Расчет рычагов ЗУ валочно-трелевочной машины

 

 

Отработка кинематической схемы ЗУ является одним из принципиальных элементов расчета ЗУ, поскольку из нее берутся многие недостающие данные для расчета нагруженности и прочности рычагов. В качестве базы для построения кинематической схемы выбирается сечение дерева по максимальному и минимальному диаметрам (рисунок В.1).

Рисунок В.1 – Кинематически-компоновочная схема ЗУ

 

Из точек 1, 1' методом засечек отыскиваем положение оси вращения рычага ЗУ, сообразуясь при этом с принятой схемой управления.

Найдя положение оси шарнира рычага и изобразив на схеме контуры самого рычага, вырезаем из бумаги трафарет этого рычага.

Совмещаем трафарет с рычагом, фиксируем ножкой циркуля ось О и поворачиваем рычаг (трафарет) до обжатия дерева минимального диаметра. Расстояние О₁О₂ определит собой в соответствующем масштабе рабочий ход штока.

Определив в масштабе длину гидроцилиндра со штоком и отложив это расстояние от точки О₁ с учетом возможностей компоновки, получим направление оси гидроцилиндра, а следовательно, и искомое направление линии действия силы P_гц.

Определим силу нормального давления в контактной точке 1 по формуле

.

Что касается силы F₁, то она не превосходит величины fN₁, которая достигается в момент начала проскальзывания. В действительности сила трения меньше этой величины.

Примем силу F₁ такой, чтобы равнодействующая сил N₁, F₁ проходила через опорную точку 3 (см. рисунок В.1).

.

Угол λ; зависит от положения точки 1 на окружности: чем дальше отстоит эта точка от горизонтали, тем меньше этот угол. В пределе, когда угол β→90º;, сила трения в плоскости вращения рычагов перестает играть какую-либо роль в нагруженности рычага.

Поперечная сила P в соответствии с гипотезой равномерного нагружения точек равна

.

Усилие на штоке гидроцилиндра:

.