В статье представлены результаты экспериментальных исследований воздействия высокой температуры на древесину сосны. Исследован механизм изменения плотности древесины, обусловленный сильным засмолением комлевой части стволов. Установлено, что под воздействием высокой температуры в древесине происходит разрушение смоляных ходов по высоте ствола на уровне подгара, сопровождаемое истечением смолы вниз. Под воздействием высокой температуры произошло испарение летучей части живицы - скипидара, а канифоль (имеющая высокую плотность) пропитала древесину, тем самым повысила её плотность и одновременно создала благоприятные условия для развития грибов. Наряду с определением плотности древесины, были проведены исследования, которые позволили более детально объяснить причину засмоления древесины после поражения огнем. Выявили изменения в смолообразующем аппарате сосны под действием высокой температуры. Под воздействием высокой температуры вода в древесине на уровне подгара закипает, образуется пар и под действием температурного градиента устремляется вверх к кроне. При этом влажность заболони в комлевой части уменьшается примерно в два раза, а на высоте, соответствующей поражению пожаром, понижается незначительно. Хорошо развитый смолоносный аппарат, который обеспечивает быструю реакцию на любые поражения ствола, указывает на высокую жизнеспособность сосновых насаждений Установлено, что при повреждении ствола сосны огнем в древесине увеличивается количество смоляных ходов и они несколько изменяются как по расположению в годичном слое, так и по строению. Аналогичные изменения в структуре древесины отмечены при механическом повреждении древесины, морозом и др. Размеры патологических смоляных ходов примерно те же, что и в неповрежденной древесине. Но они уже не имеют того точного и определенного строения, которое наблюдается у неповрежденной древесины. В поврежденной древесине увеличивается количество смоляных ходов, а в их строении частично отсутствуют эпителиальные клетки.
Лесотехнический журнал
2012. — Выпуск 3
Содержание:
Получение и преобразование энергии лежит в основе существования цивилизации. Как показало время, наиболее удобной для практического использования формой энергии является энергия электромагнитного взаимодействия, а самой распространенной тепловая. Поэтому актуальным является вопрос о методах создания термоэлектрических преобразователей. Особенно были бы удобны твердотельные преобразователи. В настоящее время такие устройства используются в экологически чистых холодильных агрегатах. Однако, для широкого применения термоэлектрических преобразователей необходимо существенное повышение их эффективности, которое невозможно без расширения спектра материалов, удобных для их создания. В основе работы такого преобразователя лежит известный эффект Пельтье - явление, обратное эффекту Зеебека, при котором протекание тока через цепь, состоящую из разнородных металлов или полупроводников, вызывает повышение температуры одного спая, и понижение температуры другого спая за счет процессов выделения и поглощения в них тепла. В данной работе проводится оценка возможности использовать природную древесину для изготовления термоэлектрических преобразователей. В основе целесообразности этой оценки лежит тот факт, что в древесине за счет взаимодействия высокомолекулярных компонент ее клеточной стенки возникает разность потенциалов, характеризующаяся коэффициентом пропорциональности, зависящим (подобно коэффициенту Зеебека в полупроводниках) от взаимовлияния компонент. Учитывая тот факт, что древесина пористый материал, а поры заполнены растворами солей (электролитом), логично предположить, что во внешнем электрическом поле может возникнуть ток ионов солей (подобно эффекту Пельтье). В рамках такого подхода в работе делается вывод, что за счет своего сложного строения природные пористые биокомпозиты обладают термоэлектрическими свойствами. Кроме того, термоэлектрические исследования древесины позволят разрабатывать способы исследования растворов солей в порах древесины, а так же измерения силы тока могут лечь в основу принципа работы датчиков по контролю влажности древесины во время сушки.
Ключевые слова
Деревообрабатывающая промышленность прошлого десятилетия характеризует постоянно растущая тенденция к увеличению объема производства фанеры, древесных плит и других клееных материалов. С ростом объема и расширением номенклатуры повышаются также требования к качеству клееной продукции. Качество клееной продукции зависит во многом от прочности клеевых соединений, поэтому одним из основных условий образования высокопрочного клеевого соединения является наличие качественной адгезионной связи в системе клей - древесина. В статье рассматривается влияние различных технологических факторов на смачиваемость поверхности шпона различных пород древесины, клееной фанеры, изготовленной из данного шпона, древесностружечной плиты (ДСтП), древесноволокнистой плиты (ДВП), декоративного бумажно-слоистого пластика (ДБСП) и синтетического шпона. В качестве растворов для определения смачиваемости материалов использовался глицерин, а в отдельных случаях 50 % раствор карбамидоформальдегидной смолы. Установлено, что поверхность лущеного и строганного шпона имеет значительно худшую смачиваемость и более низкую способность к склеиванию, чем поверхность свежестроганой древесины, причем, шпон, полученный из древесины хвойных пород (ель, сосна) имел лучшую смачиваемость, чем шпон из древесины лиственных пород. На адгезионные свойства поверхности древесных частиц при изготовлении и ДСтП в значительной степени влияет повторное измельчение сухой резаной стружки в стружечных станках. Длительное хранение шлифованного ДБСП приводит к значительному ухудшению смачиваемости его поверхности. Проведенные исследования смачиваемости поверхности различных древесных материалов, композитов на основе древесных частиц и синтетических смол в процессе превращения их в полуфабрикаты и изделия дают дополнительные знания о физико-химических свойствах их поверхности, которые позволяют в дальнейшем более полно обосновать как оптимальную технологию подготовки поверхности, так и оптимальные характеристики клеевых материалов.
