Федеральноеагентство по образованию
Государственноеобразовательное учреждение
Высшего профессиональногообразования
ВоронежскаяГосударственная
ЛесотехническаяАкадемия
Кафедра:
Технологии оборудования лесопромышленного производства
Контрольнаяработа
Технология итехника в лесной промышленности
Выполнила:
Первушина Диана Валерьвна
Воронеж 2009
10. Устройство иработа технологического оборудования различных типов при трелевке тракторами
Для трелевки могутиспользоваться специальные тракторы и тракторы общего назначения. Основнойобъем работ выполняют специальные тракторы. В качестве базовых тракторовиспользуют гусеничные тракторы Онежского тракторного завода ТДТ-55А (мощностьдвигателя 61 кВт) и ТТ-4М (мощность двигателя 96,5 кВт). С учетом разности помощности трактор ТДТ-55А используют для трелевки хлыстов и деревьев меньшегоразмера со средним объемом хлыста до 0,4 м3, а трактор ТТ-4М, соответственно, для более крупномерной древесины со средним объемом хлыста более 0,4 м3.
Наибольшеераспространение трелевочные тракторы указанных марок с технологическимоборудованием для чокерной трелевки получили при валке леса моторизированныминструментом. В этом случае схемы разработки лесосек и способы валки деревьеввыбирают с учетом их удобства для чокеровки, размещая деревья или хлыстывершинами или комлями в сторону трелевочных волокон. Для чокерной трелевкитракторы оборудуют лебедками с тяговым канатом длиной до 50 м, на который одевают с помощью колец 10…15 чокеров длиной 1,5…2 м (длина чокеров определяетсяразмерами хлыстов и в отдельных случаях может доходить до 3 м). Чокерщик закрепляет чокеры за концы стволов трелюемых хлыстов или деревьев и с помощью лебедкизачокеренные деревья подтягиваются к трактору, поднимаются на его щит, образуяпачку, и в полупогруженном состоянии трелюются к лесопогрузочному пункту.Технологическое оборудование для чокерной трелевки наиболее простое, но онообязательно требует наличия ручного труда, причем рабочий находится в тяжелых иопасных условиях. Поэтому на базе этих же тракторов было разработанотехнологическое оборудование, обеспечивающее бесчокерную трелевку. Для этого натракторе был установлен гидроманипулятор с захватным устройством и коники.Тракторы с гидроманипуляторами ТБ-1М на базе ДТ-55А и ЛП-18А на базе ТТ-4Мпозволяют осуществлять сбор индивидуальных стволов с формированием из них пачкина кониках. С появлением машинной валки леса на лесосеке стали укладыватьсяпакеты из стволов. Это позволило повысить эффективность бесчокерной трелевки засчет оборудования тракторов с гидроманипуляторами клещевыми (пачковыми)захватами. Формирование пачки в кониках производится в этом случае из одногоили нескольких пакетов. На базе трактора ТДТ-55А был создан пачкоподборщикЛТ-89, а на базе ТТ-4М-ЛТ-154. При работе на более сухих и плотных грунтахгрунтах можно использовать пачкоподборщик с большей скоростью перемещения –ЛТ-157, который устанавливается на колесном тракторе общего назначения Т-150К.Аналогичный пачкоподборщик создан на более мощном тракторе К-703 (ЛТ-40). Изтракторов общего назначения для трелевки можно использовать гусеничные тракторыЛТ-75М, Т-100М, Т-130. Чокерные приспособления у них крепят к прицепной серьгетрактора. Сравнительно большой клиренс этих тракторов снижает их проходимость исоответственно ограничивает их использование.
Преимущественно напромежуточных рубках для трелевки широко используют сельскохозяйственныеколесные тракторы Т-40, Т-40А, МТЗ-80, МТЗ-82. они могут выполнять бесчокернуютрелевку, для чего у них на навеску ставят гидрозахват «Муравей» илиПТБ-4,5. На тракторах МТЗ-80, МТЗ-82 может устанавливаться более сложноетехнологическое оборудование ПДТ-0,3 с гидроманипулятором, который вытаскиваетсортименты и небольшие по размерам хлысты и деревья с пасек и формирует втехнологическом коридоре пачки, которые трелюются другими тракторами. К этоймашине может присоединяться трелевочная тележка, тогда ПДТ-0,3 сам можеттрелевать пачки на верхний склад. В зависимости от способа трелевки, видаоборудования, выполняются следующие приемы: движение трактора с грузом ипорожнем; маневровые работы на лесосеке; разматывание тягового каната и подачачокеров к деревьям; чокеровка; захват пачки; формирование пачки; сброс пачки;выравнивание комлей и окучивание деревьев.
17. Последовательностьразработки пасек при валке и трелевке деревьев машинами
Одним из условий наиболееэффективной организации лесосечных работ с применением валочно-пакетирующихмашин ЛП-19 является полная механизация всех других операций на лесосеке(трелевки, обрезки сучьев и погрузки). Поскольку пачки формируются машинойЛП-19, при трелевке следует избегать разбора пачек и повторного ихформирования. В связи с этим для совместной работы с ВПМ целесообразноиспользовать тракторы ЛТ-154 и ЛТ-157, оборудованные пачковыми захватами длятрелевки. Если применение таких машин затруднено по организационным илигрунтовым условиям, в комплекте с машинами ЛП-19 можно ставить трелевочныетракторы с гидроманипуляторами ЛП-18А и ТБ-1М. Разработка делянок с применениемЛП-19 в комплекте с трелевочными тракторами производится по следующим схемам:прямолинейными ходами по лентам, перпендикулярным или параллельным усу, и покругу.
При движенииперпендикулярно усу машина валит лес на лентах, последовательно удаляясь от усаи приближаясь к нему, по концам лент разворачивается и смещается на расстояние,равное ширине ленты. При движении к усу машина укладывает пачки за собой, апри движении от уса – впереди себя, под углом 30…600к направлениюсвоего хода. Трелевка пачек ведется вдоль лент по ходу валочно-пакетирующеймашины. Указанная схема наиболее распространена. При строгом выдерживанииширины и параллельности лент и укладке пачек сзади по оси волока работа по этойсхеме обеспечивает частичное сохранение подроста.
При движении параллельноусу машина разворачивается по концам лент. Разработка лент начинается сдальнего конца делянки, и машина по мере разработки лент приближается к усу.Пачки укладывают под углом 900к ходу машины комлями в сторону уса.Трелевка ведется поперек лент по кратчайшим расстояниям. Эта схема сокращаетрасстояния трелевки и удобна для создания запаса пачек на лесосеке.
При движении по кругумашина начинает разработку делянки, перемещаясь по лентам на е границах, иукладывает пачку под углом за собой или впереди себя в зависимости отнаправления трелевки. Расчетная ширина ленты определяется из условия двойноговылета стрелы с поправкой на уменьшение вылета при срезании крупных деревьев ипринимается равной 13…15 м. длина лент назначается в пределах 200…300м. машинаЛП-19 может укладывать пачки под любым углом по отношению к направлению своегодвижения. Углы укладки пачек определяются требованиями валки и трелевки. Вотношении валки наиболее удобны углы равные 900.при этом ритм работынормально сочетается по времени с выполнением других приемов. В отношениитрелевки важно, чтобы пачки лежали комлями точно в направлении трелевки или жепод небольшим углом к нему. Пачки, подготовленные валочно-пакетирующей машинойдля трелевки тракторами с пачковыми захватами, должны иметь ширину комлевойчасти и разбег комлей по длине в зависимости от конструкции технологического оборудования:для ЛТ-157 ширина не более 1,5 м и длина 0,7 м; для ЛТ-154 соответственно не более 1,5…1,8 м и 0,3 ..0,5 м. Объем формируемых ЛП-19 пачек определяется запасамидревесины на 1 га и крупномерностью деревьев. Изменением ширины лент ирасстояния переезда со стоянки на стоянку можно частично регулировать объемыпачек. Тракторы с гидроманипуляторами могут формировать пачки, уложенныемашиной ЛП-19 в валы как параллельно, так и под углом к направлению еедвижения. В последнем случае возможно формировать пакет из нескольких пачек.
При работе трактора вкомплекте с валочно-пакетирующей машиной рейсовая нагрузка трактораопределяется обычно объемом пачки, сформированной машиной. В этом случае тракторможет саморганизоваться с двух сторон при условии попутного расположения второйпачки так, чтобы угол между ней и осью погруженной пачки был не более 20…250.В противном случае возможно выскальзывание отдельных деревьев в момент началадвижения трактора. При очень неблагоприятных грунтовых условиях, исключающихприменение тракторов с пачковыми захватами или манипуляторами, возможноприменение тракторов с канатным технологическим оборудованием. Пачку в этомслучае берут канатной петлей без чокеров.
Валочно-трелевочныемашины ЛП-17, ЛП-49 И лп-53 можно использовать в режиме валка-трелевка,валка-пакетирование и валка. При работе в режиме валка-трелевка делянкуразрабатывают лентами шириной 3,5…4 м, перпендикулярными лесовозному усу.Вместо волоков устраивают три-четыре прохода через 50…100 м на всю глубинулесосеки. Машина заходит по проходу в дальний от дороги конец ленты,разворачивается и, двигаясь вблизи растущего леса, на остановках срезает иукладывает в коник поочередно все деревья, находящиеся в зоне действияманипулятора. Пачку объемом 4…5 м3собирают с 5…10 стоянок. С пачкойдеревьев машина движется к лесопогрузочному пункту по кратчайшему пути. Такаясхема целесообразна при разработке не заболоченных участков лесосек с равниннымрельефом, в основном в летний период в зимний период при сложныхпочвенно-грунтовых условиях предусматривается устройство волоковперпендикулярно лесовозному усу через 100…180м. ВТМ в этом случае движется повырубке при сборе пачки и по волоку – при сформированной пачке. Длину лентыустанавливают из расчета сбора на ней одной пачки. Одну из полупасекразрабатывают, начиная от дороги, другую – с дальнего конца пасеки. В течениесмены разрабатывают обе пасеки. В случае необходимости при работе по этой схемев летний период волок укрепляют сучьями и вершинами. При использовании машинЛП-17 и ЛП-49 в режиме валка-пакетирование порядок разработки делянок, пасек илент не имеет существенных отличий от схем для ЛП-19. При использованиивалочно-трелевочных машин только на валке для трелевки нужно использоватьтрактор с гидроманипулятором. Лесосеку при этом разрабатывают лентами, примыкающимиперпендикулярно лесовозной дороге. После спиливания дерево валят вершиной навырубку под углом 50…600к направлению движения машины. При этомдерево переносится манипулятором на 2…3м за комель в сторону вырубки. Этообеспечивает беспрепятственный проезд при разработке очередной ленты. Трелевкупроводят после валки всех деревьев, расположенных между соседними волоками. Присборе пачки трелевочный трактор движется под углом к волоку. При использованиина трелевке трактора с канатным технологическим оборудованием ВТМ валят деревьявершинами на волок или под углом к нему 30…400. В процессе валкидеревья перемещают манипулятором, обеспечивая предварительное формированиепачки на трелевке. По окончании формирования обрезают вершины, чокеруют итрелюют по волоку, не сходя с него. Машина ВМ-4А может выполнять валку итрелевку, валку и пакетирование или просто валку деревьев. При работе в режимевалка-трелевка разработку делянки начинают с прорубки магистральноготрелевочного волока шириной 30…50 м на глубину 250…300м. После его освоения погранице делянки разрабатывают первую ленту. Для этого машина заходит в дальнийконец делянки, разворачивается, и двигаясь к усу по границе, формирует первуюленту шириной 2…2,5 м. После набора в конике пачки деревьев необходимого объемамашина трелюет ее к погрузочной площадке, разгружает и возвращается вновь на томесто, где был закончен набор предыдущей пачки деревьев. Затем циклповторяется. При работе машины ВМ-4А в режиме валка и пакетирование пачкидеревьев формируют и укладывают на земле. К лесовозному усу пачки деревьевтрелюет другая машина – колесный или гусеничный трактор. Машина ВМ-4А в данномслучае разрабатывает делянку также лентами, но их длина может быть значительноувеличена, так как расстояние трелевки для машины здесь значения не имеет.
При работе машины врежиме валки деревьев оставляют на месте их падения для дальнейшего подборатрелевочным трактором со стреловым гидроманипулятором. При этом работа машинвозможно с перекидыванием деревьев для обеспечения следующего прохода машиныбез перекидывания.
