CC BY
39
НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ. ЛЕСОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС
На основании предложенной системы предлагается технология разработки труднодоступных переувлажненных лесосек (рис. 8): первичная вывозка древесины осуществляется канатно-рельсовой дорогой, у бункера происходит раскряжевка хлыстов на сортименты бензомоторной пилой, далее колесным сортиментоподборщиком (форвардером) осуществляется погрузка и транспортировка сортиментов к месту погрузки на автопоезда (лесопункт, магистраль), или раскряжевка хлыстов осуществляется на лесопункте (до лесопункта хлысты доставляются трелевочным трактором с пачковым захватом (колесным скиддером)).
Часовая производительность системы на базе канатно-рельсовой трелевочной установки (П ) составляет 8 м3/ч при среднем объеме хлыста (V ) равном 0,4 м3, сменная производительность (П ) составляет 52 м3/ см (продолжительность смены (Т =7ч) при V = 0,4 м3). см
хл 5 '
Для сравнения производительность труда на канатной трелевке с валкой леса бензопилами с подтаскиванием и трелевкой хлыстов канатной мачтовой установкой при объеме хлыста V =0,4 м3 : П =6 м3/ч, П = 40 м3/ч.
хл 5 ч ’см
Библиографический список.
1. Григорьев, И.В. Средощадящие технологии разработки лесосек в условиях Северо-Западного региона Российской Федерации / И.В. Григорьев, А.И. Жукова, О.И. Григорьева, А.В. Иванов. - СПб.: ЛТА, 2008. - 176 с.
2. Григорьев, И.В. Тыловая мачта для мобильной канатной трелевочной установки / И.В. Григорьев, А.И. Жукова, Д.С. Киселев, А.В. Иванов и др. - Патент на полезную модель № 84181, опубл. 10.07.2009. - Бюлл. № 19.
3. Белая, Н.М. Канатные лесотранспортные установки / Н.М. Белая, А.Г. Прохоренко. - М.: Лесная пром-сть, 1964. - 300 с.
4. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Учебник. Ч. 1. Технология и машины лесосечных работ. Под ред. В.И. Патякина. - СПб: ЛТА, 2009. - 362 с.
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ДИЗЕЛЕЙ ЛЕСНЫХ МАШИН, РАБОТАЮЩИХ На БИОТОПЛИВЕ
К.В. СЕЛИВАНОВ, асп. каф. электроэнергетики лесного комплекса МГУЛ
Приспособленность машин к техническому диагностированию (ТД) является комплексным свойством конструкции и характеризуется контролепригодностью, доступностью, легкосъемностью, унификацией и стандартизацией инструмента, приборов и оборудования, оснащенностью встроенными средствами контроля, сложностью выполнения операций. Требования к приспособленности машин к ТД должны содержать требования к контролепригодности, конструктивному исполнению машин, методам и средствам ТД, устройствам сопряжения со средствами диагностирования, квалификации исполнителей. Периодичность операций ТД должна быть равна периодичности соответствующего вида технического осмотра (ТО). Перечень и периодичность проведения операций ТД устанавливаются с учетом требований норм
selivanov_kv@mail.ru
диагностирования (НД) и указываются в правилах ТО.
На стадии разработки для каждой машины устанавливают вид, периодичность и объем контрольных работ в зависимости от условий и особенностей ее эксплуатации, правила ТД, номенклатуру средств ТД и режимы работы при диагностировании. Особенно это становится актуальным при использовании биотплива. Определяют номенклатуру диагностических параметров, характеризующих техническое состояние машин и обеспечивающих нахождение возможных отказов. Устанавливают номинальные, допускаемые и предельные значения диагностических параметров, а также требования к точности их измерения. Для уменьшения потребности машин в ТД необходимо использовать узлы и агрегаты, не требующие совсем или требующие минимального количества операций для кон-
142
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2013
К 90-ЛЕТИЮ СПЕЦИАЛЬНОСТИ «ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО»
троля технического состояния, позволяющие уменьшить номенклатуру контролируемых параметров применяемых средств ТД, число операций и точек контроля.
Приборы и оборудование для ТД должны обеспечивать оптимальную погрешность измерений параметров состояния при эстетичности выполнения операций. Средства ТД должны разрабатываться в виде переносных приборов и устройств, на базе передвижных средств или стационарных пунктов диагностирования. Применяемые для ТД элементы должны быть типовыми и объединены в группы в зависимости от характера измерения параметра, месторасположения, способа соединения с объектом диагностирования.
