ТРАНСПОРТЕРЫ – Сооружения и оборудование для хранения сельскохозяйственной продукции

Круглопильные станки периодического действия для про­дольной распиловки (рис. 21.2) имеют механизмы пиления и надвигания, а также механизмы поперечной подачи, зажима, поворота и центрирования.

Механизм пилениявключает пилу с пильным валом, при­водимым во вращение электродвигателем, и тормоз. Для умень­шения трения пилы о стенки пропила за пилой ставят раскли­нивающий нож, а для снижения ее поперечной вибрации осо­бое устройство — противовибратор. Отпиленные горбыли, доски, бруски падают на ленточный транспортер.

Усилие резания для станков периодического действия опре­деляется по формуле e = v_at₀или e = t₀v_Hsin ,в которой высота пропила принимается в зависимости от схемы раскроя лесоматериалов.

Механизм надвиганияпредставляет собой тележку, на ко­торой закрепляется лесоматериал, надвигаемый на пилу. Она перемещается по рельсовому пути канатом, приводимым в дви­жение от барабана, который получает вращение от отдельного привода, не связанного с механизмом пиления, или от вала пилы через особый реверсивный механизм, состоящий из ремен­ных и зубчатых передач. Рама тележки металлическая (рис. 21.3, а), установлена на двух или трех колесных парах в зави­симости от ее длины. Колеса, расположенные ближе к пиле, имеют две реборды и выполняют роль направляющих. Рельсо­вый путь, как и колеса, определяет направление плоскости про­пила. Необходимая длина рельсового пути в метрах составляет

/_n = 2/₆ D (0,5. . . 1,0), (21.1)

где /б—длина распиливаемого лесоматериала, D — диаметр пилы.

Рис. 21.2. Схема круглопильного станка периодического действия:

/ — круглая пила; 2 — расклинивающий нож,; 3 — канат; 4 — ленточный транспортер; 5— барабан; 6 — механизм привода тележки; 7 — рельсовый путь; 8 — противовибратор; 9 — тележка; 10 — шестерня; // —зубчатая рейка; /” — привод механизма поперечной подачи,; 13 — блок; 14 — механизм поворота (кантователь); 15 — механизм зажима; 16 — электродвигатель пилы; 17 — тормоз пилы

Для изменения направления движения тележки применяются реверсивные механизмы. Реверсивный механизм с двумя ремен­ными передачами (рис. 21.4, а) приводится во вращение отвала пилы через двухступенчатый шкив. Оба ремня надеты на соот­ветствующие шкивы свободно. При повороте рукоятки по ча­совой стрелке натяжной ролик натягивает ремень, охватываю­щий шкив меньшего диаметра, в результате чего барабан на­чинает вращаться, перемещая тележку в рабочем направлении. При повороте рукоятки против часовой стрелки натягивается ремень, охватывающий шкив большого диаметра, и тележка движется в обратном направлении (холостой ход). Изменяя на­тяжение, можно в определенных пределах изменять скорость движения тележки. Реверсивный механизм с одной ременной передачей (рис. 21.4, б) имеет фрикционную передачу с двумя

Рис. 21.3. Тележка круглопильного станка с механизмами зажима и попе­речной подачи:

а — тележка: / — вертикальная стойка; 2 — горизонтальная направляющая; 3 —направ­ляющее колесо с ребордами; 4 — поддерживающее колесо; 5 —шестерня; 6 — зубча­тая рейка; 7 — механизм замера поперечной иодачи; 8 — зажимной крюк; б, в, г — •'” боковые механизмы зажима; д, е- -торцовые механизмы зажима

ведущими фрикционными шкивами, вращающимися в разные стороны. Если рычаг повернуть по часовой стрелке, то тележка будет перемещаться в рабочем направлении, против часовой стрелки — в обратном направлении. В том случае, когда бара­бан приводится во вращение не от вала пилы, а от индивидуаль­ного привода, изменение направления движения тележки дости­гается реверсом электродвигателя. Если пила установлена на тележке (рис. 21.4, в), то надвигание ее производится с по­мощью полиспастов, приводимых в действие от гидроцилиндров. Сопротивление движению тележки определяется по T = R’_X (Q G R’_y)w при = 45⁰ , , .

T= (Q G)w_т

где Р — усилие резания на пиле; Q и G — вес кряжа и тележки (если на распиливаемый лесоматериал надвигается тележка с пи­лой, то Q=0) ay_T = 0,l …0,15.

В период пуска тележки в ход сопротивление ее движению возрастает за счет силы инерции Pi, определяемой по (19.19), и равно T_р = Т .

Мощность, необходимая для приведения тележки в движе­ние при разгоне, составит

(21.3)

где v — скорость надвигания при установившемся движении.

Холостой ход Холостой ход

Рис. 21.4. Схемы механизмов реверсивного движения:

/ — вал пилы; 2 — двухступенчатый шкив,; 3 — натяжной ролик; 4 — барабан; 5 — зуб: чатая передача; 6 — фрикционные шкивы; 7—тележка с пилой; 8 — гидроцилиндр с полиспастом.

Разгон тележки происходит обычно до начала пиления ле­соматериала.

Механизмы зажимаприменяют для закрепления лесомате­риала на тележке. Они бывают бокового или торцового дей­ствия. В первом случае зажим в виде острого крюка внедряется в боковую поверхность материала в тангентальном направле­нии (см. рис. 21.3, б, в, г), во втором — материал закрепляется с торцов зажимами с клиновидными шипами (см. рис. 21.3, д, е). Боковые зажимы закрепляют распиливаемый материал по отношению к вертикальной стойке и горизонтальной направляю­щей, служащей опорой для стойки и кряжа. Поэтому зажимные крюки должны перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлении в зависимости от размеров поперечного сечения распиливаемых лесоматериалов. Для вертикального перемеще­ния крюков применяются цепные, винтовые и реечные меха­низмы с электроприводом или гидро- и пневмоцилиндрами (см. рис. 21.3, б, в, г). Горизонтальное перемещение крюков выпол­няется автоматически специальными устройствами, связанными с механизмом вертикального их движения. При торцовом за­креплении кряжа применяются винтовые, реечные механизмы или гидро-и пневмоцилиндры (см. рис. 21.3, д, е).

При боковом зажиме для предохранения распиливаемого материала от сдвига и поворота к нему в двух или трех точках по его длине крюками зажима передается усилие S, которое определяют из условия возможного поворота распиливаемого материала около точки О под действием усилия резания Р (см. рис. 21.3, в).

(21.8)

где Q — вес материала; / — коэффициент трения качения его об опору.

Механизмы поперечной подачипредназначены для попереч­ных перемещений кряжа, необходимых при выполнении оче­редных параллельных пропилов. Кряж вместе с механизмомзажима перемещается по двум-трем неподвижным горизонталь­ным направляющим, укрепленным поперек тележки (см. рис. 21.2 и 21.3, а). Наибольшее распространение получили ре­ечные механизмы поперечной подачи, рейки которых связаны с направляющими вертикальных стоек и приводятся в движе­ние зубчатыми колесами от электропривода через передаточ­ный механизм. Изменение направления движения реек, а вме­сте с ними и поперечного перемещения вертикальных стоек, до­стигается реверсированием электродвигателя. Такие механизмы поперечной подачи применимы при боковом и при торцовом за­жиме кряжа. Величина поперечной подачи указывается на ци­ферблате механизма замера, установленного на тележке.

Механизмы поворота используют, если в процессе распи­ловки материал необходимо повернуть вокруг своей оси для получения взаимно перпендикулярных пропилов. Для поворота кряжа при боковом его зажиме применяются цепные, реечные и сегментные кантователи. Цепной кантователь (рис. 21.5, а) поворачивает кряж движущейся цепью с зубьями. Цепь с по­мощью гидроцилиндра с демпфером подводится к боковой по­верхности кряжа, и ее зубья, перемещаясь вверх, поворачивают кряж на необходимый угол. Распиливаемый материал пода­ется на тележку специальным рычагом, прижимающим его к вертикальным стойкам. Реечный кантователь (рис. 21.5, б) имеет зубчатую рейку с гайкой и ходовой винт, вращаемый электродвигателем. При вращении винта зубчатая рейка пере­мещается вверх и поворачивает распиливаемый материал. За­тем двигатель реверсируется и рейка опускается в исходное положение. Сегментный кантователь (рис. 21.5, в) состоит из двух ребристых сегментов, сидящих на одном валу, и привода. Сегменты имеют реверсивное вращение. Это позволяет не только подавать кряж на тележку (поз. /), но и поворачивать его (поз. //).

При торцовом зажиме кряжа один из зажимов свободно вращается на своей оси, а второй с помощью какого-либо ме­ханизма поворачивается вместе с зажатым кряжем. Поворот­ный механизм, оборудованный четырехконечным мальтийским крестом, представлен на рис. 21.5, г. Мальтийский крест имеет четыре крестообразно расположенных паза, в которые при по­вороте ведущего колеса поочередно входит палец водила. За один оборот ведущего колеса мальтийский крест, а вместе с ним и кряж, повернется на угол 90°. Для поворота на такой угол можно использовать рейку, находящуюся в зацеплении с ведо­мым зубчатым колесом, насаженным на поворотный вал ме­ханизма зажима. Для этой же цели можно использовать хра­повое колесо и зубчатую передачу. В последнем случае в ка­честве приводного механизма можно использовать силовой гидроцилиндр.

Механизмы центрирования. Прежде чем закрепить лесома­териал в торцовых зажимах, его устанавливают в определен­ное положение по отношению к ним. С этой целью применяют центрирующие устройства (рис. 21.5, д, е). Каждый из них имеет подъемные вилки, центрирующие поданный на них кряж в вертикальной плоскости, приводной механизм и конечный выключатель. При подъеме вилок происходит одновременное опускание конечного выключателя, укрепленного на конце стального каната или рычага. В момент соприкосновения вы­ключателя с поверхностью кряжа подъем вилок прекраща­ется, при этом ось кряжа любого диаметра занимает необхо­димое горизонтальное положение по отношению к торцовым зажимам. После зажима кряжа вилки опускаются, а выклю­чатель поднимается, занимая исходное положение. Для подъ­ема вилок могут применяться гидропривод, реечный механизм и др.

Рис. 21.5. Схемы механизмов поворота и центрирования:

а — цепной кантователь: /—цепь с зубьями; 2 — гидроцилиндр с демпфером; 3 — при­жим; 6 — реечный кантователь: / — рейка; 2 — гайка; 3 — винт,; 4 — двигатель; в — сегментный кантователь: / — сегмент; 2— привод вала сегмента; г — поворотный ме­ханизм с мальтийским крестом: / — мальтийский крест; 2 — ведущее колесо с води-лом; д, е — механизм центрирования: / — центрирующие вилки; 2—конечный вы­ключатель; 3 — гидроцилиндр; 4 — коромысло; 5 — рычаг; 6 — реечный механизм; 7 —

канат

Станки с непрерывным надвиганием применяют для про­дольной распиловки пиломатериалов, а иногда и для распи­ловки тонких круглых лесоматериалов. Конструкция этих станков приспосабливается к условиям распиловки, при этом большое значение имеют форма и размеры распиливаемого ле­соматериала, его положение в процессе распиловки, необходи­мое число пропилов в нем. Они имеют механизмы пиления и надвигания, а также прижимные и направляющие устройства.

