способ машинной заготовки древесины на лесосеке

Формула изобретения

1. Способ машинной заготовки древесины, заключающийся в срезании деревьев с разрабатываемых пасек или/и волока при переездах валочно-пакетирующей машины, в укладке срезанных деревьев в пачки названной машиной с ориентацией продольных осей пачек под углом к продольной оси волока, в последующих переездах трелевочной машины по последнему для осуществления погрузки пачек и вывозки их, отличающийся тем, что при пакетировании пачек валочно-пакетирующей машиной вершинные части пачек размещают в центральной зоне волока, комлевые части - по границам волока, причем укладку двух последующих, после первой сформированной пачки, производят при параллельной ориентации их продольных осей и под углом к продольной оси первой пачки с расположением комлевой части первой пачки и двух последующих за ней на противолежащих границах волока, следующие пачки деревьев за последними из указанных формируют в последовательности чередования их, соответствующей укладке первой из названных и двух последующих за ней, переезд трелевочной машины к уложенным на волоке пачкам осуществляют при заднем ее ходе со стороны границы волока, на которую ориентированы комлевые части пачек, уложенные на волок аналогично первой пачке, сформированной валочно-пакетирующей машиной, а вывозку пачек производят комлевыми частями пачек вперед при движении трелевочной машины.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вершины упомянутых углов между продольными осями пачек и между ними и продольной осью волока ориентированы в направлении, противолежащем ходу валочно-пакетирующей машины по трелевочному волоку.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологическим процессам машинной заготовки древесины на лесосеке и может быть использовано в лесной промышленности при разработке лесосек валочно-пакетирующими и трелевочными машинами.

Известные способы машинной заготовки древесины преимущественно осуществляют с использованием валочно-пакетирующих и трелевочных машин при разработке лесосек, имеющих трелевочные волоки (см. а.с. SU 1727705, публ. 23.02.92; 1776371, публ. 23.11.92; МКИ: A 01 G 23/02).

В способе машинной заготовки древесины по а.с. 1727705 валочно-пакетирующая машина при переездах по трелевочному волоку производит разработку примыкающих к границам последнего пасек путем срезания подлежащих валке деревьев с последующей укладкой на трелевочный волок при одновременном пакетировании их в пачки в направлении продольной оси трелевочного волока. Последующую вывозку пачек деревьев с волока осуществляют трелевочной машиной при заднем ходе последней к соответствующей ближайшей пачке с последующей вывозкой при переднем ходе машины.

Однако при ориентации продольных осей пачек в направлении продольной оси трелевочного волока работа трелевочной машины осуществляется в режиме неполной рейсовой ее нагруженности, т.к. в этом случае захват и погрузка каждой следующей пачки относительно предыдущей, находящейся в трелевочной машине, затрудняется вследствие расположения последней указанной пачки на следующей, захват которой по условиям обзорности невозможен.

В способе машинной заготовки древесины по а.с. 1776371 срезание, валку и укладку деревьев в пачки осуществляют валочно-пакетирующей машиной при переездах последней по пасекам, прилегающим к трелевочному волоку, при этом при пакетировании пачки ориентируют под углом к продольной оси волока и группируют путем веерообразного расположения их относительно продольной оси волока с ориентацией вершин каждой группы пачек к центральной зоне волока. При веерообразной укладке группы пачек комлевые части их расположены на разрабатываемых пасеках, а вершинную часть каждой последующей пачки размещают на вершинной части предыдущей.

Выполнение трелевочных работ по вывозке деревьев с волока по данному способу осуществляют при переездах трелевочной машины, которая производит захват, погрузку пачек деревьев при подъезде к вершинным частям каждой группы пачек. При этом обеспечивается процесс захвата веерообразно ориентированных пачек с одной стоянки трелевочной машины, повышается ее рейсовая нагруженность.

Однако при реализуемом данным способом технологическом процессе машинной заготовки древесины на лесосеке не соблюдаются экологические требования по условиям сохранения подроста, что объясняется переездами валочно-пакетирующей машины по разрабатываемым пасекам; веерообразным формированием последней пачек с ориентацией их комлевых частей в зону находящегося на пасеках подроста. В режиме погрузки трелевочной машиной пачек деревьев имеет место разворот последних, что также не способствует сохранности подроста.

