Uniwersytet Przyrodniczy

w Poznaniu

WYDZIAŁ LEŚNY

Katedra Techniki Leśnej

Transport drewna

Obliczenia trakcyjne taboru

Zrywkowego

Zestaw 30

Wykonali:

Jakub Tomza

Tomasz Sommer

Gospodarka Leśna

Rok IV

Gr. B5

POZNAŃ 2009

Zadanie 1.1

Określenie siły uciągu koniecznej do zerwania dłużycy.

Dane:

Q= 6,5 kN

f_z= 0,7

α = 6^o

- siła uciągu przy zrywce w górę stoku:

P_u = Q (f_zcosα + sinα) = 5,20 [kN]

- siła uciągu przy zrywce w dół stoku

P_u = Q (f_zcosα - sinα) = 3,84 [kN]

- chwilowa siła uciągu

P_u' = Q (1,5f_zcosα + sinα) = 7,46 [kN]

Wnioski:

Najbardziej korzystny kierunek zrywki przebiega w dół stoku, ponieważ siła potrzebna do utrzymania dłużycy w ruchu wynosi 3,84 kN, a w górę stoku 5,20 kN. Chwilowa siła uciągu jest najwyższa i wynosi 12,31 kN (jest o 43,46% wyższa od siły uciągu w górę stoku), ponieważ trzeba pokonać moment bezwładności i wprawić dłużycę w ruch.

Zadanie 1.2

Określenie siły uciągu przy zrywce drewna na urządzeniach pomocniczych.

Dane:

f = 0,22

G_p = 1,3 kN

α = 6^o

f_t = 0,55

Q= 6,5 kN

P_u = [f(G_p + kQ) + f_t(1 - k)Q]cosα + (G_p + Q)sinα

Siła uciągu Pu konieczna do zerwania dłużycy w sposób półpodwieszony za odziomek (k=0,6)

P_u = 3,37 [kN]

Siła uciągu Pu konieczna do zerwania dłużycy w sposób półpodwieszony za wierzchołek (k=0,4)

P_u = 3,80 [kN]

Siła uciągu Pu konieczna do zerwania dłużycy za pomocą zrywki podwieszonej (k=1,0)

P_u = 2,52 [kN]

Wnioski:

Siła uciągu konieczna do zerwania dłużycy w sposób półpodwieszony za odziomek wynosi 3,37 kN, w sposób półpodwieszony za wierzchołek 3,80 kN, a w sposób podwieszony 2,52 kN. Z tego wynika, że najbardziej korzystnym sposobem zrywki jest zrywka podwieszona. Spowodowane jest to wyeliminowaniem oporów tarcia dłużycy o podłoże.

Zadanie 1.3

Wyznaczenie wielkości jednorazowego ładunku zrywanego przez sprzężaj konny.

Dane:

G_k =5,0

G_p = 1,0

f_z = 0,56

f = 0,18

f_t = 0,37

α = 6^o

Wielkość jednorazowego ładunku przy zrywce przez wleczenie przez parę koni w dół stoku:

Warunki przeciętne w ciągu dnia:

P_u2 = 1,47; Q = 5,54

Krótkie odległości (do 200 m):

P_u2 = 2,94; Q = 8,77

Krótki zryw (do 10 s):

P_u2 = 14,7; Q = 34,62

Wielkość jednorazowego ładunku przy zrywce w dół stoku za pomocą dwukółki:

Warunki przeciętne w ciągu dnia:

P_u2 = 1,47; Q = 16,34

Krótkie odległości (do 200 m):

P_u2 = 2,94; Q = 25,95

Krótki zryw (do 10 s):

P_u2 = 14,7; Q = 103,88

Wnioski:

Najbardziej korzystnym sposobem jest zrywka dwukółką (dużo większa dopuszczalna wielkość jednorazowego ładunku niż przy zrywce przez wleczenie) i jest to spowodowane mniejszymi oporami tarcia, występującymi w przypadku toczenia się kół po podłożu w porównaniu do oporów tarcia, które występują przy wleczeniu dłużycy.

Zadanie 1.4

Zależność między siłą uciągu wciągarki a prędkością ruchu liny.

Dane:

N_s =15 kW

φ = 0,7

V	0,25	0,5	0,75	1,0	1,25	1,5	1,75	2,0
Pu	42,0	21,0	14,0	10,5	8,4	7,0	6,0	5,25

Wnioski:

-Wraz ze wzrostem prędkości liny siła uciągu maleje.

- Najpierw siła ta spada bardzo gwałtownie w przedziale prędkości (od 0,25-0,75), a przy dalszym zwiększaniu prędkości (od 0,75-2,00) spadek wartości siły ma mniej gwałtowny przebieg.

-Aby zwiększyć uciąg wciągarki należy zmniejszyć ilość liny na bębnie. Im mniej liny jest na bębnie, tym większa siła uciągu wciągarki a co za tym idzie, gdy wciągarka w trakcie wciągania zaczyna sobie nie radzić z wciąganą dłużycą (zmniejsza się siła uciągu), operator powinien zwolnić naciąg liny, odjechać dalej i ponownie wciągać.

Zadanie 1.5

Określenie mocy silnika wciągarki linowej.

Dane:

V = 0,6 m/s

Q = 6,5 kN

f_z = 0,7

α = 6^o

= 3,12 [kW]

po zwiększeniu o 12,5% => N_s = 3,51 [kW]

Zadanie 1.6

Dane:

η = 0,7 k = 0,5 hz = 0,6 m c = 0,7 m Ns = 35 kW G = 28 kN L = 2,4 m h = 0,75 m

rk = 0,815 m VIb = 1,35 km/h φ = 0,55 f = 0,10 α = 6^o a = 1,6 m fz = 0,7 ft =0,37

I. Wielkość jednorazowego ładunku przy pełnym wykorzystaniu mocy silnika.

a) zrywka przez wleczenie

= 74,46 kN

b) zrywka półpodwieszona bezpośrednio na ciągniku

= 176,30 kN

II. Wielkość jednorazowego ładunku, jaki może być zerwany przy pełnym wykorzystaniu siły przyczepności tylnych kół napędzających ciągnik

a) w przypadku zrywki przez wleczenie:

= 7,85 kN

b) w przypadku zrywki półpodwieszonej bezpośrednio na ciągniku

= -84,73

III. Wielkość jednorazowego ładunku ze względu na kierowalność ciągnika

a) w przypadku zrywki przez wleczenie

= 28,00 kN

b) w przypadku zrywki półpodwieszonej bezpośrednio na ciągniku

=23,95 kN

Zrywka	Wielkość ładunku zdeterminowana przez
		Moc	przyczepność	Kierowalność
wleczona	74,46	7,85	28,00
półpodwieszona	176,30	-84,73	23,95

Wnioski:

Czynnikiem determinującym zrywkę jest minimalna wartość jednorazowego ładunku. Przy zrywce wleczonej czynnikiem determinującym jest przyczepność, przy zrywce półpodwieszonej czynnikiem determinującym jest kierowalność, którą można poprawić przez dociążenia przodu ciągnika. Najkorzystniejszym sposobem zrywki jest zrywka półpodwieszona (23,95 > 7,85).

Im większa odległość punktu zaczepienia ładunku od podłoża (h
) tym wielkość jednorazowego ładunku jest większa. Im większa odległość punktu zaczepienia ładunku od osi tylnych kół ciągnika (c) tym wielkość jednorazowego ładunku jest mniejsza.

---