Bachelor's Thesis

Grapple for stacked timber with cutting unit

Final Thesis 12.76 MB Appendix 1.26 MB

Author of thesis: Bc. Tomáš Šitina

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Václav Mergl, Ph.D.

Reviewer: Ing. Michal Kubiš

Abstract:

This bachelor thesis begins with a review of commercially available machines for handling stacked timber equipped with a shearing unit. Subsequently, an original design of a grapple with a shearing unit featuring two movable knives was developed using a CAD model. Selected structural assemblies were then subjected to dimensional, force and strength calculations. The thesis also includes the technical drawing documentation.

Keywords:

grapple, shearing unit, linear hydraulic motor, blade, plain bearing, handling

Date of defence

10.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student prezentoval svou závěrečnou práci a odpověděl na otázky vedoucího i oponenta. Dále odpovídal na dotazy členů zkušební komise a to následovně: 1) Způsoby dělení těžených dřevin - odpověděl 2) Proč byla zvolena hustota dřeva 1300 kg/m3, když dřeviny v ČR mají hustotu do 900 kg/m3? - částečně odpověděl 3) Jaké jsou použité materiály, zdůvodnění - odpověděl 4) Jaká je cenová relace Vámi navrženého zařízení hlavice? - odpověděl

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Fundamentals of Mechanical Engineering (B-ZSI-P)

Specialization

Fundamentals of Mechanical Engineering (STI)

Composition of Committee

doc. Ing. Miroslav Škopán, CSc. (předseda)
prof. Štefan Čorňák, Dr. (místopředseda)
Ing. Lukáš Zeizinger, Ph.D. (člen)
Ing. Jiří Hloska, Ph.D. (člen)
Ing. Přemysl Pokorný, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Václav Mergl, Ph.D.

Student Tomáš Šitina se ve své práci zabývá návrhem konstrukce drapáku pro rovnané dříví se střihacím ústrojím. V úvodní textové části práce se student zabývá současnými obdobnými stroji na trhu a jejich popisem včetně uvedení technických parametrů. Tento text je následován kapitolou, v které byly zvoleny tři možné koncepty provedení daného stroje. Dále byly provedeny návrhové, silové a výkonové výpočty drapáku a střižného ústrojí. Výkresová část práce byla autorem vypracována podle požadavků zadání.

K práci jsou tyto výtky:

Zmatečná prezentace zvolených hodnot do vzorců (např. vzorec č.: 1, 2, 8).

Bakalářská práce splnila požadavky a cíle zadání. Rozsah rešerše je úplný dle zadání a dostatečně přehledný. Z hlediska formálnosti a logického uspořádání je práce na dobré úrovni. Po stránce grafického zpracování jsou připomínky viz výše. Student se důkladně odvolává na citace zdrojů, obrázky i tabulky v textu. Textová část práce je dobrá a obsahuje menší formální nedostatky vytknuté výše. Výkresovou část práce vypracoval student Šitina dle požadavků zadání. Výsledky práce byly studentem dobře interpretované. Student vypracováním této kvalitní práce prokázal zájem o problematiku v této oblasti strojů určených pro lesnický sektor.

Doporučuji tuto práci k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods A
Scholarly contribution and originality C
Ability to interpret achieved results and draw conclusions C
Applicability of results in practice or theory B
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level B
Work with used sources including quotations B
Student's independence when working on the topic C

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
Ing. Michal Kubiš

Student se ve své bakalářské práci zabýval návrhem drapáku pro rovnané dříví se stříhacím ústrojím pro hydraulické jeřáby lesnických strojů s parametry otevření drapáku 1300 mm se sevřením 30 mm a maximálním stříhaným průměrem 100 mm.

Práce obsahuje stručnou rešeršní část, která popisuje základní rozdělení a popis kategorií těžebních hlavic. Dále detailněji popisuje drapáky respektive, jejich tři typy konstrukčních řešení, ke kterému jsou uvedeny dva příklady komerčně užívaných typů.

Na základě rešerše a popsání vlastností konstrukčních řešení byla dle vytvořené kriteriální matice vybrána zvolená varianta. Hned poté následuje popis navrženého drapáku, jeho podsestav a dílů. Poté následují výpočty. Prvně student navrhuje základní rozměry pomocí plochy, kterou bude drapák svírat a dále pevnostní výpočty důležitých strojních součástí.

Práce je na dobré technické úrovni. Text má dobrou stylistických a jazykovou úroveň. Chybí mi v něm ale zdůvodnění návrhu dílčích konstrukčních celků, jako je např. použití jednoho hydromotoru pro střižný mechanismus a z něj plynoucí nutnosti použití táhel. To ale navržené konstrukci neubírá na kvalitě a jedná se o svědomitě vypracovanou práci.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods B
Scholarly contribution and originality B
Ability to interpret achieved results and draw conclusions B
Applicability of results in practice or theory B
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level A
Work with used sources including quotations B
Topics for thesis defence:
  1. Jak se bude měnit zatížení čep táhla s držákem nože během pracovním cyklu?
  2. V kapitole 4.2. je na obr. 34 zaznačena síla Ftřecí. Jakým způsobem dle popisu a schématu může být vyvolána?
  3. V kapitole 4.3. na str. 42 při výpočtu síly na ložisko kleštiny drapáku se počítá pouze se silou hydromotoru. Není chybou zanedbat zatížení od naloženého materiálu?

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová