Тема: Валочно-трелевочные машины

Цель занятия: детальное изучение конструкций навесного технологического оборудования валочно-трелевочных машин и правил их эксплуатации

Структура отчета:

1. Назначение, область применения валочно-трелевочных машин;

2. Устройство и принцип работы навесного технологического оборудования валочно-трелевочных машин;

3. Правила эксплуатации и техника безопасности при работе на валочно-трелевочных машинах.

Валочно-трелевочная машина (ВТМ) – многооперационная машина для машинизации лесосечных работ. Она производит валку деревьев, сбор и формирование их в пачку в пакетоформирующем устройстве (ПФУ) машины (конике), трелевку пачки на погрузочный пункт и при необходимости выравнивание комлей. При этом не требуется применение ручного труда. Такие машины можно также использовать на прорубке трасс дорог, нефте - и газопроводов, линий электропередач. Ими можно производить подготовку погрузочных площадок, разрубку зоны безопасности, уборку ветровальных деревьев. Благодаря тому, что ВТМ является многооперационными, они имеют большую автономность. И на эффективность их использования при обеспечении необходимого фронта работ не влияют производительность, надежность и простой других лесозаготовительных машин. Кроме того, ВТМ могут работать в режиме валки-пакетирования с формированием пачек на земле или в ПФУ (конике) машины с подтрелевкой пачек на расстояния 40…60 м в место, удобное для ее подбора подборщиком-трелевщиком пачек. Они также могут работать в режиме валки деревьев на землю с последующей трелевкой их трелевочными тракторами с гидроманипулятором. Применение ВТМ на лесосечных работах позволяет значительно упростить технологию и организацию работ, исключить травматизм и повысить производительность труда на валке-трелевке в 2,5…3 раза по сравнению с валкой деревьев бензомоторными пилами и трелевкой тракторами с канатно-чокерным оборудованием. Однако они не обеспечивают сохранность жизнеспособного подроста на лесосеке в требуемом количестве.

Валочно-трелевочные машины производятся в Российской Федерации, Финляндии и находят применение в некоторых странах СНГ, в том числе и в Беларуси. Они состоят из базовой машины и навесного технологического оборудования. В качестве базовой машины используются гусеничные и колесные (Финляндия) трелевочные тракторы. Это позволяет применять их в насаждениях с удовлетворительной и хорошей несущей способностью грунтов в равнинной и слабохолмистой местности (крутизна склона до 14⁰).

По конструкции навесного технологического оборудования ВТМ делятся на два типа: рычажные и манипуляторные. Машины рычажного типа были созданы в 50-х годах 20-го столетия в Санкт-Петербургской лесотехнической академии. Характерной особенностью этих ВТМ является то, что механизм срезания дерева установлен на горизонтальной телескопической балке, закрепленной на раме трактора и им с одной рабочей позиции машины можно спилить только одно дерево. Такие ВТМ широкого применения не получили, так как они эффективны только в насаждениях со средним объемом хлыста 0,5 м³ и выше. Манипуляторные ВТМ получили развитие в 70-х годах 20 столетия, и нашли широкое применение, так как технологические возможности таких машин шире. В этих ВТМ механизм срезания дерева установлен на свободном конце манипулятора и с одной рабочей позиции машины можно спилить два и больше дерева.

Навесное технологическое оборудование ВТМ рычажного типа состоит из следующих основных узлов: механизма срезания дерева с подвеской, механизма направленного повала спиленного дерева, погрузочно-формировочного устройства, разгрузочного щита, бульдозера со снегоочистителем, ограждения кабины и гидросистемы (все перечисленные узлы рассмотрены в лабораторной работе "Валочные машины").

В валочно-трелевочных машинах манипуляторного типа навесное технологическое оборудование состоит из гидроманипулятора 5, захватно-срезающе-валочного устройства (ЗСВУ) 14, коника 15 с увязочным устройством и гидросистемы (рис. 1).

Валочно-трелевочная машина (ВТМ) ЛП-17А. Машина предназначена для работы на сплошных лесосечных;.ру6ках без сохранения подроста. Функциональное назначение машины — работа в режимах валки-трелевки, валки-пакетирования. Эксплуатацию машины предусматривают в лесонасаждениях со средним объемом хлыста до 0,4 м³. Наиболее рациональное расстояние трелевки— до 300 м. Машина ЛП-17А (рис. 1) является модернизацией машины ЛП-17 и выполнена на базе трактора ТБ-1М. Отличается повышенной мощностью, более совершенной конструкцией манипулятора и кабины оператора, повышенной надежностью как самого трактора, так и технологического оборудования.

