Технологический процесс разработки лесосеки в лесах III группы постепенными рубками с использованием Харвестера

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1.

1.1 Характеристика предприятия и лесосечного фонда

1.2 Описание группы леса

1.3 Описание способа рубок

1.4 Выбор системы машин

1.5 Подготовительно-вспомогательные работы на лесосеке

1.6 Описание технологического процесса разработки лесосеки

1.7 Способ очистки мест рубок

1.8 Расчет производительности

1.9 Безопасность труда на лесозаготовках

1.10 Противопожарные и экологические мероприятия

2. Техническое обслуживание электрооборудования

3. Возможные неисправности и ремонт стартера

Список используемой литературы

ВВЕДЕНИЕ

На долю России приходится 25% мировых лесных ресурсов - 770 млн. га - 45% всей территории страны. Запасы древесины - 82 млрд. м³, что превосходит суммарные запасы США и Канады в 3,5 раза. Леса размещаются по территории страны неравномерно. В западной зоне сосредоточено 30% площади, покрытой лесом. В восточной зоне - 70% территории покрыто лесом - это территории за исключением тундры и лесотундры. Общий запас древесины на корню составляет 5,21 млрд. м³, в том числе спелых и перестойных насаждений 3,18 млрд. м³, из них хвойных - 2,86 млрд. м³. Возможные к эксплуатации запасы спелых и перестойных насаждений 1,42 млрд. м³, из них хвойных - 1,26 млрд. м³.

Лесозаготовка - это заготовка древесного сырья, включающая лесосечные работы, вывозку и работы на лесопромышленном складе. Лесозаготовительные предприятия осуществляют деятельность на основе лесного законодательства Российской Федерации, устанавливающего правовые основы рационального использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов, повышения их экологического и ресурсного потенциала. Они осуществляют первичную обработку древесного сырья, которая заключается в обработке деревьев от сучьев, раскряжевку хлыстов и долготья, сортировку круглых лесоматериалов и удаление гнили, а также отделение древесной зелени и окорку.

1.

1.1. Характеристика предприятия и лесосечного фонда

Для выполнения письменной экзаменационной работы мною были выбраны следующие исходные данные:

Предприятие ООО «Среднеамгуньский КЛПХ» расположен на территории Хабаровского края Солнечного района, прилегает к территории железнодорожной ветки «Комсомольск - на - Амуре» - «Тында»» (Бамовская ветка). Лесосырьевая база расположена в горной, резко пересеченной местности. Прилегает к реке Амгунь и к территории железнодорожной ветки ««Комсомольск - на - Амуре» - «Тында»» (Бамовская ветка).

Состав лесонасаждений составляют в основном хвойные леса (елово-пихтовые и лиственничные), из лиственных пород встречаются: берёза белая,осина.

Грунты на лесосырьевой базе имеют хорошую несущую способность:

на пересечении - суглинки, супесчанник, а на хребтах - скалистые породы, покрытые плодородным гумусным слоем. Для выполнения данной экзаменационной работы были использованы следующие данные:

1. состав насаждений - 6Ли3Е + ОсБб.

2. средний объем хлыста - 0.75 м³.

3.средний диаметр дерева на уровне груди - 0.32 м.

4. средняя длина хлыста - 30 м.

5. среднее расстояние трелёвки - 500 м.

6. режим работы (1-х; 2-х; 3-х сменный):

- на валочных работах - 2-х.

- на трелёвочных работах - 2-х.

- на погрузочных работах - круглосуточная.

7. рельеф местности - горная, пересеченная местность.

1.2 Описание группы леса:

Леса III группы - это леса многолесных регионов, имеющие преимущественно эксплуатационное значение, в которых рубки главного пользования проводят способами, обеспечивающими своевременное восстановление этих лесов, эффективное и рациональное использование лесных ресурсов.

1.3 Описание способа рубок:

Постепенные рубки. При постепенный рубках спелый древостой вырубается в несколько приемов в течение одного или двух классов возраста. Класс возраста - это число лет, в пределах которого лез хозяйственно однороден. Для хвойных и некоторых твердолиственных пород (дуба, бука, ясеня, клена) класс возраста принимается равным 20 годам, а мягколиственных пород (березы, осины, тополя, ольхи и др.) - 10 годам.

Цель постепенных рубок - сохранить в течении какого то времени древостой на корню в постепенной заменой его новым поколением. При постепенных рубках древостой может вырубаться с выборкой деревьев равномерно по всей площади (равномерно - постепенные рубки) и с неравномерной выборкой - группами (группово-выборочные рубки).

Равномерно - постепенными рубками древостой вырубается в два - четыре приема в течении одного класса возраста.

Чаще применяют двух - трех приемные рубки. В первый прием вырубают 40-50% запаса древостоя за счет широколиственных и крупномерных деревьев и деревьев нежелательных пород, а так же пораженных грибными болезнями и с приподнятыми корневыми шейками (наиболее ветровальными).

Этим приемом создают благоприятные условия для повышенного притока света и тепла под полог древостоя. Подрост постепенно приспосабливается к новым условиям освещения и через 5-7 лет после рубки оставшийся древостой может успешно возобновиться ценными породами без затрат на лесовосстановление.

В настоящее время постепенные рубки применяют в основном в малолесных районах, водоохранных и защитных лесах 1 группы, в горных районах Кавказа, Карпат, в юго-западных районах Украины. В будущем эти рубки найдут более широкое применение.

1.4 Выбор системы машин:

Для выполнения письменной экзаменационной работы мной принята следующая система машин:

Харвестер «Тимберджек 1270D» + Форвардер «Тимберджек 1010D» + Погрузчик CAT 320D FM LL U/U

Харвестер «Тимберджек 1270D». Харвестеры являются главным составляющим звеном системы машин в технологическом процессе заготовки древесины сортиментами в различных условиях эксплуатации. Они предназначены для валки деревьев, обрезки сучьев и раскряжевки хлыстов на сортименты. Наибольший эффект в работе харвестеры дают при разработке лесосек с хвойными и мягколиственными насаждениями. Эти машины способны осваивать лесные массивы с крутизной склонов до 20 ч 25°. Технологические схемы и конструкции харвестеров позволяют им производить различные виды рубок, начиная с рубок ухода и заканчивая сплошными и выборочными рубками главного пользования. По общему компоновочному решению машин харвестеры «Тимберджек» представляют собой конструкцию в двухмодульном исполнении: передний - технологический; задний - моторный. Оба модуля размещены на соответствующих частях шарнирно-сочлененной рамы. При этом кабина оператора и технологическое оборудование находятся на переднем модуле. Такая компоновка харвестера дает возможность оператору управлять машиной в режиме передвижения и технологическим оборудованием - в режиме валки, при этом без разворота кресла оператора.

