Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. № 2

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СОРТИМЕНТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЛЕСОСЕЧНЫХ РАБОТ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БЕНЗОПИЛ НА ВАЛКЕ, ОБРЕЗКЕ СУЧЬЕВ И РАСКРЯЖЁВКЕ

В статье представлены данные о среднем количестве выпиливаемых сортиментов при работе вальщиков. Предложена технология, когда вальщик около мест валки деревьев выпиливает сортименты, относящиеся только к пиловочным брёвнам.

Во многих лесопромышленных регионах России доминирующей технологией на лесозаготовках является сортиментная технология. Сортиментная технология в основном реализуется двумя системами машин: харвестер - форвардер и бензопила - форвардер. Система машин харвестер - форвардер позволяет уменьшить количество основных рабочих на лесозаготовках и заменить тяжелый труд валыциков-раскряжевщиков машинной валкой. Доля использования на лесозаготовках этой системы машин неуклонно растёт. Тем не менее, из-за высокой стоимости харвестеров, требований, предъявляемых к квалификации операторов этих машин и ряда технологических ограничений, связанных с применением харвестеров, заготовка сортиментов на лесосеке с использованием бензопил и форвардеров остаётся распространённой.

При использовании на лесосечных работах бензопил, в процессе обрезки сучьев и раскряжевки вальщики выпиливают сортименты, которые в общем

случае разделим на две группы: первая группа сортиментов наиболее ценная

126

выпиливается из комлевой части дерева - это пиловочные бревна, фанерный кряж и др.; вторая группа сортиментов, в основном балансы, выпиливается из вершинной части дерева.

Хронометраж работы валыциков-раскряжевщиков на предприятиях Республики Карелия показал, что доля, приходящаяся непосредственно на валку дерева занимает 10...25 % в общей структуре затрат времени. Свыше 50 % времени тратится на обрезку сучьев и раскряжевку, причем с уменьшением среднего объема хлыста эта доля возрастает. При среднем объеме хлыста меньше 0,24 м3 время, затрачиваемое на обрезку сучьев, занимало до 80% времени работы вальщика. При увеличении среднего объема хлыста значительное место в общей структуре процесса работы валыцика- раскряжевщика занимало время, связанное с формированием пачек из тонкомерных сортиментов, в среднем 35 %. Эта операция проводилась с целью снижения затрат времени на сбор и погрузку сортиментов в процессе трелевки. Также в структуре рабочего процесса, выполняемого валыциком- раскряжевщиком, была выделена операция - уборка сучьев на волок. На некоторых предприятиях вальщики занимались уборкой лесосек после трелевки сортиментов, в тех же случаях, когда перемещение сучьев на волок происходило сразу после обрезки сучьев, это время занимало 10... 15 % общего времени работы вальщика.

В ходе хронометражных наблюдений также определялось количество пиловочных бревен и балансов, получающихся при раскряжевке каждого дерева. Также определялась, какая часть общей длины дерева, приходится на пиловочные бревна, какая часть приходится на балансы. Было проведено четыре серии замеров на разных предприятиях. Исследованию подвергались хвойные породы: сосна и ель. Проведенные исследования показали следующие результаты.

Серия 1. Длина пиловочных бревен, согласно техническим условиям, должна была быть 3,4; 4 или 6 м. При раскряжевке по обеим породам получалось 1, 2 или 3 пиловочных бревна на каждом дереве. Для сосны все сортименты, относящиеся к пиловочным бревнам, выпиливались из части ствола, не охваченного кроной. Для ели первое пиловочное бревно попадало в зону ствола без сучьев. Для вторых пиловочных бревен только 15 % из общего числа сортиментов попадали в зону ствола без сучьев. Около 70 % вторых пиловочных бревен заходили в зону ствола, охваченного кроной, но сучья располагались на длине, составляющую не более 30% от общей длины сортимента.

Серия 2. Длина пиловочных бревен: для сосны 4; 5,5 или 6 м; для ели 5,5 или 6 м. При раскряжевке по обеим породам получалось 1, 2 или 3 пиловочных бревна на каждом дереве. Для сосны выпиловка всех сортиментов, относящихся к пиловочным бревнам, приходилась на часть ствола без сучьев. Для ели первый сортимент выпиливался из части ствола без сучьев. Второе пиловочное бревно заходило в зону с кроной на более чем 50% своей длины.