Механизм пиления.Станки с непрерывным надвиганием бывают однопильные и многопильные. В однопильных станках для получения повторных пропилов лесоматериал необходимо возвращать в первоначальное положение и надвигать повторно. У многопильных станков число пил соответствует необходи­мому числу пропилов, поэтому лесоматериал распиливается заодно надвигание. Пилы многопильных станков устанавливают на одном (рис. 21.6, а, б) или на разных валах, размещая их в шахматном порядке. В двухпильных станках одна из пил мо­жет перемещаться в осевом направлении вместе с диском (рис. 21.6, б). Это дает возможность выпиливать пиломатери­алы различной ширины. Впереди пилы устанавливают гребенки, препятствующие выбрасыванию пилой распиливаемого лесома­териала, а за пилой расклинивающий нож.

Механизм надвигания.Для надвигания распиливаемого ма­териала применяются роликовые и цепные (несущие и скреб­ковые) транспортеры (см. рис. 19.3, б, в), а также горизон­тальные и вертикальные питающие вальцы . В скребковых транспортерах движение от цепи к материалу передается упорами цепи, при этом цепь может располагаться ниже (рис. 21.6, в) или сбоку распиливаемого материала (рис. 21.6, г). Цепные несущие и скребковые транспортеры с нижним расположением цепи применяются обычно для рас­пиловки лесоматериала по ширине, а скребковые с боковым расположением цепи — по толщине. У роликовых и цепных не­сущих транспортеров движение распиливаемому материалу пе­редается силой трения его о ролики или цепь. Для увеличения силы трения применяют различные прижимные устройства, со­храняющие в то же время положение материала в процессе его распиловки. К ним относятся скользящие прижимы (рис. 21.6, д), гладкие или рифленые прижимные ролики (рис. 21.6, е). При работе с несущими цепными транспорте­рами в качестве прижимных устройств применяют также гу сеничные прижимы, удобные для распиливания коротких пило­материалов.

Рис. 21.6. Узлы станков с непрерывным надвиганием

Питающие вальцы применяются при распиловке пиленых и круглых лесоматериалов. Горизонтальные вальцы используют обычно при распиловке их по ширине (см. рис. 19.3, г), а вер­тикальные— по толщине (см. рис. 19.3, д). В последнем слу­чае распиливаемый материал ставят на ребро. Длина вальцов должна быть несколько больше ширины или высоты распили­ваемого материала. Поддерживающие и направляющие вальцы делают обычно гладкими, а ведущие — с ребристой поверхно­стью (рис. 21.6, ж). При надвигании питающими вальцами для увеличения силы трения между вальцами и материалом при­меняют прижимные ролики в виде гладкого или рифленого ко­леса. Этот ролик может иметь посередине обода ребро (рис. 21.6, з), выполняющее роль расклинивающего ножа. При­жимные вальцы, как и скользящие прижимы, могут прижимать распиливаемый материал к нижней или боковой опорной по­верхности.

Механизм надвигания может приводиться в движение от пильного вала или от индивидуального двигателя. В первом случае надвигание распиливаемого материала происходит только при вращении пилы, во втором двигатели механизма пиления и надвигания сблокированы, при этом остановка ме­ханизма пиления всегда вызывает и остановку механизма на­двигания. Сопротивление надвиганию распиливаемого мате­риала определяют в зависимости от типа механизма надвига­ния.

Для продольной распиловки лесоматериалов применяются станки непрерывного действия с горизонтальными и вертикаль­ными приводными вальцами, а также станки с цепными тран­спортерами.

Станки с горизонтальными вальцами.Они применяются для распиловки пиломатериалов по ширине на несколько частей, а также для обрезки кромок необрезных досок, в последнем случае их называют обрезными (рис. 21.7, а). Такие станки имеют одну, две и более пил.

Станки с вертикальными вальцами.Эти станки служат для распиловки досок и горбылей по толщине. Наиболее распро­странен ребровый станок ЦР-4, он имеет одну пилу диаметром 800 мм с расклинивающим ножом и механизм надвигания, со­стоящий из двух пар вертикальных вальцов, поставленных пе­ред пилой (рис. 21.7, б). Основные два вальца устанавливают на определенном расстоянии от плоскости пилы в “зависимости от необходимой толщины отпиливаемой доски. Два других вальца служат для прижима распиливаемого материала к ос­новным вальцам. Прижим вальцов осуществляют посредством груза, подвешенного к суппорту прижимных вальцов. Для от­вода вальцов применяется гидропривод, мощность которого 0,5 кВт. Наибольшая толщина распиливаемого материала 250 мм, толщина выпиливаемых досок от 8 до 125 мм.

Рис. 21.7. Схемы круглопильных станков с непрерывным надвиганием:

/ — пила; 2 — горизонтальные приводные вальцы; 3 — вертикальные приводные вальцы; 4 — прижимные вальцы; 5 — скребковый цепной транспортер; 6 — направляющая стенка

(линейка); 7 — лоток

Станки с цепными транспортерами.Такие станки используют для распиловки лесоматериалов как по ширине, так и по тол­щине. В качестве механизма надвигания применяют скребковые цепные транспортеры. При распиловке по ширине верхняя веду­щая ветвь цепи скользит в желобе, устроенном в столе станка и находится под распиливаемым материалом (см. рис. 21.6,в). В станках, распиливающих материал по толщине, ведущая ветвь транспортера движется сбоку по отношению к распиливаемому материалу в желобе, расположенном в вертикальной направ­ляющей стенке (см. рис. 21.6, г).

С помощью подъемно-транспортного оборудования груз мо­жет перемещаться тремя способами. При первом из них груз лежит на подвижной опоре — рабочем органе (рис. 3.1, а, б) или висит под ней (рис. 3.1, в). Давление от груза на непод­вижную опору при этом передается рабочим органом. И груз и рабочий орган имеют общие условия перемещения и одинако­вый коэффициент сопротивления движению. В этом случае уси­лие, необходимое для перемещения груза, передается ему по поверхности соприкосновения груза с рабочим органом посред­ством силы трения (см. рис. 3.1, а). Если это условие не обес­печивается, то на рабочем органе делают выступы, через кото­рые полностью или частично усилие передается грузу (см. рис. 3.1, б).

Рис. 3.1. Схемы перемещения груза

При втором способе перемещения (рис. 3.1, г, д) рабочий ор­ган и груз независимо один от другого находятся на разных или на одной и той же неподвижной опоре. В этом случае рабочий орган перемещает груз перед собой, т. е. толкает его (см. рис. 3.1, г) или тянет за собой (см. рис. 3.1, д). Коэффициенты сопротивления движению для груза и рабочего органа при этом отличаются друг от друга.

Третий способ характеризуется тем, что один конец груза лежит на рабочем органе, а другой — на неподвижной опоре (рис. 3.1, е). Применение подвижных опор усложняет транс­портное устройство и увеличивает его массу, но дает возмож­ность значительно уменьшать сопротивление движению. По­этому перемещение груза с применением подвижной опоры имеет широкое распространение.

При первом способе перемещения груз и рабочий орган имеют одинаковые по величине и направлению скорости движения, при двух других способах скорости их движения по ве­личине и направлению могут не совпадать (рис. 3.2, а).

Рис. 3.2. Расчетные схемы

Лесные грузы имеют большую длину по сравнению с их по­перечными размерами, поэтому различают продольное и попе­речное перемещение. Это влияет на способ захвата груза и ве­личину тягового усилия, необходимого для его перемещения. По величине этого усилия находят размеры рабочего и тяго­вого органов, а также необходимую мощность двигателя подъ­емно-транспортной машины. . Тяговое усилие, приложенное к грузу в процессе движения, зависит от веса груза и сопротивления окружающей среды, к которой относятся воздух и поддерживающие груз опоры. Так как движение лесных грузов происходит, как правило, при небольшой скорости, то сопротивление воздуха весьма мало и при расчетах не учитывается. Сопротивление поддерживающих опор, наоборот, оказывает основное влияние на величину тяго­вого усилия. Это сопротивление представляет собой силу тре­ния, которая возникает между грузом (или подвижной опорой) и опорой, по которой перемещается груз.

Таким образом, величина сопротивления движению (тяговое усилие) зависит от типа опор и способов перемещения груза. Несмотря на различие в способах перемещения груза, к ним применим один общий метод определения тягового усилия, за­ключающийся в том, что рабочий орган, приводящий груз в дви­жение, рассматривается как подвижная опора, а тяговое уси­лие, приложенное к нему, как реакция этой опоры.

Поперечное перемещение груза.Рассмотрим общий случай поперечного перемещения груза (рис. 3.2, б), когда подвижная опора (рабочий орган) посредством опорной поверхности п—п перемещает груз по неподвижной опоре а—а, расположенной под углом а к горизонту.

Движение рабочего органа происходит по прямой т—т под углом . Нормаль опорной поверхности рабочего органа «—’/г составляет с прямой т—т угол у. В процессе движения к грузу приложены следующие силы: сила тяжести груза Q = mg, где т — масса груза, g — ускорение свободного падения, реакции опор в точках А и В — Nа и N_b, силы трения в этих точках Fa = Na и F_b = N_b , где и — коэффициенты трения груза по неподвижной опоре а—а и по

опорной поверхности п—п ра­бочего органа. Кроме того, при неравномерном движении в со­ответствии с принципом Деламбера к центру тяжести груза в направлении обратном движению действует сила инерции Pi = ma, где а — ускорение движения груза.

Реакция подвижной опоры (рабочего органа) N_bявляется по существу тяговым усилием, необходимым для перемещения груза, а реакция N_a— усилием, по которому рассчитывается не­подвижная опора а—а. При движении груза вверх по опоре а—а сила трения F_aдействует в точке А в обратном направ­лении. При >а (см. рис. 3.2, б) подвижная опора п—п сколь­зит по грузу и поднимается по нему вверх, причем точка каса­ния В перемещается по подвижной опоре вниз, а сила трения Fb будет направлена вверх.

Из условия равновесия сил, приложенных к грузу, сумма их проекций на ось х—х, параллельную неподвижной опоре а—а, при щ>а представлена уравнением

N_bcos[( —( )]—F_a Qsin -P_i—F_bsin[ —( )]=0

А на ось у—у уравнением

N_a N_bsin[ – ( )]-Qcos F_bcos[( —( )]= 0.

Решая эти уравнения относительно реакций опор N_aи N_b, получим

N_b = Q__________________________________________________

(1 ) cos [ – ( )] ( – ) sin [ – ( )] (3.5)

(3.6)

Формулы (3.5) и (3.6) применимы для всех случаев поперечного перемещения лесных грузов, когда требу­ется определить тяговое усилие, приложенное к центру тяжести груза, или реакции его опор. В частности, они применимы для всех схем перемещения груза, показанных на рис. 3.1, с уче­том условий его перемещения.

Продольное перемещение груза.В продольном направлении лесные грузы перемещают волоком, в полупогружеином (полу­подвесном) положении, а также на ходовых опорах в погру­женном положении. При перемещении груза волоком он пол­ностью лежит на неподвижной опоре (рис. 3.3, а, положение /) и тяговое усилие T = , необходимое для его перемещения, в зависимости от схемы перемещения определяется по (3.7) или (3.15).

Если груз перемещается в полуподвесном положении (рис. 3.3, а, положение //), то тяговое усилие Т, необходимое для пе­ремещения груза, направлено под углом к горизонтали и при­ложено в точке В к концу груза имеющего длину /. Другой ко­нец груза С перемещается по неподвижной опоре а—а. Про­дольная ось груза составляет с опорой угол В точках В и С приложены составляющие Q и Q_c силы тяжести груза Q.

