RU94111U1 - FELLING AND TRAVELING PROCESSOR MACHINE - Google Patents

Abstract

Валочно-трелевочно-процессорная машина, состоящая из базовой машины, платформы и манипулятора, отличающаяся тем, что на платформе установлен зажимной коник с гидроприводом, а на манипуляторе установлена харвестерная головка, предназначенная для использования в качестве захватно-срезающего и процессорного устройств. Felling and skidding processor machine, consisting of a base machine, platform and a manipulator, characterized in that a clamping cone with a hydraulic drive is installed on the platform, and a harvester head designed for use as a gripping-cutting and processor devices is installed on the manipulator.

Description

Валочно-трелевочно-процессорная машина (BTПM) предназначена для валки деревьев, их трелевки к погрузочной площадке, обрезки сучьев, раскряжевки и сортировки сортиментов на несколько размерно-качественных групп, их штабелевки.The felling-skidding and processing machine (BTПM) is designed for felling trees, their skidding to the loading area, trimming knots, bucking and sorting assortments into several size-quality groups, their stacking.

Область применения ВТПМ - заготовка леса в сортиментах со штабелевкой их на погрузочной площадке, а также доставка и концентрация древесных отходов (ветви, вершины, сучья) на погрузочной площадке.The scope of VTPM is logging in assortments with their stacking at the loading platform, as well as the delivery and concentration of wood waste (branches, peaks, branches) at the loading platform.

Известен комплекс машин для выполнения данного вида работ, включающий харвестер и форвардер а также машины для доставки древесных отходов на погрузочную площадку. В этой системе машин харвестер производит валку деревьев, обрезку сучьев, раскряжевку деревьев, частичную сортировку сортиментов с укладкой их в малообъемные пачки. Форвардер производит набор воза, трелевку сортиментов, их сортировку и штабелевку на погрузочной площадке. Машины для транспортировки древесных отходов собирают ветви, сучья, вершины и доставляют их на погрузочную площадку (1).A known set of machines for performing this type of work, including a harvester and forwarder as well as machines for delivering wood waste to the loading area. In this system of machines, the harvester makes felling of trees, pruning branches, bucking trees, partial sorting of assortments with their stacking in low-volume packs. The forwarder makes a set of carts, skidding assortments, sorting them and stacking them at the loading dock. Machines for transporting wood waste collect branches, branches, peaks and deliver them to the loading dock (1).

Также известны комплексы машин в составе валочно-пакетирующей машины, скиддера (машина с пачковым захватом) или трактор для бесчокерной трелевки с манипулятором на трелевке деревьев и процессор на обрезке сучьев и раскряжевки, сортировки и штабелевки и комплекс машин в составе валочно-трелевочной машины и процессора на обрезке сучьев, штабелевки и сортировки (2).Also known are machine complexes as a part of a feller buncher, a skidder (a machine with a pack grip) or a tractor for a bezkachernoy skidder with a manipulator for tree skidding and a processor for cutting knots and bucking, sorting and stacking, and a complex of machines as part of a feller skidder and processor pruning, stacking and sorting (2).

Однако при заготовке сортиментов первым комплексом машин лесосечные отходы остаются непосредственно на лесосеке, вторым и третьим - концентрируются на погрузочной площадке. Для этого необходимо использование нескольких машин, что снижает производительность по комплексу работ. В настоящее время все большее значение придается развитию альтернативной энергетики с использованием местных видов топлива, в том числе отходов лесозаготовок. Разработаны передвижные рубительные машины для производства топливной щепы на лесосеке из дровяной древесины и лесосечных отходов (ветвей, сучьев, вершин). Рубительные машины могут работать непосредственно на лесосеке либо на погрузочной площадке. Производительность этих машин на час чистого времени работы при работе в стационарных условиях составляет 25-40 насыпных куб.м щепы (8,3-13,2 плотных куб.м). Непосредственно на лесосеке концентрация древесных отходов на площади незначительна, поэтому большая часть оперативного времени при заготовке непосредственно на лесосеке будет расходоваться на переезды машины между стоянками, что в несколько раз снижает ее производительность.However, when harvesting assortments with the first set of machines, logging waste remains directly on the cutting area, the second and third are concentrated on the loading area. This requires the use of several machines, which reduces the productivity of the complex of works. Currently, more and more importance is attached to the development of alternative energy using local fuels, including logging waste. Mobile chippers have been developed for the production of wood chips on a logging site from wood and logging waste (branches, branches, peaks). Chippers can work directly at the cutting area or at the loading dock. The productivity of these machines for an hour of pure operating time when working in stationary conditions is 25-40 bulk cubic meters of wood chips (8.3-13.2 dense cubic meters). Directly in the cutting area, the concentration of wood waste in the area is insignificant, so most of the operational time when harvesting directly at the cutting area will be spent on moving the machine between parking lots, which reduces its productivity several times.

