|
|
 |
|
 |
Калькулятор НДС онлайн: nds.com.ru
Главная Публикации
Оптимальный харвестер
Значительно возросший за последнее время во всем мире парк лесозаготовительных машин отличается большим разнообразием типов и моделей. Различие технологий лесозаготовок и изменение требований к технике заставляют разработчиков и изготовителей постоянно заниматься совершенствованием лесотехнологического оборудования и лесозаготовивительных машин в целом. На основании статистических данных и опыта эксплуатации в этой статье даны рекомендации по оптимальному выбору машин харвестерного типа в зависимости от диаметра обрабатывемых деревьев.
Проблема выбора лесотехнологического оборудования и базовых лесозаготовительных машин возникает при комплектовании комплексов машин для конкретных природно-производственных условий лесозаготовок или при оценке конкурентоспособности подготавливаемой к производству новой техники. Главными факторами, по которым выбирается лесозаготовительная техника, здесь выступают: характеристика лесонасаждений по крупномерности древостоя и грунтовые условия, а также метод заготовки древесины.
Опыт зарубежного лесного машиностроения показывает, что инофирмы широко используют принцип модульного построения техники. Благодаря этому они получают возможность создавать параметрические ряды лесотехнологического оборудования и машин по геометрическим и массо-мощностным параметрам различных потребительских качеств и функциональных возможностей. Каждый потребитель может выбрать из параметрического ряда такой размер оборудования и машины, который обеспечивает при эксплуатации минимальные энергетические, материальные и трудовые затраты.
Изготовитель лесозаготовительной техники стремится привлечь потребителя перспективой дальнейшего совершенствования поставляемого оборудования и машин, повышения их возможностей и эффективности путем перевода на модули с более высокими технико-экономическими показателями.
Потребность в анализе параметров лесотехнологического оборудования и базовых машин возникает при выборе наиболее эффективной модели для конкретных природно-производственных условий лесозаготовок или при оценке конкурентоспособности подготавливаемой к производству новой техники. Понять тенденции современного лесного машиностроения помогает анализ статистической информации о параметрах машин отечественного и зарубежного производства.
Лесозаготовительные машины харвестерного типа (валочно-пакетирующие и валочно-сучкорезно-раскряжевочные) являются наиболее энергоемкими и дорогими по стоимости. Поэтому правильный выбор машины (харвестера) по массо-мощностным параметрам зависит от выбранного типоразмера харвестерной головки или захватно-срезающего устройства, предназначенных для срезания и обработки деревьев по диаметру в плоскости среза, то есть в зависимости от крупномерности древостоя. В настоящее время каждый потенциальный потребитель пытается самостоятельно решить данный вопрос, исходя из своего представления и различных объективных и субъективных факторов.
Выбор оптимальных параметров лесотехнологического оборудования и машин в целом должен определяться прежде всего параметрами дерева (диаметр и средний объем), для заготовки которого они предназначены. Один из способов, предлагаемых зарубежными фирмами Lako, SP Maskiner AB, Log Max, AFM-FOREST и др., заключается в разработке параметрического ряда харвестерных головок с оптимальными параметрами для обработки деревьев по диаметру среза. С учетом этого фирмы рекомендуют конкретную модель харвестерной головки с массо-геометрическими параметрами и рекомендуемую массу базовой машины (носителя), для которой она предназначена и может быть эффективна по технико-экономическим показателям.
Систематизация лесозаготовительных машин харвестерного типа выполнена по следующим основным классификационным признакам: - назначению (число выполняемых технологических операций, перечень и последовательность функций), - способу выполнения технологических операций (перенос дерева после срезания с отрывом от пня и его пакетирование и валка дерева после срезания на землю с последующим срезанием сучьев и разделки его на сортименты), - виду нагружения манипулятора (полное или частичное) и лесохозяйственным требованиям (с сохранением и без сохранения подроста). От характера взаимодействия захватно-срезающего устройства (ЗСУ) с деревом зависит производительность машины и энергоемкость процесса заготовки древесины. ЗСУ манипуляторных лесозаготовительных машин харвестерного типа разделены на две группы. К первой группе отнесены машины, переносящие одно или несколько деревьев в вертикальном положении, ко второй — машины, конструкция которых предусматривает валку деревьев с последующей обрезкой сучьев и разделкой их на сортименты.
В общее количество моделей манипуляторных лесозаготовительных машин харвестерного типа включены: гусеничные машины валочно-пакетирующего и валочно-сучкорезно-раскряжевочного типов, колесные машины валочно-сучкорезно-раскряжевочного типа.
Анализ номенклатуры лесозаготовительных машин, предлагавшихся потребителю зарубежными фирмами и предприятиями стран СНГ в 2001–2005 гг., показывает, что за этот период на международном рынке было предложено 65 моделей машин, в том числе 14 валочно-пакетирующего и 51 валочно-сучкорезно-раскряжевочного типа.
Была систематизирована номенклатура машин и проведена оценка их основных параметров, что позволило выявить количественные и качественные характеристики распределения массо-мощностных параметров по классам типизированного ряда, а также вывести несколько удельных показателей по материалоемкости, энергонасыщенности и их значениям при обработке древесины по диаметру срезания. Массо-мощностные параметры машин и диапазон диаметра среза деревьев ЗСУ взяты из проспектов и справочных материалов.
