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.