Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Января 2012 в 14:57, контрольная работа
Лесная промышленность Российской Федерации включает в себя несколько технологически связанных между собой отраслей – лесозаготовительную, деревообрабатывающую, целлюлозно-бумажную и лесохимическую. Доля лесной промышленности в общем объеме производства промышленной продукции и экспорта России составляет более 4 процентов.
Введение 6
1 Технологическая часть 8
1.1 Технология применения системы машин 8
1.2 Анализ производительности машин в системе 9
1.3 Выводы о путях повышения производительности 11
2 Общая часть 12
2.1 Классификация подборщиков 12
2.2 Анализ конструкций машин в системе 13
2.3 Краткие технические характеристики машин 15
3 Выбор и обоснование исходных данных для модернизации машины 16
3.1 Патентные исследования 16
3.2 Техническое задание на модернизацию машины 16
4 Конструктивная часть 20
4.1 Описание конструкции модернизируемого узла 20
4.2 Гидравлическая схема 22
4.3 Кинематические, динамические и прочностные расчёты 22
4.4 Расчёт балки 29
4.5 Расчёт устойчивости 36
4.6 Проверка на ЭВМ 46
Заключение 47
Список использованных источников
Технологическое оборудование состоит из гидроманипулятора, сучкорезно-раскряжевочного стола. Гидроманипулятор поворачивается на угол до 220°, максимальный вылет 5,3 м. Стрела, рукоять и челюстной захват соединяются между собой шарнирно. Сучкорезно-раскряжевочный стол состоит из основания, поворотной платформы, рамы, сучкорезной головки, протаскивающего механизма, устройства отмера длин, дисковой пилы, лесонакопителя. Рама сучкорезно-раскряжевочного стола крепится на шасси, с помощью гидроцилиндров может поворачиваться в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Сучкорезная головка имеет ножи: два боковых подвижных серповидной формы и один центральный дугообразный неподвижный. Боковые ножи открываются и закрываются гидроцилиндрами. Гидроцилиндры имеют демпфирующие устройства. Вершины деревьев отсекаются специальным прямолинейным ножом. Максимальный диаметр отсекаемой вершинной части дерева 0,1 м.
Протаскивающий механизм представляет собой два вертикально расположенных ошипованных вальца с приводом от гидромоторов реверсивного действия. Скорость протаскивания дерева 2 м/с.
Устройство отмера длин состоит из барабана заказов, блока управления с пультом и датчика для сигнала начала отсчета длин. Отмер длин производится копированием пути обрабатываемого дерева. Устройство позволяет программировать различные схемы раскроя.
Дисковая пила маятникового типа диаметром 1,25 м вращается гидромотором через одноступенчатый редуктор. Надвигание и возврат пилы производятся гидроцилиндром с демпфирующим устройством. Лесонакопитель представляет собой бункер для короткомерных сортиментов. Он крепится к сучкорезно-раскряжевочному столу и вместе с ним поворачивается.
Таблица 5 – Техническая характеристика СРМ
Базовый трактор | трактор Т-150К |
Мощность двигателя, кВт | 121,5 |
Размеры,
мм:
длина ширина высота |
11230 3000 3800 |
Дорожный просвет, мм | 620 |
Рабочее давление в гидросистеме, МПа | 16 |
Среднее статическое давление на грунт, кПа | 100 |
Продолжение таблици5
Скорость машины, км/ч, наибольшая | 30 |
Масса машины (конструктивная), кг | 20000 |
Эксплуатационная масса, кг | 20500 |
Масса навесного оборудования, кг | 7000 |
Грузоподъемный момент загрузочного устройства, Кн*м, не менее | 110 |
Вылет
загрузочного устройства, м:
максимальный минимальный |
5,3 1,5 |
Угол
поворота в горизонтальной плоскости,
град, не менее
сучкорезно- загрузочного устройства |
210 220 |
Угол
наклона технологического оборудования
в вертикальной плоскости, град, не
менее
в направлении загрузки в противоположном направлении |
20 10 |
Диаметр
обрабатываемого дерева, м:
в зоне обрезки сучьев, в пределах в
зоне захвата загрузочным в месте пропила, не более |
0,06…0,5 0,1…0,5 0,5 |
Тяговое
усилие протаскивающего устройства,
кН
номинальное максимальное |
30 50 |
Скорость протаскивания дерева, м\с, не менее | 2,0 |
Продолжительность технологического цикла обработки одного дерева, с, не более | 60 |
Продолжение таблицы 5
Максимальный диаметр срезаемых сучьев, м | 0,15 |
Скорость пиления, м\с, не более | 60 |
2.2.4 Трактор Т-157 с навесным универсальным манипулятором ЛВ-184.
