Звалювально-трелювальна машина ЛП-49

Загальні відомості. Звалювання дерев та їх подальше трелювання здійснюється спеціалізованими машинами. За способом дії такі машини поділяються на важільні та маніпуляторні. Важільні звалювальні машини використовують, як правило, тільки для звалювання дерев на лісосіках. Маніпуляторні звалювальні машини призначені для звалювання, пакетування та трелювання дерев ﴾рис.1.1﴿. Вони обладнані обертовою колоною 4 та стрілою-маніпулятором 5, на кінці якої закріплено механізм захоплення та зрізання дерева 7 (рис 1.2.), Звалювально-трелювальні машини додатково мають, пристрій для формування і укладання пакету на задній візок 8, який дозволяє трелювати деревини хлисти з лісосіки до горішніх складів.

Рис. 1.1. Загальний вигляд звалювально-трелювальної машини ЛП-49: 1 – трактор ТТ-4; 2 – бульдозерний ніж; 3 – кабіна оператора; 4 – поворотна колона з механізмом повороту; 5 – маніпулятор; 6 – підвіска; 7 – захватно-зрізувальний пристрій; 8 –задній візок; 9 – гідроциліндр.

Механізмом зштовхування та захоплювання дерев є звалювальні важелі та захоплювачі. Захоплювачі можуть використовуватись, як для зштовхування дерева, так і для укладання його в пакет. При зштовхуванні дерева на землю його затискають в одній точці, вище площини відокремлення дерева від кореневої системи. Технічна характеристика звалювально-трелювальних машин наведена у табл. 1.1.

Рис. 1.2. Захватно-зрізувальний пристрій: 1 – поворотні затисні важелі; 2 – привод механізму зрізування; 3 – пиляльна шина; 4 – рама зрізувального механізму; 5 – гідроциліндр затискного важеля; 6 – ручка маніпулятора; 7 – шток гідроцилінра приводу підвіски; 8 – підвіска; 9 – обмежувач; 10 – загородження гідродвигуна.

1.1. Технічна характеристика звалювально-трелювальних машин

Потужність різання N ланцюговою пилою захватно-зрізувальним пристроєм лісозаготівельним трактором ЛП – 49 складає:

, кВт (1.1)

де t – коефіцієнт враховуючий породу деревини;

y – температурний коефіцієнт;

H – висота пропилу, м;

= 0,8 – ККД гідравлічного приводу;

b – ширина пропилу шини, м;

u = 0,08…0,1 м/с – швидкість подавання шини при пилянні;

v = 15…20 м/с – швидкість різання;

z – шаг пиляльного ланцюга, мм.

Середня продуктивність чистого пиляння деревини становить:

, м³ (1.2)

де d – діаметр ствола в точці пропилу, м.

Пакетування лісу. Звалювально-трелювальна машина ЛП-49 виконує по технологічним картам пакетування лісу, наприклад (рис. 1.3.)

Рис. 1.3. Схема розроблювання лісосіки смугами, перпендикулярно трелювальному вусу звалювально-трелювальною машиною ЛП-49: 1 - звалювально-трелювальна машина; 2 - деревостан; 3 - пачки дерев; 4 - трелювальний трактор; 5 - поворот трелювального трактора; 6 - гілкорізна машина; 7 - штабель дерев; 8 - штабель хлистів; лісовозний вус.

Площа обслуговування розроблюваної лісосіки (рис. 1.4.) дорівнює:

, (1.3)

Рис. 1.4. Розрахункова схема розроблювання лісосіки смугами.

Об’єм пачки сформованої становить:

, (1.4)

де q – середній запас лісу на гектарі, м³.

Продуктивність пакетування лісу складає:

(1.5)

де Т = 420 хв. – робочий час зміни;

τ= 0,8 – коефіцієнт використання робочого часу;

t_ц – час циклу пакетування одного дерева після його зрізання, хв.

(1.6)

де t₁ - час пакетування одного дерева в пачці в залежності від його об’єму, с;

t₂- час переїзду машини ЛП – 49 від одної технологічної стоянки до другої, с;

(1.7)

де v_p- швидкість переміщення ЛП-49, ( см таблицю 1,1);

t₃- при челночному переміщенні ЛП-49, t₃=0.

Вхідні та розрахункові дані зводяться у відомість (табл. 1.3.).

1,3. Відомість розрахунку продуктивності звалювально-трелювальної машини ЛП-49.

Сучкообрізна машина ЛП-30Б.

Загальні відомості. Самохідні сучкообрізні машини встановлюються на серійні трактори, на яких присутні таки елементи як сучкообрізна головка, протягуючий механізм, та органи управління.

