Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Tekhnologia_lesozagotovki / Контр работы ТЛЗ / Приложение А Пр

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
15.05.2015
Размер:
102.47 Кб
Скачать

Приложение A

Методика расчета производительности

лесосечных машин

Производительность бензиномоторной пилы на валке

определяется по формуле:

 

 

 

ПСМ =

ТСМ ´ Сt ´ qX

,

 

(1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tЦ

 

 

где

ТСМ

-

продолжительность

рабочей

смены;

Сt - коэффициент использования пилы по

времени в

тече-

ние смены

на

валке

леса; qX - средний объем хлыста, м3;

tЦ - время цикла затрачиваемое на валку одного дерева.

Таблица А.1 – Значения коэффициента использования

пилы в течение смены

 

Средний

 

Средний

 

 

Средний объем

Сt

Сt

объем

 

Сt

объем хлы-

хлыста,

 

хлыста, м

3

 

ста, м

3

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

0,25

до 0,21

0,32

0,4-0,49

0,45

Более 1,1

0,28

0,22-0,29

0,36

0,5-0,75

 

 

 

 

0,30

0,3-0,39

0,40

0,76-1,1

 

 

 

 

 

 

 

 

tЦ = tC ´ KC ,

 

 

(2)

где tC - время спиливания дерева, с; KC - коэффи-

циент, учитывающий затраты времени на сталкивание дере-

ва с пня, переходы вальщика от дерева к дереву и подго-

товку рабочего места.

Таблица А.2 - Значения коэффициента учитывающего затраты времени на сталкивание дерева с пня, переходы вальщика от дерева к дереву и подготовку рабочего места

Способ

 

 

Значение коэффициента KC ,

 

 

при среднем объеме хлыста, м3

 

валки

 

 

 

 

 

 

 

 

до

0,22-

 

0,30-

0,40-

0,50-

0,76-

Более

 

 

 

0,1

029

 

0,39

0,49

0,75

1,1

1,1

Одним

6,67

5,00

 

4,00

3,34

2,86

2,50

2,22

рабочим

 

С

3,34

2,50

 

2,00

1,67

1,43

1,25

1,11

помощником

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tC =

p ´ dC2 ´ KП

 

 

 

 

 

 

 

,

(3)

 

 

4 ´ П

 

´ K

 

 

 

 

ЧП

 

 

Ч

 

где

dC

- средний диаметр

дерева в комлевом

срезе,

м; KП - коэффициент увеличения площади пропила за счет

подпила;

ПЧП

- производительность

чистого пиления

пилы,

м2/с (принимается исходя из технической характеристики

пилы); KЧ - коэффициент использования

номинальной

про-

изводительности чистого пиления (в

данном случае на

валке леса).

 

 

dC = CC ´ d1,3 ,

 

(4)

где CC - коэффициент формы ствола (зависит от

по-

роды и места произрастания), d1,3 - средний диаметр дере-

ва на высоте 1,3 м.

Производительность на трелевке трактора с чокерным

технологическим оборудованием определяется по формуле:

 

ПСМ =

(ТСМ - tПЗ ) ´ Kи ´ Q

,

(5)

 

 

 

 

tЦ

 

где

Kи - коэффициент использования рабочего времени;

tПЗ

– подготовительно заключительное время, с,; Kи

– ко-

эффициент использования рабочего времени; Q – рейсовая

нагрузка на трелёвочный трактор, м3; tЦ – продолжитель-

ность цикла трелевки одной пачки, с.

Q =

 

 

FK - GT ´ (wT ±10 ´i)

1

,

(6)

 

 

 

 

 

´

 

K

p

´ (w ±10 ´ i) + (1 - K

p

) ´ (w ±10 ´i)

g

 

 

Т

 

Г

 

 

где FK – касательная сила тяги трактора, Н;

 

 

GT – масса трелёвочного трактора, т;

wT и wГ – удельное

сопротивление движению трактора и волочащейся пачки со-

ответственно, Н/т; i – максимальный уклон трелёвки,

0/00; K p – коэффициент распределения массы трелюемой пач-

ки между коником

трактора и волоком; g

- плотность тре-

люемой древесины

т/м3.

 

 

 

 

 

FK

=

1000 ´ N ´h

,

(7)

 

 

 

 

 

V

 

где N – мощность двигателя трактора, кВт;

h - коэффициент полезного действия трансмиссии берём из интервала; V - скорость движения трактора на первой пе-

редаче, м/с.

Полученный размер пачки следует проверить по сле-

дующим условиям:

 

- по условию сцепления FСЦ > FK (сила сцепления должна

 

превосходить по величине силу тяги)

 

FСЦ =1000 ´(GT + Q ´ K p ´g ) ´ m ´ g ,

(8)

где m – коэффициент сцепления ходовой части трелё-

вочного трактора с грунтом; g – ускорение свободного

 

падения, м/с2.

