Харвестер и форвардер отличия: Харвестер и форвардер – уникальные машины для лесозаготовки

Содержание

Харвестер и Форвардер | Лесоруб

Нужда в древесине, человеку была всегда, с незапамятных времен. И с этих незапамятных времен человек заготовлял лес – трудился простым примитивным инструментом, начиная с каменного топора и продолжая: железным топором, лучковой и поперечной пилами, отечественными бензопилами, заканчивая современными импортными бензопилами. Лес трелевался самим человеком, впоследствии лошадьми и, наконец, тракторами. Однако технический прогресс, на то и прогресс, чтобы двигаться вперед и развиваться, облегчая труд человеческий. На помощь человеку пришли современные мощные «интеллектуальные» машины, управляемые человеком, способные заготовить лес во внушительных объемах. Имя этих «благих» — Харвестер и Форвардер!

Что же это за «чудо-агрегаты», какие их преимущества и недостатки и что они, вообще, из себя представляют?

Первым делом следует представить себе делянку на несколько сотен гектар. Большие объемы леса крупному собственнику, такому, например, как ЛПК в максимально короткие сроки заготовить достаточно проблематично. Рубить придётся, как правило, традиционным методом, то есть заготовительными бригадами. При лучшем раскладе – без ремонтов и остановок, лесорубы способны достаточно оперативно справиться со своей работой, однако постоянный высокий рабочий темп держать достаточно трудно. Харвестер и Форвардер без видимых трудностей способны решать такие проблемы. Машины не имеют привычки уставать – машины имеют привычку ломаться! Но не об этом речь…

Харвестер – в переводе – жнец! Колесное транспортное средство, оснащенное манипулятором. Головка манипулятора представляет собой металлический каркас, способный менять любое положение, благодаря особому механизму. В головке расположены протаскивающие вальцы и направляющие пластины. Также головка оснащена сучкорезными ножами, предназначенными для обрезки сучьев, пильного блока, специальных датчиков и автоматики пильного устройства. Благодаря «интеллектуальному» устройству Харвестер справляется и с валкой деревьев, и с обрезкой сучьев и, собственно, раскряжевкой.

Форвардер – представляет собой двухмодульную машину, которая оснащена манипулятором для погрузки и грузовой телеги. Форвард – напарник Харвестера, используется для сбора древесины, сортировки, и собственно доставки заготовленной древесины на погрузочные площадки.

Преимущества данных машин весьма понятны: они не устают, «не курят», «кушают» определенное количество. Сортировка, резы, метраж, учет древесины, выполняемые данной техникой – точные до идеала. Зарубежная техника изготовлена на совесть и ремонты – очень редкое явление, если сравнивать с отечественной техникой. Человеческий труд, занятый на лесозаготовке, применяемый на Харвестере и Форвардере в разы минимален, минимально сведено и само количество работников.

Однако в применение этих лесозаготовительных машин есть и существенные «Но»! Выражаясь понятным человеческим языком, Харвестер и Форвардер используются в основном для рубки в спелых насаждениях. То есть, лес валится такими машинами только «взрослый» — хвойники от 121 лет, лиственные – от 61! По виду рубки допускается и рубки прореживания, более легкими моделями Харвестера и Форвардера.

Есть и другие «минусы» этой техники. В труднодоступных заболоченных местах для Харвестера и Форвардера необходимо прокладывать специально дорогу, что предполагает значительные материальные и энергозатраты. Небольшие делянки целесообразно валить все же бригадами лесорубов, а таких лесосек по количеству достаточно много, которые образуются по срокам примыкания и по лесоустройству.

…И все же эта техника хороша!!! Согласитесь со мной. И будущее за ними – по крайней мере, в больших объемах заготовки леса.

Выбор харвестера или форвардера. Мнение специалиста.

К написанию этой статьи меня побудило то, что в последнее время мне часто приходится консультировать специалистов лесного хозяйства и лесной промышленности по вопросам подбора и практического использования лесных машин. Очень многие обращаются с просьбой помочь им разобраться в огромном многообразии выпускаемых ныне лесных машин и помочь им в выборе форвардера или харвестера. Это связано с тем, что, с одной стороны, мой опыт в области практического использования многооперационных лесных машин составляет более 20 лет, и за это время непосредственно мною была организована работа 14 различных лесных машин, в том числе четырех харвестеров, и, с другой стороны, по роду своей работы я постоянно слежу за тем, что происходит в этой сфере, регулярно посещая самые известные европейские выставки и демонстрации, изучаю зарубежный практический опыт, посетил не один завод-изготовитель лесных машин. Консультируя желающих приобрести лесные машины, я вынужден каждый раз начинать с некоторых базовых вещей, которые необходимо знать, чтобы впоследствии сделать для себя правильный выбор. Именно этому и посвящена данная статья.

В последнее время использование современных технологий на лесозаготовках уже не является чем-то диковинным для белорусских лесозаготовителей. Наибольшее распространение в республике нашла, так называемая, скандинавская сортиментная технология, в основе которой лежит полная разделка поваленных деревьев непосредственно у мест валки и последующая трелевка сортиментов полностью погруженным способом. Эта технология, с одной стороны, позволяет иметь сравнительно не высокую себестоимость на лесозаготовках, а с другой стороны, сократить срок поставки сортиментов потребителю за счет отсутствия дополнительных расходов по транспортировке и содержанию нижних складов. Важным преимуществом этой технологии также является практически полное отсутствие земли, песка и грязи на сортиментах, что очень важно для дальнейшей переработки древесины.
В самом начале я позволю себе напомнить уважаемым читателям, что речь пойдет о двух типах лесных машин: харвестерах и форвардерах. Первые предназначены для валки, обрезки сучьев, раскряжевки и первичной подсортировки сортиментов. Вторые – для трелевки и первичной сортировки сортиментов. В последние годы появились еще и комбинированные машины, сочетающие в себе возможности, и харвестера, и форвардера. Мощные комбимашины с полноценными харвестерными головками не нашли широкого применения по причине их экономической нецелесообразности (очень дорогая трелевка, когда машина работает в режиме форвардера). Использование таких машин может быть оправдано только у мелкого подрядчика, который не может позволить себе купить, и харвестер, и форвардер. Реальный интерес для нас могут представлять комбимашины для заготовки мелкой топливной древесины для нужд биоэнергетики. Эти машины имеют, как правило, более простую валочную головку гильотинного типа, которая предназначена только для валки и разделки стволов без обрезки сучьев. Они чуть дороже форвардера, но существенно дешевле харвестера. Поэтому себестоимость заготовки и трелевки этими машинами находится на приемлемом уровне.

Как уже было отмечено, в основе скандинавской технологии лежит трелевка полностью погруженных на трелевочное транспортное средство сортиментов. Для погрузки сортиментов используются гидроманипуляторы, установленные непосредственно на трелевочное транспортное средство. Здесь важно напомнить, что под трелевкой сортиментов понимается любое перемещение сортиментов от мест валки к местам погрузки на лесовозный транспорт. И не важно, каким способом это делается. В последнее время часто стали использовать термин «подвозка» для отражения трелевки полностью погруженным способом. На самом деле – это та же трелевка, только без волочения древесины по поверхности почвы. Мы не станем рассматривать все возможные машины для трелевки полностью погруженным способом. Остановимся только на тех, что получили наибольшее практическое распространение в Беларуси. Это, прежде всего, форвардеры и тракторные тележки с гидроманипуляторами.
Если любой форвардер можно безо всяких натяжек отнести к профессиональным лесным машинам, поскольку он создавался изначально только для одной цели – транспортировке сортиментов от мест валки до мест погрузки, то с тракторными тележками ситуация несколько иная. Основная их масса – это сочетание обычного колесного пропашного сельскохозяйственного трактора с двухосным прицепом и гидроманипулятором. Это в большинстве случаев – компромисс, поскольку машина не является специализированной и в любой момент может быть переоборудована для совершенно иных целей. Такой вариант зачастую носит название «фермерский». Основной минус «фермерских» машин в их не достаточной маневренности и отсутствии возможности «собирать» буквально поштучно сортименты по ходу своего движения не зависимо от его направления. Для этого нужна специальная конструкция рамы, трансмиссия и органы управления самой машиной и гидроманипулятором в виде электрических джойстиков. Поэтому «фермерские» машины всегда будут уступать в производительности и качестве трелевки специализированным. В странах (в том числе и скандинавских), где фермеры в зимний период занимаются лесозаготовками, «фермерский» вариант вполне оправдан. К преимуществам тракторных тележек можно отнести то, что они могут своим ходом передвигаться с одного объкта работ на другой, чего нельзя сказать о профессиональных лесных машинах, которые, в большинстве своем, требуют, чтобы их превозили, если расстояние между объектами более 5-7 километров. Это обусловлено разницей в конструкциях трансмиссий лесных машин и сельскохозяйственных и промышленных тракторов. В наших лесхозах тракторные тележки за последнее десятилетие также получили весьма широкое распространение. Надо отметить, что они несомненно сыграли свою положительную роль на пути перехода от трелевки волоком к трелевке полностью погруженным способом. Но для профессиональных промышленных круглогодичных лесозаготовок нужны не «фермерские», а специализированные профессиональные лесные машины.
Важно помнить, что технология начинается с трелевки, а не с валки. Поэтому главная технологическая машина в лесу – это форвардер. Каким образом валить и разделывать деревья, вручную или харвестером, – это категория, в первую очередь, чисто экономическая и социальная, а только, во вторую очередь, технологическая. Если в вашем регионе хватает достаточно рабочей силы для работы в качестве вальщиков и стоимость ее еще не настолько высока, как при заготовке харвестером, то с приобретением последнего, можно подождать. А вот, когда стоимость ручной и машинной лесозаготовки сравнялись или попросту, нет желающих работать в качестве вальщиков, вот тогда пришло время задуматься о приобретении харвестера.
Итак, рассмотрим ситуацию, когда нужен весь комплекс лесных машин – харвестер и форвардер.
С каждым годом в нашей республике растет количество лесных машин. И если в первое время это были в основном форвардеры, то в последнее время все чаще наши лесозаготовители приобретают харвестеры. Однако, если вы профессиональный лесозаготовитель и несомненно решили приобрести для себя профессиональную технику, то перед вами стоит не менее сложная задача выбора лесных машин из всего того многообразия, которое представлено на рынке. Принцип здесь действует тот же: специализированная техника, в подавляющем большинстве случаев, производительней и экономически эффективней, чем универсальная.
Профессиональные лесные машины приблизительно можно подразделить на три большие группы по мощности и весу, а, следовательно, и по предназначению.
Первая, самая легкая (примерный вес до 7 тонн), группа лесных машин специально предназначенных только для проведения абсолютно всех видов рубок ухода, причем практически с раннего возраста (осветления, прочистки, прореживания, проходные рубки), а также для проведения большинства прочих рубок. Многие машины из этой группы имеют такие параметры, что в состоянии проводить рубки ухода даже без прокладки технологических коридоров. А это уже совсем другое качество рубок ухода, поскольку не приходится «жертвовать» деревьями будущего и сопутствующими деревьями при прокладке технологических коридоров.
Вторая, средняя или универсальная (примерный вес 8-12 тонн), группа лесных машин, которые могут быть использованы, как при проведении некоторых видов рубок ухода (проходные рубки, иногда прореживания), так и при проведении рубок главного пользования с относительно не большим объемом хлыста, включая постепенные и выборочные рубки, а также для проведения прочих рубок.
Третья, самая тяжелая (примерный вес 14 тонн и более), группа лесных машин специально созданных для максимально производительной работы на сплошно-лесосечных рубках главного пользования, особенно на участках с большими объемами хлыста.
Если проанализировать основной поток лесных машин, ввезенных в Беларусь за весь период (Справочно: первые финские лесные машины были ввезены в Беларусь в 1990 году), то окажется, что подавляющее число их было представлено машинами второй, средней или универсальной, группы. И это притом, что основными владельцами лесных машин тогда являлись предприятия – лесофондодержатели, т.е. лесхозы или организации, которые имеют ежегодные гарантированные объемы, как главных, так и промежуточных рубок.
Универсальные машины хороши именно своим универсализмом, т.е. возможностью быть использованными на различных видах рубок. Эти машины наиболее подойдут небольшим подрядчикам, которые не имеют больших гарантированных ежегодных объемов по конкретным видам рубок. Другими словами, сегодня машина работает на главной рубке, завтра – на прочей, послезавтра – на рубках ухода и т.д.. В этом случае выбор универсальной машины абсолютно оправдан. Но следует иметь в виду, что в большинстве случаев, себестоимость работ этих машин будет выше, чем у специализированных. Так, на рубках ухода они будут иметь ту же производительность, что и более легкие (а значит и более дешевые) специализированные машины и за счет большей амортизации и эксплуатационных расходов будут формировать большие затраты. На рубках главного пользования они будут ощутимо отставать от более мощных машин, также показывая большие затраты. К этой группе относятся также лесные машины для рубок главного пользования на слабых и болотистых грунтах. Их уже с полным правом можно назвать специализированными.
Из всего этого следует вывод: если вы вынуждены работать в самых разнообразных по своему характеру и объему хлыста участках рубок, то вы выбираете средние по размерам универсальные машины. Если же у вас есть возможность четкого планирования работ с разделением по видам рубок, то ваш выбор – специализированные лесные машины. Для рубок ухода – это одни машины, для главных рубок – совершенно другие. Этот выбор позволит рационально использовать имеющиеся у вас инвестиционные средства и получить максимальный эффект от их вложений. Что касается организаций, ведущих лесное хозяйство (лесхозов), то здесь налицо гарантированные ежегодные объемы, и самых различных рубок ухода за лесом, и рубок главного пользования, и прочих рубок. Именно поэтому при рассмотрении инвестиционных проектов для лесхозов важно иметь в виду эти рекомендации. Другими словами, для лесхозов лучше иметь два типа лесных машин: один для проведения рубок ухода за лесом, другой – для проведения рубок главного пользования. Тогда каждый рубль инвестиций даст максимальную отдачу. То же самое относится и к достаточно крупным подрядным организациям, располагающим ежегодными объемами рубок по различным видам пользований и имеющим в своем распоряжении не один комплекс лесных машин. Что касается традиционных профессиональных лесозаготовительных предприятий (леспромхозов), основные объекты которых – рубки главного пользования, то для них выбор однозначен – только тяжелая лесная техника специально созданная для проведения рубок главного пользования.
Стоит несколько слов сказать об организации работы лесных машин. В течение своего многолетнего опыта мною были опробованы самые различные варианты организации работ. Подробное описание займет слишком много места. Остановлюсь только на главном. Для условий Беларуси оставлять в лесу без присмотра лесные машины даже на несколько часов – дело не безопасное. Результатом таких эксперименов были слитое топливо, масло, снятые магнитолы, аккумуляторы, галогеновые фары и т.п.. Поэтому оптимальным решением является организация круглосуточной работы лесных машин, либо организация их охраны в нерабочее время на лесосеке. Первый вариант, с экономической точки зрения, предпочтительней. Он требует не менее трех подготовленных операторов для каждой машины, которые работают в вахтовом режиме, сменяя друг-друга в соотвентствии с установленным графиком. С каждой лесной машиной в лесу находится либо вахтовая машина, либо прицеп, оборудованные для отдыха и проживания операторов. В этом случае можно организовать практически круглосуточную работу лесных машин. Что позволит получить не плохие результаты по производительности, а, следовательно, и по себестоимоти работ. Справдливости ради, стоит отметить, что ночью, как правило, производительность ниже, чем днем, особенно на рубках ухода. Но это лучше, чем если бы машина просто стояла. Правда для рубок ухода существует не плохое решение. Оно связано с особенностью ряда легких машин. Так если для перевозки средних и тяжелых машин требуется многотонный треллер, то для некоторых легких машин достаточно 4-5 тонного транспортного средства, которое может ежедневно использоваться для доставки техники на объекты. В этом случае нет необходимости организации круглосуточной эксплуатации лесных машин. Достаточно двух операторов на одну машину, которые работают посменно по 11-12 часов. Техника, при этом, ежедневно возвращается на базу. Это значительно упрощает, как организацию труда, так и обслуживание техники и подбор персонала. Кстати, практика показала: подобрать двух операторов на одну машину вполне реальная задача, трех – на порядок сложнее, четырех – почти не возможно.
Несколько слов о производительности труда. Никогда не используйте в расчетах производительность работы за час или за сутки, поскольку простои в работе неизбежны. Старайтесь оперировать цифрами реальной производительности за год или хотя бы за несколько месяцев. Это будут объективные цифры.
Итак, мы пришли к заключению, что каждый вид оборудования создан для определенных условий и лесозаготовитель сам делает для себя выбор в зависимости от его конкретных условий.
Но выбором класса лесных машин дело не заканчивается, поскольку лесные машины могут быть, как на колесном ходу, так, и комбинированные, и на гусеничном ходу. В европейской практике наибольшее распространение получили колесные машины, тандемные тележки которых для повышения проходимости могут дополнительно «переобуваться» в гусеницы. Важный момент, который надо иметь в виду – проходимость и маневренность харвестера, при прочих равных условиях, всегда существенно выше, чем форвардера. Это обусловлено конструкцией машин и тем, что харвестер всегда везет только свой собственный вес, в отличие от форвардера, вес которого с грузом практически удваивается. И еще, если для легких машин обычной является колесная формула 4х4 для харвестера и 6х6 для форвадера, то для средних, и, особенно тяжелых, в большинстве случаев для наших условий, колесная формула харвестера должна быть 6х6, а для форвардера 8х8 с обязательной возможностью установки гусениц на тандемы. Лесные машины на гусеничном ходу получили значительно меньшее распространение и используются в основном в самых тяжелых условиях, там, где требуется максимальная проходимость техники.
Помимо этого, в мире существует огромное количество производителей лесных машин. Одно только их перечисление может занять достаточно много места. Главное, что здесь нужно иметь в виду – это надежность и приспособленность техники работать в тяжелейших условиях в сочетании с возможностью ее эффективной эксплуатации. Для простоты понимания, можно сказать, что лесозаготовительное оборудование для скандинавской технологии лучше самих скандинавов пока еще никто не научился делать. Поэтому мировыми лидерами здесь являются производители из Финляндии и Швеции. В последнее время в центральной и западной Европе появилось достаточно много производителей лесных машин, но даже немецкие производители пока еще уступают скандинавским. Очевидно, что приобретая лесные машины рационально поступают те, кто приобретает харвестер и форвардер одного производителя. «Разнобой» в марках ни к чему хорошему не приводит. Излишне говорить, что это облегчает не только эксплуатацию, но обслуживане, ремонт и т.п.. Вот мы и подошли к тому, что именуется сервис. Справедливости ради, стоит отметить, что по сотоянию на сегодняшний день, к сожалению, полноценного сервиса лесных машин в Беларуси нет ни у одного производителя, включая отечественных. Но в рыночных условиях это – дело времени. Любой производитель, продав сюда хоть одну машину, надеется продать еще. А без наличия реального сервиса сделать это будет не просто. Так что рынок штука могучая, он все расставит по своим местам. Закон эдесь простой – сначала машины, затем сервис, но не наоборот.
Что касается отечественных лесных машин, то пока по качеству их еще рано сравнивать с западными, но прогресс за последние годы налицо. Важно, чтобы развитие отечественного лесного машиностроения происходило в условиях наличия реальной конкуренции. Только в этом случае можно будет надеяться, что мы получим качественную отечественную технику.
Более детальные рекомендации можно дать только в каждом конкретном случае с учетом многообразия всех факторов, которые влияют на работу того или иного лесозаготовительного предприятия.
 

