ЛЕСНОЙ СКЛАД НА БАЗЕ МАНИПУЛЯТОРНОЙ ТЕХНИКИ
Шостак М.Н., Свойкин В.Ф., Андреев В.И. (СЛИ, г.Сыктывкар, РФ)
В отечественном лесозаготовительном производстве в настоящее время применяются в основном две технологии лесозаготовок: 1) заготовка леса в виде хлыстов с переработкой последних на нижнем складе; 2) заготовка круглых лесоматериалов в виде сортиментов в лесу с применением харвестеров и форвардеров (скандинавская технология).
Можно поставить под сомнение доводы о широком распространении в мировой практике «новой» (сортиментной) технологии взамен «старой» (хлыстовой). В действительности, в мире заготавливается сортиментами лишь около 25% древесины /1/. Хлыстовая технология, кроме России, имеет преимущественное применение в США, Канаде, Бразилии и других странах. По данным ФАО ООН за 1993 год, объемы лесозаготовок в этих странах в последние 10-15 лет значительно возросли в основном за счет заготовки леса в хлыстах.
О масштабах хлыстовой технологии свидетельствует и номенклатура лесозаготовительной техники, выпускаемой США и Канадой. Это в основном валочно-пакетирующие машины и скиддеры - колесные короткобазовые тракторы с пачковым захватом для трелевки хлыстов или деревьев. Харвестеры и форвардеры для сортиментной заготовки в этих странах, являющихся крупнейшими экспортерами лесозаготовительной техники, практически не выпускаются.
Следует заметить, что речь идет не о вывозке леса в хлыстах, а о хлыстовой заготовке. Эти два понятия не всегда совпадают, так как трелюемые деревья и хлысты приходится иногда разделывать на погрузочном пункте с помощью процессоров или слешеров, поскольку вывозка хлыстов по дорогам общего пользования во многих случаях запрещена. Надо вспомнить, что во всем мире с незамятных времен заготовка леса велась только в сортиментах. Скандинавские лесозаготовители и машиностроители добились, безусловно, больших успехов в ее совершенствовании. Тем не менее «новой» ее назвать нельзя, поскольку основной принцип - получение сортиментов непосредственно на месте валки деревьев - остался тем же.
Сравнение достоинств и недостатков двух основополагающих технологий заслуживает анализа в конкретных условиях лесозаготовок.
Многие лесозаготовители используют традиционные подходы и с трудом принимают изменения. Например, Майкл Бруэр действует противоположными методами /2/. Он быстро принимает новую технологию, если она эффективна и обеспечивает качественный процесс, этим он добивается конкурентного преимущества. Компания Майкла Бруэра участвует во всех видах лесозаготовительных работ, имея машины как для сортиментной, так и для хлыстовой технологии.
В Российской Федерации сортиментная технология, созданию машин для которой раньше не уделялось, к сожалению, необходимого внимания, должна занять свое место в отечественной практике лесозаготовок. Однако и хлыстовую технологию российским лесозаготовителям не стоит забывать. Это обстоятельство обусловило разработку нового способа производства круглых лесоматериалов. Новизна способа и оборудования для его осуществления подтверждена авторскими свидетельствами /3,4/.
Лесной склад на базе манипуляторной техники фукнционирует по следующей технологической схеме (см.рис).
Хлысты автолесовозами 3 доставляются на лесной склад, где колесным погрузчиком типа ЛТ-165 подаются либо, на приемную площадку 5 с растаскивающей установкой, либо в штабели хлыстов 1. Оператор манипулятора 6 наводит захватное устройство на хлыст, поднимает его и, перемещая манипулятор, укладывает хлыст на приемный транспортер раскряжевочной установки 7. Следующий хлыст оператор выбирает, ориентируясь на предыдущий и идентичный ему по породе, качеству и размерам. Таким образом, набирается группа идентичных по основным характеристикам хлыстов в количестве до 5 штук. Оператор раскряжевочной установки 7 управляет также растаскивающим устройством 5 и ячейковым накопителем 8.
Растаскивающее устройство применяется для создания однорядного слоя хлыстов на приемной площадке 5 с целью обеспечения условий отбора необходимых хлыстов. Раскряжевочное устройство 7 обеспечивает торцовку комлей групп хлыстов и их раскряжевку. Сортименты длиной более 2м направляются в накопитель 8. Накопитель конструктивно выполнен так, что он обеспечивает поочередное перемещение групп сортиментов с одной ячейки в другую, поэтому при неполном заполнении первая ячейка всегда свободна. Здесь возможно также доформирование группы сортиментов, особенно в вершинной части хлыста при передаче сортиментов с раскряжевочного устройства в накопитель.
Далее группы сортиментов с определенным интервалом передаются на поперечный транспортер 10, из которого преобладающие сортименты передаются в лесонакопитель 9 в конце транспортера, а остальные сортировочными манипуляторами 11 перекладываются в соответствующие, расположенные в ряд по обе стороны транспортера накопители 12. При этом целесообразно заранее условиться, какие сортименты «обслуживаются» левым, а какие правым манипулятором.
Оператор сортировочного манипулятора, заметивший наличие сортимента, не соответствующего назначению группы, отсортировывает его в карман манипулятора 11. Карман освобождается либо при полной его загрузке, либо при нахождении устройства 11 в непосредственной близости к нужному лесонакопителю. Объем древесины в лесонакопителях 9 и 12 доводится до определенной величины. Выгрузка круглых лесоматериалов из накопителей и подача их в штабеля сортированных сортиментов производится колесными погрузчиками типа ЛТ-165 или ЛТ-166.
Расчеты показывают, что в условиях ЗАО «Ель» (Троицко-Печорский район) линия может обеспечить переработку хлыстов в объеме 300 м 3/смену при числе обслуживающего персонала 4 чел., то есть выработка составляет 75 м 3 / чел.-дн. против 32 м 3/чел.-дн. для традиционной технологии с применением установки ЛО-15 и автоматизированного сортировочного транспортера; срок окупаемости от внедрения линии составляет 2,03 года.
Литература
1. Большаков Б.М. Некоторые аспекты сортиментной технологии. Журнал «Лесная промышленность: № 1, 1997г.- с.16-18.
2. Том Вомэк. Новаторский подход к лесозаготовкам. Международный журнал по лесозаготовительной технике (Тимберджек), № 1, 1998г.-
с.24-25.
3. Шостак М.Н., Ордин Н.И., Свойкин В.Ф. Способ групповой раскряжевки хлыстов и установка для его осуществления. Авторское свидетельство №1806910 от 10.10.1992г.
4. Шостак М.Н., Ордин Н.И., Свойкин В.Ф. Способ производства и сортировка круглых лесоматериалов. Авторское свидетельство № 1804921 от 9.10.1992г.