移動(dòng)式林間枝椏材剝皮機(jī)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)模擬.pdf

1、我國是一個(gè)木材資源相對(duì)短缺而又消耗巨大的國家，隨著造紙和人造板行業(yè)蓬勃發(fā)展，大徑木已經(jīng)難以滿足原材料的需求，故將目光轉(zhuǎn)向枝椏材等林間剩余物。但枝椏材等林間剩余物因受到其結(jié)構(gòu)的特殊性、林區(qū)的交通、電力情況以及我國現(xiàn)有枝椏材剝皮設(shè)備的限制等因素，造成了林區(qū)枝椏材不便輸出，現(xiàn)有剝皮機(jī)又難以進(jìn)入林區(qū)作業(yè)的處境。因此，提出了能夠在林區(qū)自由移動(dòng)，并能完成對(duì)枝椏材就地剝皮加工的設(shè)備:移動(dòng)式林間枝椏材剝皮機(jī)。此設(shè)備的研究為我國枝椏材等林間剩余物就地剝皮

2、提供了一種新的思路。
　　本文對(duì)我國林間工作狀況以及枝椏材等林間剩余物的具體形式進(jìn)行了深入研究，并對(duì)現(xiàn)有的木材剝皮機(jī)結(jié)構(gòu)形式及其工作原理進(jìn)行了分析，確定了適合林間枝椏材剝皮作業(yè)的設(shè)備類型為移動(dòng)式。在此基礎(chǔ)上，論文提出了移動(dòng)式林間枝椏材剝皮機(jī)的結(jié)構(gòu)組成與布局形式，并通過對(duì)木材剝皮的切削理論進(jìn)行深入研究，結(jié)合切削要素計(jì)算出切削力與切削功率。
　　在市場(chǎng)調(diào)研與理論分析的基礎(chǔ)上，本文將去節(jié)刀輥、剝皮進(jìn)料輥、傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)架及行走機(jī)構(gòu)等

3、進(jìn)行合理的安排與布局，突破加工范圍內(nèi)不同徑級(jí)枝椏材進(jìn)料難的問題，設(shè)計(jì)出了能夠在我國林區(qū)自由行走并完成對(duì)枝椏材就地剝皮的剝皮機(jī)，不僅緩解了我國木材資源短缺的現(xiàn)狀，而且實(shí)現(xiàn)了林間剝皮作業(yè)的可能。
　　在對(duì)木材切削理論進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，完成了對(duì)移動(dòng)式枝椏材剝皮機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)其關(guān)鍵零部件進(jìn)行了必要的有限元分析，包括靜力分析和模態(tài)分析。在靜力分析的基礎(chǔ)上得出了關(guān)鍵零部件的應(yīng)力、應(yīng)變與變形云圖，對(duì)關(guān)鍵零部件的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行了檢驗(yàn);在模

4、態(tài)分析基礎(chǔ)上得出了關(guān)鍵零部件的低階固有頻率與振型，對(duì)移動(dòng)式枝椏材剝皮機(jī)的振動(dòng)穩(wěn)定性進(jìn)行了檢驗(yàn)，完成對(duì)關(guān)鍵零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性的驗(yàn)證。
　　在SolidWorks軟件下建立了移動(dòng)式林間枝椏材剝皮機(jī)的三維模型，并結(jié)合Motion運(yùn)動(dòng)分析功能進(jìn)行模擬。運(yùn)動(dòng)模擬分析結(jié)果不僅能驗(yàn)證移動(dòng)式林間枝椏材剝皮機(jī)設(shè)計(jì)的合理性，而且能為機(jī)器的完善提供理論依據(jù)。
　　本論文的研究將解決木材資源短缺而枝椏材等林間剩余物浪費(fèi)的問題，為進(jìn)林區(qū)就地剝皮作業(yè)