CC BY
4
Zaychuk O.C., Voytovych I.G. Perspective sanding of solid wood by the using of sanding belt connected in loop of Meobiusa
The process sanding of solid wood, possibility increase stability of sandin belt connected in loop of Mobiusa is consider. Determine reasonable and technologicalness of the using sandin belt connected in loop of Meobiusa was determined, for sanding of solid wood. Keywords: sandin loop of Meobiusa, solid wood, experimental installation.
УДК 363.3 Доц. В.В. Кий, канд. техн. наук; мол. наук. ствроб.
В.Б. Матушевський; магктр М.1. Озимок - НЛТУ Украти, м. nbeie;
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА УСТАНОВКА ДЛЯ ДОСЛ1ДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ РОЗКОЛЮВАННЯ ДЕРЕВИНИ РОБОЧИМ ОРГАНОМ
СХ1ДЧАСТО1 ФОРМИ
Проаналiзовано експериментальш дослщження процесу розколювання дереви-ни, на 0CH0Bi чого запропоновано конструкщю експериментадьно-досдщно! установки, яка дае змогу експериментально дослщжувати в лабораторних умовах процес поздовжнього дшення деревини способом розколювання за допомогою робочого органу (клина) схщчасто'! форми, фшсуючи при цьому виникаючi силовi та швидюсш параметри. Передбачено також можливють зупинки процесу розколювання експери-ментальних взiрцiв деревини в будь-який момент часу.
Ключов1 слова: розколювання, клин, експериментальна установка, низькоякю-на деревина, динамометрична вага, визначення зусилля при розколюванш.
Постановка проблеми та аналiз основних публжацш. За даними Державного комггету люового господарства, в Укра'ш заготовлюеться в се-редньому щор1чно близько 15 млн м3 лжвщно! деревини, 1з яких 1,7 млн м3 е низькояюсна деревина та вщходи [1]. Вщомо, що до низькояюсно!' деревини вщносять саме ту частину л1соматер1ал1в, яка за будь-яких причин не може бути вщнесена, зпдно з чинними стандартами Украши, до дшово!' деревини.
Один 1з найефектившших напрям1в використання низькояюсно! деревини - перероблення ii на технолопчну та паливну трюку [2], що забезпе-чуеться спещальним технолопчним обладнанням - рубальними машинами, завантажувальш патрони яких обмежують величину поперечного розм1ру (тобто д1аметра) деревно!' сировини, що подаеться, чого не можна сказати про Ii довжину. Попередшми дослщженнями [2-5] встановлено, що найбшьш ефективний споЫб поздовжнього подшу деревини, тобто зменшення ii поперечного розм1ру, у раз1 вщсутност вимог щодо чистоти оброблювано!' повер-хш, а саме в нашому випадку - шд час подр1бнення л1соматер1ал1в на трюку -одним 1з способ1в мехашчного оброблення деревини е розколювання.
Вивчали процес розколювання деревини багато спещал1ст1в галуз1 та науковщв (К.М. Ашкеназ1, С.1. Рахманов, Т.М. Шюря, О.Й. Сопотун, В.В. Го-монай та шш1), як зробили значний внесок у вивчення ф1зично!' сут процесу розколювання та створення дровокольного обладнання. I саме розроблення нового обладнання потребуе вщ науковщв перев1рених на практищ отрима-них даних теоретичних дослщжень з розколювання деревини. А це забезпе-чуеться постановкою вщповщного експерименту. Ус попередш дослщники виконували експериментальш дослщження на установках 1з робочими органами (клинами), що мали суцшьне лезо у вигляд1 прямо!' лши. Однак здшсне-
Науковий вкник НЛТУ Укра'1'ни. - 2011. - Вип. 21.2
т теоретичш дослiдження на кафедрi лiсопромислового виробництва та люо-вих дорiг НЛТУ Украши [6, 7] показали, що в разi використання для розко-лювання деревини робочого органа схщчасто! форми, максимальне зусилля розколювання е меншим порiвняно з максимальним зусиллям при розколю-ваннi звичайним клином, у межах до 15 % [7].
Постановка завдання. Отримаш результати теоретичних дослщжень потребували практичного тдтвердження. Тому виникае потреба у створенш експериментально! установки, яка дала б змогу в лабораторних умовах експе-риментально дослiдити процес розколювання деревини робочим органом сх^асто! форми, вивчити вс фiзичнi явища, якi при цьому вщбуваються в деревинi та зафжсувати виникаючi в процесi розколювання силовi параметри.
