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! |
Мы поможем в написании ваших работ!