ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Силовая установка (рис.1) состоит из опорного каркаса, на верхнюю плиту которого 1 смонтирован мотор-редуктор 2. Верхняя и нижняя 3 плиты каркаса соединяются шпильками 4. На нижней плите закреплен швеллер 5, оснащенный роликами 6 для базирования и опоры испытуемой доски. Редуктор преобразует вращательное движение электродвигателя в поступательное движение винта 7, который в свою очередь жестко связан с силовой плитой 8. Нагрузка передается на доску силовой плитой через динамометр 9 и сегмент 10. Сегмент закреплен на ходовой плите 11. Динамометр фиксируется между силовой и ходовой плитами. Плиты 8, 11связаны между собой четырьмя болтами 12 с пружинами 13. Шпильки 14 выполнены неполной длины для удобства загрузки пиломатериалов. Шпильки 15 и уголки 16 предназначены для повышения жесткости конструкции.

Установка построена по трехточечной схеме нагружения. Пролет (расстояние между осями роликов) бесступенчато регулируется в зависимости от толщины доски. Установка может работать как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. При работе в горизонтальном положении отпадает необходимость учитывать влияние свешивающихся концов испытуемой доски на результаты замеров. Следовательно, горизонтальное положение установки в ходе испытаний является основным.

При помощью установки определяют модуль упругости (без разрушения образца) и предел прочности (с разрушением образца) пиломатериалов различных сечений при изгибе на пласть.

Рис. 1. Силовая установка

1 - верхняя плита; 2 - мотор - редуктор; 3 - нижняя плита; 4, 14, 15 - шпильки;

5 - швеллер; 6 - ролик; 7 - винт; 8 - силовая плита; 9 - динамометр; 10 - сегмент;

11 - ходовая плита; 12 - болт; 13 - пружина; 16 - уголок.

Для определения модуля упругости образец нагружают в определенном интервале сил . Нижний предел нагружения и верхний предел нагружения фиксируют по шкале динамометра. зависят от сечения образца и рассчитываются исходя из принимаемых напряжений при изгибе. Прогиб образца в интервале нагружения находят умножением скорости перемещения силовой плитыvна время нагружения в пределах интервала сил , замеряемое по секундомеру. Модуль упругости рассчитывается по формуле:

, ГПа,

где l- длина пролета , мм;

s- сжатие пружины динамометра, мм;

b,h- ширина и толщина доски соответственно, мм.

Для определения предела прочности образец нагружают до разрушения и фиксируют разрушающую нагрузку . Предел прочности рассчитывается по формуле:

, МПа,

Испытывая образцы сперва на жесткость а затем на прочность возможно устанавливать зависимости между модулем упругости и пределом прочности на изгиб для пиломатериалов различных пород и сечений. Также возможно исследовать влияние тех или иных пороков на изменение прочности, определять сильную и слабую пласть доски. Все это имеет важное значение в силовой сортировке пиломатериалов.