Лесозаготовительная техника

Валка деревьев

Валка леса производится на лесосеках, разбиваемых для улучшения контроля на делянки (площадь от 5 до 8 га), а сучкорезные работы ведутся на пасеках (полосах шириной 27−47 м вдоль трелевочного волока). Такие полосы возникают при однократном прохождении валочно-трелевочных, пакетирующих или валочных машин.

Каждый рабочий-вальщик работает с пилой на бензиновом моторе, в комплекте к которой используют крючья для подтасовывания и измеряющую рулетку. Применяют пилы одиночного управления с цепным пильным агрегатом консольного действия, чаще используют пилу «Дружба» мощностью 2,8−3,7 кВт с массой в рабочем состоянии 13,65 кг. Работы ведутся бензомоторной пилой «Урал» с аналогичным весом и мощностью агрегата 4 кВт, для нее характерна повышенная скорость и встроенное устройство автоматической смазки.

Зарубежный инструмент этого типа представлен на рынке сверхлегкими и легкими пилами 5−10 кг, среднетяжелыми и тяжелыми экземплярами 14 и выше килограмм. Используют для валки деревьев валочно-трелевочные агрегаты.

Деление бревен на стандартные части в соответствии с ГОСТом (раскряжевка) делается на выбранном месте по технологической карте работ. Чтобы уменьшить трудоемкость процесса используют автоматические высокопроизводительные раскряжевочные установки стационарного типа, которые обустраивают на нижнем или верхнем складе. Для раскряжевки применяют переносные моторные инструменты, но их применение для этой операции отличается низкой производительностью, поэтому в работу вводят многооперационные агрегаты на колесном или гусеничном ходу.

Техника с набором операций

Харвестер является лесозаготовительной мобильной техникой для срезки и валки стволов, очистки от веток и порезки бревен на отрезки в условиях лесосеки. Наименование машины используется для определения валочно-сучкорезочно-раскряжевочных агрегатов. Большинство машин работают по принципу протаскивания беспрерывного действия, их механизм работает в виде приводных вальцов, гусениц или их комбинации. Харвестеры выпускают для работы в непрерывной или циклической последовательности, способ компоновки рабочих узлов делит их на двухстадийные и одностадийные устройства:

• Одностадийные харвестеры в конструкции имеют головку, расположенную на манипуляторе, для наведения на ствол дерева. Затем дерево срезается, валится, ствол тянется через сучкорезные ножи для очистки от веток и сучьев, делается разметка, порезка на технологические части.
• Двухстадийные агрегаты отличаются сразу двумя рабочими устройствами. Одно для захвата и срезки дерева расположено на манипуляторе, другое полает ствол в сучкорезное и раскряжевочное отделение, располагается на раме машины.

Фарвардер представляет собой машину-манипулятор для сборки, погрузки и перевозки бревен, распиленных на части, это наименование часто аналогично использованию термина «сортаментовоз». Транспорт для сборки стволов и их перевозки выпускают в двух модификациях:

• ЛТ — 189 М;
• ЛТ — 189.

Их производство полностью укомплектовано узлами и деталями российского и белорусского выпуска. Машина соответствует экологическим и технологическим требованиям, рассчитана для транспортировки участков бревен от 2,5 до 6 м, за один рейс перевозит 11 куб. м, при этом на кубометр расходуется 1−1,2 л топлива. На расстояние до половины километра перевозит 46−60 куб. м за смену, используется не только для трелевки распиленных бревен с участка лесосеки, но и вывозит части стволов с верхнего склада.

Технические характеристики

Представить, что такое харвестер, можно изучив технические характеристики John Deere 1270D.

Технические характеристики John Deere 1270D

двигатель	Дизельный, 6 цилиндровый, объемом 9 литров
Мощность двигателя	160 кВт
Максимальный крутящий момент	1100 Нм
Общая масса	17,4 т
Объем топливного бака	480,7 л
Объем гидравлической системы	290 л
Напряжение	24 в
Максимальная скорость	24,9 км/ч
Дорожный просвет	624 мм
Максимальная дальность вылета стрелы	9,3 метра
Максимальный наклон машины вперед	11°
Боковой наклон	15°
Высота	3,7 м
Ширина	2,7 м
Колесная база	4,0 м
Длина шины поперечной пилы	750 мм
Шаг цепи	10 мм
Максимальный диаметр реза ствола дерева	56 см
Усилие протяжки ствола дерева через головку	22-27 кН
Скорость протяжки	Макс 4,7 м/с
Количество сучкорезных ножей головки	4
Диаметр полного охвата ствола в зоне обрезки сучьев	48 см
Погрешность измерительного колеса	0,1 мм

Популярные модели харвестеров

Производители харвестеров предлагают в своей модельной линейке разные типы машин. Но одними из самых популярных, остаются многоцелевые тяжелые машины для промышленной заготовки леса.

Отличительной особенностью харвестера модели 1270D от John Deere выступает оснащение комбайна современным компьютерным оборудованием. Большая масса машины, полный привод и мощный дизельный двигатель делают этот харвестер одним из лучших в своем классе. Он предназначен для сплошных вырубок леса с диаметром захвата головки 56 см. Модель может оснащаться манипулятором длиной 8,6 , 10 и 11,7 метра. Угол поворота составляет 220 градусов.

Komatsu 941.1 японского концерна Komatsu считается одним из самых больших харвестеров. К числу достоинств машины можно отнести высокую проходимость и надежность. Кабина оператора имеет функцию автоматической стабилизации. Облегчает работу и возможность кругового вращения кабины и стрелы с манипулятором. Машина имеет солидный вес – 23,5 тонны. Вылет стрелы (в зависимости от комплектации модели) составляет 8 или 10 метров.

Харвестер Cat 521B американского производства характеризуется высокой производительностью, отличной проходимостью и надежностью. Как и все машины Caterpillar он оснащен мощным, но одновременно экономичным дизельным двигателем. Кабина имеет систему независимого выравнивания. Масса машины одна из самых больших – 27 тонн. Максимальный вылет рабочей головки – 9,9 метра. Трансмиссия и шасси обеспечивают уверенное передвижение как по болотистой местности, так и на скалистых участках. Как видно технический прогресс не стоит на месте. Современные лесозаготовительные машины практически достигли своего совершенства, обеспечив замену человека в большинстве производственных операций. Но и здесь в истории развития средств механизации лесозаготовок ставить точку еще рано. Ведь применение новых компьютерных технологий в оборудовании харвестера это только начало его широкого внедрения в лесном хозяйстве.

NOE: Универсальная техника для лесозаготовки

Красноярская стала эксклюзивным дилером по России комби-машин для лесозаготовки марки NOE.

С помощью этой техники небольшие лесозаготовители могут с меньшими затратами перейти от ручного труда к механизированному, а крупные – избежать потерь в случае выхода из строя одной из машин комплекса или освоить небольшие деляны, на которых использование комплекса машин экономически не оправдано. О машине, способной заменить форвардер, харвестер и скиддер рассказывает директор Андрей Колобов.

, известная в регионе как крупнейший поставщик запасных частей, вышла в новый сегмент, став дилером комби-машин для лесозаготовки. Каковы причины этого шага?

Почему выбор пал именно на эту машину?

В первую очередь из-за ее универсальности. Одна машина способна заменить собой лесозаготовительный комплекс, при этом стоит она в два раза дешевле. Комби-машина – это форвардер, харвестер, скидер в одном лице. Для переоборудования ее в скидер нужно заменить харвестерный агрегат на грейферный зах­ват, на что у оператора машины уйдет не более получаса; плюс столько же времени – для смазки элементов. В зависимости от деляны технику можно приспособить как к хлыстовой, так и сортиментной заготовке. В базовой комплектации машины есть лебедки, поэтому лесозаготовитель может работать как на уклонах, так и заниматься трелевкой. К слову, максимально продуманная базовая комплектация – это еще одно конкурентное преимущество комби-машины NOE. Многие из опций, которые другие производители заявляют как дополнительные, в этой технике включены в базовую модель.

Детализируйте, что представляет собой базовая модель?

В основе машины – классический форвардер. Однако за счет использования в конструкции более толстого металла, ее вес больше, чем у конкурентов – 24 тонны. Это обеспечивает машине большую надежность и устойчивость. Есть шестиколесная версия машины, она считается базовой и больше подходит для хлыстовой заготовки, трелевки и для работы с универсальным харвестерным агрегатором. Восьмиколесная версия немного шире, 2 950 см, и имеет большую устойчивость – она предназначена для работы с сортиментом.

