Файл: Рахманов С.И. Основы расчета оборудования лесозаготовок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2024
Просмотров: 121
Скачиваний: 0
Для станков, предназначенных для поперечной распиловки леса с периодическим надвиганием, скорость надвигания находят по за
данной |
производительности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
„ |
_ |
L H |
(1 + я 0 ) |
Л„ |
|
|
(310) |
||
|
|
|
|
|
|
|
3600Qc p Kn |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
где |
Пч |
— часовая |
производительность; |
|
|
|
|
|||||||
|
Qcp — средний |
объем |
отрезка; |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
L H |
— общий путь надвигания; |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
L U |
= L + 0,\MM, |
|
|
|
(311) |
|||
где |
L — путь |
надвигания |
в |
пропиле, |
для радиального надвигания |
|||||||||
|
|
L = |
d |
и тангентального |
L = |
1,1ч- 1,2 d, |
где |
d — диаметр |
||||||
|
|
пропила; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
п0 — — |
|
принятое отношение скорости надвигания и обратного |
|||||||||||
|
|
v ° - х |
|
хода; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
где |
^ п н л |
— время работы станка; |
t — длительность цикла вместе с по |
|||||||||||
дачей под пилу. Для коротких отрезков длиной |
/ = |
1 м\ |
/С п =0,7ч - 0,8 |
|||||||||||
и для длинных |
/ = |
3,5 м, |
Кп |
= |
0,5 |
ч- 0,6; |
меньшее |
значение |
для |
|||||
мелкого |
леса |
и большее — для |
крупного. Скорость надвигания, |
по |
лученная по формуле (310), должна удовлетворять неравенству (309).
Усилие резания. Усилие резания |
на зубьях пилы |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
Р^КЬН^-, |
|
|
|
|
(312) |
где |
|
К — коэффициент сопротивления пилению; |
|
|
||||||
b |
и Я — ширина |
и высота пропила, |
|
|
|
|||||
v |
и |
У н — скорости |
резания и |
надвигания; |
|
|
||||
Коэффициент сопротивления пилению |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
К = К'КАК0, |
|
|
|
(313) |
|
где Ко — коэффициент, |
зависящий |
от |
степени заострения |
зубьев, |
||||||
|
|
при заточке один раз в смену |
Ко — 1.4; при заточке |
через |
||||||
Кд |
смену К0 |
= |
1,7; |
|
|
|
|
|
||
— коэффициент, |
который выражает зависимость сопротивле |
|||||||||
|
|
ния пилению от породы дерева; для сосны и ели |
Кя |
= 1, |
||||||
|
|
для березы — 1,25, дуба — 1,7, бука — 1,5, липы и осины— |
||||||||
|
|
0,8 и для |
лиственницы 1,1. |
|
|
|
|
|||
К' — коэффициент, зависит от условий |
пиления. |
|
|
|||||||
Для поперечного пиления сырой сосны |
пилами диаметром до |
|||||||||
1000 мм он имеет значение, приведенное |
в табл. 4, а для продольной |
|||||||||
распиловки — в табл. |
5. |
|
|
|
|
|
|
128
|
|
|
|
|
|
Т А Б Л И Ц А 4 |
|
|
|
Значение К ' , |
daHJMM'1, |
при величине |
надвигания |
на з у б , |
мм |
Ширина |
|
|
|
|
|
|
|
пропила, |
|
|
|
|
|
|
|
мм |
0,02 |
0,04 |
0,05 |
0,08 |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
3,5 |
10 |
8,6 |
7,7 |
7,2 |
6,7 |
6,1 |
- 5,5 |
5,0 |
8,3 |
6,8 |
6,1 |
5,4 |
5,0 |
4,2 |
3,9 |
При распиловке пилами диаметром от 1200 мм и более при боль шой высоте пропила сопротивление пилению увеличивается на 30— 5Q.%. Величина надвигания на один
зуб
|
|
|
С = |
/ - ^ . |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота |
пропила и путь надви |
|
|
|
|
||||||||
гания. Под высотой пропила по |
|
|
|
|
||||||||||
нимается |
проекция |
дна |
пропила |
|
|
|
|
|||||||
АВ |
на нормаль |
п—п |
к траектории |
|
|
|
|
|||||||
надвигания |
(рис. 29, а). |
Для |
про |
|
|
|
|
|||||||
дольной распиловки |
высота |
про |
|
|
|
|
||||||||
пила |
зависит от величины |
сбега |
Рис. 29. Высота пропила и путь |
|||||||||||
поверхности |
бревна |
и принимается |
||||||||||||
|
надвигания |
|
||||||||||||
в процессе |
пиления |
как |
величина |
|
|
|
|
|||||||
постоянная. |
В |
этом |
случае |
высота |
пропила |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Я = 2 | / |