Сергей Родионов, генеральный директор РЛПА

В последнее время использование современных технологий на лесозаготовках уже не является чем-то диковинным для деревьев, деревья, лес, лесная, лесной, лесных, лесов, лесозаготовка, лесом, лесу

Эта технология, с одной стороны, позволяет иметь сравнительно не высокую себестоимость на лесозаготовках, а с другой стороны, сократить срок поставки сортиментов потребителю за счет отсутствия дополнительных расходов по транспортировке и содержанию  нижних складов. Важным преимуществом этой технологии также является практически полное отсутствие земли, песка и грязи на сортиментах, что очень важно для дальнейшей переработки древесины.

В самом начале я позволю себе напомнить уважаемым читателям, что речь пойдет о двух типах лесных машин: харвестерах и форвардерах. Первые предназначены для валки, обрезки сучьев, раскряжевки и первичной подсортировки сортиментов. Вторые - для трелевки и первичной сортировки сортиментов.

В последние годы появились еще и комбинированные машины, сочетающие в себе возможности, и харвестера, и форвардера. Мощные комбимашины с полноценными харвестерными головками не нашли широкого применения по причине их экономической нецелесообразности (очень дорогая трелевка, когда машина работает в режиме форвардера). Использование таких машин может быть оправдано только у мелкого подрядчика, который не может позволить себе купить, и харвестер, и форвардер. Реальный интерес для нас могут представлять комбимашины для заготовки мелкой топливной древесины для нужд биоэнергетики. Эти машины имеют, как правило, более простую валочную головку гильотинного типа, которая предназначена только для валки и разделки стволов без обрезки сучьев. Они чуть дороже форвардера, но существенно дешевле харвестера. Поэтому себестоимость заготовки и трелевки этими машинами находится на приемлемом уровне.

Как уже было отмечено, в основе скандинавской технологии лежит трелевка полностью погруженных на трелевочное транспортное средство сортиментов. Для погрузки сортиментов используются гидроманипуляторы, установленные непосредственно на трелевочное транспортное средство. Здесь важно напомнить, что под трелевкой сортиментов понимается любое перемещение сортиментов от мест валки к местам погрузки на лесовозный транспорт. И не важно, каким способом это делается. В последнее время часто стали использовать термин «подвозка» для отражения трелевки полностью погруженным способом. На самом деле - это та же трелевка, только без волочения древесины по поверхности почвы. Мы не станем рассматривать все возможные машины для трелевки полностью погруженным способом. Остановимся только на тех, что получили наибольшее практическое распространение в Беларуси. Это, прежде всего, форвардеры и тракторные тележки с гидроманипуляторами.

Если любой форвардер можно безо всяких натяжек отнести к профессиональным лесным машинам, поскольку он создавался изначально только для одной цели - транспортировке сортиментов от мест валки до мест погрузки, то с тракторными тележками ситуация несколько иная. Основная их масса - это сочетание обычного колесного пропашного сельскохозяйственного трактора с двухосным прицепом и гидроманипулятором. Это в большинстве случаев - компромисс, поскольку машина не является специализированной и в любой момент может быть переоборудована для совершенно иных целей. Такой вариант зачастую носит название «фермерский». Основной минус «фермерских» машин в их не достаточной маневренности и отсутствии возможности «собирать» буквально поштучно сортименты по ходу своего движения не зависимо от его направления. Для этого нужна специальная конструкция рамы, трансмиссия и органы управления самой машиной и гидроманипулятором в виде электрических джойстиков. Поэтому «фермерские» машины всегда будут уступать в производительности и качестве трелевки специализированным.

В любом случае качественная техника нужна для конкретных задач. Если вдруг случится сбой или поломка в механизмах, следует обратиться в сервис, так как простой - дорогое удовольствие. Например редукторы общего назначения, равно как и другие запчасти или компоненты лучше приобретать от производителя без посредников.

В странах (в том числе и скандинавских), где фермеры в зимний период занимаются лесозаготовками, «фермерский» вариант вполне оправдан. К преимуществам тракторных тележек можно отнести то, что они могут своим ходом передвигаться с одного объкта работ на другой, чего нельзя сказать о профессиональных лесных машинах, которые, в большинстве своем, требуют, чтобы их превозили, если расстояние между объектами более 5-7 километров. Это обусловлено разницей в конструкциях трансмиссий лесных машин и сельскохозяйственных и промышленных тракторов. В наших лесхозах тракторные тележки за последнее десятилетие также получили весьма широкое распространение. Надо отметить, что они несомненно сыграли свою положительную роль на пути перехода от трелевки волоком к трелевке полностью погруженным способом. Но для профессиональных промышленных круглогодичных лесозаготовок нужны не «фермерские», а специализированные профессиональные лесные машины.

Важно помнить, что технология начинается с трелевки, а не с валки. Поэтому главная технологическая машина в лесу - это форвардер. Каким образом валить и разделывать деревья, вручную или харвестером, - это категория, в первую очередь, чисто экономическая и социальная, а только, во вторую очередь, технологическая. Если в вашем регионе хватает достаточно рабочей силы для работы в качестве вальщиков и стоимость ее еще не настолько высока, как при заготовке харвестером, то с приобретением последнего, можно подождать. А вот, когда стоимость ручной и машинной лесозаготовки сравнялись или попросту, нет желающих работать в качестве вальщиков, вот тогда пришло время задуматься о приобретении харвестера.

Итак, рассмотрим ситуацию, когда нужен весь комплекс лесных машин - харвестер и форвардер. С каждым годом в нашей республике растет количество лесных машин. И если в первое время это были в основном форвардеры, то в последнее время все чаще наши лесозаготовители приобретают харвестеры.

Однако, если вы профессиональный лесозаготовитель и несомненно решили приобрести для себя профессиональную технику, то перед вами стоит не менее сложная задача выбора лесных машин из всего того многообразия, которое представлено на рынке. Принцип здесь действует тот же: специализированная техника, в подавляющем большинстве случаев, производительней и экономически  эффективней, чем универсальная. 
Профессиональные лесные машины  приблизительно можно подразделить на три большие группы по мощности и весу, а, следовательно, и по предназначению.
 Первая, самая легкая (примерный вес до 7 тонн), группа лесных машин специально предназначенных только для проведения абсолютно всех видов рубок ухода, причем практически с раннего возраста (осветления, прочистки, прореживания, проходные рубки), а также для проведения большинства прочих рубок.

Многие машины из этой группы имеют такие параметры, что в состоянии проводить рубки ухода даже без прокладки технологических коридоров. А это уже совсем другое качество рубок ухода, поскольку не приходится «жертвовать» деревьями будущего и сопутствующими деревьями при прокладке технологических коридоров.
Вторая, средняя или универсальная (примерный вес 8-12 тонн), группа лесных машин, которые могут быть использованы, как при проведении некоторых видов рубок ухода (проходные рубки, иногда прореживания), так и при проведении рубок главного пользования с относительно не большим объемом хлыста, включая постепенные и выборочные рубки, а также для проведения прочих рубок.

Третья, самая тяжелая (примерный вес 14 тонн и более), группа лесных машин специально созданных для максимально производительной работы на сплошно-лесосечных рубках главного пользования, особенно на участках с большими объемами хлыста.

Если проанализировать основной поток лесных машин, ввезенных в Беларусь за весь период (Справочно: первые финские лесные машины были ввезены в Беларусь в 1990 году), то окажется, что подавляющее число их было представлено машинами второй, средней или универсальной, группы. И это притом, что основными владельцами лесных машин тогда являлись предприятия - лесофондодержатели, т.е. лесхозы или организации, которые имеют ежегодные гарантированные объемы, как главных, так и промежуточных рубок.

Универсальные машины хороши именно своим универсализмом, т.е. возможностью быть использованными на различных видах рубок. Эти машины наиболее подойдут небольшим подрядчикам, которые не имеют больших гарантированных ежегодных объемов по конкретным видам рубок. Другими словами, сегодня машина работает на главной рубке, завтра - на прочей, послезавтра - на рубках ухода и т.д.. В этом случае  выбор универсальной машины абсолютно оправдан. Но следует иметь в виду, что в большинстве случаев, себестоимость работ этих машин будет выше, чем у специализированных. Так, на рубках ухода они будут иметь ту же производительность, что и более легкие (а значит и более дешевые) специализированные машины и за счет большей амортизации и эксплуатационных расходов будут формировать большие затраты. На рубках главного пользования они будут ощутимо отставать от более мощных машин, также показывая большие затраты. К этой группе относятся также лесные машины для рубок главного пользования на слабых и болотистых грунтах. Их уже с полным правом можно назвать специализированными.