 

- по тяговому усилию лебедки трактора

 

Q ´g £

FЛ

 

 

,

(9)

w ±10 ´i

 

Г

 

где

FЛ

- тяговое усилие лебедки трактора.

 

- по грузоподъёмности трактора

 

 

 

Q ´g £

QT

,

(10)

 

 

 

 

 

 

K p

 

где QT - допустимая нагрузка на коник трактора.

 

 

 

tЦ = t1 + t2 + t3 + t4 ,

(11)

где

t1

- время порожнего хода трактора, с;

 

t2 - время формирования пачки, с; t3 - время движения трактора с пачкой, с; t4 - время отцепки пачки и вырав-

нивания комлей, с.

t1

=

 

lcp

,

 

 

 

(12)

 

 

 

 

 

VX

 

 

где lcp - среднее расстояние трелевки древесины, м;

VX - скорость движения трактора в порожнем направлении.

t3

=

Lcp

,

 

 

 

(13)

 

 

 

 

 

 

 

VP

 

 

где VP - скорость движения трактора в грузовом на-

правлении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

 

 

 

 

Q

 

 

175

ö

 

t2 = 60 ´ça1 + b1 ´

+

´ Q ÷,

(14)

 

 

è

 

 

 

 

qX q0

ø

 

где a1 и b1 - постоянные коэффициенты; q0 - средний

заготавливаемый запас леса на гектар.

 

 

æ

0,06 ´ Q

 

 

ö

 

t4 = 60 ´ çc1 +

+ 0,5 ´Q ÷ ,

(15)

 

è

 

 

 

qx

ø

 

где c1 – постоянный коэффициент.

Расчетную производительность харвестера, определя-

ется по формуле:

ПСМ

=

(ТСМ - tп-з ) × Ки × qХ

,

(16)

 

 

 

tц

 

где qХ - средний объем хлыста; Т СМ

- продолжитель-

ность смены; tп-з - подготовительно-заключительное время,

с; К и - коэффициент использования рабочего времени;

tц - время цикла работы харвестера, с.

 

Время цикла, определяется по формуле

 

tц = t1 + t2 + t3 + t4 ,

(17)

где t1 - время, затрачиваемое на наводку харвестер-

ной головки на дерево, захват, спиливание и сталкивание

дерева, с; t1

принимаем из

технических характеристик

равным, с; t2

- время, затрачиваемое на протаскивание

дерева в зону

обработки, с; t3 -

время на обрезку сучьев

и раскряжевку хлыстов, с.

 

 

t3 =

H g

- lвер

+ t р × nр ,

(18)

 

 

 

 

 

Vпр

 

где H g

- средняя высота древостоя, м; lвер

- длина

вершинной части дерева; Vпр

- скорость протаскивания де-

рева через

харвестерную

головку; t р - время, затрачи-

ваемое на один пропил, с; n р - количество пропилов на один хлыст (определяется, исходя из величины длины хлы-

ста Lхл = H g - lвер и длины сортимента lC ).

Время переезда машины с одной технологической сто-

янки на другую в расчете на одно дерево определяется по формуле

 

R

Х

- r

104 × q

Х

,

(19)

t4 =

 

Х

+

 

 

 

 

 

 

 

 

Vп

КF × RХ × q0

 

где RХ и rХ - соответственно максимальный и мини-

мальный вылет манипулятора,

м;

Vп - скорость

перемеще-

ния харвестера по волоку, м/с; K F - коэффициент площади

осваиваемой с одной технологической стоянки машины.

 

RХ - rХ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RХ - rХ

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

KF =

 

 

×

 

4RХ

- (RХ

- rХ )

 

+ 0.2 arcsin

 

 

,

(20)

2RХ

2

 

2RХ

 

Производительность

форвардера

на лесосечных

рабо-

тах определяется по формуле.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПСМ =

(ТСМ - tПЗ ) ´ Kи ´ KИ .П . ´ Q

,

 

 

 

(21)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tЦ

 

 

 

 

 

 

 

где KИ .П. - коэффициент

использования

расчетного

объема трелюемой пачки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем пачки определяется по формуле.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q =

Qф

,

 

 

 

 

 

 

(22)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

где Qф - грузоподъемность машины (определяется ис-

ходя из технической характеристики).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tЦ = t1 + t2 + t3 + t4 ,

 

 

 

(23)

где t1 и t3 - время движения машины в грузовом и

порожнем направлениях, с; определяется по формулам 12 и 13, соответственно; t2 - время, затрачиваемое на форми-

рование пакета сортиментов в приемном устройстве фор-

вардера, с; t4 - время разгрузки платформы форвардера на верхнем складе, с.

 

t2 = t0 ´

Q ´ KИ .П .

´ Y ´s + tП ´

Q ´ KИ .П .

