СПОСОБ ЗАГОТОВКИ И ВЫВОЗКИ ДРОВ И ЛЕСОСЕЧНЫХ ОТХОДОВ ОТ ЛЕСНЫХ УЧАСТКОВ К КОТЕЛЬНЫМ
METHOD OF COLLECTION AND REMOVAL OF FIREWOOD AND FELLING RESIDUES FROM FOREST AREAS TO BOILER FACILITIES

Изобретение относится к области лесозаготовок и может найти применение при вывозке дров и лесосечных отходов.
Известен способ заготовки и вывозки лесосечных отходов, при котором лесосечные отходы собираются на вырубке и доставляются по волокам к придорожному складу, где осуществляется их складирование в кучи. Далее производится их погрузка на автомобиль с бортовым кузовом. После чего лесосечные отходы транспортируются к котельной, где перерабатываются рубительной машиной в топливную щепу [1].
Недостатком данного способа является то, что для транспортировки лесосечных отходов необходим специальный автомобиль с бортовым кузовом.
Кроме того, при таком способе в недостаточной мере используются тяговые свойства автомобиля и его грузоподъемность ввиду низкого коэффициента полнодревесности погруженных лесосечных отходов. Это увеличивает относительные затраты времени и энергии на транспортировку лесосечных отходов.
Также работа по вышеописанному способу не позволяет повысить производительность рубительной машины за счет одновременного измельчения лесосечных отходов и дров.
Целесообразность одновременного измельчения дров и лесосечных отходов обоснована результатами проведенных исследований [2], которые показали, что совместное измельчение дров и лесосечных отходов повышает производительность рубительной машины. Это объясняется следующим. Время, затрачиваемое на измельчение дров рубительным органам, больше, чем время захвата и подачи новой порции дров к рубительному органу, что приводит к простою манипулятора. С другой стороны время измельчения лесосечных отходов рубительным органом меньше, чем время захвата и подачи их очередной порции. Данное обстоятельство приводит уже к простою рубительного органа. Формирование смеси дров и лесосечных отходов на практике позволяет сравнять время измельчения и время подачи очередной порции для измельчения и тем самым повысить производительность рубительной машины.
Наиболее близким к заявляемому способу является способ, при котором лесосечные отходы пакетируют (обвязывают) на вырубке с целью повышения коэффициента полнодревесности, после чего осуществляют их сбор и доставку на придорожный склад в штабель. На придорожном складе производят их погрузку на платформу типового транспортного средства, применяющегося на транспортировке деловой древесины. Далее осуществляют их транспортировку к котельной для измельчения в топливную щепу [3].
Значительным недостатком данного способа является то, что для пакетирования лесосечных отходов необходима дополнительная машина, что усложняет технологический процесс. Кроме того, повышаются затраты энергии и времени на вывозку лесосечных отходов за счет осуществления дополнительной операции по их пакетированию.
Техническим результатом, на достижение которого направлен предлагаемый способ, является существенное увеличение рейсовой нагрузки, упрощение процесса заготовки и вывозки дров и лесосечных отходов за счет исключения операции обвязки отходов, снижение относительных затрат энергии и времени на вывозку лесосечных отходов. Кроме того, при работе по предлагаемому способу повышается производительность рубительной машины за счет снижения затрат времени на формирование смеси дров и лесосечных отходов.
Достигается технический результат за счет того, что дрова и лесосечные отходы на транспортное средство грузят послойно, причем первый слой формируют, образуя сплошной настил, а затем погружают на него слой лесосечных отходов, а дальнейшую погрузку осуществляют путем чередования слоев из дров и лесосечных отходов.
Работа по предлагаемому способу представлена на фиг.1, где 1 - лесной участок, 2 - штабель дров, 3 - куча лесосечных отходов, 4 - транспортное средство, 5 - дорога, 6 - котельная, 7 - рубительная машина с манипулятором, 8 - штабель дров и лесосечных отходов, 9 - разгружающееся транспортное средство.
На фиг.2 приведена схема погрузки дров и лесосечных отходов, где 10 - манипулятор, 11 - захват, 12 - платформа, ограниченная кониками, 13 - сплошной настил дров, 14 - слои лесосечных отходов, 15 - слои дров.
Работа по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. На лесном участке 1 формируют штабель дров 2 и кучу лесосечных отходов 3. По дороге 5 транспортное средство 4 прибывает на лесной участок 1, где осуществляет погрузку дров и лесосечных отходов.
Погрузка осуществляется следующим образом. Манипулятором 10, на конце которого смонтирован захват 11, осуществляется перенос дров из штабеля 2 на платформу, ограниченную кониками 12 транспортного средства 4. Причем первоначально на дне платформы, ограниченной кониками 12, формируют сплошной настил дров 13. После этого при помощи манипулятора 10 из кучи лесосечных отходов 3 на сплошном настиле дров 13 формируют слой лесосечных отходов 14. Дальнейшую погрузку осуществляют путем формирования чередующихся слоев дров 15 и лесосечных отходов 14.
После окончания погрузки транспортное средство 4 по дороге 5 перевозит дрова и лесосечные отходы к котельной 6, где осуществляет разгрузку в штабель дров и лесосечных отходов 8.
Рубительная машина с манипулятором 8 осуществляет измельчение дров и лесосечных отходов в топливную щепу.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить процесс вывозки дров и лесосечных отходов. Это достигается, во-первых, за счет того, что для транспортировки лесосечных отходов нет необходимости использовать транспортное средство с бортовым кузовом. Лесосечные отходы вместе с дровами погружаются в типовое транспортное средство, применяющееся для вывозки деловой древесины.
Во-вторых, не нужно использовать дополнительную машину для пакетирования лесосечных отходов с целью повышения их коэффициента полнодревесности. Так как это достигается при послойной погрузке за счет силы тяжести слоев дров, между которыми находятся слои лесосечных отходов. Благодаря этому достигается существенное увеличение рейсовой нагрузки и упрощение процесса заготовки и вывозки дров и лесосечных отходов.
Вышеупомянутое приводит к снижению относительных затрат энергии и времени на вывозку лесосечных отходов.
Кроме того, снижаются затраты времени на формирование смеси дров и лесосечных отходов для подачи в рубительную машину, так как при разгрузке транспортного средства сразу же формируется общий штабель.
Источники информации
1. Лесосечные машины в фокусе биоэнергетики: конструкции, проектирование, расчет: Учеб. Пособие / В.С. Сюнев, А.А. Селиверстов, Ю.Ю. Герасимов, А.П. Соколов. - Йоэнсуу НИИ леса Финляндии METLA, 2011. - С.6. - Рис.1.2.
2. И.Р. Шегельман, В.Н. Баклагин. Экспериментальные исследования процесса производства щепы энергетического назначения из смеси дров и лесосечных отходов // Наука и бизнес: пути развития. №3(09). - 2012. - С.79-81.
3. Йори Ууситало. Основы лесной технологии / Йори Ууситало. - Oy FEG - Forest and Environment Group Ltd: Йоэнсуу, 2006. - С.103.