г2—х\ |
|
(314) |
||||
где |
г |
радиус |
поперечного |
сечения |
бревна; |
бревна (рис. 29, б). |
||||||||
|
х |
расстояние |
от плоскости |
пропила до оси |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т А Б Л И Ц А 5 |
||
|
|
Величина |
надви |
,. Значение |
/ С , |
Величина |
надвига |
Значение |
К', |
|||||
|
|
гания |
на |
з у б |
С, |
|
ния на |
з у б С, |
||||||
|
|
дан/мм' |
|
|
дан/мм^ |
|
||||||||
|
|
|
.4.11 |
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|||
|
|
0,05 |
|
|
|
10,5 |
|
|
0,25 |
4,9 |
|
|||
|
|
0,10 |
|
|
|
8,6 |
|
|
0,30 |
4,5 |
|
|||
|
|
0,15 |
|
|
|
6,4 |
|
|
0,40 |
4,1 |
|
|||
|
|
0,20 |
|
|
|
5,5 |
|
|
0,50 |
3,9 |
|
|||
|
В процессе поперечной распиловки высота |
пропила |
величина |
|||||||||||
переменная. Наибольшее |
и среднее значения ее будут |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Нmax |
|
|
|
(315) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
тт |
Л |
d2 |
|
|
(316) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
с р |
_ Т Т |
|
|
|
129
где d |
диаметр пропила; |
Lпуть надвигания, определяемый для пил с качающейся ра мой (рис. 29, в) по формуле
|
L = 2(# 0 + g0 )sin-|-, |
(317) |
где <?„ |
расстояние между траекторией центра пилы и центром бревна; |
|
V |
угол поворота рамы, определяемый из |
уравнения |
|
|
Рис. 30. Расчетные схемы надвигания
Значение углов у1 |
и уг находят из формулы |
||||
cos у |
^ + ( а 0 |
+ в 0 ) 2 - Ь 2 |
(318) |
||
2#о |
( * о + <?а) |
||||
|
|
|
|||
В этой формуле для |
определения угла ух = у' |
принимают b = R-\-r, |
|||
а для у2 = у' b = R — г, где R и г—радиусы |
пилы и бревна. |
Для станков с прямолинейным надвиганием при распиловке круг
лого леса путь надвигания |
|
|
L = ] / |
(R+rf-el-Y(R-rf-el. |
(319) |
Величина е0 , характеризующая эксцентричность движения пилы по отношению к центру "бревна, принимается в пределах от 0 до е0 = = R — а' — rmax. Для пил с качающейся рамой е0 определяется по уравнению
' 2 + ( - f + |
УаУ~^ |
(320) |
130
где ха и уа — координаты опоры распиливаемого бревна (рис. 30, а).; d — диаметр пропила.
Для станков с прямолинейным надвиганием (рис. 30, б) в формуле (320) следует принять R0 = 0 и ха = 0.
Мощность двигателя пилы
При работе с постоянной скоростью пиления мощность двигателя пильного механизма
N = |
(321) |
где Р — усилие резания, формула (312); |
|
v — окружная скорость пилы; |
|
т) — коэффициент полезного действия передаточного |
механизма. |
При работе с переменной скоростью резания, когда число оборо тов пилы уменьшается и пиление происходит за счет частичного ис
пользования кинетической энергии вращающихся |
частей пильного |
|||
механизма и двигателя, его мощность может быть уменьшена и при |
||||
нята |
равной |
|
|
|
|
N' |
= N—N, |
= N—6^ — ^ — , |
(322) |
где |
L — путь надвигания в пропиле; для продольной распиловки |
|||
|
равен, длине распиливаемого материала, |
а для поперечной, |
||
|
определяется,по формулам (317) и (319); |
|
||
|
vn — средняя скорость |
надвигания; |
|
|
|
v — скорость |
резания; |
|
|
|
g — ускорение |
силы тяжести; |
|
|
|
О — вес пилы; |
|
|
|
б — коэффициент снижения |
числа оборотов |
двигателя; |
|||||
Кк |
— коэффициент, учитывающий момент инерции |
вращающихся |
|||||
|
частей |
двигателя и |
передаточного |
механизма, Кп = |
|||
|
= 1,1-*-1,25. |
|
|
|
|
||
Вес |
пилы диаметром от 1,0 до 1,6 м приближенно |
определяется |
|||||
по формуле |
G = |
31 £>2, где D —диаметр пилы, |
м. Коэффициент б |
||||
находят из |
уравнения |
|
|
|
|
||
|
|
|
6 = 1 — [ l — as(^ + |
] A 2 — 1 ) ] \ |
(323) |
||
где a == 0,6-r-0,8; |
|
|
|
|
|||
s — величина |
относительного |
уменьшения числа оборотов двига |
|||||
|
теля и пилы, s = 0,03; |
|
|
|
|
||
|
|
|
^ __ |
мтах |
|
|
|
|
|
|
|
мн |
' |
|
|
где МТАХ |
и М„ — моменты на валу двигателя наибольший й номиналь |
||||||
ный; для асинхронного двигателя X = |
2,3. |
|
|
131