Второй вариант - лесосечные отходы с лесосеки на верхний склад доставляются специальными машинами, разработанными для сбора и транспортировки древесных отходов. При транспортировке древесных отходов с лесосеки эти машины недостаточно эффективны, ввиду низкой концентрации лесосечных отходов на лесосеке и их низкой плотности, что минимизирует нагрузку на машины. Для повышения производительности машин требуется производить укладку древесных отходов в кучи, что требует больших затрат ручного труда.The second option is logging waste from the logging site to the upper warehouse delivered by special machines designed for the collection and transportation of wood waste. When transporting wood waste from the cutting area, these machines are not efficient enough, due to the low concentration of cutting waste on the cutting area and their low density, which minimizes the load on the machines. To increase the productivity of machines, it is necessary to stack the wood waste in heaps, which requires a lot of manual labor.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является форвардер (3), состоящий из базовой машины, платформы и манипулятора с захватным устройством, предназначенный для сбора сортиментов на лесосеке, укладки их на платформу машины, трелевки сортиментов на погрузочную площадку, их сортировки и штабелевки.Closest to the claimed utility model is a forwarder (3), consisting of a base machine, a platform and a manipulator with a gripper, designed to collect assortments on a cutting area, lay them on a machine platform, skid assortments on a loading platform, sort them and stack them.

Однако форвардер предназначен для трелевки сортиментов, уложенных на лесосеке после валки, обрезки сучьев и раскряжевки их харвестером или бензопилами и для последующей их сортировки и штабелевки на погрузочной площадке. Поэтому после его работы древесные отходы остаются на лесосеке в деконцентрированном виде, затрудняя их сбор и транспортировку с целью последующей переработки.However, the forwarder is designed for skidding assortments laid on the cutting area after felling, trimming knots and cutting them with a harvester or chainsaws and for their subsequent sorting and stacking at the loading dock. Therefore, after his work, wood waste remains in the deforestation in a deconcentrated form, making it difficult to collect and transport it for the purpose of subsequent processing.

Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, состоит в минимизации затрат на заготовку сортиментов, на доставку древесных отходов на погрузочные площадки, повышение производительности рубильных машин за счет уменьшения расстояния и количества их переездов между стоянками.The technical problem solved by the proposed utility model is to minimize the cost of harvesting assortments, the delivery of wood waste to loading sites, increasing the productivity of chippers by reducing the distance and number of their crossings between parking lots.

Поставленная задача решается следующим образом. На базовую машину форвардера без стоек, ограждающих платформу, для транспортировки сортиментов устанавливается зажимной коник с гидроприводом, позволяющий трелевать заготовленные деревья в полупогруженном положении. На манипулятор устанавливается харвестерная головка, что позволяет срезать деревья и укладывать их на коник на лесосеке, а на погрузочной площадке срезать сучья, раскряжевывать деревья и штабелевать сортименты. При этом древесные отходы (вершинки, сучья, откомлевки) остаются на погрузочной площадке.The problem is solved as follows. For the basic forwarder machine without racks enclosing the platform, a clamping cone with hydraulic drive is installed for transporting assortments, which allows skidding harvested trees in a semi-submerged position. A harvester head is installed on the manipulator, which allows you to cut trees and lay them on a conic in the cutting area, and cut branches on the loading platform, cut trees and stack assortments. At the same time, wood waste (tops, branches, pegs) remain at the loading area.

