Винокуров_Машины_механизмы_ЛХ

Измельчитель-пневмосортировщик состоит из измельчителя и пневмосортировщика. В измельчитель подается исходный материал. Рабочими частями измельчителя являются: приемный транспортер 1, подающий механизм 2 и ротор с ножами 3. Транспортер 1 планочного типа приводится в движение электродвигателем через редуктор и цепную передачу. Подающий механизм 2, приводимый в действие также от редуктора и цепной передачи, служит для подачи веток к ножам рабочего органа измельчителя. Он состоит из битера, расположенного над транспортером и двух вальцов — верхнего и нижнего, расположенных около ножей 3. Битер и верхний валец подпружинены и при работе совершают возврат- но-поступательное движение в вертикальном направлении. Основной рабочий орган измельчителя — вращающийся диск с тремя ножами 3, закрепленный на роторе измельчителя. Установленные на этом же роторе лопатки обеспечивают подачу измельченной зелени в загрузочный циклон 4. На корпусе кожуха рабочего органа установлен неподвижный противорежущий блок, на котором смонтирована пластина с четырьмя режущими гранями. Зазор между лезвием ножа и противорежущей пластиной составляет 0,5... 1,5 мм. Измельченная масса под действием воздушного потока, создаваемого вентилятором Юс регулируемой заслонкой вентилятора 9, попадает в загрузочный циклон 4. В нижней части этого циклона, в его суженной части, установлен шлюзовой доза- тор-питатель 5 в виде крыльчатки, приводимый в действие моторредуктором. Шлюзовой дозатор-питатель 5 равномерно подает древесную и зеленую массу в сортирующую колонну 6. Здесь под действием воздушного потока древесные частицы отделяются от зелени. Последняя как более легкая фракция засасывается в разгрузочный циклон 7, откуда через шлюзовой дозатор-питатель 8 выбрасывается в соответствующие емкости. Древесные частицы выходят через сортирующую колонну 6.

Агрегаты ИПС-1М приводятся в действие тремя электродвигателями общей мощности 20 кВт; частота вращения крыльчатки дозаторов составляет 1,7 с"1, ротора измельчителя — 12,3 с"1; диаметр сортирующей колонны 300 мм; число ножей на диске измельчителя 3; размеры измельченных частиц 13... 50 мм; масса установки 2000 кг.

12.5. Технология лесосечных работ

Современный этап развития лесозаготовительной промышленности характеризуется все большим перевооружением. Однако еще значительные объемы лесозаготовительных работ выполняются обычными методами, когда вместе с механизированными применяются и ручные приемы. Переход от частичной механизации ле-

251

сосечных работ к технологии, основанной на применении машин, требует перестройки многих сторон деятельности предприятий, в том числе решения проблем межотраслевого характера. Применение многооперационных машин и перспективных технологий в наибольшей мере отвечает требованиям лесовосстановления. При машинной валке выдерживается высота пня и обеспечивается сохранность срезанного дерева: меньше обламываются сучья, вершины, что ведет к меньшему засорению вырубок. Использование валочно-пакетирующих машин обеспечивает сохранение подроста. Благодаря меньшему числу заездов трактора на одно место уменьшается повреждаемость почвенного покрова.

Лесосечные работы являются первой фазой лесозаготовительного производства. В зависимости от принятого технологического процесса в состав лесосечных работ входят от трех до семи операций.

В зависимости от вида вывозимой из лесосеки продукции различают три технологии лесосечных работ.

П е р в а я т е х н о л о г и я включает в себя валку деревьев, их трелевку на лесопогрузочный пункт, погрузку на лесовозный подвижной состав и доставку на нижний склад. По этой технологии большая часть технологических операций выполняется на нижних складах. Такая концентрация объемов работ позволяет создать благоприятные условия для применения высокопроизводительных машин и механизмов, безопасной работы, высокого качества выпускаемой продукции и полного использования всего древесного сырья, включая вершины, сучья, опилки, обрезки, хвойную кору и т.п.

