Министерство образования и наук Российской Федерации
Санкт-Петербургский Государственный Лесотехнический Университет
Им. С.М.Кирова
Кафедра лесной политики, экономики и управления
КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
По дисциплине «ТЕХНОЛОГИЯ ЛЕСОЗАГОТОВОК»
Выполнил:
ФЭУ, I курс, 31 группа
№ з/книжки: 613175
Проверил:
Санкт-Петербург
2014 г.
Содержание
Задача №1.
Расчет мощности двигателя и производительности при валке деревьев моторными инструментами
Задача №2.
Определение рейсовой нагрузки и производительности трелевочного трактора
Задача №3.
Трелевка леса канатными установками с несущим канатом
Задача №4.
Расчет производительности самоходной сучкорезной машины
Задача №5.
Расчет цепного продольного лесотранспорта
Задача №6.
Определение скорости подачи дисковой пилы при раскряжёвке производительности раскряжёвочной установки
Задача №7.
Расчет основных параметров однопильного круглопильного станка для продольной распиловки
Задача №8.
Расчет двигателя ротора и мехонизма подачи кряжей роторного окорочного станка
Задача №9.
Расчет мощности привода и производительности окорочного барабана
Задача №10.
Расчет мощности привода дисковой рубительной машины
Задача №1
«Расчет мощности двигателя и производительности при валке деревьев
моторными инструментами»
Исходные данные: порода древесины береза марка пильной цепи ПЦУ-15
кол-во часов работы без заточки цепи - 2.5
диаметр хлыста , d1.3 - 30см влажность древесины, % - 100
производительность чистого пиления, м ч/с - 0.008
скорость резанья, м/с - 13
ширина пропила, мм - 8.4
рабочая длинна пильной шины, м - 0.44
температура воздуха, С° +12
бонитет насаждения – 4
Решение:
Мощьность двигателя цепной пилы расходуется на пиление, трение пильной цепи о шину и преодоление сопротевлений при передаче вращения от вала двигателя к вращающей звездочке.
Для определения мощьности двигателя составляется расчетная схема(рис 1)
Определение потребной мощьности двигателя выполняется в следующей последовательности:
Методом обхода по контуру пильной шины определяются натяжение пильной цепи в точках 0-3.
Минимальное натяжение пильная цепь имеет в точке О (место сбега ее с ведущей звездочки). В этом месте цепь испытывает только монтажное натяжение(Zм). Оно должнобыть, таким, чтобы цепь плавно облегала шину.
Монтажное натяжение(Zo=Zм) 1 ветви пильной цепи для мелкозвенных цепей, используемых на переносных моторных инструментах, находится в пределах 150...200H. Для крупнозвенных цепей валочных машин 200..400Н.
Натяжение в точке 1 составит:
Z1=Z0+q*l*µ
Где q-вес одного погонного метра цепи,H
l- длина пильной шины по осям звёздочек,м
µ- коэффициент трения цепи о шину (0,15..0,20)
Z1=
Натяжение в точке 2 увеличивается за счёт трения в шарнирах цепи и сил трения в подшипниках ведомой звёздочки:
На участке 2-3 цепь находится под воздействием собственной силы тяжести, трения о шину, усилие подачи и усилие отжима. Следовательно, в месте набегания цепи на ведущую звездочку ,натяжение будет максимальным:
Z3=Z2+q*l*µ+Pu*µ+Pp
Сила резания при пилении:
Pp=k*B*Hu/v
Где к-удельная работа резания древесины, Дж/м3, в – ширина пропила; Н-высота пропила,м; U-скорость подачи (надвигания) пилы,м/с; V- скорость резания, м/с.
H=0.8d
d=1.21d1.3 – 3.4
d=1.21*…..