Ключевые слова
Увеличение выпуска продукции, поставляемой на экспорт, удовлетворяющей требованиям евростандарта по классу эмиссии из данной продукции формальдегида привели к необходимости производства и применения так называемых малотоксичных смол с содержанием свободного формальдегида не более 0,15%. Использование малотоксичных смол позволило выпускать продукцию соответствующую классу эмиссии формальдегида Е1 и Е2. В частности содержание формальдегида на 100 г абсолютно сухой массы фанеры класса эмиссии Е1 составляет до 10 мг включительно, для Е2 - свыше 10 мг до 30 мг включительно. Синтез малотоксичных КФС проводится при мольном соотношении карбамида к формальдегида от 1:1 до 1:1,2, что неизбежно приводит к снижению их адгезионных свойств, изменению механизма затвердевания при горячем склеивании (производство ДСтП, фанеры), кроме этого они синтезированы при более низкой конечной вязкости. При изготовлении фанеры, особенно из березового шпона, вязкость клея должна быть значительно выше с учетом высокой проницаемости древесины березы. Низкая вязкость КФС может быть причиной излишнего проникновения в проницаемую древесину шпона при прессовании фанеры и образованию «голодного» клеевого шва, что приводит к снижению прочности склеивания. В данной работе производилось уточнение рецептуры клеев в частности количества наполнителей для применения в производстве фанеры современных марок малотоксичных смол. Испытания производились с такими наполнителями как древесная мука, ржаная мука, каолин. Полученные данные по оптимальному количеству органического (древесная мука) и минерального (каолин) наполнителей для клеевого раствора на основе централизованно производимой смолы КФ-МТ-15 позволяет сделать вывод о возможности ее широкого применения для производства фанеры и мебели
Ключевые слова
Рассматривается тепловая модель процесса теплопереноса по двум периодически соприкасающимся торцевыми поверхностями механическим стержням. Вводится ограничение в виде условия, когда отсутствует контактное термосопротивление при непосредственном контакте стержней. Путем проведения графической интерпретации длины участка стержня, представляющего собой термосопротивление за счет периодического прерывания теплового потока вводятся два независимых термосопротивления. Их независимость утверждается путем введения двух безразмерных комплексов, характеризующих термосопротивления за счет периодического прерывания теплового потока и непосредственно стержня, а также соотношения длительности контакта и длительности периода. Установление функциональной зависимости между введенными комплексами проведено экспериментально на специальной установке для контактной пары из стали 12Х18H10Т с поверхностями, обработанными шлифованием, и покрытыми кадмиевой пленкой. Анализ опытных данных свидетельствует о том, что при увеличении частоты и больших значениях соотношения длительности контакта к длительности периода потери тепла за счет периодического прерывания будут минимальными.
Ключевые слова
При производстве древесно-стружечных (ДСтП) плит воздух территории вокруг цеха загрязнен вредным для человека газом - формальдегидом. Задачей работы являлось определение двух основных параметров: уровня превышения загазованности формальдегидом воздуха рабочей зоны и объема загазованного формальдегидом воздуха жилой зоны при работе цеха средней годовой мощности предприятия 100000 м3 плит в год. Конечные формулы для определения указанных выше двух параметров имеют довольно сложный вид. Поэтому, для ясности представления этих формул, определение параметров дано по этапам. Полученные значения указанных выше двух параметров показали, что при отсутствии вентиляции от горячего 20-этажного пресса одна запрессовка плит приведет (на уровне предельно-допустимой концентрации - ПДК) к загазованности воздуха объемом 956000 м3. Учитывая, что цех ДСтП средней мощности имеет объем около 20000 м3, то загазованность воздуха в цехе превысит ПДК в 48 раз. Для отсоса вредного для человека загазованного воздуха необходима мощная приточно-вытяжная вентиляция от пресса, позволяющая за цикл прессования плит (около 8 мин) удалить из цеха указанное выше количество загазованного воздуха. Кроме того, за один час цех ДСтП может довести на близлежащей к цеху территории концентрацию формальдегида (до уровня ПДК) в воздухе объемом, равным 914 млн м3.
Ключевые слова
Представленный в статье материал направлен на поиск путей повышения производственной мощности фанерных предприятий. В фанерном производстве основным технологическим оборудованием является горячий пресс. Производственная мощность цеха, в виде сменной или годовой производительности, рассчитывается по участку горячего прессования. Однако ряд регламентированных параметров, определяющих производственную мощность цеха, требуют своей корректировки. В статье даны пути, по которым предприятие должно идти для получения желаемого результата. Материалы статьи подтверждены соответствующими расчетами, в основном по корректировке коэффициента эффективности работы предприятия (КЭ). По расчетным данным фактическое значение величины КЭ составляет не 0,94, а 0,872-0,923 в зависимости от толщины выпускаемой фанеры. Из-за этого производственная мощность цеха снижается на 1,8-7,2 %, что является для предприятия существенной потерей объема производства фанеры. При корректировке величины КЭ фанерное предприятие, используя свои «внутренние резервы» может наметить пути и достичь повышения своей мощности.