В т о р а я т е х н о л о г и я в отличие от первой включает в себя дополнительную операцию на лесосеке — очистку стволов деревьев от сучьев. В этом случае на нижний склад поступают не деревья, а хлысты.

Т р е т ь я т е х н о л о г и я предусматривает доставку на нижний склад сортиментов, т.е. круглого лесоматериала определенного размера. По этой технологии основные работы по получению сортиментов (очистка от сучьев, раскряжевка и сортировка) выполняются на лесосеке. Третья технология применяется в том случае, когда условия работ не позволяют организовать вывозку деревьев или хлыстов.

12.6. Способы разработки лесосек и пасек

Способы разработки лесосек. В настоящее время при традиционной технологии лесосечных работ, т. е. валке леса бензопилами или машинами, применяются три основные схемы разработки лесосек (делянок) (рис. 12.8).

252

Рис. 12.8. Схемы разработки лесосек (делянок):

а— параллельная; б — метод широкого фронта; в — радиальная; 1 — делянка; 2 — пасека; 3 — пасечный волок; 4 — магистральный волок; 5 — лесопогрузочный

пункт; 6 — участок делянки

При параллельной схеме разработки делянки 1 (см. рис. 12.8, а) пасечные волоки 3 пасек 2 располагают параллельно друг другу, они примыкают к магистральному волоку 4, примыкающему к лесопогрузочному пункту 5. Эта схема пригодна при концентрации стрелеванного леса в одном месте, например около сукорезной машины мелких лесосек, при трелевке с небольших лесосек с сохранением подроста, при заготовке леса с биологической сушкой.

Метод широкого фронта (см. рис. 12.8, б) характеризуется частым расположением лесопогрузочных пунктов 5 вдоль лесовозного уса. При наименьшем расстоянии трелевки пасечные волоки 3 располагаются параллельно один другому. На один лесопогрузочный пункт лес трелюют с одного-двух волоков пасеки 2. Эту схему применяют при погрузке леса челюстными погрузчиками. Кроме того, затраты на устройство лесопогрузочных пунктов очень малы и заключаются в расчистке их бульдозерами.

Радиальная схема (см. рис. 12.8, в) позволяет при данной площади делянки 1 значительно сократить расстояние трелевки по сравнению с параллельной схемой, так как здесь магистральные волоки 4 соединяют отдельные участки делянки 6 с лесопогрузочным пунктом 5 по кратчайшему расстоянию. Каждый магистральный волок 4 образует сеть пасечных волоков 3, примыкающих к нему. Такая схема применяется при трелевке тракторами и валочно-трелевочными машинами. Вследствие того, что трелевочная машина в этом случае движется в основном по магистральным волокам, схема применяется при разработке лесосек со слабыми грунтами.

Способы разработки пасек. Способ разработки пасек, прежде всего, зависит от способа трелевки — за комли или за вершины. За комли, как правило, трелюют деревья, за вершины — хлысты.

Основной технологической схемой для лесосечных бригад является разработка лесосек методом узких пасек, при котором можно обеспечить естественное лесовозобновление. По этому методу посредине каждой пасеки прокладывают пасечный волок шириной

253

5 м (рис. 12.9) после чего производится разработка лесосеки с сохранением подроста или без его сохранения.

При разработке пасек с сохранением подроста трактор должен разворачиваться в местах, где нет подроста.

При ширине пасек 25... 30 м (см. рис. 12.9, а) валка деревьев на полупасеке начинается с ближнего к лесопогрузочному пункту конца. В этом случае каждое дерево необходимо валить так, чтобы его вершина и большая часть кроны попали на волок под углом к волоку не более 30°.

При ширине пасеки 35...40 м, (см. рис. 12.9, б), наличии подроста и трелевке хлыстов или деревьев за вершины разработка лесосеки ведется методом узких лент. В этом случае полупасека визуально разделяется на ленты шириной 8... 10 м. Ленты разрабатываются последовательно, сначала ленты у волока, а затем — следующие. На лентах, примыкающих к пасечному волоку, деревья валят на волок под углом 18... 20°, на следующих — под углом до 45°.

