Министерство образования и науки РФ _______________ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени С. М. Кирова” ___________________________________________________________________ КАФЕДРА ПРОЕКТИРОВАНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ЛЕСНЫХ МАШИН КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине: “Машины и механизмы в лесном и лесопарковом хозяйстве”

Выполнил:

Студент: Перевышко Александра

Факультет: Лесохозяйственный

Курс: 2

Группа: 2

Вариант № 2

Руководитель: Сергей Васильевич Спиридонов

_____________________________

(оценка и подпись)

Санкт-Петербург 2014г.

Содержание:

1. Введение

Основные задачи лесного хозяйства – выращивание, сохранение и правильное постоянное использование лесов, удовлетворяющих хозяйственные цели и потребность промышленности в древесине и других ресурсах леса. Для этого используется обширный комплекс лесохозяйственных мероприятий, организационных и технических, таких как выращивание леса, лесовосстановление, охрана и защита леса, направленных на повышение продуктивности леса, его устойчивости, природоформирующих, природоохранных, санитарно-гигиенических и оздоровительных свойств. В частности, рубки ухода, лесовосстановительные работы, реконструкция насаждений, уход за подростом и подлеском, санитарные рубки, санитарно-оздоровительные и противопожарные мероприятия.

Искусственное лесовыращивание включает лесовосстановление и лесоразведение.

 Лесовосстановление – это создание новых насаждений на месте вырубок, гарей, бывших под лесом пустырей. Под лесоразведением понимают создание новых насаждений на площадях, в прошлом не бывших под лесом (полях, лугах), землях, не удобных для сельскохозяйственного использования (песках, оврагах, смытых почвах, крутосклонах). Задача лесовосстановления – воспроизводство лесных ресурсов в соответствии с народнохозяйственным планом; при этом создаваемые древостой должны быть высокоценными в хозяйственном отношении и хорошо приспособленными к местным условиям.

Главнейшие задачи лесоразведения – повышение лесистости степных и лесостепных районов страны, создание разного рода защитных лесонасаждений: полезащитных, придорожных, снегозащитных, ветрозащитных, противоэрозионных насаждений на оврагах и водоразделах, по берегам водохранилищ, рек, каналов и водоемов, зеленых зон вокруг городов и рабочих поселков, лесопастбищных насаждений на песках в пустынных районах страны, плантаций технически ценных древесных пород.

Лесным Кодексом Российской Федерации (1997) предусматривается своевременное воспроизводство лесов на не покрытых лесной растительностью землях, улучшение породного состава лесов и увеличение их производительности; создание лесов и защитных насаждений на землях, не входящих в лесной фонд.

Основной и более эффективный метод создания искусственных насаждений (лесных культур) – посадка, доля которой в общем объеме создаваемых культур составляет более 80%. этот метод обеспечивает надежность создаваемых культур, расход семян на их выращивание в несколько раз меньше, чем на создание культур посевом, кроме того уменьшается потребность в агротехнических уходах, часть работ с лесокультурной площади переносится на питомник, ускоряется перевод лесных культур в земли, покрытые лесом площади. Посадочный материал для лесокультурного производства и озеленительных целей выращивают в лесных питомниках. При выращивании сеянцев проводят следующие основные виды работ: подготовку семян к посеву, основную и предпосевную обработку почвы, посев семян, уход за посевами до появления всходов и за выращиваемыми сеянцами, а также инвентаризацию, выкопку и хранение посадочного материала.

2. Технология и система машин для комплексной механизации лесохозяйственных работ

Объект проектирования – школьное отделение лесного питомника

Школьное отделение питомника – это та часть питомника, в который выращиваются саженцы из пересаженных сеянцев. Уплотненная школа – часть школьного отделения, предназначенная для выращивания по уплотненной схеме хвойных саженцев для лесовосстановления и защитного лесоразведения. Саженцы выращивают 2–4 года.

Площадь питомника– 25 га.(500х500 м)

Характеристика участка– действующий питомник, значит почвы легкие, хорошо подготовленные.

Уклон местностиi, % - 0,010

Пни отсутствуют

1. Выбор и обоснование технологии работ

Обработка почв, такая как вспашкаприменяется для улучшения водного и воздушного режимов почвы, уничтожения сорной растительности, вредных насекомых, грибных заболеваний, а также выравнивания поверхности земли для равномерной посадки сеянцев.

Посадка в школу черенков и сеянцевпроводится для получения готовых саженцев поздним летом с расчетом на успешное укоренение сеянцев до первых заморозков. Посадку растений в школах выполняют по схемам, обеспечивающим плановый выход посадочного материала и возможность применения механизации при посадке, уходе и выкопке саженцев.

Междурядная обработка, такая как прикатывание необходима для непересыхания саженцев, улучшает прогреваемость почвы, усиливает микробиологическую деятельность и накопление питательных веществ в легкорастворимой форме.

Выкопка и выборка сеянцевприменяется как финальный процесс и позволяет после всех работ получить результат, пригодный для дальнейшего использования. Посадочный материал выкапывают после достижения растениями стандартных размеров и проводят эту операцию осенью или весной, в период покоя растений. Для облегчения выкопки и последующей выборки саженцев школку за 3-5 дней до начала работ поливают. Стандартными считаются саженцы с длиной пяточных (основных) корней 20-25 см.