Из всего этого следует вывод: если вы вынуждены работать в самых разнообразных по своему характеру и объему хлыста участках рубок, то вы выбираете средние по размерам универсальные машины. Если же у вас есть возможность четкого планирования работ с разделением по видам рубок, то ваш выбор - специализированные лесные машины. Для рубок ухода - это одни машины, для главных рубок - совершенно другие. Этот выбор позволит рационально использовать имеющиеся у вас инвестиционные средства и получить максимальный эффект от их вложений. Что касается организаций, ведущих лесное хозяйство (лесхозов), то здесь налицо гарантированные ежегодные объемы, и самых различных рубок ухода за лесом, и рубок главного пользования, и прочих рубок. Именно поэтому при рассмотрении инвестиционных проектов для лесхозов важно иметь в виду эти рекомендации. Другими словами, для лесхозов лучше иметь два типа лесных машин: один для проведения рубок ухода за лесом, другой - для проведения рубок главного пользования. Тогда каждый рубль инвестиций даст максимальную отдачу. То же самое относится и к достаточно крупным подрядным организациям, располагающим ежегодными объемами рубок по различным видам пользований и имеющим в своем распоряжении не один комплекс лесных машин. Что касается традиционных профессиональных лесозаготовительных предприятий (леспромхозов), основные объекты которых - рубки главного пользования, то для них выбор однозначен - только тяжелая лесная техника специально созданная для проведения рубок главного пользования.

Стоит несколько слов сказать об организации работы лесных машин. В течение своего многолетнего опыта мною были опробованы самые различные варианты организации работ. Подробное описание займет слишком много места. Остановлюсь только на главном. Для условий Беларуси оставлять в лесу без присмотра лесные машины даже на несколько часов – дело не безопасное. Результатом таких эксперименов были слитое топливо, масло, снятые магнитолы, аккумуляторы, галогеновые фары и т.п.. Поэтому оптимальным решением является организация круглосуточной работы лесных машин, либо организация их охраны в нерабочее время на лесосеке. Первый вариант, с экономической точки зрения, предпочтительней. Он требует не менее трех подготовленных операторов для каждой машины, которые работают в вахтовом режиме, сменяя друг-друга в соотвентствии с установленным графиком. С каждой лесной машиной в лесу находится либо вахтовая машина, либо прицеп, оборудованные для отдыха и проживания операторов. В этом случае можно организовать практически круглосуточную работу лесных машин. Что позволит получить не плохие результаты по производительности, а, следовательно, и по себестоимоти работ. Справдливости ради, стоит отметить, что ночью, как правило, производительность ниже, чем днем, особенно на рубках ухода. Но это лучше, чем если бы машина просто стояла. Правда для рубок ухода существует не плохое решение. Оно связано с особенностью ряда легких машин. Так если для перевозки средних и тяжелых машин требуется многотонный треллер, то для некоторых легких машин достаточно 4-5 тонного транспортного средства, которое может ежедневно использоваться для доставки техники на объекты. В этом случае нет необходимости организации круглосуточной эксплуатации лесных машин. Достаточно двух операторов на одну машину, которые работают посменно по 11-12 часов. Техника, при этом, ежедневно возвращается на базу. Это значительно упрощает, как организацию труда, так и обслуживание техники и подбор персонала. Кстати, практика показала: подобрать двух операторов на одну машину вполне реальная задача, трех – на порядок сложнее, четырех – почти не возможно.

Несколько слов о производительности труда. Никогда не используйте в расчетах производительность работы за час или за сутки, поскольку простои в работе неизбежны. Старайтесь оперировать цифрами реальной производительности за год или хотя бы за несколько месяцев. Это будут объективные цифры.

Итак, мы пришли к заключению, что каждый вид оборудования создан для определенных условий и лесозаготовитель сам делает для себя выбор в зависимости от его конкретных условий.

Но выбором класса лесных машин дело не заканчивается, поскольку лесные машины могут быть, как на колесном ходу, так, и комбинированные, и на гусеничном ходу. В европейской практике наибольшее распространение получили колесные машины, тандемные тележки которых для повышения проходимости могут дополнительно «переобуваться» в гусеницы. Важный момент, который надо иметь в виду - проходимость и маневренность харвестера, при прочих равных условиях, всегда существенно выше, чем форвардера. Это обусловлено конструкцией машин и тем, что харвестер всегда везет только свой собственный вес, в отличие от форвардера, вес которого с грузом практически удваивается. И еще, если для легких машин обычной является колесная формула 4х4 для харвестера и 6х6 для форвадера, то для средних, и, особенно тяжелых, в большинстве случаев для наших условий, колесная формула харвестера должна быть 6х6, а для форвардера 8х8 с обязательной возможностью установки гусениц на тандемы. Лесные машины на гусеничном ходу получили значительно меньшее распространение и используются в основном в самых тяжелых условиях, там, где требуется максимальная проходимость техники.

Помимо этого, в мире существует огромное количество производителей лесных машин. Одно только их перечисление может занять достаточно много места. Главное, что здесь нужно иметь в виду - это надежность и приспособленность техники работать в тяжелейших условиях в сочетании с возможностью ее эффективной эксплуатации. Для простоты понимания, можно сказать, что лесозаготовительное оборудование для скандинавской технологии лучше самих скандинавов пока еще никто не научился делать. Поэтому мировыми лидерами здесь являются производители из Финляндии и Швеции. В последнее время в центральной и западной Европе появилось достаточно много производителей лесных машин, но даже немецкие производители пока еще уступают скандинавским. Очевидно, что приобретая лесные машины рационально поступают те, кто приобретает харвестер и форвардер одного производителя. «Разнобой» в марках ни к чему хорошему не приводит. Излишне говорить, что это облегчает не только эксплуатацию, но обслуживане, ремонт и т.п.. Вот мы и подошли к тому, что именуется сервис. Справедливости ради, стоит отметить, что по сотоянию на сегодняшний день, к сожалению, полноценного сервиса лесных машин в Беларуси нет ни у одного производителя, включая отечественных. Но в рыночных условиях это – дело времени. Любой производитель, продав сюда хоть одну машину, надеется продать еще. А без наличия реального сервиса сделать это будет не просто. Так что рынок штука могучая, он все расставит по своим местам. Закон эдесь простой – сначала машины, затем сервис, но не наоборот. 

Что касается отечественных лесных машин, то пока по качеству их еще рано сравнивать с западными, но прогресс за последние годы налицо. Важно, чтобы развитие отечественного лесного машиностроения происходило в условиях наличия реальной конкуренции. Только в этом случае можно будет надеяться, что мы получим качественную отечественную технику.

Более детальные рекомендации можно дать только в каждом конкретном случае с учетом многообразия всех факторов, которые влияют на работу того или иного лесозаготовительного предприятия.

Харвестеры и форвардеры на любой размер – Основные средства

Э. Стрельцов

Все современные технологические процессы лесозаготовительных работ основаны на первичной заготовке и транспортировке деревьев, хлыстов или сортиментов. Для этого применяются машины самых различных систем. При выборе типа технического средства обычно берутся во внимание методы заготовки древесины (хлыстовой или сортиментный) и природно-производственные условия (характеристика лесонасаждений, грунтовые условия, рельеф и др.).

В последнее десятилетие парк лесозаготовительной техники во всем мире значительно вырос и отличается большим разнообразием. Постоянно растущие требования к этой технике и значительные различия в технологиях изготовления заставляют производителей непрестанно совершенствовать лесозаготовительное оборудование.

Сегодня можно выделить два направления их развития. Первое – это создание относительно простых (одно- или двухоперационных) машин валочно-пакетирующего типа и трелевочных тракторов (скиддеров). Такое оборудование выпускается в основном для хлыстовой технологии и, прежде всего, для России. Второе направление – это создание более сложных машин для сортиментной заготовки древесины. Валочные, сучкорезные, раскряжевочные операции выполняют харвестеры, транспортировкой сортиментов занимаются форвардеры. Приоритет применения сортиментной технологии и лесозаготовительных машин принадлежит Скандинавским странам и в настоящее время активно внедряется в Западной Европе, США, Канаде и Юго-Восточной Азии.

Валочно-пакетирующая машина ЛП60-01А

За 10-летний период зарубежные фирмы и заводы СНГ создали 200 моделей лесозаготовительной техники: 81 скиддер, 65 харвестеров и 54 форвардера. Треть всей этой техники – трактора и машины на гусеничном шасси. Из общего количества заводы стран СНГ создали и модернизировали 47 моделей: 23 скиддера, 11 харвестеров (только валочно-пакетирующие, валочно-трелевочные и сучкорезные машины) и 13 форвардеров. Из них машины на гусеничном шасси составили более половины.

За рубежом наметился стабильный рост выпуска специализированной и универсальной лесозаготовительной техники. Сегодня лучшие показатели по производству этого оборудования у финской фирмы Timberjack, предлагающей 29 моделей тракторов и машин массой от 8,2 до 35 т и мощностью двигателя от 75 до 175 кВт. Из этого количества 10 моделей – валочно-пакетирующие машины на экскаваторной базе.

Известная американская компания Caterpillar располагает сегодня 15 моделями лесозаготовительной техники массой от 12,5 до 19,3 т и мощностью двигателя от 89 до 165 кВт. Из них четыре модели – скиддеры на базе бульдозеров. Фирма Valmet выпускает 10 моделей для сортиментной технологии массой от 10,7 до 18,5 т и мощностью двигателя от 81 до 155 кВт. АО Martimex-Alfa предлагает 11 моделей машин массой от 4,6 до 14 т и мощностью двигателя от 46 до 114 кВт.

Харвестер Valmet 921C

В России производством лесозаготовительной техники сегодня занято 22 предприятия. Лидерами здесь являются ОАО «Онежский тракторный завод» и ОАО «Алтайский трактор». Эти предприятия предлагают девять моделей тракторов и машин массой от 9,6 до 19,5 т и мощностью двигателя от 70 до 132 кВт. АО «Красмаш» выпускает четыре модели массой от 14,2 до 19,3 т и мощностью двигателя от 88 до 96 кВт, а ООО «Экскаваторный завод «Ковровец» производит три модели массой от 15,6 до 27 т и мощностью двигателя от 88 до 165 кВт. Большая часть выпускаемой техники – на гусеничном шасси.

Если говорить о современных тенденциях развития техники для лесозаготовительного производства, то наибольший прирост наблюдается среди моделей среднего и тяжелого класса. При этом более распространены тракторы и машины массой 10 – 20 т с мощностью двигателя от 80 до 120 кВт. Наиболее массовыми моделями в этой линейке являются скиддеры на гусеничном шасси массой 15 т или на колесном шасси массой 12–15 т, харвестеры на гусеничном шасси массой 18 – 25 т или на колесном шасси массой 15 т, форвардеры на гусеничном шасси массой 18 т или на колесном шасси массой 10 – 15 т.

Вид из кабины харвестера Valmet 921C

Производительность техники в лесозаготовительном производстве определяется в основном энергоемкостью выполнения технологических операций. Также берутся во внимание масса машины и мощность ее оборудования. Лесозаготовительная техника харвестерного типа является наиболее энергоемкой и дорогой по стоимости. Поэтому правильный выбор параметров машины зависит от типоразмера харвестерной головки или захватно-срезающего устройства. А при выборе скиддера важно отдать приоритет бесчокерному типу пачкового захвата. Типоразмеры лесотехнологического оборудования при подборе должны определяться, прежде всего, параметрами дерева (диаметр и средний объем).

Анализ лесонасаждений по объемным группам показывает, что в лесозаготовительных районах России запасы древесины со средним диаметром дерева до 56 см составляют 98,51%. Мелкотоварная древесина (от 0,18 до 0,39 м3) из этого количества составляет около 35%. Такие данные и должны ложиться в основу обоснования всех параметров технологического оборудования и лесозаготовительных машин. Распределение лесозаготовительных машин харвестерного типа по классам типоразмерного ряда определяется их массой и средним диаметром срезаемого дерева. Как показывает опыт зарубежного лесного машиностроения, благодаря использованию модульного построения техники фирмы получают возможность создавать параметрические ряды лесозаготовительного оборудования и машин с различными потребительскими свойствами и функциональными возможностями.

Новое поколение форвардеров Timberjack передвигается по лесу на шести ногах

Практический опыт работы на валочно-пакетирующей машине, осуществляющей валку деревьев и формирование пачки для последующей трелевки скиддерами бесчокерного типа, показывает, что за один цикл стоянки машина срезает и укладывает в пакет 8 – 10 деревьев. Объем пакета зависит от крупномерности древостоя и может составлять 2,1 – 7,4 м3. Этот факт позволяет рекомендовать некоторые рациональные соотношения полезной площади захвата и объема древостоя.

Обобщая состояние и тенденции развития номенклатуры зарубежных и отечественных лесозаготовительных тракторов и машин, можно отметить, что зарубежные фирмы сегодня предлагают девять типоразмеров захваточно-срезающих устройств (харвестерных головок) для деревьев от 35 до 95 см, отечественные производители только три (56, 65 и 90 см). Зарубежные тракторы бесчокерного типа оснащаются пачковыми захватами 20 типоразмеров с полезной площадью от 0,52 до 1,41 м, отечественные бывают только четырех типоразмеров от 0,8 до 1,8 м.

Форвардер Martimex-Alfa LKT 100F

Фирмы уделяют значительное внимание и разработке комплексов лесозаготовительной техники многофункционального назначения с оптимальной массой и габаритами. Тракторы и машины оснащаются большой гаммой двигателей с минимально необходимой мощностью для выполнения в лесозаготовительном производстве конкретного вида работ. Для этого в конструкции тракторов и машин применяются самые различные схемы ходовых систем. А использование большого количества типоразмеров позволяет выпускать небольшими сериями разнообразные модели узкого применения.

Отечественные лесозаготовительные машины (валочно-пакетирующие, валочно-трелевочные, сучкорезные), как правило, создаются на базе гусеничных тракторов Алтайского и Онежского тракторных заводов. Но вот в чем проблема: с ростом массы навесного лесотехнологического оборудования возрастает и масса шасси тракторов, необходимая для обеспечения надежной работы, но при этом диапазон мощности двигателя практически не изменяется.