При наличии на лесосеке подроста высотой зимой до 1 м, а летом — до 0,5 м разработку пасек можно вести с валкой деревьев на подкладочное дерево (см. рис. 12.9, в), но деревья необходимо трелевать комлями вперед. Пасеку шириной 35...40 м разрабатывают узкими лентами шириной 7...9 м, но под углом к волоку не более 45°. Разработка начинается с дальнего конца волока. На одной ленте, т.е. на одно подкладочное дерево, валят столько деревьев, сколько необходимо для формирования пачки.

При трелевке деревьев или хлыстов за вершины бесчекерными тракторами и валочно-трелевочными машинами ширина пасек должна быть равна 25...30 м (см. рис. 12.9, г). Валка деревьев на лентах ведется вершинами к волоку под углом 10... 15°. При трелевке за комли деревья валятся в обратную трелевке сторону вершиной к одной из стен леса.

Пасеки без сохранения подроста разрабатываются при отсутствии на лесосеке подроста или если естественное лесовозобновление невозможно.

Пасеку шириной 35...45 м (см. рис. 12.9, д) делят на ленты шириной 8... 10 м. Деревья на первой от волока ленте валят под углом 25...30°, на следующих — под углом 45...60° к волоку вершинами на него. Сначала разрабатывают первые ленты у волока, затем после трелевки с них деревьев или хлыстов за вершину, разрабатывают соседние с ними ленты.

Разработку пасек лентами, параллельными волоку (см. рис. 12.9, е), применяют при трелевке леса за комли. Ширина пасеки в этом случае составляет 50... 60 м. С первых от волока лент шириной 6...8 м деревья валят кронами на волок под углом 20...30° с дальнего конца пасеки. С последующих лент валка ведется на вырубку под углом 45... 60°. Пачка набирается трактором на пасечной

254

ленте, затем после ее формирования трактор выходит на волок. Волоки, кроме первого, заранее не разрабатывают. Каждая последующая лента отрезается от стены леса. После удаления стены леса от волока на расстояние 50...60 м трактор накатывает следующий волок и т.д. Этот способ применяется при неглубоком снеге зимой и на хороших твердых грунтах летом.

Разработку пасек лентами под углом к волоку (см. рис. 12.9, ж) также применяют при трелевке леса за комли при ширине пасеки 40...50 м. В этом случае волоки разрабатывают заранее, начиная с дальнего конца пасеки. Первые деревья валят в свободные промежутки между стоящими деревьями. Затем ведется разработка каждой полупасеки лентами шириной 8... 10 м, примыкающими к волоку под углом 45...60°. Разработку пасек начинают с дальнего конца полупасеки. Этот способ применяется при глубоком снеге зимой и на слабых грунтах летом.

Разработку пасек при биологической сушке деревьев на лесосеках, содержащих не более 30 % (см. рис. 12.9, з) и более 30 % (см. рис. 12.9, и) мягколиственных пород, применяют для сплава леса. После разработки пасечного волока приступают к валке деревьев на пасеке. Разработка ведется на подкладочные деревья. После высыхания деревья трелюют комлями вперед. При содержании на лесосеке менее 30 % лиственных пород биологической сушке подвергают только деревья лиственных пород. В этом случае на ленты сначала валят деревья лиственных пород, а на них — деревья хвойных пород. Деревья хвойных пород стрелевывают непосредственно после валки, а лиственных — после их высыхания.

12.7. Машины и механизмы, применяемые на лесосечных работах

Трелевочный трактор ТДТ-55А предназначен для трелевки мелко- и среднемерной древесины с лесосек на верхний склад (лесопогрузочный пункт), очистки трелевочного волока, выравнивания комлей, сбора хлыстов.

