CC BY
9
з ушфшованими основними елементами, що вдосконалювались не один десяток роюв, а також враховують зростаючi вимоги сусшльства до збереження навколишнього середовища (рис. 6, 7).
Рис. 7. Деят конструктивт oco6nueocmi кареток ПКУ
З метою шдвищення надшност роботи та продуктивност працi, роз-ширення експлуатацiйних можливостей ПКУ, а також забезпечення безпеки пращ запропоновано вдосконалення схем виконання люотранспортних систем [1, 2]. Даш конструкци люотранспортних ПКУ можуть бути використанi при розробленш лiсосiк на гiрських схилах, в рiвниннiй та заболоченiй мюце-востi, пiд час проведення рiзних видiв рубок.
Лiтература
1. Декларацшний патент на корисну модель, № u 2006 01763, 2006 р. "Канатна установка".
2. Декларац1йний патент на корисну модель, № u 2006 02209, 2006 р. "Канатна установка".
УДК 630*363.3 Асист. В.М. Гобела - НЛТУ Укражи, м. Льв1в
РАЦЮНАЛЬНЕ РОЗМ1ЩЕННЯ КОЛОДИ П1Д ЧАС
КРЯЖУВАННЯ II КРУГЛОПИЛКОВИМ ВЕРСТАТОМ МАЯТНИКОВОГО ТИПУ
Приведет теоретичш дослщження щодо рацюнального розмщення колоди тд час кряжування ii круглопилковим верстатом маятникового типу, виходячи з кшема-тики руху маятника, геометричних параметр1в верстата, пили та колоди, а також можливосп виконання процесу р1зання та затрат при цьому мш1мальних зусиль.
Assist. V.M. Gobela-NUFWTof Ukraine, L'viv Rational Placement of Logs When Sawn with a Radial Pendulum Saw Machine
A theoretical research on the rational placement of logs when sawn with a radial pendulum saw machine has been presented. The pendulum movement kinematics, machine, saw and log geometrics, as well as the possibility of cutting with minimum effort exerted, have been taken into account.
Рiзання, як один з видiв мехашчно! обробки деревини, вщомий досить давно i усшшно використовуеться протягом тривалого часу. Вивченням цього
процесу займалися TaKi вiдомi вчеш як проф. I.A. TiMe, проф. Афанасьев, шж. П.Ф. Денфер, професори М.А. Дешевий, А.Л. Бершадський, E.I. Iвaнiвський та ш. Внaслiдок ix науково! дiяльностi, однаково як i багатьох шших, прiзви-ща яких не приведет, було створено обладнання, що i до сьогоднiшнього дня успiшно використовуеться для рiзaння деревини. Розвиток науки, поява нових мaтeрiaлiв, нових досягнень в област обчислювально! тexнiки дае можливють у використaннi бiльш складного i точнiшого математичного апа-рату в теоретичних дослщженнях процесу рiзaння. I треба вiдмiтити, що i сьогоднi нaуковi дослiджeння в област рiзaння деревини е актуальною проблемою, такою що диктуеться потребами сьогодення, оскшьки вс роботи в цш облaстi, в кiнцeвому результат^ спрямовaнi на зменшення енерговитрат тд час виконання рiзaння деревини.
Треба вщмггити, що переважна бiльшiсть aвторiв наукових робiт в об-ласт рiзaння, пиляння деревини дослiджувaли вплив геометричних парамет-рiв, форми, ку^в загострення робочих оргaнiв (iнструмeнтiв) на величину ви-никаючих в процес роботи зусиль. Разом з тим виявляеться, що при кряжу-ванш колоди, зокрема маятниковим верстатом, ютотний вплив мае розмщен-ня колоди по вщношенню до кругло! пили, встановлено! на маятнику.
Розглянемо схему верстату маятникового типу, що мае дискову пилку, рaдiус яко! R, число зубiв n, насуваеться на нерухомо закршлену колоду, з поперечним пeрeрiзом у виглядi круга рaдiусом r i центром в точщ А, маятником 00i, довжиною l. Маятник закршлений шaрнiрно з центром обертання в точщ 0 (рис. 1).
Положення маятника вщносно координатно! осi ОХ будемо характе-ризувати кутом р, а положення довшьно вибраного на пит зуба М, вщнос-но осi маятника - кутом у . Розмiщення колоди по вщношенню до круглого диска пилки визначатимемо координатами (х0,у0) центра колоди (точка А), значення яких можна записати у виглядг
L
X
Рис. 1. Схема маятникового верстата
х0 = pcosa0; yo = psina0,
(1) (2)
82
Збiрник науково-технiчних праць
де: р - вiдстань вiд початку координат до центра колоди (0А); а0 - кут мiж вюсю координат ОХ i вiдрiзком р.
р = у]х0 + у0 , (3)
а0 = аг^—. (4)
Хо
З метою спрощення подальших розрахункiв, приймаемо, що центр колоди (т. А) займае положення, для якого х0> 0 i у0> 0, а кут повороту маятника р змшюеться в межах 0 до 90°. В момент початку перерiзання колоди, коли пилка зубами торкаеться и поверхш, вюь маятника 001 займае горизон-тальне положення, тобто кут р= 0, (рис. 2).
Рис. 2. Розрахункова схема
Виходячи iз принципу роботи верстату маятникового типу, його геомет-ричних параметрiв та враховуючи, що пилка сво1ми зубами мае перерiзати колоду в будь-якш 11 точщ поперечного перерiзу, приходимо до висновку, що цен-три колод А{ можуть перебувати тшьки на дузi т1 з центром в точщ 01 радь усом Я + г. Поперечш сiчення колод мають знаходитися в серединi кшьця, зов-нiшнiй радiус якого рiвний ' + Я, а внутршнш ' - Я. 1з сказаного вище випли-вае, що центри колод можуть бути розмщеш на дузi т1 мiж точками А11, А12.