30. Виды и особенностиводного транспорта леса
Водным транспортом лесаназывают комплекс технических и технологических мероприятий, обеспечивающихперевозки лесоматериалов по рекам, озерам, водохранилищам и морям лесосплавомили в судах от приречных складов лесозаготовительных предприятий допотребителей. Основной составляющей водного транспорта леса является лесосплав.Применяют следующие виды лесосплава: молевой, в плоточных единицах, кошельный иплотовой. Молевой лесосплав является первоначальным лесосплавом, с которогообычно начинается перемещение заготовленного лесоматериала по водным путям. Оносуществляется на несудоходных реках. Лесоматериалы перемещаются по течениюреки, не связанные между собой. Молевой сплав – самый дешевый и массовый видлесотранспорта, т.к. его использование не требует больших капитальных вложенийи глубокоходных путей. Он широко используется в малых реках как равнинных, таки горных и полугорных. Его достоинством является возможность начинать сплав вранние сроки, так как верховье рек, откуда начинается пуск, вскрываются обычнораньше, чем ниже лежащие участки рек. Сплав лесоматериалов в сплоточныхединицах также относят к первоначальному лесосплаву. Он отличается от молевого тем,что по реке, не связанные между собой, перемещаются не отдельные лесоматериалы,а сформированные из них пучки или плоские единицы. Его применяют нанесудоходных реках и в верховьях судоходных рек. Сплав в сплоточных единицахпозволяет использовать его с наибольшей эффективностью в кратковременный периодвесеннего паводка на сплавных реках и в короткий срок доставить лесоматериалына крупные сплавные магистрали с наименьшими затратами труда и материальныхсредств. Если река имеет слабое течение, то его приходится перемещатьпринудительно. Для этого россыпь лесоматериалов или пучки заключают в плавучееограждение из бревен, хлыстовых пакетов или металлических понтонов, называемоеоплотником и транспортируют буксирными или варповальными судами. Применяетсякошельный сплав при перемещении лесоматериалов на небольшие расстояния.Плотовой лесосплав предполагает перемещение по водному пути лесоматериалов,собранных в плоты. Плот представляет собой лесотранспортную единицу,сформированную с помощью системы продольных и поперечных связей из плоточныхединиц. Плоты могут перемещаться вниз по течению реки, используя энергиюдвижущейся воды. Иногда плоты буксируют против течения. Плотовой сплавподразделяют на первоначальный, магистральный и морской. Первоначальный плотовойлесосплав проводится по судоходным и временносудоходным рекам с использованиемтечения воды и отраслевого лесосплавного флота. Магистральный плотовойлесосплаы осуществляется по магистральным судоходным рекам. При перемещениилесоматериалов по морю формируют специальные морские плоты. Такие плотыотличаются большой прочностью и хорошей обтекаемостью. Перевозка леса в судахосуществляется в крупных речных бассейнах наряду с плотовым сплавом.Транспортируют лес в самоходных судах или буксируемых несамоходных баржах. Достаточноширокому использованию водного транспорта в нашей стране способствует обилиеприродных водных путей.
По водным дорогамдеревообрабатывающие предприятия получают 80%, а целлюлозно-бумажные свыше 70%общего объема перерабатываемой ими древесины. В многолесных районах страныосновные запасы леса размещаются на разветвленной сети притоков водныхмагистралей. Организуемые там лесозаготовительные предприятия оказываются вбольшом удалении от мест потребления, переработки или перевалки лесоматериаловна железную дорогу. В этих условиях только водный транспорт может обеспечитьтранспортирование заготавливаемого леса. Лесосплав начинается на небольшихсплавных речках, и по мере нарастания грузопотока и увеличения габаритасплавного пути переходит в магистральную сплавную реку, где транспортированиелеса осуществляется в других формах. Предпочтение водному транспорту отдаетсятакже из-за его дешевизны, малой энергоемкости транспортировки и отсутствиянеобходимости в применении дорогостоящего подвижного состава. Водный путьсоздан самой природой и поэтому затраты на его содержание при эксплуатациизначительно ниже, чем при других видах транспорта. Всем видам транспорта водныйтранспорт леса уступает по скорости перемещения груза, поскольку большую частьпути лесоматериалы перемещаются со скоростью, определяемой скоростью воды вреке. Ускоренное перемещение древесины по водному пути достигается притранспортировке с помощью судов речного или морского флота.