Трелевочное оборудование трактора ТДТ-55А (рис. 12.10) смонтировано на раме трактора 1 за кабиной, смещенной в переднюю часть трактора. Оно состоит из лебедки 2, погрузочного щита 5, рамки 6, соединенной с погрузочным щитом 5 и рамой трактора 1 соответственно шарнирами А и Б, и имеет буфер для опоры на раму трактора 1. Рамка 6 приводится в качательное движение под действием усилия гидроцилиндра 9 при опускании погрузочного щита 5 на грунт, а при погрузке пакета на трактор — усилия каната 3 лебедки 2. Погрузочный щит 5 оборудован блоком 4 для направления каната лебедки 2. В задней части трактора имеются ролики 8 для опоры и движения погрузочного щита 5 при его опус-

256

ную устойчивость трактора.

Трактор для бесчокерной трелевки ТБ-1М (рис. 12.11) предназначен для бесчокерной трелевки деревьев и хлыстов при сплошных и выборочных рубках, выравнивания комлей и подбора деревьев перед погрузкой, а также для подготовки волоков и лесопогрузочных пунктов.

: Трактор ТБ-1М создан на базе трактора ТДТ-55А, оснащенного специальным гидравлическим оборудованием: гидроманипулятором с челюстным захватом 7, гидроуправляемым зажимным коником 8, установленными вместо погрузочного щита и лебедки, и фронтальным механизмом навески с толкателем 2. На трак-

Р и с . 12.11. Т р а к т о р д л я б е с ч о к е р н о й т р е л е в к и Т Б - 1 М :

7 трактор; 2 — толкатель; 3 — кабина; 4 — колонка с механизмом поворота; 5 — стрела; 6 — рукоять; 7 — челюстной захват; 8 — зажимной коник

257

торе 1 установлен более мощный дизельный двигатель СМД18БН мощностью 70 кВт.

Гидроманипулятор служит для укладки комлей или вершин деревьев на зажимной коник 8 трактора. Он монтируется за кабиной 3 и состоит из основания, поворотной колонки с механизмом поворота 4, стрелы 5, рукояти 6 и челюстного захвата 7. Основание гидроманипулятора закреплено на раме трактора с помощью шарнирных опор. К трубе колонки приварена литая головка, в верхних проушинах которой закреплена стрела 5, а на нижних — гидроцилиндры поворота стрелы. Рукоять 6 шарнирно закреплена на конце стрелы 5, сверху которой установлен гидроцилиндр поворота рукояти 6. На конце рукояти 6 шарнирно закреплен челюстной захват 7.

Челюстной захват 7 обеспечивает захват и удержание дерева или хлыста при подборе и укладке его комля или вершины на зажимной коник 8. Он состоит из траверсы, приваренной к корпусу гидроцилиндра, ползуна с присоединенными к нему шарнирно двумя челюстями и обоймы с тягами.

Зажимной коник 8 служит для формирования на нем пачки деревьев или хлыстов и удержания ее при трелевке, а также для облегчения разгрузки пачки. Зажимной коник <?рычажно-шарнир- ного типа, гидроуправляемый, с канатной обвязкой пачки и шарнирной установкой на раме трактора. Он состоит из опорной плиты и закрепленного на ней поворотного в горизонтальной и вертикальной плоскостях основания, на котором закреплены два зажимных рычага с канатами и приводом от гидроцилиндра.

Вылет захвата составляет: максимальный — 5,5 м, минимальный — 1,5 м; грузоподъемность: на вылете 5м — 1300 кг, на вылете 3 м — 2200 кг; тяговое усилие на захвате при вылете 3 м — 30 кН; угол поворота гидроманипулятора 280°; диаметр зажимаемого дерева: минимальный — 5 см, максимальный — 80 см; максимальная загрузка коника при трелевке: за комли — 8 м3, за вершины

— 10 м3; масса с технологическим оборудованием 12 000 кг. Кроме описанных выше трелевочных тракторов на лесосечных

работах применяется трелевочный трактор ТТ-4М на базе трактора Т-4М, тракторы для бесчокерной трелевки ЛП-18А и ЛП-18Г на базе трактора ТТ-4, трелевочные тракторы ЛТ-157 и ЛТ-171А на базе колесного трактора Т-157, трелевочная машина МЛ-30 на базе трактора К-703 и др.