Застосовуючи теорему косинуЫв визначимо координати крайшх поло-жень центрiв колод А11, А12.
Для положення колоди з центром в точщ А11 iз трикутника 001А11, враховуючи, що 0А11 = ' - Я + г, 001 = ', 01А11 = Я + г, запишемо:
- « = '2 +" +№, - ' + Г 2 (5)
Для положення колоди з центром в точщ А12, а також враховуючи, що ОА12 =' + Я - г, iз трикутника 001А12 запишемо:
cos в =
-l2-(R + r )2 + (/ + r - r )2
(6)
(7)
(8)
2l (R + r)
Тодi координати центра Лц можуть бути визначенi за формулами:
Х01 = l - (R + r) cos в; yol = (R + r) sin Д, а вщповщно значення координат центра Л12 запишеться у виглядi:
Х02 = l + (R + r ) cos р2 ; У02 = (R + r) sin р2 •
Отже, ми отримали координати крайнiх точок А11, А12, якi лежать на дузi m1, мiж якими повинен знаходитися центр поперечного шчення колоди (т. А), що кряжуеться.
Розглянемо тепер, як впливае розмщення колоди на величину зусиль, що виникають, пiд час кряжування колоди (рис. 3). Нехай на диск пилки в !! центрi 01 з боку маятника дiють: сила Q, яка направлена вздовж ос маятника i сила насування F, яка перпендикулярна до сили Q.
На вершину довшьно вибраного зуба М кругло! пилки ддать: сила пе-рерiзання волокна колоди T, що направлена перпендикулярно до вiдрiзка 01М, який з'еднуе вершину зуба з центром пилки i сила N - отр прониканню зуба пилки в тшо колоди (в деревину), яка направлена вздовж вiдрiзка 01М .
Рис. 3. Схема
сил, що виникають nid час рЬання
Складемо тепер рiвняння статики в проекщях на осi додатково! сис-теми координат Y1O1X1 з центром в точщ 01 вюсю Y1 напрямленою вздовж вiдрiзка 01М
S Fkx1=-Q sin ц - F cos^ + T = 0; X FKy1 = -Q cos ц + F sin \f/-N = 0.
(9) (10)
де: ц - кут, мiж поздовжньою вiссю маятника та вершиною (т. M) довшьно вибраного зуба кругло! пилки. 1з (9) i (10) визначимо
Q cos i// = -N + F sin^; (9')
Qsin^ = T - Fcos^. (10')
84
Збiрник науково-техшчних праць
Звщси N = F-TС°у . (12)
sin у
Враховуючи, що рiзання можливе при додатному значенш сили N (при проникненш зуба в тiло колоди) визначимо значення кута у при якому виконуеться ця умова.
Беручи до уваги, що sin у при 0° < у < 180° величина додатна, можна вважати, що N > 0 буде за умови:
F -Tcosy > 0. (13)
F
Тодi cosy< -. (14)
Враховуючи, що при рiзаннi деревини абсолютно гострим зубом з кутом рiзання рiвним 90° сила F буде значно меншою вщ сили рiзання T то для забез-печення дано!" нерiвностi кут у повинен бути близьким, або бiльшим вiд 90°. Висновки:
1. Виходячи з кшематики руху маятника, геометричних параметрiв пилки та поперечного шчення деревини, що кряжуеться центр колоди (т. А, рис. 2) повинен лежати на ^si m1 з радiусом рiвним R + r мiж точками Ац,A12 з координатами, що визначаються вщповщно залежностями (7), (8).
2. 1з аналiзу виразу (12) приходимо до висновку, що кут у Ф 0, так як при цьому сила N (отр прониканню зуба пилки е в деревину) прямуе до безконечностi, що е не лопчним.
3. Зуб пилки буде надшно перерiзати волокна деревини тшьки у випадку, коли кут у, що характеризуе положения зуба, буде задовольняти умовг
п F
— <у> arccos—. 2 T
Л1тература
1. Юрик М.Д. Р1зання деревини та деревних матер1ашв: навчальний поабник для сту-денпв вищих навчальних заклад1в. - Льв1в, 2000. - 218 с.
2. Шкчря Т.М. Машини та обладнання люоачних i люоскладських робгт: Пщручник. -Льв1в: Тр1ада Плюс, 2005. - 436 с.
3. Любченко В.И. Резание древесины и древесных материалов: Учебное пособие для вузов. - М.: Лесн. пром-сть, 1986. - 296 с.
УДК 661.21.06 Проф. Я.А. Калимон, д-р техн. наук; доц. З.О. Знак,
канд. техн. наук; астр. 1.В. Позняк - НУ "Льв1вська пол1техтка"
ВУЛКАН1ЗАЦ1Я КАУЧУКУ ПОЛ1МЕРНОЮ С1РКОЮ, ОТРИМАНОЮ КИСЛОТНИМ РОЗКЛАДОМ ТЮСУЛЬФАТНИХ РОЗЧИН1В ОЧИЩЕННЯ ГАЗ1В В1Д С1РКОВОДНЮ Х1НОННИМИ МЕТОДАМИ
Дослiджено властивостi гум, вулканiзованих полiмерною сiркою, отриманою iз вщ-хщних тiосульфатних розчинiв очищення газiв вiд сiрководню хiнонними методами. Проведено порiвняльний аналiз вулкашзацшних агентiв - ромбiчноi та полiмерноi сiрки. Ключов1 слова: вулканiзацiйний агент, полiмерна сiрка, вулканiзацiя.
