Файл: Механизация процессов добычи и переработки торфа..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 77

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

2. Пассивный корчеватель, извлекающий пни за счет тя­ гового усилия трактора—тягача. К этому типу корчевателей, имеющих наибольшее распространение, можно отнести: ро­ торный корчеватель конструкции ВНИИ'ГП [6] и различные модификации гидрокрюков [3, 8], а также наиболее распро­ страненный роторный корчеватель типа РКШ [10].

Пассивные корчеватели являются в основном машинами цикличного действия. Полная длина пути за время одного цикла определяется

 

^•ц = "Ь ^-ХХ5

(1)

где

LK— длина пути корчевания;

 

 

Lxx — длина холостого хода.

 

Путь холостого хода Lxx рабочего органа пассивного корче­

вателя

определяется:

 

 

 

^ Х Х -^выг

ОСВ 3” L 3

(2)

где

LBыг — путь выглубления рабочего органа;

 

 

Locb — путь освобождения от захваченного пня;

 

 

L3ar — путь заглубления рабочего органа.

 

Вследствие того что за один цикл рабочий орган пассив­ ного корчевателя может извлечь только один пень, допусти­ мая длина цикла Ьц не должна превышать среднее расстоя­

ние S между пнями, находящимися в корчуемом слое зале­ жи на единице площади, которое в свою очередь зависит от

среднего количества пней N, находящихся в слое этой же площади, что можно выразить неравенством

[£„] < S,

( 3)

Среднее расстояние между пнями 5 можно определить как

5 =

N

где N — число пней на площади 1 м2.

Подставив значение S в выражение (3) получим выра­ жение допустимой длины цикла [L4] в следующем виде:

(4)

Из выражения (4) следует, что существует определенный предел пнистости, при котором применение корчевателей пассивного типа становится нецелесообразным.

Активные корчеватели являются машинами непрерывного действия.

37


Они способны извлекать пни путем захвата за стволь­ ную часть, при этом точка приложения силы корчевания не должна быть выше некоторой величины от плоскости осно­

вания пня.

При выборе необходимой величины заглубления рабочего органа корчевателя hK необходимо учитывать тип корчева­ теля, статистическое распределение высоты пней Лп и рас­ пределение пней в корчуемом слое /гсез . Тогда величина hK может быть представлена в следующем виде:

К =

"4* ^сез>

где kh — поправочный

коэффициент, учитывающий тип

корчевателя и особенности рабочего органа;

Нц — средняя высота пней по всем группам и размерам;

/гсез — толщина слоя

залежи, срезаемого за сезон.

При выборе необходимого расстояния Ьк между рабочими органами корчевателя необходимо учитывать большое коли­ чество возможных вариантов при работе рабочего органа в залежах с различной пнистостью, тип корчевателя, типы сосновых пней, различающиеся строением корневищ [11], и сложность захвата рабочим органом пней различных групп.

По ранее принятой классификации сосновые пни разде­ ляются на четыре группы [11]. По нашим замерам и дан­ ным [14], пни по группам можно представить в следующем виде: симметрично-лапчатые 0,45, односторонне-лапчатые 0,39, пни кривоствольники 0,16 и 0,005, пни со стержневым корнем.

Пни симметрично-лапчатые встречаются наиболее часто. Они удо-бны для захвата рабочим органом. Пни кривостволь­ ники и со стержневым корнем встречаются реже, поэтому расчет необходимого расстояния Ьк надо вести по группе односторонне лапчатых пней. Пни этой группы характеризу­ ются количеством лап 3-^4 или =30% - Односторонне лап­ чатые пни имеют диаметр d0л= 12 см [11]. Следовательно, выбор необходимого расстояния между рабочими органами Ьк корчевателей допустимо вести по данному диаметру пня,

считая его как средний диаметр с?ол. При корчевании одно­ сторонне лапчатых пней можно условно выделить три основ­ ных положения пня (рис. 1) по отношению к направлению движения рабочего органа.

Пассивные корчеватели, рабочие органы которых подве­ шены, как правило, на балках разной длины, пни извлекают в основном одним рабочим органом. Если считать нагрузку на корневища пня от сопротивления разрушения пласта за­

лежи,

распределенной по закону треугольника от q0 до

<7тах

(рис. 2), усилие корчевания Р должно быть приложено

38


в центре тяжести треугольника, т. е. на УзДл от оси пня, следовательно, для корчевателя пассивного типа:

Ъ = — 1

(6)

где /0л — средняя длина лап односторонне лапчатых пней.

Рис. 1. Схема раеположе-

Рис. 2. Схема

извлечения пия

одним

ния лап односторонне лап-

рабочим

органом

 

чатого

пня

и

возможное

 

 

 

 

их расположение к направ­

 

 

 

 

лению

движения

рабочего

 

 

 

 

органа корчевателя

 

 

 

 

Используя

корреляционные

уравнения

[11]

и считая

d0л=

= 12 см, получим

 

 

 

 

 

 

 

& к = у (Ч л + 1 2 ) • •

 

(7)

Для корчевателей пассивного типа 6К= 24 см.

