2.5 Трелевка леса

Трелевкой называется перемещение деревьев, хлыстов или сортиментов от места валки до лесопогрузочного пункта. Необходимость этой операции очевидна, так как лесовозными автомобилями или узкоколейным транспортом нельзя взять древесину непосредственно на лесосеке, ее предварительно необходимо собрать.

Трелевка является транспортной операцией, но она резко отличается от других видов транспортных операций. В связи с тем, что трелевочные средства перемещаются по обширной территории и работают на одной лесосеке в течение короткого времени, капитальные затраты на устройство пути не делаются. Трелевка производится в исключительно трудных условиях при полном бездорожье, на любых грунтах летом или по заснеженной целине зимой, с преодолением многочисленных препятствий в виде пней, валежника, валунов и т.д. Трелевочные машины работают на малых скоростях передвижения (1-1,5 м/с), но развивают значительные тяговые усилия. Трелевка ведется на сравнительно небольшие расстояния - обычно до 300 м, иногда 500-700 м и лишь в редких случаях до 1 км.

Благодаря трелевке достигается концентрация древесины в определенных местах у лесовозных дорог, что позволяет применить в лесу современные технические средства: автомобили и узкоколейный железнодорожный транспорт на вывозке, челюстные погрузчики на погрузке, сучкорезные машины на обрезке сучьев.

Существуют различные средства и способы трелевки. Их можно классифицировать следующим образом:

- по виду перемещаемой древесины - трелевка деревьев, хлыстов, сортиментов;

- по способу трелевки - за комли, за вершины;

- по техническим средствам - гусеничные тракторы, колесные тракторы, канатные установки, технически возможно трелевка вертолетами, в редких случаях трелевка производится лошадями;

- по способу формирования пачки - чокерная, бесчокерная;

- по характеру перемещения груза - волоком, в полупогруженном, полуподвешенном, погруженном и подвешенном положении.

Различие в видах трелевочных средств вызвано большим разнообразием производственных условий, в которых производятся лесозаготовки.

Основным трелевочным механизмом является трактор. В нашей стране применяются гусеничные тракторы, за рубежом - колесные. В соответствии с правилами техники безопасности трелевочные тракторы можно применять на склонах крутизной до 25°, а зимой и в сырую погоду до 15°.

В горных условиях на крутых склонах или там, где применение тракторов ограничивается лесохозяйственными требованиями, применяются канатные установки различных систем.

Наиболее распространенным способом трелевки является трелевка хлыстов за вершины. При машинной валке леса трелевку деревьев производят за комли.

В большинстве случаев лес трелюют в полупогруженном положении (полуволоком), т.е. один конец трелюемой пачки погружен на трелевочный механизм, а другой конец волочится по земле или по снегу. Этот способ применяют при работе специальных трелевочных тракторов. Тракторы, не имеющие специального оборудования, трелюют лес волоком.

В канатных системах, работающих с мачтой, лес трелюют в полуподвесном положении: передний конец трелюемой пачки несколько приподнимается за счет вертикальной составляющей от натяжения каната, что облегчает перемещение пачки. В полном подвешенном положении трелюемая древесина перемещается при работе подвесных канатных трелевочных установок. Перемещение древесины в полностью погруженном положении возможно при использовании на трелевке транспортных средств (например, колесных тракторов) с прицепами.

Наиболее трудоемким приемом на трелевке является чокеровка. Чо-керовка хлыстов или деревьев и отцепка пачки при использовании обычных трелевочных тракторов выполняется вручную, и трелевка леса в этом случае не является полностью механизированной операцией. Полное исключение ручных приемов достигается при бесчокерпой трелевке, основанной на применении тракторов с механизированными захватными устройствами.

Приемы трелевки

Технологический цикл трелевки независимо от типа трактора, конструкции технологического оборудования и способа трелевки в общем виде складывается из одних и тех же операций. Это порожний ход трактора, маневрирование и выбор позиции, погрузка или формирование пачки, грузовой ход, разгрузка.

2.6 Обрезка сучьев

Характеристика сучьев. Для выполнения операций обрезки или обрубки сучьев необходимо знать характеристику сучьев различных пород деревьев. Наибольшее количество сучьев имеет ель (по 4-6 сучьев в мутовке).