,

 

(24)

 

 

 

 

 

 

 

qc

 

 

QП ´ m

 

 

где t0 - время, затрачиваемое на захват и укладку

сортиментов

на

платформу

форвардера

за

один

рабочий

цикл манипулятора, с; Y - коэффициент учитывающий воз-

можность захвата

и укладки

манипулятором

за

рабочий

цикл более

одного

сортимента;

QП

- объем

пакета сорти-

ментов, сформированного харвестером на одной технологи-

ческой стоянке, м3; tП - время переезда машины с одной технологической стоянки на другую, с; s - коэффициент,

учитывающий затраты времени на оправку сортиментов в

штабеле или на подвижном составе; m - коэффициент, учи-

тывающий долю одноименной сорторазмерной группы сорти-

ментов, погружаемых на платформу форвардера с одной технологической стоянки.

QП =10-4 ´ 2 ´ RX ´ (RX - rX ) ´ q0 ´ Cp ,

(25)

где RX и rX - максимальный и

минимальный вылет

ма-

нипулятора харвестера, соответственно, м; Cp - коэффи-

циент, учитывающий потери древесины при

раскряжевке

хлыстов.

 

 

 

 

 

 

 

 

tП

=

 

С0 ´ (RX - rX )

,

(26)

 

 

 

 

 

 

VП

 

 

 

 

VП - скорость

переезда

 

форвардера

с

одно

технологической стоянки на другую, м/с.

 

 

t4 = t0

´

Q ´ KИ .П

´ Y ´s ,

(27)

 

 

 

 

qc

 

 

 

 

Производительность валочно-пакетирующих машин (ВПМ)

определяется по формуле

ПСМ

=

(ТСМ - tПЗ ) ´ Kи ´ QП

,

(28)

 

 

 

tЦ

 

где QП - объем пакета, формируемого с одной техно-

логической стоянки, м3; tЦ - время цикла формирования пакета деревьев, с.

QП =10-4 ´ q0 ´ ny ´ R ´ (R - r) ,

(29)

где ny -

коэффициент, учитывающий условия работы

машины (если

машина обрабатывает ленту расположенную по

одну сторону

от нее, ny =1, по обе стороны ny = 2 ); R и r

- максимальный и минимальный вылеты стрелы манипулятора ВПМ.

tЦ

= t0

´

QП

+ t1 ,

(30)

 

 

 

 

qX

 

где t0 - время валки и пакетирования одного дерева,

с; t1 - время переезда машины с одной технологической стоянки на другую, с.

t1

=

C0 ´ (R - r)

,

(31)

 

 

 

Vn

 

где C0 - коэффициент, учитывающий возможность уве-

личения пути переезда и затрат времени на установку ма-

шины; Vn - скорость движения машины при переезде с од-

ной технологической стоянки на другую, м/с.

Сменная производительность трелевочной машины ма-

нипуляторного типа определяется по формуле:

 

ПСМ = (ТСМ - tп-з )× Ки × qx ,

(32)

 

 

tц

 

 

где

tц - время

цикла (время,

затрачиваемое на

формирование пакета и трелевку к верхнему складу), с;

 

Время цикла находится по формуле

 

 

tц

= t1 + t2 + t3 + t4 + t5 ,

 

(33)

где t1 - время затрачиваемое на формирование пачки

деревьев в расчете на одно дерево, с;

t2 -

время, затра-

чиваемое на переезд машины с одной технологической сто-

янки на другую, с; t3 - время движения трелевочной маши-

ны в грузовом направлении, с; t4 - время движения без

груза, с; t5 - время, затрачиваемое на отцепку пачки и выравнивание комлей на погрузочном пункте в расчете на одно дерево, с.

t2 =

C0 ×(R - r )×qх

,

(34)

 

 

 

 

 

VП ×QП

 

 

 

где QП – объем древесины, собираемый трактором с

одной технологической стоянки, м3; VП

– скорость пере-

хода машины с одной стоянки на другую, м/с.

Время t3 определяется по формуле

 

t3 =

 

lср × qx

,

 

(35)

 

×QH × KH

 

 

Vp

 

 

 

где lср - среднее расстояние трелевки, м; QH - номи-

нальная рейсовая нагрузка трелевочного трактора, м3;

K H - коэффициент, учитывающий отклонение фактической рейсовой нагрузки от номинальной; V p - скорость движения трактора в грузовом направлении, м/с.

Аналогичным образом определяем время t4

t4

=

 

lср

×qx

,

(36)

 

×QH × KH

 

Vx

 

 

где VX - скорость холостого хода трактора, м/с.

Время, затраченное на отцепку пачки, находим по формуле:

t5

= (36 ¸ 60)× qx ,

(37)

 

QH × KH

 

Соседние файлы в папке Контр работы ТЛЗ