Гидроманипулятор, расположенный на технологическом модуле, включает в себя поворотную колонну, стрелу, рукоять и систему рычагов.

На конце манипулятора навешивается харвестерная головка. При этом одна и та же модель харвестера может оснащаться любыми альтернативными вариантами головок, отвечающими требованиям заказчика по условиям характеристик насаждений и способа рубок. Привод компонентов манипулятора осуществляется системой гидроцилиндров.

технологический процесс разработка лесосека

Валочно-сучкорезно-раскряжевочная машина «Тимберджек 1270D» является самой совершенной моделью валочно-сучкорезно-раскряжевочных машин серии «1270». Как и другие его предшественники, харвестер «1270D» предназначен для заготовки древесины на сплошных и выборочных рубках, а также может быть использован при проведении рубок ухода.

На базовой машине харвестера установлен новый дизельный двигатель «John Deere JD6081HTJ03» с объемом цилиндров 8,1 л и электронным управлением впрыска. Он обладает той же мощностью (160 кВт при 1400-2000 об / мин), как и двигатель предшествующей модели «1270С», но обеспечивает увеличенный на 25% крутящий момент.

Повышенный крутящий момент позволяет одновременно включать моторы протяжки харвестерной головки и использовать функции гидроманипулятора, что дает возможность сократить время цикла обработки одного дерева. Кроме того, крутящий момент величиной 1100 Нм позволяет эксплуатировать двигатель харвестера на более низких оборотах, что приводит к экономии топлива, увеличению срока службы деталей, расширению интервалов между техническими обслуживаниями (в частности, сервисный интервал замены моторного масла и фильтров увеличен с 250 до 500 часов) и снижению уровня шума.

Ходовая часть харвестера включает в себя два ведущих моста: передний мост с балансирными тележками и задний мост. Оба моста с электрогидравлической блокировкой дифференциала. Трансмиссия харвестера - гидростатическая с двухдиапозонной раздаточной коробкой. Скорость движения машины может изменяться в пределах 0-24 км / ч.

Сбалансированная тележка в сочетании с низким центром тяжести машины, современной системой управления трансмиссией и широкими шинами обеспечивает большое тяговое усилие (160 кН) и снижает вредное воздействие на почвенный покров. Гидравлическая система харвестера с уникальной системой двойного рабочего давления 24 и 28 МПа создает более увеличенный поток гидромасла для повышения скорости выполнения энергопотребляемых операций. Это обеспечивает высокую производительность в ситуациях, когда за короткий промежуток времени требуется повышенная мощность для процесса протяжки, помогает избежать расщепления ствола и пробуксовки, что в значительной степени влияет на качество продукции.

Харвестер имеет 14 рабочих сдвоенных фар и четыре одинарные фары, установленные на манипуляторе. Они обеспечивают освещенность в рабочей зоне манипулятора 30 люкс, что позволяет использовать харвестер для работы в любое время суток.

Таблица - Технические характеристики харвестера «Тимберджек 1270D»

Базовая машина	6-колесный трактор
Габаритные размеры:
- длина, мм	7400
- ширина с шинами 700 серии, мм	2860
- высота в транспортном положении, мм	3700
- дорожный просвет, мм	625
Масса машины, кг	17500
Двигатель:	«John Deere JD6081HTJ03»
- мощность двигателя, кВт	160
- емкость топливного бака, л	480
Манипулятор:	«Timberjack 210 H97»
- максимальный вылет, м	9,7 / 11,5
- минимальный вылет, м	2,5
- подъемный момент, кН·м	178
- угол поворота в плане, град	220
- угол наклона поворотной платформы	-13° до + 25°
Трансмиссия:	Гидростатическая
- максимальная скорость передвижения, км/ч	24,0
- максимальное тяговое усилие, кН	160
Рулевое управление:
- угол поворота, град	±42
Гидравлическая система:
- рабочее давление, МПа	24 / 28
- емкость гидравлического бака, л	190
Электрооборудование:
- напряжение, В	24
- аккумуляторные батареи	2 шт. по 140 А·ч
- генератор	140А/ 28В
- рабочие фары	14 (2 x 70 Вт)
- освещенность в зоне действия манипулятора, люкс	30
Шины:
- стандартные: передние	600-26,5
задние	600-34
- по заказу: передние	700-26,5
задние	700-34
Система измерения и управления харвестерной головки	«Timbermatic 300»

Форвардер «Тимберджек 1010D». Форвардеры предназначены для сбора сортиментов на лесосеке, укладки их в грузовой отсек (платформу), транспортировки сортиментов до лесопогрузочной площадки (верхнего склада), разгрузки платформы, сортировки штабелевки, а иногда погрузки лесоматериалов с платформы или из штабеля на подвижной состав лесовозной дороги.

Форвардеры представляют собой шасси с шарнирно-сочлененной рамой. Передняя и задняя полурамы соединены между собой универсальным шарниром, имеющим две степени свободы, поэтому поворот трактора осуществляется путем изменения взаимного расположения обеих частей рамы относительно вертикальной оси шарнира за счет гидроцилиндров. Кроме того, универсальный шарнир позволяет полурамам изменять положение относительно друг друга в вертикальной плоскости на угол до 15°. Это свойство шарнира обеспечивает более плавное движение по неровности и пересеченной местности, а также высокую проходимость трактора

Практически все форвардеры «Тимберджек» имеют шести - или восьмиколесную ходовую систему с приводом на все колеса. Для снижения удельного давления на грунт шарнира шин применяется на большинстве моделей увеличенного (до 700) мм размера, а для лучшего сцепления с грунтом на шины одеваются цепи или гусеничные ленты.