Ключевые слова
В результате формирования технозёмных почв на меловых и мело-мергельных горных пород с нанесением песчаных отложений, четвертичного суглинка или гумусового слоя почвы мощностью от 10 см до 40…50 см оптимизируются лесорастительные условия поверхности отвалов. Искусственное формирование технозёмных почв в первую очередь приводит к изменению физических и агрохимических свойств горных пород. Снижается твердость эдафотопного корнеобитаемого слоя с 40 кг/см2 до 6,5…14,2 кг/см2. Формируется более легкий гранулометрический состав. Из разряда глина легкая технозёмная почва переходит в разряд супесь, и даже песок рыхлый. Улучшаются условия водообеспечения древесных растений. Увеличивается содержание элементов органического и минерального питания. Мониторинг 30-летних насаждений показал, что в созданных на мело-мергельных грунтах без улучшения в 8-летнем возрасте выпал клен ясенелистный, в возрасте 10 лет погибли насаждения тополя черного, в 15-летнем возрасте - ясень зеленый и в 25 лет - вяз мелколистный. Удовлетворительным состоянием и ростом характеризуются культуры акации белой и сосны обыкновенной. На искусственно созданных технозёмных почвах рост и состояние культур улучшаются, особенно при нанесении мелиоративного слоя мощностью до 40…50 см. В этих условиях успешно произрастает сосна обыкновенная, тополь черный, лиственница сибирская, акация белая, лох узколистный, жимолость татарская, бузина красная. Таким образом, данная технология создания на поверхности меловых и мело-мергельных отвалов искусственной технозёмной почвы является важным условием оптимизации мелового природно-территориального комплекса техногенного ландшафта. При этом можно создавать и выращивать не только ландшафтно-озеленительные, противоэрозионные, лесопарковые, но и насаждения с целью получения древесины.
Ключевые слова
В статье наложен опыт лесоводов США, Австралии, Новой Зеландии и ряда других стран по выращиванию посадочного материала в питомниках, сохраняющего высокую способность к продолжению своего развития после пересадки на лесокультурную площадь, применяя для этого обрезку вершин и подрезку корневой системы, обеспечивая этим самым баланс надземной и подземной части растений. Анализируются имеющиеся результаты по лиственным (дуб красный, дуб белый, ясень зеленый, лжеакация, орех черный) и хвойным породам. Положительные свойства обрезки вершин сеянцев состоят в увеличении выхода стандартного посадочного материала, повышение первоначального роста после посадки и морозоустойчивости, снижение суховершинности и роста доминантных сеянцев, предоставляя возможность меньшим по высоте вырасти до стандартных размеров. Указаны сроки обрезки, которые могут быть разными и проводиться в процессе выращивания или перед выкопкой. Например, в штате Алабама обрезают вершины сеянцев лиственных пород несколько раз. Установлено, что обрезка вершин практически не оказывает влияния на форму деревьев. Отмечено положительное влияние подрезки корней дуба, которое выражается в значительном увеличении количества боковых корней на срезе стержневого корня. Наилучшие результаты достигаются при количестве сеянцев 32 шт/м2. Определены оптимальные календарные сроки подрезки корней в ранние утренние часы и вечером после 19 часов. За сутки перед подрезкой следует производить искусственное орошение и сразу же после подрезки немедленный полив сеянцев.
Ключевые слова
При биологической рекультивации нарушенных ландшафтов Курской магнитной аномалии выявлен ряд особенностей связанных с многообразием и специфичностью экологических условий территории, с развитием на свежих отсыпанных субстратах бурных процессов ветровой и водной эрозии, где необходимо проводить биологическую рекультивацию лесными насаждениями. Для успешного создания защитных лесных насаждений противоэрозионного назначения необходимо изучение механизма возникновения и особенностей эрозионных процессов на нарушенных землях, а также разработка и внедрение эффективных способов борьбы с ветровой и водной эрозией на отвалах. Особенно необходимо уделять внимание способам, позволяющим создавать оптимальные защитные лесные насаждения при предварительном закреплении пылящих и подверженных эрозии субстратов. На площадях, где невозможно создание лесных культур без предварительно го закрепления эродируемых участков (засекание, размыв, смыв, засыпание, выдувание сеянцев) рекомендуется предварительная мелиорация в виде посева многолетних трав в междурядьях, а также применение полимеров. Наибольший интерес в практике нашли два вида полимеров - латексы и полиакриламид. В таких случаях после посадки в первый год не рекомендуется проводить уходы за лесными культурами в междурядьях с целью сохранения противоэрозионной роли полимерной пленки, которая может выполнять свою роль в течение вегетационного периода.
Ключевые слова
Биологическая рекультивация техногенных земель является составной частью охраны окружающей среды горнопромышленных территорий. Она обязательно должна входить в план предприятия. Известно, что одним из способов повышения плодородия субстратов в промышленных отвалах является землевание, а для успешного роста растений - наличие влаги. В статье рассматривается характер формирования и распространения фильтрационных вод на примере гидроотвала Березовый лог Лебединского ГОКа. Установлено, что связь между атмосферными осадками и колебанием уровней воды в гидроотвале отсутствует, а имеет место процессы конденсационной парообразной воды, передвигающейся из нижних слоев к верхним. Подземные воды с высотой отвала не оказывают никакого влияния на увлажнение субстратов, кроме северо-западной части гидроотвала, где через дренажную призму они выклиниваются на поверхность. В силу вышеизложенных причин увлажнение субстратов в верхней 3-метровой толще и, тем более, черноземного слоя происходит за счет атмосферных осадков. Годовое их количество составляет 620 мм с большими колебаниями в обе стороны по отдельным годам. Причем, первостепенное значение приобретает распределение их по месяцам и сезонам года. Далее приводятся осадки в течение года с выводом о том, что наибольшее значение они имеют в весенне-летний сезон, сочетание которых создают вполне удовлетворительные условия для произрастания растений. Высокую влагозарядку нанесенного чернозема дают осенне-зимне-весенние осадки с учетом сложного рельефа нарушенных земель. Одной из основных проблем повышения производительности двухслойных субстратов является увеличение накопления влаги за счет поглощенных зимних осадков, а также сокращения физического испарения.