Общими для прототипа и заявляемой полезной модели являются наличие базовой машины, платформы, манипулятора.Common to the prototype and the claimed utility model are the presence of a base machine, platform, manipulator.

Отличительными признаками являются: коник с гидроприводом, установленный на базовой машине, и харвестерная головка, установленная на манипуляторе.Distinctive features are: a conic with a hydraulic drive mounted on the base machine, and a harvester head mounted on the manipulator.

На фиг.1 приведен общий вид машины, где 1 - базовая машина; 2 харвестерная головка; 3 - манипулятор; 4 - зажимной коник.Figure 1 shows a General view of the machine, where 1 is the base machine; 2 harvester head; 3 - manipulator; 4 - clamping conic.

Технология работы машины показана на фиг.2, где 1 - лесовозный ус; 2 - граница пасек; 3 - размеченный волок; 4 - полупасека до рубки; 5 - подрост; 6 - ВТПМ; 7 - разработанный волок; 8 - пень; 9 - поваленное дерево; 10 - разработанная пасека; 11 - щеповоз; 12 - погрузчик; 13 - куча щепы; 14 - штабеля деревьев; 15 - автопоезд-сортиментовоз; 16 - штабеля сортиментов; 17 - сучья, вершины, откомлевки; 18 - рубительная машина.The technology of the machine is shown in figure 2, where 1 is a logging mustache; 2 - the border of apiaries; 3 - marked drawing; 4 - half-section before cutting; 5 - undergrowth; 6 - HTM; 7 - developed drawing; 8 - a stump; 9 - a fallen tree; 10 - developed apiary; 11 - chips; 12 - loader; 13 - a pile of wood chips; 14 - stacks of trees; 15 - road train-sortimentovoz; 16 - stacks of assortments; 17 - twigs, peaks, peeling; 18 - chipper.

При разработке каждой пасеки (фиг.2) машина задним ходом заходит вглубь лесосек и разрабатывает волок (технологический коридор), укладывая деревья по краям, освобождая проезд. Двигаясь в обратном направлении, подбирает сваленные деревья с помощью харвестерной головки 2, установленной на манипуляторе 3, и укладывает их в коник 4, а также производит валку деревьев на пасеках в пределах доступности манипулятора 3. После набора пачки деревьев она трелюется на погрузочную площадку. На погрузочной площадке машина с помощью харвестерной головки 2, установленной на манипуляторе 3, производит обрезку сучьев, раскряжевку деревьев, штабелевку сортиментов. Древесные отходы (вершинки, сучья, откомлевки) остаются на погрузочной площадке. После нескольких рейсов ВТПМ рубительная машина перерабатывает указанные отходы в щепу, складывает их в бункер-накопитель или в кучи на погрузочной площадке.When developing each apiary (Fig. 2), the car reverses into the cutting area and develops a trail (technological corridor), laying trees at the edges, freeing the passage. Moving in the opposite direction, he picks up the felled trees using the harvester head 2 mounted on the manipulator 3, and puts them in the conic 4, and also felling the trees in apiaries within the reach of the manipulator 3. After collecting a stack of trees, it skips to the loading platform. Using the harvester head 2 mounted on the manipulator 3, the machine performs cutting branches, bucking trees, and stacking assortments using a harvester head 2. Wood waste (tops, branches, pegs) remain at the loading area. After several VTPM flights, the chipper processes these wastes into wood chips, puts them in a storage bunker or in piles at the loading dock.

Проведенный анализ показал, что ВТПМ на трелевке имеет в сопоставимых условиях (объем хлыста 0,25-0,3 м³) производительность на 40-50% выше, чем валочно-трелевочная машина ЛП-17 и ВП-100. Это связано с тем, что эти ВТМ имеют площадь коника 1,1 м³ рассчитанную на загрузку в коник пачек максимальным объемом 8 м³. При этом максимальная нагрузка на коник составляет 4.8 т. Грузоподъемность наиболее распространенных форвардеров среднего класса, например МЛ-131, МЛПТ-364, Джон-Дир 1010 в и др. составляет 10-11 т. Поэтому имеется возможность установить на ВТПМ, созданной на базе этих машин, коник площадью 2-2,3 м³, соответственно увеличив максимальный допустимый объем трелюемой пачки.The analysis showed that the HTM in skidding has comparable conditions (whip volume 0.25-0.3 m ³ ), the productivity is 40-50% higher than the felling and skidding machine LP-17 and VP-100. This is due to the fact that these VTMs have a conic area of 1.1 m ³ designed for loading packs with a maximum volume of 8 m ³ into the conic. At the same time, the maximum load on the conic is 4.8 tons. The load capacity of the most common middle class forwarders, for example ML-131, MLPT-364, John-Deer 1010 in and others, is 10-11 tons. Therefore, it is possible to install on the VTPM, created on the basis of of these machines, a conic with an area of 2-2.3 m ³ , respectively increasing the maximum permissible volume of the skid pack.

Часовая производительность на трелевке деревьев с использованием ВТПМ в типичных условиях эксплуатации составляет 80-85 м³ в смену. Производительность на чел. день по циклу работ валка - трелевка деревьев, обрезка сучьев, раскряжевка, штабелевка сортиментов составляет 52-55 м³ на час чистого времени работы. Это значительно выше, чем в любом комплексе машин рассмотренных выше.The hourly productivity of skidding trees using HTM in typical operating conditions is 80-85 m ³ per shift. Productivity per person the day according to the work cycle of felling - skidding of trees, pruning, logging, stacking of assortments is 52-55 m ³ per hour of net work time. This is significantly higher than in any complex of machines discussed above.

Использование ВТПМ обеспечивает минимизацию затрат на заготовку сортиментов и доставку древесных отходов до погрузочной площадки, что дает значительные преимущества перед всеми известными способами за счет того, что:The use of VTPM minimizes the cost of harvesting assortments and delivering wood waste to the loading dock, which gives significant advantages over all known methods due to the fact that:

1. Трелевка деревьев на лесосеке и заготовка сортиментов на погрузочной площадке (обрезка сучьев, раскряжевка, штабелевка) производится одной машиной, что обеспечивает повышение комплексной выработки за счет исключения избыточных погрузочно-переместительных операций.1. Skidding of trees at the cutting area and harvesting of assortments at the loading platform (cutting of knots, bucking, piling) is carried out by one machine, which provides an increase in integrated production by eliminating excessive loading and moving operations.

2. Для транспортировки отходов лесозаготовок не нужно использовать специальную транспортную машину, они образуются на погрузочной площадке после трелевки деревьев и раскряжевки их на сортименты ВТПМ.2. For transportation of logging wastes, it is not necessary to use a special transport machine, they are formed on the loading area after skidding of trees and cutting them into VTMP logs.

3. Повышается производительность рубительных машин, при производстве щепы на лесосеке или комплексов машин по упаковки и транспортировки древесных отходов, так как кардинально снижаются непроизводительные затраты времени на переезды.3. The productivity of chippers increases in the production of wood chips in the cutting area or complexes of machines for packaging and transportation of wood waste, since the unproductive time spent on moving drastically decreases.

Список литературыBibliography

1. И.Р.Шегельман, В.И.Скрыпник, О.Н.Галактионов. Техническое оснащение современных лесозаготовок. - Санкт-Петербург: Профи-Информ, 2005. - С.76-85, С.228-236.1. I.R. Shegelman, V.I. Skrypnik, O.N. Galaktionov. Technical equipment of modern logging. - St. Petersburg: Profi-Inform, 2005. - P.76-85, P.228-236.

2. Там же, с.171-184,189-191, 228-236.2. Ibid., P. 171-184, 189-191, 228-236.

3. Там же, с.192-195.3. Ibid., P. 192-195.

Claims (1)

Валочно-трелевочно-процессорная машина, состоящая из базовой машины, платформы и манипулятора, отличающаяся тем, что на платформе установлен зажимной коник с гидроприводом, а на манипуляторе установлена харвестерная головка, предназначенная для использования в качестве захватно-срезающего и процессорного устройств.

Felling and skidding processor machine, consisting of a base machine, platform and a manipulator, characterized in that a clamping cone with a hydraulic drive is installed on the platform, and a harvester head designed for use as a gripping-cutting and processor devices is installed on the manipulator.