Модуль II Технология лесозаготовок
Лекция №4. Валка леса
План лекции:
1 Механизированная валка
2 Классификация и расчет пильных цепей
3 Расчет мощности бензопил
4 Валочные приспособления
5 Техника выполнения приемов валки
6 Расчет времени цикла и сменной выработки
Валка леса является первой основной операцией технологического процесса лесосечных работ. Возможны два способа валки деревьев: без корневой системы и с корневой системой. Валка деревьев с отделением ствола от корневой системы может производиться с оставлением пней определенной высоты и с отделением ствола от корневой системы на уровне земли или шейки корня (при расчистке площадей под лесопогрузочные пункты, для устройства волоков и т. п.).
При валке деревьев с корнями дерево отделяется от земли с частью корневой системы, при этом более полно используется биомасса дерева. Валка с корнями применяется при подготовке земляного полотна дороги, расчистке площадей под сельскохозяйственные угодья, при создании водохранилищ и других целей. В зависимости от применяемого оборудования различают механизированную валку ручными механизированными инструментами и машинную валку специализированными и многооперационными машинами.
Механизированная валка
Основными инструментами для механизированной валки деревьев являются переносные цепные пилы и валочные приспособления (гидроклинья, валочные домкраты и др.).
|
|
Бензомоторные пилы классифицируются по назначению на специализированные и универсальные. Основным критерием классификации является расположение рукояток управления пилой.
Равновысокие рукоятки применяются на отечественных пилах «Дружба-4», МП-5 «Урал-2э», обеспечивают удобную позу при валке деревьев в равнинной местности. Приведенные выше бензомоторные пилы относятся к специализированным.
Низкий тип расположения рукояток удобен для моторных пил универсального применения, т. е. пил используемых на валке, обрезке сучьев и раскряжевке, а так же при работе в горных условиях. Примером универсальных бензомоторных пил является отечественная пила «Тайга-214», «Крона-202», а также подавляющее число зарубежных безредукторных бензомоторных пил.
Основными узлами бензомоторных пил являются: двигатель муфта сцепления, редуктор, пильный аппарат и рама.
Техническая характеристика бензомоторных пил приведена в таблице 4.1.
Таблица 4.1 – Техническая характеристика бензомоторных цепных пил
Параметр, размерность | МП-5 «Урал-2э» | «Дружба-4М» | «Тайга-214 электрон» |
Тип пилы | Специализированная с высоким расположение рукояток | Универсальная, с низким расположением рукояток | |
Мощность двигателя, кВт | 3,7 | 3,2 | 2,6 |
Рабочая длина пильного аппарата, м | 0,45 | 0,45 | 0,38 |
Тип пильной цепи | ПЦУ-10,26 | ПЦУ – 10,26 | ПЦУ-9,3 |
Скорость пильной цепи, м/с | 11,0 | 8,0 | 15,0 |
Производительность чистого пиления, см2/с | 100 | 75 | 70 |
Вместимость топливного бака, л | 1,6 | 1,5 | 0,8 |
Вместимость бака для смазки, л | 0,25 | 0,15 | 0,30 |
Масса пилы (сухая), кг | 11,6 | 12,6 | 8,8 |
|
|
Пильный аппарат моторной пилы – цепной с направляющей шиной консольного типа. Пильный аппарат состоит из: пильной шины, пильной цепи и ведущей звездочки. В свою очередь пильная шина имеет устройство для крепления к пиле, натяжное устройство, амортизирующее устройство и ведомую звездочку. Пильная шина воспринимает все нагрузки, действующие на цепной режущий орган в процессе пиления. По исполнению шины можно разделить на:
1. По наличию направляющего элемента (со звеэдочкой или без звездочки (с твердым носком))
2. По способу направления движения пильной цепи на шине (с направляющим пазом и с направляющим гребнем)
3. По способу изготовления (монолитные и составные)
Пильные шины выпускаются согласно стандартному ряду длин (32, 38, 45, 53, 63, 72 см)
Расчет длины пильной шины
|
|
(4.1)
где - длина пильной шины;
- глубина подпила, ;
- ширина недопила, ;
- запас на неровности,
Рисунок 4.1 – Расчет длины пильной шины
Классификация пильных цепей
Пильная цепь состоит из отдельных стальных звеньев снабженных резцами (зубьями) и шарнирно соединенных с помощью осей. Цепи подразделяются по признакам:
1. По типу зубчатого венца (с зубьями открытого профиля и с «Г» образными зубьями)
2. По способу направления пильной цепи на шину (с направляющими хвостовиками на средних звеньях и с направляющими хвостовиками на крайних звеньях (цепи седлающего типа))
3. По шагу цепи (мелкозвенные – шаг менее 15 мм, крупнозвенные – шаг более 15 мм)
4. По ширине пропила (до 10 мм и более 10 мм)
5. По способу соединения звеньев (разборные и неразборные)
Зубья открытого профиля имеет цепь типа ПЦП, предназначенная для пиления древесины поперек волокон (поперечное пиление). Зубья пильной цепи ПЦП имеют разное назначение. Режущие образуют боковые стенки и дно пропила, скалывающие скалывают и транспортируют опилки. Для улучшения условий работы режущих и скалывающих зубьев служат подрезающие зубья.
|
|
Универсальная пильная цепь ПЦУ имеет строгающие Г-образные зубья с выступами-ограничителями надвигания. Режущая кромка зуба имеет горизонтальную часть кромки, которая формирует дно пропила и вертикальную часть, которая формирует стенку пропила.
Универсальные пильные цепи ПЦУ по сравнению с цепями ПЦП имеют возможность пилить под любым углом к направлению волокон, поэтому широко используются на валке деревьев.
Расчет пильных цепей
Рисунок 4.2 – Схема для расчета пильной цепи
Цепь рассчитывается по наибольшей растягивающей силе , а ее звенья - на растяжение по сечению ослабленному отверстием для шарнира с учетом раззенковки.
Расчет боковых звеньев на растяжение:
(4.2)
где - допускаемое напряжение на растяжение, МПа
(4.3)
Расчет среднего вена на растяжение:
(4.4)
Расчет шарнира (заклепки) на срез:
(4.5)
Допускаемое напряжение на растяжение для цепи равно:
(4.6)
где - временное сопротивление металла на разрыв, = 500…700 Н/мм2;
- коэффициент запаса прочности, =20
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 550; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!