Ключевые слова
Представлены результаты длительных наблюдений динамики лесовосстановления на площадях, пройденных лесными пожарами на территории лесного фонда Воронежской и Липецкой областей. Отмечается, что в достаточно сложных климатических условиях Центральной лесостепи процесс лесовосстановления горельников преимущественно осуществляется путём создания монокультур сосны, что повышает и без того высокую пожарную опасность лесов региона. Тем не менее, нашими исследованиями установлено, что при определённых условиях гари могут восстанавливаться естественным путём, в том числе и с примесью лиственных пород. На отдельных участках гарей, характеризующихся определённой совокупностью факторов (рельеф местности, отдаление от кромки живого леса, толщина лесной подстилки, степень задернения почвы) возобновление возможно за счёт естественного возобновления, в том числе и сосны. Наиболее успешно лесовозобновление происходит на участках совместного произрастания сосны и лиственных пород, особенно в междюнных понижениях и по склонам. В наиболее пониженных местах - мочажинах - по периферии произрастает чистая берёза в полосе 2 - 3 м, затем, по мере удаления от мокрого места, увеличивается доля сосны в составе до 8 единиц. На таких участках происходит успешное лесовосстановление с достаточной примесью главной породы естественного происхождения. Лиственный полог в этом случае выполняет положительную роль, т. к. не позволяет разрастись вейнику и сохранить самосев от воздействия высоких температур. Характерной особенностью формируемых молодняков является неравномерное размещение деревьев по площади, когда наряду с участками с высокой полнотой встречаются редколесья и прогалины. Однако такое размещение позволит обеспечить в дальнейшем формирование разновозрастных насаждений, что характерно для естественных процессов в природе. Установлено, что наиболее перспективными территориями в расчёте на естественное возобновление сосны являются 50-100 метровая полоса по периферии горельника, междюнные понижения и участки, возобновившиеся лиственными породами. Общая площадь таких участков может составлять 10-60 % площади горельников.
Ключевые слова
Нормы проектирования автомобильных дорог рекомендуют организовывать примыкания и пересечения дорог в одном уровне под углами близкими к прямому, но особенности размещения лесовозных автомобильных дорог в лесосырьевых базах требуют устройство примыканий под острыми углами, а поэтому для таких примыканий требуются дополнительные меры по обеспечению безопасности движения. Если примыкание осуществляется под острым углом, то угол обзора водителем главной дороги с одной стороны будет больше, чем с другой. Учитывая, то что, чем меньше угол обзора, тем удобнее для водителя наблюдать главную дорогу, следует назначать угол обзора как можно меньшим, но чрезмерное уменьшение указанного угла приведет к необоснованным дополнительным затратам на обеспечение видимости. Уменьшить угол обзора при остром угле примыкания можно путем увеличения расстояния видимости поверхности примыкающей дороги на некоторую величину, определяемую расчетом в зависимости от угла примыкания и расстояний видимости по формулам, представленным в статье. Обоснованы требования к планировке примыканий лесовозных автомобильных дорог в одном уровне под острым углом, обеспечивающие обзор главной дороги, необходимый для своевременной остановки автопоездов перед примыканием без создания помех движению по главной дороге. Уменьшение угла примыкания в одном уровне приводит к увеличению дополнительного расстояния видимости, необходимого для обеспечения допустимого угла обзора. Полученные аналитические зависимости для расчета продолжительности торможения и тормозного пути для условий торможения по лесовозному усу и ветке позволяют при их реализации на ЭВМ обосновать необходимые расстояния видимости поверхности дороги и боковой видимости, определить угол обзора и дополнительное расстояние видимости поверхности примыкающей дороги, что обеспечивает безопасность движения транспортных средств при строительстве и эксплуатации примыканий лесовозных автомобильных дорог.
Ключевые слова
Надежность работы и производительность почвообрабатывающих лесохозяйственных машин во многом зависит от совершенства средств защиты от перегрузок. Однако предохранительные устройства, применяемые для защиты машины от перегрузок в карданном приводе, работают недостаточно надежно, т.е. не в полной мере обеспечивают надлежащую защиту рабочих органов и привода. Для снижения металлоемкости и динамических нагрузок в карданном предохранительном устройстве применяют упругий элемент, который выполняет роль демпфирующего устройства. Использование в приводах лесохозяйственных машин предохранительного устройства, содержащего в своей структуре упругие элементы, в целом будет способствовать: - снижению динамических нагрузок при перегрузках, возникающих в элементах привода и рабочих органов в момент срабатывания предохранительного устройства за счёт уменьшения его момента инерции и жёсткости, что позволит снизить металлоёмкость всей лесохозяйственной машины вследствие понижения коэффициентов запаса прочности; - снижению колебаний нагрузки (сглаживания момента трения) при пробуксовке предохранителя за счёт упругого элемента, обладающего поглощающей (демпфирующей) способностью и другими лучшими характеристиками; - снижению простоев и повышению производительности лесохозяйственных машин за счёт более качественной и совершенной защите их от перегрузок. Таким образом, упругий элемент является ответственным звеном в данной системе. Проведен расчет силовых и прочностных характеристик упругих элементов карданного предохранительного устройства лесохозяйственных машин. Для обеспечения безотказной работой предохранительного устройства рассмотрены силы, возникающие при сборке, а также при его срабатывании, что позволяет оценить степень надежности его работы и определять оптимальные параметры.