При движении по наклонной опоре а—а в точке С вдоль оси груза будет действовать тяговое усилие Т_с, необходимое для преодоления сопротивления движению составляющей силы тя­жести Q_c. Для определения этого усилия T_c = , тогда

(3.26)

Рис. 3.3. Схемы продольного перемещения груз;

Тяговое усилие Т, необходимое для перемещения груза, представляет собой реакцию равнодействующей R сил и Ть, приложенных в точке В (рис. 3.3, б), причем усилие Т_b = Т_С, но направлено в противоположную сторону.

По рис. 3.3, б, = 90°- ( ). Тогда

(3.30)

Необходимо отметить, что переход от перемещения груза волоком (см. рис. 3.3, а) к перемещению его в полуподвешен­ном положении возможен при условии T_yили

(3.37)

При продольном перемещении груза в полупогруженном по­ложении, когда передний его конец лежит на ходовой опоре (рис. 3.3, в) усилие Т_с, необходимое для перемещения части груза Q_c по неподвижной опоре, определяется по (3.26).

Тяговое усилие Т, необходимое для перемещения всего груза Q, направленное вдоль его оси, составит

(3.38)

Основными признаками, характеризующими нижние лесо­промышленные склады, являются: условия примыкания лесовоз­ной дороги к транспортным путям общего пользования; грузо­оборот лесосклада; тип лесовозной дороги, по которой доставля­ется древесное сырье: уровень механизации операций: виды обра­батываемого древесного сырья, степень переработки древесины и виды выпускаемой продукции.

В зависимости от условий примыкания лесовозной дороги к транспортным путям общего пользования нижние лесосклады разделяются на три основные группы: прирельсовые, автодорож­ные и береговые (рис. 1.1).

Прирельсовые лесосклады примыкают к железной дороге МПС широкой колен. Лесоматериалы и готовая продукция доставляется в этом случае потребителям в вагонах.

Автодорожные лесосклады примыкают к автомагистралям, по которым лесопродукция доставляется автомобильным транс­портом непосредственно потребителям или первоначально транс­портируется до ближайшей железнодорожной станции и пере­гружается в вагоны. Такие лесосклады в чистом виде представ­ляют малочисленную группу. На практике чаше встречается сме­шанное примыкание. В этом случае лесоматериалы доставляют­ся потребителям в зависимости от конкретных условий (желез­нодорожным транспортом и автомобилями или автомобилями и водным транспортом). Смешанное примыкание характерно для нижних лесоскладов, обеспечивающих лесоматериалами мест­ных потребителей и имеющих значительные объемы внутреннего потребления, а также для береговых лесоскладов, примыкающих к несудоходным или временно судоходным водным путям.

Береговые лесосклады примыкают к водным путям, по которым лесоматериалы доставляются потребителям в судах, плотами или молевым сплавом.

В отличие от прирельсовых и автодорожных береговые лесо­склады имеют целый ряд специфических особенностей. В зависи­мости от характеристики водных путей они делятся на три основ­ные группы. К первой из них относятся склады, примыкающие к судоходным водным путям, ко второй группе отнесены склады, примыкающие к временно судоходным водным путям, а к третьей — склады, примыкающие к несудоходным водным путям. Кроме того, каждая из этих групп в зависимости от отметки высоты и продолжительности стояния паводка подразделяется на два вида: лесные склады, расположенные на водосъемных в поло­водье участках, и лесные склады, расположенные на участках, не затапливаемых в половодье.

Особую группу лесоскладов, примыкающих к судоходным водным путям, представляют лесоперевалочные базы и склады деревообрабатывающих предприятий, расположенных в пунктах приплава. Характерным для этих лесных складов является вы­сокая концентрация древесного сырья в виде сортиментов. Однако в последнее время на береговых лесоскладах все более широкое распространение находит технология водной поставки хлыстов и полухлыстов. Это позволяет, с одной стороны, перенести значительную часть трудоемких операций в стационарные условия, где имеется возможность комплексно механизировать и автома­тизировать лесообрабатывающие процессы, используя при этом современное высокопроизводительное оборудование, а также организовать переработку древесных отходов. С другой стороны, на береговых лесоскладах лесозаготовительных предприятий до минимума сокращается число производственных операций и максимально упрощается технология первичной обработки дре­весного сырья.

В числе береговых лесоскладов необходимо выделить еще одну группу. Это лесосклады, примыкающие к озерам и водохра­нилищам, спецификой которых являются нулевые скорости тече­ния и значительные колебания уровня воды в водохранилищах.

Важным параметром лесных складов является их грузооборот, который характеризует фактический объем лесоматериалов, обрабатываемых на лесоскладе в единицу времени (в сутки, в месяц, в год). Обычно лесные склады характеризуются годовым грузооборотом, измеряемым в тысячах кубометров. В зависимости от величины грузооборота все лесосклады разделены на три категории: мелкие, средние и крупные.

Мелкие лесосклады имеют грузооборот до 100 тыс. м³ в год. Лесосклады с годовым грузооборотом от 100 до 300 тыс. м³ отно­сятся к средней категории, а склады с грузооборотом 300 тыс. м³ и более являются крупными.

Среди нижних лесоскладов преобладают мелкие и средние, которые составляют около 94 % общего их количества. При этом на долю складов с малым грузооборотом приходится 49%, а на долю складов со средним грузооборотом – около 45%. Крупных нижних складов насчитывается около 100, что составляет примерно 6% общего их количества.

По типу лесовозных дорог, по которым доставляется древесное сырье, склады разделяются на автодорожные и железнодорожные. В настоящее время преобладает вывозка древесины по автомо­бильным дорогам, которые в свою очередь подразделяются на сезонные и круглогодового действия. Однако довольно часто, особенно в северных заболоченных районах, вывозка древесины осуществляется по узкоколейным железным дорогам (УЖД). Возможно также использование смешанных видов транспорта. Например, в летний период древесина может вывозиться по УЖД. а в зимний — автомобилями.

По видам обрабатываемого древесного сырья лесосклады раз­деляются на склады, принимающие деревья, хлысты и полухлысты, а также сортименты. Имеет место поступление и обработка сме­шанных видов древесного сырья, например хлыстов и сорти­ментов.

Рассматривая нижние лесопромышленные склады с точки зре­ния их классификации, необходимо выделить еще одну специ­фическую их группу. Это нижние лесосклады предприятий лесного хозяйства, функционирующие в зоне малолесных районов.

Отличительной особенностью таких лесоскладов являются их малые грузообороты. В пределах одного предприятия, имеющего небольшой объем заготовки, функционируют два-три мелких лесосклада, средний грузооборот которых не превышает 50…60 тыс. м’ в год. Этот факт свидетельствует о низкой степени концентрации лесоскладского производства и является характерным прак­тически для всех предприятий этого региона.

Таким образом, в зависимости от назначения и условий при­мыкания, степени механизации производственных операций, видов и объемов переработки древесины, типа лесовозных дорог и видов обрабатываемого древесного сырья существует довольно большое число типов и разновидностей лесных складов. Данная классификация охватывает практически все их многообразие. Вместе с тем в процессе развития лесозаготовительной промышленности появляются все новые черты и признаки лесоскладского произ­водства, поэтому приведенная классификация лесных складов не может претендовать на ее завершенность.

Одним из основных показателей нижнего лесопромышленного склада является режим его работы, который характеризует сроки и объемы поступления древесного сырья и его обработки, а также сроки и объемы отгрузки готовой продукции. Режим работы склада определяется главным образом типом лесовозного транспорта, режимом работы транспорта общего пользования, а также климатическими условиями района расположения лесозаготовительного предприятия. Обычно режимы работы представляют в виде интегральных графиков поступления, обработки и отгрузки лесоматериалов.

Графики режима работы прирельсового нижнего лесосклада приведены на рис. 1.3. График 1 характеризует поступление дре­весного сырья (хлыстов или деревьев) на нижний склад нара­стающим итогом. График II отражает характер обработки дре­весного сырья на лесоскладе. При этом объемы обработки по ме­сяцам планируются равномерно. График III отражает сроки и объемы отгрузки продукции с прирельсового лесосклада.

Для определения величины запаса древесного сырья в любой момент работы склада вычисляется разность ординат графиков / и // в соответствующих точках временной оси. Разность орди­нат графиков // и /// в соответствующих точках временной оси дает величину запаса готовой продукции у фронта отгрузки.

Разность ординат точек А и Б соответствует годовому грузо­обороту лесосклада Q_г.с по сырью, а разность ординат точек Б и Г характеризует объем переходящего запаса древесного сырья q_с.п на начало следующего года. Разность ординат между точ­ками О и Г определяет объем переходящего запаса готовой лесопродукции Q_г.с, а разность ординат точек О и В равняется годо­вому объему отгрузки готовой лесопродукции Q_г.с.

Величина Q₃₁соответствует объему вывозки за первый зимний

Месяцы года

Рис. 1.3. Интегральные графики режима работы прирельсового нижнего лесосклада

период t₃₁, величина Q_лсоответствует объему вывозки древес­ного сырья за летние месяцы t_л, а величина Q₃₂ — объему вы­возки древесного сырья за второй зимний период t₃.

Величина G₃₁ соответствует объему переработки древесного сырья за первый зимний период t₃₁ , величина G_л — объему перера­ботки за летний период t_л, а величина G₃₂ — объему переработки за второй зимний период t₃₂.

Величины E_св и Е_сосоответствуют максимальным объемам сезонного запаса древесного сырья, создаваемого для обеспечения ритмичной работы лесосклада соответственно во время весенней распутицы t_рв и во время осенней распутицы t_ро.

Для нижних лесоскладов с развитой переработкой древе­сины и широкой номенклатурой выпускаемой продукции приведенные интегральные графики являются иллюстрацией лишь общего режима работы. При выборе системы машин и обосно­вании типа оборудования, а также при расчете площадей под запасы готовой продукции аналогичные графики рассчитываются и строятся для каждого вида сортиментов.

Оборудование, применяемое на лесных складах для про­изводства круглых лесоматериалов, по своему функционально­му назначению разделяется на три группы: подъемно-транс­портное, технологическое, вспомогательное.

Подъемно-транспортное оборудование. Подьемнотранспортное оборудование на лесных складах применяется в основном для выгрузки и создания запаса древесного сырья, а также для выполнения штабелевочно-погрузочных работ.

Для выгрузки и создания запаса древесного сырья наиболь­шее распространение нашли краны большой грузоподъемности, к которым относятся: кабельные краны КК-20, козловые бес­консольные краны ЛТ-62, козловые двухконсольные краны ККЛ-32 и КСК-30-42В, а также мостовые краны.

Кабельные краны КК-20 грузоподъемностью 20 т достаточ­но широко применяются на нижних лесопромышленных скла­дах с малым грузооборотом. Основными их достоинствами яв­ляются: простота конструкции, надежность в работе и невысо­кая стоимость. Кабель-краном можно производить не только выгрузку древесного сырья с лесовозного транспорта, но и по­дачу его на приемные площадки или раскряжевочные эста­кады, возможно также создание запаса хлыстов или деревьев объемом до 2500 м . Вместе с тем при использовании одного кабель-крана невозможно осуществить подачу сырья на спа­ренные и последовательно размешенные площадки. В этом слу­чае требуется два крана. При параллельном же размещении спаренных раскряжевочных площадок существенно снижается полезный пролег крана, необходимый для создания запаса. Кроме того, максимальный объем запаса, создаваемый кабель-краном, недостаточен для складов с большим грузооборотом. Кабельные краны КК-20 выпускаются в четырех исполнени­ях с пролетами 70, 80, 90, 100 м и различной высотой опорных мачт.