Значительно меньше сучьев у сосны. Расположение сучьев также мутовчатое. Количество их мало зависит от возраста, так как сосна светолюбивая порода и при росте сбрасывает нижние сучья. В среднем у сосны растущей в насаждениях, бывает 10-18 сучьев, без учета сучьев удаляемых при обрезке части вершины. Такое же количество сучьев имеют и лиственные породы береза и осина, растущих в насаждениях.

Толщина сучьев для ели 2-3 см, сосны 5-6 см, иногда до 15 см. Осина 6-8 см, иногда до 20 см, березы 5-6 см, иногда до 20 см.

Очистка деревьев от сучьев, т.е. обрезка, обрубка или обламывание может выполняться на нижнем складе, погрузочном пункте, волоке и на лесосеке.

На нижнем складе можно организовать механизированную обрезку сучьев стационарными сучкорезными машинами. Здесь создаются наиболее благоприятные условия для механизации и автоматизации этой операции, а также разделки и сортировки лесоматериалов. Однако такой способ обрезки сучьев сдерживается тем, что не найдены экономически выгодные способы использование лесосечных отходов. Наиболее часто сучья очищаются на лесосеке или на погрузочном пункте. При использовании техники работают по методу узких пасек и обрезают или обрубают сучья на месте валки деревьев - вершины на волоках, а часть кроны - на пасеках. Трелевка осуществляется в хлыстах. Если трелюют деревья, а вывозят хлысты, то деревья очищают от сучьев на погрузочном пункте. Нередко сучья обрубают на волоках, чтобы повысить их несущую способность.

Механизация обрезки сучьев в условиях лесосеки осуществляется самоходными сучкорезными машинами, бензомоторными сучкорезками и бензопилами. Современное оборудование по заготовке древесины позволяет совмещать несколько операций на валочно-еучкорезно-пакетирующих, валочно-сучкорезно-раскряжовочных машинах.

2.7 Вывозка леса

Основное назначение лесопогрузочных пунктов - перегрузка древесины с первичного (трелевочного) транспорта на лесовозный. Вместе с тем на погрузочных пунктах часто выполняются не только погрузочные операции, но и другие. Количество и виды операций определяются способом трелевки и вывозки древесины.

На лесосеках могут устраиваться погрузочные пункты следующих типов: площадки для погрузки леса челюстными погрузчиками; площадки для создания запасов хлыстов с последующей их погрузкой челюстными погрузчиками; площадки для погрузки леса автомобилями, оборудованными погрузочными манипуляторами; площадки для крупнопакетной погрузки леса; погрузочные пункты с сучкорезными машинами.

При выборе места под погрузочный пункт необходимо, чтобы расстояние трелевки было наименьшим. Площадь погрузочного пункта должна быть достаточной для размещения на ней необходимого запаса древесины.

Лесовозный транспорт в технологическом процессе лесозаготовительного предприятия играет основную роль. Он является связующим звеном между лесосекой и нижним складом. Ритмичность работы транспорта обеспечивает стабильность всех работ на нижнем складе. Вся древесина, заготавливаемая в лесосеках, должна быть вывезена на нижний склад. В зависимости от условий древесина на нижний склад может доставляться сухопутным транспортом или водными путями.

На лесозаготовках широко применяются сухопутный транспорт леса по лесовозным дорогам, которые могут быть железными узкоколейными и ширококолейными, автомобильными, снежно-ледяными. Наибольшее применение находят автомобильные и узкоколейные железные дороги, а также снежно-ледяные.

Одна из особенностей сухопутного транспорта леса - собирательный характер груза, определяемый рассредоточенностъю запасов древесины на большей площади. Это вызывает необходимость строительства целой сети транспортных путей, состоящих из основного пути и ответвлений. По мере освоения лесного массива часть ответвлений (усов) переносится с одного участка на другой.

Участок пути, строящийся на весь период работы предприятия, по которому проходит весь грузовой поток, называется магистралью. Ответвления, обслуживающие некоторую часть сырьевой базы (протяженность которых обычно превышает 3 км) и эксплуатируемые не менее 3-5 лет, называются ветками. Для освоения отдельных лесосек устраиваются временные пути - усы, протяженность которых не превышает 3 км и срок эксплуатации до 1 года.