Компоновка форвардера предусматривает расположение кабины и двигателя на передней полураме, а технологическое оборудование, состоящее из гидроманипулятора и грузового отсека-на задней полураме.

Технологическое оборудование для сбора и погрузки сортиментов в грузовой отсек представляет собой комбинированный с телескопической рукоятью манипулятор, на конце которого посредством подвесной серьги с тормозом крепится грейферный захват. По заказу форвардер может оснащаться гидроманипулятором с различным вылетом захвата.

Грузовой отсек выполнен в виде платформы, по обеим сторонам которой размещаются передвижные фигурные стойки, образующие емкость для сортиментов.

Подборщик-транспортировщик сортиментов «Тимберджек 1010» выпускается с 1984 года. Этих универсальных тракторов работает более 1000 единиц на лесозаготовительных предприятиях мира. Они по праву считаются одними из первых покорителей дальневосточных таежных лесов, в которых показали свои наилучшие качества, как по производительности, так и по надёжности в работе.

Подборщик-транспортировщик сортиментов «Тимберджек 1010D» представляет собой шестиколесный трактор с шарнирно-сочлененной рамой, на которой расположены кабина оператора, манипулятор и грузовая платформа. Эта модификация, в отличие от других моделей, снабжается четырехцилиндровым дизельным двигателем водяного охлаждения «John Deere 4045HTj76» с турбонаддувом и объемом цилиндров 4,5 л. Развиваемая мощность двигателя при 2000 об / мин коленчатого вала составляет 86 кВт, а максимальный крутящий момент, соответствующий 1400 об / мин, равен 498 Нм.

Ходовая система трактора состоит из двух ведущих мостов: конструкция переднего моста включает бортовые планетарные редукторы; задний мост снабжен балансирными тандемными тележками портального типа. Блокируемые дифференциалы переднего и заднего ведущих мостов управляются с помощью гидравлической системы.

Трансмиссия форвардера - гидростатическая с двухдиапозонной раздаточной коробкой. Оптимальное распределение мощности между передней и задней осью позволяет форвардеру устойчиво перемещаться по пересеченной местности и плавно трогаться с места без снижения оборотов двигателя. Максимальная скорость движения машины 23 км / ч.

К технологическому оборудовании относятся гидроманипулятор и грузовой отсек. В стандартной комплектации форвардер модели «1010D» поставляется с гидроманипулятором телескопического типа «CF510». Гидроманипулятор снабжен телескопической секцией удлинения и грейферным захватом «SG260» с площадью зева 0,26 м². Конструкция стрелы обеспечивает вылет стрелы с захватом 10 м. Грузовой отсек представляет собой платформу с грузовыми стойками (8 штук). Площадь поперечного сечения грузового отсека составляет 3,5 м², а его грузоподъемность 10т.

Таблица - Технические характеристики форвардера «Тимберджек 1010D»

Базовая машина	6-колесный трактор
Габаритные размеры:
- длина, мм	9050
- ширина с шинами 600 серии, мм	2700
- высота в транспортном положении, мм	3700
- дорожный просвет, мм	605
- колесная база, мм	4800
Масса машины (в зависимости от комплектации) , кг	12700-13700
Двигатель:	«John Deere 4045HTj76», Турбонаддув
- мощность двигателя, кВт	86
- емкость топливного бака, л	165
Манипулятор:	«CF510»
- максимальный вылет, м	10,0
- подъемный момент, кН·м	102
- рабочая зона, град	380
- площадь зева захвата, мІ	0,26
Грузовой отсек:
- длина, мм	4550
- ширина, мм	2565
- площадь поперечного сечения, мІ	3,5
- номинальная грузоподъемность, кг	10000
Трансмиссия:	Гидростатическая
- тяговое усилие, кН	140
- максимальная скорость передвижения, км / ч	23,0
Рулевое управление:	Руль
- угол поворота, град	±44
Гидравлическая система:
- рабочее давление, МПа	24,0
- емкость гидравлического бака, л	140
Электрооборудование:
- напряжение, В	24
- аккумуляторные батареи	2 шт. по 110 А·ч
- генератор	100А / 24В
- рабочие фары	10 x 140 Вт
- освещенность в зоне действия манипулятора, люкс	30
Шины:
- стандартные: передние	600-34
задние	600-26,5
- по заказу: передние	700-34
задние	700-26,5

Погрузчик брёвен с нижним расположением гидроцилиндров стрелы CAT 320D FM LL U/U. Ключевые особенности погрузчика

Состоит из базовой машины и навесного технологического оборудования

Универсальная лесная машина, в зависимости от конфигурации и дополнительного навесного оборудования, может выполнять самый широкий спектр лесозаготовительных работ как погрузчик, харвестер, процессор или экскаватор.

Надежный и экономичный двигатель Cat® C6.4 ACERT™, соответствующий стандарту Tier 3, высокий крутящий момент и мощная гидравлика обеспечивают максимальную производительность машины и низкие эксплуатационные расходы.

Просторная, специально спроектированная для лесозаготовительных машин кабина обеспечивает прекрасный обзор рабочей зоны, а также оборудована 8 фонарями рабочего освещения и стеклами из поликарбоната, стойкого к механическим контактным повреждениям. Кабина обеспечивает необходимый уровень защиты FOPS/OPS/FOGS/TOPS.

При изготовлении рамы используются самые передовые конструкторские решения и производственные технологии, которые обеспечивают долговечность и надежность рамы при эксплуатации в самых тяжелых условиях лесозаготовительных работ.

Защитные ограждения кабины, опорные ограждения башмаков и усиленная дверь кабины обеспечивают продолжительный срок службы элементов конструкции, снижают время простоев и обеспечивают надежную защиту средств, вложенных в лесозаготовительное оборудование.

Таблица - Технические характеристики погрузчика CAT 320D FM LL U/U

Габаритная высота с опущенной кабиной	3185 мм
Высота стрелы	2980 мм
Общая высота	4657 мм
Габаритная длина	13620 мм
Радиус поворота задней части платформы	2774 мм
Длина до центров опорных катков	3715 мм
Длина гусеницы	4555 мм
Дорожный просвет	650 мм
Колея гусеничного хода	2590 мм
Габаритная ширина с 700 мм башмаками (DG)	3290 мм
Масса	30300 кг

1.5 Подготовительно-вспомогательные работы

Подготовительные работы проводят с целью создания необходимых условий для безопасной и высокопроизводительной работы на основных лесосечных работах. Подготовка лесосек к разработке обязательна и должна производится до её начала.