Харвестер Caterpillar 580B

Это подтверждается и оценкой показателя энергонасыщенности лесозаготовительных машин: для трелевочных тракторов – от 6,4 до 6,8 кВт/т, а для лесозаготовительных машин – от 3,9 до 5,4 кВт/т. При этом масса лесозаготовительного оборудования достигает 50% массы шасси машины. Для изменения такого положения делаются попытки создания машины харвестерного типа на базе валочно-пакетирующей машины ЛП-19В путем замены штатного захватно-срезающего устройства (диаметр среза 90 см) на шведскую харвестерную головку SP-551LF (диаметр среза 60 см). По информации ЗАО «Техцентр КрАЗ» (Петрозаводск) в этом случае масса машины ориентировочно снизится на 7 – 8 т и показатель энергонасыщенности возрастет на 30%.

Рабочее оборудование для валочно-пакетирующей машины (ВПМ) МЛ-119А с возможностью применения харвестерных головок разработал экскаваторный завод «Ковровец». В настоящее время эксплуатируются ВПМ МЛ-119А с Premio-650, Keto-150, Timberjack. А на базе серийного экскаватора ЭО-4225А-07 разработан и внедрен в производство экскаватор ЭО-4225А-06 с подъемной кабиной и грейферным захватом для погрузки и выгрузки бревен.

Форвардер Timberjack 1010B

Сегодня в России и других странах СНГ такая техника не производится, поэтому данная машина может заменить дорогостоящую импортную технику.

Развитие лесозаготовительного комплекса России, а следовательно, и лесозаготовительных предприятий не должно тормозиться недостаточным количеством техники, ее ассортиментом и качеством. С другой стороны, только широкий диапазон геометрических и массо-мощностных параметров может активизировать спрос на нее. Это разнообразие даст возможность использовать лесозаготовительную технику с учетом региональных особенностей и по природно-производственным условиям. Об этом всегда следует помнить отечественным конструкторам и разработчикам.

 

Как выбрать харвестер – Лесная Биржа

В современном мире процессе лесозаготовки большая часть работы выполняется машинами, люди же лишь управляют ими и дают соответствующие указания. В зависимости от того, насколько правильно подобрана лесозаготовительная техника, а также насколько она соответствует условиям её эксплуатации, зависит производительность машин. В процессе рубки леса большую роль играют харвесторы, использующиеся для осуществления автоматической рубки леса. Выбирая харвесторы для своего использования, стоит обращать внимание на многие параметры, от которых зависит проходимость и номинальная производительность агрегатов.




По типу шасси

Наиболее распространены в России харвесторы, оснащенные колесными шасси с шарнирно-сочлененной рамой. Что касается колесной формулой, то в зависимости от условий эксплуатаций, вы сможете выбрать харвестор 8х8, 6х6 или 4х4 колеса. Немалое значение имеет и ширина шин, поскольку от этого будет зависеть проходимость харвестора и его маневренность. В целом же колесные харвесторы пользуются большей популярности, благодаря тому, что они достаточно универсальны, могут развивать большую скорость, как на дорогах, так и в лесополосах. Наиболее оптимально их применение при выборочной и санитарной рубке леса, поскольку благодаря своей маневренности они легко лавируют между лесной поросли. Среди недостатков таких харвесторов стоит отметить их высокую стоимость, поэтому окупаться они будут длительное время.
Второй существующий тип – это харвесторы с гусеничным шасси. Благодаря равномерному распределению нагрузки, этот тип машин более устойчив, но в то же время слишком медлителен и обладает малой маневренностью. Именно поэтому его лучше всего приобретать, если вы планируете сплошную рубку леса, при которой нет необходимости в высокой маневренности машины. Сегодня они становятся более популярными в России благодаря тому, что стоимость их значительно ниже, чем у колесных аналогов. Самым большим недостатком гусеничных харвесторов является то, что они сильно портят дерн, нарушая естественную структуру почвы.
Харвесторы с полугусеничным шасси являются промежуточными между первыми двумя типами, сочетая в себе их достоинства. Благодаря иной структуре шасси они не настолько сильно портят поверхность почвы, как это делают гусеничные харвесторы. К тому же они обладают практически той же маневренностью, что и колесные. Но в России подобные машины применяются крайне редко.

Харвесторная головка

Второй момент, которому стоит уделить большое внимание при выборе харвестора, это харвесторная головка. Харвесторная головка навешивается на модуль, и её работа практически полностью автоматизирована. Они предназначены для того, чтобы осуществлять захват ствола дерева, его спиливание, вал. Помимо этого головка осуществляет и функции волока ствола дерева через сучкорезы. В зависимости от того, какой способ рубки и древостой на вашем лесозаготовительном участке, вы можете выбирать соответствующую харвесторную головку. Конструктивно харвесторная головка состоит из рамы, пильного устройства, устройства протяжки и сучкорезного устройства. В зависимости от того, какую рубку леса вы планируете (выборочную, санитарную или сплошную), а также от того, какими характеристиками обладает лесостой на вашей делянке, стоит подбирать соответствующие харвесторные головки.

На что обратить внимание при выборе?

Прежде чем приступать к выбору харвестора стоит оценить условия на своем лесозаготовительном участке. Если делянки расположены далеко друг от друга и расстояние между ними достаточно большое, да и к тому же местность холмистая, то колесный харвестор будет оптимальным вариантом для подобных участков. Поскольку гусеничные харвесторы лучше всего использовать на равнинной местности. Во время процесса рубки леса они могут развивать неплохую скорость, но вот переезжая с делянки на делянку, вы будете тратить много времени именно из-за неповоротливости этих гусеничных тружеников. По производительности же колесные и гусеничные харвесторы не сильно отличаются друг от друга, особенно если каждый из них использовать в оптимальных для него условиях работы.
От правильного выбора харвесторной головки во многом зависит производительность харвестора. Как правило, в России древостой тонкоствольный, и, если оснастить харвестор головкой, предназначенной для среза и валки толстоствольного древостоя, то машина не будет работать в полную силу из-за несоответствия характеристик.
К сожалению, российское производство на сегодняшний момент не обеспечивает страну надежной техникой. Поэтому харвесторы, используемые нашими соотечественниками, преимущественно импортного производства. Как правило, поставками этой техники занимаются такие страны, как Германия, Италия, США. При выборе поставщика техники большое внимание уделите имени компании. Как правило, известные компании, занимающиеся поставкой техники, предлагают вам не только гарантийное, но и сервисное обслуживание. Несмотря на то, что, покупая технику известных фирм, вы неизбежно переплачиваете за само имя компании, но в случае поломки вы можете быть уверены, что компания возьмется за ремонт оборудования. Второе преимущество подобной системы в том, что вы значительно экономите на деталях и запасных частях. Ну и конечно же покупаете качественную технику.
Ну и, наконец, стоит затронуть вопрос экономии. Если ваше производство только начинает развиваться, и вы не можете позволить себе приобретение новой техники, то, как резервный вариант, можно использовать приобретение подержанных машин. Если вы решите остановиться на этом варианте, то внимание стоит обращать, во-первых, на год производства техники. Поскольку многие механизмы предназначены на определенное время эксплуатации, так называемая наработка на отказ. Если стоимость предлагаемой вам техники неоправданно низкая, велика вероятность того, что она попросту выработала свой ресурс. Помимо этого, необходимо знать как долго и в каких условиях происходила эксплуатация харвестора.

Лесозаготовительной индустрии нужны харвестеры! Или экскаваторы-харвестеры?

Одну из ключевых ролей в лесозаготовительных технологиях играет валочно-сучкорезно-раскряжевочная машина, получившая более распространенное название харвестер. Как на рубках ухода, так и при сплошных рубках харвестеры отлично справляются с заготовительными функциями, и сегодня вряд ли найдется хоть одно успешно действующее лесозаготовительное предприятие, которое бы не использовало эти энергонасыщенные машины.

В чем секрет популярности харвестеров?

Эксплуатация харвестеров проходит в широком диапазоне условий, которые одним словом можно охарактеризовать как тяжелые, и это, безусловно, находит отражение в конструкции этих машин. Колесный харвестер выполняет целый комплекс работ: машина срезает и валит деревья, очищает стволы от сучьев, раскряжевывает хлысты на сортименты с одновременным измерением их объема, а также сортирует и формирует пачки сортиментов.

Потребность в харвестерах в нашей стране стала появляться во второй половине ХХ века. До этого лесозаготовительные предприятия СССР заготавливали лес сотнями тысяч кубометров, причем использовался главным образом хлыстовой метод, когда спиленные деревья с ветками собирались в пачку, а трелевочный трактор, обхватив тросом деревья за вершины или за комели, доставлял их на лесопромышленный склад, где уже для разделки деревьев использовались стационарные высокопроизводительные установки. Для хлыстовой и цельно-древесной заготовки имело смысл создавать специальные перерабатывающие огромные терминалы, что и было реализовано в CCCP. Но таких территорий, где остались большие массивы лесов и разборку всей заготавливаемой древесины целесообразно сосредотачивать на крупном складе, практически не осталось.

Все шире применяется у нас так называемый скандинавский метод лесозаготовки, еще именуемый сортиментным. Деревья валят, обрезают, разделывают на сортименты прямо на лесосеке. Валка и обрезка, ранее выполняемая вручную, с помощью бензопил, повсеместно уходит в прошлое, ее заменяет работа харвестеров. Сортименты, сложенные харвестером в пачки, форвардеры по временным лесным дорогам перевозят на склады, откуда готовые пачки сортиментов тягачи-лесовозы вывозят на переработку.

Тенденция создания мелких лесозаготовительных предприятий характерна не только для России. Например, в небольшой Швеции зарегистрировано около 350 тыс. частных предпринимателей-лесозаготовителей. В связи с таким развитием ситуации в заготовительной отрасли, а подобные процессы наблюдаются и в странах Южной Америки, и в Азии, успешно стали применять технологию лесозаготовок, основанные на использовании так называемых модульных машин.

Принцип метода заключается в том, что технологический инструмент, представляющий собой навесное оборудование, агрегатируется с энергетическим модулем или базовой машиной. Как правило, в этом качестве выступают колесные или гусеничные тракторы общего назначения, мощные промышленные гусеничные экскаваторы.

Растущая популярность подобного подхода при малых и средних объемах лесозаготовок легко объяснима: базовую машину можно использовать на самых разных, лесозаготовительных и не только, работах, переоборудование займет 2-3 часа. А при наличии необходимого ассортимента навесных агрегатов использование экскаватора лесозаготовителями решает многие производственные задачи.

Превращение происходит не так уж и просто

Популярность использования экскаватора в качестве харвестера объясняется целым рядом преимуществ такой машины перед специализированным харвестером. Но главная причина – это экономия средств. Харвестеры, полученные в результате переоборудования экскаваторов, стоят значительно дешевле специализированных колесных харвестеров. А если в качестве базовой машины использовать экскаватор со стажем, что часто случается, то и вовсе, по расчетам некоторых специалистов, можно прийти к тому, что себестоимость кубометра заготовленной древесины будет стоить дешевле в 1,5 раза кубометра, заготовленного колесным харвестером.

Это, конечно, сильный аргумент в пользу экскаватора. Но рассмотрим вопрос более подробно и начнем с того, что обычный экскаватор нужно сначала доработать до состояния лесной машины, а это целый комплекс работ.

Прежде всего, нужно защитить поворотную платформу гусеничного экскаватора. Для этого устанавливают сначала верхнюю, а затем и нижнюю защиты.

Кроме того, необходимо обеспечить защиту от боковых ударов – это предполагает монтаж целого комплекса ограждений, предотвращающих повреждение защитных крышек, дверей насосного и вспомогательных отсеков, боковых элементов при боковом ударе платформы экскаватора о столбы, деревья и другие препятствия, которые могут встретиться с поворотной платформой при ее повороте в стесненных условиях.

Для предотвращения попадания бревен, других посторонних предметов, а также всякого мусора между катками и элементами гусеничной тележки, устанавливаются специальные защитные накладки для защиты ходовой части.

Необходима дополнительная защита от повреждений, которые могут возникнуть при падении деревьев и их частей, для элементов впускной и выпускной системы. Для моторного отсека дополнительно нужно предусмотреть защиту от попадания в него опилок и других мелких предметов, окружающих машину на лесосеке. Надежную защиту должны получить и гидролинии поворотной платформы и гидроцилиндров, а также сам гидравлический бак, его следует оградить мощной металлоконструкцией.

Безопасность оператора предусматривает усиление каркаса и крыши кабины, а также установку прочной решетки, защищающей стекло кабины. Стандартное стекло также надо заменить высокопрочным поликарбонатным.

На следующем этапе на стрелу монтируют харвестерную головку. Тут возможны два варианта: либо головка устанавливается с переходником-адаптером, либо совместно с ковшом-балкой и ротатором. Последний вариант более распространенный, поскольку сохраняется возможность выполнять отдельные работы ковшом.

Для подключения харвестерной головки к гидросистеме экскаватора потребуются рукава высокого давления (РВД), идущие от головки к стреле, и РВД для соединения с ротатором. Для полноценной работы головки иногда нужна доработка гидросистемы экскаватора, установка джойстиков, управляющих функциями головки.

Затем машина оснащается контрольно-измерительной аппаратурой, позволяющей определять параметры, необходимые для качественной лесозаготовки. Такой вот минимум преобразований превратит строительный экскаватор в лесную машину.

Факты в пользу экскаватора

Сравнивая нагрузки, действующие на узлы экскаватора, работающего в режиме землеройной машины, и в качестве харвестера, надо отметить, что работа в режиме  лесного комбайна менее нагруженная, чем работа экскаватора по выемке грунта или погрузке скальных глыб. А металлоконструкции экскаватора рассчитываются именно на такие повышенные нагрузки, поэтому вполне логично, подготовив экскаватор для работы на лесосеках, рассчитывать на длительный срок эксплуатации нашего экскаватора-харвестера.

Как было сказано выше, очень привлекательной является финансовая сторона вопроса: покупка экскаватора, дооснащение его необходимым оборудованием и переделка гидравлики стоит значительно дешевле приобретения специализированного колесного харвестера с аналогичными характеристиками.

Например, массу положительных отзывов можно услышать о работе на лесозаготовках экскаватора среднего класса Hitachi ZX210LCH-5G массой 21,1 т, причем аббревиатура LCH означает, что машина соответствует потребностям лесной промышленности (L), а конструкция машины максимально усилена и рассчитана на работы в тяжелых условиях (H). На Hitachi устанавливают, например, шведскую харвестерную головку высокого класса Log Max7000С с диаметром распила до 750 мм, хотя выбор головок на рынке очень обширный.