Виклад основного матерiалу. Експериментальну установку для розколювання лiсоматерiалiв робочим органом схiдчастоl форми розроблено i виготовлено в лабораторй кафедри ЛПВ та ЛД НЛТУ Украши. Вона повшс-тю вщображае розколювання деревини у виробничих умовах, е простою за конструкщею, зручною у використаннi, дае змогу з високою точнiстю замiря-ти силовi параметри процесу, змiнювати швидкiсть його переб^у аж до пов-но! зупинки у вiдповiдний момент i фiксацiею виникаючих зусиль та спосте-реженням фiзичних явищ, що вщбуваються.
Схему запропоновано! експериментально! установки наведено на рис. 1, а.
Рис. 1. Експериментальна установка: а - схема установки; б - вигляд експериментальног установки в метал1
Установка складаеться з основно! зварно! металево! рами 1, виконано! у виглядi прямокутника, до яко! жорстко приварена, у виглядi кронштейна, опорна площадка дй зусилля 4. До опорно! площадки, симетрично поздов-жнш оЫ, приваренi чотири труби 3, довжиною 400 мм, як слугують напрям-
никами для додатково! рухомо! рами 2. Додаткова рухома рама 2 зварно! конструкцй, виконана у виглядi паралелепiпеда. До !! нижньо! основи за допо-могою опорних болтiв 7 кршиться робочий орган (у цьому випадку двохсек-цiйний клин), а верхня основа шдвшуеться до електронного динамометра 13.
Робочий орган складаеться iз двох секцiй, якi мають форму клина i можуть перемiщатись у вертикальны площинi одна вiдносно одно!, забезпе-чуючи потрiбну висоту е (рис. 1, б) "сходинки" робочого органа. Виставлення необхщного розмiру висоти "сходинки" досягаеться завдяки використанню в конструкцй експериментального взiрця клина кшематично! пари гвинт -гайка 8-14 (рис. 2). Гайка нерухомо закршлена у корпус 6 робочого органа, а гвинти 8 одним кшцем впираються, кожний у вiдповiдну секщю. Паралель-нiсть та прямолiнiйнiсть перемщення секцiй забезпечуеться використанням напрямно! рамки 9, яка рухаеться у напрямних пазах, розмщених у корпус 6 робочого органа.
Дослщний взiрець 11 встановлюеться безпосередньо на секцй 10 робочого органа 6. За допомогою пдродомкрата 12, який основою встановлюеться на взiрець 11, а рухомою робочою частиною впираеться в площадку дй зусилля 4. Приводячи в дда пдродомкрат 12, створюеться певне зусилля, яке спричинюе насування дослщного взiрця 11 на секци 10 робочого органа 6, зумовлюючи його розколювання i водночас призводить до перемщення у вертикальны площиш додатково! рухомо! рами 2, з'еднано! з електронним динамометром 13. Таким чином величина зусилля, що розвиваеться пдро-домкратом 12, а також будь-яка, навгть найменша змiна розколювально! си-ли, буде фшсуватися електронним динамометром 13.
Оскшьки реалiзацiя процесу розколювання вщбуваеться шляхом на-вантаження дослiдного взiрця 11 за допомогою ручного гiдравлiчного домкрата, це дае змогу зупинити процес у будь-який момент часу, зняти вщпо-
Науковий iticiiiiK НЛТУ Украши. - 2011. - Вип. 21.2
вщт покази та здшснити необхiднi замiри, наприклад величини випереджу-вально'' трiщини як уздовж, так i впоперек волокон чи значення розколюваль-ного зусилля.
Треба зазначити також i те, що робоче положення установки е верти-кальне, тобто взiрець встановлюеться на робочий орган вертикально, а не ле-жить на робочому стол^ як у промислових дровокольних верстатах. Це дае змогу позбутися додаткових сил тертя деревини в полички робочого стола, як з точки зору наукового шдходу не стосуються дослщжуваного процесу. Проте тд час експериментальних дослiджень на запропонованш установцi треба пам'ятати, що замiри необхiдно знiмати в початковий момент, коли встановлений взiрець i ручний пдродомкрат (покази динамометра зафжсу-ють вагу всiеï рухомо'' частини установки: додатково'' рухомо'' рами 2 разом iз робочим органом 6, дослщного взiрця 11, гiдродомкрата 12) i в кшцевий момент, коли завершиться процес розколювання. Рiзниця мiж першим i другим замiрами дасть величину розколювального зусилля, що було досягнуте для повного, а в разi потреби, часткового розколювання взiрця.
Висновки. Запропонована експериментальна установка дае змогу практично дослщити процеси розколювання деревини робочим органом схщ-частоï форми, а в разi потреби, може бути встановлений робочий орган будь яко'' форми i конф^ураци, в умовах, максимально наближених до виробни-чих. Вона яюсно вiдрiзняеться вiд всiх iнших, створених попередшми дослщ-никами, насамперед тим, що дае змогу позбутися сил тертя дослщжуваного взiрця деревини в полички робочого стола, яю не мають вiдношення до самого процесу розколювання, а використання ручного гiдравлiчного домкрата, як навантажувального механiзму, дае змогу зупинити сам процес розколювання в будь-який момент iз фшсащею вЫх необхiдних параметрiв, що щкав-лять дослiдника.