В состав подготовительных работ входят:

- подготовка лесосырьевой базы

- уборка опасных деревьев.

- подготовка волоков и лесопогрузочных пунктов (верхних складов).

- выбор трасс и строительство лесовозных усов

- подготовка обслуживающих (вспомогательных) производств.

- обустройство мастерского участка.

В состав вспомогательных работ входит:

- техническое обслуживание машин.

- обеспечение ГСМ.

- бытовое обслуживание рабочих.

В лесосырьевая подготовка:

Лесосечный фонд, предназначенный к рубке на корню на расчётный год, состоит из набора лесосек отведённых лесхозами в соответствии с правилами отпуска леса на корню.

- Подбор лесосечного фонда и его получение от лесохозяйственных органов.

- Выписка лесорубочного билета.

Технологическая подготовка:

Предусматривает тщательное изучение эксплуатационных особенностей лесосеки.

Включает в себя:

- составление плана подготовительных работ и технологической карты разработки лесосеки.

Транспортная подготовка:

- строительство лесовозных дорог, веток, усов.

- обустройство погрузочных пунктов, трелёвочных волоков.

1.6 Технологический процесс разработки лесосеки

Для заготовки леса применяю веерную схему разработки лесосеки. Данная схема включает себя следующие элементы лесосеки:

Зона безопасности - составляет 50 метров.

1. Погрузочный пункт или погрузочная площадка, размеры которой зависят от количества работающей технике и объёма заготавливаемой древесины, я взял 40 м.

2. Пасечно - трелёвочный волок составляет 3-4 м.

3. Магистрально-трелёвочный волок составляет 5-6 м.

4. Пасека составляет 40 м.

Транспортная подготовка заключается в там, что до начала разработки на пасеку проводится лесовозный ус лесовозной дороги. Для его прокладки выполняют упрощенное изыскание местности. Трассирование уса должно быть связано с принятой технологией разработки лесосек.

Все опасные деревья лесовозного уса на расстоянии 25 м. в обе стороны убираются до начала его строительства. Усы строят специальные дорожно-строительные бригады под руководством дорожного мастера или мастера подготовительных работ. При подготовке территории лесосеки производится разметка границ пасек и пасечных волоков, уборка опасных деревьев, устройство магистральных трелёвочных волоков, лесопогрузочных пунктов, зон безопасности. Разработка территории, отведённой под волоки, обычно, проводят в процессе разработки лесосек. Деревья по всей ширине волока срезают заподлицо.

Подготовка лесопогрузочных пунктов заключается в выборе местности, его расчистка, устройстве подъездных путей и путей для перемещения лесопогрузочных машин.

1.6.1 Валка деревьев бензопилами

Валка деревьев является ответственной и сложной операций. Валку деревьев необходимо вести в строго заданном направлении, обусловленном технологической картой разработки лесосек. Это в свою очередь оказывает существенное влияние на производительность труда, процент сохранения подроста, выход деловой древесины. От неправильной валки деревьев число нечастных случаев резко возрастает.

Основными требованиями при валке леса деревьев являются: обеспечение заданного направления падения дерева, исключение порчи комлевой части ствола (сколов), достижение высокой производительности труда и безопасной работы.

Технология валки деревьев бензомоторными пилами складывается из следующих приемов: осмотра дерева, подготовки рабочего места, подпила, спиливания, сталкивания дерева в заданном направлении и перехода к следующему дереву.

При осмотре дерева вальщик уточняет состояние, диаметр и наклон ствола дерева, форму кроны, наличие наружных гнилей, крупных сухих сучьев, силу и направление ветра и направление валки. Деревья диаметром до 36 см 5⁰ и более валят в сторону наклона. Затруднения при валке создает встречный ветер более 3 баллов (3,4-5,2 м / с), а также боковой ветер. В такие дни вальщики переходят в пасеки, направление валки которых совпадает с направлением ветра. При силе ветра в 6 баллов и более (качаются толстые сучья и стволы деревьев) валку деревьев бензомоторными пилами проводить нельзя.

В подготовку рабочего места входят уборка мешающего работе кустарника и низко свисающих сучьев, расчистка снега вокруг дерева, выбор пути отхода при падении дерева и расчистка его от снега и препятствий. При глубине снега более 0,6 м в помощь вальщику выделяется рабочий по расчистке снега возле дерева и дорожек для отхода. Дорожки прокладывают длиной 4-5 м под углом 45⁰ в направлении, противоположенном падению дерева.

Обеспечение падения дерева в заданном направлении и исключение раскалывания комлевой части ствола достигается размером, местом и формой подпила и недопила и применением вспомогательных валочных приспособлений.

Недопил выполняет роль шарнира при падении дерева, при этом образуется козырек, который препятствует движению комля в сторону противоположенную падению дерева.

Широко применяются следующие способы валки деревьев бензомоторными пилами.

1. Открытый направляющий подпил.

- Ровная немного уклонная местность.

- Угол направляющего подпила 45-70є

- Нижний рез подпила производится под тем же углом что и валочный пропил

- Уровень валочного пропила чуть выше уровня направляющего подпила (до 5 см.)

« + » Самый простой способ.

« + » Низкий пень.

«--» Недопил ломается до падения дерева на землю.

2. Открытый направляющий попил с большим углом.

- Ровная и уклонная местность.

- Угол направляющего подпила более 70є

- Угол нижнего реза подпила направлен вниз по отношению к валочному пропилу

- Валочный пропил на уровне или чуть выше направляющего подпила.

« + » Недопил не ломается до падения дерева на землю.

«--» Более высокий пень.

3. Перевернутый направляющий подпил.

- Деревья большого диаметра на крутых склонах.

- Угол направляющего подпила минимум 45є

- Нижний рез подпила под тем же углом, что и валочный пропил.

- Валочный пропил чуть выше уровня направляющего подпила.