Ключевые слова
В статье изложена методика разработки математической модели рабочего процесса гидропривода механизма поворота колонны гидроманипулятора при погрузке сортиментов. Поворотная колонна манипулятора представляется в виде абсолютно твердого тела, вращающегося в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси. Для описания поворота колонны используется основное уравнение динамики вращательного движения. Описание движения плунжера демпфера под воздействием нескомпенсированных давлений в целом базируется на использовании второго закона Ньютона. Присутствующие в гидросистеме пневмогидравлические аккумуляторы описываются комплексом уравнений (уравнение движения поршня, уравнение расходов на входе и уравнение политропного процесса в газовой полости). В рамках модели груз, перемещаемый манипулятором может быть представлен либо в виде материальной точки в случае если габаритные размеры груза (длина, ширина, высота) соизмеримы, либо в виде стержня, если моделируется перемещение манипулятором бревна. Груз взаимодействует со стрелой посредством невесомого вязкоупругого стержня, имитирующего устройство захвата. В случае моделирования бревна (груз представляется не в виде сосредоточенной в точке массы, а равномерно распределенной вдоль стержня длиной массы, с центром тяжести в точке) необходимо учесть возможность бревна вращаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно центра тяжести. По известным давлениям в полостях демпфера рассчитываются силы, действующие на плунжер, и затем рассчитывается новое положение и скорость плунжера. Получено уравнение движения плунжера, с учетом определенных давлений. Для решения системы дифференциальных уравнений, положенной в основу модели и для проведения различных компьютерных экспериментов с моделью составлена компьютерная программа
Ключевые слова
Статья посвящена обоснованию перспективной конструкции дискового корпуса плуга для основной обработки почвы на нераскорчеванных вырубках. Основная обработка почвы является ответственной лесохозяйственной операцией, определяющей в значительной мере величину материальных затрат на все последующие операции по лесовосстановлению. Представленная статья содержит материал по анализу используемых в настоящее время для бороздной подготовку почвы на нераскорчеванных вырубках лемешных и дисковых плугов. Лемешные плуги мало эффективны на нераскарчеванных вырубках, так как плохо преодолевают препятствия, испытывают большие ударные нагрузки при встрече с ними. В свою очередь, дисковые плуги, имея высокую проходимость на лесных площадях, ни при каких конструктивно-технологических параметрах не обеспечивают требуемого качества обработки почвы, так на сильно и средне-связанных почвах 15-25 % пластов заваливается в борозду, а около 10 % пластов оказывается недообернуто. Предлагается новая конструкция дискового корпуса плуга, сочетающая в себе достоинства как дисковых орудий - в плане достаточной проходимости на нераскорчеванных вырубках, так и лемешных плугов - в плане требуемого качества оборота и укладки почвенного пласта. Такой дисковый корпус плуга содержит заторможенный посредством фиксирующего механизма сферический диск, к которому жестко прикреплен отвал. При движении дискового плуга заторможенный сферический диск подрезает почвенный пласт, который оборачивается и укладывается отвалом. При встрече с препятствием сферический диск растормаживается, орудие преодолевает встретившееся препятствие, путем перекатывания через него. Перекатившись, сферический диск тормозится фиксирующим механизмом. Определено необходимое усилие пружины фиксирующего механизма для предотвращения вращения диска. Получены выражения, позволяющие обосновывать конструктивные параметры нового дискового корпуса плуга, обеспечивающие требуемое качество обработки почвы при различных технологических режимах работы на нераскорчеванных вырубках.
Ключевые слова
В статье представлены примеры использования рекуперативного привода на различных машинах, в частности экскаватор CAT 374D американской фирмы Caterpillar, в гидросистеме навесного оборудования экскаватора 374D установлены клапаны контура рекуперации с электрическим управлением, что дает возможность использовать обратный поток масла от гидроцилиндров стрелы и рукояти для выполнения полезной работы. Это позволяет сократить продолжительность цикла и сэкономить до 6 % топлива. На экскаваторе ЭО-4125, выпускавшемся на Ковровском экскаваторном заводе, применяется устройство энергосберегающего гидропривода с комбинированным регулированием насоса, улучшенной схемой коммутации, рекуперацией энергии при опускании стрелы и автоматическим управлением дизелем. В результате расход топлива уменьшился до 30 %, что обеспечивает экономию топлива 2…3 т в год. Такая схема является энергосберегающей как при подъёме груза, так и при его опускании, и может быть использована на лесных манипуляторах. Рекуперативный гидропривод лесохозяйственного агрегата включает гидроцилиндр навесного механизма, сливную и напорную гидромагистрали, гидроцилиндр предохранительного механизма рабочих органов почвообрабатывающего орудия, гидравлические амортизаторы ходовой части и подпружиненный мультипликатор давления, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак. Безвозвратно теряемая энергия в существующих агрегатах, в данном случае, направляется в насосно-аккумуляторный узел и полезно используется при работе вибрационного механизма рабочих органов культиватора. Дано описание разработанного авторами устройства для бесчокерной трелёвки леса, содержащее захват с двумя челюстями и выносным гидроцилиндром, смонтированным на навесной системе трактора, включающей центральную и нижние тяги, управляемые основным гидроцилиндром, штоковая полость которого сообщена с поршневой полостью гидроцилиндра посредством дополнительной гидролинии, снабженной ооратным клапаном и управляемой запорным вентилем, причем центральная тяга соединена с кронштейном, закрепленным на раме захвата, а нижние тяги соединены с поперечной, отличающееся тем, что дополнительная гидролиния содержит второй запорный вентиль, синхронизированный с первым, и гидроаккумулятором. Таким образом, обеспечиваете постоянное интенсивное поджатие пачки деревьев челюстями захвата и не происход потери отдельных деревьев из захвата.