Козловые бесконсольпые краны относятся к передвижным грузоподъемным машинам, у которых мост (ригель) установ­лен на двух опорах, перемещающихся по рельсовому пути. Из козловых кранов на нижних лесоскладах широко применяют­ся специальные краны-лесоперегрузчики ЛТ-62, которые явля­ются модернизацией крана К-305Н. Кран ЛТ-62 выпускают ^в двух модификациях с различными пролетами. Кран первой Модификации имеет пролет 32 м, а кран второй модифика­ции — 40 м. Увеличенный пролет второй модификации дости­гается за счет дополнительной вставки длиной 8 м при сохра­нении той же грузоподъемности. Кран оснащен электрогидрав­лическим поворотным грейфером ЛТ-59 грузоподъемностью 28 т, которым можно осуществлять захват пачки хлыстов или деревьев объемом до 30 м³ и ее разворот на угол 210° со скоро­стью 0,06 рад/с (рис. 2.1).

Кроме специализированных Козловых кранов-лесоперегрузчиков, на выгрузке и создании запаса древесного сырья могут применяться козловые краны общего назначения К-7, К-30-32, К-182, К-202, К-405, грузоподъемностью от 20 до 30 т. Основ­ным недостатком кранов общего назначения является то, что они рассчитаны на легкий режим работы. В этой связи их ис­пользование на нижних лесоскладах возможно при снижении грузоподъемности на одну ступень, например с 30 до 24 т или с 50 до 32 т. Вместе с тем при невысокой загрузке крана на складах с малым и средним грузооборотом возможно исполь­зование их паспортной грузоподъемности.

На рис. 2.2 приведена схема склада хлыстов на базе коз­лового крана типа ЛТ-62 с 40-метровым пролетом. Штабеля хлыстов укладываются в пролете крана с расположением ком­лей пачек в разные стороны. Высота штабеля может достигать 10 м. Козловые краны могут использоваться и на перегрузке лесоматериалов с лесовозного транспорта на транспорт общего пользования. Схема размещения штабелей и подъездных путей в пролете крана ЛТ-62 с 32-метровым пролетом при перегрузке лесоматериалов приведена на рис. 2.3. При 40-метровом про­лете емкость склада увеличивается. Наиболее приемлемой конструкцией штабелей, при укладке в запас деревьев являются клеточные штабеля, которые способствуют быстрому набору пачки при работе крана с грейфером. Однако удельная емкость такого штабеля достаточно низка и составляет примерно 1,73 м³/м². Для плотного штабеля хлыстов с уложенными вразнокомелицу пачками эта величина составляет 2,31 м³/м².

Консольно-козловые краны относятся также к передвижным грузоподъемным машинам, у которых мост с одной или двумя консолями установлен на двух высоких опорах, перемешаю­щихся по рельсовому пути. Из специальных консольно-козловых кранов, предназначенных для работы с лесными грузами, разработан кран ККЛ-32 (рис. 2.4), который снабжен одно­стоечными опорами, что позволяет перемещать пачки хлыстов с пролета на консоли. В отличие от других кранов элементы ККЛ-32 имеют коробчатое сечение и сварены из листовой стали. Конструкция крана имеет возможность самомонтажа. Кран ККЛ-32 может обеспечить выполнение всего комплекса погрузочноразгрузочных и штабелевочных работ на нижнем лесоскладе. Его оснащают грейфером Л Г-59, а также рамным грузозахватом, предназначенным для штебелевки и погрузки в вагоны пакетированных лесоматериалов. Схема склада древес­ного сырья на базе консольно-козлового крана ККЛ-32 приведена на рис 2.5. Особенностью работы консольно-козловых кранов является возможность размещения штабелей хлыстов или деревьев как в пролете крана, гак и под его консолями. Высота штабелей в пролете может достигать 10 м, а под консо­лями — не более о м на уровне максимального вылета грузо­захватного устройства. Хлысты в пролете крана укладываются в плотные и клеточные штабеля, а под консолью только в плотные. В пролете и под консолями крана возможно разме­щение технологического оборудования.

Рис. 2.1. Козловой кран ЛТ-62:

/ — рельсовый подкрановый путь; 2 — опора шарнирная. 3 — лебедка механизма перемещения гру­зовой гележки; ■/- мост крана; 5— кран-балка; 6—лебедка механизма подъема и опускания груза: 7 — кабина крановик: 8 — лестница; 9 — штабель хлыстов; 10 — грейфер ЯТ-59

Рис. 2.2. Схема склада хлыстов на базе козлового крана ЛТ-62:

/ — водоем; 2- кран ЛТ-62; 3—штабеля хлыстов; 4 — автолесовозная дорога; 5 — вспомогатель­ные помещения

Кроме консольно-козловых кранов специального назначения, на выгрузке хлыстов и деревьев на нижних лесоскладах могут применяться двухконсольные самомонтирующиеся крапы общего назначения серии КС и КК. Эти краны имеют значительную грузоподъемность (от 30 до 50 т). Кроме того, за счет специаль­ных вставок они могут изменять пролет от 24 до 36 м, а некото­рые краны имеют пролет 42 м. Однако все консольно-козловые краны общего назначения рассчитаны на легкий режим работы.

Наибольшее применение на лесных складах из консольно-козловых кранов общего назначения нашел кран КСК-30-42В, грузоподъемностью 30 т и с пролетом 24, 36, 42 м. Этот кран имеет значительную высоту подъема грузового крюка, которая составляет 18 м (рис. 2.6). Отличительной особенностью конструкции мостовых кранов яется то, что их мост опирается непосредственно на ходовые колеса, при помощи которых он перемещается по надземному рельсовому пути, установленному на специальных колоннах (крановых эстакадах). Грузозахватный орган при этом подвешен на грузовой тележке, перемещающейся по передвижному мосту. Мостовые краны предназначены для обслуживания больших складских площадей. Основным их достоинством является возможность пересечения крановых путей с подъездными путями, технологическими линиями и другими лесоскладскими объектами и сооружениями. Однако необходимо отметить, что из-за высокой стоимости крановой эстакады мостовые краны оправ­дывают себя лишь при высокой концентрации работ на лесо-складах. В лесной промышленности для выгрузки хлыстов и де­ревьев с лесовозного транспорта нашли применение мостовьк краны КМ-20, КМ-30, КМ-50, грузоподъемностью соответст­венно 20, 30, 50 т.

Методы раскроя хлыстов.

Раскрой хлыстов на сортименты является одной из ключе­вых операций технологического процесса первичной обработки древесины, от качества выполнения которой зависят выход готовой продукции, а также количество отходов при после­дующей обработке круглых лесоматериалов. При этом иод рас­кроем хлыстов понимается процесс деления древесных ство­лов на части с предварительной их разметкой на отрезки, дли­на которых устанавливается в зависимости от размерно-каче­ственных параметров хлыстов с учетом сортиментной програм­мы предприятия. В зависимости от способа обработки хлыстов существует три основных способа раскроя древесных стволов: индивидуальный, программный, обезличенный. Существуют и промежуточные способы раскроя, например индивидуально-обезличенный и поставный.

Индивидуально-обезличенный — это способ, при котором наиболее ценная комлевая часть хлыста раскраивается по индивидуальной программе, а вершинная часть — по обезличен­ному способу.

Поставный способ, при котором предварительно рас­сортированные по группам хлысты раскряжевываются по неизменной программе (обезличенно) для каждой группы. Обыч­но такой метод применяют на слешерных установках, перестанавливая пилы под каждую группу хлыстов.

Индивидуальным способом раскроя (чаше его называют рациональным) называется такой раскрой, при котором каж­дый хлыст делится (раскряжевывается) на части по индиви­дуальной для него схеме, принятой с учетом качества хлыста и его размерных параметров, а также обеспечивающей мак­симальный выход наиболее пенных сортиментов по их задан­ной спецификации. При таком способе раскроя оценка раз­мерных параметров и сортообразуюших пороков хлыста осуществляется визуально, а назначение длины очередного отрез­ка производится только после определения скрытых пороков (гни.m и др.) на торце среза ствола.

Обшие положения правил рациональной раскряжевки сво­дятся к следующему. Раскрой каждого в отдельности хлыста должен осуществляться с обязательным учетом видимых и вскрываемых в процессе раскряжевки пороков. Поэтому опера­тор предварительно оценивает хлыст визуально, а затем, на­метив программу раскроя, производит отпиливание первого отрезка заданной в соответствии с принятой схемой длины. Отпиливание очередного отрезка должно производиться толь­ко после осмотра торца и видимой поверхности оставшейся части хлыста с учетом его размеров и наличия пороков.

Для обеспечения повышенного выхода и качества деловых сортиментов хлысты должны раскряжевываться индивидуально. Одновременная раскряжевка нескольких хлыстов с различ­ными размерами и качеством не рекомендуется. Хлысты должны подаваться под пилу комлями вперед.

Хлысты с сильной сбежистостью рекомендуется раскраи­вать на короткие сортименты, что позволяет лучше использовать фактический объем хлыста. Вместе с тем каждый хлыст имеет сильносбежистую, среднесбежистую и малосбежистую зону. Сильный сбег (более 1 см на 1 погонный метр длины) имеет комлевая часть ствола, которую стремятся раскроить на короткомерные отрезки. Срединная часть хлыста обычно имеет малый сбег. Эту часть ствола целесообразно раскраивать на длинномерные сортименты (длиной более 5 м).

Хлысты, имеющие одностороннюю (простую) кривизну, сле­дует размечать таким образом, чтобы место реза совпадало с местом наибольшего изгиба ствола. Если при этом кривизна сортиментов превышает допустимую, то необходима дополнительная разметка хлыста или части хлыста на более короткие отрезки.

Разносторонняя (сложная) кривизна допускается в поло­винном размере, от норм допуска односторонней кривизны, поэтому хлысты со сложной кривизной необходимо размечать на более короткие отрезки.

Разметку и раскряжевку хлыстов, имеющих в зоне высоко­качественной древесины пасынок, двойную вершину или рак. необходимо осуществлять таким образом, чтобы эти пороки были удалены из хлыста наиболее короткими отрезками и не снижали сортности лесоматериалов.

Программным способом раскроя является такой раскрой, при котором группа хлыстов, имеющая одинаковые размерные и качественные признаки, раскряжевывается по заранее уста­новленной оптимальной для этой группы схеме. Программы (схемы) раскроя определяются по результатам индивидуаль­ной раскряжевки партии хлыстов с последующей их группировкой по одинаковым схемам раскроя. Определение задан­ных для каждой программы признаков хлыстов оператором осу­ществляется визуально или при помощи специальных датчи­ков.

Обезличенным («слепым») методом раскроя называется та­кой раскрой, при котором все хлысты одной или разных пород с различными размерно-качественными параметрами раскряже­вываются на сортименты стандартной длины по одной заранее установленной схеме.