H=
Удельная работа при пилении:
k=k0*an*aw*a3*ai
k0=
U=
Где tµ - шаг цепи по заклепкам
t=
Величина подачи на зуб:
Uz=Ut/V
Uz=
k0=
Pp=
Pp=
Окружное усилие на ведущей звездочке пильной цепи:
Zтяг=
Pu=
Zтяг=
Мощность, затрачиваемая на пиление и преодоление всех сопротивлений:
Np=
Np=
Мощность двигателя внутреннего сгорания:
Ng=
Где Kc – коэффицент перегрузочной способности двигателя (1.25)
Ng=
Объем хлыста:
Vхл=
Где lx – длинна хлыста, м; kф – коэффициент, учитывающий форму ствола (для сосны 0.55)
lx=
где a,n – коэффицент зависящий от породы дерева(для сосны а=10.5, n=25); b- класс бонитета
lx=
Vx=
Производительность пилы в смену:
Псм=…………………….где Тсм- продолжительность смены (8ч), ȹ2- коэффицент, использования рабочего времяни(0.86)
Часовая производительность операций валки деревьев:
Пч=
Пч=
Псм=
Где Vх – средний объем хлыста, м3; Кl – коэфицент учитывающий увеличение площади пропила за счет выполнения пропила (1.2); ȹ3 – коэффициент использования производительности чистого пиления (0.6); Кс – коэффициент, учитывающий время сталкивания дерева с пня, переходы от дерева к дереву и подготовку рабочего места.
Проверочный расчет пильной цепи.
Zmax=Zт+Zм+Zµ
Где Zм – максимальное окружное усилие на ведущей звездочка, H; Zµ - натяжение цепи от центробежной силы, возникающее при огибании пильной цепью ведомой звездочки, Н;
Zт=
Zµ=
Zmax=
Напряжения, возникающие в крайнем звене при растяжении:
σр=
где h1 – васота крайних звеньев в опасном сечении, мм, δ1 – толщина боковых звеньев, мм, d1 – диаметр отверстий в боковых звеньях, мм, d2 – деаметр зенковки, мм, b – глубина зенковки, мм.
σр=
Напряжения, возникающие в среднем звене при растяжении:
σр=
Где h2 – высота среднего звена в месте ослабления его отверстием заклепки, мм, δ2 – толщина средних звеньев, мм, d3 – диаметр отверстий в средних звеньях, мм.
σр=
Напряжение, возникающее в оси вследствие среза:
t=
τ=
Напряжения, возникающие в цепях вследствие смятия:
δсм=
Задача №2
«Определение рейсовой нагрузки и производительности трелевочного трактора»
Исходные данные: марка машины – способ трелевки – состав насождения – средний обем хлыста – вид трелюемог леса – уклон волока, ° - температура воздуха, коэффицент сцепления движителя с грунтом – расстояние подачи собирающего каната, м – запас леса на гектар, м3 – среднее расстояние трелевки, м – схема расчета рейсовой нагрузки на (рис. 2)
Решение:
Уравнение равномерного движения трактора с пачкой:
Fk – P*
Касательная сила тяги:
Fk=
Вес трелюемой пачки:
Q=
Q=
Сила тяги по сцеплению движителя трактора с грунтом:
Fcµ=(P+h*Q)*µ
Где µ - коэффициент сцепления с грунтом µ=0.55
Fcµ=
Условные ограничения по сцеплению:
Fcµ>Fk
Условные ограничения по допускаемой грузоподъёмности трактора:
Qn=
где q – грузоподемность трактора, H.
Qn≤
где Fn – тяговое усилие лебедки, H; β – угол наклона щита при затаскивании пачки (30°)
Qn≤
Qn≤
Объем древесины в трелюемой пачке:
Vn=
где Qn –
βк -
βкр -
P -
Ρ =
Где n –
pi –
Pi -
10 – сумма долей всех лессообразующих пород по таксационному описанию.
Vn =
Производительность трелевочного трактора:
Пч=
где ϕ2 – коэффицент использования расчетного объема пачки (0.8…0.9)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.