Погрузчик представляет собой базовую машину с установленным на нее универсальным манипулятором ЛВ-184 (рисунок 6, б).
Изготавливаются два типа манипуляторов: ЛВ-184 типа МК — с рукоятью, снабженной удлинителем, и типа МШ — с рукоятью без удлинителя.
Манипулятор ЛВ-184 включает в себя следующие составные части: опорно-поворотное устройство, колонну, стрелу, коромысло, шатун, рукоять, захват, механизм поворота захвата, гидрооборудование.
Опорно-поворотное
устройство реечного типа состоит из
корпуса с опорным фланцем, вала-шестерни,
двух гидроцилиндров поворота и двух
подшипников качения. Колонна представляет
собой сварно-литую
а
б
а – корчеватель; б – погрузчик
Рисунок 6 – Корчеватель и погрузчик на базе трактора Т-157
Стрела,
представляющая собой сварную конструкцию
коробчатого сечения, состоит из
двух боковин, к которым приварены
кронштейны для крепления гидроцилиндров
стрелы и рукояти. При помощи оси
стрела крепится к колонне. Стрела и
рукоять соединяются друг с другом
осью. К стреле при помощи оси
крепится коромысло. Шатун и коромысло,
передающие усилие от гидроцилиндров
рукояти к рукояти
Рабочим органом манипулятора служит двухчелюстной грейферный захват. Механизм поворота захвата представляет собой лопастной гидродвигатель с неполноповоротным выходным валом.
Управление
исполнительными органами манипулятора
осуществляется с пульта управления,
размещенного па базовой машине или
установке.
Таблица 6 – Техническая характеристика манипулятора ЛВ-184
Грузовой момент, кН, не менее | 50 |
Вылет
манипулятора, м:
максимальный, не менее минимальный, не более |
6,0 1,3 |
Угол поворота манипулятора, град | 0…400 |
Продолжение таблицы 6
Скорость поворота в горизонтальной плоскости, град\с | 9…10,5 |
Площадь
зева захвата при сомкнутых |
0,35…0,5 |
Масса захвата, кг, не более | 212 |
Максимальный угол поворота захвата, град | 230 |
Рабочее давление в гидросистеме, МПа | 16 |
Габаритные
размеры в транспортном положении,
мм
длина ширина высота |
5000 1800 2200 |
2.2.5
Технологическое оборудование
Рабочими органами корчевателя являются зубья, установленные на раме, отвал и гидроцилиндры управления рамой и зубьями. Рама монтируется на тракторах обычно с передней части.
Выкорчеванные пни отодвигают в сторону к кулисе, корни вычесывают полуопущенными зубьями. Мелкие пни обычно выкорчевываются толкающим усилием трактора, а крупные поворотом зубьев с помощью гидроцилиндров. Отвалы служат для раздвигания на стороны пней, валежника, камней. Полосы на вырубках с небольшим количеством пней расчищают за один проход, на захламленных вырубках с большим количеством пней – за два прохода. При первом проходе корчуют только пни, а при обратном проходе очищают полосу от порубочных остатков и вычесывают корни.
Таблица 7 – Техническая характеристика корчевателя КМ-1М
Усилие корчевания на конце зубьев, кН | 15,2 |
Максимальное заглубление зубьев в грунт, м | 0,45 |
Продолжение таблицы 7
Максимальный диаметр корчуемых пней, м | 0,4 |
Число зубьев, шт | 3 |
Габаритные
размеры в транспортном положении,
м:
длина ширина высота |
7,1 2,56 2,72 |
Масса корчевального оборудования, кг | 1500 |
2.2.3
Прицепная дровокольная машина.
Дровокольная машина (рисунок 7) разработана на базе колесного трактора Т - 150. Одноклиновый колун КЦ-7 монтируется на металлической раме. Приводной механизм представляет собой две цилиндрические зубчатые передачи соединяющие приводной вал с тяговым валом подающего устройства. На приводном валу монтируется шкив, а на тяговом - ведущая звездочка, приводящая в движение тяговую цепь. Холостая звездочка насажена на оси, подшипники которой имеют натяжное устройств. В тяговой цепи имеются звенья с упорами для проталкивания и надвигания поленьев на клин колуна. На удлиненной раме колуна устанавливается гидродвигатель. Передача от двигателя к приводному механизму колуна ременная.
Дрова
укладывают в лоток между упорами
тяговой цепи колуна и при помощи
цепи надвигают на колющий клин.
Расколотые поленья проталкивают за
пределы клина и убираются. Подача
сырья из запаса производится манипулятором
трактора. Привод колуна осуществляется
от гидродвигателя, который питается от
трактора.
1 – прицеп; 2 – колун; 3 – манипулятор; 4 - гидропривод.
Рисунок
7 – Прицепная дровокольная машина