Обработка лесоматериалов (стр. 1 из 2)

1. Поперечное пиление плоскими круглыми пилами

Исходные данные:

1. Наибольший диаметр хлыста в зоне пропила, см

2. Порода древесины

3. Влажность древесины, %

4. Число часов работы после заточки пилы, ч.

1. Диаметр пильного диска, мм

(1)

где d – диаметр шкива на пильном валу, мм, d = (0,15 … 0,20) ×D;

Dmax – наибольший диаметр хлыста в зоне пропила, мм;

c – запас на кривизну и неровность хлыста, мм, c = 10 … 20 мм;

e – припуск на перезаточку пилы, мм, e = 50 … 60 мм;

s – запас на ограждение привода пилы, мм, s = 15 … 20 мм.

Примечание: параметры пильного диска (диаметр, толщина, количество зубьев) принимают в соответствии с ГОСТ 980 – 80 (см. приложение).

2. Шаг зубьев пильного диска, мм

(2)

где Z – количество зубьев, шт.

3. Ширина пропила, мм

(3)

где a – толщина пильного диска, мм;

d – величина развода зубьев на одну сторону, мм, d = 0,7 мм.

4. Максимальная скорость надвигания пильного диска, м / с

(4)

где i – коэффициент прочности зуба;

для твердой древесины: i = 0,2 … 0,3; для мягкой древесины: i = 0,3 … 0,4;

Vр – скорость резания, м / с, Vр = 50 … 60 м / с.

5. Подача на зуб, мм

(5)

где U – скорость надвигания пильного диска, м / с, U ≤ Umax

6. Основное значение удельной работы резанию, Дж / м3

(6)

где Uz – подача на зуб, мм;

b – ширина пропила, мм.

7. Поправочный коэффициент на влажность древесины

(7)

где W – влажность древесины, %.

8. Поправочный коэффициент на затупление зубьев пилы

(8)

где Т – число часов работы после заточки пилы, ч.

9. Удельная работа резания, Дж / м3

(9)

где КП – поправочный коэффициент на породу древесины

Сосна: КП = 1,0 Ель: КП = 0,95 Осина: КП = 0,85

Берёза: КП = 1,25 Лиственница: КП = 1,1

10. Усилие резания, Н

(10)

где b– ширина пропила, м;

H– средняя высота пропила, м, H = 0,56 ×Dmax

11. Усилие надвигания, Н

(11)

где Kс – коэффициент соотношения усилия резания и надвигания

(12)

12. Мощность резания, кВт

(13)

где h – коэффициент полезного действия привода пильного диска,

h = 0,92

13. Мощность на надвигание пильного диска, кВт

(14)

где h – коэффициент полезного действия привода надвигания

пильного диска,h = 0,80 … 0,84.

14. Мощность электродвигателя пильного диска, кВт

(15)

где Kм – коэффициент допустимой перегрузки по моменту, Kм = 1,5 … 1,8;

Kк – коэффициент использования кинетической энергии вращающихся масс, Kк = 1,15 … 1,20.

Основные размеры плоских круглых пил (ГОСТ 980 - 80)

D, мм	a, мм	Количество зубьев, шт.
		Исполнение 1	Исполнение 2
900	3,6 4,0	72	96
	3,2 3,6	120	-
1000	4,0 4,5	72, 120	96
1250	4,5 5,0	72, 120	96
1500	5,0 5,5	72, 120	96

2. Окорка круглых лесоматериалов на роторных станках

Исходные данные:

1. Порода древесины

2. Диаметр бревна, см

3. Длина бревна, м

4. Скорость подачи, м / с

5. Количество короснимателей, шт.

6. Ширина контактной кромки, см

1. Средний диаметр бревна, м

(1)

где d – диаметр бревна, м;

L – длина бревна, м;

S – сбег бревна, м / м.

2. Объем бревна, м3

(2)

3. Вес бревна, Н

(3)

окорка лесоматериал раскалывание станок

где g – объемная масса древесины, кг / м3, g = 800 … 950 кг / м3.

4. Ширина снимаемой полоски коры, м

(4)

где u – скорость подачи, м / с;

z – количество короснимателей, шт.;

n – частота вращения ротора, мин -1, n = 430 мин -1.