Валочно-пакетирующие машины (ВПМ)
Валочно-пакетирующие машины предназначены для хлыстовой технологии и создаются в основном на гусеничном шасси с использованием гусеничных лесозаготовительных тракторов (предприятия России) и экскаваторов (зарубежные фирмы), что объясняется сравнительно небольшой стоимостью, достаточно высокой надежностью и проходимостью; их параметры и конструкция постоянно улучшаются с учетом имеющихся и вновь предъявляемых требований. В качестве достоинств машин на гусеничном шасси следует отметить небольшое удельное давление на грунт и хорошую проходимость по заболоченным грунтам и при наличии снежного покрова.
Распределение гусеничных валочно-пакетирующих машин, предложенных потребителю, по типизированным классам (по массе) выглядит следующим образом: - машины легкого (масса 5–10 т) и среднего (масса 10–15 т) классов на рынке не предлагаются; - машины тяжелого класса (масса 15 т и выше) на рынке представлены 14 моделями, в том числе 4 на тракторной базе и 10 на экскаваторной. Основными производителями машин являются зарубежные фирмы (9 моделей), российские предприятия представили 5 моделей, из них 4 модели оснащаются ЗСУ с одинаковыми массо-геометрическими параметрами. Номенклатура и технические параметры гусеничных валочно-пакетирующих машин, созданных на тракторном шасси и на базе экскаватора, представлены в таблице 1.
Табл. 1
Производители
Параметры
количество моделей (тракт./экск.)
диапазон мощности, кВт
диапазон массы, т
диапазон макс. диаметра среза дер., см
«Тимберджек»
5 (-/5)
125–190
20,4–35,02
56–61
«Катерпиллер»
1 (-/1)
114
33,95
65–75
«Валмет»
3 (-/3)
194–224
29,2–35,45
91–110
«Ковровец»
2 (1/1)
125–165
22,7–29,95
56–90
«Абаканский ОМЗ»
1 (1/-)
96
24,6
90
«Лесмаш» (г. Йошкар-Ола)
1 (1/-)
125
23,8
90
«Лестехком» (г. Йошкар-Ола)
1 (1/-)
96–125
25,1
90
Анализ номенклатуры моделей машин показывает, что производители ориентированы на выпуск только мощной техники тяжелого класса и не обеспечивают потребности в машинах других классов.
В таблице 2 приведена классификация гусеничных валочно-пакетирующих машин по средним значениям технических параметров и их удельным показателям при заготовке древесины по трем уровням массы (класс машины).
Табл. 2
Показатели
Класс машины
5–10 т
10–15 т
15 т и выше
Количество моделей машин
-
-
14
Средний диаметр среза древесины ЗСУ, см
-
-
83
Средний уровень мощности, кВт
-
-
155
Среднее значение массы, т
-
-
28,7
Средняя удельная материалоемкость, т/кВт
-
-
0,185
Средний уровень энергонасыщенности, кВт/т
-
-
5,4
Среднее значение отношения массы машины к диаметру среза древесины, т/см
-
-
0,346
Среднее значение отношение мощности двигателя к диаметру среза древесины, кВт/см
-
-
1,87
Анализируя структуру базовых моделей гусеничных валочно-пакетирующих машин можно отметить, что по среднему уровню массы машины зарубежного производства превышают отечественные в 1,23 раза, при этом превышение мощности двигателя имеет тенденцию более интенсивного роста с коэффициентом 1,39. Что касается захватно-срезающих устройств, то зарубежные фирмы предлагают 6 типоразмеров для среза деревьев диаметром от 56 до 110 см, а оте-чественные предприятия — 2 типоразмера диаметрами 56 и 90 см. Масса ЗСУ составляет 1 470–2 300 кг, и это влияет на параметры технологического оборудования и машины в целом.
Таким образом, наблюдается тенденция создания машин валочно-пакетирующего типа для заготовки в основном крупномерного леса, что снижает эффективность их использования при заготовке мелкотоварной древесины, запасы которой в России составляют порядка 35 %. От параметров технологического оборудования (ЗСУ и манипулятор) зависят массо-мощностные параметры машины и их удельные показатели.
Удельные показатели гусеничных валочно-пакетирующих машин характеризуются следующими значениями: - по удельной материалоемкости — 0,185 т/кВт (диапазон 0,158 — 0,212 т/кВт); - по уровню энергонасыщенности — 5,4 кВт/т (диапазон 4,6 — 6,2 кВт/т); - по среднему уровню отношения массы машины к диаметру среза древесины — 0,346 т/см (диапазон 0,328 — 0,364 т/см); - по среднему уровню отношения мощности двигателя к диаметру среза древесины — 1,87 кВт/см (диапазон 1,714 — 2,03 кВт/см). Представленные удельные показатели получены с учетом массо-мощностных параметров машин и их технических возможностей (по диаметру среза деревьев) при заготовке древесины.
Продолжение в следующем номере.
 Б. Г. ГРИШКО: НАШ ГОРОД — УНИКАЛЬНЫЙ ЦВЕТОК НА ПЛАНЕТЕ. Торжество преобразователей ржавчины. Требования к чистоте и неагрессивности воздушной среды залов крытых аквапарков. Чистые фасады – это не только требование экологии, но и норма для рачительного хозяина. Доступное жилье: ориентация на интересы потребителей. Jotun: за нами не заржавеет! лакокрасочные и защитные материалы из Норвегии. Теперь и в России — установки горизонтально направленного бурения из Китая.
Главная Публикации
|
|