Уже в базовой комплектации предусмотрен компрессор, с помощью которого можно и подкачать колесо, и почистить машину от хвои и масла; предусмотрено дистанционное радиоуправление машиной и лебедками; утепленная кабина для комфортной работы зимой, и кондиционер – для лета. В базе идет и бульдозерный щит: машина может сама себе расчистить площадку или проложить дорогу. Увеличенный грейферный захват дает возможность формировать штабели высотой до 8 метров. Однако, так как это мелкосерийное производство, базовая модель с учетом пожеланий клиентов может быть дополнена и другими опциями.

К примеру, какими?

Клиенту из Енисейска, , была необходима защита фар и дополнительное освещение. Все его пожелания были учтены.

Покупатель такой техники – это в первую очередь небольшой частный лесозаготовитель?

Машина именно за счет своей универсальности подходит абсолютно всем – от мелких до крупных лесозаготовителей. Для небольших лесозаготовителей – это возможность перейти от ручного труда к механизированному. У крупного лесозаготовителя практически всегда есть небольшие деляны с хорошим лесом, куда экономически не выгодно загонять комплекс. Еще один вариант – поломка харвестера или форвардера во время лесозаготовки, в данном случае комби-машина может заменить любую из этих машин, а значит, лесозаготовитель не потеряет сотни тысяч рублей из-за простоя техники в ожидании ремонта. Кроме этого, машину можно использовать в геологоразведке, в прокладке ЛЭП, в дорожной отрасли. Остается только удивляться, почему в Сибири, в лесном краю, до сих пор не было такого универсального решения для лесозаготовки.

Какова стоимость машины на сегодняшний день?

В базе машина стоит 500 тыс. евро без НДС, налог с покупки техники возвращается. Наша компания готова предоставить как рассрочку на приобретение техники – от 6 до 18 месяцев, так и возможность приобретения в лизинг.

Где владельцы комби-машины смогут получить техническое обс­луживание техники?

Наши планы по дилерству дос­таточно серьезные – в следующем году рассчитываем продать не менее 10 машин. Поэтому уже сейчас мы проектируем сервисный центр, открытие которого планируется в 2018 году.

Журнал «ЛПК Сибири» №4 / 2017

Перевозка сырья

Транспортировка и вывозка леса объединяет между собой заготовительную функцию в технологическом процессе и складирование с последующей обработкой на сырьевых биржах. Специфические черты груза (бревна, хлысты, круглые сортаменты лесоматериала) определяют необходимость применения подвижного состава специального назначения, что не всегда приводит к использованию полной грузоподъемности.

Перевозка леса обеспечивается по сухопутным дорогам или морскими путями, последний способ распространен в районах, удаленных от железных дорог. При водной транспортировке учитывается способность древесины держаться на воде. Сухопутный транспорт играет роль для недалеких перевозок в районах и областях, выполняет другие задачи.

В зависимости от вида подвижного состава, работающего на лесовозных дорогах, его подразделяют на автомобильный, рельсовый, конный транспорт. Для перевозки используют автомобили МАЗ, КРАЗ, ЗИЛ со сложными составными прицепами. Для вывозки распиленных кусков из нижнего склада часто делают рельсовые пути и в качестве прицепа применяют платформы к дизелю грузоподъемностью до 20 т, а полногабаритные стволы везут в вагонах от 23−25 т.

Ремонт

Производительность техники обеспечивается с помощью качественных и исправных машин

Поэтому важно не только то, чтобы оборудование было приобретено у надежного производителя. Необходимо регулярно выполнять его обслуживание, чтобы механизмы всегда находились в исправном состоянии

Кроме того, нужен своевременный ремонт, который должны проводить специалисты. В специализированных компаниях его выполняют профессионалы, которые многое знают об особенностях конструкции конкретных машин.

Ремонт лесозаготовительной техники проводится после диагностики, выявляющей причины поломки. Только тогда принимается решение о виде восстановления. Для машин используются оригинальные запасные части. После профессионального ремонта техника может снова эффективно работать.