5. Удельное сопротивление окорке, Н / м

для ели:

(5.1)

для сосны

(5.2)

где b0 – ширина снимаемой полоски коры, мм

6. Усилие резания на одном короснимателе, Н

(6)

где q– давление кромки короснимателя, Н / м, q = 15000 … 30000 Н / м;

b– ширина контактной кромки, м;

mк – коэффициент трения короснимателя, mк = 0,18 … 0,20.

7. Усилие холостого хода механизма подачи, Н

(7)

где m1 – коэффициент трения подшипников подающих вальцов,

m1 = 0,01 … 0,05;

dп – диаметр подшипника, м, dп = 0,05 м;

f– коэффициент трения качения вальцов по бревну, м, f = 0,03 м;

dв – диаметр подающих вальцов, м, dв = 0,3 м;

iв – общее количество подающих вальцов, шт., iв = 6 шт.;

Gв – вес одного вальца, Н, Gв = 1300 Н.

8. Усилие на подачу бревна, Н

(8)

где a0 – коэффициент соотношения между радиальным и осевым

усилиями, a0 = 0,2 … 0,3.

9. Скорость резания, м / с

(9)

10. Вес ротора, Н

(10)

где Mг – масса окорочной головки, кг, Mг = 670 кг;

Mк – масса короснимателя, кг, Mк = 6,9 кг.

11. Окружная скорость подшипника, м / с

(11)

где dр – диаметр ротора, м, dр = 0,8 м.

12. Мощность привода ротора, Вт

(12)

где mп – коэффициент трения подшипника ротора, mп = 0,01;

h – коэффициент полезного действия механизма привода ротора,

h = 0,80 … 0,85.

13. Мощность механизма подачи, Вт

(13)

где h – коэффициент полезного действия механизма привода подачи,

h = 0,75 … 0,80.

14. Сменная производительность окорочного станка, м3

(14)

где Т – время смены, ч., Т = 7 (8) ч.;

Тпз – подготовительно-заключительное время, ч, Тпз = 0,5 ч;

φ1 – коэффициент использования рабочего времени, φ1 = 0,85;

φ2 – коэффициент загрузки окорочного станка, φ2 = 0,8 … 0,9;

Средний сбег бревен хвойных пород

Толщинабревна, см	12 … 13	14 … 18	20 … 22	24 … 26	28 … 30	32 … 34	36 … 38
Сбег, мм / м	7,5	8,0	9,0	10,0	11,0	11,5	12,5

3. Раскалывание короткомерных лесоматериалов

Исходные данные:

1. Порода древесины

2. Длина чурака, м

3. Диаметр чурака, м

4. Состояние древесины

5. Скорость движения цепи, м / с

6. Угол клина, град.

1. Вес чурака, Н

(1)

где d – диаметр чурака, м;

L – длина чурака, м;

g – объемная масса древесины, кг / м3;

сухая: g = 750 … 800, сырая: g = 850 … 950, мерзлая: g = 900 … 950.

2. Коэффициент клина

(2)

где r – угол трения клина о древесину; r = 110 … 140;

a – угол клина, град.

3. Коэффициент, учитывающий влияние ширины опоры

(3)

где B – расчетная ширина опоры, м;

если B³d, то B = d; если B<d, то B= 0,1 м (ширина опоры);

4. Удельное сопротивление раскалыванию, Н / м2

(4)

где d – диаметр чурака, м;

L – длина чурака, м.

5. Сопротивление раскалыванию, нормальное к плоскости

раскалывания, Н

(5)

где КП – поправочный коэффициент на породу древесины

Сосна, Ель: КП = 1,0 Берёза: КП = 1,2

КС – поправочный коэффициент на состояние древесины

Сухая: КС = 1,0 Сырая: КС = 1,1 Мерзлая: КС = 1,5

6. Усилие раскалывания чурака, Н

(6)

где КЗ – коэффициент, учитывающий степень заострения

режущей кромки

для острой кромки: КЗ = 1,0; для затупленной кромки: КЗ = 1,10 … 1,15.

7. Усилие на упоре, Н

(7)