RU2563658C1

RU2563658C1 - Method of mechanical removing of forest residues from forest belt during thinnings operations

Info

Publication number: RU2563658C1
Application number: RU2014118816/13A
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Жданов
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2015-09-20

Abstract

FIELD: woodworking industry.SUBSTANCE: method of mechanical removing the forest residues from the forest belt comprises creation in it of places of breaks for removal of forest residues from there and formation of heaps of forest residues by the pickup loader comprising a frame, a raking device, a jogging device and the lateral pipe-limiters, which jogging device is made in the form of a wall rigidly fixed on two symmetrical roller mechanisms, moved along the lateral pipe-limiters along the raking device to its ends by means of articulated four-link chains, mounted on the pickup loader frame and driven by hydraulic cylinders, which are one of their links which are pivotally mounted between the brackets of the pickup loader frame and the consoles of the links of the four-link chains connected to the roller mechanisms. Formation of heaps of forest residues is carried out between rows of forest belts and their edges. Between the rows the collection of forest residues is carried out alternately by oncoming motion of the pickup loader along the rows of trees with entering into the breaks created in edge rows of forest belts or adjacent to them, and subsequent departure from them, and removal of forest residues - by the entering of the vehicle in one of the breaks of edge row of forest belts or adjacent to it with the loading it from the heaps formed between rows by the pickup loader, and departure with reverse motion to the same break. The collection of forest residues from the edges is carried out when movement of the pickup loader along the row of the forest belt with the stops for loading them into vehicles and removal for further use. The distance between the breaks in edge and adjacent rows of forest belts is determined based on the amount of forest residues in the forest belt and the filling volume of the pickup loader with the forest residues according to the formula: 2L=Q/Q, wherein Q, m/rm is possible amount of forest residues between the rows of the forest belt; Q, mis the filling volume of the pickup loader with the pickup forest residues; L, rm is the length of the path on which the pickup loader will be filled with forest residues.EFFECT: method enables to provide convenience and efficiency of removal of forest residues in the limited space between the rows of forest belts and their edges.2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к защитному лесоразведению и лесному хозяйству и может быть использовано при механизированной уборке порубочных остатков из лесных полос при проведении рубок ухода.The invention relates to protective afforestation and forestry and can be used for mechanized harvesting of logging residues from forest belts during thinning.

С целью улучшения роста, санитарного состояния, долговечности, а также формирования наиболее эффективной конструкции лесных полос в них проводятся рубки ухода, включающие удаление сухих и отстающих в росте деревьев, вертикальную и горизонтальную обрезку крон деревьев и кустарников. Образующиеся при этом в междурядьях и на опушках лесных полос порубочные остатки необходимо убирать.In order to improve growth, sanitary condition, durability, as well as the formation of the most effective design of forest strips, thinning is carried out in them, including removal of dry and lagging trees, vertical and horizontal pruning of tree crowns and shrubs. The felling residues that are formed in the aisles and at the edges of forest belts must be removed.

Известна технология (способ) проведения рубок ухода в лесных полосах (Рекомендации. Ведение хозяйства в защитных лесных насаждениях. М.: Россельхозиздат. - 1986. - С.13) включающий в числе других операций «установление мест разрывов-волоков с последующей их прорубкой и очисткой» и «очистку междурядий и закраек полос от хвороста и хмыза с вывозкой к местам использования или сжигания».A known technology (method) for thinning in forest belts (Recommendations. Management in protective forest stands. M: Rosselkhozizdat. - 1986. - P.13) includes, among other operations, “establishing places of breaks and dragging with their subsequent cutting and cleaning ”and“ cleaning the row spacing and filling of strips from brushwood and smoke with transportation to places of use or burning ”.

Недостатком этой технологии (способа) является то, что в ней дается общее название операций, которые необходимо выполнять, без проведения расчетов и конкретных указаний каким образом это делать.The disadvantage of this technology (method) is that it gives the general name of the operations that must be performed, without performing calculations and specific instructions on how to do this.

