grupa nr 7

Wydział Leśny

Sprawozdanie nr 1 z transportu leśnego.

Temat: Opory występujące przy zrywce.

Zadanie 1.1. Określenie siły uciągu koniecznej do zerwania dłużycy.

• Stała siła uciągu potrzebna do utrzymania dłużycy w ruchu przy zrywce:

a) w górę stoku P_u = 6,14 kN; 6,24 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 6,75 kN (gdy Q wzrośnie o 10%);

2. w dół stoku P_u = 3,82 kN; 3,70 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 4,20 kN (gdy Q wzrośnie o 10%).

• Chwilowa siła potrzebna do ruszenia dłużycy z miejsca: P_ul = 8,63 kN.

Najbardziej korzystnym kierunkiem jest zrywka w dół stoku. W tym przypadku im większy kąt nachylenia stoku, tym jest potrzebna mniejsza siła uciągu konieczna do zerwania dłużycy. W górę stoku wraz ze wzrostem kąta nachylenia terenu wzrasta ta siła. W obu przypadkach wzrasta konieczna siła uciągu, gdy wzrasta ciężar dłużycy. Ciężar dłużycy ma decydujący wpływ na wielkość siły uciągu, wynika to z konstrukcji wzoru, gdzie pozostałe czynniki są przez nią mnożone, stąd przy zwiększeniu kąta nachylenia terenu różnica w wyniku nie jest tak duża (0,1-0,12 kN), niż gdy zwiększymy o tę samą wielkość ciężar dłużycy (0,38-0,61 kN). Chwilowa siła potrzebna do ruszenia dłużycy z miejsca jest przeszło dwukrotnie większa od stałej siły uciągu. Spowodowane jest to większymi oporami zrywki w tym momencie.

Zadanie 1.2. Określenie siły uciągu przy zrywce drewna na urządzeniu pomocniczym.

• Siła konieczna do zerwania dłużycy na urządzeniu pomocniczym:

1. w górę stoku:

zrywka półpodwieszona za odziomek P_u = 3,52 kN; 3,65 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 3,82 kN (gdy Q wzrośnie o 10%);

zrywka półpodwieszona za wierzchołek P_u = 3,90 kN; 4,03 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 4,24 kN (gdy Q wzrośnie o 10%);

zrywka podwieszona P_u = 2,75 kN; 2,88 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 2,98 kN (gdy Q wzrośnie o 10%);

b) w dół stoku:

zrywka półpodwieszona za odziomek P_u = 0,75 kN; 0,61 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 0,83 kN (gdy Q wzrośnie o 10%);

zrywka półpodwieszona za wierzchołek P_u = 1,13 kN; 1,00 kN (gdy * wzrośnie o 10%); 1,25 kN (gdy Q wzrośnie o 10%);

zrywka podwieszona P_u = -0,01 kN; -0,15 kN (gdy * wzrośnie o 10%); -0,01 kN (gdy Q wzrośnie o 10%).

Zarówno w przypadku zrywki pod górę, jak i w dół stoku najkorzystniejsza jest zrywka podwieszona (jak wynika z obliczeń w dół stoku należy użyć siły do hamowania dwukółki). Na drugim miejscu znajduje się zrywka półpodwieszona za odziomek, natomiast największa siła uciągu potrzebna jest, w tym przypadku, do zerwania dłużycy za pomocą zrywki półpodwieszonej za wierzchołek. Największy wpływ na taki stan rzeczy ma sposób rozłożenia ciężaru dłużycy, a co się z tym wiąże wielkość tarcia końca dłużycy o grunt (największe dla odziomka, mniejsze dla wierzchołka, przy zrywce podwieszonej nie występuje). Podobnie jak poprzednio ciężar dłużycy determinuje konieczną siłę uciągu, natomiast kąt pochylenia terenu ma na nią mniejszy wpływ, ale daje się zauważyć, że w przypadku zrywki podwieszonej maksymalne różnice maleją (zrywka półpodwieszona za wierzchołek 0,34 kN, za odziomek 0,30 kN, podwieszona 0,23 kN).

Zadanie 1.3. Wyznaczenie wielkości jednorazowego ładunku zrywanego przez sprzężaj konny.

• Wielkość jednorazowego ładunku przy zrywce przez wleczenie parą koni w dół stoku Q = 16,34 kN

• Wielkość jednorazowego ładunku dla pary koni za pomocą dwukółki przy zrywce w dół stoku:

półpodwieszonej za odziomek Q = 143,03 kN;

półpodwieszonej za wierzchołek Q = 78,04 kN;

podwieszonej Q = -214,89 kN.

I tym razem zrywka podwieszona okazuje się najkorzystniejszym z wybranych wariantów. Wielkość jednorazowego ładunku w tym przypadku nie jest ograniczona. Ma na to wpływ jak poprzednio brak kontaktu dłużycy z podłożem. Najmniej korzystna jest zrywka przez wleczenie. We wzorach wykorzystanych do obliczenia wielkości ładunku o różnicach w wynikach decyduje mianownik i zawarte w nim wyrażenia, głównie współczynnik oporu zrywki (zrywka przez wleczenie) oraz współczynnik tarcia dłużycy o grunt (dla pozostałych sposobów). Czyli tarcie o podłoże przy zrywce w dół stoku ma kolosalne znaczenie dla zwiększenia wydajności pracy przy zrywce, a zastosowanie urządzeń pomocniczych znacznie zwiększa siłę uciągu konia lub pary koni.

Zadanie 1.4. Określenie wielkości jednorazowego ładunku zrywanego przez ciągnik rolniczy.

• Wielkość jednorazowego ładunku przy pełnym wykorzystaniu mocy silnika:

a) w przypadku zrywki przez wleczenie Q_mw = 136,73 kN;

b) w przypadku zrywki półpodwieszonej za odziomek Q_mp = 172,51 kN.

• Wielkość jednorazowego ładunku jaki może być zerwany przy pełnym wykorzystaniu siły przyczepności tylnych kół napędzających ciągnik:

1. w przypadku zrywki przez wleczenie Q_pw = 14,81 kN;

2. w przypadku zrywki półpodwieszonej za odziomek Q_pp = - 68,71 kN.

• Wielkość jednorazowego ładunku ze względu na kierowalność wynosi:

3. w przypadku zrywki przez wleczenie Q_kw = -0,32 kN;

4. w przypadku zrywki półpodwieszonej za odziomek Q_kp = -0,13 kN.

Najbardziej ograniczającym czynnikiem, w przypadku zrywki przez wleczenie, jest przyczepność tylnych kół napędzających ciągnik. Jeśli chodzi o zrywkę półpodwieszoną za odziomek, to moc silnika determinuje wielkość jednorazowego ładunku. Kierowalność nie jest w tym przykładzie czynnikiem ograniczającym. W związku z wielkościami jednorazowego ładunku, bardziej korzystna jest zrywka półpodwieszona, gdzie jednorazowo można zabrać kilkukrotnie większy ładunek niż przy zrywce przez wleczenie.

Rozpatrzmy w jaki sposób ulegnie zmianie wielkość jednorazowego ładunku przy zrywce półpodwieszonej (weźmy wzór na Q_kp), w następujących przypadkach zmian położenia punktu zawieszenia (h_z oraz c):

• c wzrośnie, h_z bez zmian; Q_kp zmaleje;

• c bez zmian, h_z wzrośnie; Q_kp zmaleje;

• c zmaleje, h_z bez zmian; Q_kp wzrośnie;

• c wzrośnie, h_z wzrośnie; Q_kp zmaleje;

• c zmaleje, h_z zmaleje; Q_kp wzrośnie;

• c bez zmian, h_z zmaleje; Q_kp wzrośnie.

Można stąd wysnuć wniosek, że poprzez regulację położenia punktu zawieszenia ciągnika rolniczego można usprawnić pracę przy zrywce. W tym przypadku wystarczy obniżyć jedną z wartości położenia tego punktu, aby podwyższyć wydajność ciągnika przy zrywce półpodwieszonej za odziomek.

2

1

---