ГРУЗОВАЯ ПЛАТФОРМА ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

Полезная модель относится к лесозаготовительной промышленности, в частности, к лесозаготовительным машинам типа форвестер (харфорвардер) или форвардер, реализующих технологический процесс сортиментной заготовки древесины на лесосеке и/или ее транспортирование (вывозку).
Лесозаготовительные машины типа форвестер (харфорвардер) или форвардер в составе своего технологического оборудования традиционно оснащаются грузовыми платформами, предназначенными для сортиментной или полухлыстовой вывозки пачек лесоматериалов с разрабатываемой лесосеки.
Как правило, грузовые платформы данного типа лесозаготовительных машин монтируются на рамах, полурамах шасси колесных или гусеничных машин или на предназначенных для этих целей прицепах (см. например, форвардер Valmet 890, форвестер Valmet 801 Combi, форвардер ТМ-51 - приложение, а также патент RU №2415564).
При осуществлении технологического процесса сортименты или полухлысты загружаются и выгружаются на/из грузовой платформы форвестера (харфорвардера) или форвардера с использованием гидроманипуляторного оборудования, преимущественно, устанавливаемого на шасси этих машин. Сортименты или полухлысты при погрузке и транспортировании в грузовой платформе ориентируются в продольном направлении шасси лесозаготовительных машины.
Грузовая платформа лесозаготовительной машины, в том числе по техническому решению, представленному в патенте RU №2415564, которое выбрано в качестве ближайшего аналога настоящей полезной модели, выполнена с грузовым отсеком, который образован шагово-смещенными в направлении продольной оси шасси передним упорно-торцовочным щитом и кониками, каждый из которых имеет расположенные с боковых сторон шасси вертикально ориентированные стойки с поперечинами между ними.
В известном техническом решении расстановка коников на раме шасси лесозаготовительной машины рассчитана на загрузку в грузовую платформу пачек сортиментов или длинномерных лесоматериалов (полухлыстов), длина которых соответствует 6-6,5 (м) или 8 (м).
Возможность использования данной грузовой платформы лесозаготовительной машины для транспортирования пачек сортиментов, длина которых менее 6,0 (м) технологически ограничена по следующим обстоятельствам:
при загрузке в грузовую платформу пачек сортиментов с наиболее распространенным типоразмером их выработки 4-4,5 (м) не используется в полной мере расчетная грузоподъемность лесозаготовительной машины, а силовые нагрузки со стороны воза транспортируемого груза, в основном, распределяются на центральную часть шасси, что снижает эксплуатационную надежность;
загрузка в грузовую платформу пачек сортиментов с типоразмером их выработки 2-2,5 (м) и 3…3, 5 (м) приводит к не полному использованию грузоподъемности лесозаготовительной машины и к неравномерному распределению силовых нагрузок на шасси лесозаготовительной машины.
Кроме того, конструктивное исполнение грузовой платформы известной лесозаготовительной машины исключает возможность транспортирования пачек лесоматериалов с подсортировкой их по породам деревьев, что также ограничивает технологические возможности машины.
Задача полезной модели состояла в расширении технологических возможностей лесозаготовительной машины за счет транспортирования грузовой платформой пачек сортиментов как различного типоразмерного ряда, так и за счет транспортирования пачек сортиментов, отсортированных по породам деревьев при одновременном обеспечении при этом эффективной грузоподъемности машины.
Для решения поставленной технической задачи предложена грузовая платформа лесозаготовительной машины, грузовой отсек которой образован шагово-смещенными в направлении продольной оси шасси передним упорно-торцовочным щитом и кониками, каждый из которых имеет расположенные с боковых сторон шасси вертикально ориентированные стойки с поперечинами между ними, согласно полезной модели, грузовая платформа имеет продольно ориентированные балки, соединяющие упорно-торцовочный щит с поперечинами коников, вертикально ориентированные стойки коника смежного со щитом и жестко соединены с последним в верхней их части, платформа имеет в центральной части две пары смежно-расположенных коников, которые разделяют грузовой отсек на поперечно ориентированные к продольной оси шасси карманы-накопители и стойки которых в верхней части жестко соединены между собой, при этом шаговое смещение между передним коником и щитом и шаговое смещение между кониками центральной части отсека равно 20-40 (см).
