Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Валочно-трелевочные машины

14.09.2014

Превращение бесчокерного трактора в валочно-пакетирующую и валочно-накетирующе-трелевочную машины оказалось неудачным вследствие незначительной остаточной грузоподъемности манипулятора, так как масса захватно-срезающего устройства превышала 600-800 кг, т. е. на предмет труда - дерево оставалось 450-650 кг грузоподъемности. Кроме того, машина в таком виде имела плохую устойчивость против опрокидывания. В этой связи, в ЛТА на кафедре ПСЛМ еще при испытаниях ВПМ на базе TB-1 с ножевой захватно-срезающей головкой в 1970 году был опробован способ пакетирования дерева во время его повала. Основная идея заключалась в укладке манипулятором дерева в КЗУ до соприкосновения его вершинной части с поверхностью лесосеки. В противном случае, манипулятор будет подвергаться большим динамическим нагрузкам. Для реализации этого способа пакетирования на серийном тракторе с целью увеличения скорости перемещения привод стрелы осуществлялся одним гидроцилиндром (второй был отключен). Испытания показали возможность использования такого приема, но лишь в том случае, если кинематика и привод манипулятора серийного трактора будут существенно изменены.
Результаты испытаний были доложены в ГСКБ ОТЗ. После этих предварительных опытов, проводимых на базе трактора TB-1, на ОТЗ и в ЦНИИМЭ практически одновременно были начаты работы по переориентации трелевочного трактора TB-1 в валочно-трелевочную машину, работающую по циклу - фиксирование дерева в ЗСУ, срезание дерева, повал его на землю и пакетирование с земли в КЗУ. Здесь мнения разделились: ОТЗ, создавая BTM под маркой ВП-80 (см. рис. 8.2), приняли способ повала дерева с освобождением его после срезания от ЗСУ, то есть пакетирование с перехватом. В конструкции ЦНИИМЭ (ЛП-17) не предусматривалось освобождение ЗСУ от дерева в процессе его падения.
Валочно-трелевочные машины

Вот как об этих поисковых работах пишет первый заместитель министра лесной и деревообрабатывающей промышленности России Г. К. Ступнев:
«Ряд лет ученые и конструкторы ЦНИИМЭ, ЛТА, ОТЗ упорно искали технические решения превращения бесчокерного трактоpa ТБ-1 в валочно-трелевочную машину. Наконец удалось создать удачную конструкцию режущей головки. Предполагается, что незначительная энергонасыщенность и некоторая переутяжеленность этих машин как транспортных средств в меньшей степени скажутся при применении их на грунтах с хорошей несущей способностью. В то же время машины подобного типа, относительно конструктивно простые, позволят на первых порах решить проблему механизации труда вальщика и чокеровщика».
Первые валочно-трелевочные машины ЛП-17, выполненные на базе трелевочного трактора ТБ-1, были изготовлены объединением Лесреммаш и Сыктывкарским механическим заводом в конце 1977 года.
Валочно-трелевочные машины

Несколько раньше, в 1975 году, ОТЗ изготовил два макетных образца BTM ВП-80, которые прошли испытания в Шуйско-Виданском и Ругозерском леспромхозах объединения Кареллес-пром. При работе машины в летний период, преимущественно в сосновых насаждениях со средним объемом хлыста 0,36 м3, средняя сменная выработка на машину достигала 59,9 м3. В целом, по мнению авторов статьи, ВП-80, обслуживаемая одним рабочим, в условиях Карелии позволяет повысить производительность труда на валке - трелевке более чем в 2,5 раза (по сравнению с тракторами ТДТ-55, обслуживаемыми тремя рабочими), полностью исключая тяжелую работу вальщика и чокеровщика.
Машина ЛП-17 предназначалась для выполнения технологических операций валки - трелевки, однако она могла работать также в режимах валки - пакетирования и валки леса. Основное применение машины — северные, северо-западные и центральные районы страны в насаждениях со средним объемом хлыста 0,15-0,35 м3. Наибольшее распространение в лесозаготовительных предприятиях получили технологические схемы, при которых движение машин ЛП-17 осуществляется ходами, перпендикулярными лесовозному усу, параллельными усу, под углом около 45° и кругами вокруг делянки. В случае если ЛП-17 работают в режиме валки, то за ними должны идти тракторы ТБ-1 и ЛП-18А. Если в режиме валка-пакетирование, то необходимо использовать подборщики пачек ЛТ- 89, ЛТ-154 и ЛТ-157.
В ЦНИИМЭ (совместно с заводом Краслесмаш) на базе трактора ЛП-18 была разработана валочно-трелевочная машина ЛП-49 (в 1978 г. - опытные образцы), см. рис. 8.3, предназначенная так же, как и ЛП-17, для срезания и валки деревьев со средним объемом до 0,6 м3, формирования их в пачку и трелевки к погрузочному пункту.
Валочно-трелевочные машины

