Горные машины и оборудование

6.2.2 Валовая производительность машины для сводки леса

Валовая производительность машины для сводки леса:

Qc.л (0,36 Вп 2 R( / 360)K1K2 K3 ) /T , га/час

где Bn – ширина полосы захвата за один цикл, м;

R – радиус дуги, по которой проводится срез, м;

Т = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 – продолжительность одного цикла, с; К1 = 0,75 – коэффициент использования диаметра фрезы; К2 = 0,9 – коэффициент использования ширины захвата;

К3 = 0,7 – КИРВ

L1

с

R

Рис.6.2.2. Схема работы машины по сводке деревьев

Рабочий цикл состоит из следующих операций:

1. срезание древесной растительности на уровне кочек t1 = (9 11) c;

2.укладка срезанной древесины в навал, t2 = 5 с;

3.опускание дисковой пилы на уровень поверхности залежи, t3;

4.подрезка кочек и пней при обратном движении рабочего органа, t4;

5.передвижка машины вперед на длину L1 и установка оборудования вверх, t5.

6.2.3 Энергия, необходимая для спиливания дерева

Уравнение баланса мощности при спиливании дерева диаметром d

Адв + Афр = Ар + Ак.э ,

Адв – энергия двигателя, передаваемая к фрезе за время спиливания дерева; Афр – энергия от вращающейся фрезы за счет уменьшения ее угловой скорости;

её угловой скорости определим как разность кинетических энергий вращающегося диска, обладающего моментом инерции I, в начале и конце пиления одного дерева, т.е. при угловых скоростях и

где с = 1,1 – коэффициент, учитывающий моменты инерции вращающихся частей привода фрезы;

0 – номинальная угловая скорость фрезы;1 = 0,7 0 – наименьшая допустимая угловая скорость фрезы.

Энергия, необходимая для резания одного дерева

d 2

Ар рдр 4 b ,

где рдр= 1500000 ÷ 2000000 Н/м2 -удельное сопротивление резанию древесины; d – диаметр спиливаемого дерева. м; b – ширина пропила, м.

Приравняв правые части уравнений по выражению энергий Афр и Ар и разрешив относительно диаметра d получаем зависимость, по которой можно найти значение максимального диаметра спиливаемого дерева при заданных параметрах фрезы и физикомеханических свойствах определенной древесины

Например, для машины ЭТУ-0,75 максимально возможный диаметр спиливаемого дерева равен 0,4 м.

6.3 Машины для глубокого фрезерования залежи с древесиной

Рабочим органом является горизонтальная фреза, на боковой поверхности которой закреплены тарельчатые (чашечные) ножи. При поступательном движении агрегата фронтальная фреза размельчает торфяную залежь вместе с очесом и древесными включениями и выбрасывает массу под задний прикатывающий каток.

Эффективная работа обеспечивается, когда зазор между кромкой отбойной плиты и режущими кромками тарельчатых ножей равен (3-5) мм.

В конструкции фрезы применяются оригинальные опоры, позволяющие при наружном диаметре по концам ножей 830 мм обеспечивать глубину фрезерования 400 мм. Это достигается за счет встроенного цилиндрического редуктора с силовым корпусом.

Таблица 6.3.1 - Техническая характеристика машины МТП-42А

1 – передний отвал; 2 – ограждение; 3, 7. 15 – карданные валы; 4 – колесная тележка; 5 – цилиндрический редуктор; 6, 16 – кожухи; 8 – рама; 9 – отбойная плита; 10 – конический редуктор: 11 – редуктор: 12 – гидросистема; 13 – прикатывающий каток; 14 – фреза

Рис. 6.3.1 Схема машины МТП-42А

Решение:

Уравнение баланса мощности при работе многоковшового экскаватора во время рытья осушительного канала с одновременным транспортированием грунта в сторону и разбрасыванием его по поверхности месторождения имеет вид:

n

Nдв Ni N1 N2 N3 N4 N5 , кВт.

i 1

1.Мощность на передвижение экскаватора

N k mgw0 , кВт

1 1000 1

где (µ + k) = (0,08 + 0,05) –коэффициент сопротивления передвижению гусеничного хода;

w0 – поступательная скорость экскаватора (кинематическая), м/с; ŋ1= 0,7 – КПД трансмиссии машины.

2. Мощность на работу многоковшовой рамы включает две составляющие:

2.1 Мощность на фрезерование торфяной залежи ковшами рабочего ор-

гана

ковша, м; έ = 0,05 – буксование движителя машины;

Qx B b Hw0 (1 ) - производительность по ходу, м3/с;

2

ŋ2 = 0,8 – КПД привода ковшовой рамы.

2.2 Мощность для подъема сфрезерованой массы на высоту разгрузки из ковшей

N ? g Qx H n , кВт

2 1000 2

где ρ = 980 – плотность сфрезерованной массы, кг/м3; Нп= 0,5Н+НВ – высота подъема материала, м.

а – вид сбоку; б – вид сзади; 1 – конусная фреза; 2 – опорная лыжа; 3 – сцепка;

4 – трансмиссия; 5 – кожух; 6 – колесный движитель; 7 – контргруз; 8 – гидросистема; 9 - решетка; 10 - подвеска

Рис. 6.4.4 Схема канавной машины МТП-32А

Таблица 6.4.2 - Техническая характеристика канавных машин