Почему выгодно заказать оборудование Cat® в

Как официальный дилер производителя Caterpillar, мы обеспечиваем не только максимально выгодные условия покупки техники Cat, но и полный комплекс сопутствующих услуг, включая поставку запчастей и обслуживание оборудования данной ТМ. Обратившись к нам, вы получаете:

• возможность купить новые и б/у машины Cat для своего предприятия;
• доступные цены официального дистрибьютора;
• наличие гарантии и технической документации на агрегаты всех моделей;
• возможность заказать лесозаготовительную технику Cat в лизинг;
• помощь с выбором, консультационную поддержку по всем тематическим вопросам.

Появление отдельного агрегата для комплектации экскаватора

В 90-х гг. производители продолжали совершенствовать свою продукцию, и в конструировании механизмов появился новый подход. Если раньше харвестер создавался как единая конструкция, включающая передвижную базу с манипулятором и сам агрегат, который осуществлял ряд процессов, то в этот момент концепция несколько модифицировалась – агрегаты стали создаваться отдельно. Ими стало можно комплектовать любой экскаватор или трактор, который подходит по требованиям и который изначально не создавался непосредственно для лесозаготовки.

Возможность переоборудовать экскаватор в харвестер в короткое время была очень привлекательной, так как позволяла, во-первых, экономить на приобретении харвестера целиком, а, во-вторых, трактор мог эксплуатироваться для земляных работ тогда, когда он не нужен на лесосеке. Такие агрегаты продаются и сегодня наряду с другим многофункциональным оборудованием на специализированной колесной или гусеничной платформе. Их применяют там, где использовать экскаватор с агрегатом не представляется возможным.

Кстати, авторство этой технологии также принадлежит уже упомянутой компании, которая ранее называлась Umeå Mekaniska, а затем, несколько раз сменив собственников, сегодня продолжает работать в составе промышленной группы Komatsu. Таким образом, опыт, который нарабатывался в течение долгих десятилетий, продолжает оказывать глобальное влияние на трансформацию рынка оборудования для этой отрасли.

Обучение

Чтобы получить профессию машиниста лесозаготовительной машины, требуется пройти обучение. В базовой версии сотрудник получает третий разряд. Его присваивают после учебы на дневном отделении в учреждении, где обеспечивают начальным профессиональным образованием. Повышение квалификации доступно на предприятии и там же – в учреждении начальной подготовки. Такое обучение призвано расширить знания и навыки в рамках той же профессии.

Машинист харвестера может подняться до 8 разряда в зависимости от мощности двигателя используемой техники. Сотрудник с 3 разрядом имеет право управлять техникой с мощностью мотора от 25,7 до 44,1 кВт. Машинист с 4 разрядом может работать на агрегате с мощностью до 73,5 кВт. Сотрудник, у которого имеется разрешение на работу с техникой свыше 100 лошадиных сил, имеет 5 разряд. Техникой, обладающей показателем более этого, может управлять человек только с 6 разрядом. 7-8 разряд присваивается только тем, кто дополнительно закончил среднее профессиональное образование по указанной специальности.

Любое предприятие, занимающее заготовкой леса, с большой ответственностью подходит к вопросу подготовки и переподготовки своих сотрудников. В зависимости от начального уровня подготовки обучение занимает от 5 до 20 дней. Через два месяца каждый машинист обязан пройти тестирование на знание основных вопросов.

Общие понятия о системах машин, принципы формирования машин и механизмов в системы.

Созда­ние и внедрение на лесосечных
работах систем машин, исключающих
руч­ной труд, является новым этапом
технического развития отрасли. Чтобы
сис­тема машин была эффективной в
данных конкретных природно-производственных
условиях, она должна формироваться с
соблюдением следующих основных условий:

1. База лесозаготовительных машин и
   оборудования в системе должна быть по
   возможности однотипной, что позволит
   лучше организовать их техничес­кое
   обслуживание и текущий ремонт.

2. Производительность машин и оборудования
   в системе должна быть
   равной или
   кратной, и они должны быть эффективными
   при данном объеме
   производства. Это
   обеспечит полную загрузку машин и
   оборудования и уменьшит затраты на
   выпуск продукции.

3. Машины и оборудование, включаемые в
   систему, по своим конструк­тивным и
   технологическим параметрам должны
   соответствовать данным
   при­родно-производственным условиям,
   т. е. рельефу местности, почвенно-грунтовым
   и лесорастительным условиям, и виду
   вывозимой из лесосек древесины. Это
   позволит свести к минимуму отрицательные
   воздействия лесозагото­вительных
   машин на окружающую среду, сохранить
   в требуемом количестве жизнеспособный
   подрост и подлесок хозяйственно ценных
   пород и таким образом сократить сроки
   выращивания леса на вырубках и затраты
   на лесовосстановление.

4. При формировании машин и оборудования
в системы использовать как существующие,
так и перспективные лесозаготовительные
машины и обору­дование, что позволит
планировать своевременную замену
устаревшей тех­ники в системе.

Специфичность лесозаготовительного
производства и разнообразие
природно-производственных условий
вынуждают применять несколько систем
машин и оборудования для заготовки
древесины.

Исходя из применяемых технологических
процессов лесосечных работ и номенклатуры
выпускаемых технологических машин и
механизмов для реа­лизации этих
процессов, комплектование систем машин
может производить­ся по следующим
основным вариантам технологических
процессов лесосеч­ных работ:

1. валка деревьев и очистка их от сучьев
   бензиномоторными пилами,
   трелевка
   хлыстов тракторами или канатно-блочными
   установками, погрузка
   хлыстов на
   лесовозный транспорт челюстными
   погрузчиками;

2. валка деревьев бензиномоторными
   пилами, трелевка деревьев трактора­ми,
   очистка деревьев от сучьев сучкорезными
   машинами, погрузка хлыстов челюстными
   лесопогрузчиками или стреловыми
   гидрокранами-манипуляторами;

3. валка деревьев валочными или
   валочно-пакетирующими машинами,
   трелевка
   деревьев тракторами, очистка деревьев
   от сучьев сучкорезными машинами,
   погрузка хлыстов челюстными
   лесопогрузчиками или стреловыми
   гидрокранами-манипуляторами;

4. валка и трелевка деревьев
   валочно-трелевочными машинами,
   очистка
   деревьев от сучьев сучкорезными
   машинами, погрузка хлыстов
   челюстными
   лесопогрузчиками или
   стреловыми гидрокранами-манипуляторами;

5. валка деревьев и очистка их от сучьев
   валочно-сучкорезными маши­нами,
   трелевка хлыстов тракторами, погрузка
   хлыстов челюстными лесопогрузчиками
   или стреловыми гидрокранами-манипуляторами;

6. валка деревьев бензиномоторными
   пилами, трелевка деревьев тракто­рами,
   измельчение деревьев на щепу с подачей
   ее в автощеповоз передвиж­ными
   рубительными машинами;

7. валка деревьев, обрезка сучьев,
   раскряжевка хлыстов бензиномотор­ными
   пилами, подвозка сортиментов на
   погрузочный пункт или верхний склад с
   подсортировкой и укладка доставленных
   сортиментов в штабель погрузочно-транспортными
   машинами;

8. валка деревьев, очистка их от сучьев,
   раскряжевка хлыстов на сорти­менты
   валочно-сучкорезно-раскряжевочными
   машинами (харвестерами),
   подвозка
   сортиментов на придорожный склад с
   подсортировкой и укладка доставленных
   сортиментов в штабель погрузочно-транспортными
   машинами;

9. валка деревьев бензиномоторными пилами
   или валочно-пакетирующи­ми машинами,
   трелевка деревьев тракторами, очистка
   деревьев от сучьев и раскряжевка хлыстов
   на сортименты сучкорезно-раскряжевочными
   машина­ми (процессорами), подсортировка
   и штабелевка сортиментов стреловыми
   гидрокранами-манипуляторами;

10) валка и трелевка деревьев
валочно-трелевочными машинами, очистка
деревьев от сучьев и раскряжевка хлыстов
на сортименты сучкорезно-раскря­жевочными
машинами (процессорами), подсортировка
и штабелевка сорти­ментов стреловыми
гидрокранами-манипуляторами.

Появление многофункциональных агрегатов

Однако эволюционный процесс, которому подвергалась не только лесозаготовительная отрасль, но и вся промышленность в целом, продолжал развиваться, конкурентная среда требовала более совершенной техники. Впрочем, направления основных векторов не изменились – повышение уровня безопасности работников, ускорение рабочего процесса, увеличение объемов добычи.

