Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Погрузчики леса

14.09.2014

Для погрузки древесины на погрузочных пунктах и верхних складах в послевоенный период применялись самопогружающиеся автопоезда, специальные эстакады и различные крановые конструкции. Незначительные объемы древесины грузились лебедками TЛ-1 и ТЛ-3. Уровень механизации погрузки был низким и составлял к 1950 году всего 14,9 %.
В качестве технологического оборудования у самопогружаю-щихся автопоездов применялись специальные коники (один на автомобиле, другой на прицепе) с металлическими стойками, канатоблочная система и двух-трехбарабанная реверсивная лебедка с тяговым усилием до 60 кН (см. рис. 13.1, а).
Привод лебедки осуществлялся от двигателя автомобиля. Управление лебедкой и двигателем автомобиля при погрузке и разгрузке автопоезда было дистанционное и могло осуществляться при помощи переносного пульта на расстоянии до 20-30 м от автомобиля. Перед погрузкой коники под действием натяжения погрузочных канатов наклонялись, образуя вместе со стойками своего рода наклонные слеги, по которым затем натаскивался пакет лоперными петлями погрузочных канатов. Полная погрузка осуществлялась за один-два приема.
Погрузка пачки хлыстов на автолесовоз (автопоезд) на эстакаде осуществлялась при помощи трелевочного трактора или стационарной лебедки за один прием. Поэтому такая погрузка и получила название крупнопакетная (см. рис. 13.1, б).
По способу перемещения пакета (пачки) хлыстов погрузочные эстакады подразделялись на четыре типа: с накатыванием пакета; натаскиванием пакета; подвешивание пакета при помощи стрел (мачт) и погрузкой его полуподвесным способом.
Погрузчики леса

Пакет обычно формировался равным рейсовой нагрузке транспортного средства. Этот способ погрузки хлыстов до появления челюстных погрузчиков был основным на лесозаготовках.
Достоинством способа являлась простота конструкции эстакады. Они изготовлялись из бревен и устанавливались на полозья. Поэтому легко перевозились по окончанию рубки трелевочным трактором на другую лесосеку.
Срок эксплуатации эстакад был также длительный (5-8 лет). Обслуживал эстакаду все тот же трелевочный трактор. Было также установлено, что применение передвижных эстакад сокращает трудовые затраты и расход материалов на устройство погрузочных пунктов.
Одним из доводов о необходимости отделения погрузки от трелевки было дальнейшее повышение производительности труда, так как значительную часть рабочей смены трелевочный трактор занимается погрузкой вместо того, чтобы трелевать деревья.
Кроме того, некоторые лесоводы считали преступным использовать деловую древесину на строительство эстакад, что впрочем не имело особых оснований ввиду длительного срока эксплуатации последних.
Несмотря на эти недостатки, все же достоинства крупнопакетной погрузки были весомее. И, как увидим ниже, через два десятка лет после эксплуатации челюстных погрузчиков, ведущие специалисты отрасли вновь и вновь возвращаются к мысли, что некоторые преимущества крупнопакетной погрузки оказались непревзойденными.
Позднее Кавказским филиалом ЦНИИМЭ совместно с ГСКБ Львовского завода автопогрузчиков и Апшеронским автотракторным заводом был создан автопоезд ЛТГ-95 с погрузочным устройством - гидроманипулятором (примерно 1968-69 гг.).
Автопоезд состоял из автомобиля ЗИЛ-157 и полуприцепа КАЗ-717. Гидроманипулятор устанавливался за кабиной с захватом грейферного типа. Практикой эксплуатации было установлено, что применение таких автопоездов эффективно при погрузке древесины в рассредоточенных небольших лесосеках, расположенных вдоль лесовозных дорог.
Кроме перечисленных средств, на лесозаготовках в этот период широко применялись различные передвижные и стационарные крановые конструкции, в том числе и стреловые краны, выполненные на тракторной, автомобильной и экскаваторной базе. Там, где вывозка древесины осуществлялась по узкоколейной железной дороге, применялись железнодорожные краны.
Автомобильные краны (общего назначения) были выполнены на шасси автомобилей отечественных марок: ЗИС-150, ЗИЛ-164, ЗИЛ-130, МАЗ-200 и КрАЗ-219. Грузоподъемность кранов в зависимости от базового шасси колебалась от 3000 (ЗИЛ-164) до 10000 кг (МАЗ-200). Грузоподъемность кранов, выполненных на тракторной базе, составляла от 3000 до 5000 кг.
Применение кранов общего назначения на лесозаготовках ограничивалось плохой проходимостью, невысокой скоростью перемещения груза (0,01-0,30 м/с) и недостаточной устойчивостью, так как они были рассчитаны лишь на вертикальный подъем груза. Этих недостатков были лишены краны, выполненные на тракторной гусеничной базе.
В качестве стационарных крановых конструкций использовались кабельные краны двух типов: однониточные (УК-1-ЗП) и двухниточные (УК-1-6П). Обычно кабельный кран состоял из двух мачт, расположенных друг от друга на расстоянии 50-60 м. Между ними натягивался несущий канат, по которому с помощью канатно-блочной системы и лебедки перемещалась грузовая каретка. Грузоподъемность кабельных кранов находилась в пределах 3000-6000 кг.
Из всех вышерассмотренных грузоподъемных средств к моменту окончательного перехода на челюстные погрузчики наибольшее распространение имела, как уже отмечалось, крупнопакетная погрузка на эстакадах трелевочными тракторами.
Отделение погрузки древесины на автолесовозы от трелевки началось в начале семидесятых годов (1961 г.).
Вначале лесопогрузчики были фронтального типа. Это модели П-10 (разработчик Гипролесмаш) и КМЗ-П1 (конструкция завода Краслесмаш). Основной их недостаток заключался в необходимости разворота трактора с хлыстами при погрузке или перемещении автолесовоза при челночном способе, что снижало производительность и приводило к быстрому разрушению погрузочной площадки. Кроме того, создавались большие инерционные нагрузки на металлоконструкцию.
Совместные поисковые работы ЦНИИМЭ и завода Краслесмаш в 1963-64 гг. привели к созданию новой конструкции лесопогрузчика перекидного типа на базе трактора Челябинского завода Т-100 МГП (П-2), рис. 13.2. Эта машина уже работала по принципу «через себя», то есть пачка хлыстов переносилась через кабину трактора, что упрощало схему погрузки. Лесопогрузчик, по мнению главного инженера Красноярского завода лесного машиностроения (КМЗ) Е. В. Герцога, получил широкое признание у эксплуатационников. Начиная с 1966 года, завод освоил серийное производство челюстного лесопогрузчика модели КМЗ-ЦНИИМЭ-П19 (рис. 13.3), работающего также по принципу «через себя», но на базе трелевочного трактора ТДТ-75.
Погрузчики леса

Погрузчик массой 15 т имел грузоподъемность 3 т. Первые отклики на новую машину были положительные. Так, в статье авторы пишут, что «...поступающие в лесозаготовительную промышленность тракторные челюстные погрузчики КМЗ-П-2 получили сейчас всеобщее признание. В период 1964-1965 гг. среднесменная выработка на челюстной погрузчик в целом по производственному объединению Красноярсклеспром составляла 190,7 м3, а в некоторых случаях доходила до 300 м3.
Погрузчики леса

При крупнопакетной погрузке примерно 20 % рабочего времени трелевочного трактора уходило на погрузочные операции. При использовании же челюстных погрузчиков трелевочные тракторы использовались только по назначению. Кроме того, были полностью ликвидированы ручные операции (прицепщика) при росте производительности на погрузочных операциях в 2,5 раза».
Позже челюстные погрузчики были разработаны и на базе трелевочного трактора ТДТ-55 (1972 г.).
Это погрузчики ПЛ-1, ПЛ-1А и ПЛ-1В (рис. 13.4) для работы в условиях средней полосы и Европейского Севера. Особенностью новых конструкций было то, что рабочие органы выполнены как навесное оборудование.
Погрузчики леса

Использование на вывозке леса мощных автомобилей КрАЗ-255Л и КрАЗ-260 ЛС вызвало необходимость усовершенствования основного погрузчика ПЛ-2. В этой связи заводом «Краслесмаш» совместно с институтом ЦНИИМЭ была разработана новая модификация, получившая марку вначале ЛТ-65, а затем после доработки - ЛТ-65Б (1984 г.), см. рис. 13.6.
Она отличалась от погрузчика ПЛ-2 кинематикой, обладала лучшей устойчивостью и большей скоростью выполнения рабочих операций. Серийный выпуск новой машины был начат в 1974 году.
В 1975 году большой группе специалистов за разработку и широкое внедрение в промышленность высокоэффективной технологии лесозаготовок с отделением трелевки леса от погрузки на базе челюстных лесопогрузчиков перекидного типа была присуждена Государственная премия России. Лауреатами стали ученые и конструкторы научно-исследовательских и проектных институтов лесной промышленности К. И. Вороницын, Ю. М. Федоров, О. А. Стефанов, М. Г. Ермаков, В. А. Давыденко, лесозаготовители Красноярского края Н. А. Усенко, И. А. Скиба, П. А. Кожевников, П. М. Пахомов, машиностроители Е. В. Герцог, В. Д. Ливкин, В. Ф. Полетайкин.
В дальнейшем была сделана попытка создания челюстного погрузчика на колесном шасси. В качестве базы был взят трактор Кировского завода К-700.
Новый погрузчик, получивший название ПЛК-1 (рис. 13.5), отличался от гусеничных повышенной грузоподъемностью и улучшенной кинематикой.
Высокие скорости передвижения (до 35 км/ч) придавали машине хорошие эксплуатационные качества. Благодаря своей мобильности, погрузчики такого типа, по мнению разработчиков, с успехом могут применяться и на других работах.
Погрузчики леса

Итак, челюстные погрузчики были широко внедрены в промышленность, Государственная премия получена. По данным, в 1982 году механизированная погрузка древесины с помощью лесопогрузчиков достигла почти 100 %. Это позволило также сократить численность рабочих на погрузке древесины с 1959 по 1982 гг. в 5 раз. Однако здесь же автор отмечает и снижение годовой выработки на списочный лесопогрузчик с 1970 по 1982 гг. на 12-16 %.
Основной причиной такого снижения, по мнению автора статьи, явилась недостаточно четкая организация их работы. Так, коэффициент использования лесопогрузчиков снизился с 0,5-0,51 в 1970 году до 0,43-0,47 в 1982 году.
Погрузчики леса

При этом коэффициент технической готовности все эти годы значительно превышал коэффициент использования (0,69-0,73).
Для улучшения работы челюстных погрузчиков рекомендуется обслуживание лесовозных поездов осуществлять групповым методом, то есть автопоезда обслуживать двумя-тремя лесопогрузчиками. В этом случае на лесосеке должен создаваться соответствующий запас хлыстов.
Совершенно иначе подходит к подобному вопросу Н. П. Moшонкин, отмечая, что исходя из специфики лесозаготовок и в целях применения методов поточного производства, необходимо создавать минимальные межоперационные заделы.
Погрузчики леса

Для получения существенного эффекта от механизированной погрузки следует строго соблюдать технологический порядок на стыке операций (трелевка - погрузка). Пачки хлыстов должны укладываться в зоне погрузки в строго установленном порядке, в непосредственной близости от фронта погрузки. Для этого необходимы, во-первых, более удлиненный (вытянутый) фронт отгрузки и, во-вторых, оптимальный задел хлыстов на погрузочных пунктах.
При нарушении этих требований глубина штабелей хлыстов увеличивается, и погрузка челюстным погрузчиком превращается в «вторую трелевку» с перемещением хлыстов, уложенных в тыльную часть штабелей, в ряде случаев на 100 м и более.
Н. П. Мошонкин делает вывод, что наиболее приемлемым организационным и технологическим решением при погрузке и вывозке такого рассредоточенного груза, как хлысты, следует считать самопогрузку автопоездов, оборудованных гидравлическими погрузчиками.
С Н. П. Мошонкиным сходны мнения В. Я. Руника и Э. Ф. Викснина, которые делятся опытом машинизации лесосечных работ на Дальнем Востоке: «... Как уже неоднократно отмечалось в печати, технология с отделением трелевки от погрузки, которая ознаменовала в свое время революцию в лесозаготовительном процессе, в настоящее время нуждается в совершенствовании. Для эффективного использования челюстных погрузчиков необходимо сконцентрировать на погрузочном пункте значительный запас древесины, а это требует увеличения расстояния трелевки. В большинстве случаев работа челюстного погрузчика задает ритм лесовозному транспорту».
Необходимо обратить внимание еще на один важный штрих -на большой процент челюстных погрузчиков в общем машинно-тракторном парке страны. Так, уже к 1975 году парк челюстных погрузчиков в стране составлял более 8,5 тысяч - это примерно 21-23 % от парка трелевочных тракторов, то есть на каждые 4-5 трактора один погрузчик. В то же время многолетняя мировая практика показывает, что, по экономическим соображениям, грузоподъемные машины не должны составлять более 8-10 % от машино-тракторного парка любой страны.
Неудачным технологическим решением представляется отделение трелевки от погрузки путем внедрения челюстных погрузчиков перекидного типа считает В. П. Татаринов: «... Внедрение челюстных погрузчиков перекидного типа не дало высокого экономического эффекта и потребовало дополнительного количества тракторов».
Таким образом, если погрузка пакетов хлыстов трелевочным трактором упрощала технологический процесс в лесу, так как на лесосечных работах применялись лишь пила «Дружба» и трелевочный трактор, то при использовании челюстных погрузчиков технологический процесс усложнился. Кроме того, ранее пакет объемом 15-20 м3 натаскивался на автолесовоз за один прием, а при погрузке челюстными погрузчиками за 5-6 приемов.
При использовании погрузчиков травматизм не уменьшился, а даже несколько возрос. Причем рост травматизма произошел у водителей лесовозов, которые вследствие недостаточного обзора у машиниста погрузчика руководят процессом погрузки хлыстов, чаще всего находясь на подножке автомобиля или за кабиной. По данным, на водителей приходится 70 % травм при работе челюстных погрузчиков. Ручные работы на погрузке также не удалось полностью исключить. Так, по данным, на погрузке хлыстов челюстным лесопогрузчиком ПЛ-1А 15,8 % рабочего времени, затраченного на погрузку, уходит на ручные работы.
Вследствие перечисленных недостатков в ряде случаев для более эффективного ведения лесозаготовок производственники в последние годы стали использовать на погрузке хлыстов другие технические средства.
Так, в работе авторы приводят опыт применения на погрузке хлыстов валочно-пакетирующей машины, убедительно доказывая, что на небольших лесосеках целесообразно использовать в качестве погрузчика ЛП-19 со сменным рабочим органом - захватом с упором.
Эффективность погрузчика на базе ЛП-19 оказалась выше, чем у челюстного. Причем, при погрузке лесовозов ЛП-19 наблюдалась более плотная укладка хлыстов, что обеспечивало увеличение рейсовой нагрузки лесовозов на 2-3 м3.
Таким образом, производственники и ответственные работники министерства лесной промышленности в последние годы стали все более склоняться к тому, что отделение процесса трелевки от погрузки не дало ожидаемого эффекта. В то же время предложение оснащать лесовозы технологическим оборудованием манипуляторного типа для самопогрузки также в данном случае не решает проблемы ввиду того, что коэффициент использования такого оборудования будет низок. Здесь необходимо учитывать тот факт, что в последние годы наблюдался непрерывный рост расстояний вывозки хлыстов. В отдельных районах он достигает 80-100 км, а это значит, что в течение рабочей смены лесовоз может совершать один-два рейса. При транспортировке хлыстов и порожнем рейсе погрузочное оборудование выполняет роль балласта довольно значительной массы, что, естественно, приводит к непроизводительным затратам энергии и дополнительному расходу топлива. Кроме того, погрузка и разгрузка хлыстов осуществляется поштучно, что не является прогрессивным явлением, и связана с большими динамическими нагрузками на лесовоз и затратами времени.
Погрузчики леса

Нельзя считать правильным и придание валочно-пакетирующей машине функций погрузчика, так как конструктивно ВПМ сложнее и совершеннее, к примеру, того же погрузчика и грузить хлысты на лесовоз, причем опять, как уже отмечалось выше, поштучно вряд ли целесообразно. Это неоправданная роскошь.
На наш взгляд, отказ в свое время от крупнопакетной погрузки был недостаточно обоснованным. Об этом же пишет и бывший первый заместитель министра лесной промышленности Г. К. Ступнев:
«...B ряде случаев можно было бы с успехом и существенным экономическим эффектом заменить челюстной погрузчик в лесу крупнопакетной погрузкой. Тем не менее, несмотря на эти недостатки, отечественные заводы продолжают модернизировать и выпускать челюстные погрузчики.
В настоящее время заводом «Краслесмаш» подготовлен к серийному выпуску новый погрузчик ЛТ-188 (см. рис. 13.7) на базе трелевочного трактора ТТ-4М.