移动式林间枝桠材剥皮机的设计与运动模拟

发布时间：2020-05-29 07:09

【摘要】：我国是一个木材资源相对短缺而又消耗巨大的国家,随着造纸和人造板行业蓬勃发展,大径木已经难以满足原材料的需求,故将目光转向枝桠材等林间剩余物。但枝桠材等林间剩余物因受到其结构的特殊性、林区的交通、电力情况以及我国现有枝桠材剥皮设备的限制等因素,造成了林区枝桠材不便输出,现有剥皮机又难以进入林区作业的处境。因此,提出了能够在林区自由移动,并能完成对枝桠材就地剥皮加工的设备：移动式林间枝桠材剥皮机。此设备的研究为我国枝桠材等林间剩余物就地剥皮提供了一种新的思路。本文对我国林间工作状况以及枝桠材等林间剩余物的具体形式进行了深入研究,并对现有的木材剥皮机结构形式及其工作原理进行了分析,确定了适合林间枝桠材剥皮作业的设备类型为移动式。在此基础上,论文提出了移动式林间枝桠材剥皮机的结构组成与布局形式,并通过对木材剥皮的切削理论进行深入研究,结合切削要素计算出切削力与切削功率。在市场调研与理论分析的基础上,本文将去节刀辊、剥皮进料辊、传动系统、机架及行走机构等进行合理的安排与布局,突破加工范围内不同径级枝桠材进料难的问题,设计出了能够在我国林区自由行走并完成对枝桠材就地剥皮的剥皮机,不仅缓解了我国木材资源短缺的现状,而且实现了林间剥皮作业的可能。在对木材切削理论进行深入研究的基础上,完成了对移动式枝桠材剥皮机的结构设计,并对其关键零部件进行了必要的有限元分析,包括静力分析和模态分析。在静力分析的基础上得出了关键零部件的应力、应变与变形云图,对关键零部件的强度和刚度进行了检验；在模态分析基础上得出了关键零部件的低阶固有频率与振型,对移动式枝桠材剥皮机的振动稳定性进行了检验,完成对关键零部件结构设计合理性的验证。在SolidWorks软件下建立了移动式林间枝桠材剥皮机的三维模型,并结合Motion运动分析功能进行模拟。运动模拟分析结果不仅能验证移动式林间枝桠材剥皮机设计的合理性,而且能为机器的完善提供理论依据。本论文的研究将解决木材资源短缺而枝桠材等林间剩余物浪费的问题,为进林区就地剥皮作业提供了可能。
【图文】：

剥皮机,技术参数,规格,滚筒

后才能投入滚筒剥皮，所ｌｉＵ自对于南方造纸厂的剥皮成本提高了近２０％［ｕ］。国内针对超逡逑小径级干法滚筒木材剥皮机，河南矿山机械股份有限公司在国内推出ＺＢＧ滚筒系列，，逡逑如图１－２所示，此系列滚筒剥皮机能较好地完成伐区的采伐剩余物的剥皮，同时可对新逡逑采伐的针叶材和一些阔叶材进行剥皮作业，生产效率较高，故障率也低。ＺＢＧ滚筒系列逡逑现在多种机型，其产品性能达到国际同类产品水准。此系列滚筒剥皮机采用干式剥皮，逡逑－３邋－逡逑

小径木,剥皮机

该类型的剥皮机可对人工林和天然次生林的间伐和抚育伐材进行剥皮，也可在造纸逡逑厂、纸浆厂Ｗ及木片厂等进行小径木的作业。此类型的剥皮机一般选用电机作为主动逡逑力，比较适合厂区连续剥皮作业［１５］。常见的小径木环式剥皮机如图１－３所示，主要技术逡逑参数见表１－３。逡逑＂：■：邋■邋：｜逡逑图１－３小径木环式剥皮机逡逑＇逦－４邋—逡逑
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S776.314

【参考文献】