Вместе с тем техническое решение по а.с. 1776371 наиболее эффективно по результатам повышения производительности машинной заготовки древесины, в основном, за счет полезного использования рейсовой нагруженности трелевочной машины.

Данное техническое решение выбрано в качестве ближайшего аналога заявляемого изобретения.

Техническая задача изобретения состояла:

- в создании способа машинной заготовки древесины на лесосеке, обеспечивающего повышение производительности процесса по разработке лесосеки валочно-пакетирующей и трелевочной машинами за счет обеспечения для последней наиболее благоприятных условий по полезной ее нагруженности;

- в создании способа, одновременно обеспечивающего соблюдение экологических требований по сохранению подроста на разрабатываемых пасеках в условиях работы валочно-пакетирующей и трелевочной машин.

Для решения поставленной технической задачи, предложен способ машинной заготовки древесины, заключающийся в срезании деревьев с разрабатываемых пасек или/и волока при переездах валочно-пакетирующей машины, в укладке срезанных деревьев в пачки названной машиной с ориентацией продольных осей пачек под углом к продольной оси волока, в последующих переездах трелевочной машины по последнему для осуществления погрузки пачек и вывозки их, при этом при пакетировании пачек валочно-пакетирующей машиной вершинные части пачек размещают в центральной зоне волока, комлевые части - по границам волока, причем укладку двух последующих после первой сформированной пачки производят при параллельной ориентации их продольных осей и под углом к продольной оси первой пачки с расположением комлевой части первой пачки и двух последующих за ней на противолежащих границах волока, следующие пачки деревьев за последними из указанных формируют в последовательности чередования их, соответствующей укладке первой из названной и двух последующих за ней, переезд трелевочной машины к уложенным на волоке пачкам осуществляют при заднем ее ходе со стороны границы волока, на которую ориентированы комлевые части пачек, уложенные на волок аналогично первой пачки, сформированной валочно-пакетирующей машиной, а вывозку пачек производят комлевыми частями пачек вперед при движении трелевочной машины.

Согласно изобретению вершины упомянутых углов между продольными осями пачек и между ними и продольной осью волока ориентированы в направлении, противолежащем ходу валочно-пакетирующей машины по трелевочному волоку.

При осуществлении заявляемого способа переезды валочно-пакетирующей и трелевочной машин осуществляют по трелевочному волоку. Спакетированные пачки размещают между границами волока, что обеспечивает соблюдение экологических требований по сохранению подроста на пасеках. Предлагаемая по изобретению последовательность формирования пачек, взаимная ориентация их обеспечивают оптимальность рейсовой нагруженности трелевочной машины, не нарушаются экологические требования по сохранению подроста.

При анализе известного уровня техники не выявлено технических решений по способам машинной заготовки древесины на лесосеке, имеющих аналогичную заявляемому способу совокупность технологических приемов, одновременно обеспечивающих эффективное использование валочно-пакетирующей и трелевочной машин при соблюдении экологических требований по сохранению подроста.

Приведенный анализ известного уровня техники свидетельствует о наличии в заявляемом техническом решении новизны, изобретательского уровня, что соответствует критериям изобретения. Изобретение промышленно реализуемо в условиях машинной разработки лесосек с использованием для этих целей известных типов машин, в том числе валочно-пакетируюших, например на гусеничной базе, в состав технологического оборудования которых входит гидроманипулятор с захватно-срезающим устройством (ЗСУ); трелевочных машин, например, на аналогичной базе, в оборудование которых входит погрузочный манипулятор и коник.

Для пояснения сущности заявляемого изобретения:

на фиг.1. показана схема укладки пачек деревьев на трелевочный волок;

на фиг. 2-4 - схемы работы трелевочной машины в режиме переездов ее по волоку.