Ключевые слова
В процессе комплексной автоматизации мебельного производства необходимо преодолеть несколько достаточно распространенных заблуждений, а также решить ряд задач, общих для любого предприятия. Специфика мебельной отрасли и исторические особенности ее развития в России определяют специфические условия и требования, которые необходимо учитывать при выпуске новое мебели. Большинство мебельных предприятий относятся к малому бизнесу, для которого разделение процесса создания новых изделий на конструирование, технологическую подготовку производства, планово-экономические расчеты и др. В процессе комплексной автоматизации мебельного производства необходимо преодолеть несколько достаточно распространенных заблуждений, а также решить ряд задач, общих для любого предприятия. Как и любые автоматизированные системы, ЧПУ изделий мебели предполагают эффективное решение ряда и кадровых задач. Конечная же цель автоматизации заключается в повышении эффективности выполнения технологических процессов и оптимизации информационных связей между ними. Внедрение систем ЧПУ производством мебели позволяет повысить производительность и качество реализации обработки и передачи информации. Эта задача решается путем проведения необходимых исследований с привлечением независимых специалистов. В противном случае можно автоматизировать сложившуюся, ориентированную на устаревшие методы управления структуру предприятия, что не даст ожидаемых результатов. Мебельное производство может быть серийным, позаказным или универсальным. Тенденции развития потребительского рынка мебели направлены в сторону повышения доли изделий, выпускаемых по индивидуальным заказам. В первом случае работа выполняется, как правило, в мебельном салоне менеджерами по продажам, от которых не требуется глубоких знаний имеющейся технологии изготовления мебели. Менеджеры работают с заранее сформированными прайс-листами стандартных изделий и могут варьировать цветом и фактурой материала, фасадами и фурнитурой, а иногда некоторыми размерами в определенном интервале.
Ключевые слова
Разметка деталей мебели для установки на них фурнитуры и крепежа является одной из наиболее трудоёмких операций при её производстве. При мелкосерийном производстве корпусной мебели целесообразно производить распил и присадку таким образом, чтобы одни и те же детали можно было использовать в разных изделиях. Наиболее простым решением является сверление дополнительных отверстий, которые позволят сделать детали универсальными для любого изделия (при их одинаковых габаритных размерах), однако в этом случае изделий теряет товарный вид. Чтобы мебель выглядела гармонично, необходимо располагать детали на одинаковом расстоянии по высоте, а по ширине, как правило, используются размеры кратные 400, 500, 600 мм. Так как мебель может быть на опорах, цокале или опираться на боковые стенки, т.е. размер от пола до нижнего щита будет меняться. У мебели на цокале или опорах боковые стенки устанавливаются на нижний лист, а у мебели с опорой на боковых стенках нижний лист устанавливается между ними. Вариант с опорой на боковые стенки делает невозможным проектирование типовых изделий т.к. боковая стенка не симметрична по высоте и необходим вырез под плинтус, а значит, она может быть только боковой стенкой. В статье обоснованы основные размеры корпусной мебели позволяющие унифицировать габариты деталей и присадки для снижения затрат на переналадку станков при смене изделия. Использование разработанной размерной сетки позволит увеличить унификацию деталей снизить разнообразие их присадки, что приведёт к возможности запускать на поток не изделия, а детали, после чего собирать из них изделия. Такой подход позволяет снизить затраты времени на переналадку станков и повысить производительность мелкосерийного производства.
Ключевые слова
В РФ за один год высушивается огромное количество пиломатериалов, используемое на производство фанеры и древесных плит. Для гидротермической обработки древесины при выпуске этой продукции требуется большое количество условного топлива. Технологические установки гидротермической обработки древесины отличаются чрезмерными энергозатратами. Это тесно связано со слишком большими энергозатратами на сами процессы гидротермической обработки древесины, а также с большими бесполезными потерями тепла при удалении испарившейся из древесины влаги путем выброса ее в атмосферу вместе с отработанным агентом сушки, имеющим высокую температуру. При сушке пиломатериалов эти потери составляют до 35 %. Для снижения этого показателя необходимо использовать системы автоматизированного управления процессов гидротермической обработки древесины. Для ее создания рассмотрим структуру многоцелевых математических моделей сушки древесины представленных в виде системы уравнений состоящих из ряда целевых функций. В статье рассмотрен процесс сушки древесины как объект управления, определен перечень входных управляющих воздействий, изменяющих температуру в сушильной камере с помощью увеличения- уменьшения подачи сушильного агента, влажность древесины, а также других искусственно измененяемых входных показателей процесса. Определен перечень входных возмущающих воздействий, ухудшающих выходные показатели - целевые функции процесса. Используя системный анализ, процесс сушки древесины представлен как объект многокритериального управления в виде структурной схемы, и детально рассмотрен каждый объект управления. Сделан вывод о целесообразности получения многоцелевых математических моделей процесса сушки древесины, дающих возможность создавать многокритериальные системы компьютерного управления для получения эффективного управления процессом сушки древесины по заданным технологическим параметрам, с высокими техническими, экологическими, энергетическими и экономическими показателями.