Рис.1. Валочно-трелевочная машина ЛП-17А: 1 – шасси базового трактора; 2 – толкатель; 3 – опорная ферма манипулятора; 4 – реечный механизм поворота; 5 – поворотная колонна; 6 – гидроцилиндр стрелы; 7 – стрела; 8 – гидроцилиндр рукояти; 9 – четырехзвенник; 10 – тяга; 11 – рукоять; 12 – гидроцилиндр подвески; 13 – подвеска; 14 – захватно-срезающее устройство; 15 – коник

В гидроманипулятор входят: опорная ферма 3, реечный механизм поворота 4 с поворотной колонной 5, стрела 7, рукоять 11, захватно-срезающее устройство 14 с подвеской 13, гидроцилиндры 6 привода стрелы, гидроцилиндр 8 привода рукояти, гидроцилиндр 12 наклона подвески, соединенные посредством пальцев, четырехзвенник 9 и тяга 10, зажимной коник 15. На шасси 1 базового трактора смонтирован толкатель 2.

Захватно-срезающе-валочное устройство является одним из наиболее важных узлов ВТМ и существенно влияет на их производительность.

ЗСУ машины ЛП-17 предназначено для захвата, резания, направленной валки и укладки срезанных деревьев в формирующее устройство (коник) машины или на землю. Кроме, этого, конструкция ЗСУ позволяет подбирать с земли, отторцовывать и укладывать в коник буреломные деревья, подготавливать трелевочные волоки и погрузочные площадки. Направленная валка дерева обеспечивается совместным действием валочного момента, создаваемого гидродомкратом ЗСУ, и момента, возникающего при натяжении дерева манипулятором.

Коник с увязочным устройством в валочно-трелевочных машинах по конструкции такой же, как и в тракторах для бесчокерной трелевки с гидроманипулятором (ТБ-1М и ЛП-18Г). Коник предназначен для формирования и удержания пачки деревьев на машине при пакетировании и трелевке.

При формировании пачки, грузовом движении и разгрузке зажимный шарнирно-рычажный коник имеет следующие перемещения: свободный поворот коника на раме вокруг вертикальной оси; ограниченный гидроуправляемым фиксатором поворот коника вокруг вертикальной оси в пределах 12° при разгрузке пачки деревьев; свободный при грузовом ходе и управляемый при разгрузке пачки поворот коника до 42° вокруг горизонтальной оси; управляемый поворот зажимных рычагов на осях кронштейна основания коника.

Перед началом загрузки зажимные рычаги коника открываются, а сам коник переводится в рабочее положение — откидывается назад при помощи гидроцилиндра 24 в положение, при котором деревья укладываются одновременно на ножевой упор и ролик.

Сформированная пачка зажимается и транспортируется к лесопогрузочному пункту. При зажиме пачки петлей каната гидроцилиндр поворота 24 автоматически устанавливается в плавающее положение, благодаря чему машина может поворачиваться относительно пачки деревьев. Во время разгрузки пачки рычаги захвата расходятся и гидрофиксатором коник наклоняется вперед на угол 16° вместе с горизонтальным роликом, который приподнимает пачку и при движении машины вперед она свободно сползает с коника. Этим же гидроцилиндром коник фиксируется при обратном движении машины на лесосеку.

Технологический цикл валки деревьев машиной ЛП-17А складывается из следующих элементов: открытия зажимных рычагов коника, поворота манипулятора в горизонтальной плоскости, подвода ЗСУ к дереву, наводки ЗСУ на дерево, зажима и натяжения дерева, срезания, валки, сокращения вылета манипулятора, поворота манипулятора в горизонтальной плоскости, укладки дерева комлевой частью в коник, закрытия зажимных рычагов коника, переезда машины на следующую позицию.

При трелевке ЗСУ располагается над пачкой на расстоянии примерно 1 м позади коника и на 0,5 м выше пачки. Приемы работы и разработка лесосеки машиной ЛП-17А такие же, как при работе машиной ЛП-58 (см. ниже).