Устройство для валки деревьев

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц843862

Св)ез Советских

Свциалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.12.77 (21) 2562721/29-15 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

А 01G 23/08 (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.81 (53) УДК 634.0.323..13 (088.8) по делам изобретений и открытий (4 — ——

Б. Т. Аульбеков

1

Среднеазиатский научно-исследовательский институт лесного хозяйства (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАЛКИ ДЕРЕВЬЕВ

Государственный комитет (23) Приорит

Изобретение относится к . устройствам для валки деревьев напроход и может быть использовано при полосной расчистке саксаульных лесов.

Известно устройство для валки деревьев, содержащее шасси с имеющей симметрично расположенные относительно продольной оси шасси рабочие кромки клинообразной рамы,(1).

Недостатком известного устройства яв- )p ляется то, что при взаимодействии рабочих кромок рамы с деревьями возникают силы, стремящиеся развернуть агрегат, что отрицательно сказывается на надежности работы. 15

Цель изобретения — повышение надежности работы.

Это достигается тем, что каждая рабочая кромка рамы выполнена в виде кривой, которая определяется уравнением р= Се ", где р — радиус-вектор;

С вЂ” коэффициент; е — основание - натурального логарифма;

f — коэффициент трения между стволом дерева и рабочими кромками; а — полярный угол.

На фиг. 1 изображено устройство для зо валки деревьев, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — схема распределения сил при валке деревьев.

Устройство содержит раму 1 с рабочими кромками 2, которая установлена на шасси 3. Ориентирование рабочих кромок2относительно горизонтальной плоскости осуществляется посредством шарниров 4 и гидроцилиндром 5, а подъем и опускание рамы — гидроцилиндром 6.

Сила трения F, которая всегда направлена по касательной к рабочей кромке через нормальное усилие N, которое всегда направлено по нормали к рабочей кромке, выражается соотношением

F=fN.

В пределах скоростей взаимодействия дерева с рамой величину коэффициента трения можно считать практически постоянной. Тогда равнодействующая сила P будет составлять с силой N постоянный угол р, тангенс угла которого равен коэффициенту трения, т. е.

tgcp = f = const. (2)

Соответственно, сила P с силой трения F составляет угол 90 — р.

Форма рабочих кромок рамы выведена в полярных координатах, где полюс радиусов

843862 векторов совпадает со следом центра тяжести агрегата в горизонтальной плоскости, а линия действия силы P — с радиусомвектором.

При задании формы кривой в полярных координатах угол между касательной к кривой и радиусом-вектором определяется соотношением

tg1= „

P аа (3) 10

Для данного случая учитывая, что касательной является вектор силы F, направление линии действия силы Р совпадает с направлением радиуса-вектора

tg u = tg (90 — y) = с tg р = — = const, 1

20 и, разделяя переменные, уравнение (3) можно переписать в виде (4) 25 интегрирование которого дает

1пр = ja+1пС, откуда (5) (6) зо р = Ce>".

Как видно из уравнения (6), для того, чтобы линия действия равнодействующей силы Р независимо от точки ее приложения в пределах ширины захвата рабочего органа проходила через след центра тяжести агрегата в горизонтальной плоскости, рабочие кромки рамы надо выполнить в виде логарифмических кривых.

Выведенная форма рабочего органа со- 40 ответствует для частного случая, когда

f = 0,4 и С = 3. Получена ширина рамы, равная b = 5,4 метра при максимальном вылете рамы от центра тяжести агрегата, соответствующей радиусу вектора в случае

o. = 1,57 радиан, т. е. р = 5,65 метров.

Устройство работает следующим образом.

На лесосеке подъемом или опусканием рамы с помощью гидроцилиндра 6 устанавливается требуемая высота рабочего органа над поверхностью почвы. Параллельность поверхности почвы и плоскости рабочего органа достигается гидроцилиндром 5.

После этого устройство начинает движение. При этом рама вклинивается в насаждения и производит их валку. Последующие незначительные регулировки дорожного просвета рамы, вызванные неровностью рельефа почвы, осуществляются на ходу движения агрегата подъемом или опусканием рамы с применением гидроцилиндра 6, Рама, рабочие кромки которой выполнены в виде логарифмических кривых, исключает появление моментов, стремящихся повернуть устройство вокруг вертикальной оси, проходящей через след центра тяжести агрегата. Тем самым улучшается управляемость устройства.

Формула изобретения

Устройство для валки деревьев, содержащее шасси с имеющей симметрично расположенные относительно продольной оси шасси рабочие кромки клинообразной рамы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, каждая рабочая кромка рамы выполнена в виде кривой, которая определяется уравнением р = Ce, где р — радиус-вектор;

С вЂ” коэффициент; е — основание натурального логарифма;

/ — коэффициент трения между стволом дерева и рабочими кромками; я — полярный угол.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ратьковский С. П. и др. Способы рубок черного саксаула. «Лесной журнал», № 4, 1975.

843862 р /

Составитель С. Краснов

Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Редактор О. Иванова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1558/2 Изд. № 429 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5