Расчет сменной производительности лесозаготовительных машин и механизмов



 

Сменная производительность валочно-пакетирующих машин манипуляторного типа

 

                         (1.2)

где – продолжительность смены, с, при принятом 8 часовом рабочем дне =28800 с;

– подготовительно-заключительное время на смену, с

( =2400 …3000с);

– коэффициент использования рабочего времени смены ( =0,90…0,95);

– ликвидный запас леса на 1 м2, м3;  где М1 - запас леса на 1 га (принимается по исходным данным для проектирования);

 – время переезда машины от стоянки к стоянке, с ( );

– максимальный вылет стрелы манипулятора, м;

– затраты времени на спиливание и укладку в пачку одного дерева, с, принимаются для ВПМ, оснащенных цепными режущими органами = 30…45 с, для ВПМ с режущим органом в виде вращающегося диска 25…35 с,

Vхл – средний объем хлыста, м3.

Производительность на валке бензомоторными пилами

 

Сменная производительность бензомоторных пил опреде­ляется по формуле

                                     (1.3)

где Тсм– продолжительность рабочей смены, с;

К – коэффициент использования моторной пилы непосредственно на пиление, К=0,25…0,45;

Тц – время на обработку одного дерева, с.

Время цикла  определяется по формуле

                                           (1.4)

где  – время срезания дерева, с;

 – коэффициент, учитывающий затраты времени на сталкивание дерева с пня, переход от дерева к дереву и подготовку дерева к валке.

 

                                      (1.5)

где  – диаметр дерева в месте срезания (комлевой диаметр), м;

– коэффициент увеличения площади пропила за счет подпила;         = 1,15…1,25;

 – производительность чистого пиления инструмента, м2/с,

 принимается для бензопил «Урал» - 0,01 м2/с, «Тайга» - 0,007 м2/с, «Штиль, Хускварна на валке (модель 360, 262ХР)» - 0,015м2/с;

 – коэффициент использования производительности чистого пиления; = 0,3…0,6.

                               (1.6)

где  - средняя длина хлыста (по заданию).

Значение в зависимости от среднего объема хлыста приводится в таблице 1.2.

 

Таблица 1.2 – Значение , учитывающего затраты времени на сталкивание дерева с пня

Способ валки

Средний объем хлыста, м3

0,1...0,2 0,2..0,29 0,3..0,39 0,4..0,49 0,5..0,75 0,75..1,1 1,1
с гидроклином 6,67 5,0 4,0 3,34 2,86 2,50 2,22
с помощником 3,34 2,50 2,0 1,67 1,43 1,25 1,11

 

Сменная производительность харвестера

При проектировании сортиментной заготовки леса наиболее современным типом машин являются харвестеры. Рабочий процесс харвестера включает операции: валка, обрезка сучьев, раскряжевка. Производительность харвестера определяется по зависимости:

                                    (1.7)

где tпз =1500…1800 с;

 =0,8..0,85.

Время цикла Тц состоит из следующих элементов: подвод харвестерной головки к дереву t1; зажим дерева t2, срезание t3; поворот дерева к месту раскряжевки t4; очистка деревьев от сучьев t5; раскряжевка хлыста t6; сброс сортимента t7; переезд к следующей группе деревьев t8.

Продолжительность времени t1 наведения харвестерной головки на дерево составляет 8...15 с.

Затраты времени на зажим t2 дерева практически не зависят от диаметра дерева и составляют 2…3 с.

Продолжительность срезания дерева определяется по формуле

                                    (1.8)

где ПЧ.П. – производительность чистого пиления, см2/с, ПЧ.П.=0,03…0,045 м2/с;

j – коэффициент, учитывающий использование производи­тельности чистого пиления, =0,8…0,9;

 – диаметр дерева в месте пропила, см.

Продолжительность поворота t4 с деревом к месту выпиловки сортиментов вычисляется по формуле

,                                      (1.9)

где n – частота вращения поворотной платформы, об/мин, n =6…8;

a – средний угол поворота платформы при срезании и перено­се деревьев, 90…1200.

Продолжительность очистки дерева от сучьев (время протаскивания дерева) вычисляется по формуле

                               (1.10)

где uпрот – скорость протаскивания дерева через сучкорезные ножи, uпрот определяется параметрами харвестерной головки;

 - средняя длина хлыста, м.

Технические характеристики харвестерных головок приведены в приложении П.

 

Время раскряжевки равно:

                                 (1.11)

где  - число резов, производимых при раскряжевке;

 - время одного реза, с.

Продолжительность одного реза вычисляется по формуле

                       (1.12)

где dS – средний диаметр пропила в месте раскряжевки вычисляется по формуле

                                   (1.13)

Число резов n зависит от длин выпиливаемых сортиментов. Число резов определится по зависимости:

 

                                     (1.14)

где  - средняя длина выпиливаемого сортимента, м.

 

Время на сброску сортимента ориентировочно принимается t7=1..2 с.

Затраты времени на переезды t8 с одной позиции на другую зависят в основном от скорости переезда, среднего расстояния между группами деревьев (запаса древесины на 1 га), состояния ле­сосеки и определены на основании материалов хронометражных наблю­дений.

В чистых лесосеках, расположенных в равнинной местности, сред­ние затраты времени на переезд от одной группы деревьев к другой составляют 20,8 с. В лесосеках со сложным рельефом и неблагоприятными грунтовыми условиями временя на переезд от одной группы деревьев к другой составляет 40…60 с.

В расчете на одно дерево время равно

,                                     (1.15)

где Кз – коэффициент, учитывающий захламленность лесосеки (Кз = 1...6). Для средних условий Кз = 3,5;

п1 – количество деревьев, срезанных харвестером с одной рабочей позиции.

Число срезанных деревьев, шт., с одной ра­бочей позиции определяется по формуле

                                      (1.16)

                                     (1.17)

где F – площадь, вырубаемая с одной позиции, м2;

qга – запас древесины на 1 га, м3.

                                              (1.18)

где  - максимальный вылет манипулятора, м;

 - минимальный вылет манипулятора, м, =2…3 м;

k – коэффициент использования максимального вылета манипу­лятора, зависящий от уклона местности, k=0,7….0,95.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1883; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!