И лесопильных средств и пути ее повышения

Одним из основных плановых показателей работы команд по заготовке и распиловке древесины является эксплуатационная производительность лесозаготовительных и лесопильных средств. Наиболее эффективной является работа при которой фактическая производительность равна или превышает расчетную.

Производительность цепных пил при валке (раскряжевке) леса измеряется количеством резов (распиловок), совершенных в смену:

П_Э = ,

где П_Э – эксплуатационная производительность цепных пил, резов в

смену;

Т_Ц - продолжительность цикла одного распила, мин,

Т_Ц=t_Р +t_В,

Т_С - продолжительность смены, ч;

k_B - коэффициент использования пилы по времени;

t_P - время одного распила, мин;

t_B - время вспомогательных операций, мин.

Время одного распила t_Р определяется исходя из мощности N_P, расходуемой на пиление, и параметров распила. Очевидно, что мощность N_Р будет определяться по формуле

N_Р=N_ДВ.∙η, кВт,

где N_ДВ - мощность двигателя, кВт;

η - КПД цепной пилы.

Из определения мощности следует, что работа, затраченная на резание за время t_P мин, выразится формулой

А=60·N_ДВ·η·t_Р, кДж.

Исходя из определения удельного сопротивления резанию, работа также может быть определена по формуле

А=k·Q=k ·,кДж,

где k - удельная работа резания, кН∙м/м³, кДж/м³;

Q - объем древесины, превращенной в опилки, м³;

d - диаметр бревна в сечении распила, м;

b - ширина распила, м.

Решив равенство, получим:

t_P= ,мин.

Продолжительность вспомогательных операций зависит от условий производства и может определяться хронометрированием или приниматься по ЕНИР.

Производительность трелевочного трактора измеряется количеством древесины, вывезенной за смену, и определяется по формуле

П_Э=q·n_Ц·Т_С·k_B,

где П_Э - эксплуатационная производительность трелевочного трактора

м³/см;

q - объем древесины, вывозимой за рейс, м³;

n_Ц - количество рейсов за час чистой работы;

Т_С - продолжительность смены, ч;

K_В - коэффициент использования трактора по времени.

Объем древесины q зависит от допустимой нагрузки на опорную площадку Q и от способа трелевки – вершинами или комлями вперед.

На рис. 8.4 показана схема загрузки при трелевке леса вершинами вперед. В этом случае объем древесины, допустимый по грузоподъемности, будет определяться по формуле

q₁=,

а при трелевке комлями вперед

,

где q₁ и q₂ - соответственно объем древесины при трелевке леса вершинами и комлями вперед, м³;

Q₁ - допустимая нагрузка на трактор;

L - длина стволов, м;

l₁ - расстояние ц.т. пакета от комлевых обрезов, м;

χ₀ - объемный вес древесины, кН/м³.

Количество рейсов, совершенных тракторами за час чистой работы, определяется по формуле

N_Ц= , мин,

где Т_Ц - средняя продолжительность одного рейса.

Продолжительность рейса зависит от методов организации трелевки (последовательный с одним комплектом оснастки; «челноком» с двумя комплектами оснастки; «челноком» с тремя комплектами оснастки).

Производительность лесопильной рамы измеряется объемом пиломатериалов, подготовленных за смену, и определяется по формуле

где П_э - эксплуатационная производительность лесопильной рамы, м³/см.

- подача за один оборот главного вала, мм;

q_ср - средний объем бревна, м³;

Т_см - продолжительность смены, ч;

l_ср - средняя длина бревна, м;

К_ск - коэффициент, учитывающий уменьшение скорости подачи за

счет проскальзывания моющих вальцев;

К_в - коэффициент использования машин по времени.

Для передвижных лесопильных рам принимается К_СК=0,92; К_В=0,8.

Анализ эксплуатации лесозаготовительных средств и лесопильных рам, приведенных математических зависимостей расчета их производительности показывает, что повышение эксплуатационной производительности возникло по двум направлениям – организационному и техническому. Оба направления предусматривают повышение производительности за счет сокращения непроизводственных затрат времени и, как следствие, увеличения значения коэффициента использования машин и механизмов по времени.

Организационное направление реализуется путем наиболее эффективной организации работ. Например, увеличение производительности трелевочных тракторов возможно благодаря приоритетному использованию схемы загрузки при трелевке – вершинами вперед, что позволит увеличить объем перевозимой древесины за один рейс.

Техническое направление предусматривает улучшение характеристик машин за счет некоторых изменений их конструкций, например увеличение мощности двигателя цепных пил для преодоления сопротивления пилению древесины или мощности двигателя трелевочного трактора для повышения проходимости и тягового усилия при трелевке большого объема древесины. Кроме того, возможны различного рода модернизации существующих лесозаготовительных средств и лесопильных рам. Например, модернизация конструкции околорамного оборудования лесопильной рамы путем укладки вдоль ЛРВ дополнительного рельсового пути для возврата по нему на тележках к подаче изготовленного двухкантного бруса с целью его дальнейшей обработки и изготовления четырехкантного.

Эти и другие мероприятия, проводимые на технике, дадут возможность повысить эксплуатационную производительность машин и, как следствие, производственные возможности подразделений и частей дорожных войск по заготовке древесины и изготовления пиломатериалов.