Ключевые слова
Столярные мебельные изделия характеризуются большой материалоемкостью. 70-90 % их себестоимости приходится на долю себестоимости древесного сырья. В процессе механической обработки древесины образуется значительное количество отходов. Так, отходы при раскрое составляют в среднем 35 % от объема сырья, при придании детали правильной формы - 22 %, при окончательной обработке деталей - 3 %, при отбраковке деталей - 5 %. В этих условиях одним из основных резервов повышения эффективности деревообрабатывающей отрасли является сокращение потерь сырья за счет оптимального раскроя. Основным способом достижения рациональности обработки сырья является использование математических методов и компьютерной техники для расчета, планирования и проектирования оптимальных схем и технологий процессов деревообработки. Современное состояние вопроса практической оптимизации производственных процессов обработки древесины во многом несовершенно. Это связано как с биологическим характером древесного сырья, размеры и качество которого описываются вероятностными законами, так и с многостадийностью и многокритериальностью производственных процессов механической обработки древесины. Разработка оптимизационных схем позволяет существенно продвинуться по пути повышения рациональности технологических операций деревообработки. В настоящей работе исследуется вопрос применения доступных схем, методов и средств решения оптимизационных задач процессов механической обработки древесины, которые на основании априорной информации о типоразмерном и качественном составе сырья и спецификации продукции раскроя позволяют спроектировать карты раскроя сырья с наибольшим полезным выходом и наименьшим количеством отходов, позволяют получить продукцию механической обработки древесины требуемого качества, получить оптимальные режимы проведения технологических операций, повысить производительность обработки без замены существующего оборудования. Исследуется и оптимизируется процесс раскроя обрезных досок на брусковые мебельные заготовки. Приводится разработанная математическая модель оптимального плана раскроя обрезных досок на спецификационные заготовки. Производится сравнительный анализ оптимального и базового вариантов раскройных схем, сравниваются объемы отходов по обоим вариантам. Исходя из приведенных расчетов, установлено, что оптимизация процесса раскроя на основе разработанной математической модели позволяет повысить процент полезного выхода заготовок на 2,49 %.
Ключевые слова
Существующие системы автоматического регулирования температурного режима гидротермической обработки фанерного сырья работают с использованием одноконтурных систем регулирования по отклонению температуры от заданной. Такие системы не могут обеспечить точного поддержания заданной температуры проварки чураков для лущения, так как на бассейн проварки действуют сильные возмущения температуры внешней среды и возмущающие воздействия от загрузки в бассейн фанерного сырья с низкой температурой. Кроме того бассейны гидротермической обработки фанерного сырья имеют большие объемы и отличаются значительной инерционностью регулирования температурного режима. В этих условиях одноконтурные автоматические регуляторы по отклонению не обеспечивают заданные технологические температурные режимы проварки фанерного сырья. В статье решена задача синтеза комбинированных систем управления температурными режимами проварки фанерного сырья, инвариантных к возмущающим воздействиям внешней среды, с уменьшением инерционности бассейнов в процессах регулирования. Аналитические расчеты и имитационное моделирование показали, что быстродействие системы увеличилось, снизилось время выхода бассейна на заданные режим на 2,5 часа, повысилась точность поддержания температуры, снизились затраты тепла.
Ключевые слова
Исследовалась фауна орехотворок в зависимости от удаленности источника загрязнения - автомобильной трассы. Изучается влияние химического загрязнения порослевых дубрав г. Воронежа на экологию яблоковидной орехотворки (diplolepis quencus folii), так как повышенный уровень загрязнения в этой зоне ингибитирует жизнедеятельность наиболее толерантных видов, к которым относится яблоковидная орехотворка. Загрязнители атмосферы выступают как один из важнейших лимитирующих жизнеспособность факторов. Зная к каким последствиям приводят жизнедеятельность доминирующих в биогеоценозе видов орехотворок (в данном случае яблоковидная орехотворка) и располагая данными по динамике их численности, можно прогнозировать состояние природной среды. Исходными предпосылками, которыми мы руководствовались при изучении влияния химического загрязнения порослевых дубрав на экологию яблоковидной орехотворки является то, что для каждого биоценоза характерен определенный тип баланса СО2, который в вегетационный сезон обуславливается степенью удаленности от источника загрязнения, что является перспективным для использования данных показателей обилия дубовых орехотворок и позволит определить влияние окружающей среды на их количество. Дается оценка степени загрязнения атмосферы в зависимости от удаленности источника загрязнения - автомобильной трассы. Установлены условные уровни загрязнения порослевых дубрав зеленой зоны г. Воронежа тяжелыми металлами. Изучена сравнительная выживаемость имаго орехотворок в зависимости от удаленности источника загрязнения, а также содержание тяжелых металлов в галлах исследуемого вида, так как они способны депонировать тяжелые металлы в меньших по сравнению с листьями количествах.
Ключевые слова
Механизм получения карбамидоформальдегидных смол очень сложен и процесс образования смолообразных веществ при конденсации карбамида с формальдегидом нельзя считать достаточно изученным. Карбамид хорошо растворяется в растворе формальдегида даже при комнатной температуре и очень быстро - при нагревании. Процесс растворения эндотермичен. Независимо от условий протекания реакции карбамида с формальдегидом в первой ее стадии образуются оксиметиленовые (метилольные) группы. Карбамид имеет четыре реакционноспособных атома водорода и теоретически может присоединить четыре молекулы формальдегида, образуя тетраметилолкарбамид. Карбамидоформальдегидные смолы представляют собой смеси низкомолекулярных продуктов поликонденсации, которые почти не поддаются разделению. Под влиянием специальных отверждающих средств (органических и минеральных кислот, некоторых солей и эфиров кислот) и тепла или под воздействием только одних отвердителей карбамидоформальдегидные смолы переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. Этот переход - результат протекания между цепями молекул химических реакций, сопровождающихся образованием поперечных цепей. Возникают поперечные связи как при взаимодействии только одних метилольных групп, содержащихся в цепях молекул, так и при взаимодействии метилольных и амидных групп. Качество отвержденных смол (особенно их водостойкость) в значительной степени зависит от количества метилольных групп в смоле. В свою очередь их содержание зависит от количества формальдегида, взятого на реакцию. Особенности механизма карбамидоформальдегидной поликонденсации и пространственной структуры отвержденной смолы обусловливают некоторые свойства клеев на основе карбамидоформальдегидных смол. С увеличением в исходной смоле содержания метилольных и эфирных групп увеличивается выделение формальдегида и воды в процессе отверждения клеев. Если в отвержденной смоле сохраняются в значительном количестве свободные метилольные группы, заметно снижаются прочность и водостойкость клеевого слоя. Эти и другие особенности необходимо учитывать как при синтезе, так и в процессе применения клеящих карбамидоформальдегидных смол различного назначения.
