МНОГООПЕРАЦИОННАЯ МАШИНА ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ВЕТРОВАЛЬНЫХ ЛЕСОСЕК

Полезная модель относится к лесозаготовительной промышленности и может быть эффективно использована в лесозаготовительной технике для разработки ветровальных лесосек.
При работе на ветровальных лесосеках (подверженных ветролесоповалу), заготовка древесины затруднена тем, что повалены деревья в большом количестве, повалены с корневой системой, надломлены, переломлены, лежат друг на друге под разными углами, образуя завалы.
Таким образом, образующиеся в результате сильных ветров завалы на лесосеках являются большим бедствием и требуют своевременной разборки с целью переработки упавших деревьев на сортименты и вывозки их для дальнейшего использования, а также устранения пожаро- и биоопасности. Для того, чтобы выполнять лесозаготовки на таких лесосеках необходимо отделять корневую систему от стволовой части, произвести разбор завалов, подобрать различные части деревьев, раскроить их на сортименты и вывезти их с лесосеки для дальнейшего использования.
Следует отметить, что ветролесоповальные участки расположены, как правило, на труднодоступных территориях, содержащих плохой рельеф, овраги, ручьи, болота и т.д., что требует много времени на маневры лесозаготовительной техники. Это снижает производительность лесозаготовительной техники в 2-2,5 раза. В этой связи применение системы дорогих машин, как правило используемых успешно при разработке лесосек, в данном случае нецелесообразно.
Известна многооперационная лесозаготовительная машина в виде харвестера, включающая сочлененную ходовую раму, на которой смонтированы поворотный манипулятор с харвестерной головкой. (Разработка технологии лесосечных и нижнескладских работ лесозаготовительного предприятия, часть 1, Ухтинский государственный технический университет, 2010, с.30).
Недостатками известного технического решения являются низкая производительность из-за обеспечения малой зоны обслуживания при работе поворотного манипулятора и из-за необходимости непрерывно маневрировать при выполнении разбора ветролесоповальных завалов. Одним словом использование такой дорогой многооперационной харвестерной машины при снижении ее производительности и необходимости в маневрировании для работы на ветролесоповальных лесосеках нецелесообразно.
Известна также многооперационная машина - харвестер Silvatec 8266 ТН, включающая сочлененную ходовую раму, на которой смонтированы поворотный манипулятор с харвестерной головкой. (В.С. Сюнев и др. Лесосечные машины в фокусе биоэнергетики: конструкции, проектирование, расчет, MTTLA НИИ леса Финляндии, 2011, с.11 - прототип).
Недостатками известного технического решения являются низкая производительность из-за обеспечения малой зоны обслуживания при работе поворотного манипулятора и из-за необходимости непрерывно маневрировать при выполнении разбора ветролесоповальных завалов. Одним словом, использование такой дорогой многооперационной харвестерной машины при снижении ее производительности и необходимости в маневрировании для работы на ветролесоповальных лесосеках нецелесообразно.
Техническая задача полезной модели состоит в повышении степени использования и производительности многооперационной лесозаготовительной машины - харвестера при выполнении работ на ветролесоповальной лесосеке за счет усовершенствования ее конструкции, обеспечивающей увеличение зоны обслуживания, сокращения необходимости в маневрировании устройства при сохранении его устойчивости.
Поставленная задача достигается тем, что многооперационная лесозаготовительная машина в виде харвестера, включающая сочлененную ходовую раму, на которой смонтирован поворотный манипулятор с харвестерной головкой, - снабжена поворотной рамой, выполненной с возможностью поворота на угол 270°, и лебедкой с собирающим канатом и чокерами, причем и лебедка, и поворотный манипулятор смонтированы на поворотной раме, при этом машина снабжена выносными аутригерами.
Это позволит повысить степень использования и производительность многооперационной лесозаготовительной машины - харвестера при выполнении работ на ветролесоповальной лесосеке за счет усовершенствования ее конструкции, обеспечивающей увеличение зоны обслуживания, сокращения необходимости в маневрировании устройства при сохранении его устойчивости.
Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:
- многооперационная лесозаготовительная машина в виде харвестера снабжена поворотной рамой, выполненной с возможностью поворота на угол 270°;
- многооперационная лесозаготовительная машина в виде харвестера снабжена лебедкой с собирающим канатом и чокерами;
- и лебедка, и поворотный манипулятор смонтированы на поворотной раме;
- машина снабжена выносными аутригерами.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений и решений с заявленной совокупностью признаков.
Полезная модель применима и будет использована в отрасли в 2013 г.
На фиг.1 изображена схема многооперационной лесозаготовительной машины - харвестера, вид сбоку;
На фиг.2 - то же, вид сверху;
На фиг.3 - изображена схема разработки ветролесоповаленной лесосеки.
Многооперационная лесозаготовительная машина 1 включает колеса 2, сочлененную ходовую раму 3, на которой смонтированы кабина 4, двигатель 5, поворотный манипулятор 6 с харвестерной головкой 7. Машина снабжена приводимой в движение с помощью цилиндров 8 поворотной рамой 9, выполненной с возможностью поворота на угол 270° (а именно, на угол 135° в одну сторону и на угол 135° в другую сторону) и лебедкой 10 с собирающим канатом 11 длиной до 100 м и чокерами 12, причем и лебедка 10, и поворотный манипулятор 6 смонтированы на поворотной раме, при этом машина снабжена аутригерами 13.
На фиг.2 изображена схема разработки содержащей ветровальные деревья 14 ветровальной лесосеки 15, на которой представлен ус 16 лесовозной дороги для лесовоза 17, погрузочный пункт 18, где отгружаются штабели 19 сортиментов 20, трелевочный волок 21 для форвардера 22, многооперационная машина 1 с лебедкой 10 и собирающим канатом 11 с чокерами 12. На фиг.2 показаны также участок ветровала 23, зона 24 участка ветровала 23, разработанная только с помощью манипулятора 6 харвестера с радиусом действия 8-10 м и зона действия 25, разработанная с помощью усовершенствованного харвестера с использованием лебедки 10, имеющей канат 11 длиной до 100 м.
Разработку ветровальной лесосеки с помощью усовершенствованной многооперационной лесозаготовительной машины выполняют следующим образом.
Для работы на ветролесоповальной лесосеке 15 с разработанным усом 16 для лесовоза 17 используют труд вальщика, обеспеченного механизированным пильным инструментом. Многооперационной машиной (харвестером) 1 разрабатывают трелевочный волок 21 для форвардера 22, выбирают удобное для работы место т.е. например, площадку, находящуюся на сухом высоком месте, с плотной почвой) и устанавливают аутригеры 13. С помощью поворотного манипулятора 6 с харвестерной головкой 7 вначале разрабатывают сектор лесосеки с радиусом до 10 м (в соответствии с максимальным вылетом современных манипуляторов).
Затем к работе подключается вальщик, который выполняет работу на остальной части сектора с радиусом 100 м, он отделяет поваленные деревья 14 от корневой системы, а помощник подтаскивает собирающий канат 11 с чокерами 12 от поворотной лебедки 10, чокерует обработанные вальщиком деревья и дает сигнал водителю харвестера для включения лебедки 10. С помощью собирающего каната 11 деревья растаскивают и подтаскивают к харвестеру 1 в зону действия манипулятора 6 с харвестерной головкой 7. Харвестерной головкой 7 захватывают деревья поштучно, очищают их от сучьев путем протаскивания их через ножи и при помощи цепной пилы производят раскряжевку. Полученные сортименты 20 грузят в форвардер 22, который трелюет их на погрузочный пункт 18 для перегрузки в лесовоз 17.
3
Таким образом, зона действия харвестера значительно расширяется и с одного места благодаря поворотной лебедке и канату длиной 100 м, можно очистить 2-3 га лесосеки и заготовить 300-400 м сортиментов, причем с большой производительностью при полном обеспечении непрерывного использования многооперационной машины.
Таким образом, полезная модель позволяет повысить степень использования и производительность многооперационной лесозаготовительной машины - харвестера при выполнении работ на ветролесоповальной лесосеке за счет усовершенствования ее конструкции, обеспечивающей увеличение зоны обслуживания, сокращения необходимости в маневрировании при сохранении ее устойчивости.