При выборе того или иного способа раскроя древесных стволов необходимо учитывать прежде всего специфику лесосечного фонда и плановый выход выпиливаемых сортиментов. При эксплуатации древостоев с большим содержанием мягко-лиственных пород, которые подвержены поражению пороками в большей степени, чем хвойные, и при производстве широкой номенклатуры сортиментов целесообразно использовать инди­видуальный способ, который учитывает особенности каждою хлыста и дает максимальный выход товарной продукции. В хвой­ных лесонасаждениях с незначительным содержанием листвен­ных пород наиболее эффективным будет программный способ. Применение обезличенного способа возможно в однородных хвойных лесонасаждениях и при ограниченном выпуске выпи­ливаемых видов сортиментов.

Выбор способа раскроя древесных стволов обусловливает прежде всего использование того или иного способа их обработки, который в свою очередь предполагает выбор такого типа оборудования, конструктивные особенности которого позволя­ют реализовать выбранный способ раскроя.

Основным требованием, предъявляемым к техническим сред­ствам для раскряжевки хлыстов, является обеспечение высо­кой производительности при максимальном выходе товарной продукции. Вместе с тем достижение высокой производитель­ности раскряжевочного агрегата при оптимальном раскрое ствола представляет собой трудную и актуальную задачу.

Главная трудность тэтой проблемы заключается в двойст­венном характере самого процесса раскряжевки, состоящего из двух элементов: предварительной разметки и деления ство­ла на части.

Высокая производительность деления ствола на части до­стигается при поперечном перемещении хлыста. Разметка же ствола наилучшим образом осуществляется при продольном его перемещении.

Индивидуальный способ раскроя хлыстов реализуется при использовании ручных инструментов и стационарных устано­вок для поштучной обработки хлыстов при продольной их подаче.

Эффективность применения установок для поштучной об­работки хлыстов при продольной их подаче зависит главным образом от степени учета всех параметров обрабатываемого ствола. Для достижения необходимой производитель­ности установки оператору требуется больше времени на не­посредственное управление механизмами, вместе с тем сокра­щается время на выбор оптимальной схемы. Таким образом, одной из основных причин, сдерживающих улучшение исполь­зования древесного сырья при его раскряжевке на установках с продольной подачей, является высокая психологическая за­грузка оператора.

Программный (константный) способ раскроя хлыстов может быть реализован как на установках с продольной их подачей при обработке, так и на установках с поперечной подачей в ос­новном триммерного типа. Однако высокая их производитель­ность предполагает использование автоматических устройств по определению основных параметров и качества хлыста. Не­обходимо отметить, что до настоящего времени проблема ис­пользования таких средств в производстве практически не решена.

Обезличенный способ раскроя реализуется в основном на установках для поштучной обработки хлыстов при попереч­ной их подаче как слешерного, так и триммерного типа, а так­же на установках для пачковой обработки хлыстов. Обезли­ченный способ наиболее прост из названных. Именно это об­стоятельство позволяет осуществить принцип поперечной по­дачи хлыстов при их обработке, обеспечивающий высокую про­изводительность раскряжевочного агрегата. Однако необходи­мо отметить, что такие раскряжевочные установки, особенно в сочетании с круглыми дисковыми пилами, очень громоздки и практически не приспособлены для индивидуального раскроя.

На слешере осуществляется поперечное надвигание хлыстов на неподвижные пилы при их обработке. В этом случае все хлысты раскраиваются без учета особенностей каждого из них по одной и той же программе, заранее обусловленной расста­новкой пил. что существенно снижает выход товарной про­дукции.

Повышения выхода деловой древесины при раскряжевке хлыстов на слешере можно достичь обработкой предварительно подсортированного по размерам и особенно по качеству древесного сырья. Кроме того, повысить выход деловых сортиментов можно за счет совершенствования конструкции слешера. Так, использование ориентирующего механизма для про­дольного перемещения хлыста, позволяющего устанавливать место комлевого реза по любой пиле, дает возможность осу­ществлять раскряжевку выбранной группой пил по нескольким основным программам. Такой способ раскроя получил назва­ние визуально-константного. Число программ на слешере мо­жет быть увеличено за счет предварительной откомлевки части хлыста с напенной гнилью. Эта операция может осущест­вляться также на ориентирующем транспортере.

Более широкие возможности заложены в раскряжевочных установках триммерного типа, на которых деление хлыста на части осуществляется выдвигающимися пилами при фиксиро­ванном его положении. При этом в раскрое хлыста могут участвовать все или только часть пил в определенной комбинации. Это дает возможность изменять программу раскроя в зависимости от индивидуальных характеристик хлыста. Вместе с тем число программ здесь также ограничено и определяется чис­лом пил.

По обезличенному способу раскроя работают также и уста­новки для пачковой раскряжевки хлыстов. Пачковый способ обработки древесного сырья позволяет достичь чрезвычайно высокой производительности, однако при обработке целой пачки невозможно учесть индивидуальные особенности каждого хлыста. В этой связи их раскрой осуществляется, по существу, вслепую, что резко снижает товарный выход готовой продук­ции и увеличивает количество отходов. Повысить выход дело­вых сортиментов здесь возможно путем введения в технологический процесс первичной обработки древесного сырья дополнительной операции по предварительной сортировке хлыстов.

Сортировка круглых лесоматериалов на нижних лесоскладах осуществляется в основном при помощи продольных сортировоч­ных транспортеров. Вместе с тем все более широкое распростра­нение находит манипуляторная сортировка.

Сортировка круглых лесоматериалов – процесс распределения лесоматериалов после раскряжевки хлыстов по качеству, породе, назначению и т. д.

Автоматизированный сортировочный лесотранспортер ЛТ-86 предназначен для сортировки круглых лесоматериалов длиной от 1,6 до 7,5 м. Выпускается в двух исполнениях с различным ша­гом между грузонесущими траверсами и различной скоростью перемещения тяговой цепи транспортера. Лесотранспортер ЛТ-86 первого исполнения со скоростью тяговой цепи 0,85 м/с предназначен для сортировки круглых лесоматериалов диамет­ром до 100 см и длиной от 1,6 до 6,5 м. Лесотранспортер ЛТ-86 второго исполнения со скоростью перемещения тягового органа 1,29 м/с предназначен для сортировки преимущественно длинно­мерных лесоматериалов, от 4 до 7,5 м, диаметром до 60 см. Сорти­ровочный лесотранспортер ЛТ-86А имеет примерно такие же параметры, как и лесотранспортер ЛТ-86 в первом исполнении.

Лесотранспортер ЛТ-86 снабжен гравитационными сбрасы­вающими устройствами. Для управления процесса сброски лесо­материалов с лесотранспортера применяется автоматическая система управления УУС-67А.

Сортировочный продольный лесотранспортер Б-22У-1А выпус­кается также в двух исполнениях. У транспортера в первом исполнении скорость тягового органа составляет 0,6 м/с, а во вто­ром исполнении—0,8 м/с. Лесотранспортер позволяет сорти­ровать бревна диаметром до 110 см и длиной от 1,6 до 11 м в первом исполнении и от 1,6 до 6,5 м во втором исполнении. Ле­сотранспортер Б-22У-1А оснащается комплектом механических сбрасывателей ЛТ-166, предназначенных для механизации сброски лесоматериалов в лесонакопители. Комплект бревносбрасывателей ЛТ-166 выпускается также в двух исполнениях для правосторонней и левосторонней сброски. Вариант разме­щения лесонакопителей сортировочного лесотранспортера ЛТ-86 приведен на рис. 2.26.

Сортировка лесоматериалов при их круговом перемещении реализуется при помощи манипуляторов. При этом в зоне дей­ствия манипулятора размещаются приемники-накопители, по которым сортименты распределяются и соответствии с заданной схемой и дробностью сортировки (рис. 2.27). Манипулятор, укла­дывая бревна в лесонакопители, одновременно обеспечивает фор­мирование транспортных пакетов, пачек или пучков заданного объема и формы поперечного сечения. Расчеты и результаты экспериментов показывают, что сортировка круглых лесоматериа­лов манипуляторами эффективна при числе сортировочных групп 6…8. Наиболее благоприятными условиями для применения ма­нипуляторов на сортировке являются береговые лесосклады. Однако применение манипуляторной сортировки возможно и на прирельсовых лесоскладах, особенно при специализации потоков на выпуск ограниченного количества выпиливаемых сорти­ментов.

Для береговых лесоскладов с плотовым сплавом разработана технологическая линия ЛР-167 на базе манипулятора JIB-186, при помощи которой осуществляются сортировочно-сплоточные работы. Для раскладки бревен по лесонакопителям ВКНИИ-ВОЛТом разработана сортировочно-пакетирующая машина ЛР-168 на базе серийно выпускаемого электрогидравлического манипулятора JIB-186.

Древесное сырье поступает на нижние лесосклады пачками, а обрабатывается поштучно. В этой связи возникает необходимость в разделении хлыстов или деревьев и поштучной их подачи к лесообрабатывающим установкам. Кроме того, между отдельными машинами и производственными участками создаются запасы различного назначения в виде пачек бревен. В этом случае необходимо обеспечить также разделение лесо­материалов и поштучную их подачу на обработку. Для выпол­нения этой операции применяются специальные устройства, которые называются разделителями. Разделители по принципу своего действия делятся на две группы. К первой группе отно­сятся устройства периодического действия, а ко второй группе -устройства непрерывного действия.

В качестве разделительных устройств периодического дей­ствия используются манипуляторы, а также разделители с чел­ночными захватами. Манипуляторы по конструкции разделяются на фронтальные и торцовые. Фронтальные манипуляторы могут быть как одностреловые, так и двухстреловые. Торцовые ма­нипуляторы являются одностреловыми.

Манипулятор МП-1 является стационарным одностреловым фронтального типа и предназначен для разделения пачек де­ревьев и поштучной их подачи в сучкорезную установку ПСЛ-2А. Грузоподъемность манипулятора на максимальном вылете стрелы 4 м составляет 3 т.

Гидроманипулятор сучкорезно-раскряжевочной линии уста­новки ЛО-30 является стационарным одностреловым фронталь­ного типа и предназначен для разделения пачек деревьев и поштучной их подачи на шаговый подающий лесотранспортер с одновременной укладкой комлей в сучкорезную головку. Грузоподъемность манипулятора на максимальном вылете стрелы 1,6 м составляет 1,6 т.

Гидроманипулятор ЛО-13С является стационарным двухстреловым фронтального типа и предназначен для раскряжевки хлыстов и поштучной подачи их на подающее устройство рас­кряжевочных установок ЛО-15А и ЛО-68. Грузоподъемность манипулятора ЛО-13С на вылете 1,6 м составляет 6 т. Макси­мальный вылет стрелы достигает 6,5 м.

Торцовые манипуляторы захватывают ствол в одной точке, а второй точкой ствол опирается в специальный неподвижный упор. Унифицированный гидроманипулятор МП-00 является тор­цовым и предназначен для разделения пачек и поштучной подачи хлыстов или деревьев на одну или две спаренные раскряжевоч­ные или сучкорезные установки. Манипулятор имеет возмож­ность выравнивать торцы, а также может быть использован на подсортировке хлыстов перед их раскряжевкой. Грузоподъем­ность манипулятора на максимальном вылете 6.2 м составляет 1,4 т.