Известен способ механизированной полосной расчистки площади вырубки под лесные культуры, включающий формирование куч порубочных остатков на очищаемых полосах подборщиком сучьев и сдвиганием их в межполосные пространства (а.с. №2250600 СССР, кл. А01G 23/06, 2004). Недостатком этого способа является то, что сдвигание подборщиком сучьев, сформированных на очищаемых полосах куч проводится в смежные межполосные пространства. В лесных полосах по бокам междурядий расположены ряды деревьев, поэтому выезд из них в сторону невозможен, кроме того, в смежных междурядьях находятся порубочные остатки, которые также необходимо оттуда удалять.There is a method of mechanized strip clearing of the cutting area for forest crops, including the formation of heaps of cutting residues on the strips to be cleaned by a picker of branches and shifting them into the inter-strip spaces (AS No. 2250600 USSR, class A01G 23/06, 2004). The disadvantage of this method is that the picker shifting the knots formed on the cleaned strips of heaps is carried out in adjacent inter-band spaces. Rows of trees are located in the forest strips on the sides of the aisles, therefore it is impossible to leave from them to the side, in addition, there are chopping residues in adjacent aisles, which also need to be removed from there.

Данный способ является наиболее близким к заявляемому, поэтому его можно принять за прототип.This method is the closest to the claimed, so it can be taken as a prototype.

Технический результат предлагаемого способа заключается в механизированной уборке из лесной полосы порубочных остатков, образующихся при проведении рубок ухода, а также расчете и создании в лесной полосе мест разрывов для их вывоза.The technical result of the proposed method consists in mechanized cleaning from the forest strip of logging residues formed during thinning, as well as the calculation and creation of break points in the forest strip for their removal.

Технический результат достигается тем, что в лесной полосе создаются места разрывов для вывоза оттуда порубочных остатков и формируются кучи порубочных остатков в междурядьях и на опушках лесных полос подборщиком-погрузчиком (патент РФ на полезную модель №136286), включающим раму, грабельную решетку, сталкивающее устройство и боковые трубы-ограничители, у которого сталкивающее устройство выполнено в виде стенки, жестко закрепленной на двух симметричных роликовых механизмах, перемещаемых по боковым трубам-ограничителям вдоль грабельной решетки к ее концам с помощью шарнирных четырехзвенников, установленных на раме подборщика-погрузчика и приводимых в движение гидроцилиндрами, являющимися одним из их звеньев, которые шарнирно установлены между кронштейнами рамы подборщика-погрузчика и консолями звеньев четырехзвенников, связанных с роликовыми механизмами, при этом в междурядьях сбор порубочных остатков проводится поочередным встречным движением подборщика-погрузчика вдоль рядов деревьев с заездом в разрывы, создаваемые в приопушечных или смежных с ними рядах лесных полос и последующим выездом из них, а вывоз порубочных остатков - заездом транспортного средства в один из разрывов приопушечного или смежного с ним ряда лесной полосы с загрузкой его из куч, образованных в междурядьях подборщиком-погрузчиком, и выездом задним ходом в тот же разрыв, а с опушек сбор порубочных остатков проводится при движении подборщика-погрузчика вдоль ряда лесной полосы с остановками для погрузки их в транспортные средства и вывоза для дальнейшего использования; расстояние между разрывами в опушечных и смежных рядах лесных полос определяют исходя из объема порубочных остатков в лесной полосе и объема наполнения подборщика-погрузчика порубочными остатками по формуле:The technical result is achieved by the fact that in the forest strip, places of gaps are created for removal of logging residues from there and heaps of logging residues are formed in the aisles and at the edges of the forest belts with a pick-up loader (RF patent for utility model No. 136286), including a frame, a rake, a colliding device and side stop pipes, in which the colliding device is made in the form of a wall rigidly fixed on two symmetrical roller mechanisms moving along the side stop pipes along the rake lattices to its ends with the help of articulated four-link mounted on the frame of the pick-up loader and driven by hydraulic cylinders, which are one of their links, which are pivotally mounted between the brackets of the frame of the pick-up loader and the consoles of the links of the four-link, connected with roller mechanisms, while between rows cutting residues are collected by alternating oncoming movement of the pick-up loader along the rows of trees with a stop in the gaps created in the heel or adjacent rows of forest x lanes and their subsequent exit, and the removal of cutting residues - by driving the vehicle into one of the gaps of the cannon or adjacent row of the forest strip with loading it from heaps formed in the aisles by the pick-up loader, and reversing the same gap, and from the edges, the collection of logging residues is carried out when the pick-up loader moves along a number of forest strip with stops for loading them into vehicles and removal for further use; the distance between the gaps in the forest edges and adjacent rows of forest belts is determined based on the volume of logging residues in the forest strip and the volume of filling the pick-up loader with logging residues according to the formula:

