ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПРОЦЕССА ЗАГРУЗКИ БРЕВЕН В ОКОРОЧНЫЙ СТАНОК С ПОПЕРЕЧНОЙ ПОДАЧЕЙ

 

Платонов Е.И. (БГИТА, г.Брянск, РФ)

 

Characteristics of process of interaction barking head with a log and parameters of the buffer, providing unaccented interaction head with a log are determined.

 

При закатывании бревна в станок наблюдается ударное взаимодействие его с наклонными рейками окорочных устройств. Упрощенная схема взаимодействия окорочной головки с бревном представлена на рисунке 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1- Взаимодействие  окорочной головки с бревном

 

В момент контакта бревна с рейками под действием силы инерции бревна  возникает нормальная реакция       и сила трения  на рейках

                                                           (1)

где  - коэффициент трения между парами при движении.

Максимальное, нормальное усилие обеспечивается пружинами при контакте бревна в середине между точками крепления пружины

                                                  (2)

где с - коэффициент жесткости пружины, Н/м;

х - перемещение концов пружин, м;

           n - число опорных  реек.

При двух рейках, установленных на окорочной головке

                                                                  (3)

где    - масса окорочной головки.

Откуда получим                                               (4)

Суммарная реакция реек

                          (5)

где  - угол трения.

Усилия составляют

                                                 (6)

                                      (7)

Перемещение подающих цепей компенсируется горизонтальным перемещением  за счет сжатия пружины и смещения реек за счет подъема окорочного устройства  и поворота бревна относительно точки контакта О,

                              (8)

где   - скорость подающих цепей;

  - время взаимодействия.

Из схемы следует, что

                              (9)

Величина силы инерции бревна составляет

                          (10)

где  - масса бревна;

      - момент инерции бревна;

       - замедление поступательного движения бревна;

       - угловое замедление вращения бревна.

.                              (11)

Максимальное перемещение  не превышает значения

                                                   (12)

 

 

При этом

                   (13)

Для определения времени взаимодействия составим уравне­ние суммы моментов сил, действующих на бревно относительно точки О  в конце сжатия пружин

                    (14)

После подстановки получим

             (15)

Откуда после  преобразований получим

(16)

При значениях:  = 1500 кг; = I м/с;= 0,25 м;  = 30°;   = 500 кг;  = 22°;  = 10; = 0,01 м  получим  = 0,004 с.

При  = 2 (взаимодействие с одной секцией),  = 0,02с, сжатие пружин составит Х = 0,005 м.          

Величина силы инерции окорочной головки

                  (17)

где  - масса окорочной головки;

      - ускорение окорочной головки.

              (18)

Максимальное перемещение окорочной головки за время взаимодействия не превышает значение

                              (19)

Используя полученные формулы, можно определить основные динамические характеристики процесса взаимодействия окорочных головок с бревном и параметры пружинного буфера на наклонных рейках, обеспечивающего безударное взаимодействие окорочных головок с бревном.