2.7.1. Определение сменного и суточного объема

лесосечных работ

Расчет выполнен по методике изложенной в [4].

Суточный объем лесосечных работ вычисляется по формуле:

[2.2]

где Q_год – годовой объем заготовки, м³;

N – количество дней работы.

Для машинной системы:

Q_сут=60000/203= 296м³

Суточное задание бригаде вычисляется по формуле:

Q_бр.= К_м * Н_в * К_с * К_у [2.3]

где К_м – число ведущих механизмов в бригаде;

Н_в – норма выработки на машино-смену;

К_с – коэффициент сменности;

К_у – коэффициент перевыполнения норм выработки, К_у =1,15.

Для машинной системы:

Q^,_бр=120*1,15=138 м³

Число бригад необходимых для выполнения всего объема лесосечных работ:

[2.4]

где Q_год =60000 м³ – годовой объем лесосечных работ;

N=203 – число рабочих дней в году на лесосечных работах.

Для машинной системы:

n_бр=60000/203*138=2,1=2 бригады

Т.к. машинная система работает в 2 смены, то принимаем 2 бригады.

Таблица 2.2.

Расчет суточного задания машинной бригаде

№	Наименование операций	Задание бригаде м3	Марка машины	Норма выработки, м3	Число рабо- чих по нормам	Принятое число рабочих
1	Валка, трелевка, обрезка сучьев, раскряжевка	138	Valmet-911.3	120	1,2	1
2	Трелевка	138	Valmet-860.3	130	1,1	1
	Итого					2

2.8. Проверочный расчет производительности

оборудования

2.8.1 Расчет Харвестер Valmet-911.3 :

Расчет выполнен по методике [6]

П_см= (Т_см- t_Р)/ t_ц * V_х, [2.5]

Т_см – продолжительность смены;

t_Р – регламентированные простои, с;

t_Ц – продолжительность цикла, с;

V_х – средний объем хлыста, м³

Псм= 28800-5400/90.5*0.36=142,7 м³

t_ц= t₁ + t₂ + t₃+ t₄+ t₅ +t₆=6.6+1.9+17.1+51+11.7+2.2=90.5 c.

t₁ – наведение и доставка харвестерного агрегата к дереву, с;

t₂ – зажим рычагов харвестерного агрегата, с;

t₃ – валка дерева, с;

t₄ – обрезка сучьев, с;

t₅ – раскряжевка хлыста, с;

t₆ – переезд от одной технологической стоянки к другой в расчете на одно дерево.

Среднее наведение и доставки харвестерного агрегата к дереву может быть определено по эмпирической формуле:

t₁=(0,66*R³- r³/ R²-r²)/ V_ха=(0,66*9³-3,5³/9²-3,5²)/1=6.6с. [2.6]

R,r – максимальный и минимальный вылеты манипулятора, м;

V_ха – скорость перемещения харвестерного агрегата, м/с.

t₂=(D_ха – D_р)/ V_р=(0,7-0,32)/0,2= 1,9 с. [2.7]

D_ха – диаметр максимального раскрытия харвестерного агрегата, м

D_ха= D_max + 0,05=0,65+0,05=0,7 м. [2.8]

D_р – диаметр ствола дерева в плоскости зажимных рычагов, м;

V_р – (0,2…0,3) – скорость перемещения зажимных рычагов, м/с.

t₃ = π * D_п * К_п/ 4П_чп*φ_чп=3,14*0,32*1,7 /4*0,05*0,5 = 17.1с. [2.9]

D_п – диаметр ствола в месте пропила, м;

П_чп – производительность чистого пиления пильного механизма, м²/с;

φ_чп – (0,5…0,7) – коэффициент, учитывающий использование производительности чистого пиления;

К_п – (1,4…1,8) – коэффициент, учитывающий затраты времени на падение дерева

П_чп= π * D_п *V_н / 4=3,14*0,32*0,2/4=0,05 м²/с [2.10]

V_н – (0,1…0,2) – скорость надвигания в механизме пиления, м/с.

t₄= Hk/V + H*(1-k)/ V₀=18*0,3/0,6 +18*(1-0,3)/0,3 =51 с. [2.11]

Н – длина хлыста, м;

V₀ – (0,3…0,5) – средняя скорость протаскивания ствола, м/с;

V – (0,6…0,8) – средняя скорость протаскивания ствола без обрезки сучьев, м/с;

к – коэффициент, учитывающий длину бессучковой зоны до начала кроны дерева.

t₅= D_ср * n_Р/ V_н + V *n_Р/ а_Т=0,18*3/0,2+0,6 *3/0,2=11.7 с. [2.12]

D_ср – средний диаметр пропила, м;

n_Р – число пропилов;

а_Т – замедление при торможении протаскивания ствола, м/с;

а_Т=V²/2L_Т=0,6 ²/2*0,9=0,2 [2.13]

L_Т – средний путь торможения харвестерного агрегата перед остановкой для выполнения пропила.

t₆ = L_пер/V_м*n=5.5/0,2*5=2,2 с. [2.14]

L_пер – расстояние между стоянками, м;

V_м – (0,2…0,3) – средняя скорость перемещения машины, м/с;

n – количество деревьев, обрабатываемых с одной стоянки.

L_пер= R – r=9-3,5=5.5м. [2.15]

R и r – максимальный и минимальный вылет манипулятора, м.

n = N_д|n_ост=500/90.9=6 дер. [2.16]

N_д – среднее число деревьев на разрабатываемой ленте;

n_ост – количество технологических стоянок харвестера при движении по ленте:

n_ост = L_л/ L_пер=500/5.5=90.9 м. [2.17]

L_л – длина пасечной ленты, м.

N_д=S_л * N/ 10⁴=1000*500/10⁴=500 [2.18]

S_л – площадь пасечной ленты, м²;

N – (400…1200) – густота насаждений, дер.га.