Проектирование лесных машин ЛП17А (стр. 3 из 3)
Рис. 2.18. Схемы режущих кромок ножей
В зависимости от принципа подвода мощности различают НСУ с гидравлическим приводом и НСУ с импульсным приводом(рис. 2.19), в котором перерезание дерева происходит за счет накопленной кинетической энергии при подлете ножа к дереву. В последнем случае давление в цилиндре может создаваться сжатым воздухом или пороховыми газами.
Рис. 2.19. Схема ножевого устройства с импульсным приводом
Устройства двустороннего действия - ножницы обеспечивают срезание деревьев ножевыми полотнами по типу ножниц. Ножи одностороннего действия применяют для направленной валки деревьев. Это достигается соответствующей установкой ножевого полотна или его конструктивного исполнения: оно толще, чем полотно ножниц, и имеет сходящиеся верхнюю и нижнюю грани. Двусторонние ножи используют в ВПМ. Усилие резания ножевыми полотнами меняется по мере заглубления в древесину. У ножей одностороннего действия оно возрастает при срезании 2/з диаметра дерева, а затем начинает убывать. У ножниц усилие срезания возрастает непрерывно до конца реза, пока каждое из полотен не пройдет l/j диаметра дерева. При увеличении толщины ножа в 2 раза усилие резания возрастает на 40...50%. На величину усилия резания влияют также диаметр дерева (особенно при использовании ножей одностороннего действия), плотность древесины, температура. С увеличением диаметра и плотности, а также при низкой температуре оно резко возрастает.
Недостатки ножевых срезающих устройств: ограничения по размеру срезаемых деревьев (максимальный диаметр их обычно не превышает 60 см в месте реза); значительные размеры в плане, что является препятствием при заглублении в снег; повреждение комлевой части срезаемых деревьев. Однако простота конструкции, надежность, простота эксплуатации, небольшая продолжительность срезания обеспечивают применение валочных машин с ножевыми срезающими устройствами.
В нашей стране ножевые срезающие устройства не нашли применения, а в США и Канаде они широко используются навалочных машинах. ВПМ Барко 775 FB, Омарк Хайдро-Экс 711, и другие оборудуются ножевыми головками дли срезания хвойных деревьев диаметром от 38 до 56 см.
Дисковые пилы
В следствии большой скорости резания дисковые пилы позволяют реализовать большие мощности и добиться высокой производительности чистого пиления. Дисковыми пилами можно срезать деревья ограниченного диаметра, они подвержены повреждениям, поэтому должны иметь надежную защиту.Пильные диски могут использоваться для срезания деревьев малого диаметра.
Дисковые фрезы могут иметь внецентральный привод, благодаря чему ими можно срезать деревья больших диаметров. Фрезами можно реализовать большие мощности и получить высокую производительность, они имеют большую толщину, соответственно будет и большая ширина пропила. При изготовлении режущих элементов из высокопрочного сплава фрезы могут продолжительное время работать без переточек. Высокая жесткость фрез свидетельствует о возможности использования их в срезающих механизмах машин для безостановочной валки деревьев(машин непрерывного действия).Особенностью работы ЗСУ с пильными дисками является то, что в процессе срезания ствола не требуется его фиксации в захватном устройстве. Срезаемое дерево захватывается лишь в момент завершения реза. Это позволяет предотвращать сколы комлевой части дерева.
Недостатками таких ЗСУ являются: большая масса (2.5…..3т), высокая стоимость.