Энергетический расчет рубильной машины

Расчет мощности рубительных машин (потребный для измельчения древесины): А(работа)=Руд*(1-0,3w)*Вср*Uрезания*t, где Руд – удельная сила резания в Н/мм, w – коэффициент трения древесиныо диск или барабан (0,2-0,3), Вср – условная ширина резания, мм, Uрез – условная ширина резания, мм, t – время, за которое измельчается сырье.

Руд = Руд (Uн, Uв) * Аp (степень затупления) * Аw (влажность) * At (температура) * An (коэффициент, учит породу).

Вср = 100*Fср/(L*sinUв*sinUн), где Fср – средняя площадь поперечного сечения измельчаемого сырья, см2.

L=2w*Rp/Z, где Rp – средний радиус измельчения древесины, Z – число ножей, L – расстояние между двумя ножами.

t=lсырья/uрезания.

Работа, совершаемая электродвигателем Аэл=А-Аизб

Аизб = (П2*Gg*r2/900*2*g)*nп2*nкр2 – энегрия, которую выполняют вращающиеся массы (диск или барабан)

Расчет количества лесосечных отходов.

К учитываемым отходам лесозаготовок относятся сучья, ветви и вершины, обломки стволов, отходы от обработки габаритов воза, а также остатки от раскряжевки хлыстов на сортименты (откомлёвки, козырьки).

В общем виде объем любых древесных отходов ,может быть определен по формуле

=

где - объем сырья, относительно которого определяются отходы, ; N–норматив образования отходов, %.

За объем сырья при его определении принимается: сучьев, ветвей и вершинок на лесосеке, погрузочном пункте – объем вывозки древесины, а на лесном складе –объем вывезенной древесины; объемов отходов раскряжевкие.

Свободный усредненный норматив лесосечных отходов, пригодных к использованию, может изменятся в зависимости от ряда факторов. В летний период его значение несколько возрастает (1,2 раза),а в зимний – уменьшается (до 0,9 раза). Корректируется его величина и в зависимости от степени заболоченности отводимого в рубку лесофонда. При заболоченности лесосек до 20, до 40 и до 60% принимаются соответственно поправочным коэффициенты, равные 0,8, 0,6 и 0,4.

Существенное влияние на величину образования лесосечных отходов оказывают применяемая техника и технология работы. Например, потери стволовой древесины, заготовленной машинным способом, примерно в 1,6-1,8 раза выше, чем при разработке лесосек системами машин с использованием бензиномоторных пил. По исследованиям ЦНИИМЭ, усредненный норматив использования стволовой древесины относительно объема вывозки можно принять в среднем за 6,4 % (зимой 6,65%, летом – 6,16%). Норматив использования отходов от обработки габаритов воза можно принять за 4% - при вывозке древесины по дорогам общего использования в хлыстах, 9% - при вывозке древесины деревьями (летом – 10%, зимой – 8%).

В общем виде реальный годовой объем лесосечных отходов , образующихся на предприятии, можно определить как

где - реальный объем лесосечных отходов в i-ом месяце, .

Диаметр барабана = 0,3 – 1 м. Вращается барабан с угловой скоростью от 60 до 100 рад/сек или от600 до 1000 оборотов/мин. Барабанные машины легче дисковых, проще , могут работать без фундамента и измельчать лесоматериалы неограниченной ширины и диаметра. Барабанная машина имеет форму цилиндра , на поверхности которого крепятся ножи. Есть 2 типа машин: цельнометаллические с под ножевыми впадинами и с полым ротором.

Расчет мощности двигателя и производительности окорочного барабана

Барабан радиуса Rвращается с угловой скоростью омега (w), на поверхности которой закреплены ножи, выступающие над поверхностью барабана на величину h. 2 подается под углом αxопираясь на контор нож 3.

Расчет мощности машины потребный на измельчение древесины

A = *(1 – 0,3μ)* * *t

- удельная сила резания в Н/мм

µ - коэффициент трения древесины о барабан (0,2-0,3)

- условная ширина резания, мм

- скорость резания

t- время, за которое измельчается сырье.

Определение показателей комплексного использования древесного сырья

С точки зрения комплексного использования древесного сырья важно сколько с единицы заготовленной древесины получится готовой продукции. Для сравнения используется такой показатель сколько из 1000 кубометров круглого леса получат готовой продукции. Если сравнивать США, Швецию, Россию и Беларусь, то мы увидим, что по пр-ву пиломатериалов, по пр-ву фанеры, по пр-ву мебели мы не уступаем этим странам, по плитному пр-ву даже несколько обгоняем Россию, но если посмотреть на стоимость проданной продукции, то США и Швеции мы будем уступать приблизительно в 2-3 раза. Уступаем всего лишь по одному показателю по пр-ву целлюлозы и бумаги. С позиции комплексного использования древесного сырья мало иметь развитую механическую обработку древесин, а нужно наращивать мощности по химической переработке древесины.