« + » Породы деревьев с тенденцией к раскалыванию.

« + » Низкий пень.

1.6.2 Валка леса машинами

При разработке лесосеки харвестерами волок и прилегающие к нему пасеки разрабатываются за один проход. Вырубая волок, харвестер одновременно проводит подготовку пути для форвардера. Подготовка путей (волоков) состоит в укладке лесосечных отходов на волок и прокладке такого пути, который затем позволит форвардеру полностью использовать его грузоподъемность. Волоки прокладываются по параллельной, радиальной или диагональной схеме. Волоки попарно соединяются на дальнем крае лесосеки.

При расстоянии трелевки свыше 300 м волока необходимо соединять на середине длины пасеки. Ширина пасек устанавливается в соответствии с технологической картой и лесоводственными требованиями, обычно оно равно полуторной высоте среднего дерева в древостое.

В процессе разработки волока машина движется по намеченному визиру, убирая все деревья, мешающие движению. Одновременно выполняется необходимая выборка деревьев на полупасеках. Путь движения машины может отклонятся от прямолинейного с целью сохранения групп подроста, что особенно важно при сплошной рубке, а также с целью наименьшей вырубки здоровых деревьев на волоке при несплошных рубках.

При несплошных рубках за один проход по волоку проводится необходимая выборка деревьев по всей ширине полупасек. Машинист харвестера может оснащаться бензопилой, которая используется им для валки и частичной раскряжевки деревьев, диаметр которых больше указанного в технической документации. Если число таких крупномерных деревьев превышает 10% от общего числа подлежащих валке, то к машинному звену придается вальщик леса, который дорабатывает лесосеку после прохода харвестера.

Если технологические комплексы (комплект бензопил + форвардер и бензопила + процессор + форвардер) практически не имеют ограничений в применении, то полностью машинный технологический комплекс (харвестер + форвардер) помимо ограничения по диаметру спиливаемого дерева имеет ещё два.

Использование харвестера не допускается в древостоях, в которых наличие подроста характеризуется числом более 3000 шт./га при равномерном его распределении. Не допускается использование харвестера и для валки деревьев, вокруг которых расположены густые группы подроста. В этом случае харвестер переводится на процессорный режим работы, а валка деревьев осуществляется направленно бензопилой.

Использование харвестера, также ограничивается в том случае, когда по лесоводственным соображениям расстояние между волоками (ширина пасек) превышает двойной вылет манипулятора, т. е. 16-20 м. И хотя колесному харвестеру разрешается сход с волока для взятия отдельных деревьев, в этих случаях, как правило, машинному комплексу придается звено вальщиков, которые, идя вслед за харвестером, дорабатывают не освоенное харвестером площади пасек.

Технологический цикл заготовки сортиментов харвестером состоит из следующих приемов и движений: наводка харвестерной головки на дерево и его зажим; срезание, сталкивание и подтаскивание дерева в зону обработки; обрезка сучьев и раскряжевка ствола.

Наведение производится с совмещением операций на выбранное дерево, при необходимости следует сразу «выкосить» подрост, раскрыв полностью захватные рычаги и включая подачу пилы. При наведении его на дерево, следует осмотреть и спланировать сортименты, которые возможно из него выпилить, если система управления и навык владения харвестером позволяют задать программу раскроя ствола.

Захват дерева осуществляют двумя способами: первый - навести захватно-срезающее устройство непосредственно на высоту срезания и захватить; второй: навести захват на высоту примерно 1,5-2 м выше плоскости срезания, слегка зажать захватные рычаги, не до полного смыкания, опустить вниз по стволу на нужную высоту, применив при необходимости обратный ход протаскивающего устройства, и окончательно сжать рычаги. Второй способ позволяет обрабатывать близкорасположенные деревья, и эффективен в зимнее время при глубоком снеге. После сжатия рычагов проверить надежность захвата натягом манипулятора и приступить к срезанию.

Если дерево имеет сильный наклон или большой диаметр в плоскости срезания, необходимо выполнить подпил, установив харвестерную головку со стороны валки, затем установить ее в обычное положение и произвести пропил и повал.

Некоторые модели харвестерных головок позволяют на короткое время фиксировать ее вертикальное положение. Эта возможность разрешает переносить деревья небольшого диаметра в вертикальном положении, не дожидаясь их полного опускания на землю.

Для харвестера «Тимберджек 1270» три альтернативные харвестерные головки: модели «746», и «755» используются для выборочных и сплошных рубок; модель «762В» пригодна для прореживания и рубок главного пользования спелых и перестойных насаждений средней и повышенной крупности. Эти головки снабжены гидростатическими цепными пилами. Протяжка дерева через сучкорезные ножи производится за счёт стальных вальцов с высокопрочными шипами, которые гарантируют ровное захватывание и подачу ствола независимо от его диаметра. Обрезка сучьев осуществляется гидравлическими подвижными сучкорезными кожами, раскрывающимися во время подачи дерева.

Данные модули харвестерных головок хорошо зарекомендовали себя в работе благодаря надежности и длительному сроку эксплуатации в различных производственных условиях.

1.6.3 Трелевка леса

Сортиментовоз передним ходом заходит в дальний от погрузочной площадки конец ленты, разворачивается и, двигаясь в направлении погрузочной площадки, собирает, транспортирует к месту разгрузки, сортирует и укладывает в штабеля сортименты. При этом колесные сортиментовозы собирают сортименты с любой стороны. В случае невозможности разворота сортиментовоза без нанесения повреждений подросту или оставшимся на пасеке деревьям сортиментовоз работает по круговой схеме, для чего волоки соединяются между собой проездами, либо заезжая на волок задним ходом.

Цикл работы сортиментовоза на наборе включает несколько приемов и операций: наведение захватного устройства, захват и перенос одного или нескольких сортиментов, укладку их в кузов, переезд от одной рабочей стоянки к другой. При погрузке сортименты пакетируются на земле, затем за один прием захватываются один - три крупных сортимента или несколько балансов. При наборе пачки, как правило, загружаются сортименты одного вида. Если кузов сортиментовоза не удается загрузить ими полностью, то он догружается другими сортиментами. Затем сортименты транспортируются к дороге, где укладываются каждый в соответствующий штабель. При укладке сортиментов в штабель производится их сортировка.

