耕運機電動化
10坪(33m2)位の小規模家庭菜園レベル〜1反(1000m2)位までの畑を耕すのに良く↓のような耕運機が使われます。ちなみに↓の画像はヤンマーMT250DX。
大抵はガソリンエンジンで動きますが、大きい耕耘機になるとディーゼルエンジンを使ったり、場合によってはガスボンベを燃料に使ったエンジン(ピアンタ)を
動力として使っています。
↓の画像はネットから拾った適当な画像‥いや、理由は後に説明するとして
しかしこいつが超ガソリン食い。1時間も動かしていると1リットル近く使ってしまいます。4サイクルエンジンなのに‥え！？
山間部や家から離れた所など電気の届いていない場所の場合エンジンで動かす以外に動力源が無いですが、家の近くの場合
コンセントが近くにあるので動力源として使う事が出来ます。
‥で、今回こいつを電動化してメンテ性の向上と燃料代の削減を図ってみました。
↓が改造後の写真。 エンジンがあった所に400Wの単相誘導モーターがついています。
タイヤが付いていますが、耕運機移動用のタイヤで、悪路でも移動できるように太く直径の大きいタイヤを2個使用しています。
耕運機として使用する時には、抵抗棒と呼ばれる棒と交換します。
後ろから見た図。 手元部分には、正転逆転を兼ねた電源スイッチが付いています。
写真中央部付近の銀色の箱はモーターをコントロールするコントロールボックス
モーター部分詳細 モーターの手前に10Wの扇風機をつけて冷却もしています。
動作中の様子 ↓は静止画版の1コマ。
土質にも依りますが、粘土質の土だと固いので、耕運機自体に重さがないと刃が土に入っていかない‥20kgは最低欲しい‥。35kg位あれば問題なし。
モーター化により重量は5kg位重くなったので、下記画像のような未開墾の硬い土でも耕す事が出来ます。
今回400Wのモーターを使っていますが、数分程度であれば750W(1馬力)程度の力を出すことが出来ます。
エンジンと違って回転が落ちるとトルクが増すので、以前の2.5馬力エンジンに比べれば‥ ですが、まぁ作業効率は以前の60%程度？
あと、電動化でいつでも動力ON/OFFできるのでクラッチは削除しています。
動画版は↓ 午後8時〜午前1時までは混雑して見られない可能性大
回路図は↓ ノイズ対策と安全対策をイヤと言うほどやっています。‥100Vが直接掛かる回路にフルブリッジがあるので
誤動作して、もしフルブリッジ内でショートすると火の玉を見る事になるという‥
バック動作時は自分の方に耕運機が向かってくるので超危険です。とりあえず、スイッチから手を離せば動作停止するように
モーメンタリー型のスイッチを使い、それでも止まらなければコントロールボックスの電源コードが抜けやすくなっているので
電源コードを引っ張れば簡単に抜けるように作ってあります。
1時間フルパワーで動かして 電気代は0.4Kwh 大体12円です。エンジンのときは1リットルは使っていたので160円位‥
それよりもバックが出来なかった機種にこの改造をするとバックできるようになるので利便性は凄く上がります。
また、良く発生するキャブのトラブル‥例えばシーズンオフ時にガソリンを抜き忘れて、キャブレター内部で
ガソリンが水アメみたいになった‥みたいな心配が必要なくなります。
他にも、ガソリンが要らないので買いに行く必要なし、とか エンジンオイル交換必要ないとか、使う人が主婦だったら
電動化のメリットは大きいと思います。
でも、電動化でパワーが減った分の効率DOWNはどうするって？ いや、コレ使う人が1年中カレンダーが日曜日なので(ry
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訂正・変更履歴
2014.08.31 初版
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