Испытания первых машин ЛП-49 в Оленинском леспромхозе показали, что машина способна достичь сменной производительности 100-110 м3. Время обработки одного дерева составляет 55-60 с. Машина в отличие от ЛП-17 имела больший угол поворота манипулятора (227° вместо 173° у ЛП-17), что позволяло при технологических переездах и трелевке перераспределять нагрузку на ходовую систему путем расположения манипулятора с ЗСУ впереди машины. Это, в некоторой мере, улучшало ее проходимость на грунтах с пониженной несущей способностью.
Первая промышленная серия ЛП-49 поступила в леспромхозы в 1980 году. Новая машина была воспринята лесозаготовителями положительно. Так, в Луковицком леспромхозе (Архангельсклеспром), характеризующимся низкой несущей способностью грунтов и малыми запасами древесины (80-100 м3 на 1 га) при среднем объеме 0,16-0,20 м3, машинисты В. Д. Шахов и В. И. Ерохин заготовляли на ней в среднем 200 деревьев, или около 40 м3 в смену, в то время, как выработка бригад, работающих на базе бензопилы и трелевочных тракторов, не превышала 8-10 м3 на чел.-день.
Почти одновременно с выпуском ЛП-49 в развитии BTM на базе ЛП-18А была создана BTM ЛП-53 (СибНГШО «Краслесмаш»), отличающаяся от ЛП-49 конструкцией ЗСУ, захватное устройство которого размещалось ниже зоны пиления, и после срезания дерево направленно валилось на землю. При этом ЗСУ было освобождено от дерева в процессе его повала. По окончанию валки повторным захватом дерево с земли пакетировалось в КЗУ. При таком способе валки значительно снижаются передаваемые от дерева на манипулятор и ЗСУ динамические нагрузки.
Валочно-трелевочные машины

В связи с тем, что серийный выпуск BTM ЛП-49 был остановлен под давлением лесохозяйственных органов, машина была модернизирована в направлении улучшения основных параметров и экологических показателей (см. табл. 8.1). В 1983 году для серийного производства был рекомендован модернизированный образец ЛП-17А (см. рис. 8.1), созданный на базе трактора ТБ-1М. У новой машины были увеличены грузоподъемность манипулятора и угол поворота. В результате конструктивных изменений производительность BTM увеличилась на 15-16 %. Серийный выпуск ЛП-17А был начат на Сыктывкарском механическом заводе в 1985 году.
Применение в лесу валочно-трелевочных машин позволило значительно упростить организацию и технологию проведения подготовительных и основных лесозаготовительных работ на лесосеке, так как машины такого типа по сравнению с другими обладают рядом преимуществ:
1) универсальностью, поскольку машины не нуждаются в специальной подготовке лесосеки, кроме того, сами могут работать в режимах «валка», «валка-трелевка», «валка-пакетирование»;
2) автономностью, поскольку при обеспечении достаточной несущей способности грунтов и необходимого фронта работ на лесосеке, для успешной производительной работы хватает одной исправной машины.
Валочно-трелевочные машины

В то же время, при эксплуатации BTM манипуляторного типа еще более резко обозначился недостаток, который перешел к ним от бесчокерного трелевочного трактора - низкий процент использования технологического оборудования. Наиболее трудоемкая и опасная операция - валка дерева - занимает в их рабочем цикле не более 8-10%. Более 60% времени уходит на чисто транспортные работы и 30 % - на различные переезды, маневры на лесосеке, в том числе и на пакетирование деревьев, т. е. 70 % времени технологическое оборудование перевозится как балласт. Более того, при этом снижается ее грузоподъемность как транспортного средства.