Частичная сортировка происходит и при работе харвестера он укладывает сортименты таким образом, что бы сортиментовозу было удобно брать нужные сортименты, благодаря этому оператор может подсортировать сортименты по длинам и породам в процессе их сбора на волоке.

1.6.4 Сортировка, штабелевка, погрузка леса

Погрузка хлыстов из штабеля на лесовозный транспорт осуществляется главным образом челюстным лесопогрузчиками. При этом расстояние между лесовозной дорогой и штабелем хлыстов должно быть не менее 8-10 м для размещения лесопогрузчика.

Длина лесопогрузочной площадки при вывозке деревьев должна составлять 45 м.

Погрузка древесины на подвижный состав лесовозных дорог может производиться после валки и трелевки или из запасов, созданных вдоль усов, веток лесовозных дорог и на лесопогрузочных пунктах (верхних складах). В зависимости от принятого технологического процесса погрузку деревьев, хлыстов или сортиментов можно вести поштучно, пачками небольшого объема и крупными пакетами, равными по объему грузоподъемности единицы подвижного состава.

Процесс погрузки лесопогрузчиком включает в себя следующие основные операции: формирование пачки; подъем пачки; перемещение пачки к месту погрузки; укладку пачки на подвижный состав.

Процесс погрузки производится следующим образом. Устанавливается автолесовоз, погрузчик размещается между ним и подтрелеванными пачками или штабелем.

Затем погрузчик формирует пачку и укладывает ее в лесовозный транспорт до полной загрузки машины или сцепа. Пачку укладывают без ударов, торцы сортиментов располагают не ближе 0,5 м от стенки кабины автомобиля. Крупные сортименты желательно укладывать в первый ряд, тонкие - наверх.

1.7 Способ очистки мест рубок

Очистка мест рубок - это заключительная операция лесосечных работ, в установленном порядке выполняемая при рубках главного пользования и при рубках ухода (Лесное законодательство).

Основные цели очистки лесосеки органами лесного хозяйства определяются следующим образом: создание необходимых условий для успешного возобновления и роста древесных пород; предупреждение возникновения на местах рубок пожаров, развития болезней, размножения вредителей.

Очистку лесосек при рубках главного пользования и при рубках ухода осуществляют:

- путем удаления порубочных остатков с мест рубок

- путем приведения их в такой вид, что бы они не только не мешали, но и способствовали успешному лесовозобновлению и росту древесных пород на этих местах, а также не были источниками возникновения пожаров, развития болезней и размножения вредителей насаждений.

Объем трудовых и финансовых затрат на очистку мест рубок перед сдачей лесосек органами лесного хозяйства значителен. Проведение этой завершающей операции лесозаготовок вызывает определенные проблемы для лесозаготовителей. Основные из них: практическое отсутствие эффективных средств механизации этой операции и значительные затраты ручного труда на ее выполнение; выраженная сезонность ее проведения (особенно после рубок леса зимой - необходимость доочистки мест зимних рубок), а соответственно необходимость аккумулирования трудовых ресурсов на сжатый период времени для выполнения разовой операции; имеющая место нечеткость ряда требований по очистке мест рубок, в результате чего органам лесного хозяйства принимаются волевые решения при выписке лесорубочных билетов и освидетельствовании лесосек; практическое отсутствие эффективных методов и технических средств для переработки порубочных остатков в качестве вторичного сырья.

Проблема очистки мест рубок от порубочных остатком, несмотря на кажущуюся ее простоту, достаточно сложна, многогранна и должна быть рассмотрена одновременно как с точки зрения органов лесного хозяйства, так и лесозаготовителей с позиции трудоемкости ее выполнения и эффективности лесовосстановления, обеспечения санитарных и противопожарных требований и др.

При проведении постепенных рубок основной способ очистки лесосек, рекомендуемый Правилами и используемый лесозаготовительными предприятиями при современных технологиях и техники лесозаготовок - это сбор и укладка порубочных остатков на волоках.

При таком направлении очистки лесосек с целевым использованием порубочных остатков в качестве дорожно-строительного материала для укрепления волоков, по которым движутся лесозаготовительные машины, обеспечивается снижение отрицательного влияния технических средств на почву и корневые системы деревьев и повышается проходимость трелевочных тракторов.

Порубочные остатки, оставшиеся между волоками (технологическими коридорами), собираются в кучи в местах, где нет подроста, и оставляют на перегнивание.

В группах типов леса, где развивается мощный травяной покров (кисличная, сложная группы типов леса), порубочные остатки также собирают в кучи в местах, где нет подроста, и оставляют на перегнивание или сжигают в «окнах» древостоя, где нет подроста.

Доочистка мест зимних рубок - дополнительная операция, производимая весной после стаивания снега и вызванная тем, что период доочистки этих мест может быть смещен во времени на несколько месяцев по отношению к периоду зимних рубок.

При проведении рубок леса зимой порубочные остатки проваливаются, оказываются под снегом, льдом и промерзают. Доступ к этим порубочным остаткам на лесосеке ограничен зимой из-за снежного покрова.

Доочистка мест зимних рубок, в зависимости от установленного способа очистки, заключается в сборе вытаявших после схода снежного покрова порубочных остатков в кучи или валы или в измельчении и равномерном разбрасывании их по лесосеке.

При огневом способе очистки лесосек сжигание порубочных остатков, собранных при весенней доочистке мест рубок, должно производиться осенью, после окончания пожароопасного сезона.

1.8 Расчет производительности

Сменная производительность харвестера

П_см = П_ч (Т_см - t_пз).

Часовую производительность харвестера определим по формуле

П_ч = ,

где - коэффициент использования рабочего времени;

- коэффициент использования грузоподъемности, 0,8-0,85.

Время технологического цикла находиться по формуле

T_ц = t_нав + t_зах + t_ср + t_подт + t_раск + t_пер + t_прот,

где t_нав, t_зах - время, необходимое для наведения ЗСУ и захвата дерева,

t_нав + t_зах = 10 с;

где t_ср - время на срезание и сталкивание дерева, с;

t_подт - время на подтаскивание дерева к машине, 7 с;

t_раск - время на раскряжевку дерева, с;

t_пер - время на смену рабочей стоянки, с;

t_прот - время протаскивания дерева через ножевую головку, с.