Также уже работают в наших лесах и получают массу положительных отзывов харвестеры-экскаваторы Komatsu PC200LC-8M0 массой около 25 т, собираемые в Ярославле. На стреле с ковш-балкой радиусом действия до 9,5 метров установлен харвестерный агрегат Komatsu S132, обеспечивающий диаметр отпила до 720 мм.

Характеристики описанных экскаваторов-харвестеров сопоставимы с колесным харвестером John Deere 1270G, укомплектованным финской харвестерной головкой John Deere/Timberjack h580 с диаметром распиловки до 710 мм. Так вот, харвестер JD стоит, как минимум, в 1,5 раза дороже. Комментарии, как говорится…

Аргументом в пользу экскаватора, хотя и спорным, является лучшая проходимость гусеничной машины по сравнению с колесным специализированным харвестером. Действительно, отличную проходимость экскаватору даже на слабых грунтах или при движении по глубокому снегу обеспечивает большой дорожный просвет, а давление на грунт оказывается минимальным за счет использования гусениц. Причем используют в основном гусеницы не стандартной, 600 мм, ширины, а увеличенной – 700 мм, с двойными грунтозацепами.

Но спорным называют аргумент по поводу проходимости экскаватора, потому что почвы все же сильнее травмируются при перемещении гусеничной техники, особенно по склонам. В некоторых районах России даже запрещено выполнение работ гусеничным машинам на уклонах свыше 20 %.

Гусеничная машина эффективна на широких просеках, на грунтах с высокой грузонесущей способностью и на ровных участках, где нет косогоров. Колесные же харвестеры более приспособлены к лесным условиям и работают практически с одинаковой скоростью как на ровных лесосеках, так и на подъемах или спусках.

В сложных ситуациях, на болотистых участках или склонах сопок с большим, до 35 °, уклоном, сам может себе помочь выйти из ситуации, подняв стрелу-наконечник вверх. Ковш на рукояти становится дополнительной опорой машине в труднопроходимых местах, экскаватор сохраняет равновесие и создает зазор для подкладывания опорных бревен. Опытный оператор экскаватора с помощью такой опоры, как стрела, поднимает переднюю часть машины и переносит экскаватор в сторону.

А вот у харвестера такой возможности нет, потому что хотя стрела у него и имеется, но она достаточно слабая, и ее использовать в таких целях просто опасно.

Справедливости ради надо отметить, что экскаватор, как и харвестер, может погрузиться и даже провалиться в болотистую землю. Но для того, чтобы вытащить колесную машину достаточно одного трактора, а вот экскаватор иногда приходится вытаскивать несколькими экскаваторами.

Многих покупателей лесных экскаваторов привлекает их универсальность. Действительно, рентабельность экскаватора, учитывая возможность его многоцелевого использования, куда выше рентабельности харвестера. Экскаватор может зимой использоваться на лесозаготовках, а в теплое время выполнять земляные или лесохозяйственные работы.

Также многие покупатели склоняются к приобретению экскаватора, учитывая ликвидность машины. Практика показывает, что реализовать экскаватор, поработавший несколько лет, гораздо легче, чем аналогичный харвестер. Объяснение этому очень простое: покупатель ищет дешевую и универсальную машину, а вот приобрести узкоспециализированный харвестер может только предприятие или частный предприниматель, планирующий заниматься заготовкой леса. А таких людей, как показывает рынок, значительно меньше, чем желающих купить экскаватор.

И все-таки, лесозаготовительные комбайны машины перспективные!

Что самое важное в работе лесозаготовительного предприятия? Это заготовка максимального объема леса с минимальной себестоимостью куба древесины. А российские леса – это 11 лесозаготовительных природно-производственных зон. И в каждой из 11 зон работают предприятия по заготовке и переработке древесины. Условия работы предприятий сильно различаются как по объемам производимых заготовок, так и по имеющимся экономическим возможностям приобретения и использования той или иной лесозаготовительной техники.

Для успешной работы предприятия работающие на лесосеках машины должны быть надежны, чрезвычайно прочны и, безусловно, безопасны. Если какой-то из этих трех показателей не выдерживается, то другие характеристики утрачивают смысл, а предприятие теряет вложенные средства в покупку, не отвечающую этим требованиям оборудования, уже в момент сделки, какой бы выгодной она не казалась изначально. Причем ситуация вскоре усугубляется тем, что затраты на ремонт и обслуживание такой машины неуклонно будут расти.

Поэтому для предприятия, оперирующего большими объемами лесозаготовок, является логичным приобретение дорогой, но высокопроизводительной и супернадежной техники. Именно с этой целью и приобретаются современные харвестеры.

Первое, что бросается в глаза, наблюдая за работой харвестера, – его маневренность. Основная часть колесных харвестеров имеет шарнирно-сочлененную раму, управление поворотом таких сочлененных полурам осуществляется двумя гидроцилиндрами, рабочим и вспомогательным. Колесные формулы, присущие тяжелым и средним харвестерам, – 8х8 и 6х6, для легких машин это обычно 4х4. Колесные оси достаточно близко располагаются друг относительно друга, рама состоит из двух частей, соединенных крестовым шарниром. Эти факторы позволяют колесному лесорубу разворачиваться с минимальным радиусом, а гидравлические тяговые моторы и свободно управляемый крестовый шарнир обеспечивают высокую проходимость харвестеру даже на самых сложных для движения почвах.

Для удобства во многих харвестерах имеются механизмы наклона кабины и манипулятора. Устройство располагается между поворотной платформой и рамой и крепится к раме машины. При работе на склонах гидроцилиндры наклона кабины автоматически поддерживают ее горизонтальное положение. К тому же система наклона снижает раскачивание и колебания кабины при движении машины по любой неровной поверхности. Это снижает утомляемость оператора, повышает производительность.

Для создания лесонасаждений, обладающих необходимой биологической устойчивостью, необходимо выдерживать плановую систему рубок ухода. В ходе выборочных санитарных рубок обязательна вырубка поврежденных или погибших лесных насаждений. И с этими видами рубок отлично справляются легкие (массой 7-12 т) и средние (13-14 т) харвестеры: колеса за счет большой площади протекторного пятна спецшин оказывают минимальное давление на грунт, машины движутся плавно, что обеспечивает гидростатическая трансмиссия, и не наносят вреда подросту.

Еще одно преимущество харвестера – возможность выполнять все виды рубок с минимальными повреждениями растущих деревьев благодаря использованию манипулятора. Управление манипулятором и харвестерной головкой электрогидравлическое, вылет стрелы обычно составляет 8-11 м, а грузовой момент – 100-170 кНм. На конце телескопической стрелы или рукояти манипулятора, через поворотный ротатор и скобу валочного устройства, связанную с ротатором, монтируется харвестерная головка. Манипулятор обеспечивает функцию наклона и перемещает головку в нужную точку для выполнения технологических операций. Поэтому харвестеру при минимальных перемещениях по лесосеке удается доставать такие стволы, доступ к которым обычной стреле затруднен. А функция автоматической стабилизации, которая обычно входит в оснащение манипулятора, еще больше упрощает работу оператора.

К тому же манипулятор можно наклонять еще и в продольном направлении относительно машины, это обеспечивает гидроцилиндр. Поэтому оператор может совершенно спокойно работать на склоне. За счет возможности наклона базы манипулятора создается оптимальное сцепление со стволом дерева, и таким образом нагрузка на узлы манипулятора и харвестерной головки остается в пределах нормы, не сокращая срок службы оборудования.

Надо сказать, что к работам на несплошных рубках экскаваторы-харвестеры, как правило, вообще не привлекаются. Это объясняется тем, что на мощную стрелу экскаватора в основном монтируют тяжелые головки, массой от 1,5 т и выше. Это оборудование, конечно, универсальное и очень производительное, поскольку рассчитано на валку стволов толщиной до 70 см и более.

Но в наших лесах гораздо больше деревьев средних диаметров, и часто мощные машины валят лес с диаметром ствола до 50 см, а то и меньше. Харвестер же спиливает такие деревья, используя головку массой до тонны. Таким образом, эксплуатационные затраты харвестера, прежде всего, расход ГСМ, ниже, чем при работе тяжелой лесной машины с массивной головкой. В этом также существенный плюс харвестеров.

Производительность – важный критерий при выборе машины

Скажем сразу, что сравнить производительность харвестера и лесного экскаватора практически невозможно. Слишком много факторов должно совпадать, начиная от одинаковых участков и заканчивая операторами одной квалификации.

Однако, по общему мнению специалистов, управление гусеничным экскаватором более «жесткое». Вроде бы мелочь – остановка для аккуратного обхвата ствола и некоторое ожидание остановки качки головки, возникающее при подъезде машины к дереву. Но харвестер таких временных потерь не имеет, он может двигаться даже при работающих манипуляторе и харвестерной головке. В то же время мелкие потери при обработке каждого дерева в течение месяца составят для предприятия если не часы, то десятки минут точно.

Еще один аспект – условия труда. Высокий уровень комфорта в кабине харвестера отличает их от кабин большинства экскаваторов: во многих харвестерах кресло со встроенным пультом управления машиной установлено на пневмоподвеске, причем в конструкции присутствует пневмокран, который автоматически задает настройку упругости подвески под вес конкретного водителя: чем он тяжелее, тем выше будет давление в пневмоэлементе. Поэтому вне зависимости от комплекции оператору будет комфортно перемещаться по бездорожью на харвестере. Ограничение по массе тела водителя составляет диапазон от 50 до 120 кг. Кресло, кроме того, оснащено подогревом и ремнем безопасности.

В кабине уровень шума не превышает 65 дБ за счет качественных звукоизолирующих материалов. Остекление представляет собой выпуклое поликарбонатное стекло Lexan, сверхустойчивое к ударам и царапинам, а металлическая решетка практически не мешает обзорности оператора.

На дисплее приборной панели оператор видит объем заготовленной продукции, количество сортиментов, расход топлива, затраты времени на определенные виды работ и другую полезную информацию. Информацию даже можно вывести на принтер, установленный тут же, в кабине. Согласитесь, на экскаваторах информативность приборной панели значительно ниже, часто это связано с тем, что экскаватор выбирается подешевле.

Достойные условия работы в харвестере, безусловно, отражаются и на производительности. По крайней мере, многие эксперты в области лесозаготовок едины в оценке, что производительность харвестера выше производительности лесного экскаватора примерно на 20 %. Средняя производительность харвестера составляет около 10 м3/ч при прореживании и 20 м3/ч при сплошной рубке. Думаем, что этот весомый аргумент будет интересен потенциальным покупателям и, возможно, изменит их мнение в вопросе выбора харвестера. Ведь представленные данные говорят, прежде всего, о том, что разница в стоимости специализированной машины и модернизированного экскаватора будет в процессе работы постоянно сокращаться.

В заключении можно добавить, что эксплуатация лесной техники связана с огромным комплексом обстоятельств и условий как технических, так и природных, а, иногда и политических. Поэтому владельцы, операторы и механики, сталкиваясь с проблемой итоговой целесообразности использования машины, сами для себя решают, приносит ли им выгоду, с экономической точки зрения, владение конкретной моделью в конкретном состоянии или нет. В статье же мы просто обратили внимание на отдельные особенности эксплуатации тех или иных видов харвестеров.

Переоборудование форвардеров для работы в лесу

Комбинированные машины

могут обрабатывать два основных этапа лесозаготовки: валку и транспортировку. Комбинированные машины по машинному и рабочему принципу делятся на два основных типа. С полноценными комбинированными машинами обе фазы могут выполняться за один раз без изменения оборудования. У других комбинированных машин харвестерная головка и погрузочный грейфер меняются в зависимости от операции.

Оборудование форвардера для комбинированного использования предлагает владельцу повышенную производительность по сравнению с обычным форвардером.Так как комбинированная машина требует сравнительно меньших капиталовложений, чем две отдельные машины, это гораздо меньший риск для подрядчика. Комбинированная машина - это экономичная «цепочка, которую обслуживает один человек» для нескольких различных целей. Он предлагает гибкий способ дополнить традиционную лесозаготовительную цепочку или рентабельно выполнять контрактные работы, в которых лесозаготовительная цепочка с двумя машинами была бы излишне тяжелым и дорогим решением.

Оборудование

Nisula можно также использовать для преобразования форвардера в комбайн для заготовки энергетической древесины.Шланг и ротатор с адаптером предназначены для быстрой и легкой замены харвестерной головки. Система управления NCU3 автоматически распознает насадку для энергетической древесины 285E +. Никаких изменений или корректировок в системе управления не требуется, работу можно начинать немедленно. Насколько универсальнее может быть одна машина? Ответ прост - ни одна машина не может. Универсальность комби-машины позволяет использовать ее круглый год.

Преимущества комбинированной машины:

1 Повышает производительность экспедитора.
2 Одна машина может использоваться для лесозаготовок от пня до дороги.
3 Уборочная площадь / кубический объем, которые слишком малы для уборочной цепи, могут предложить оператору комбинированной машины полный рабочий день.
4 Менее рискованно: меньше капиталовложений, связанных с оборудованием, чем в традиционной цепочке.
5 Меньшие затраты на транспортировку и обслуживание по сравнению с сетью.
6 Более диверсифицированная деятельность.
7 Высокая конкурентоспособность на небольших участках, где затраты на перевалку наиболее сильно влияют на удельные затраты при заготовке древесины.
8 Возможность переделать новый и старый форвардер в универсальную комбинированную машину.

Logset 12H GTE гибридно-электрический комбайн

Новый гигантский гибридно-электрический комбайн Logset, Logset 12H GTE Hybrid, теперь выходит на рынок. Сейчас они продаются в Финляндии, Франции и других странах Европы. В Швецию первый гибридный харвестер был доставлен в начале декабря 2016 года. Ранее в этом году я встретил владельца, Герхарда Шёландера, который руководит подрядной компанией Quickwood AB.Он делал некоторые сплошные рубки для лесопромышленной компании SCA, имеющей обширные лесные владения на севере Швеции. Это крупнейшее частное лесное хозяйство в Европе, занимающее почти 6,5 млн акров. Я поехал в провинцию Ангерманланд, чтобы снять его на видео и спросить, как гибридная машина вела себя до сих пор. Вы можете увидеть результаты на видео ниже по этому тексту.