Особенностью водноготранспорта является его зависимость от климатических условий – зимнеголедосплава, весенних паводков, засушливого места и т.д. Большой перерыв вдеятельности водного транспорта бывает в зимний период. Период времени втечение которого используется для транспорта леса водный путь, называетсянавигацией. Для средних широт нашей страны он составляет 180-200 дней. Ксущественным недостаткам водного транспорта относят его отрицательноевоздействие на экологическую обстановку. Прежде всего это выражается взаполнении русел рек утонувшими при лесосплаве бревнами-топляками. Снижениевредного воздействия можно добиться за счет перехода от молевого сплава, кдругим видам – плотовому лесосплаву и перевозке судами.
31. Назначение и характеристиканаплавных сооружений
При транспортировании поводному пути несвязанных лесоматериалов и лесотранспортных единиц необходимообеспечивать им не только свободное перемещение, но при этом препятствовать ихвыносу за пределы лесосплавного хода, не давать расплываться по затопленнымберегам, излишне их не повреждать и не засорять. Направляют транспортируемые поводе лесоматериалы и сплоточные единицы специальные наплавные сооружения. Однимиз эффективных и простых сооружений являются боны. Устройство сплавного пути сих помощью называется обоновкой. Боны представляют собой деревянные илиметаллические поплавки, удерживаемые тем или иным способом в воде около мест,непредназначенных для лесосплава. Наибольшее распространение получили реевыебоны. Рея – боковая гидравлическая опора, представляющая собой вертикальныйщит, опущенный в воду. Реевый бон удерживается под определенным угломотносительно течения воды за счет гидравлического равновесия сил, действующихна бон и на реи. При этом должно учитываться также действие сил ветра на бон исил воздействия плывущего леса. Тело бона (деревянного) представляет собой односвязанных между собой бревен. Металлические боны состоят из понтонов,скрепленных цепями или канатами. Рея изготавливается из дощатого щита.Необходимую жесткость ее крепления к щиту обеспечивает распорка. В конструкцияхреевых бонов предусмотрена регулировка угла установки рей. В необходимыхслучаях применяют многоопорные боны, устанавливаемые на сваях, козлах и якорях.Лесоматериалы и лесотранспортные единицы необходимо не только направлять полесоплавному ходу, но и задерживать в лесохранилищах для их сортировки иизменения в случае необходимости вида сплава.
Лесохранилищем называетсяакватория, используемая для приема лесоматериалов и их временного хранения.Скопления в лесохранилище бревен или сплоточных единиц называется пыжом.Лесозадержание осуществляется при использовании сооружения, называемогозапанью. В промежуточных пунктах транспортирования лесоматериалов устанавливаютпромежуточные запани. Их также используют при регулировании подачилесоматериалов в коренную запань. Последняя устанавливается в конечном пунктемолевого сплава или сплава в сплоточных единицах. Запань может быть поперечная,перекрывающая всю ширину реки, и продольная. Перекрывающая только часть реки исоставляющая проход для судов и плотового лесосплава. Поперечные запанилежневого типа (лежень – один или несколько канатов) устанавливают на несудоходныхи временно судоходных участках реки. Основными элементами поперечной запаниявляются: лежень, плитки-поплавки, лесопропускные ворота, береговые опоры.
Лежень с одной ветвьюустанавливают на реках шириной до 250 м со скоростью течения не более 0,8 м/с ина реках шириной до 150 м со скоростью течения до 1,25 м/с. На реках ширинойболее 250 м независимо от скорости течения и на реках со скоростью теченияболее 1,25 м/с независимо от ширины устанавливаются лежни из двух ветвей,разделенных сеткой.