Серия 3. Пиловочные бревна по обеим породам выпиливались длиной 5,5 м. В процессе раскряжевки для ели 23 % деревьев имели выход 4 или 5 пиловочных бревен, в остальных случаях 1, 2 или 3. Первое пиловочное бревно попадало в зону без сучьев во всех случаях, второе пиловочное бревно в 43 % случаях попадало на часть ствола без сучьев. Из третьих пиловочных бревен 20 % заходили в зону, охваченную кроной на 30...32 % своей длины. Для сосны первое и второе пиловочное бревно выпиливалось из части ствола без сучьев, третье бревно заходило в зону с кроной на длину не менее 60 % от своей длины.

Серия 4. Длина, выпиливаемых пиловочных бревен составляла 3 м. Все пиловочные бревна попадали на часть ствола без кроны. В выборке около 5 % деревьев с выходом пиловочных бревен более 3 сортиментов на дерево.

Все пиловочные бревна делились на 1, 2 и 3 сорт. Более низким качеством обладали сортименты расположенные ближе к вершинной части, выпиливаемые из части ствола, охваченного кроной. Средняя длина вершинной части оставляемой в отходах по сериям 2; 3 составляла 2 м, для серий 1; 4 - 6 м.

Данные статистической обработки для серий представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Выход пиловочных бревен и балансов

Пиловочные бревна

Балансы

Номер

серии

Средняя

высота

дерева

Среднее

количество

сортиментов

Средняя длина части ствола, м

Среднее

количество

сортиментов

Средняя длина части ствола,м

Ель

1

20,1

8,5

1,7

5,6

2

20,5

2,5

13,9

1,2

4,6

3

20,8

2,7

15,3

1,5

8,2

Сосна

1

22,6

2,3

9,3

2,2

7,3

2

17,6

1,9

10,2

1,2

5,4

3

17,2

1,8

9,9

1,7

9,5

4

23,5

2,3

6,9

1,85

9,3

В работе [1] представлены исследования, в которых приводятся данные, характеризующие форму и размеры крон деревьев. В этих исследованиях отношение протяженности кроны к высоте дерева принимает следующие значения по основным породам: ель - 0,5...0,65; сосна - 0,2...0,3; береза - 0,3...0,4. В комлевой части выпиловка одного сортимента менее трудоемкая операция, чем в вершинной части, из-за наличия на стволе дерева участка, не покрытого кроной. Значительное время работы вальщика уходит на обрезку сучьев, сбор тонкомерных сортиментов в пачки, уборку сучьев на волок. Основной объем сучьев образуется в процессе выпиловки балансов, кроме этого, именно, из балансов как из тонкомерных сортиментов формируют пачки.

На основании данных исследований целесообразно предложить технологию заготовки леса с использованием бензопил на валке, обрезке сучьев, раскряжевке по следующей схеме (рисунок 1). В начале вальщик- раскряжевщик, оснащенный бензопилой, осуществляет валку, обрезку сучьев и раскряжевку

Технологическая схема разработки пасек

Рисунок 1 - Технологическая схема разработки пасек

деревьев, расположенных на волоке. После выполнения трелевки сортиментов с волока начинается разработка пасеки. На полупасеках вальщик осуществляет валку дерева, затем обрезает сучья и раскряжевывает на сортименты только ту часть ствола, из которой получаются пиловочные бревна. На полупасеках образуются сортименты 5 (рис. 1) - пиловочные бревна и отрезки деревьев разной длины 4. После работы вальщика осуществляется трелевка в начале форвардером 6 пиловочных бревен, затем оставшихся не раскряжеванных отрезков деревьев (поз. 3, рис. 1). На верхнем складе формируются штабеля сортиментов 2 и отрезков деревьев 1. Обрезка сучьев и раскряжевка на балансы осуществляется там же на верхнем складе.

В данной схеме производительность вальщиков увеличивается в 4...5 раз, снижаются потери вершинной части дерева. Значительный эффект рассматриваемой схемы связан с использованием на верхних складах мобильных окорочно-рубительных машин для производства технологической щепы. В такой схеме отрезки деревьев без дополнительных операций по обрезке сучьев и раскряжевке направляются, непосредственно, в окорочно- рубительную машину и вывозка технологической щепы осуществляется щеповозами.

Основными недостатками схемы является то, что необходимо вводить в технологический процесс трактор для трелевки хлыстов, поскольку вместе с короткомерными отрезками 5-8 м образуются и длинномерные отрезки 15... 18 м. Эти недостатки могут быть устранены применением на фор вар дерах стоек грузового отсека специальной конструкции, позволяющих работать, в том числе с длинномерными отрезками.

Список литературы

1. Полищук, А.Г. Эксплуатационные показатели деревьев и древостоев лесного фонда СССР [Текст] / А.Г. Полищук. - Химки: ЦНИИМЭ, 1968. - 60 с.

УДК 630*332.2

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>