2L=Q/Q_п,2L = Q / Q _p ,

где Q, м³/пог.м³ - возможный объем порубочных остатков в междурядье лесной полосы; Q_п, м - объем наполнения подборщика-погрузчика подбираемыми порубочными остатками; L, пог.м - длина пути, на котором подборщик-погрузчик будет наполнен порубочными остатками.where Q, m ^{3 /} pog.m ³ - the possible volume of logging residues in the aisle of the forest strip; Q _p , m - filling volume of the pick-up loader with selected chopping residues; L, linear meters - the length of the path on which the pick-up loader will be filled with cutting residues.

С целью создания равномерной плотности и продуваемости лесной полосы разрывы в ее опушечных и смежных рядах располагаются на одинаковом расстоянии, а также в шахматном порядке относительно друг друга.In order to create a uniform density and purge of the forest strip, the gaps in its edge and adjacent rows are located at the same distance, as well as in a checkerboard pattern relative to each other.

На чертеже приведена технологическая схема механизированной уборки порубочных остатков из трехрядной лесной полосы при рубках ухода, которая сейчас наиболее распространена в полезащитном лесоразведении. На схеме показано: 1 - опушечные и 2 - средние ряды деревьев лесной полосы, 3 - междурядья, 4 - порубочные остатки, 5 - куча порубочных остатков, 6 - подборщик-погрузчик, 7 - разрыв в опушечном ряду лесной полосы для въезда и выезда технических средств, 8 - направление сбора порубочных остатков, а также въезда и выезда технических средств, 9 - транспортное средство.The drawing shows a flow chart of mechanized harvesting of logging residues from a three-row forest strip during thinning, which is now the most common in field-afforestation. The diagram shows: 1 - marginal and 2 - middle rows of trees in a forest strip, 3 - row spacing, 4 - logging residues, 5 - a bunch of logging residues, 6 - pick-up loader, 7 - gap in the marginal row of a forest strip for technical entry and exit funds, 8 - the direction of collection of logging residues, as well as the entry and exit of technical equipment, 9 - vehicle.

Перед началом работы в лесной полосе, где проведены рубки ухода, делается предварительный расчет возможного объема порубочных остатков (Q, м³/пог.м) в междурядьях лесной полосы. Зная по технической характеристике подборщика-погрузчика объем (Q_п, м³) подбираемых им порубочных остатков, находим длину пути L, на котором подборщик-погрузчик будет наполнен порубочными остатками, т.е. L=Q/Q_п. Удвоив этот путь, получим расстояние между разрывами, которое необходимо иметь в опушечных рядах для прохождения техники.Before starting work in the forest strip where thinning is carried out, a preliminary calculation of the possible volume of logging residues (Q, m ^{3 /} pog.m) in the aisles of the forest strip is made. Knowing according to the technical characteristics of the pick-up loader the volume (Q _p , m ³ ) of chopping residues selected by him, we find the path length L, on which the pick-up loader will be filled with chopping residues, i.e. L = Q / Q _p . By doubling this path, we get the distance between the gaps, which must be in the fringes for passing equipment.