Плитки-поплавки служатдля поддержания лежня и передачи давления пыжа на лежень (пыж – скоплениелесоматериалов в запани). Плитки могут быть бревенчатые или из металлическихпонтонов. Лесопропускные ворота поперечных запаней устраивают удалениемнескольких плиток-поплавков и перекрытием образовавшегося пролета деревяннымиили металлическими мостиками. Концы лежня закрепляют на берегах реки при помощисвайных опор. Продольная запань состоит из 2-х частей – поперечной ипродольной. Поперечная часть запани аналогична по конструкции поперечнойзапани. Продольная часть может быть гибкой и жесткой. Основу гибкой частисоставляет продольный лежень, закрепленный на плавучих опорах. Удерживаютсянаплавные опоры с помощью русловых опор и канатов-выносов, прикрепленных кбереговым опорам.
50. Технология производстващепы и древесной стружки
Технология производстващепы из древесного сырья низкого качества заключается в подготовке древесногосырья, его измельчения, сортировке щепы и ее транспортировке на склад готовойпродукции. Оборудование для выработки щепы из такого сырья поставляюткомплектно в составе установок различной мощности (УПЩ-3А, ЖУПЩ-6А, УПЩ-6Б,ЛТ-8).
Цех по производству щепына базе установки УПЩ-3А имеет в своем составе узел подготовки древесногосырья, в котором долготье разделывают автоматической пилой АЦ-3С, атолстомерные чураки раскалывают на дровокольном станке ЛО-46. расколотыеполенья от станка ЛО-46 и тонкомерные чураки без раскалывания цепнымтранспортером подаются в окорочный барабан периодического действия КБ-3А. послезагрузки барабана цепной транспортер подает сырье в накопитель. По окончанииокорки сырье поступает на приемный стол и на ленточный транспортер или внакопитель. Плохо окоренные лесоматериалы возвращаются на доокорку в барабанцепным транспортером. Ленточным транспортером чистоокоренные чураки поступают врубительную машину типа МРНП-10. отсюда измельченная древесина по трубопроводуподается в циклон и равномерно ссыпается в сортировочную установку типа СЩМ-60.После сортировки щепа поступает в питатель пневмотранспортной установки ПНТУ-2Ми далее по трубопроводу через трехпозиционный переключатель в открытые кучи иливагон. Технология производства древесной стружки состоит из следующих операций:подготовки сырья и подачи его в цех; переработки сырья в стружку; сушки стружкив сушилке или на складе; увязке стружки в тюки. Для выработки древесной стружкиприменяют стружечный станок СД-3. Одновременно на нем перерабатывают четыреполена. Режущими инструментами станка являются строгальные и делительные ножи.Ширина стружки зависит от расстояния между делительными надрезающими ножами,толщина – от выпуска режущих ножей. При возвратно-поступательном движенииножевой плиты с чурака снимается слой древесины равный толщине стружки, анадрезающие ножи разрезают одновременно ее по ширине на ленточки. Высушеннуюстружку прессуют в тюки на прессовом станке ПК-2 или ПК-3. Разделение материалана тюки и увязка их производятся на ходу при помощи П-образных делителей спрорезями для протаскивания вязальной проволоки.
60. Рассчитать среднеерасстояние трелевки при одном усе на середине делянки и ее ширине, равной 100 м
Решение:
Lср=0,5*вд, м
вд=100;
Lср=0,5*100=50 м
Ответ: Lср=50м.
69. Определитьпроизводительность плуга при мощности трактора 80 кВт
Решение:
Псм=0,1*В*V*Т*φ, м3/см
В=1,4;
V=1,2;
Т=8;
Φ=0,8;
Псм=0,1*1,4*1,2*8*0,8=1,08м3/см.
Ответ: Псм=1,08м3/смену.
Список литературы
1. Ю.В. Шелгунов, А.К. Горюнов, И.В.Ярцев. Лесоэксплуатация и транспорт леса: Учебник для вузов. – Лесн. пром-сть,1989. – 250 с.
2. Ф.В. Пошарников. Технология итехника в лесной промышленности: в 2-х частях. – Воронеж: Воронеж. гос.лесотехн.акад., 1998. – Ч.1: Лесосечные и лесоскладские работы. – 176с.
3. Ф.В. Пошарников. Технология итехника в лесной промышленности: в 2-х частях. – Воронеж: Воронеж. гос.лесотехн.акад., 1998Ч.2: Транспорт леса и лесовосстановительные работы. – 180с.