В качестве разделителей пачек деревьев, хлыстов и бревен могут быть использованы универсальные манипуляторы типа ЛВ-184, ЛВ-185 и ЛВ-186. Их грузовой момент равен соответ­ственно 50, 70, 110 кН м, а максимальный вылет равен у ЛВ-184 6 м. у ЛВ-185 7,3 м, у ЛВ-186 7,5 м. Эти манипуляторы могут работать как фронтальные и как торцовые.

К разделителям с челночными захватами относятся растаски-ватели пачек деревьев РД-2, растаскиватели хлыстов РХ-2 раз-грузочно-растаскиваюшие устройства ЛТ-10 и ЛТ-74.

К разделителям непрерывного действия относятся разобщи­тели пачек хлыстов типа ЛТХ-80 и разобщители пачек бревен ЛТ-80, ЛТ-79, ЛО-108.

Разобщитель пачек гребенчатого типа ЛТХ-80 предназначен для разделения пачек хлыстов длиной до 35 м и диаметром 10… 100 см и поштучной их выдачи на обработку к установ­кам как с продольной, так и с поперечной подачей, а также для создания буферного запаса между сучкорезными и раскряже­вочными установками. Загрузка разобщителя производится краном или лесопогрузчиком. Цикл выдачи одного хлыста состав­ляет не более 10 с.

Разобщитель бревен гребенчатого типа ЛТ-80 предназначен для разделения пачек круглых лесоматериалов длиной 4…6,5 м и диаметром 6…60 см, а также для поштучной их выдачи на об­работку. Время выдачи одного бревна составляет в среднем 3,2 с, а производительность при среднем объеме бревна 0,12 м достигает 60 м³/ч.

Питатель ЛТ-79 предназначен для поштучной поперечной подачи круглых лесоматериалов длиной от 1 до 6,5 м и диаметром от 10 до 80 см к технологическому оборудованию. Одновременно питатель может обеспечивать выравнивание торцов бревен.

Поштучная выдача лесоматериалов производится отсекателем, представляющим собой шарнирный параллелограмм, верхняя плоскость которого имеет уклон в сторону сброса бревен.

Разобщитель бревен гребенчатого типа ЛО-108 позволяет осуществлять разделение пачек и поштучную выдачу бревен длиной от 1,6 до 8,5 м и диаметром от 6 до 100 см. Разобщитель бревен ЛО-108 имеет два транспортера с реверсивными приво­дами. Транспортеры имеют толкатели. Основной лесотранспортер перемещается в сторону выдачи бревен со скоростью 0,42 м/с, а нспомогательный движется навстречу основному со скоростью 0,32 м/с. Таким образом, у ЛО-108 нет неподвижных гребенок. Вместимость его бункера составляет 10 м³, а производитель­ность достигает 110 м³/ч. Достоинством этого разобщителя яв­ляется также возможность работы с лесоматериалами, имею­щими пороки формы ствола (закомелистость, кривизну).

Все многообразие технологического и подъемно-транспорт­ного оборудования, применяемого для производства круглых лесоматериалов, по характеру работы можно разделить на две основные группы. К первой группе относятся станки, машины и установки периодического действия, а ко второй группе — станки, машины и установки непрерывного действия.

Лесообрабатывающие машины периодического действия имеют цикличный (повторяющийся) характер работы. При этом полный цикл работы такой машины состоит из отдельных эле­ментов, выполняемых в строго определенной последовательности.

Для машин непрерывного действия характерным является возможность обработки или перемещения предметов труда сплошным потоком или с определенными интервалами между ними.

Выбор того или иного типа оборудования для выполнения отдельных операций определяется главным образом его назна­чением, областью эффективного использования и производитель­ностью с учетом параметров обрабатываемого сырья и требо­ваний, предъявляемых к качеству готовой продукции.

Технология штабелевочно-погрузочных работ, состав и на­значение подъемно-транспортного оборудования на прирельсовых и береговых лесоскладах неодинаковы. Определяется это прежде всего различием условий поставки лесопродукции потребителям. С прирельсовых лесоскладов продукция отгру­жается в вагоны МПС, а с береговых лесоскладов лесомате­риалы поставляются сплавом или в судах.

Для штабелевки и погрузки лесоматериалов на прирель­совых лесоскладах применяют консольно-козловые и башен­ные краны, а также автопогрузчики. В некоторых случаях на­ходят применение автомобильные и пневмоколесные краны или к раны-экскаваторы.

Консольно-козловые краны и башенные краны обладают вы­сокой производительностью, обеспечивают максимальнее ис­пользование складских площадей, способны выполнять погруз­ку лесоматериалов как в пакетах, так и россыпью. Для механизации штабелевочно погрузочных работ краны могут осна­щаться грейферными захватными устройствами, при помощи которых можно штабелевать и грузить не только круглые ле­соматериалы, но и пилопродукцию, технологическую щепу, горбыли и др.

Консольно-козловые краны ККУ-7,5; ККУ-10; ККС-10 имеют одинаковую конструкцию, позволяющую за счет опор трапециевидной формы с просветом между ними на максимальной вы­соте Перемешать пачку лесоматериалов длиной до 8 м с одной консоли на другую без ее разворота. Их грузоподъемность равна соответственно 7,5; 10 т. Краны поставляются с проле­том 32 м, а ККУ-7,5 может поставляться с пролетом 20 и 32 м. Они имеют разновеликие консоли длиной 8 и 9 м. Высота подъ­ема грузового крюка составляет 1(1 м.

Консольно-козловые краны ККЛ-8; ККЛ-12,5; ККЛ-16 пред­назначены также для штабелевки и погрузки лесоматериалов на нижних лесоскладах. Отличаются от кранов типа ККУ и ККС по конструкции тем, что имеют четыре трубчатые опоры, установленные на ходовых тележках. К верхней части труб­чатых опор крепится пролетное строение (мост), которое представляет собой сплошную конструкцию со сварной трубой в центре и двумя балками двутаврового сечения. На двутавры уложены рельсы для перемещения грузовой тележки.

Кран ККЛ-16, грузоподъемностью 16 т с пролетом 32 м и консолями по 10 м предназначен в основном для механизации погрузочно-разгрузочных работ с пакетированными лесомате­риалами. Оснащен универсальным торцовым захватом типа ЛТ-77, предназначенным для работы как с пакетами лесома­териалов длиной 1,5…6,5 м, так и с лесоматериалами без об­вязок, россыпью. Захват имеет возможность поворачиваться на 350°.

Башенные краны-лесопогрузчики КБ-572А грузоподъем­ностью 10 т предназначены для выполнения погрузочно-штабелевочных работ на лесных складах. Стрела крана – много­секционная, полноповоротная, состоит из трех секций при вылете 30 м и четырех секций при вылете 35 м. Грузоподъем­ность крана при вылете 35 м снижается с 10 т до 6,5 т. Конструкция портала крана с колеей и базой 6 м позволяет размещать между крановыми путями подъездной железнодорожный тупик и пропускать под ним вагоны МПС. Грузовой крюк может под­ниматься на высоту до 13.5 м со скоростью 20…40 м/мин, а грузовая тележка может передвигаться по стреле со скоростью 24 м/мин. Скорость перемещения крана но рельсам составля­ет 30 м/мин. Башенные краны но сравнению с консольно-козловыми имеют удвоенную рабочую зону, так как могут обслуживать площади с обеих сторон крановых путей. За счет этого сокращается фронт штабелевки лесоматериалов и улучшается использование складских площадей. Кроме того, улучшаются возможности планировки производственных участков и привяз­ки лесообрабатывающих цехов к основным технологическим линиям. Башенные краны могут обслуживать два и даже три железнодорожных тупика при многопоточной компоновке ниж­него лесосклада.

Консольно-козловые и башенные краны могут быть осна­щены стройными и грейферными грузозахватными устройствами. Наибольшее применение нашли грейферы ВМГ-5А, ЛТ-153 и ГТБ-1М. Для погрузки пакетированных лесомате­риалов применяют специальные захватные устройства рамного типа ЛВ-88, а для пакетированных пиломатериалов — автома­тические захваты ЗП-2 и ЗП-3.

Вибрационный моторный грейфер ВМГ-5А, грузоподъем­ностью 5 т, предназначен для оснащения кранов грузоподъемностью до 7 т, используемых на штабелевке и погрузке лесо­материалов. Смыкание и размыкание челюстей у этого грей­фера осуществляется электроталями через шестикратный по­лиспаст. Грейфер оснащен механизмом вибрации.

Электрогидравлический поворотный грейфер ЛТ-153 явля­ется съемным грузозахватным органом для кранов ККС-10 и КБ-572. Его грузоподъемность составляет 8 т. Объем захваты­ваемой пачки бревен длиной 6,5 м может достигать 8,5 м³. Грейфер может поворачиваться на угол 240°. Время набора пачки составляет в среднем 24…25 с.

Торцовый грейфер ГТБ-1М предназначен для кранов гру­зоподъемностью до 10 т. Грейфер захватывает пачки бревен с торцов двумя плоскими вертикально расположенными челюстя­ми, которые имеют возможность перемешаться в горизонталь­ной плоскости по раме захвата. Для кранов грузоподъем­ностью до 12,5 т разработан торцовый грейфер типа ЛТ-77, который рассчитан для работы с лесоматериалами длиной от 1,5 до 6,5 м.

Применение торцовых грейферов ограничено в связи с тем, что существуют жесткие требования к разнице сортиментов по длине. Они имеют большую собственную массу, снижаю­щую полезную грузоподъемность кранов на 15…20%.

Автопогрузчики являются самоходными машинами, обеспе­чивающими выполнение погрузочно-разгрузочных и штабелевочных работ, а также перемещение и транспортировку гру­зов в пределах склада. Применение автопогрузчиков позволя­ет осуществить свободную планировку объектов нижнего лесосклада и автономное функционирование производственных участков. Они могут доставлять материалы в любую точку лесосклада на высокой скорости. Обладая небольшим радиусом разворота, являются достаточно маневренными машинами. Вместе с тем применение автопогрузчиков обусловливает раз­мещение лесосклада на площадках с высокой несущей способ­ностью грунтов или с твердым покрытием. Кроме того, из-за не­большой высоты формирования штабелей, а также наличия дорог для проезда автопогрузчиков их применение требует значительных площадей.

См. стр. 70-75 учебника «Технология и проектирование лесных складов».

28.Круглые лесоматериалы. Основные сортименты, стандартные требования к ним.

Лесоматериалы – это материалы из древесины, сохранив­шие ее природную физическую структуру и химический состав, получаемые из хлыстов или их частей путем поперечного или продольного деления.

Круглые лесоматериалы это материалы из древесины, по­лучаемые путем поперечного деления хлыста.

Сортиментами называются материалы установленного на­значения. Круглые лесоматериалы могут поставляться в виде бревен, кряжей и чураков.

Сортимент, предназначенный для использования в круглом виде или в качестве сырья для выработки продукции общего назначения, называется бревном.

Кряж – это круглый сортимент, предназначенный для вы­работки специальных видов лесопродукции.

Чураком называется круглый сортимент, длина которого соответствует размерам, необходимым для обработки на станках.

Долготьем называются отрезки хлыста, имеющие длину крат­ную длине получаемого сортимента с припуском на разделку.

Долготье, предназначенное для разделки на сортименты раз­ного назначения, называется комбинированным.

Требования к круглым лесоматериалам определяются глав­ным образом их назначением и условиями использования. При этом большинство свойств лесоматериалов зависит от их поро­ды. Порода является комплексным показателем качества лесопродукции. Основные требования к массовым видам лесо­материалов устанавливаются отдельно для хвойных и лиственных пород.

Круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород в со­ответствии с ГОСТ 9463-88 и ГОСТ 9462-88 по своему назначению разделяются на четыре основные группы.

К первой группе относятся лесоматериалы для распиловки и строгания, в которую входят бревна и кряжи для выработки пиломатериалов, шпал и переводных брусьев для железных дорог как широкой, так и узкой колеи, а также лесоматериалы для выработки строганого шпона.

Вторая группа включает в себя лесоматериалы, предна­значенные для лущения. В эту группу входят кряжи для выработки лущеного шпона, а также для производства спичек.

Третью группу составляют лесоматериалы для выработки целлюлозы различного назначения и белой древесной массы (балансы).

В четвертую группу включены лесоматериалы, предназна­ченные для использования в круглом виде. К ним относятся лесоматериалы для изготовления мачт судов и радио (мачто­вые бревна), свай гидротехнических сооружений и элементов мостов (гидростроительные бревна), опор линий связи и элек­тропередачи (столбы), для вспомогательных и временных по­строек (подтоварник), а также для строительства (строитель­ные бревна). В эту же группу входят лесоматериалы для изго­товления рудничной стойки, предназначенной для крепления горных выработок. Рудничная стойка, изготовленная на экспорт, называется пропсом. Кроме того, к лесоматериалам, использу­емым в круглом виде, относятся и тонкомерные лесоматериалы жерди, колья и шпалеры хмельников.

По толщине все круглые лесоматериалы разбиты на три группы: мелкие, средние и крупные. К мелким относятся сор­тименты с диаметром в верхнем отрезе без коры от 6 до 13 см включительно при измерении с градацией 1 см. Средние сорти­менты имеют толщину в верхнем отрезе без коры от 14 до 24 см включительно, а крупные — 26 см и более с градацией для обеих групп 2 см.

По длине круглые сортименты подразделяются также на три группы: короткомерные, средней длины и длинномерные. К ко-роткомерным относятся сортименты длиной до 2 м включитель­но. Сортименты средней длины имеют длину от 2 м до 6,5 м, а длинномерные — более 6,5 м.

Размеры лесоматериалов по длине устанавливаются с опре­деленными градациями. Величина той или иной градации обусловливается степенью дефицитности лесоматериалов кон­кретных пород. Необходимо отметить, что градации существен­ным образом влияют на точность учета.лесоматериалов.

В процессе производства лесоматериалов неизбежны неко­торые отклонения от номинальных размеров их длины и попе­речного сечения. Если отклонение должно быть в сторону увели­чения номинального размера, то оно называется припуском. Когда отклонения размеров лесоматериалов допускаются как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения, то они на­зываются предельными отклонениями, а сумма их абсолютных значений называется допуском.

Одним из определяющих требований, предъявляемых к круг­лым лесоматериалам, является ограничение пороков. В зави­симости от вида, размера, количества и места расположения пороки оказывают различное влияние на свойства древесины. Степень ограничения пороков находится в прямой зависимости от степени их влияния на основное назначение лесопродук­ции. Один и тот же порок может оказывать значительное влия­ние на качество одного сортимента и не иметь существенного влияния на качество другого

Диапазон влияния пороков на основные свойства сорти­ментов достаточно широк. В этой связи для одного и того же вида лесоматериалов устанавливается несколько степеней влия­ния пороков на их качество. Каждая из этих степеней опре­деляет сорт лесоматериалов. Определение степени влияния по­роков на основные свойства сортиментов, а также знание но­менклатуры и встречаемости пороков создают основу для нор­мирования качества круглых лесоматериалов. Существующая практика оценки качества круглых лесоматериалов свидетель­ствует о том, что их сортность определяется по ограниченно­му количеству важнейших пороков. Наибольшую встречаемость из них имеют сучки, трещины, гнили и кривизна. Основны­ми же сортообразующими пороками являются сучки и гнили. Требования к качеству лесоматериалов определяются уни­фицированными стандартами ГОСТ 9463-88 и ГОСТ 9462-88. В соответствии с этими требованиями все круглые лесома­териалы по качеству разделяются на три сорта.

Существенное влияние на механические свойства и на стой­кость против загнивания древесины оказывает ее влажность. Поэтому для ряда лесоматериалов их влажность ограничива­ется определенной величиной. При обработке влажной древесины продукция, получаемая из нее, должна иметь припуски на усушку.

Методы оценки качества круглых лесоматериалов регла­ментируются ГОСТ 2292—88, который предусматривает два основных способа: выборочную оценку лесоматериалов, измеря­емых поштучно, и выборочную проверку лесоматериалов, из­меряемых в складочной мере. По согласованию поставщика с потребителем или по требованию последнего может осущест­вляться и сплошной контроль лесоматериалов.

Круглые лесоматериалы подвергаются обязательному уче­ту, заключающемуся в определении их объема в плотной ме­ре. Для определения объема лесоматериалов необходимо осу­ществить их обмер. ГОСТ 2292—88 предусматривает два основ­ных способа учета. Первый способ заключается в поштучном обмере лесоматериалов с последующим вычислением объема каждого из них в плотной мере. Суть второго способа заклю­чается в том, что лесоматериалы первоначально измеряются в складочной мере с последующим переводом в плотную меру через соответствующие коэффициенты полнодревесности.

Хвойные лесоматериалы, предназначенные для выработки пиломатериалов на экспорт, должны рассортировываться по породам следующим образом: ель и пихта вместе, сосна, кедр, лиственница отдельно.

Балансы, кроме предназначенных для производства хвой­ной и лиственной сульфатной целлюлозы и бисульфитной полуцеллюлозы, лиственной нейтрально-сульфитной полуцеллю­лозы, должны быть также рассортированы по породам: еловые и пихтовые вместе, ольховые и осиновые, включая тополь, вместе, сосновые, лиственничные и березовые отдельно, твердолиственные породы вместе.

При молевом лесосплаве лесоматериалы по породам не рас­сортировываются. При поставке лиственных и лиственничных лесоматериалов в плотах или в судах, а также при погрузке в суда из плотов допускается приплот хвойных лесоматериалов в соответствии с действующими нормами.

Рудничную стойку для каменноугольной и горнорудной про­мышленности рассортировывают и укладывают в штабеля по длинам и толщинам. В одном штабеле должны укладываться стойки одной длины и одной-двух смежных четных и нечетных до 11 см включительно толщин. Рудничная стойка кратных раз­меров при перевозке железнодорожным и автомобильным транс­портом подлежит рассортировке отдельно по каждой длине, а при поставке в судах и плотах — по группам длин: от 4 до 4,5 м; от 5 до 5,5 м; от 6 до 6,5 м. Сортировка их по толщинам произ­водится на три группы: от 7 до 11 см: от 12 до 16 см; от 18 до 22 см (от 18 до 24 см для горнорудной промышленности).

Транспортируют круглые лесоматериалы железнодорожным, автомобильным и водным транспортом в соответствии с пра­вилами перевозки грузов, действующими на данном виде транс­порта и на лесосплаве. Лесоматериалы могут транспортиро­ваться в пакетах или в непакетированном виде. Для пакети­рования лесоматериалов используют многооборотные стропы (ГОСТ 14110—80). Размеры пакетов устанавливаются ГОСТ 16369—88.

На транспортные средства лесоматериалы укладывают шта­белями, которые формируют из отдельных бревен или пакетов. При перевозке железнодорожным и автомобильным транс­портом в штабеля укладывают лесоматериалы одной длины. При транспортировании в судах и плотах в штабель или спло­точную единицу укладывают лесоматериалы одной или двух смежных длин.

При перевозке в вагонах рудничные стойки должны быть уложены одной или двух смежных четных толщин или двух смежных нечетных толщин до 11 см включительно для каж­дой длины. При этом стойки каждой длины должны быть уло­жены отдельно.

Балансы, изготовленные из вершинной части хлыста, укла­дывают в отдельный пакет (пучок) или в формируемый на транспортном средстве штабель с разницей между наимень­шей и наибольшей длиной не более 0,5 м.

Правила маркировки и обмера круглых лесоматериалов ре­гламентируются ГОСТ 2292—88. В соответствии с требованиями этого стандарта круглые лесоматериалы диаметром 14 см и бо­лее маркируются поштучно в пунктах их производства. Круг­лые лесоматериалы длиной менее 2 м независимо от их диамет­ра поштучно не маркируются, за исключением лесоматериалов, предназначенных для лущения и строгания, выработки авиа­ционных пиломатериалов, лыжных и ложевых заготовок, а так­же лесоматериалов ценных пород. Балансы, рудничная стойка и дрова поштучно также не маркируются.

Маркировка круглых лесоматериалов должна содержать обозначение их сорта и толщины. Если нормативно-техническая документация устанавливает один сорт лесоматериалов, то маркировка должна содержать только обозначение толщи­ны. На лесоматериалах, предназначенных для лущения, при поставке их в долготье или в комбинированном виде по дли­не наносят обозначение сорта каждого чурака и толщины брев­на. На вершинных бревнах должно быть нанесено обозначение в виде черты, пересекающей весь верхний тореи бревна.

Реквизиты маркировки наносят на верхние торцы лесома­териалов водостойкими красками и мелками стойкими к атмосферным воздействиям.

Сорт лесоматериала обозначается арабскими или римскими цифрами: 1 или I — первый сорт; 2 и II – второй сорт; 3 и Ш – третий сорт.

Толщина лесоматериалов обозначается арабскими цифрами в сантиметрах: 0 — 20, 30, 40, 50 и т. д.; 2— 12, 22, 32, 42. 52 и т. д.; 4 — 14, 24, 34, 44, 54 и т. д.; 6 — 16, 26, 36, 46, 56 и т. д.; 8—18, 28, 38, 48, 58 и т. д.

Условные обозначения сорта и толщины должны иметь вы­соту 30…50 мм. К пакетам или сплоточным единицам прикреп­ляются ярлыки, которые должны содержать следующие рекви­зиты: номер пакета (пучка), назначение лесоматериалов, ко­личество бревен и их общий объем. Номер пакета (пучка) дол­жен дублироваться нанесением обозначения на нескольких брев­нах или на втором ярлыке. Реквизиты наносятся несмываемой краской или другими средствами, обеспечивающими сохран­ность обозначений до получения лесоматериалов потребителем.

При групповом способе определения объема лесоматериалов, количество бревен, не подлежащих поштучному измерению, не указывается.

Процесс любого производства включает в себя ряд опера­ций, выполняемых в технологической последовательности при помощи определенного набора оборудования, представляющего собой систему машин. При этом под системой машин следует понимать совокупность технических средств различного функ­ционального назначения, взаимно увязанных по своим эксплуата­ционным параметрам в комплекты, предназначенные для осу­ществления какого-либо процесса или выполнения определен­ного цикла операций.

Система машин как единое целое, состоящее из ряда эле­ментов, связанных друг с другом но определенному принципу, характеризуется целевым назначением (выполнением конкретных задач), иерархической (многоуровневой) структурой, состоящей из подсистем более низкого уровня, возможностью управления (целенаправленного воздействия на систему), а также процес­сом функционирования, заключающимся в обмене между эле­ментами системы различными материальными средствами или какой-либо информацией.