Время смены рабочей стоянки:

t_пер =

где - рабочая скорость харвестера, м / с.

Исходные данные. Запас древесины q = 300 м³ / га, длина лесосеки a = 150м, ширина лесосеки b = 200м, ширина пасеки ? = 10м, длина пасеки l_пас = 50м, максимальный вылет манипулятора l_max = 10м, минимальный вылет манипулятора l_min = 2,5м, скорость передвижения харвестера (по данным технической характеристики) = 25 км / ч, производительность чистого пиления срезающего аппарата = 200 см² / с, скорость протаскивания дерева v_прот = 2 м / с, средняя длина выпиливаемых сортиментов l_сорт = 6 м, коэффициент использования рабочего времени ц₁ = 0,8, коэффициент использования рабочего времени смены ц₂ = 0,85, средний объем хлыста V_хл = 0, м³, диаметр дерева на высоте срезания d_ср = 20 см, время наведения захватно-срезающего устройства и зажима дерева захватными рычагами в среднем t_нав + t_зах = 15 с.

Время срезания дерева

t_ср = 3,15 = 6,3 с.

Время подтаскивания дерева к машине t_подт = 9 c.

Время раскряжевки дерева

t_раск = = 22 с.

Время переезда к следующей рабочей стоянке

t_пер = = 7,7 с.

Время на протаскивание дерева

t_прот = = 10 с.

Суммарные цикловые затраты времени

T_ц = 15 + 6,3 + 7 + 22 + 7,7 + 10 = 68 с.

Часовая производительность

П_ч = = 10,8 м³

Сменная производительность

П_см = 10,8 10 = 108 м³ / см

1.9 Безопасность труда на лесозаготовках

Организация лесозаготовок должны обеспечивать безопасную, исключающую и предупреждающую травматизм работу всех лиц, занятых в производственном процессе, его организации и проведении.

Организационное и техническое руководство заготовкой сортиментов осуществляет мастер лесозаготовок.

Распоряжения и указания мастера по технике безопасности являются обязательными для выполнения всеми рабочими мастерского участка и всеми лицами, находящимися в местах проведения лесозаготовительных работ этого участка.

К заготовке сортиментов на лесосеке допускаются лица, ознакомленные с правилами техники безопасности, освоившие безопасные методы работы и получившие в установленном порядке необходимые документы (удостоверения), свидетельствующие об их квалификации для выполнения той или иной операции (работы).

Рабочих доставляют на работу и обратно на специально оборудованном для этих целей транспорте, в котором нельзя перевозить заправленные бензомоторные пилы, горюче-смазочные материалы, лесорубочный инструмент с открытыми лезвиями или зубьями и тому подобные.

При работе с бензомоторными пилами необходимо соблюдать следующие условия безопасности:

- производить заправку топлива и ГСМ при неработающем двигателе;

- переходить от дерева к дереву с бензопилой при работе на малых оборотах (пильная цепь не двигается);

- вынимать зажатую в резе шину после остановки двигателя;

- до начала валки дерева вокруг него должен быть вырублен мешающий кустарник, подготовлена отходная дорожка длиной не менее 4 м, под углом 45° противоположном направлению падения дерева, а зимой дополнительно расчищен снег вокруг дерева.

На каждую лесосеку до начала разработки должны быть составлены технологическая карта, в которой указывается размещение безопасных зон и определены безопасные способы ведения работ.

До начала основных лесосечных работ в зоне безопасности вокруг границ верхних лесоскладов, площадок для размещения оборудования на расстоянии, равном удвоенной величине древостоя, должны быть повалены все опасные и наклоненные в сторону площадки деревья.

К опасным деревьям относятся гнилые, сухостойные, зависшие, ветровальные, буреломные и сломанные деревья. При несплошных рубках главного пользования опасные деревья с лесосеки убирают до начала проведения основных работ. На рубках промежуточного пользования допускается уборка опасных деревьев в процессе их проведения.

При заготовке сортиментов машинами на всех видах рубок допускается спиливать и приземлять опасные деревья в процессе разработки лесосеки.

Лесосеки, на которых число опасных деревьев составляет более 20% от общего количества деревьев, осваивают по правилам разработки ветровально-буреломных лесосек.

Площадки под погрузочные пункты должны выбираться в соответствии с предъявляемыми требованиями. Вокруг площадки должна быть вырублена 50 метровая зона безопасности. Производить погрузку разрешается только исправными машинами, обеспечить полную безопасность машин. По окончании погрузки необходимо проверить крепление пакета на подвижном составе лесовоза. Подъездные пути должны быть очищены от обломков хлыстов и крупных сучьев.

При работе в тёмное время суток лесопогрузочные пункты должны иметь достаточную освещённость рабочих мест. Нормы освещённости зависят от характера производимых работ.

1.10 Противопожарные и экологические мероприятия

В целях обеспечения пожарной безопасности необходимо:

- оснастить трактор огнетушителем, топором, лопатой (выполняется эксплуатационной организацией);

- контролировать состояние и не допускать течи топлива и масла (при обнаружении немедленно устранить);

- немедленно удалять обнаруженные подтеки и скопления топлива или масла, вытирая поверхность досуха;

- при прогреве дизеля следить за работой предпускового подогревателя до его выключения и помнить, что пользование неисправным предпусковым подогревателем может служить причиной пожара;

- в случае воспламенения нефтепродуктов надо гасить пламя огнетушителем, засыпать его песком или землей.

Запрещается:

- допускать скопления в раме и кабине мусора и легковоспламеняющихся веществ, особенно в зоне расположения предпускового подогревателя, его выхлопного тракта и выхлопной трубы дизеля.

- курить, разводить костры, пользоваться открытым огнем для прогрева дизеля и топлива, а также в местах хранения трактора, при его заправке и техническом обслуживании.

- работать в промасленной или пропитанной горючими веществами одежде;

- допускать выброс открытого пламени из выхлопной трубы подогревателя;

- прогревать дизель в закрытых помещениях с плохой вентиляцией во избежание отравления угарным газом;

- гасить воспламенившиеся нефтепродукты водой.