Применяемые для ТД элементы должны быть универсальными, позволяющими проводить одновременный контроль нескольких параметров, обеспечивать возможность соединения с контролируемыми объектами посредством быстродействующих штуцеров, штекерных разъемов и других устройств в целях быстрого и надежного соединения. Получаемая информация о техническом состоянии объектов ТД должна предоставляться в доступном для считывания виде без дополнительных преобразований. Средства ТД должны обеспечивать контроль технического состояния узлов и агрегатов по оптимальному перечню параметров, позволяющих получить необходимую информацию для объективной оценки технического состояния машины.
На основании вышесказанного предлагается современная конструкция полезной модели для диагностирования ТА дизелей [1].
Полезная модель относится к области испытаний двигателей внутреннего сгорания, более конкретно, к устройствам для определения параметров процесса топливоподачи дизельной топливной аппаратуры (ДТА) и может найти применение при создании стендов для обкатки, испытаний и регулировки параметров ДТА, в том числе топливных насосов высокого давления (ТНВД) дизельных двигателей различной мощности.
К недостаткам аналогов данного устройства следует отнести сравнительно низ-
кую точность измерения основных параметров процесса подачи топлива, в том числе из-за отсутствия средств для определения параметров распыла топлива проверяемых форсунок. Посредством известных устройств невозможно одновременно определять пространственно-временные характеристики подачи топлива на нескольких линиях нагнетания испытываемого ТНВД в период регулировки, обкатки и эксплуатации дизельных двигателей различного типа.
Решаемой задачей полезной модели является создание удобного в эксплуатации, сравнительно простого в реализации устройства для эффективного определения характеристик ДТА. Дополнительно к указанной решается задача создания автоматической системы измерений с использованием современной техники обработки информации на АцП и ПЭВМ для совершенствования параметров эксплуатируемых и проектируемых компонентов ДТА.
Достигаемый технический результат заключается в повышении точности измерения массовых, частотно-временных и пространственных параметров топливоподачи, а также технического состояния топливных форсунок, в том числе за счет изменения схемы измерений, обеспечивающей одновременное определение указанных характеристик по нескольким линиям нагнетания ТНВД [2].
Решение поставленной задачи и указанный технический результат достигаются следующим образом. В устройстве для определения параметров процесса топливоподачи дизельной топливной аппаратуры, содержащем топливный насос высокого давления, измерительную камеру конической формы для размещения топливных форсунок, средства для измерения параметров впрыскивания топлива, включающие пьезоэлектрический датчик давления струи топлива из форсунок и аппаратуру для усиления и обработки полезного сигнала. Согласно полезной модели, измерительная камера содержит дополнительные пьезоэлектрические датчики для определения параметров технического состояния форсунок и фотоэлектрические датчики для определения параметров рассеяния
ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 1/2013
143
НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ. ЛЕСОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС
/
Мембрана
Рисунок. Образец диагностического стенда для диагностирования работы топливной аппаратуры дизелей
оптического излучения от светодиодного или лазерного источника на диспергированных частицах топлива. Причем, дополнительные пьезоэлектрические датчики установлены на корпусе каждой из форсунок вне измерительной камеры, фотоэлектрические датчики размещены на боковой поверхности внутри измерительной камеры под соответствующими форсунками. Источник оптического излучения установлен в отверстии на оси измерительной камеры с возможностью отражения и прохождения части потока излучения через область диспергированных частиц топлива на фотоэлектрические датчики, а выходы упомянутых датчиков соединены через многоканальный блок усилителя с полосой пропускания в ультразвуковой области и многоканальный блок аналого-цифрового преобразователя с входным портом персонального компьютера, оснащенного программным обеспечением для определения массовых и пространственно-временных характеристик подачи топлива.
Кроме того, в измерительной камере могут быть установлены топливные форсунки - калибры. Пьезоэлектрический датчик давления может включать пластину чувствительного элемента, снабженную центральным выступом и механически связанную с корпусом пьезоэлектрического акселерометра. Отражатель оптического излучения может быть установлен на оси измерительной камеры и выполнен в виде конуса или многогранной пирамиды, а персональный компьютер может быть оснащен программой N1 Lab VIEW 8.2 для интегрального анализа параметров дизельной топливной аппаратуры по данным измерений упомянутых датчиков (рисунок)
[3].
Такое выполнение устройства для определения параметров процесса топливоподачи обеспечивает решение поставленной задачи по созданию достаточно простого в реализации и эксплуатации стендового устройства и достижение указанного технического результата по интегральному определению
144
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2013