Автомобильные дороги в зависимости от годового объема вывозки древесины делятся на три категории: первая категория - дороги с годовым грузооборотом более 500 тыс м3; вторая - дороги с годовым грузооборотом от 151 до 500 тыс м3; и третья - дороги с годовым грузооборотом до 150 тыс м3.

Дороги первой категории имеют гравийное покрытие с шириной полотна по верху 7-8 л/. По обе стороны дороги устанавливаются кюветы. Дороги этой категории рассчитаны на напряженное движение автомобилей круглый год.

Дороги второй категории с шириной полотна 4-4,5 м. Для движения открываются зимой после промерзания. С наступлением весны движение прекращается и производится планировка дороги. После образования па дороге колеи, ее засыпают песком или гравием. Это делается 3-4 раза за лето до тех пор, пока не будет достигнут требуемый механический состав грунта, не уплотнится и осядет полотно дороги. К концу лета дорога профилируется и укатывается катками. На период весенней и осенней распутицы дорога закрывается.

Дороги третьей категории - дороги спрофилированные и шириной проезжей части 4-4,5 м.

В качестве тягового состава на лесовозных автомобильных дорогах применяются специальные лесовозные автомобили большой мощности МАЗ, КАМАЗ, КРАЗ, Урал, ЗИЛ и др. В качестве прицепного состава -колесные полуприцепы, роспуски, санные роспуски, прицепы, полуприцепы.

Лесовозные полуприцепы имеют металлическую конструкцию, состоящую из рамы с седельно-сцепным устройством и опорными приспособлениями, поворотного коника с откидными стойками и ходовой частью. При вывозке леса в хлыстах или с кроной полуприцепы используются в сцепе с роспуском.

2.8 Практическое задание

Описание работы станка

Предназначена для обработки крупномерных деревьев (хлыстов) со средним объемом свыше 0,5 м3 и диаметром пропила до 110 см и применяется в лесозаготовительных предприятиях с крупномерными лесонасаждениями при годовом объеме производства до 200 тыс. мЛ.

Составные части: шаговый конвейер, две пилы, пильные механизмы, манипулятор, сучкорезная головка, выносной транспортер, транспортер отходов, гидросистема, электрооборудование, опора, кран

Шаговый конвейер предназначен для перемещения деревьев под пилу и обмера выпиливаемого ассортимента. Состоит из сварной рамы, на которой смонтированы механизм перемещения и устройство обмера длин.

Пила предназначена для раскряжевки хлыста на сортименты. Состоит из сварной балки с правым и левым маятниками, несущими параллельно расположенные пильные диски одинакового диаметра (1500...1600 мм). Балка с рабочими органами перемещается гидроцилиндрами одностороннего действия по двум направляющим.

Манипулятор служит для разборки пачки деревьев и поштучной их подачи на раскряжевку.

Сучкорезная головка состоит из корпуса с рычагами, на свободных концах которых установлены сучкорезные ножи силового резания.

На установке выполняют загрузку деревьев манипулятором с площадки или из питателя, обрезку сучьев навесной сучкорезной головкой в процессе подачи ствола на раскряжевку, раскряжевку ствола на сортименты заданной длины.

Установка позволяет осуществлять раскряжевку на сортименты 12 различных длин, в автоматическом режиме по заданной программе можно выпиливать 6 размеров сортиментов одновременно (рис. 2).

Рис. 2 - Сучкорезно-раскряжевочная установка ЛО-30: 1 - Сучкорезная головка; 2 - Манипулятор; 3 - Шаговый конвейер; 4 - Пильный механизм; 5 - Выносной транспортер; 6 - Транспортер отходов; 7 - Разгрузочно-растаскивающее устройство; 8 - Цилиндры гидравлические; 9 - Электродвигатель манипулятора; 10 - Электродвигатель пильных механизмов

Расчет сучкорезно-раскряжевочной установки ЛО-30 на надежность

0,99

Вывод: расчет узлов станка показал что вероятность отказа одной из деталей станка очень велика, расчетное время не является приемлемым для данных деталей.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6