Активные корчеватели извлекают пни с помощью одновре­ менно идущих рабочих органов. Поэтому расчетная схема

нагружения корневищ пня (рис. 3)

корчующими силами Р\,

Р2 может быть представлена как

балка на двух опорах.

Расстояние Ьк в этом случае будет зависеть от соотношения прочности залежи т, прочности древесины корневищ а и мо­ жет быть представлено в виде

ьк = кв-Т0Л;

(8)

где kB— коэффициент, зависящий от соотношения

прочности

торфа и древесины.

 

Или, используя уравнение [11], получим:

 

bK= kB(5d + \2) . . .

(9)

39



величину kB найдем из условия:

Срасч [а и] ’

где Орасч — расчетное напряжение изгиба древесины в точке приложения силы Р%.

Правильность и обоснованность параметров корчевателя «к, Ьк и совершенство корчевателя как технологического ме­ ханизма можно оценить условным коэффициентом каче-

Рис. 3. Схема извлечения пня двумя рабочими органами

ства К, равным отношению числа скорчеванных пней пс на единице площади к общему количеству пней, находящихся в слое этой же площади:

К =

.

• •

(Ю)

 

«с +

"ост

 

 

где Поет — количество

пней,

оставшихся в слое

после кор­

чевания.

следует, что

корчеватель,

имеющий

Из выражения (10)

Л= 1, будет идеальным с технологической точки зрения. Существующие конструкции корчевателей имеют величи­ ну К гораздо менее единицы.

Так, по нашим оценкам, корчеватель типа РКП! при кор­ чевании сосновых пней на залежи верхового типа имеет /(=0,24-0,3 за два прохода, активный корчеватель типа МТП-26 имеет /(=0,64-0,8 за один проход в таких же условиях.

Как показала практика эксплуатации фрезерных полей (при применении машины МТП-26), величина /(=0,64-0,8 достаточна для нормальной работы технологического обору­ дования.

40

Эксплуатация большого количества пнистых залежей верхового типа показывает необходимость введения контро­ ля за качеством проведения операции корчевания и приме­ нения корчевателей с теоретически обоснованными пара­

метрами.

Вышеизложенные положения дают основание утверждать,

что:

1) существующие корчеватели пассивного типа не обес­

печивают

необходимого

качества

корчевания

залежи при

пнистости

1% и выше

вследствие цикличности их работы;

2) экономически оправдано

применение

существующих

пассивных корчевателей только на залежи с пнистостью ме­

нее

1%;

 

несмотря на ряд недостат­

3)

корчеватели активного типа,

ков,

в

настоящее время

являются

лучшими

механизмами

для

корчевания залежей

с пнистостью 1 %

и более, и бы­

стрейшее внедрение их в промышленность является наиболее целесообразным.

 

 

 

 

Л И Т Е Р А Т У Р А

 

 

 

 

 

 

1. И в а ш е ч к и н

Н. В. Успешно провести

сезон

 

добычи

торфа в

1970 году.— «Торфяная

промышленность»,

1970, № 5.

 

 

 

 

2. Л а з а р е в

 

А. В., П о к а м е с т о в

 

В. В. Технология и механизация

ремонта торфяных полей. М„ «Недра»,

1970.

полей

специализированными

3. Л а ш в е в

 

И. А. Организация ремонта

колоннами на предприятиях Шатурского

 

треста.— «Торфяная

промышлен­

ность», 1969, № 9.

Л е м п е р т

Е. М.,

С а ф о н о в

Н. А. Новая

машина

4. Б р е к Б. М.,

для корчевки пней.— «Торфяная

промышленность»,

1967,

8.

 

 

5. Б е л я е в

В. А. Новая машина

для

корчевки

пней.— «Торфяная

промышленность», 1969, № 12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Г о р я ч к и н

В. Г. Технология добычи

и сушки торфа. М.,

Госэнер-

гоиздат, 1948.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. В а р е п ц о в

В. С. и д р. Фрезерный

торф.

М.,

Госэнергоиздат,

1955.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. К а л и н и н

Н. В. и др. Ремонт полей

с высокой пнистостью зале­

жи.— «Торфяная

промышленность», 1969, № 11.

 

 

 

 

 

 

9. К у д и м о в

Л. П. и д р. Механизация

подготовки

торфяных место­

рождений для добычи торфа. М.—Л., Госэнергоиздат, 1962.

 

 

10. Б а т о в а

 

В. С. Новые технологические

схемы

подготовки

площа­

дей.— «Торфяная

 

промышленность», 1965,

2.

 

 

 

 

 

 

11. Л а р г и н

 

И. Ф. Корреляционная

зависимость

между

диаметром

ствольной части и размерами лап сосновых пней, погребенных в торфя­ ных залежах.— «Торфяная промышленность», 1959, № 8.

12.

А м а р я н Л. С. Прочность и деформируемость торфяных грунтов.

М., «Недра», 1969.

13.

К о ч ей о в В. М. Несущая способность элементов и соединений

деревянных конструкций. М., Изд-во литературы по строительству и архи­ тектуре, 1953.

14. Л а р г и н И. Ф. Характеристика пнистости торфяных залежей вер­ хового типа по плоскостным сечениям. Труды КПИ. М., «Недра», 1967.

41