2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

1. Источники электрической энергии. Техническое обслуживание генератора Г272(на примере автомобилей КамАЗ) заключается прежде всего в очистке генератора от грязи, проверке натяжения приводного ремня, затяжке болтов крепления генератора и гайки крепления шкива (ТО-1). Во время ТО-2 проверяют затяжку стяжных болтов генератора и состояние контактных соединений проводов. Через 50 тыс.км. Пробега (25 тыс. км. для нового автомобиля) снимают щеткодержатель. Проверяют свободное перемещение щеток в направляющих отверстиях, осматривают и при необходимости зачищают контактные кольца, испытывают упругость пружин. Щетки заменяют, если их высота от опорной плоскости пружины меньше 8мм.

Т.О. Аккумулятора. В зависимости от климатических условий, времени года и материала сепараторов аккумуляторы заполняют электролитом различной плотности, отнесенной к температуру 15 * С по специальным таблицам или с учетом поправки + 0,0007 на каждый градус изменения температуры температуре выше 15 * С и -0,0007 на каждый градус изменения температуры электролита при температуре ниже 15 * С

2. Зажигание рабочей смеси электрической искрой. Техническое обслуживание зажигания заключается в периодическом его осмотре, удалении нагара, регулировке зазора между электродами. Нагар удаляют, погружая свечи в бензин и очищая мягкой щеткой из медной проволоки. Искровой промежуток регулируют, подгибая боковой электрод. Зазор проверяют круговым щупом из калиброванной проволоки. Ставя на двигатель свечу, её затягивают специальным ключом.

3. Системы батарейного зажигания и зажигания от магнето. Т.О. Приборов батарейного зажигания предусматривает очистку от пыли, тщательный внешний осмотр, выявление возможных неисправностей, проверку проводов и смазку прерывателя - распределителя.

Основные неисправности приборов батарейного зажигания таковы: обгорание контактов прерывателя, уменьшение или увеличение зазора между контактами, потеря пружиной прерывателя упругости, износ граней кулачка, ослабление натяжения пружин или повреждение диафрагмы вакуумного регулятора.

Окисленные контакты зачищают абразивной пластинкой или надфилем. Зазор между контактами прерывателя (0.35-0.45 мм) восстанавливают регулировкой. Приборы батарейного зажигания проверяют и регулируют на стендах СПЗ - 8М, СПЗ - 6,КНС - 968 и др.

Техническое обслуживание Магнето предполагает ежедневную его очистку от пыли и грязи, проверку надежности крепления на двигателе, осмотр состояния соединительной муфты. Периодически проверяют и при необходимости зачищают, и регулируют, разомкнутыми контактами должен составлять 0,25-0,35 мм.

4. Электрические стартеры. Т.О. Стартера предусматривает очистку его от пыли и грязи, проверку надежности соединений проводов и шин с клеммами, состояния коллектора и щеток, давление щеток на коллектор (12,5-17,5 H), посадки контактного диска на штоке якоря реле, крепления реле к корпусу стартера, смазку подшипников стартера и регулировку реле в сроки, указанные заводом изготовителем.

5. Приборы освещения, контроля и вспомогательное электрооборудование. Т.О. Замена ламп: При замене надо следить, чтобы внутрь не попадала пыль и грязь. Поврежденные рассеиватели нужно заменить сразу после обнаружения трещин и разрушений. Т.О. Очистка зеркала отражения: При сильном загрязнении допускается его очистка от пыли и грязи. Зеркало нужно очищать с помощью теплой воды и ваты. Во время мойки нужно менять воду и вату, иначе песчинки, прилипшие к вате, или находящиеся в воде поцарапают зеркало, затем просушить.

3. ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И РЕМОНТ СТАРТЕРА

1. Ремонт и испытания стартера. Неисправности стартеров похожи на неисправности генераторов переменного тока. Состояние стартеров и устранение неисправностей обеспечивают теми же способами, что и для генераторов.

Корпус стартера в сборе может иметь следующие основные дефекты: заусенцы и забоины на поверхностях прилегания к крышкам, повреждение прорезей под отвертку у винтов крепления полюсов, повреждение изоляции контактного болта и его резьбы, облом выводного контакта замыкание катушек на корпус и межполисного расстояния (допустимый размер 79,3 мм); износ щеток (допустимое значение 10,0 мм) нарушение пайки или облом соединений шин.

Заусенцы и забоины на поверхности прилегания крышек устраняют зачисткой соответствующим надфилем. Повреждения прорезей у винтов требуют их замены. Поврежденную изоляцию и обломанные зажимы выводного контакта заменяют новыми.

Задиры на поверхностях полюсов устраняют припиловкой до удаления дефекта с обязательной подтяжкой полюсных винтов.

Повреждение пайки или облом соединительных шин устраняют сваркой их встык или пайкой припоем ПОССу-61 с последующей изоляцией на длине не менее 30,0 мм. Концы ленты должны быть закреплены в петлю.

После ремонта корпус стартера должен отвечать следующим техническим требованиям: неконцентричность внутренней поверхности полюсов и внутренней поверхности корпуса не должна превышать 0,10мм; неперпендикулярность оси внутренней поверхности полюсных сердечников к торцам корпуса допускается не боде 0,25 мм.

Основные дефекты якоря стартера СТ-130 следующие:

- износ и задиры якоря; износ или обгорание коллектора, биение коллектора;

- износ шейки вала со стороны коллектора, нарушение соединения (пайки) секции и коллектора, нарушение прочности изоляции и падение ее сопротивления, износ шейки под промежуточный подшипник;

- износ шейки вала со стороны привода; износ ленточной нарезки; износ ленточной нарезки по диаметру; погнутость вала.

Износ и задиры на поверхности железа якоря устраняют зачисткой до исчезновения дефекта. При диаметре менее 76,7 мм якорь бракуют.

При незначительном износе рабочей поверхности коллектора ее отшлифовывают тонкой шкуркой на токарном станке, затем пазы между пластинами очищают и протирают тряпкой, смоченной бензином. Значительные нарушения геометрической формы рабочей поверхности исправляют обтачиванием до выведения следов износа с последующим шлифованием и углубл...