Logset 12H GTE Electric-Hybrid - это, по данным Logset, самый мощный харвестер в мире с мощностью 520 л.с.

Я должен добавить, что Герхард также является совладельцем одного из двух дилеров Logset в Швеции, Sigsjö Maskin AB в Суллефтео, и поэтому, возможно, имеет некоторый конфликт интересов.Как бы то ни было, он много лет эксплуатирует машины Logset, как харвестеры, так и форвардеры, и говорит, что его участие в Logset - хороший способ обеспечить доступ к качественному обслуживанию и послепродажному обслуживанию для бренда, который ему нравится, но который мало представлен. в Швеции.

Гибридно-электрическая технология хорошо подходит для харвестеров

Гибридно-электрическая технология в харвестерах интересна. Шведская компания Elforest Technologies (наиболее известная разработкой гибридно-электрического форвардера несколько лет назад) представила гибридно-электрическую систему для харвестеров: Elturbo.Ponsse входит в число компаний, которые его протестировали, но, насколько мне известно, пока нет полностью работающих приложений.

Потребляемая мощность комбайна обычно постоянно и сильно меняется. Например, огромная мощность требуется, когда пильный блок должен разрезать ствол большого диаметра или когда кран должен поднять недавно распиленное дерево из пня. Или когда машине приходится двигаться вверх по склону, когда оператор одновременно работает с краном и харвестерной головкой.Между тем, требования к мощности могут быть намного ниже. Харвестеры также становятся все крупнее с двигателями все больше и больше, а это увеличивает расход топлива.

Система зарядки без аккумуляторов

В гибридно-электрической системе харвестеров Logset нет аккумуляторов. Вместо этого он оснащен суперконденсатором, который заряжается от отдельного генератора. Конденсатор может накапливать электричество, достаточное только для девяти (9) секунд работы электродвигателя, но этого достаточно, чтобы дать толчок во время коротких циклов, когда требуется дополнительная мощность.Как только потребность в мощности снижается, гибридно-электрический блок возвращается к перезарядке конденсатора. Он заряжается так же быстро, как и разряжается, поэтому спустя чуть более 10 секунд он снова готов дать больше энергии. Электрический двигатель может обеспечить дополнительную мощность на 175 кВт (более 200 л.с.)!

Вот силовой агрегат комбайна Logset 12H GTE Electric-Hybrid: дизельный двигатель, электрический агрегат с генератором, электродвигатель, конденсатор и гидравлические насосы.

Обзор силовой передачи комбайна Logset 12H GTE Electric-Hybrid

В средней части капота комбайна Logset 12H находится электрический блок, который представляет собой замкнутую систему.

Если мы рассмотрим конструкцию харвестера Logset, то электрический блок находится в центре блока двигателя. Под капотом находится «комплект» электродвигателя / генератора, который устанавливается между дизельным двигателем и гидравлическими насосами. Он установлен на той же оси, что и насосы.В состав электрического блока входят также суперконденсатор, блок управления и отдельная система охлаждения. Блок управления определяет нагрузку на дизельный двигатель и быстро вмешивается, как только обороты начинают снижаться. Если вы встанете рядом с машиной и прислушаетесь, это будет звучать так, как будто двигатель работает с одинаковой скоростью независимо от нагрузки. Если вы сидите в кабине, ощущения такие же, и невозможно определить, работает электродвигатель или нет. Единственный способ определить это - взглянуть на датчик на компьютере комбайна.

Если вы встанете рядом с машиной и прислушаетесь, это будет звучать так, как будто двигатель работает с одинаковой скоростью независимо от нагрузки

Разница в мощности велика, когда работают и дизельный, и электрический двигатель: от 220 кВт с только дизельный двигатель на 380 кВт (510 л.с.), когда включается электродвигатель. Герхард говорит, что двигатель выдает значительно больше мощности, когда это необходимо, и что он также создает лучшие рабочие условия для оператора. Использование гибридно-электрического комбайна менее утомительно.

Более высокая производительность или более низкий расход топлива?

Герхард эксплуатирует гибридно-электрический комбайн с начала декабря 2016 года, а также имеет обычный Logset 8H, с которым он может сравнить его. По его словам, гибрид 12H производит на 25-30% больше древесины в месяц при том же расходе топлива и тем же оператором, что и харвестер 8H. В кубических метрах расходуется на 20-25% меньше топлива, и это цифры для деревьев достаточно небольшого диаметра. Он говорит, что средний годовой объем ствола составляет около 0.22–0,23 кубических метра под корой (общепринятая единица измерения бревен в Швеции).

Электродвигатель включается, когда для пильного агрегата требуется большая мощность.

Немного проблем

Я спросил Герхарда, как машина работала в течение этого периода и что, если возникли какие-либо проблемы. Он сказал, что машина работает нормально. Он заменил несколько шлангов на кране, но, по его словам, они были «вызваны пользователем».

Он добавил, что были начальные проблемы с первыми прототипами, включая одну машину, которая должна была быть продемонстрирована на юге Швеции в 2016 году.

«Электродвигатель имел очень отчетливую и сильную силу при ударе», - сказал он. До того, как Logset обнаружил, что демпферная муфта должна находиться между электродвигателем и ведущей осью, сама ось должна была понести слишком много повреждений. Проблема была уже известна и исправлена ​​на первых машинах, но, к сожалению, не на той, которая была отправлена ​​в Швецию для демонстрации…

Здесь вы можете увидеть видео (с субтитрами на английском языке) харвестера Logset 12H GTE Hybrid-Electric :

А вот технические характеристики Logset 12H GTE Hybrid:

Технические характеристики двигателей для комбайнов Logset 12H GTX Hybrid-Electric

Logset

Подробнее Гибридно-электрический комбайн CTL 12H GTE на сайте Logset здесь.

Влияние срезания стебля при уборке риса вибрацией передней жатки зерноуборочного комбайна

Для выявления причины срезания стебля при уборке риса передней жаткой комбайна был разработан принцип срезания стебля передней жатки. На основе структурных моделей и параметров каждой части коллектора был проведен первый анализ модального моделирования с ограничениями восьмого порядка для получения частоты отклика вибрации. Передний жаток был изготовлен и использовался для экспериментальных испытаний на устойчивость на рисовом поле.Состояние среза рисового стебля резаком жатки было проанализировано путем проведения испытания на вибрацию состояния вращения без нагрузки и состояния уборки риса на поле. Согласно схеме резки ножки в жатке, угол режущей поверхности и распределение длины короткой ножки были проанализированы с комбинированным состоянием прямой и вертикальной вибрации. Результаты показали, что среднее значение и амплитуда отклонения передней жатки были аналогичны распределению длины короткого стебля. Средняя длина 23.60 мм многократно срезанных штанг были неразрывно связаны с амплитудой колебаний жатки вверх и вниз 25,36 мм. Углы режущей поверхности штока 38 °, 44 ° и 62 ° соответствовали разным скоростям и участкам резания на схеме резки. Вышеупомянутые исследования показывают внутреннюю природу между вибрацией жатки и распределением длины режущего стержня.

1. Введение

После уборки с поля в зернах всегда остаются короткие рисовые стебли. Эта проблема серьезно влияет на переработку и качество рисового зерна на более поздних этапах.Причина коротких стеблей риса стала предметом современных исследований. Вибрационное поведение многих структур обычно идентифицируется методом анализа экспериментальных модальностей [1, 2]. Значительное внимание уделяется взаимосвязи между резанием стержня и состоянием вибрации. Это сложное исследование, чтобы выявить внутреннюю природу между вибрацией жатки и коротким стеблем риса, исследуя состояние вибрации риса уборочной техники.

В передней жатке рисового комбайна наблюдается сильная вибрация, вызванная динамической нагрузкой и дорожным покрытием [3, 4].Вибрация режущей платформы снижает срок службы рамы и снижает комфорт оператора, а также влияет на точность работы машины. Было много результатов исследований вибрации жатки комбайна [5]. Экспериментальная оценка наиболее важных вибрационных свойств режущей платформы комбайна была проведена Ebrahimi et al. [6]. Компания Chuan-Udom разработала 3 типа новых приводов жатки для уменьшения вибрации рисового комбайна [7]. Фукусима и др.показали, что частотные составляющие гармоник изменяются с увеличением ширины промежутка, хотя самая высокая частота гармоники в моделировании была в три раза выше частоты вращения коленчатого вала [8, 9]. Существует множество причин вибрации переднего жатки, таких как возбуждение динамической нагрузки, резонанс собственной частоты и реакция передачи вибрации. Ю. и др. Взяли жатку полнопроходного комбайна 4ЛЗ-4.6 в качестве объекта исследования и приняли правило совокупного повреждения для определения усталостной долговечности рамы жатки [10].Когда частота возбуждения кратна собственной частоте конструкции, вибрация конструкции будет возбуждена. Фукусима и др. построили динамическую модель приводной системы ножа для прогнозирования вибрационных характеристик приводной системы ножа [9]. Вибрация возникла в соединении рычага тяги, и приводной нож был в три раза выше частоты привода.

Для решения проблем вибрации и дисбаланса жатки харвестера было выполнено моделирование динамики жатки небольшого комбайна Kong et al.[11]. Кривые скорости фрезы и поперечной конвейерной цепи были получены посредством динамического моделирования. Для повышения стабильности процесса регулировки высоты жатки при работе комбайна была разработана система адаптивной регулировки высоты жатки [12]. Ли и др. создали трехмерную модель рамы жатки рисово-пшеничного комбайна 4LZ-2.0 в Solidworks и внедрили эту модель в программу анализа конечных элементов ABAQUS для создания модели конечных элементов [13].Путем анализа модальных параметров была получена форма колебаний фрейма заголовка и слабое звено конструкции под частотой возбуждения [14]. Исследований косилочной балки жатки было гораздо больше. Хотя также было предложено много решений по снижению вибрации жатки, вибрация в процессе резки риса была более очевидной и серьезной. Gao et al. проверили вибрацию гусеничного зерноуборочного комбайна в полевых условиях уборки урожая и показали, что статус уборки вызвал значительную вибрацию [15].Чтобы уменьшить вибрацию жатки при уборке урожая, Ли и др. установили трехмерную модель и выполнили модальный анализ методом конечных элементов жатки и моста комбайна [16]. Он выполнил расчет по оптимизации надежности конструкции жатки комбайна [17]. На основе анализа принципа работы гидравлической системы традиционного рисовоуборочного комбайна была проведена целенаправленная модернизация, и испытания были проверены на испытательном стенде. По принципу комбайна Lu et al.спроектирована структура регенеративного рисовоуборочного комбайна с двойным резцом, двойными роликами, полнопроходной [18].

Напротив, слишком высокая скорость приводила к слишком сильной вибрации жатки и приводила к увеличению индекса барабана для увеличения потерь жатки. Вибрация на приводе жатки измерялась в некоторых исследованиях при осевой скорости привода жатки от 250 до 400 об / мин. Мотовило, передний шнек и цепной конвейер двигались вдоль направления движения рисового комбайна и вызывали относительно низкую вибрацию, которая была по сравнению с вибрацией привода жатки [19].Структура головы была оптимизирована с помощью Pro / E для моделирования и использования Matlab для проведения численных расчетов, а также была создана трехмерная модель головы с оптимизацией качества, площади поперечного сечения и надежности [20]. Чтобы уменьшить потери урожая, вызванные вибрацией жатки во время уборки, был проведен анализ движения и динамический анализ системы передачи жатки. Установлены и решены дифференциальные уравнения системы горизонтальных колебаний [21].

Также получены многие результаты исследований. Однако для полевого режима работы жатки влияние вибрации жатки на срез ствола и морфологические характеристики, оставленные на поверхности среза стебля, изучались редко. Результаты исследований в этой области имеют большое значение для проектирования конструкции жатки рисового комбайна.

Целью данного исследования было определение вибрационного поведения передней головки рисового комбайна, структурной модели и принципа резания ствола платформы жатки.Была изготовлена ​​спроектированная конструкция жатки и проведены экспериментальные модальные испытания жатки на устойчивость на рисовом поле. Согласно диаграмме резки стеблей жатки при горизонтальном движении режущей головки и горизонтальном движении жатки, угол режущей поверхности стебля, образующийся во время процесса резки жатки, и внутренняя существенная связь между коротким стебель и вибрация жатки были проанализированы.

2.Материалы и методы
2.1. Конструкция передней жатки

Передняя жатка - важная часть уборки риса для обрезки и сбора стеблей [22]. Срезанный жаткой стебель транспортируется от жатки к молотильному цилиндру. Передняя жатка рисового комбайна состоит из платформы жатки, режущего бруса, зерноуборочного шнека, пятиугольного мотовила и конвейерной камеры. Передняя жатка показана на Рисунке 1.

Как показано на Рисунке 1, процесс уборки переднего жатки состоит из трех этапов.Первым шагом было перемещение штанг с помощью пятиугольной катушки, а затем штоки направлялись в платформу жатки. На втором этапе стебли срезали с помощью бруска, а затем стебли отделяли от корня. Третьим этапом был сбор и сжатие стеблей, и стебли подавались в молотильный цилиндр с помощью конвейерной цепи [23]. То есть функцией передней жатки была начальная подготовка к последующему обмолоту зерна. В процессе уборки риса после уборки с поля в зернах всегда остаются короткие рисовые стебли.

Как показано на Рисунке 1, радиус барабана пятиугольника составляет 500 мм. Номер штанги - 5, эксцентрическое расстояние мотовила - 60 мм. Внутренний и внешний диаметры трубы вала мотовила 36 мм и 42 мм соответственно. Скорость вращения колеса мотовила 35 об / мин. Диаметр шнека комбайна 300 мм, высота винтовой лопасти 100 мм, шаг 460 мм, скорость подающего шнека 150 об / с, зазор между лопастью и днищем 20 мм, зазор между лопастью и задней стороной разделочного стола 25 мм.Спиральный цилиндр режущего стола снабжен 11 телескопическими пальцами. Скорость вращения ведущего колеса фрезы 411 об / мин.