Для комплексной механизации и автоматизации лесозагото­вительного производства разработана система машин, которая характеризуется определенной номенклатурой технических средств, взаимоувязанных друг с другом по типам и коли­честву с учетом особенностей природно-производственных усло­вий основных лесозаготовительных районов страны. Система машин для лесозаготовок имеет трехуровневую структуру, состоящую из взаимодействующих подсистем, соответствую тих определенным фазам лесозаготовительного производства, и обозначается индексом ЛП. Каждая подсистема, кроме бук­венного индекса, обозначающего принадлежность к данной системе, имеет соответствующий числовой код, который вклю­чает в себя набор чисел, обозначающих фазу производства (пер­вое число), вид работ или соответствующий технологический процесс (второе число), а также тип оборудования, на кото­ром базируется данная подсистема (третье число) [71].

Совокупность технических средств, предназначенных для пер­вичной обработки древесного сырья, представляет собой систему машин для лесных складов. Эта система соответствует третьей фазе лесозаготовительного производства и поэтому обозна­чается кодом ЛП.З.

В свою очередь система машин ЛП.З в зависимости от струк­туры технологического процесса, которая определяется видом поступающего древесного сырья, разделяется на пять основных подсистем. Первая подсистема соответствует наиболее полной структуре технологического процесса нижнего лесосклада, пред­назначена для первичной обработки деревьев и обозначается кодом ЛП.З. 1. Вторая подсистема предназначена для первичной обработки хлыстов и обозначается кодом ЛП.З.2. Третья подсистема предназначена для выработки короткомерпых сортимен­тов (рудничной стойки, пропсов, балансов) и обозначается кодом Л П.3.3. Четвертая подсистема предназначена для производства технологической щепы на лесных складах и обозначается кодом ЛП.З.4. Пятая подсистема является вспомогательной. Она предназначена для технического обслуживания и ремонта лесоскладских машин, обозначается кодом ЛП.3.5 (в данном по­собии не рассматривается).

Каждая из этих подсистем может базироваться на спе­циализированных (однооперационных) или на многоопера­ционных машинах. Однако в любой из систем возможно приме­нение тех и других машин одновременно. Тип применяемого в системе оборудования характеризуется третьим числом кода. Например, с 1 по 40 обозначены системы, сформированные только из однооперационных машин, с 41 по 60 — системы на базе многооперационных машин, а с 61 по 99 — системы, где применяются как однооперационные, так и многооперационные (смешанные) машины.

Таким образом, полный код системы машин для лесных скла­дов состоит из буквенного индекса ЛП и трех чисел, отде­ляемых друг от друга точкой. Например, кодом ЛП.З.2.01 обозна­чена система для первичной обработки хлыстов на нижнем лесоскладе однооперационными машинами, а кодом Л П.3.1.63 обозначена система для первичной обработки деревьев на ниж­нем лесоскладе, включающая как одно-, так и многоопераци­онные машины.

Для комплексной механизации лесозаготовительного производства на ближайшую перспективу укомплектовано 76 основ­ных систем машин, в том числе 18 систем предназначены для нижних лесоскладов. При формировании систем в их состав включены как серийно выпускаемые, так и перспективные ма­шины, находящиеся в стадии НИР и ОКР. При этом соблю­дались следующие основные принципы:

использование однотипных машин на одноименных опера­циях;

обеспечение соответствия технических и эксплуатационных параметров машин особенностям природно-производственных условий, виду заготавливаемого древесного сырья (деревья, хлысты или сортименты), а также возможностям комплексного и рационального его использования;

обеспечение равной или кратной производительности машин в системе с учетом примерного равенства их технической надеж­ности.

Ниже будут рассмотрены системы машин для обработки де­ревьев и хлыстов.

Системы машин для обработки деревьев. Система машин ЛП.З. 1.01 предназначена для пер­вичной обработки деревьев на лесных складах, примыкающих к железной или автомобильной дорогам, а также к судоходной реке. Она может быть применена и на лесных складах потребителей. Систему машин ЛП.З. 1.01 целесообразно использовать в районах со смешанными лесонасаждениями для обработки мелких и средних деревьев.

В состав этой системы включено оборудование для выгрузки пачек деревьев, обрезки сучьев, раскряжевки хлыстов, сорти­ровки и пакетирования круглых лесоматериалов, штабелевки и погрузки сортиментов, дробления сучьев, а также оборудование Для уборки и вывозки отходов.

На выгрузке, создании запаса и подаче пачек деревьев на обработку могут быть использованы краны ККЛ-32, ЛТ-62 и ЛТ-62А, оснащенные электрогидравлическим поворотным грей­фером ЛТ-185, а также разгрузочно-растаскивающие устрой­ства ЛТ-10 или ЛТ-74. Для обрезки сучьев в эту систему вклю­чена сучкорезная машина СМ-11, которая в ближайшем будущем заменит установку ПСЛ-2А.

На раскряжевке хлыстов используются полуавтоматические линии ЛО-15С или ЛО-15А. При этом в качестве питателя рас­кряжевочных установок может быть применен бункерный раз­общитель хлыстов типа ЛТХ-80.

Для сортировки круглых лесоматериалов в эту систему вклю­чены продольные автоматизированные лесотранспортеры с одно­сторонней сброской ЛТ-86 или ЛТ-86А, а также лесотранспортеры с автоматизированной двухсторонней сброской ЛТ-182. Для учета лесоматериалов предполагается использование устрой­ства ТС-43.

Пакетирование круглых лесоматериалов в лесонакопителях сортировочного лесотранспортера может осуществляться с по­мощью специальной пакетоформирующей машины ЛТ-177.

На штабелевке и погрузке сортиментов могут быть исполь­зованы консольно-козловые краны ККЛ-16 и ККС-10 или ба­шенные краны КБ-572. При этом кран ККЛ-16 грузоподъем­ностью 16 т оснащен грейфером ПЛ-28, а краны ККС-10 и КБ-572 – грейфером ЛТ-153 (ВМГ-5А).

Дробление сучьев осуществляется рубительными машинами ДУ-2 или МРГС-7. Для уборки отходов применяются спе­циальный транспортер ТОЦ-16-5 и скиповый погрузчик Л В-175, а для вывозки отходов могут применяться автосамосвалы ЗИЛ-ММЗ-555 или специальные мусороуборочные машины ПЛ-16А.

В состав системы машин ЛПЗ.1.61 и Л П.3.1.62 в от­личие от системы машин ЛП.3.1.01 включена сучкорезно-рас­кряжевочная установка ЛО-30, что позволяет использовать ее в районах со смешанными лесонасаждениями для обработки не только мелких и средних, но и крупных (диаметром более 60 см) деревьев. Состав оборудования на других операциях, условия примыкания, а также основные показатели системы машин Л 11.3.1.61 аналогичны системе ЛП.3.1.01.

Система машин ЛП3.1.04 предназначена для первич­ной обработки деревьев в основном на прирельсовых нижних лесных складах. В состав этой системы включена шнековая установка для групповой очистки стволов от сучьев СМ-18 и раскряжевочно-сортировочная установка (Л П.0645), В этой связи систему машин ЛП.3.1.04 целесообразно использовать в хвойных лесонасаждениях для обработки в основном мелких деревьев. Обслуживает эту систему 18…22 рабочих, а ее рас­четная сменная производительность в зависимости от вели­чины среднего объема хлыста составляет от 250 до 370 м³.

Система машин ЛП.3.1.02 является перспективной и предназначена для обработки средних и крупных деревьев хвой­ных пород на лесных складах, примыкающих к железной дороге МПС или непосредственно к потребителю. Состав оборудования и основные показатели по этой системе приведены в табл. 2.2.

Системы машин для обработки хлыстов. Доля вывозки хлыс­тов на нижние лесопромышленные склады составляют около 94% общего объема вывозки, поэтому технологический процесс заготовки, вывозки и первичной обработки хлыстов ТП-2 в настоящее время и на ближайшую перспективу следует считать основным.

Для первичной обработки хлыстов на лесных складах раз­работано 11 систем машин. К ним относятся: ЛП.3.2.01; ЛП.3.2.02; ЛП.3.2.03; ЛП.3.2.04; ЛП.3.2.05; ЛП.3.2.06; ЛП.3.2.07; ЛП.3.2.08; ЛП.3.2.61; ЛП.3.2.62; ЛП.3.2.63. Состав оборудования и основные показатели но этим системам приведены в табл. 2.3.

Система машин ЛП.3.2.01 предназначена для обра­ботки мелких, средних и крупных хлыстов смешанного пород­ного состава на нижних лесоскладах, примыкающих к железной дороге МПС, судоходной реке, автомобильной дороге общего назначения, или непосредственно к потребителю. Отличительной особенностью этой системы является то, что в ее состав входит электромоторная пила ЭПЧ-3 (ЭПЧ-ЗМ) для раскряжевки хлыс­тов, а на сортировке круглых лесоматериалов используется уни­фицированный лесотрансиортер Б-22У-1А с комплектом бревно-сбрасывателей ЛТ-166. Производительность этой системы состав­ляет в среднем 150… 180 м³ в смену.

Система машин ЛП.3.2.02 предназначена для обра­ботки мелких и средних хлыстов смешанного породного состава. В этой системе для раскряжевки хлыстов предназначена полу­автоматическая линия ЛО-15С (ЛО-15А) или установка гидрофицированная ЛОЛ 13, в комплекте с электромоторной пилой ЭП-50К. На сортировке круглых лесоматериалов предусмотрено применение автоматизированного сортировочного лесотранспор­тера ЛТ-86А с односторонней сброской или лесотранспор­тера ЛТ-182 с двусторонней сброской. Обслуживает эту систему 30…31 рабочий. Производительность системы составляет в сред­нем 250…360 м³ в смену.

Система машин ЛП.3.2.03 предназначена для обра­ботки в основном крупных хлыстов смешанного породного состава, так как здесь используется раскряжевочная установка ЛО-68 с двухдисковым пильным аппаратом. В этой системе предусмотрено также использование мостового крана KM-30 с электрогидравлическим грейфером ЛТ-185 для выгрузки пачек хлькстов и подачи их на обработку. Система может использоваться на нижних лесоскладах, примыкающих как к железной дороге МПС, так и к судоходной реке или к потребителю. На об­служивании этой системы занято 35…38 рабочих, а ее произво­дительность составляет в среднем 450…500 м³ в смену.

Система машин ЛП.3.2.04 предназначена для обра­ботки средних и крупных хлыстов в основном хвойных пород, так как базируется на раскряжевочной автоматизированной многопильной установке ЛО-105 слешерного типа. Может использоваться на прирельсовых нижних лесоскладах или на скла­дах примыкающих непосредственно к потребителю. На обслу­живании этой системы занято около 32 рабочих, сменная произ­водительность достигает 600…650 м³.

В систему машин ЛП.3.2.05 включена раскряжевочно-сортировочная установка (ЛП-0645), поэтому она может быть использована для обработки хвойного древесного сырья, со зна­чительным содержанием тонкомерных хлыстов на прирельсовых нижних лесоскладах или на лесоскладах, примыкающих к авто­мобильной дороге общего назначения или к потребителю Про­изводительность системы может колебаться в зависимости от величины среднего объема хлыста от 250 до 370 м в смену. На ее обслуживании занято 15…20 рабочих.

Система машин Л П.3.2.03 является также перспек­тивной. В се состав может быть включена двухножевая установка для раскряжевки крупных хлыстов смешанных пород (код ЛП.0650). Эта система предназначена для прирельсовых лесоскладов, а также для складов, примыкающих к потребителю или судоходной реке.