ТЕХНОЛОГИЯ РАЗБОРА ВЕТРОВАЛЬНЫХ ЛЕСОСЕК

к. т.н., доцент

СПбГЛТУ, г. Санкт-Петербург, РФ)

The technology of logging on windfall sites. A new technology based on a harvester equipped with a rotary winch chokers.

Ветровал – бедствие для лесов. Он возникает при большой силе ветра (свыше 15 м/с) и в период, когда деревья имеют повышенную парусность кроны: весна, лето, осень.

При ветровале падение деревьев или их надлом происходит под различными углами, что вызывает возникновение больших завалов, и затрудняет их дальнейшую разборку и обработку. Разборка ветровальных участков должна быть осуществлена в короткие сроки (год-два), так как такая древесина быстро подвергается гниению и поражению вредителями. Кроме того, ветровальные участки часто расположены в малодоступных лесных зонах. Большую сложность разбора ветровала обуславливает отсутствие специализированной техники. В зависимости от применяемой техники разработка ветровальных участков может осуществляется по различной технологии лесозаготовок[1].

1.Технология с бензопилой и трелевочным трактором с чокерами. Вальщик бензопилой валит надломленные деревья, помощник чокерует их и с помощью лебедки трактора разбирает завал и подтаскивает деревья к трактору. Трактор трелюет деревья или их части к специальному пункту, где их очищают от сучьев и раскряжевывают на сортименты бензопилой. Сортименты перегружают на лесовоз манипулятором. Преимущество технологии: можно растаскивать завалы с помощью лебедки. Недостаток технологии: велика трудоемкость работ, так как в бригаде 6-8 человек.

2.Технология с харвестером и форвардером. Харвестер валит надломленные деревья, очищает их от сучьев, раскряжевывает их на сортименты. Так же харвестер обрабатывает и поваленные с корнями деревья. Форвардер грузит манипулятором сортименты в кузов и трелюет их на пункт погрузки, где сортименты перегружают на лесовоз. Преимущества технологии – высокая механизация труда – в бригаде 2-3 человека. Недостаток технологии: Харвестер не может эффективно разбирать завалы, так как манипулятор не рассчитан на боковые усилия. Разбор завалов затруднен. Низкая производительность – падает в 2-2,5 раза. Ограничен фронт работ.

3.Технология с бензопилой и форвардером. Вальщик бензопилой валит надломленные деревья, обрезает сучья и раскряжевывает на сортименты. Форвардер сортименты грузит в кузов и трелюет на пункт погрузки. Лесовоз перегружает сортименты и отвозит на лесной склад. Преимущества технологии: минимальные грузозатраты. Недостатки технологии: опасная работа вальщика, малый фронт работы, перемещение форвардера затруднено.

На основе анализа существующих технологий лесозаготовительных производств и приведенных выше технологий предлагается новая технология разработки ветровальных участков на основе применения модернизированного харвестера (рис.1).

Нами предложено снабдить харвестер мощной лебедкой, смонтированной на поворотной раме, на этой раме смонтирован и манипулятор с харвестерной головкой.

Лесозаготовки на ветровальных участках по предлагаемой технологии заключается в следующем.

Харвестер располагается на удобном участке лесосеки. С помощью манипулятора с харвестерной головкой очищают участок в радиусе до 10м от поваленных и надломленных деревьев до получения сортиментов. Далее вальщик бензопилой валит надломленные деревья в радиусе свыше 10 м (до 100 м) а помощник чокерует эти деревья с помощью тросов от лебедки на харестере. С помощью лебедки эти деревья подтаскивают к харвестеру в зону действия манипулятора. Благодаря харвестерной головке подтащенные деревья очищают от сучьев и раскряжевывают на сортименты. Полученные сортименты форвардер перегружает в кузов и трелюет их на пункт погрузки, а лесовоз перевозит их на лесопромышленный склад.

Таким образом, используя харвестер с лебедкой, мы значительно расширяем зону действия харвестера, увеличиваем его производительность и обеспечиваем возможность работы в сильно пересеченной местности (болота, ручьи и т. п.).

На харвестере предлагается установить поворотную на 270 раму. А внутри рамы расположить лебедку. Поворот рамы с лебедкой осуществляют с помощью гидроцилиндров. С целью создания компактной конструкции предлагается манипулятор с харвестерной головкой установить сверху поворотной рамы в ее центре. Лебедка состоит из барабана диаметром 450 мм с емкостью троса 80-100 м, привод лебедки – гидроматором. Диаметр троса , количество чокеров 4.

Расчет тягового усилия лебедки производим по формуле

где – масса дерева

– объем дерева =3,0 м3

плотность древесины

– коэффициент сопротивления движению дерева при разборе завалов =3,0

Лебедки с подобными усилиями тягового органа широко применяются на трелевочных тракторах.

C:\Documents and Settings\Igor\Рабочий стол\Диссертация В\Статья-СНИЖЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ЩЕПЫ ИЗ ЛЕСОСЕЧНЫХ ОТХОДОВ\Scan.jpg

Рисунок 1 — Схема лесозаготовок на ветровальном участке на базе харвестера с лебедкой

1 — лесовозный ус; 2 — лесовоз; 3 — пункт погрузки сортиментов;

4 — штабель сортиментов; 5 — участок ветровала, разработанный харвестером с помощью лебедки; 6 — трелевочный волок; 7 — участок ветровала; 8 — участок лесозаготовок, разработанный харвестером с манипулятором; 9 — форвардер; 10 — харвестер с лебедкой; 11 — зона действия харвестера с лебедкой; 12 — трос лебедки; 13 — чокеры.

Список использованной литературы

1.  http://*****/UserFiles/lesosech. pdf