Л1тература
1. Заготовка и переработка древесины - Государственный комитет лесного хозяйства. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.dklg.kmu.gov.ua./forest/control/uk/publish/ article? art _ id = 32969 ... id ...
2. Шкчря Т.М. Вдосконалення i динамша дровокольних верстатiв : тдручник [для студ. ВНЗ] / Тиберш Шкiря. - Львiв : Вид-во "Вища шк.", 1977. - 160 с.
3. Шкчря Т.М. Машини та обладнання лiсосiчних та люоскладських робiт : пiдручник [для студ. ВНЗ] / Тиберш Шюря. - Львiв : Вид-во "Трiада плюс", 2005. - 436 с.
4. Гомонай В.В. Исследование процесса раскалывания древесины на дровокольном станке расщепляющего действия : дисс. ... канд. техн. наук. - Львов, 1982. - 219 с.
5. Рахманов С.И. Машины и оборудование лесоразработок / С.И. Рахманов, К.Б. Горо-ховський. - М. : Изд-во "Лесн. пром-сть", 1967. - 528 с. (426-443 с.)
6. Патент Украши на корисну модель № 31922 "Робочий орган верстата для розколювання деревини", 2008. - 236 с.
Кий В.В., Матушевский В.Б., Озымок М.И. Экспериментальная установка для исследования процесса раскалывания древесины рабочим органом ступенчатой формы
Проанализированы экспериментальные исследования процесса раскалывания древесины, на основании чего предложена конструкция экспериментально-исследовательской установки, которая дает возможность экспериментально исследовать в лабораторных условиях процесс продольного деления древесины способом раскалывания при помощи рабочего органа (клина) ступенчатой формы, фиксируя при этом
возникающие силовые и скоростные параметры. Предусмотрена также возможность остановки процесса раскалывания экспериментальных образцов в любой момент времени.
Ключевые слова: раскалывание, клин, экспериментальная установка, низкокачественная древесина, динамометрический вес, определение усилия при раскалывании.
Kyy V.V., Matushevkyy V.B., Ozumok M.I. Experimental setup for the study of the working cleavage step authority forms
Analyzed experimental investigation process of cracking wood-based things, proposes the construction of installations that enables experimentally investigate the process of longitudinal division wood working body (wedge) stepwise form. These separate results of the experiments. Possibility of stop of process of cleaving of experimental standards of wood is foreseen also in any moment of time.
Keywords: cleaving, wedge, experimental setting, bad quality wood, dinamo-metric weight, determination of effort is at cleaving._
УДК 536.532 Доц. В. О. Фединець, канд. техн. наук -
НУ "Львiвська полiтехнiка"
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬШ ВИПРОБУВАННЯ ТЕРМОПЕРЕТВОРЮВАЧ1В ДЛЯ ВИМ1РЮВАШШЯ ТЕМПЕРАТУРИ ГАЗОВИХ ПОТОК1В НА РЕСУРС
Наведено методику та результати експериментальних випробувань термоперет-ворювачiв для вимiрювання температури газових потоюв на ресурс.
Ключов1 слова: температура, газовий потш, випробування, випробувальне ус-ткування, термозонд, термоперетворювач.
Вступ. Специфжа умов вим1рювання температури газових потоюв визначаеться р1зноманптастю технолопчних об'ект1в, ф1зико-х1м1чними влас-тивостями та швидюстю газового потоку, видом теплового потоку, д1апазо-ном вим1рюваних температур, вимогами до точност та надшност результата вим1рювання тощо.
Надзвичайно важлива роль температури як параметра газового потоку шд час дослщжень газових машин \ 1х елемент1в. Для таких випадюв газовий потж е окислювальним середовищем, а температура може досягати до 2100 °С. Тому в процеЫ конструювання термоперетворювач1в (ТП) для вимь рювання температури таких газових потоюв необхщно виконати випробування на ресурс для шдтвердження правильност вибору термоелектродних \ конструктивних матер1ал1в. Треба зазначити також, що з точки зору досяг-нення безпечного здшснення процесу в багатьох випадках випробування ТП на ресурс е бшьш важливими, шж знання 1х метролопчних характеристик.
Об'екти та методика випробувань. Випробуванням шддавалися три екземпляри малошерцшних ТП типу Т1Р-0182, яю призначеш для вим1рю-вання температури продукта згоряння вуглеводневих палив шд час випробування вироб1в на стендах. Для вим1рювання розроблено два виконання конструкцп з поздовжшм обтшанням потоком [1, 2], яю р1зняться м1ж собою за виходом газового потоку 1з камери гальмування.