Ключевые слова
В связи с ростом числа и уменьшением размеров автопарков во многих предприятиях, имеющих в своем составе транспортные средства, существенно сокращены профилактические работы по безопасности дорожного движения. В связи с этим возрастает роль контролирующих органов за соблюдением юридическими лицами требований нормативно-правовых актов по безопасности движения. Основными видами контроля являются плановые, внеплановые и контрольные проверки хода выполнения юридическими лицами обязанностей, предусмотренных федеральным законом №196-ФЗ и другими нормативно-правовыми актами. Контроль за техническим состоянием транспортных средств предприятиями и индивидуальными предпринимателями должен выполняться не эпизодически, а постоянно. Выполнение технического обслуживания и ремонта для небольших предприятий должно осуществляться на специализированных автосервисных предприятиях, что обеспечивает не только более высокое качество выполнения такого вида работ, но и является экономически целесообразным. Наблюдающийся высокий уровень роста числа автомобилей в стране приводит к увеличению числа водителей с малым стажем работы, на долю которых приходится значительное число дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Поэтому система совершенствования профессионального мастерства водителей играет важную роль в повышении безопасности движения. Масштабы деятельности по повышению уровня безопасности движения и соответственно ее результаты во многом определяются финансовыми средствами, которые могут быть выделены на предотвращение ДТП. Одним из источников финансирования данной деятельности может служить привлечение средств страховых компаний путем установления налога на страховые взносы. С проблемами финансирования тесно связаны вопросы формирования правильной амортизационной политики, гарантирующей целевое использование накопленных средств на обновление подвижного состава. Взамен изношенных автотранспортных средств целесообразным вариантом является приобретение новых по лизингу. Значительной моральной и материальный ущерб участникам дорожного движения и перевозочного процесса, возникающий вследствие ДТП, объективно предлагает необходимость страховой защиты лиц, пострадавших в ДТП.
Ключевые слова
Рассматривая мотивацию как совокупность побудительных сил человеческой деятельности для достижения поставленной цели, отдельные руководители отдают приоритет только материальному стимулированию за проделанную работу, считая материальное поощрение основой мотивационной составляющей. Очень часто молодые руководители предприятий недооценивают значение морального стимулирования, считая набор стимулов морального плана не столь существенны в условиях господства денег. Известно, что труд в сельскохозяйственном производстве всегда оплачивался значительно ниже, чем в других сферах экономики. Проведенное изучение организации оплаты труда работников по отдельным сферам и отраслям производства показало, что нынешнее состояние российской экономики характеризуется необоснованными и значительными межотраслевыми диспропорциями в уровне заработной платы. В последнее время не только в системе внутрихозяйственных экономических отношений, но и на уровне сельскохозяйственных предприятий получило распространение такое понятие, как «бюджетирование». В Большой Советской Энциклопедии (БСЭ) дословный перевод термина «бюджет» означает следующее: английское - «budget» - сумма, роспись денежных доходов и расходов, составленных на определенный срок. В современной трактовке под бюджетом понимают совокупность доходов и расходов предприятия и его структурных подразделений на определенный временной интервал. Обобщение ранее накопленного опыта внутрихозяйственного расчета на сельскохозяйственных предприятиях ЦФО, позволило нам выделить четыре самостоятельные модели хозрасчета, которые различаются по степени хозяйственной самостоятельности первичных трудовых коллективов, особенностями распределительных отношений и методикой формирования общего фонда оплаты труда в подразделении.
Ключевые слова
В статье проанализированы некоторые проблемы лесоуправления и лесопользования, возникшие в лесном хозяйстве РФ в результате принятия нового Лесного Кодекса от 01.01.2007 г. Представлена динамика пожаров в целом по России и отдельно по Воронежской области за последние 10 лет. Проанализированы многолетние данные по динамике лесных пожаров не только по России, но и в мире в целом. Отмечено, что из-за лесных и торфяных пожаров пострадали не только лес и жилье, но и экология окружающих регионов. Приведены конкретные превышения ПДК вредных веществ для Воронежской области. Отмечено, что сильные лесные пожары повторились и в 2011 г., общая площадь которых составила 1,37 млн га. Выделены основные причины возникновения природных пожаров в РФ и приведены данные независимых экспертов, по оценкам которых экономический ущерб в стране в 2010 г. составил 375 млрд долларов. В качестве общего вывода можно отметить, что разбушевавшаяся стихия лесных пожаров в 2010-2011 годах высветила острые проблемы и недоработки нового Лесного Кодекса, при этом выявлены серьезные сбои в управлении лесным хозяйством страны. А в результате хищнической эксплуатации лесов и серии крупных опустошительных пожаров в стране обострилась экологическая и социально-экономическая ситуация, которая требует незамедлительного восстановления единого специализированного государственного органа управления лесным хозяйством РФ по отраслевому и территориальному принципам на уровне самостоятельного министерства и реанимирования института лесхозов и службы лесников для охраны российского леса.