2.1.1. Пятиугольное мотовило

Пятиугольное мотовило могло регулировать направление движения штока, пока комбайн двигался вперед. Пятиугольная катушка совершала круговое движение при вращении. Итак, траектория пятиугольника была комбинацией кругового движения и линейного движения. Структурная модель пятиугольной катушки показана на рисунке 2. Во время работы пятиугольной катушки зубья катушки всегда должны находиться вертикально вниз.Только так шток можно было вставить в платформу жатки. Метод обеспечения вертикального положения зубьев мотовила основывался на принципе плоской четырехзвенной связи [24].

Как показано на рисунке 2 (b), точка O на барабане пятиугольника была выбрана в качестве объекта исследования и установлена ​​в качестве начала координат. Вертикальное направление было координатой Y , а горизонтальное направление было координатой X . Траектория точки O была комбинацией кругового и линейного движения.Тогда уравнение траектории точки O будет показано следующим образом: где R - радиус барабана, ω, - скорость вращения, H - высота от земли до точки O, h - это высота от земли до режущих стержней, t - время движения, а V - скорость движения пятиугольного барабана.

На основе уравнения траектории точки O скорость точки O может быть получена с помощью уравнения (1). Скорости движения точки O в координате X и координате Y показаны следующим образом:

Если точка O пятиугольной катушки должна быть переключена и направлена ​​к штоку, скорость горизонтальных перемещений точки O должен иметь отрицательное значение X .Пусть λ будет отношением V y к V ( V y / V ). Когда λ > 1, λ = 1 или λ <1, траектория точки O показана на рисунке 2 (b).

Как показано на рис. 2 (b), когда λ > 1, траектория точки O была длинной циклоидой. Траектория образовывала пряжку, и летучая мышь имела горизонтальную скорость назад в нижней части пряжки.Таким образом, λ > 1 может позволять переключать пятиугольную катушку и направлять ее к штоку. Чтобы уменьшить воздействие пятиугольной катушки на шток, горизонтальная скорость точки O должна быть равна нулю, что является наилучшим состоянием. Итак, скорость движения точки O в координате X должна быть следующей:

Тогда,,. Итак, был ли коэффициент горизонтальной скорости точки O равным нулю.

2.1.2. Режущий

Режущий бар был составлен из возвратно-поступательного движения режущего инструмента и фиксированный опорная часть, которая была клепанной с помощью режущего бруса, подвижных лопаток, и режущих головок.Во время резки стебля растительной массы резак совершал возвратно-поступательное движение, и передний край кромочного ограждения разделял стебли на небольшие жгуты и приводил к резаку. Резак прижимал солому к неподвижным ножам для резки во время движения. Структурная модель режущего бруса показана на рисунке 3.

Привод режущего бруса изменил вращательное движение на возвратно-поступательное. Существующий мейнстрим принял принцип маятникового механизма. Механизм с маятниковым кольцом преобразовывал вращательное движение в возвратно-поступательное с помощью маятникового кольца, установленного наклонно на главном валу, и посредством качающегося вала.Маятниковый привод режущего бруса показан на рисунке 3 (б). Закон движения лезвия оказал прямое влияние на производительность фрезы. Ход фрезы маятникового кольцевого механизма можно выразить следующим образом: где L - ход фрезы маятникового кольца, K - поправочный коэффициент (0∼1), l - длина маятника, β - угол маятника.

В приводах горизонтального резака используется механизм передачи с поворотным кольцом.Чтобы облегчить специализированное производство и поставку запасных частей, отраслевой стандарт определяет расстояние 76,2 мм между соседними фрезами и горизонтальный наклон 6 ° 30 '. Длина стержня маятника составляла 95 мм, угол наклона кольца маятника составлял 22 °, средняя скорость фрезы обычно составляла 0–1,2 м / с, скорость вращения ведущего колеса фрезы составляла 411 об / мин [25]. Режущий нож был перпендикулярен направлению движения комбайна (возвратно-поступательное движение в горизонтальном направлении).

2.1.3. Шнек комбайна

Шнек комбайна перемещал срезанные стебли во входное отверстие конвейерной камеры. Две части спиральных лезвий и телескопические зубья для полного сбора и доставки стеблей. На поверхность корпуса цилиндра устанавливались спиральные лопасти [26]. Конструктивная модель шнека комбайна показана на рисунке 4 (а). Телескопические зубья представляли собой эксцентриковые выдвижные решетки пальцев. Функция подачи эксцентриковых выдвижных пальцев с решеткой показана на Рисунке 4 (b).

Как показано на Рисунке 4, внутренний диаметр, внешний диаметр и шаг были основными параметрами шнека комбайна. Длина окружности внутреннего диаметра должна быть больше, чем длина стеблей, чтобы стебли не запутались в корпусе цилиндра. Размер шага определялся способностью спирального ножа транспортировать стебли культуры. Шаг S шнека должен быть следующим: где S - шаг шнека комбайна, d - диаметр корпуса цилиндра, а a - угол спирали.

Как показано на рисунке 4, телескопические пальцы были установлены в спиральном цилиндре и шарнирно закреплены на неподвижном коленчатом валу. Центр коленчатого вала имел эксцентриситет относительно центра спирального цилиндра. Внешний конец пальца через шаровую опору соединялся со спиральным стволом. Когда спиральный цилиндр вращался через вращающийся вал, он заставлял пальцы вращаться вместе. Однако из-за разногласий между двумя пальцами пальцы относились к телескопическому перемещению относительно поверхности спирального цилиндра.

2.1.4. Сборка переднего жатки

Платформа жатки в основном включала несущие балки и уплотнительные пластины. Платформа жатки представляла собой каркас и основание, на котором размещались пятиугольный барабан, режущий брус и шнек комбайна. Рама выдерживала нагрузки пятиугольного мотовила, режущего бруса и шнека комбайна. Структурная модель платформы жатки показана на рисунке 5.


Транспортирующий коридор представлял собой мост, соединяющий раму жатки с молотильным цилиндром. Транспортный коридор в основном состоял из несущей рамы и конвейерной цепи.Структурная модель конвейерного коридора показана на рисунке 6.


В соответствии с отраслевым стандартом для зерноуборочных комбайнов длина, ширина и высота кариеса составляли 560 мм, 21 мм и 21 мм соответственно. Расстояние между цепями составляло 35,2 ~ 46,3 мм, а скорость цепи составляла 3 ~ 5 м / с.

На основании вышеуказанной конструкции и параметров были собраны платформа жатки, режущий брус, шнек комбайна, пятиугольный мотовило и конвейерная цепь. Сборочный чертеж переднего жатки показан на рисунке 7.


Как показано на Рисунке 7, на жатке есть много вращающихся частей, которые были подвержены вибрации в низкочастотном режиме [27]. Вибрация жатки оказывает большое влияние на срезание стеблей риса, что затрудняет точный контроль высоты стебля во время процесса срезания стеблей.

2.2. Принцип резки стержня

Скорость движения и частота резки режущего ножа были основными факторами, которые повлияли на эффективность резки стеблей риса.Резак состоял из подвижного и неподвижного ножей. Неподвижный нож был сварным и относительно неподвижным с рамой жатки. Частота резания движущегося ножа зависела от частоты вращения рукоятки. Затем скорость резания движущегося ножа отображается следующим образом: где Vp - скорость резания движущегося ножа, n - скорость кривошипа резака, а s - ход движущегося ножа.

Расстояние вперед передней жатки при прохождении фрезой за один ход показано следующим образом: где V, - скорость поступательного движения передней жатки, а ω - угловая скорость кривошипа фрезы.

Расстояние продвижения жатки напрямую влияет на площадь, охватываемую подвижным ножом на земле, которая является схемой резки подвижного ножа. Движение фрезы было синтезировано поступательным движением головки и возвратно-поступательным движением резания в горизонтальном направлении. Схема резки подвижного ножа показана на рисунке 8.


Как показано на рисунке 8, когда подвижный нож находился в положении 1, подвижный нож и неподвижный нож находились в исходном положении.Когда передняя жатка вперед, а резак перемещается вправо, подвижный нож достигает положения 2. Траектория движения ножа - AB и CD. Когда передняя жатка вперед, а резак перемещается влево, подвижный нож достигает положения 3. Траектория движения ножа была EF и GH. Схема резки подвижного ножа была закрашена красным цветом. Видны красные оттенки от позиции 1 до позиции 2 и позиции 2 до позиции 3.

Было три участка вырубки ствола: зона I, зона II и зона III.Зона I была первой зоной разреза движущегося ножа; затем зона I была первой зоной разреза, покрытой движущимся ножом слева направо. Когда жатка двигалась вперед, движущийся нож перемещался справа налево и покрывал область, которая была названа второй областью резки. Зона II была первой и второй областями перекрытия резания движущегося ножа. В зоне II стебель будет разрезан дважды. Если жатка колебалась вверх и вниз, в зоне II наблюдались повторяющиеся порезы, в результате которых стебли были короткими.Третья зона была зоной негерметичного резания во время движения резца. В области зоны III разреза при утечке шток будет продвигаться вперед к следующей зоне разреза для резки. Принцип косой резки ножки показан на рисунке 9.


В зоне I ножка будет обрезана горизонтально, а режущая головка ножки будет горизонтальной (или 90 °). Разрез по горизонтали обозначен как стебель риса OA. В зоне II стебель следует многократно обрезать, чтобы получить короткие стебли. Если бы жатка вибрировала вверх и вниз, шток был бы обрезан как рисовый шток OB.В зоне III отсутствующий стебель будет перемещен в следующую зону среза, и стебель будет срезан под наклоном. Стебель будет отрезан, как показано на рис.

2.3. ANSYS Simulation of Front Header

Передняя жатка представляла собой сборочное устройство с платформой жатки, режущей балкой, шнеком комбайна, пятиугольным мотовилом и транспортным устройством. Собственный режим динамического отклика передней панели был важным фактором, влияющим на рабочее состояние после сборки. Трехмерная модель передней жатки была разработана Pro / E и сохранена в формате STEP.Собственные режимы переднего жатки рассчитывались с помощью ANSYS Workbench [28]. 3D-модель переднего жатки собрана и собрана Pro / E; Модель сборки переднего жатки показана на Рисунке 10 (а). Затем 3D-модель переднего жатки была импортирована в ANSYS Workbench и показана на рисунке 10 (b).

Для обеспечения свободного подъема и загрузки передней жатки конец передней жатки был соединен с рамой молотильного цилиндра с помощью подшипникового зажима. Гидравлический цилиндр опирался на середину нижней части конвейерной камеры.Нагрузка передней жатки была приложена к раме молотильного цилиндра и гидроцилиндру, которые находились на раме шасси. Два фиксированных положения ограничения A и B балки передней жатки молотили раму цилиндра и гидравлический цилиндр на раме шасси, соответственно. Два фиксированных положения ограничения показаны на рисунке 11 (a).

Передний жаток в основном сварен из конструкционной стали Q235, уголковой стали и квадратной стали. Затем 3D-модель была импортирована в ANSYS Workbench.Свойства материала, выбранные в ходе анализа ANSYS: модуль упругости E = 210 ГПа, коэффициент Пуассона μ, = 0,33, плотность ρ = 7850 кг / м 3 и предел текучести σ s = 235 МПа. . Поскольку минимальная толщина составляла 2 мм, размер сетки при автоматическом и скользящем методе сетки составлял 2 мм. Общее количество узлов в имитационной модели конечных элементов составляет 155824. Результат построения сетки показан на рисунке 11 (b).

2.4. Экспериментальный режим сборки передней жатки

В соответствии с моделью платформы жатки, режущего бруса, комбайна, пятиугольного мотовила и конвейерной цепи была обработана физическая карта передней жатки.Передняя жатка рисового комбайна показана на Рисунке 12. Платформа жатки и проход конвейера были несущей рамой. Все поощрения были применены к кадру. Форма передней рамы жатки была важным фактором, отражающим реакцию жатки на подшипник и вибрацию.


Чтобы получить экспериментальный режим платформы жатки и конвейерной камеры, для тестирования экспериментального режима использовался прибор сбора динамического сигнала DH5902. Система сбора сигналов и прибор для сбора динамических сигналов были произведены китайской испытательной компанией Donghua.Испытательная система состоит из системы сбора сигнала вибрации и системы обработки анализа сигнала, как показано на рисунке 13. Система сбора сигнала собирала электрический сигнал ускорения на кадре в различных условиях. В системе сбора сигналов использовались трехкомпонентные датчики ускорения типа 356A16 Соединенных Штатов Америки (PCB) для проверки сигналов вибрации. Методы тестирования и анализа экспериментальных модальностей доступны в ссылке [29].


Чтобы протестировать модальные параметры платформы жатки и конвейерного прохода, структура платформы жатки и конвейерного прохода была уменьшена до 24-точечной модели рамы.Линейная модель показана на рисунке 14 (a), а контурная модель - на рисунке 14 (b).

Метод с одним входом и несколькими выходами использовался для тестирования режимов платформы жатки и конвейерного прохода. Четыре трехкомпонентных датчика ускорения типа 356A16 были объединены в группы для проверки реакции на вибрацию 24 точек платформы жатки. На 13 каналов поступали сигнал возбуждения испытательного молота и сигналы вибрации датчиков ускорения.

2.5. Вибрационное испытание рамы передней жатки

Для анализа вибрационных характеристик передней жатки в поле было получено влияние вибрационных характеристик платформы жатки на срезание стеблей риса.Две точки на раме жатки были выбраны для характеристики вибрации передней жатки при срезании стебля риса. Вибрация точки 1 (P1) и точки 2 (P2) представляет собой режущий брус, режущий стержень риса, когда жатка вибрирует. Две точки испытания на вибрацию передней жатки показаны на рисунке 15.


Когда комбайн работал в поле, вибрация жатки в 2 точках была проверена при неподвижном движении жатки и собрана в полевых условиях.Направление теста X было установлено для представления амплитуды верхней и нижней вибрации переднего жатки; направление Y представляет амплитуду вибрации в левом и правом направлениях; направление Z представляет амплитуду передней и задней вибрации.

