Навантажувачі фронтального типу виконують підйом і опускання вантажозахватного пристрою. При роботі навантажувач на майданчику виконує складні маневри. Це створює незручності в роботі, погіршує стійкість навантажувача, призводить до швидкого руйнування грунту на навантажувальному пункті.

У навантажувача поворотного типу вантажозахватний пристрій з вантажем може не тільки підніматися і опускатися, але й повертатися щодо базового трактора в горизонтальній площині. Навантаження дерев з розворотом пачки в горизонтальній площині незручне через великі їх довжини.

Навантажувачі перекидного типу забезпечують поворот вантажозахватного пристрою з вантажем у вертикальній площині на кут близький до 180°. Вантаж переноситься через навантажувач, що сприяє скороченню циклу навантаження.

Щелепний навантажувач – це трактор із захопленням у вигляді щелеп, що розкриваються. За допомогою гідравлічного приводу та стріли, що має ряд з’єднань, такий навантажувач бере пачку дерев, піднімає її, переносить через себе і вкладає на автомобіль.

Тракторні щелепні навантажувачі отримують все більше поширення на лісосічного роботах, поступово витісняючи інші види навантажувальних засобів. Цьому сприяє ряд істотних переваг щелепних навантажувачів.

Перш за все щелепні навантажувачі дозволяють повністю відмовитися від ручної праці на завантаженні ліса. Такі ручні прийоми, як зачеплення та відчеплення пачки, неминучі при застосуванні навантажувальних засобів з канатно-блоковим оснащення, повністю виключаються.

Другою дуже важливою перевагою щелепних навантажувачів є їх маневреність. Це звільняє від необхідності влаштовувати вантажні естакади та встановлювати стріли. Підготовка вантажних пунктів при використанні щелепних навантажувачів зводиться, таким чином, до розчищення майданчика.

Маневреність щелепних навантажувачів і мінімальні витрати на влаштування навантажувальних майданчиків дозволяють за рахунок збільшення кількості майданчиків вздовж вуса скорочувати відстані трелювання, що сприяє збільшенню продуктивності трелювальних тракторів.

Для навантаження лісу на лісовозний транспорт випускають щелепні навантажувачі таких марок – ПЛ-1А, ПЛ-1В ПЛ-2, ПЛ-3 та ЛТ-65Б.

Для завантаження автомобілів найбільш зручний спосіб підвішування. Пакет, за обсягом відповідний вантажопідйомності автомобіля, охоплюють вантажними канатами і трактором піднімають на висоту 2,5-3,0 м. Автомобіль з причепом подають під пакет заднім ходом. Потім пакет опускають і підв’язують.

Спосіб завантаження підвішуванням зручний тим, що пакет опускається на машину порівняно плавно, без ударів. При підйомі пакет стягується мотузкою, ущільнюється, і легко входить в габарити, утворені кониками машини і причепа.

Використовують кабельні крани таких типів: однониткові та двониткові.

Також застосовують автомобілі самонавантажувачі з канатним завантаженням (ЛТ-24 на базі Урал, ЛТ-25 на базі ЗИЛ-131 та ЛТ-26 на базі МАЗ-509) та з маніпулятор ним завантаженням лісоматеріалів.

Ви можете завантажити дану роботу повність, клікнувши на посилання.

Необхідність цієї операції очевидна, оскільки за допомогою автомобілів лісовозів або вузькоколійного транспорту не можна узяти деревину безпосередньо на лісосіці. Її заздалегідь потрібно зібрати. Метою трелювання якраз і є збір деревини з щодо великої площі на спеціально підготовлені вантажні майданчики у доріг лісовозів.

Трелювання є транспортною операцією, але вона різко відрізняється від інших видів транспорту. Внаслідок того, що трелювальні засоби переміщаються по обширній території і працюють на одній лісосіці протягом короткого періоду, тут не робиться і не може бути зроблене ніяких капітальних витрат на пристрій шляху. Тому трелювання проводиться у виключно скрутних умовах – при повному бездоріжжі, на будь-яких грунтах літом або по сніжній цілині взимку, з подоланням численних перешкод у вигляді пнів, вітролому, валунів і т.д. Трелювальні машини працюють на дуже невисоких швидкостях (1 -1,5 м/с), але розвивають значні тягові зусилля. Трелювання ведеться на порівняно невеликі відстані: звичайний до 300 м, іноді до 500-700 м і лише в окремих випадках – до 1 км.

Завдяки трелюванні досягається концентрація деревини в певних місцях у доріг лісовозів, що дозволяє застосувати в лісі сучасні технічні засоби: автомобілі і вузькоколійний залізничний транспорт на вивезенні, щелепні навантажувачі на вантаженні, сучкорізні машини на обрізанні суччя. Без трелювання (безпосередньо у пня) всі ці операції було б дуже важко механізувати.

Існують різні засоби і способи трелювання. Їх можна класифікувати таким чином:

по вигляду переміщуваної деревини – трелювання дерев, хлистів, сортиментів;

за способом трелювання – за комлі, за вершини;

по технічних засобах – гусеничними тракторами, колісними тракторами, канатними установками, за допомогою гравітаційних пристроїв; технічно можлива трелювання за допомогою вертольотів і аеростатів; у дуже окремих випадках трелювання проводиться кіньми;

за способом формування пачки – за допомогою чокерів, маніпуляторів, кліщових захоплень;

по характеру переміщення вантажу – волоком, в напівнавантаженому, напівпідвішеному, навантаженому і підвішеному положенні.

Відмінність у видах трелювальних засобів викликана великою різноманітністю виробничих умов, в яких проводяться лісозаготівлі. Технічно і економічно обгрунтований вибір трелювальних засобів для тих або інших умов представляє достатньо складне завдання.

Трактори різних типів є в даний час єдиним засобом трелювання в рівнинній і перетнутій місцевості, з їх допомогою виконуються основні об’єми трелювання і в горах. Відповідно до правил техніки безпеки трелювальні трактори можна застосовувати на схилах крутизною до 22°, а взимку і в сиру погоду – до 14°.

У гірських умовах на крутих схилах або там, де застосування тракторів обмежується лісогосподарськими вимогами, застосовуються канатні установки різних систем, канатно-рейкові дороги, лісоспуски, лотки.

Найбільш поширеним способом трелювання в даний час є трелювання хлистів за вершини. В майбутньому у міру впровадження машин на валянні і трелюванні лісу основним способом буде трелювання дерев за комлі, оскільки все нові лісосічні машини створюються під комлеве трелювання. Трелювання сортиментів проводять в дуже невеликих об’ємах – іноді в горах, при заготовках окремих сортиментів.

В більшості випадків ліс трелюють в напівнавантаженому положенні («напівволоком»), тобто один кінець трельованої пачки занурений на трелювальний механізм, а інший кінець волочиться по землі або снігу. Цей спосіб застосовують при роботі спеціальних трелювальних тракторів.

Трактори, що не мають спеціального устаткування (Т-100), трелюють ліс волоком.

У канатних системах, що працюють з щоглою, ліс трелюється в напівпідвішеному положенні: передній кінець трельованої пачки декілька підводиться за рахунок вертикальної складової від натягнення каната, що полегшує переміщення пачки, особливо на підході до щогли.

У повністю підвішеному положенні трельована деревина переміщається при роботі підвісних канатних трелювальних установок.

Переміщення деревини в повністю зануреному положенні можливо при використанні на трелюванні транспортних засобів (наприклад, колісних тракторів) з причепами.

Гусеничні трелювальні трактори

Трелювальні трактори мають принципові відмінності від звичайних тракторів. Вони забезпечені відкидними щитами, на які затягується передній кінець трельованої пачки. На трелювальних тракторах є лебідка для збору і підтягання пачки хлистів. Ходова частина тракторів еластична, що дозволяє краще долати перешкоди на лісосіці – штовхни, вітролом, іноді камені. Кабіна винесена вперед.

В даний час Онежський тракторний завод випускає трактори ТДТ-55, а Алтайський тракторний завод – трактори ТТ-4. У ліспромгоспах є ті, що також раніше випускалися трактори ТДТ-40М і ТДТ-75. Окрім спеціальних трелювальних тракторів, на лісозаготівлях працюють трактори загального призначення – Т-100 Челябінського тракторного заводу.

Рис. 1. Трелювальні трактори ТДТ-55 і ТТ-4

Трелювальні трактори мають спеціальне технологічне устаткування, призначене для формування пачки, її транспортування, розвантаження і інших робіт (вантаження, вирівнювання комлів, прибирання суччя і т. д.). До нього відносяться: лебідка, вантажний пристрій з гідравлічним приводом, а також тяговий канат і чокери. До технологічного устаткування відносяться також штовхачі, що є на тракторах ТДТ-55, і причіпні пристрої на тракторах Т-100.

На трелювальних тракторах встановлюють однобарабанні реверсивні лебідки.

Безчокерне трелювання лісу

Найбільш трудомістким прийомом на трелюванні лісу є чокерівка. Чокерівка хлистів або дерев і відчеплення пачки при використанні звичайних трелювальних тракторів виконуються уручну, і трелювання лісу в цьому випадку не є повністю механізованою операцією. Ручні прийоми не тільки важкі і небезпечні для робочих, вони стримують подальше зростання продуктивності праці на лісосічних роботах. У зв’язку з цим найважливішим завданням в області комплексної механізації лісосічних робіт є повне виключення ручної праці на чокерівке дерев і відчепленні пачок.

В даний час широке розповсюдження на лісозаготівлях отримує безчокерне трелювання лісу, заснована на застосуванні трелювальних тракторів з гідрозахопами. Машини цього класу обладналися пристроєм, що дозволяє формувати дерева, що наперед повалили, в пачки. Пачки формуються без застосування чокерів і без участі чокерника.

Колісні трактори

Трелювальні трактори підрозділяються на дві великі групи, що принципово відрізняються один від одного, – гусеничні і колісні.

Колісні трактори мають вищі швидкості руху і кращу маневреність, вони легко керовані. Колісні трактори забезпечують те ж (або навіть вищу) змінне вироблення, як і гусеничні, за рахунок збільшення оборотності, тобто за рахунок більшого числа рейсів, хоч і з меншими навантаженнями.

Зменшення навантажень полегшує праця чокерівників, оскільки не потрібно далеко відтягати канат; відчеплення хлистів полегшується. Висока маневреність трактора дозволяє краще враховувати мікрорельєф лісосіки, обходити перешкоди, ближче під’їжджати до чокеруємим хлистів. На колісних трелювальних тракторах застосовуються гідропідсилювачі руля, гідротрансмісія, що істотно покращує умови праці тракториста.

В умовах, коли вивезення лісу проводиться не тільки по дорогах лісовозів, але частково і по асфальтованих дорогах загального користування, полегшується перегін тракторів з лісосіки в лісосіку, на ремонт і т. д., оскільки колісні трактори можуть переміщатися своїм ходом, а гусеничні необхідно перевозити по асфальтованих дорогах на трайлерах.

Досвід експлуатації тракторів К-703 і ЛТ-157 в різних умовах лісозаготівель поки що відносно невеликий, за наслідками його не можна зробити висновки про ефективність цих колісних тракторів на трелюванні лісу.

Порядок роботи колісних тракторів з чокерним устаткуванням мало відрізняється від роботи гусеничних тракторів. Різниця полягає лише в швидкостях руху і об’ємах пачок.

Значним кроком в розвитку трелювання лісу колісними тракторами є застосування кліщових захоплень. Трактори, оснащені кліщовими захопленнями, дозволяють повністю механізувати процес трелювання, необхідність в ручній чокерівці, як і при застосуванні гідроманіпуляторів, відпадає.

Такі очевидні переваги колісних трелювальних тракторів. Проте вирішальним чинником в оцінці їх є прохідність по слабких грунтах і по глибокому снігу. Не можна не враховувати, що промислові ліси в нашій країні знаходяться в основному в зоні надмірно зволожених грунтів, в районах обширних низовин.

Канатні установки

СТУ-ЗС належить до установок з тяговий-несучим канатом, є також група підвісних канатних установок, призначених в основному для транспортування зтрельованого лісу. Типи і параметри цих установок визначені ГОСТ 17810-72 «Установки канатні підвісні для лісозаготівель». Цим стандартом передбачається три типи канатних підвісних установок.

Транспортні установки (УТ) призначаються для транспортування лісу підвісним способом і вантаження в пересувний склад. Вони можуть мати вантажопідйомність 3,2 і 6,3 т, довжину до 1000 м з прольотами по 250 м.

Вантажні канатні установки (УП) призначаються для вантаження і штабелювання лісу.

Ви можете завантажити дану роботу повність, клікнувши на посилання.

По відношенню до обробного майданчика штабелю розташовують залежно від кількісного виходу сортиментів. Сортименти, що отримуються в найбільшій кількості (пиловочник, будівельна колода і ін.), мають в своєму розпорядженні ближче до естакади, і, навпаки, сортименти (резонансна ялина і ін.), що рідко зустрічаються, укладають у видалені штабелю.

Сортування колод проводиться за допомогою подовжніх транспортерів, тобто машин безперервного транспортера із замкнутим тяговим пристроєм (ланцюгом). Подовжній транспортер складається з естакади, круглоланкового ланцюга, що калібрується, із захватними пристосуваннями (траверсами), що направляють, провідної і відомої зірочок з натяжними пристосуваннями, електродвигунів з редуктором.

Завантаження і розвантаження транспортера сортиментами проводиться без зупинки його.

Звичайний транспортер (наприклад, Б-22У-1) виконує лише першу частину сортування – він переміщає колоди від обробного майданчика до штабелів. Потім колоди потрібно скинути з транспортера в накопичувачі, причому кожна колода повинна бути скинута в той накопичувач, який відведений для даного сортименту, сорту і розміру. При ручному виконанні ця операція вимагає великого числа робочих, вона важка фізично і небезпечна. Тому заміна ручного скидання механічним, а тим більше автоматичним є дуже важливим завданням.

В даний час на багатьох нижніх складах працюють сортувальні транспортери з автоматичними скидувачами. Серійно випускаються транспортери ТС-7 з гравітаційним скидаючим пристроєм (ГСУ), в комплект транспортера входить пристрій (наприклад, УУС-2М), що також управляє, за допомогою якого здійснюється управління транспортером.

Серійно випускається також транспортер ТС-30, який принципово не відрізняється від транспортера ТС-7. Транспортер призначений для сортування крупномірної деревини, тому у нього посилені траверси і декілька змінений механізм скидання.

Ви можете завантажити дану роботу повністю, клікнувши на посилання.

1. Хлист переміщається в подовжньому напрямі, нерухомий ріжучий орган періодично включається і перерізує хлист в заданому перетині. За таким принципом побудовані сучасні напівавтоматичні лінії.

2. Хлисти переміщаються в поперечному напрямі і насуваються на систему пил, які майже одночасно розрізають хлисти на сортименти. За такою технологією працюють слешери і тримери.

3. Групове розкряжування, коли ріжучий орган перерізує відразу не один хлист, а цілий пакет їх.

4. Уздовж нерухомого хлиста переміщається ріжучий орган. Цей принцип лежить в основі розкряжування хлистів на обробній естакаді електропилами.

При розкряжуванні за першим і четвертим принципами досягається раціональне розкряжування з урахуванням розмірів, пороків і породи кожного хлиста і отриманням найбільшого виходу цінних і найбільш потрібних ділових сортиментів. Основна мета другого і третього принципів – отримання найвищої продуктивності. Вони застосовні при знеособленому методі розкряжування, тобто розкряжуванню хлистів на задані розміри без урахування особливостей окремих хлистів.

Лінія ЛО-15С оснащена маніпулятором для подачі хлистів, блоком для оброблення вершинної частини хлистів, у неї змінений стіл обміру довжин.

Основною перевагою розкряжувальних агрегатів з поперечною подачею хлистів є значно вища продуктивність, яку можна отримати на них в порівнянні з лініями, заснованими на подовжній подачі. Досягається це тим, що хлисти, переміщаючись один за іншим в поперечному напрямі, насуваються відразу на дещо пил.

У тому випадку, коли положення пил щодо один одного залишається постійним (такі установки називаються слешерами), всі хлисти розкряжовуються за однією і тією ж програмою – вони розрізають на відрізки, довжина яких рівна відстані між пилами. Так, якщо відстань між першою і другою пилою складає 6,5, а між другою і третьою – 4,5 м, то у всіх хлистів перша колода матиме довжину 6,5 м, друге – 4,5 м. Таке розкряжування не відповідає принципу раціонального розкряжування хлистів.

Цей недолік в значній мірі усувається, якщо є такий набір пил, які залежно від особливостей кожного хлиста можна вводити в роботу в різних комбінаціях або положення яких можна варіювати за рахунок їх осьових переміщень. Такі установки називаються тримерами.

Принцип групового розкряжування полягає в тому, що під разкряжувальний агрегат подаються не окремі хлисти, а відразу цілий пакет. На цьому ж принципі заснована і групове очищення дерев від суччя (на установках МСГ-3) і поєднання цих принципів може дати великий ефект. Групове розкряжування може дати дуже високу продуктивність, проте тут враховуються особливості не окремих хлистів, а всього пакету, який формується на лісосіці, як правило, з дерев, заздалегідь підсортованих по групах розмірів і порід.

На багатьох нижніх складах хлисти розкряжовуються ще електропилами. Розкряжування хлистів електропилами не є здійсненій, оскільки включає багато ручних прийомів (розтягування хлистів, розмітку, перенесення пили, відкачування сортиментів і ін.); тому вона послідовно замінюється розглянутими вище способами розкряжування.

Для розкряжування хлистів влаштовують розвантажувальний-обробні естакади, які можуть бути одиничними, здвоєними і строєними по довжині залежно від вантажообігу складу. Естакада має довжину 25-30 м, ширину 15-25 м; на ній укладають суцільний настил, поверхні додають ухил 3-4°, у бік сортувального шляху. Для зручності переміщення хлистів і сортиментів на естакаді через кожні 2-2,5 м укладають лежні, на яких зверху нашивають залізні смуги.

Пачку хлистів розділяють за допомогою канатів, пропущених упоперек естакади. Для прибирання відходів в настилі роблять люки, через які відходи потрапляють на транспортер або у вагонетки. По сторонах естакади встановлюють стовпи; на канат, натягнутий між ними, навішують ковзаючі кільця, на яких укріплений пильний кабель. На цих же стовпах укріплюють освітлювальну арматуру.

Хлисти, що поступили на майданчик, розмічає бракер або робочий-розмітник, обізнаний стандарти. У місцях різу робиться мітка, по ній розкряжувальник електричною пилою робить різи.

Ви можете завантажити дану роботу повністю, клікнувши на посилання.

Дерева оглядається для того, щоб оцінити його і вибрати умови для безпечного валяння в напрямі, встановленому технологічною картою розробки лісосіки і що забезпечує найбільше збереження підросту. При огляді виявляють стан стовбура, на око встановлюють діаметр дерева і його нахил, характер будови крони, напрям і силу вітру. Силу вітру приблизно можна визначити за шкалою Бофорта в балах за наступними ознаками при помірному вітрі (4 бали) приводяться в рух тонкі гілки дерев; при свіжому вітрі (5 балів) – коливаються великі суччя; при сильному (6 балів) – гойдаються товсті суччя, а при міцному (7 балів) – гойдаються стовбури дерев, гнуться великі суччя і людині важко йти проти вітру. Правилами техніки безпеки механізоване валяння дерев при силі вітру 5 балів і більш заборонена.

Загальний напрям валяння встановлюється технологічною картою в залежності головним чином від способу і напряму трелювання, який у свою чергу залежить від розташування лісовідвантажувальних пунктів. Правильне валяння дерев має велике значення для забезпечення безпеки робочих і збереження підзросту. Тому при розробці лісосіки обов’язковою умовою буде валяння дерев в заданому напрямі. Проте не виключені деякі відхилення від загального напряму валяння, забезпечення, що викликаються неможливістю, даними інструментами безпечного і бездефектного валяння окремих дерев із-за їх індивідуальних особливостей або з інших причин.

Підготовка робочого місця полягає в прибиранні снігу, чагарника, підзросту і низько звисаючих суччя, у виборі і підготовці шляхів відходу моториста під час вільного падіння дерева (рис. 1). З рисунка видно, що крім підготовки місця 1 у дерева, необхідно розчистити шляхи відходу 2 моториста. Щоб забезпечити можливість залишення пнів встановленої висоти і безпечні умови роботи при глибині сніжного покриву понад 0,6 м, звалювальнику (мотористові) виділяється в допомогу робочий для розчищення снігу.

Рис. 1. Схема підготовки робочого місця звалювальника

Падіння дерева в заданому напрямі без утворення дефектів в комлевій частині забезпечується місцем, формою і розмірами підпила, а також мають значення форма перемички (зони неперерізаних волокон) і застосування зіштовхуючих пристроїв (звалювальних лопаток, гідроклинів, гідродомкратів).

Підпил дерева проводиться з боку напряму валяння одним з наступних способів: одним різом при валянні дерев діаметром до 0,2 м; двома різами під кутом 20…40° один до одного; двома паралельними різами з відстанню між ними 0,1 d (рис. 2, а, б, в). При підпилі дерева двома різами перший горизонтальний різ робиться на рівні шийки кореня, а потім другий, похилий різ. Видалення «скиби» у вигляді клину проводиться пильною шиною; у другому випадку, другий різ також робиться горизонтальним, сегмент віддаляється за допомогою сокири або кирки. Наявність підпила запобігає розколам стовбура і освіті сколовши і відщепів на периферійній його частині. Валяння дерев без підпила представляє значну небезпеку для моториста.

Ви можете завантажити дану роботу повністю, клікнувши на посилання.

Для забезпечення безпеки роботи оператора маса звалювальної машини повинна бути чималою. Машина повинна переміщатися по всій лісосіці. Якщо звалювання дерев виділити в самостійну операцію, то по сліду звалювальної машини переміщатиметься друга машина – що пакетує. Щоб уникнути руху двох машин по лісосіці, одна машина повинна виконувати: звалювання і пакетування дерев (звалювально-пакетувальна машина – ВПМ); звалювання, пакетування дерев і трелювання пачок (звалювально-трелювальна машина – ВТМ). У першому випадку звалювання об’єднується з пакетуванням (із збірним процесом), в другому – з пакетуванням і трелюванням (із збірним і транспортним процесами).

Доцільність того або іншого напряму в створенні машин для лісосічних робіт повинно вирішуватися шляхом наукового аналізу, технічного, технологічного і економічного обгрунтувань.

Способи машинного звалювання дерев

При валянні дерев машинами (машинному валянню дерев) процес звалювання, як і у разі механізованого звалювання, включає зрізування дерева і зіштовхування (можливо, і зняття) його з пня. Машинне звалювання дерев може супроводжуватися утворенням дефектів в комлевій частині стовбура (розщепи, сколювання), які знижують якість сортиментів, що отримуються з найбільш цінної комлевій частини стовбура. Кількість і величина дефектів залежить від конструкції різу і способу зіштовхування (зняття) дерева з пня і взаємодії зрізаючого і зіштовхуючого пристроїв.

Конструкція різу при машинному валянні дерев має велике значення. Зрізування дерева може бути виконане одним з наступних способів: напрохід з розташуванням різу в одній площині; двома різами в одній площині із залишенням перемички; двома і більш різами, розташованими в двох площинах. Для зіштовхування дерева використовуються пристрої типів важеля і клинового, а зняття дерева з пня здійснюється маніпулятором. Для зіштовхування дерева з пня можна використовувати спосіб зсуву комля убік протилежну напряму звалювання. Зсув комля можна виконати рухом машини або її робочих органів і додатком ударного імпульсу. При зіштовхуванні дерева з пня пристроями важеля або клинового реакція зіштовхуючої сили може сприйматися машиною або її робочими органами і пнем (зіштовхування дерева з пня з упором в пень). У другому випадку можна здійснити звалювання дерев, віддалених від машини, при цьому не вимагається посилення робочих органів машини і збільшення її маси для забезпечення стійкості.

Робочі органи машини для звалювання дерев. Одним з найбільш важливих вузлів робочих органів машини, за допомогою яких здійснюється звалювання дерев, є зрізаючий механізм. До зрізаючих механізмів пред’являються наступні вимоги: висока продуктивність різання, простота конструкції і висока надійність в роботі, можливість зрізати дерева великих діаметрів; здатність зрізати дерева, що стоять близько один від одного; виконувати різ, що виключає дефекти в комлевій частині стовбура при зіштовхуванні дерева з пня.

Ви можете завантажити дану роботу повністю, клікнувши на посилання.