2,1 Технічна характеристика самохідних сучкообрізних машин

ЛП-30Б (рис.2,1) складається з наступних основних вузлів: 1-трактор, 4-поворотної стріли, 6 - сучкообрізної головки, 2-приймальної головки, 3- захоплювача, 5 - поворотного кронштейна з опорами, 7- лебідки. Сучкообрізна машини ЛП-ЗОБ застосовуються переважно в хвойних насадженнях з середнім об'ємом хлиста від 0,14 до 0,39 м³.^. Розміри максимальних дерев, що оброблюються можуть при цьому досягати 1,7 м.³ в об'ємі і 45 см. у діаметрі на висоті на висоті від кома 1,2 м.. Робоча довжина стріли (хід протягання) -8,3 м. Граничний кут повороту стріли 105°. Робоча зона (рис. 2.2.) знаходиться в межах від 75° до 105°. У вертикальній площині, стріла може повертатися (нахилятися) на кут ±26°.

Рис.2,1. Сучкообрізна машина ЛП-ЗОБ:

Рис. 2,2 Граничні кути повороту стріли в горизонтальній і вертикальній площині.

Техніка виконання прийомів обрізання суччя. Для очищення дерев від суччя при протягуванні за комлі, машиніст встановлює сучкообрізну машину проти штабелю так, щоб комлі (або вершини) дерев знаходилися з боку кабіни трактора. Потім наводить розкриті ножі сучкообрізної головки на дерево і щільно охоплює ними стовбур, підводить і повертає дерево так, щоб вісь стовбура і вісь стріли опинилися в одній вертикальній площині. Машиніст просуває захоплювач до сучкообрізної головки і важелями стискає стовбур. Переміщенням захоплювача по стрілі дерева крізь сучкорізний вузол іде по напрямку до приймальної головки. Потім захоплення переводиться на холостий хід і повертається до сучкорізної головки, де дерево знов захоплюється затискними важелями. Протягання дерева уздовж стріли здійснюється циклічно з перехопленнями затискних важелів і поверненням захоплювача в початкове положення до сучкорізноі головки. Для обробки дерева залежно від його довжини робиться від 2.до 4 робочих циклів. Для скидання хлиста машиніст відкриває поворотні важелі захоплювача і приймальної головки.

Змінна продуктивність сучкорезних машин визначається по формулі:

, (2,1)

де: Т- тривалість зміни, хв.;

-підготовчо – заключний час, хв.;

к- коефіцієнт використовування машини, к=0,8;

V- середній об'єм хлиста, м³;

t_c – повна тривалість циклу обробки одного хлиста, хв.

Швидкість Vo обрублювання гілок ЛП-30Б під час технологічного процесу визначається по формулі (2.2).

V_о=L_с\t, (2.2)

де L- довжина стріли в ЛП-30 Б, м;

t- час протягування ствола дерева, с.

Час елементів циклу ЛП-ЗОБ при середньому об'ємі хлиста, м³ наведена у таблиці 2.2.

2.2 Тривалість технологічного циклу машини ЛП-ЗОБ від середнього об’єму хлиста.

Розрахункові показники роботи ЛП-30 Б зводяться до таблиці 2.3. Для розрахунку продуктивності роботи сучкообрізної машини параметри вимірюються на діючої моделі, а також вибираються з завдання.

2.3. Відомість розрахунку продуктивності ЛП-30Б

Трелювальний трактор ТДТ-55.

Загальні відомості. Трактор ТДТ-55 є спеціальним гусеничним, трелювальним трактором, призначеним для роботи на лісозаготівлях лісу. Він пристосований до специфічних умов цілорічної експлуатації в лісі, горах, болотистої та торф’яної місцевості. ТДТ-55 забезпечений спеціальним технологічним устаткуванням таким як: гідрокерувальним вантажним пристроєм з лебідкою та гідрокерувальним штовхачем, який знаходиться попереду трактора. За допомогою технологічного устаткування трактор може формувати пакет з дерев, проводити навантаження деревини на хлистовози за допомогою лебідки, транспортувати деревину на горішні склади., створювання лісні дороги. За допомогою лебідки і поліспаста трактор може здійснювати крупно-пакетувальне вантаження дерев. Штовхачем трактора проводиться також рівняння комлів дерев, підгортання дерев перед вантаженням, розчищення волоків, вантажних майданчиків. Рекомендований для трелювання об'єм пакету дерев на вантажний щит, повинен бути не більш 4,0 тонни. Технічна характеристика трелювального трактору ТДТ-55 наведена у таблиці 3.1.

3.1. Технічна характеристика ТДТ-55.