, pak rovně (pokud ji nemůžeme vést vzhůru v delší části), pak ještě kousek vzhůru, a teprve pak na konci dolů, v co nejkratším úseku a co nejmenším převýšení to jde). Toto řešení ale nemusí zajistit dostatek oleje pro kopírování ve větším rozsahu, nebo pro velké písty (pokud samozřejmě neústí do nádrže pod hladinou, pak můžeme vést hadici libovolně). Ideální možností je napojit tuto hadici na vracečku z rozvaděče. V ní totiž neustále proudí olej, navíc pod nepatrným přetlakem, takže se nezavzdušní. V prvním a posledním případě je pak lepší vést hadici v co nejdelším úseku vzhůru (nemusí to být hned kolmo, důležité je, aby v delších úsecích výrazně neklesala dolů – ideálně aby vedla jen rovně nebo vzhůru, ale nikdy ne dolů, pokud to samozřejmě jde zařídit). Vzduch se pak bude drát nahoru, a odejde tedy pryč. To platí pro všechna popsaná řešení, i pro hadice k pístům obecně.
Článek a obrázky v něm popisují jen některé základní možnosti úpravy okruhu pro možnost kopírování terénu. Zahrnují jen nejlevnější a nejběžnější možnosti, jako jsou kulové ruční kohouty (ventily). Kopírování lze samozřejmě dodělat i pomocí mnoha dalších řešení, může být ovládané i dálkově, například pomocí sedlových ventilů ovládaných solenoidy, což se poměrně běžně používá u profi řešení se zámky pístů, kde by jiné řešení v podsatě ani nebylo možné. Tyto vetily lze samozřejmě používat dle potřeby, a dosáhnout tak nejen funkce kopírování terénu, ale např. při použití u rychlospojek pro nářadí přepínat mezi jednočinnou a dvojčinnou hydraulikou, nebo snadno a bez nutnosti držení páky spouštět dolů korbu přívěsu… Článek má jen nastínit téma použití ventilů spolu s pákovým šoupátkovým rozvaděčem, a ukázat příklady nejjednodušších řešení funkce kopírování terénu, či obecně dodatečné úpravy chování oleje v jedné specifické části okruhu. Pro další možná řešení, nebo konzultaci vašeho řešení, využijte kontaktní formulář v sekci Kontaktujte nás