Согласно полезной модели, продольно ориентированные балки, соединяющие упорно-торцовочный щит с кониками, расположены под поперечинами последних.
При реализации полезной модели расширяются технологические возможности лесозаготовительной машины типа форвардер или форвестер за счет транспортирования грузовой платформой пачек сортиментов различного типоразмерного ряда и пород деревьев при одновременном обеспечении эффективной грузоподъемности машины при вывозке пачек сортиментов, что объясняется:
вышеописанным конструктивным исполнением грузовой платформы, при котором грузовой отсек платформы имеет два поперечно ориентированных к продольной оси шасси кармана-накопителя, первый из которых расположен между стойками переднего коника и обращенными к нему стойками коника центральной части платформы, а второй отсек - между коником смежным к предыдущему конику в центральной части платформы и последующими к нему кониками, расположенными в направлении продольной оси шасси, что обеспечивает возможность погрузки и транспортирования сортиментов типоразмерного ряда от 2 до 4,5 (м) при ориентировании их на продольных балках платформы в поперечном направлении относительно продольной оси шасси, а также возможность погрузки и транспортирования сортиментов в указанном направлении, в том числе при подсортировке их по качественным параметрам древесины;
вышеописанным конструктивным исполнением грузовой платформы, при котором грузовой отсек платформы используют для погрузки и вывозки сортиментов и полухлыстов типоразмерного ряда от 4,5 до 8 (м) при ориентированном положении их в направлении продольной оси шасси.
Кроме этого, раскряжевка сортиментов в форвестерном варианте машины производится непосредственно в карманы-накопители грузовой платформы. При этом сокращается время цикла лесосечных работ и увеличивается почти в 2 раза ресурс технологического оборудования, сокращаются эксплуатационные расходы. Предлагаемая грузовая платформа в составе универсальной лесозаготовительной или погрузочно-транспортной машинах для заготовки сортиментов может быть использована для лесосечных работ как в системе машин средних и крупных лесозаготовительных предприятий, так и индивидуально в малых предприятиях, на всех видах рубок при любых почвенно-климатических условиях, в том числе на слабонесущих грунтах.
При анализе известного уровня техники не выявлено технических решений, имеющих аналогичную заявляемому техническому решению совокупность конструктивных признаков, что свидетельствует о соответствии его критериям полезной модели: «новизна», «промышленная применимость», что подтверждается нижеприведенным описанием полезной модели и поясняющими рисунками, в соответствии с которыми:
На рис.1 - показан общий вид (аксонометрия) грузовой платформы лесозаготовительной машины;
На рис.2 и 3 показан вариант размещения грузовой платформы на лесозаготовительной машине, предназначенной для работы в режиме форвестера, соответственно вид сбоку и в плане.
Грузовая платформа лесозаготовительной машины, например, типа форвестер или форвардер, содержит шагово-смещенные в направлении продольной оси шасси 1 передний упорно-торцовочный щит 2 и коники 3, 4, 5, 6. Каждый коник 3, 4, 5, 6 образован вертикально ориентированными стойками 7 с поперечиной 8 между ними. Стойки 7 каждого коника параллельны между собой и расположены с боковых сторон шасси.
Грузовая платформа имеет продольно ориентированные балки 9, соединяющие упорно-торцовочный щит 2 с поперечинами 8 коников 3, 4, 5, 6 и предназначенные для монтажа платформы на шасси 1 лесозаготовительной машины. Продольно ориентированные балки 9 расположены под поперечинами 8 коников.
Верхние части вертикально ориентированных стоек 7 переднего коника 3, смежного со щитом 2, жестко соединены с последним посредством продольно ориентированных тяг 10. Грузовая платформа имеет в центральной части две пары смежно-расположенных коников 4, 5, стойки 7 которые в верхней части жестко соединены между собой продольно ориентированными тягами 11.
При описанном выше конструктивном исполнении платформы грузовой отсек разделен на поперечно ориентированные к продольной оси шасси карманы-накопители, предназначенные для погрузки и вывозки сортиментов при поперечной ориентации их к продольно ориентированным балкам 9, при этом первый карман-накопитель расположен между стойками переднего коника 3 и обращенными к нему стойками коника 4 центральной части платформы, а второй отсек - между коником 5, смежным к предыдущему конику 4 в центральной части платформы и последующими к нему коником 6, расположенными в направлении продольной оси шасси.
Шаговое смещение между передним коником 3 и щитом 2 и шаговое смещение между парой коников 4 и 5 центральной части отсека равно 20-40 (см).
Указанное шаговое смещение оптимально по условиям размещения в названных зонах грузовой платформы захватов рабочей головки гидроманипуляторного оборудования, которым оснащаются лесозаготовительные машины, обеспечивающие погрузочно-разгрузочные работы при технологических режимах работы лесозаготовительной машины в варианте форвардера или в варианте форвестера, при этом уменьшается повреждаемость сортиментов за счет исключения силового проникновения челюстей захвата в пачку сортиментов.
Указанное шаговое смещение между передним коником 3, смежным со щитом 2, и парой коников 4 центральной части платформы оптимально и по условию выполнения грузового отсека с поперечно ориентированными карманами-накопителями, при котором обеспечивается эффективная грузоподъемность машины при осуществлении сортиментной вывозки лесоматериалов с типоразмерным рядом 2-4,5 (м).
В представленных рисунках 2 и 3 грузовая платформа 12 установлена на гусеничном шасси лесозаготовительной машины, выполненной в варианте форвестера. В составе технологического оборудования машины используется гидроманипулятор 13 с харвестерной рабочей головкой 14, например AFM 50 Combi (Финляндия), имеющей встроенные захватные рычаги.
В варианте форвардера используется грейферный захват 15.
Известно также оснащение гидроманипуляторного оборудования современных форвестеров(например, TimberPro TF 830 (Канада), PONSSE Bufalo Dual и Wisent Dual (Финляндия) как харвестерными головками для выполнения лесосечных работ, так и грейферными захватами для погрузочно-транспортных работ, при этом увеличивается ресурс технологического оборудования, сокращаются эксплуатационные расходы.
При реализации полезной модели и режиме работы лесозаготовительной машины в варианте форвестера дерево после валки очищается от сучьев и раскряжевывается по заданному технологическому процессу на сортименты. При раскряжевке древесины на сортименты типоразмерного ряда от 2-2,5 или от 4-4,5 (м) (наиболее распространенный типоразмерный ряд) сортименты загружают в карманы-накопители грузового отсека платформы путем поперечного их расположения относительно продольной оси шасси, при этом обеспечивается наиболее полная загрузка воза сортиментов в каждый карман-накопитель, что снижает силовые нагрузки на шасси машины, обеспечиваются технико-экономические показатели машины по грузоподъемности. При работе машины в зависимости от технологических требований обеспечивается также возможность подсортировки сортиментов, в том числе во время одного рейсового цикла, как по породам, так и по размерам.
При реализации полезной модели режиме работы лесозаготовительной машины в варианте форвестера или форвардера грузовой отсек платформы может быть использован для погрузки и вывозки сортиментов и полухлыстов типоразмерного ряда от 4,5 до 8 (м) при ориентированном положении их в направлении продольной оси шасси.
Таким образом, при реализации полезной модели, в целом, расширяются технологические возможности лесозаготовительной машины типа форвардер или форвестер за счет транспортирования пачек сортиментов различного типоразмерного ряда и пород деревьев при одновременном обеспечении эффективной грузоподъемности машины при вывозке пачек сортиментов.