r />
(4.2)
де Н - висота стійок, м;
h - ширина між стійками, м;
l - довжина сортиментів, м;
Кп - коефіцієнт полнодревесності, Кп=0,6 ... 0,7 [9].
Кількість колод, покладених на платформу форвардера одно:
На форвардера допускається перевезення сортиментів довжиною 5,2 м із середнім діаметром 22 см не більше 60 штук.
Малюнок 4.1 Задня рама форвардера
4.1.2 Розрахунок навантаження на стійки
На малюнку 4.2 показана схема розподілу навантаження на стійки.
Кут природного укосу для колод a=35 ... 450 (див. малюнок 4.2) [10].
Визначаємо вагу деревини, гнітючої на стійки:
(4.3)
де V - об'єм деревини, що давить на стійки, м3;
g - питома вага свежесрубленной деревини, g=800 кг/м3 [9].
Малюнок 4.2 Схема розподілу навантаження на стійки
Визначаємо обсяг деревини:
(4.4)
де S - площа деревини, м2;
l - довжина сортиментів, м.
Визначаємо площу деревини:
S=S1 + S2, (4.5)
Площа S1 знаходимо як площа трикутника:
(4.6)
де a, b - катети трикутника, м;
a0 - кут укосу для колод, a0=350.
Площа S2 знаходимо як площа прямокутника:
2=а * с, (4.7)
де a, с - сторони прямокутника, м.
S2=0,64 * 0,9=0,58 м2;
V=0,67 * 5,2=3,48 м3;
m=3,48 * 800 * 0,65=1810 кг.
Знаходимо навантаження на стійки:
Р=m * m * g, (4.8)
де m - коефіцієнт тертя необкоровані деревини за необкоровані
деревині, m=0,65 ... 0,75 [9].
Р=1810 * 0,7 * 9,81=12429 Н.
Розрахуємо навантаження на стійки при повороті. На малюнку 4.3 показані сили, що діють на стійки, на повороті.
Малюнок 4.3 Сили, що діють на стійки, на повороті
Знаходимо відцентрову силу:
(4.9)
де G - маса вантажу, кг;
v - швидкість руху форвардера на повороті, м / с;
R - мінімальний радіус повороту, м.
Навантаження на одну стійку визначаємо за динамічної навантаженні, так як вона більше статичної.
(4.10)
де Кн - коефіцієнт нерівномірності завантаження, Кн=1,1 ... 1,3 [9].
З розрахунків навантаження на стійки видно, що максимальне навантаження на стійки буде на повороті форвардера, тому, з цієї навантаженні будуємо епюру моментів і знаходимо максимальний момент.
На малюнку 4.4 показана епюра моментів.
Малюнок 4.4 Епюра моментів
Визначаємо згинальний момент:
М=М1 + М2, (4.11)
Момент М1 визначаємо за формулою:
М1=q * H * H / 2, (4.12)
де q - розподілене навантаження, Н;
Н - висота стійки, м.
М1=2177 * 1,4 * 1,4 / 2=2133 Н * м.
Момент М2 визначаємо як:
М2=q / 2 * h * h / 2=2177/2 * 0,5 * 0,5 / 2=136 Н * м.
М=2133 + 136=2269 Н * м.