На рынке присутствовала потребность в комбайнах, способных последовательно выполнять ряд операций одну за другой – спиливание, раскряжевку хлыстов, штабелирование. И в восьмидесятых годах появился первый однозахватный харвестер, который осуществлял валку, раскряжевку ствола, удаление сучьев. Это была первая машина, которой не требовалось перехватывать ствол при смене операций, что занимало дополнительное время. При всех операциях сохранялся первоначальный захват. Кроме того, комбайн был оснащен поворотной кабиной, где присутствовала функция выравнивания.

Таким образом, теперь на лесозаготовке для целого комплекса операций требовался лишь один агрегат и, соответственно, один оператор. Оставалось только обеспечить транспортировку древесины, полностью готовой к последующей переработке.

Сегодня можно было бы сказать, что такой подход не претерпел изменений за последние 40 лет, однако, это только на первый взгляд. С тех пор было разработано огромное множество инновационных решений, которое позволило сделать оборудование более точным, удобным, долговечным, а также добавились дополнительные функции.

Пилорамы

Станки для разделки древесины устанавливаются непосредственно на участках первичной обработки или лесопилках. В функции пилорам входит отделение коры, изготовление досок и бруса. В зависимости от механизма работы различают несколько модификаций:

• дисковые;
• цепные;
• рамные.

Пилорамы ленточного вида считаются наиболее распространенными. Подходят для всех пород деревьев, в том числе кругляка. Принцип работы заключается в продольном распиливании ствола. Главным плюсом является минимальное количество отходов.

https://youtube.com/watch?v=QnT4PAKOfts

Лесозаготовительные станки рамного типа содержат несколько пил, закрепленных на одной станине. Основная функция – отделение обрезного и необрезного материала.

Цепные пилорамы выполняют диагональный и поперечный распил бревна. Такой способ незаменим при производстве бруса. Минусом является большое количество отходов в виде опилок.

Лесозаготовительная техника практически заменила ручной труд. Рабочим остается только направлять и контролировать процесс обработки древесины. Этот вид промышленности стремительно развивается, а значит будут появляться новые и более технологичные модели.

Лесопогрузка

Эта операция включает перегрузку стволов с трелевочных агрегатов на лесовозы, часто совмещаемую с другими работами. Технологические карты разработки предусматривают создание погрузочных пунктов с функциями:

• площадки для перегрузки с использованием челюстных погрузчиков;
• участки со складированием распиленных частей для последующей погрузки челюстными механизмами;
• площадки для отгрузки автомобильным транспортом с манипулятором;
• места для крупнопакетных отгрузок древесины;
• участки установки сучкорезных машин и последующей погрузки.

Лесопогрузчики челюстного типа представляют собой самоходные агрегаты, включающие в конструкции навесное оборудование. Технологические узлы и агрегаты монтируются на колесном или гусеничном тракторе и по способу поворота различают поворотный, фронтальный и перекидной тип. Лесопогрузчик Л. Т. — 65 смонтирована на базе трактора ТТ — 4 с гидравликой, лебедкой и щитком. Оборудование включает механизмы для захвата леса, подъема, и гидравлической системы.

Стреловые подъемные краны различают в зависимости от характера передвижения стрелы, они включают в конструкцию базовый агрегат (трактор, автомобиль, ж. д. платформу). Предусмотрено оборудование крана (подъемный и опускной механизм, поворотная площадка, система управления, привод, опоры, поворотный механизм стрелы).

Автопоезда для транспортировки леса с функцией самопогрузки включают составной автопоезд и погрузочное технологическое оборудование навесного типа для подъема и отгрузки леса. Это оборудование выпускается двух видов: канатный тип и гидроманипулятор. Канатное устройство ставится на автомобильной или прицепной раме, в некоторых случаях на автомобиле роспуска. В конструкцию входит коники, лебедка, система из канатов и блоков или стационарное управление. Загрузка автопоезда ведется с верхних складов или с пасек (полос, рядом расположенных с делянкой).

Современные способы механизации предусматривают использование многооперационных машин, например, тех, что одновременно делают валку, обрезку, распил, трелевку и отгрузку. К таким технологичным агрегатам относят форвардеры и харвестеры.

Вывод