Выбор трактора

При выборе марки трактора учитывается класс тяги трактора. Наилучшим выбором кажется тяга 14 кН, т.к. это позволяет использовать один трактор для всех машин, что экономически выгодно и облегчает техническую и производственную эксплуатацию. На работах в лесных питомниках, где обрабатываемые площади достаточно малы, тракторы должны обладать хорошей маневренностью и поворотливостью, особенно при гладкой вспашке, а также в питомнике нет труднопроходимых участков, пней, болота и других трудностей для перемещения, поэтому можно использовать колесные сельскохозяйственный тракторы, ходовая часть которых может быть переналажена под соответствующую схему посадки. По назначению лучше всего использовать универсальные (пропашные) тракторы, которые предназначены для междурядной обработки почв. Они имеют возможность менять колею, базу и дорожный просвет. Это позволяет приспособить их к различным видам посадки пропашных культур, а также вести уход за высокостебельными культурами, увеличивая дорожный просвет. А изменение соотношения базы и колеи этих тракторов изменяет поворотливость и поперечную и продольную устойчивость от опрокидывания.

При посеве и уходах за растениями тракторы должны обеспечивать точность хода рабочих органов машины, особенно сажалок и культиваторов. В лучшей степени этим требованиям соответствуют самоходные шасси, у которых рабочие органы и управляемые колеса расположены в одном поле зрения.

Кроме того на посадках сеянцев в питомниках, тракторы, работающие в агрегате с лесопосадочными машинами с ручной подачей растений, должны иметь очень низкие значения скоростей движения.

Для данных работ я выбрала трактор ЮМЗ-6.

Характеристики трактора ЮМЗ-6

Он выполнен по обычной для сельскохозяйственных машин схеме, и имеет полурамную конституцию. Коробка передач, главная и конечная передачи размещены в общем корпусе и составляют единый агрегат – трансмиссию. Механическая коробка передач с передвижными каретками обеспечивает пять передач вперед и одну назад, редуктор позволяет получить на каждой передаче замедленную скорость движения. Колея задних и передних колес регулируется.

Кабина трактора жесткая, закрытого типа, имеет хорошую тепловую и шумовую изоляцию, круговой обзор и удобный вход, установлена на резиновых амортизаторах. Сиденье одноместное, мягкое, регулируемое в зависимости от роста и массы тракториста. Трактор оснащен раздельно-агрегатной гидравлической системой и механизмом задней навески 3-точечного типа. Вал отбора мощности с независимым приводом и частотой вращения 9,3 с^-1. Имеется пневматическая система для управления тормозами прицепа. Для улучшения тягово-сцепных качеств трактора механизм навески оборудован механическим догружателем ведущих колес, в камеры шин можно заливать по 115-170 кг воды и на задние колеса навешивать металлические грузы по 70 кг. По доп. Требованию поставляют полугусеничный ход, предпусковой подогреватель ПЖБ-200Б и др.

Скорость движения, которую максимально развивает трактор, составляет 24,5 км/час. Масса трактора с конструктивной кабиной достигает 3200 кг, при этом колея трактора регулируется в пределах 1400-1800мм, а удельный расход топлива 185 л. Кроме того максимальный преодолеваемый уклон МТЗ составляет не более 10°.

Технические характеристики ЮМЗ-6 относящиеся к ходовой части включают в себя, конструкцию переднего моста, реализованную в виде жесткой портальной подвески, применение двух поточной муфты сцепления, управление КПП и редуктором приводов осуществляемое одним рычагом, а также рулевую колонку, регулируемую по высоте и углу установки. Кроме того гидравлическая навесная система реализована в раздельно агрегатном виде без устройств автоматизации, а регулировка колеи задних колес производится в плавном режиме.

Тягловое усилие и скорость движения трактора ЮМЗ-6 в зависимости от передачи

Передача	Скорость движения, км/ч			Тягловое усилие (без редуктора), кН
	Без редуктора	С редуктором
Первая	7,6	2,1	13,7
Вторая	9,0	2,5	12,3
Третья	11,1	3,1	9,41
Четвертая	19,0	5,3	4,21
Пятая	24,5	6,8	2,60

Технические характеристики

Марка двигателя – Д-65Н

Мощность – 44,2 кВт

Частота вращения коленчатого вала двигателя – 29 с^-1

Габаритные размеры – длина 4,1м, ширина 1,9м, высота 2,5м

Продольная база – 2,4м

Колея передних колес – 1,3-1,8м

Колея задних колес – 1,3-1,8м

Дорожный просвет – 0,43м

Диапазон скоростей – 2,1-24,5км/ч

Масса – 3095кг

Технологический процесс и система машин для комплексной механизации работ в школьном отделении питомника.

Таблица 1

Операция	Наименование и марка рабочих машин	Класс тяги трактора, кН
1.Вспашка	Плуг навесной ПЛН -3-35	14
2.Поверхностная обработка почвы (прикатывание)	Каток кольчато-шпоровой ЗККШ-6	14
3.Посадка в школу сеянцев и черенков	Лесопосадочная машина СШП-5/3	14
4.Междурядная обработка и подкормка саженцев сухими минеральными удобрениями.	Фрезерный культиватор КФП-1,5А	14
5.Выкопка и выборка сеянцев	Выкопочно-выборочная машина ВВМ-1	14

Обработка плугом ПЛН -3-35 будет производиться на глубину 0,25 м на скорости 2,1 км/ч.

Прикатывание будет производиться кольчато-шпоровым катком ЗККШ-6

Посадка сеянцев лесопосадочной машиной СШП-5/3 будет производиться с использованием 3-х посадочных секций. Глубина заглубления сошника составит 0,2м. Ширина междурядий составит

Междурядная обработка фрезерным культиватором КФП-1,5А на глубину 0,1 м