Способ очистки деревьев от сучьев

ОЛ ИСАНИВ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВОтМЮ СВИДтСВ(22) Заявлено 31,03,81 (21) 3302570/29-15с присоединением заявки ЭВ(3)М. Кл. В 27 Ь 1/00 Гесуаерстюеей еипе СВАР. аа аеаф зе 4 уатей атувейДата опубликования описания 23.01.83 В, Е. Оскерко, В. А. Виноградов, В, В. ДоЮ. Е. Аэаренков и А. С.(72) Авторы изобретения центральный научно-исследовательсинститут механизщрщ и энергет) Заявител фИСТКИ ДЕРЕВЬЕВ ОТ СУЧ 4 СПОСО 1Изобретение относится к обработкелесоматериалов, в частности к способамочистки деревьев от сучьев, и можетбыть использовано в лесной и деревообрабатывающей промышленности.Известен способ обрезки сучьев споваленных деревьев путем протягиванияю через режущий контур, образованныйножами силового резания, которым придают продольные колебательные движения1,Известен также способ обрезки сучьев, заключакзцийся в перемецении деревьев через замкнутый режущий контур, о 9.разоввнный поворотными ножами силовогорезания совместнос неподвижным ножом,при этом ножам сообщают колебательноедвйжение, а обрабатываемому дереву сообщают вращательное движение вокругего продольной оси2 1,Обработка деревьев данным способомхарактеризуется высокими тяговымиусилиями, необходимыми для перемещения деревьев через режущий контур. айкин,дкий и 6 роектнь-коФФтрутЬрски лесной прокйяшленнпсти Значительную величину (до 40% от общего тягового усилия составляют сиды трения, возникающие.в пятнах контакта между поверхностью обрабатываемого дерева и ножами силового резания, Вслед- ствие этого, при обрезке сучьев до 40% энерши силовой установки расходуется на преодоление сил трения.Однако при этом для создания в протаскиваюших устройствах необходимых тяговых усилий по перемещению дерева в процессе его обработки необходима дополнительная мощность энергетических установок, что отрицательно сказывается на производительности вналогичних устройств и снижает эффективность процесса в целом.Целью изобретения является снижение сил трения ножей о поверхность об рабатываемого дерева и уменьшение энергоемкости процесса.Поставленная цель достигается тем,что поворотным ножам силового резания сообщают угловые колебательные движе 3 0905ния в плоскости их поворота с частотой,определяемой интервалом 2 - 1 50 Гц,и амплитудой 1,110 ч - 15,6 10м,На чертеже изображена схема предлагаемого способа, 5В процессе перемещения обрабатываемых деревьев 1 через режущий контурножам 2 силового резания, образующимрежущий контур, сообщают угловые колебательные движения в направлении а, 10перпендикулярном оси перемещения дерева, т. е, в плоскости поворота ножей,.Сила трения при такой ориентации колебательных движений ножей значительноуменьшается, Уменьшение происходит врезультате периодического отрыва ножей2 от поверхности обрабатываемого дерева 1. В результате этого сила трениядействует не все время, а только в тедоли периода, когда ножи и ствол дерева соприкасаются, При созданных условиях эффективная сила трения на 20 -40% меньшечем при существующих способах обработки деревьев,2 эДля периодического отрыва ножей 2от поверхности обрабатываемого дерева1 амплитуда колебательных движений ножей должна быть не меньше величиныупругой радиальной деформации ствола30дерева в его пятнах контакта с прижимаемыми ножами, а частота колебательныхперемещений, по своему численному значению, не меньше скорости перемещениядерева, выраженной в м/с. Установлено,что оптимальная частота колебательныхдвижений ножей определяется интервалом2 - 1 50 Гц, а амплитуда 1, 11015,610м,В качестве проверки способа производилось перемещение образца если диаметром 0,32 м без сучьев через замкнутый.режущий контур сучкорезной головки.В процессе перемещения образца со скоростью 0,8 м/с фиксируется усилие поего перемещению через неподвижные ножи .