2.6. Испытание на разрезание стеблей риса на поле

Чтобы изучить влияние вибрации жатки на срезание стеблей риса, были выбраны вышеуказанные конструктивные параметры, которые использовались для проверки внутренней существенной взаимосвязи между коротким стеблем и вибрацией жатки.Скорость движения рисового комбайна была установлена ​​на 0,6-1,0 м / с, и жатка использовала метод срезания рисового стебля на половину ширины для проверки режущего эффекта режущего стебля.

3. Результаты и обсуждение
3.1. Собственные моды переднего заголовка

Чтобы получить более разумный структурный режим переднего заголовка, передающее устройство переднего заголовка было удалено. Упрощена конструкция переднего жатки. Присущие модальности переднего жатки моделировались с помощью программного обеспечения ANSYS.Модальные формы при ограниченной модальности показаны на рисунке 16. Формы мод в основном проявлялись на пятиугольной катушке и разделителе.

В соответствии с рисунком 16, первая внутренняя ограничивающая частота переднего коллектора составляла 5,28 Гц, а соответствующая форма моды была левой и правой колебаниями делителя. Максимальная амплитуда формы моды на стороне делителя составляла около 10,09 мм. Частоты от 2-й собственной частоты до 8-й собственной частоты ограничения были 5,64, 20,28, 29.77, 32,36, 33,85, 44,21 и 46,42 Гц соответственно. Формы мод и положения амплитуды показаны на рисунке 16. На основе распределения собственных частот мода колебаний, частота колебаний моды и формы переднего заголовка показаны в таблице 1.


Порядок частот моды Собственная частота (Гц) Максимальная амплитуда (мм) Форма колебаний моды

1 5.28 10,09 Вибрация разделителя влево и вправо
2 5,64 11,64 Вибрация разделителя влево и вправо
3 20,28 вертикальная вибрация 15,4 пятиугольная катушка
4 29,77 16,54 Радиальная вертикальная вибрация пятиугольной катушки
5 32,36 19.39 Вибрация разделителя влево и вправо
6 33,85 27,54 Вибрация разделителя влево и вправо
7 44,21 18,84 Вибрация влево и вправо и делитель
8 46,42 24,41 Вибрация пятиугольного барабана и делителя влево и вправо

В соответствии с рисунком 16 и частотами на передней стороне таблицы 1 (разделитель) на обоих концах заголовка равен 5.28–5,64 Гц, а первая собственная частота доски вызовет вибрацию при работе жатки. Чтобы избежать вибрации двух сторон жатки, боковая пластина заменяется круглой стальной перегородкой.

3.2. Экспериментальный режим передней жатки

Сигналы датчиков ускорения и молота вводились в модель программного обеспечения для решения кривой частотной характеристики платформы жатки. Проход конвейера и диаграмма установившегося режима режима были проанализированы прибором сбора динамического сигнала DH5902.Модальный режим и модальная частота платформы жатки и конвейерного прохода были получены с помощью системы сбора динамических сигналов DH5902. Модальные формы платформы жатки и конвейерного прохода показаны на рисунке 17.


Согласно рисунку 17 первая внутренняя ограничивающая частота платформы жатки и конвейерного прохода составляла 23,38 Гц. Соответствующей формой моды была вибрация конвейерной камеры вверх и вниз. Максимальная амплитуда формы колебаний в проходе конвейера составляла 1,76 мм.Частоты от 2-й собственной частоты до 8-й собственной частоты ограничения были 48,98, 56,45, 78,92, 94,64, 110,75, 144,12 и 185,02 Гц. Модальные формы и положения амплитуды показаны на Рисунке 17. На основе распределения собственных частот режим вибрации, частота модовой вибрации и формы платформы жатки и прохода конвейера показаны в таблице 2.

Статья о харвестере от The Free Словарь

(жатка), машина для скашивания сельскохозяйственных культур и сбора и подвоза скошенного материала к другим рабочим органам (комбайн) или штабелирования его в поле (жатка для двухфазной уборки).Первые упоминания о комбайнах относятся к Плинию, в первом веке г. н.э. г .; разработка конструкции комбайнов относится к 17 веку. По свидетельству академика В. Ф. Зуева, тульский оружейник Бобрин в 1781 году изобрел жатку, которая рубила колосья и оставляла солому в поле. В 1833 году Жегалов изобрел широко известную «жатку для ушей». Комбайны появились в Англии и США в начале 19 века. Конструкторы комбайнов продолжили работу над тем, чтобы максимально снизить долю ручного труда в процессе уборки урожая.Разработана жатка без самоуничтожения; он разрезал зерно и клал его на платформу, а затем рабочий время от времени бросал его на землю. Жатка с граблями, которая автоматически сбрасывала мешки с зерном на землю, была построена в 1856 году. Связующее устройство, которое автоматически связывало срезанное зерно в снопы, было впервые использовано в 1867 году. Валковые косилки, которые срезают стебли, собирают их на платформе. , и бросать их в поле рядами, в основном используются в СССР. СССР сейчас является мировым лидером по производству комбайнов (по количеству и общей ширине валка).В 1970 году было произведено более 50 тысяч валкообразователей и 125 тысяч комбайнов. В 1973 году сельское хозяйство СССР получило 63,3 тысячи валкообразователей.

Комбайны комбайны подразделяются на платформенные и шнековые. Платформенные комбайны используются для культур с длинными стеблями. Платформа такого комбайна оборудована ленточным или цепным конвейером; Конвейерный механизм шнекового комбайна - шнековый. Все современные советские и зарубежные зерноуборочные комбайны имеют комбайны с шнековыми конвейерами.Шнековый комбайн комбайна можно приспособить для уборки различных культур (зерновых и бобовых, люпина, клещевины), а также для сбора срезанных стеблей с ветровых рядов с помощью подборщика.

Валковые косилки монтируются на трактор, хотя существуют и прицепные косилки. Харвестеры, устанавливаемые на трактор, опираются на направляющие башмаки в виде полозьев, которые позволяют машине легко адаптироваться к неровностям местности и обеспечивать необходимую высоту кошения. Назначение, работа и конструкция основных узлов комбайна комбайна и косилки одинаковы; разница заключается в расположении и назначении транспортирующих элементов.Основными рабочими частями комбайна являются делители, режущее устройство, мотовило и конвейеры. Различают полевые и внутренние разделители, а также разделители для стоячих и опавших растений. Разделитель поля предназначен для разделения обрезков и неразрезанных стеблей. Внутренний разделитель обычно используется в качестве ориентира для управления агрегатом для максимального использования его валка. Для уборки стоячих культур комбайны оснащены жестко закрепленными клиновидными делителями. Для сбитых культур к жатке жестко прикрепляют делитель в виде стержня, чтобы прижимать стебли к земле, либо используют активный разделитель в виде движущегося ножа.Зерноуборочные комбайны с торпедообразными делителями, повторяющими контур местности и регулируемыми дефлекторами стеблей, используются для зерна с длинными стеблями. Режущий

29 Катушка
Таблица 1. Основные технические характеристики комбайнов Советские
ЖВН-6 ЖВН-10 ЖРС-4,98 9049У ЖУС-4.2 ЖНТ-2.1
1 Вместо мотовила над режущим устройством устанавливается цилиндр; он вращается в противоположном направлении и имеет пальцы для захвата сплющенных стеблей с земли и бросания их на поперечный конвейер
Назначение Для зерна Для риса Для семенных растений сахарной свеклы и овощные культуры Для гороха
Тип Навесной на комбайн или самоходное шасси Скоростной прицеп типа колесного трактора Навесной на гусеничный трактор Навесной на колесный трактор Навесной на реверсивный трактор
Ширина валка (м) 6 10 4.9 4 4,2 2,1
Катушка с пятью шипами с пятью шипами с пятью шипами или с пятью шипами с шестью шипами с пятью шипами без
Тип конвейера Ремень и планка без ремня Брезент с ремнями
Обслуживающий персонал Комбайн или оператор шасси Тракторист Комбайнер тракторист Тракторист
Размеры в транспортном положении (м):
длина 2.93 3,5 7,8 6,67 5,9 4,62
ширина 6,3 7,4 2,81 4,5 5,0
9035
2,75 1,58 2,5 -
Производительность (га / час) до 4 до 7 до 4,15 до 1,5 до 1.7 до 1,2

Устройство комбайна срезает стебли по принципу ножниц. Его неподвижная часть состоит из чугунных или стальных пальцев с противолежащими пластинчатыми вставками. Подвижная часть (нож) представляет собой стальную ленту с прикрепленными к ней трапециевидными сегментами ножа. Нож движется вперед-назад, а острые края отрезков срезают стебли. Подъемники для стеблей используются для подъема уплощенных стеблей.

Катушка, которая используется на большинстве жаток, предназначена для направления стеблей к режущему устройству, удержания их во время срезания, очистки режущего устройства и бросания стеблей на платформу.Катушка с фиксированными ножами используется для уборки стоячих культур. При работе со скоростью более 10 км / ч барабан снимается, и кабель протягивается по всей длине режущего устройства. Когда срезанные стебли ударяются о кабель, они падают на конвейер. Комбайн с эксцентриковой мотовилкой используется для уборки плоских зерновых культур. Вместо деревянных планок у него есть трубки с пружинными пальцами, которые входят в уплощенные стебли и удерживают их, пока они не будут разрезаны.

Транспортирующими элементами комбайна являются шнек и наклонный конвейер (комбайн комбайна) или брезентовый ленточный или ленточно-планочный конвейер (косилка).В средней части шнека или спирали находится зажимной механизм, который берет срезанные стебли, доставленные шнеком, и бросает их на наклонный конвейер. Наклонный конвейер состоит из цепно-дощатой ленты. Шипы ремня захватывают стебли и выталкивают их на дно камеры, а затем перемещают их вверх по наклонной плоскости. Транспортер брезента с перегородками используется в косилках для перемещения срезанных стеблей к отверстию для отходов. Широко используются безленточные конвейеры, которые состоят из нескольких наборов ремней и поперечно установленных коротких планок, которые перемещают срезанные стебли по профилированному листу.

Положение рабочих органов во всех современных комбайнах регулируется гидравлически, реже механически или другими способами. Технические характеристики советских комбайнов приведены в таблице 1.

Основными направлениями развития конструкции комбайнов являются повышение производительности рабочих органов и надежности узлов и деталей, а также снижение затрат на поддержание.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Изаксон, Х. Я. Самоходные комбайны СК-3 и СК4 , 3-е изд. Москва, 1963.
Справочник конструкции сельскохозяйственных машин , 2-е изд., Вып. 2. Москва, 1967.
Карпенко А.Н., Зеленев А.А. Сельскохозяйственные машины , 2-е изд. Москва, 1968.

Большая Советская Энциклопедия, 3-е издание (1970-1979). © 2010 The Gale Group, Inc. Все права защищены.

Экспедиторов в России | Справочник компаний

Типы грузов

Генерал

Штучный груз - это товары, перевозимые в упаковке (например, ящики, пакеты или паллетная упаковка).Генеральные грузы - один из самых распространенных видов, особенно при автомобильных перевозках. Часто это грузы, доставляемые нескольким клиентам и состоящие из разных категорий товаров.

Сухие насыпные грузы

Однородные грузы, перевозимые навалом (например, гравий, песок, руда или уголь).

Контейнеры

Генеральные грузы обычно перевозятся в контейнерах.Часто это транспортный контейнер, адаптированный для интермодальных перевозок, позволяющий переходить с одного вида транспорта на другой без необходимости перезагрузки.

Негабаритный груз

Груз, масса и габариты которого превышают пределы, установленные правилами дорожного движения или иными нормативными актами. Обычно негабаритные грузы обычным транспортом не перевозят, так как для этого требуются специальные разрешения. Эта категория может включать производственное оборудование, целые заводы или другие крупные или тяжелые объекты (целые или частичные).

Рефрижераторные грузы

Замороженные или охлажденные продукты перевозятся в вагоне, обеспечивающем охлаждение или замораживание.

Транспортные средства

Легковые и грузовые автомобили, сельхозтехника типоразмеров.

Наливные наливные грузы

Жидкости или вязкие массы, перевозимые в цистернах.

Животные

Живые сельскохозяйственные или дикие животные, а также домашние животные.

Опасные грузы

Товары могут быть опасны для здоровья человека и / или окружающей среды. Транспортировка регулируется различными законами, в том числе международным законодательством, подробно изложенным в Европейском соглашении о международной дорожной перевозке опасных грузов (ADR).

Комбайн

- GoDoc

комбайн для уборки грузов

импорт "github.com/elastic/beats/filebeat/harvester"

Файлы пакета ¶

forwarder.go harvester.go registry.go source.go util.go

Константы ¶

 const (
    LogType = "журнал"
    StdinType = "stdin"
    RedisType = "redis"
    UdpType = "udp"
    DockerType = "докер"
    ContainerType = "контейнер"
) 

Содержит доступные типы ввода

func MatchAny ¶ Использует

MatchAny проверяет, соответствует ли текст любому из регулярных выражений

Форвардер типа

¶ Использует

Форвардер содержит общие параметры для всех харвестеров, необходимые для пересылки событий

func NewForwarder ¶ Использует

NewForwarder создает новые экземпляры пересылки и инициализирует процессоры, если они настроены.

func (* Forwarder) Отправить ¶ Использует

Отправить обновляет состояние ввода и отправляет событие диспетчеру очереди печати Все обновления состояния, выполняемые самим входом, являются синхронными, чтобы гарантировать, что никакие состояния не перезаписываются

Тип

ForwarderConfig ¶ Использует

 type ForwarderConfig struct {
    Строка типа `config:" type "`
} 

ForwarderConfig содержит все параметры конфигурации, общие для всех комбайнов.

Комбайн типа

¶ Использует

Харвестер содержит все методы, которые должны поддерживаться каждым комбайном. так что реестр может быть использован входом

Выход типа

¶ Использует

Интерфейс выхода используется для пересылки событий

Реестр типов

¶ Использует

 type Registry struct {
    синхронизировать.RWMutex
    // содержит отфильтрованные или неэкспортированные поля
} 

Структура реестра управляет (запускает / останавливает) список комбайнов

func NewRegistry ¶ Использует

NewRegistry создает новый объект реестра

func (* Registry) Len ¶ Использует

Len возвращает текущее количество комбайнов в реестре

func (* Registry) Start ¶ Использует
.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *