ЛАСТОЧКИН Денис Михайлович – доцент кафедры эксплуатации машин и оборудования, кандидат технических наук, доцент
424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл
LASTOCHKIN Denis M. – PhD (Technical), Associate Professor of the Department of Machinery and Equipment Operation
424000. Lenina sq. 3. Yoshkar-Ola. Republic of Mari El.
СИДЫГАНОВ Юрий Николаевич – профессор кафедры эксплуатации машин и оборудования, доктор технических наук, профессор
424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл
SIDYGANOV Yury N. – DSc (Technical), Professor of the Department of Operation of Machines and Equipment
424000. Lenina sq. 3. Yoshkar-Ola. Republic of Mari El.
КРЕТИНИН Виктор Иванович – доцент кафедры автоматизации, метрологии и управления в технических системах, кандидат технических наук, доцент
194021, Институтский пер., д. 5, Санкт-Петербург
KRETININ Viktor I. – PhD (Technical), Associate Professor of the Department of Automation, Metrology and Control in Technical Systems
194021. Institutskiy per. 5. St. Petersburg
КОСТРОМИН Денис Владимирович – заведующий кафедрой эксплуатации машин и оборудования, кандидат технических наук, доцент
424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл
KOSTROMIN Denis V. – PhD (Technical), Head of the Department of Machinery and Equipment Operation
424000. Lenina sq. 3. Yoshkar-Ola. Republic of Mari El.
В статье представлены результаты экспериментальных исследований изменения давления механизмов вибрации и зажима дерева захватно-срезающего устройства на разных этапах технологического процесса рубок ухода. Исследования проводились на экспериментальном образце захватно-срезающего устройства с механизмом вибрации. В рамках экспериментальных исследований захватно-срезающее устройство выполняло основные технологические операции лесозаготовки, такие как срезание и захват дерева, отделение дерева от пня и динамическая стабилизация в вертикальном положении при транспортировке. При выполнении технологических операций параметры заготавливаемых деревьев варьировались по диаметру у места среза. В качестве основной заготавливаемой породы деревьев была выбрана береза. Для выявления характера оказываемых нагрузок с помощью измерительных датчиков производилась регистрация изменения давления в магистралях приводного гидроцилиндрарычага зажима и гидромотора механизма вибрации. Полученные данные показали, что при начале работы механизма вибрации происходит всплеск амплитуды и частоты колебаний давления в магистралях механизмов вибрации и зажима дерева, который связан с особенностями кинематики конструкции захватно-срезающего устройства и сильного раскачивания консольно закрепленного дерева. Также установлено, что при установившемся режиме работы механизма вибрации для деревьев от 10 до 16 см у места среза прослеживалась тенденция к снижению амплитуды и частоты колебаний давления, что свидетельствует о стремлении системы к стабилизации и к сглаживанию динамических параметров. Анализ экспериментальных данных по заготовке деревьев разных диаметров показал, что величина давлений в магистралях механизмов зажима и вибрации находится в допустимых пределах и при дальнейшем совершенствовании конструкции захватно-срезающего устройства с механизмом вибрации существует возможность повышения эффективности динамической стабилизации дерева в вертикальном положении.
The article presents the results of experimental studies of changes in the pressure of the vibration and tree clamping mechanisms of the gripping and cutting device at different stages of the technological process of thinning. The studies were conducted on an experimental sample of the gripping and cutting device with a vibration mechanism. As part of the experimental studies, the gripping and cutting device performed the main technological operations of logging, such as cutting and gripping a tree, separating a tree from a stump and dynamic stabilization in a vertical position during transportation. When performing technological operations, the parameters of the harvested trees varied in diameter at the cut site. Birch was chosen as the main harvested tree species. To identify the nature of the loads exerted, pressure changes in the lines of the drive hydraulic cylinder of the clamp lever and the hydraulic motor of the vibration mechanism were recorded using measuring sensors. The data obtained showed that when the vibration mechanism starts working, there is a surge in the amplitude and frequency of pressure oscillations in the lines of the vibration mechanisms and tree clamping, which is associated with the kinematics features of the gripping and cutting device design and strong swinging of the cantilever-mounted tree. It was also established that in the steady-state mode of operation of the vibration mechanism for trees from 10 to 16 cm at the cutting site there was a tendency to reduce the amplitude and frequency of pressure oscillations, which indicates to us the desire of the system to stabilize and smooth out dynamic parameters. Analysis of experimental data on harvesting trees of different diameters showed that the value of pressure in the main lines of the clamping and vibration mechanisms is within acceptable limits and with further improvement of the design of the gripping and cutting device with a vibration mechanism, there is a possibility of increasing the efficiency of dynamic stabilization of the tree in a vertical position.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.