(в данном случае замеряется усилиетрения в ножах сучкорезной головки),а затем - через ножи, которым соофаются угловые колебательные движенияс частотой 65 Гц и амплитудой 5,3"410м. При этом экспериментально нодтвердилось, что усилие трения в колеблюшихся ножах уменьшается на 27% по отношению к усилию трения в головке снеподвижными ножами (при прочих равных условиях скорость перемещения обража, усилие прижима ножей к его поверхности и т, д.). Кроме того, осуществлялась обрезка сучьев с образца если диаметром 0,32 м через колеблклциеся ножи сучкорезной головки (режимы колебательного процесса те же, что и при определении снижения усилия трения в ножах головки). В результате полное усилие, необходимое на срезание сучьев и преодоление трения в колеблющихся ножах сучкореэной головки уменьшается на 28% по отношению к усилиям, необходимым для обре ки сучьев неподвижными ножами, которые известны из опыта эксплуатации самоходных сучкорезных машин. При обрезке сучьев сучкорезной головкой с колеблющимися ножами происходит отбрасывание среэных сучьев, а не зависание на ножах. Качество обрезки сучьев соответствует предъявляемым требованиям,При амплитудах колебательных движений ножей меньше 1,1 -10 ф м данный способ становится малоэффективным, так как величина упругого восгановления поверхности ствола обрабатываемого дерева становится больше амплитуды колебательных движений ножей. Следовательно, полного отделения ножей ог поверхности ствола не происходит и, как .следствие этого, сила трения уменьшается на незначительную величину. При амплитудах колебательных движений ножей больше 15,6 10м снижается качество обрезки. сучьев и возрастают энергетические затраты на обеспечение колебательных движений ножей, а также увели-, чиваются динамические нагрузки в конструкции при переходных процессах (разгон и торможение ножей сучкорезных головок) из-эа возрастания скоростейколебаиий при неизменной их частоте.При частотах колебательных движений ножей менее 2 Гц также снижается качество обрезки сучьев, так как часто-. та колебаний по своему численному значению становится близкой к скорости перемешения обрабатываемого дерева и из-за сбежистости его ствола увеличиваются зазоры между ножами и обрабатываемой поверхностью дерева и снижается эффективность предлагаемого способа.При частотах свыше 150 Гц эффективность данного способа снижается из-за возрастания динамических нагрузок в конструкции сучкорезных головок.Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить усилие трения ножей о поверхность обрабатываемого дерева и уменьшить энергоемкость процесса9905 Составитель А. КондратюхРедактор П, Коссей Техред К.Мьщьо Корректор М, Демчик Тираж 501 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Мос:ква, Ж, Раушская нвб., д. 4/5Заказ 20/22 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в целом; увеличить скорость обработкибез дополнительного повьппения мощностиэнергетических установок и, как следствие этого, повысить производительностьпроцесса; в случае использования способа в передвижных сучкорезных машинах,уменьшить усилие внедрения захватносучкорезной головки в штабель. деревьев,подлежащих обработке; уменьшить усилиесрезания сучьев за счет развития опере йжашей трещины в процессе их срезання,формула изобретен ия Способ очистки деревьев от сучьев, эаключакщийся в перемещении деревьев через замкнутый режущий контур, образованный поворотными ножами силового 17 б4резаний совместно с неподвижным ножом, при этом ножам сообщают колебательное движение, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижениясил трения ножей о поверхность обрабатываемого дерева и уменьшении энергоемкости процесса, поворотным ножамсилового резания сообщают угловые колебательные движения в плоскости ихповорота с частотой, определяемой интервалом 2 - 150 Ж, и амплитудой1,1 10 4- 15,610 м,Источники информации,принятые во внимание при эжпертизе1. Авторское свидетельство СССР% 285403, кл. В 276 1/00, 1969.2. Авторское свидетельство СССР