Валочно-трелевочная машина ВМ-4А (рис. 12.12) предназначена для механизации лесосечных работ при сплошных рубках без сохранения подроста. Она может производить спиливание и направленную валку деревьев на зажимной коник или на грунт, погрузку комлей спиленных деревьев в коник машины и формирование их в пачку, трелевку пачки деревьев к лесопогрузочному пункту, сбор и выравнивание комлей на погрузочном пункте.

258

Рис. 12.12. Валочно-трелевочная машина ВМ - 4А:

1— шасси трактора; 2 — механизм срезания; 3 — механизм управления; 4 — снегоочистительное устройство; 5 — толкатель; 6 — ограждение кабины; 7— ме-

Машина создана на базе трактора ТТ-4. Она состоит из шасси трактора 1, механизма срезания 2, механизма управления 3 технологическим оборудованием, снегоочистительного устройства 4, толкателя 5, ограждения кабины 6, механизма валки дерева 7, подвески механизма срезания 8, зажимного коника 9, рычага погрузки 10 и щита 11.

Механизм срезания 2 состоит из корпуса, пильной цепи с приводом и пильной шины с приводом надвигания (поворота) шины. Пильная цепь седлающего типа перемещается вдоль гребня пильной шины с помощью гидромотора, от которого передается вращение на ведущую звездочку. Надвигание пильной цепи на дерево и регулирование ее по высоте осуществляется от соответствующих гидроцилиндров.

Механизм валки дерева 7 установлен сверху на ограждении кабины 6. Он служит для направленной валки спиленного дерева. Он представляет собой рычажно-телескопическую конструкцию и состоит из наружной и выдвижной балок, телескопически установленных одна в другую. Поворот в горизонтальной плоскости осуществляется гидроцилиндром валки. Перемещение выдвижной балки осуществляется через тягу и поворотный рычаг при помощи гидроцилиндра.

Зажимной коник 9 предназначен для формирования пачки, обвязки и затяжки ее канатной петлей, а также удержания пачки При трелевке. Он неподвижно закреплен на раме машины и имеет

259

основание с установленными погрузочным 10 и обвязочным рычагами, приводимыми в движение от соответствующих гидроцилиндров. Погрузочный рычаг 10 обеспечивает укладку комлей поваленных деревьев, а обвязочный — охват их петлей с помощью обвязочного каната. Щит 11 установлен над задним мостом трактора, он выполнен с поворотом назад. Он защищает задний мост трактора и облегчает разгрузку пачки деревьев.

Максимальный диаметр срезаемого дерева в месте пропила составляет 100 см; величина перемещения механизма срезания: в горизонтальном направлении — не менее 1100 мм, в вертикальном направлении — не менее 1140 мм; максимальный объем трелюемой пачки 8 м3; грузовой момент рычага погрузки 52 кН • м; валочный момент 74 кН • м; масса машины 18 350 кг; масса технологического оборудования 6000 кг.

Валочно-трелевочная машина ЛП-17А (рис. 12.13) предназначена для работы на сплошных лесосечных рубках без сохранения подроста. Она производит механизированную валку, валку-паке- тирование, а также трелевку сформированной в зажимном конике пачки деревьев.

Машина создана на базе трактора ТБ-1М, на котором расположено технологическое оборудование: гидроманипулятор, зажимной коник 15 и толкатель 2.

Гидроманипулятор, установленный на шасси базового трактора 1, состоит из поворотной колонны 5 с реечным механизмом поворота 4, смонтированной на опорной ферме манипулятора 3,

Рис. 12.13. Валочно-трелевочная машина ЛП-17А:

1 — рама трактора; 2 — толкатель; 3 — опорная ферма манипулятора; 4 — реечный механизм поворота; 5 — поворотная колонна; 6 — гидроцилиндры стрелы; 7 — стрела; 8 — гидроцилиндр рукояти; 9 — четырехзвенник; 10 — тяга; 11 — рукоять: 12 — гидроцилиндр подвески; 13 — подвеска; 14 — захватно-срезающее устройство; 15 — зажимной коник

260