Способ машинной заготовки древесины на лесосеке осуществляют в следующей последовательности:

разрабатываемую лесосеку разбивают на пасеки, намечают или разрабатывают расположенный между двумя смежными пасеками трелевочный волок. При разбивке пасек и трелевочных волоков на лесосеке учитывают конструктивные особенности технологического оборудования валочно-пакетирующих и трелевочных машин. Предпочтительно ширину каждой пасеки, расположенной между двумя трелевочными волоками, выбирать ориентировочно равной двойному вылету гидроманипулятора валочно-пакетирующей машины, а расстояние от продольной оси трелевочного волока до одной из его границ - равной ширине не более вылета погрузочного манипулятора трелевочной машины.

По разработанному (или по предлагаемому к разработке) трелевочному волоку 1 перемещают валочно-пакетирующую машину 2, которая производит срезание деревьев с прилегающих к волоку пасек или с пасек и трелевочного волока, укладку срезанных деревьев осуществляют на волок при их валке с одновременным формированием пачек 3. При укладке (формировании) пачек 3 продольные оси их ориентируют под острым углом к продольной оси волока. Ориентация и укладка пачек осуществляется за валочно-пакетирующей машиной. Вершинные части пачек при их формировании ориентируют к центральной зоне волока 1, комлевые части уложенных пачек - к границам 4 и 5 волока. При работе валочно-пакетирующей машины 2 последняя по ходу своего движения формирует первую пачку 6, а затем две последующие 7 и 8 за ней. При укладке двух последующих пачек 7 и 8 продольные оси их параллельно ориентируют относительно друг друга и под углом к продольной оси волока, комлевые части этих пачек размещают со стороны границы 5 волока, противолежащей границе 4, на которую ориентирована комлевая часть первой пачки 6. Следующие пачки деревьев укладывают на волок 1 в последовательности чередования, соответствующей укладке на волок первой пачки 6 и последующих двух 7 и 8 за ней. В результате при описанном режиме работы валочно-пакетирующей машины разработка пасек, прилегающих к волоку, осуществляется в режиме соблюдения экологических требований по сохранению подроста на пасеках. Вершины углов ориентированы в направлении, противолежащем ходу валочно-пакетирующей машины по волоку.

Последующий этап способа осуществляют при переездах по трелевочному волоку 1 трелевочной машины 9. Машину 9 при заднем ходе перемещают к первой относительно нее пачке 10 со стороны границы 4 волока, на которую ориентированы комлевые части пачек, уложенных на волок аналогично первой пачке 6. Манипулятор 11 трелевочной машины 9 производит захват комлевой части пачки 10, осуществляет погрузку пачки в коник 12 (фиг.2), затем при последующем заднем ходе машины 9 в зоне трелевочного волока 1 свободной от размещения в ней следующих пачек 13, 14 манипулятор производит захват ближайшей к рабочей его зоне пачки 13 (фиг.2), погрузку ее. При следующем заднем ходе машины 9 в указанной зоне волока осуществляют захват и погрузку пачки 14. Режим захвата и погрузки в коник пачек 10, 13, 14 производится в пределах трелевочного волока 1 без смещения и разворотов пачек за его границы, что не нарушает требований по сохранению подроста на пасеках, прилегающих к волоку. Возможность захвата и погрузки на коник трелевочной машины 9 нескольких пачек повышает рейсовую нагруженность этой машины, режим работы которой осуществляется в условиях оптимального перемещения ее по волоку без дополнительного маневрирования, связанного с необходимостью объезда мешающих погрузке пачек деревьев. Захват и погрузку пачек осуществляют в условиях, необходимых для расположения обзорности пачек и захвата их комлевых частей. Последующую вывозку пачек деревьев трелевочной машиной осуществляют при движении вперед при ориентации комлевых частей в направлении указанного движения.

Таким образом, при осуществлении заявляемого способа машинной заготовки древесины на лесосеке обеспечивается соблюдение экологических требований по сохранению подроста на разрабатываемых пасеках при одновременной обеспеченности рейсовой нагруженности трелевочной машины, перемещаемой по волоку. При реализации способа повышается эффективность и производительность машинной заготовки древесины на лесосеке. Процесс осуществляют с использованием известных технических средств с учетом заданного при их проектировании полезного использования их мощностей и производительности.