ПримерExample

Из литературных источников или опытным путем определяем вес порубочных остатков с одного погонного метра вязовой (или другой породы) лесной полосы, который в среднем равен 5 кг. По технической характеристике подборщик-погрузчик может подбирать до 600 кг порубочных остатков. Разделив 600 кг на 5 кг/пог.м, получаем путь для его полного набора, равный 120 пог.м. Удвоив этот путь (120×2=240 пог.м), находим расстояние L между проемами, которые необходимо иметь в опушечных рядах для прохождения техники. Ширина разрывов должна быть не менее 4…5 м.From literary sources or empirically we determine the weight of logging residues from one running meter of an elm (or other breed) forest strip, which is on average 5 kg. According to the technical characteristics, the pick-up loader can pick up up to 600 kg of chopping residues. Dividing 600 kg by 5 kg / linear meter, we get the path for its full set, equal to 120 linear meters. Having doubled this path (120 × 2 = 240 linear meters), we find the distance L between the openings, which must be in the edge of the rows for passing equipment. The width of the gaps should be at least 4 ... 5 m.

Работа по предлагаемому способу происходит следующим образом. В опушечных рядах 1 лесонасаждений на расстоянии L друг от друга спиливают деревья и делают разрывы 7 шириной 4…5 м для заезда подборщика-погрузчика 6 в междурядья 3. Затем, опустив подборщик-погрузчик 6 на землю, он перемещается по междурядью 3 вдоль рядов лесополосы и собирает порубочные остатки 4. Полностью заполненный порубочными остатками подборщик-погрузчик 6 останавливается и сбрасывает их на землю, образуя кучу 5. Задним ходом выезжает из междурядья и заезжает в то же междурядье через следующий разрыв и двигается встречно первому проходу, вновь заполняет подборщик-погрузчик порубочными остатками и подъезжает к уже образованной куче 5. Через первый разрыв к куче с порубочными остатками задним ходом заезжает транспортное средство 9, загружается порубочными остатками, находящимся там подборщиком-погрузчиком 6, и вывозит их из лесополосы для их дальнейшего использования.Work on the proposed method is as follows. In the edge rows of 1 forest stands at a distance L from each other, trees are cut down and gaps 7 of 4 ... 5 m wide are made to drive pick-up loader 6 in row spacing 3. Then, lowering pick-up loader 6 to the ground, it moves along row-span 3 along rows of forest belt and collects chopping residues 4. The pick-up loader 6, completely filled with chopping residues, stops and dumps them to the ground, forming a heap 5. In reverse, leaves the aisle and drives into the same aisle through the next gap and moves counter to the first pass y, again fills the pick-up loader with chopping residues and drives up to the heap 5 already formed. After the first gap, the vehicle 9 drives back into the heap with chopping residues in reverse, is loaded with chopping residues located there by pick-up loader 6, and takes them out of the forest belt for them further use.

С опушек сбор порубочных остатков проводится при движении подборщика-погрузчика вдоль опушечного ряда лесополосы с остановками для погрузки их в транспортные средства и вывоза для дальнейшего использования.Logging residues are collected from the edges when the pick-up loader moves along the edge of the forest belt with stops for loading them into vehicles and removal for further use.

При сборе порубочных остатков в смежном междурядье лесополосы выполнение всех аналогичных операций повторяется.When collecting felling residues in the adjacent row spacing of the forest belt, all similar operations are repeated.

Описанные операции проводятся до полной уборки порубочных остатков на всей длине обрабатываемой лесной полосы.The described operations are carried out until the cutting residues are completely harvested along the entire length of the forest strip being treated.

Предлагаемый способ механизированной уборки порубочных остатков из лесной полосы при рубках ухода очень удобен и эффективен при работе в ограниченном пространстве междурядий лесных полос и их опушек.The proposed method of mechanized harvesting of logging residues from the forest strip during thinning is very convenient and effective when working in a limited space between rows of forest strips and their edges.

Дополнительная эффективность обеспечивается за счет использования универсального технического средства подборщика-погрузчика, выполняющего несколько технологических операций - сбор порубочных остатков, подъем на необходимую высоту и погрузку со сталкиванием их специальным устройством в транспортное средство.Additional efficiency is ensured through the use of universal technical means of a pick-up loader that performs several technological operations - collecting logging residues, lifting to the required height and loading with their collision with a special device in the vehicle.

Claims

1. Способ механизированной уборки порубочных остатков из лесной полосы, включающий создание в ней мест разрывов для вывоза порубочных остатков оттуда и формирование куч порубочных остатков подборщиком-погрузчиком, включающим раму, грабельную решетку, сталкивающее устройство и боковые трубы-ограничители, у которого сталкивающее устройство выполнено в виде стенки, жестко закрепленной на двух симметричных роликовых механизмах, перемещаемых по боковым трубам-ограничителям вдоль грабельной решетки к ее концам с помощью шарнирных четырехзвенников, установленных на раме подборщика-погрузчика и приводимых в движение гидроцилиндрами, являющимися одним из их звеньев, которые шарнирно установлены между кронштейнами рамы подборщика-погрузчика и консолями звеньев четырехзвенников, связанных с роликовыми механизмами, отличающийся тем, что формирование куч порубочных остатков проводят в междурядьях лесных полос и на их опушках, при этом в междурядьях сбор порубочных остатков проводят поочередным встречным движением подборщика-погрузчика вдоль рядов деревьев с заездом в разрывы, создаваемые в приопушечных или смежных с ними рядах лесных полос, и последующим выездом из них, а вывоз порубочных остатков - заездом транспортного средства в один из разрывов приопушечного или смежного с ним ряда лесной полосы с загрузкой его из куч, образованных в междурядьях подборщиком-погрузчиком, и выездом задним ходом в тот же разрыв, а с опушек сбор порубочных остатков проводят при движении подборщика-погрузчика вдоль ряда лесной полосы с остановками для погрузки их в транспортные средства и вывоза для дальнейшего использования, при этом расстояние между разрывами в опушечных и смежных рядах лесных полос определяют исходя из объема порубочных остатков в лесной полосе и объема наполнения подборщика-погрузчика порубочными остатками по формуле:
2L=Q/Q_п,
где Q, м³/пог. м - возможный объем порубочных остатков в междурядье лесной полосы; Q_п, м³ - объем наполнения подборщика-погрузчика подбираемыми порубочными остатками; L, пог. м - длина пути, на котором подборщик-погрузчик будет наполнен порубочными остатками.1. A method for mechanized harvesting of logging residues from a forest strip, including creating gaps in it for removing logging residues from there and forming heaps of logging residues with a pick-up loader, including a frame, a rake, a collision device and side restrictor pipes, in which the collision device is made in the form of a wall rigidly fixed on two symmetrical roller mechanisms, moved along the lateral restrictor pipes along the rake lattice to its ends with the help of articulated four vennikov mounted on the frame of the pick-up loader and driven by hydraulic cylinders, which is one of their links, which are pivotally mounted between the brackets of the frame of the pick-up loader and consoles of four-link links connected to roller mechanisms, characterized in that the formation of heaps of chopping residues is carried out between rows forest strips and at their edges, while in the aisles the collection of cutting residues is carried out by alternate oncoming movement of the pick-up loader along the rows of trees with a race at a time calls created in the adjacent ranks of forest belts and their subsequent exit from them, and the removal of logging residues - by driving the vehicle into one of the breaks of the burly or adjacent row of forest belts with loading it from heaps formed in the rows between the pick-up loader, and backing up to the same gap, and from the edges of the forest, the collection of cutting residues is carried out when the pick-up loader moves along a row of forest strip with stops for loading them into vehicles and export for further use Ia, the distance between the discontinuities in adjacent rows and opushechnyh wood strips is determined based on the amount of logging residues in the timber and the band filling volume pick-loader logging residues from the formula:
2L = Q / Q _p ,
where Q, m ³ / linear m - the possible amount of logging residues in the aisle of the forest strip; Q _p , m ³ - the filling volume of the pick-up loader with selected chopping residues; L, linear m - the length of the path on which the pick-up loader will be filled with chopping residues.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разрывы в опушечных и смежных рядах лесной полосы располагают на одинаковом расстоянии, а также в шахматном порядке относительно друг друга. 2. The method according to p. 1, characterized in that the gaps in the edges and adjacent rows of the forest strip are located at the same distance, as well as in a checkerboard pattern relative to each other.