Харвесторы

 

Министерство образования  и науки Российской Федерации                         

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ ЛЕСА

 

    Кафедра: технологии и оборудования лесопромышленного производства

 

 

 

Реферат

 

 

   Тема: Применение  информационных технологий

                                         

.

 

 

 

 

                                                                                     Выполнил: студент гр. ЛПМ-11

                                                                                                                 Новиков А. Д.

 

                                                                                                    Проверил: доцент к.т.н .

                                                                                                                 Макаренко А. В.

                                                                         2011 г.

                                                       

                                                Содержание

 Введение ……………………………………………………………….3-4

1. Легкие харвесторы………………………………………………....5-7
2. Средние харвесторы………………………………………………..8-11
3. Базовые харвесторы………………………………………………...12-14
4. Тяжёлые харвесторы………………………………………………..15-19

Список литературы……………………………………………….20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                     Введение 
     Харвестер является основной машиной для заготовки сортиментов в условиях лесосеки и относится к группе самоходных машин. Он состоит из базы, на которой монтируется технологическое оборудование. 
     В качестве базы в целях удешевления харвестеров или же создания машин двойного назначения могут использоваться гусеничные или колесные тракторы общего назначения, экскаваторы, дорожно-строительные или грузоподъемные машины (реже), а также специализированные функциональные шасси с энергетической установкой. По типу шасси выделяют харвестеры: гусеничные, имеющие от двух до четырех гусениц; колесные, с колесной формулой 4К2 , 4К4, 6К6 и 8К8; шагающие и комбинированные.      Два последних типа харвестеров в единичных экземплярах появились в конце XX века, сегодня являются самыми дорогими, но наиболее совместимыми с лесной средой, т.к. наносят минимальный вред лесосеке, оставляя дискретную колею. 
    По виду трансмиссии выделяют харвестеры, имеющие механическую (редко), электрогидравлическую и гидростатическую трансмиссии. Новые модели харвестеров имеют гидростатическую трансмиссию, работа которой оптимизируется бортовым компьютером. Наличие гидростата в трансмиссии позволяет двигаться по слабым лесным почвогрунтам практически без пробуксовки колес с плавным увеличением крутящего момента на колесе от нуля. 
     По назначению выделяют харвестеры: для проведения рубок главного и (или) промежуточного пользования. По технологическим признакам работы харвестеры делятся на узкозахватные и широкозахватные, которые в свою очередь могут быть фронтального, флангового и кругового действия. По положению дерева после срезания выделяют харвестеры с вертикальным его положением в процессе обработки (резки) и горизонтальным. Легкие узкозахватные харвестеры фронтального действия могут работать под пологом леса. Несмотря на компактность, серьезным недостатком узкозахватных харвестеров является необходимость их подъезда для срезания практически к каждому дереву, что негативно влияет на лесную среду. По этой причине отдается предпочтение широкозахватным харвестерам кругового действия. Еще больше уменьшают число проходов на лесосеке, а следовательно негативное воздействие на лесные почвогрунты, разрабатываемые в настоящее время форвардеры (рис. 1, л’). Они объединяют в себе “харвестерную” и “форвардерную” системы. Данные машины, обеспечивающие срезание дерева, получение из него сортиментов, их погрузку на себя и подвозку к лесовозному усу, по мнению специалистов западноевропейских фирм весьма перспективны, особенно на несплошных рубках. 
В зависимости от конструкции технологического оборудования харвестеры подразделяются на одно- и двухмодульные. Конструктивной особенностью одномодульных (грейферных) харвестеров) является комбинированный валочно-сучкорезно-раскряжевочный модуль, монтируемый на рукояти манипулятора вылетом 4…12 м. Такая компоновка способствует сохранению подроста, исключает перехваты обрабатываемого дерева, обеспечивает выпиловку неограниченного количества длин сортиментов и выбор места их укладки. Двухмодульные (двухприемные) харвестеры оснащаются валочным модулем, установленным на манипуляторе и сучкорезно-раскряжевочным модулем (процессорным агрегатом), смонтированным на самоходном шасси. Такие машины менее технологичны, но позволяют работать в лесонасаждениях с большим средним объемом хлыста. После спиливания и валки дерева, оно переносится для обрезки сучьев и раскряжевки в процессорный агрегат. Возможность поворота процессорного агрегата в горизонтальной плоскости и двухсторонняя сброска выпиленных сортиментов позволяет формировать несколько пачек в пределах угла по-ворота (до 270?), осуществляя предварительную сортировку лесоматериалов.

По типу срезающего и раскряжевочного  устройства выделяют харвестеры с консольной цепной пилой, ножами силового действия и дисковой пилой. Наличие круглой пилы обеспечивает повышенную, по сравнению с цепными пилами, скорость резания, уменьшает возможность появления сколов на торцовых поверхностях сортиментов и уровень эксплуатационных затрат. Однако она более громоздка и преимущественно устанавливается у двухмодульных харвестеров в процессорном агрегате для раскряжевки хлыстов. У одномодульных харвестеров пильный механизм выполняет как срезание дерева, так и его раскряжевку и является цепным или реже, при срезании тонкомерных деревьев, ножевым. 
По типу протаскивающих устройств различают харвестеры с вальцовым, гусеничным, пневмоколесным и комбинированным механизмами протаскивания непрерывного действия и с циклической подачей, осуществляемой захватами или ножами для срезания сучьев, приводимыми в действие с помощью гидравлических или канатноблочных систем. При этом возможно совмещение операций захвата дерева и замыкания сучкорезных ножей, протаскивания и обрезки сучьев. Механизмы протаскивания непрерывного действия позволяют получить большие производительности машин за счет исключения холостых ходов, больших скоростей и, в ряде случаев, начала обработки дерева с сучковой зоны. Однако они способны повреждать поверхность ствола, реализуют меньшие усилия, чем механизмы протаскивания циклического действия, что дает возможность обрабатывать более крупные деревья. Количество вальцов для протаскивания может быть два, три и четыре. 
По конструкции захватно-срезающей головки выделяют харвестеры с набором от трех до пяти клиновидных ножей силового резания изогнутых по дуге и наилучшим образом копирующих профиль ствола, а также с шарнирным набором ножей типа “браслет”. Однако из-за сложности эксплуатации и меньшего реализуемого усилия срезания они применяются редко. Ножи силового резания выполняются как с односторонней, так и с двухсторонней режущими кромками. У харвестеров с периодической подачей ствола допускается движение ножей вдоль ствола, что позволяет обрезать сучья при неподвижном дереве (рабочий ход) и перемещать ствол к пильному механизму за холостой ход. 
По месту установки захватно-срезающе-раскряжевочного устройства выделяют харвестеры с его креплением на рукояти манипулятора, на стреле и на раме или трехточечной навеске базовой машины. В последнем случае харвестер относится к узкозахватному типу. Наиболее широко применяются харвестеры, оснащенные манипулятором. Манипуляторы могут быть рычажного, телескопического и комбинированного типов. По данным шведских специалистов манипуляторы с телескопической стрелой более мощные, более производительны в работе в разреженном древостое, легче управляемы. Манипуляторы с шарнирно-сочлененной стрелой (рычажные) более удобны при работе с небольшим вылетом стрелы, более производительны при работе в плотном древостое, дешевле. Комбинированные манипуляторы призваны обеспечить сочетание достоинств и тех и других. Часто они реализуют принципы параллельного действия. 
В зависимости от конструкции харвестеры могут быть с кабиной неподвижной и позволяющей менять угол наклона в процессе работы, как и в целом менять центр тяжести машины. Последнее обстоятельство наиболее важно при работе харвестера в горной и холмистой местности, расширяет его технологические возможности и повышает безопасность труда.

 

 

 

 

1.  Легкие харвесторы для рубок прореживания

 

 

   Трактор Беларус 1221МЛХ

Назначение: 
для выполнения валочно-сучкорезо-раскряжевочных работ на рубках, для ухода за лесом

Машина лесная харвестер Беларус 1221МЛХ предназначена для выполнения валочно-сучкорезо-раскряжевочных работ на рубках, для ухода за лесом. Использование трактора в качестве шасси позволяет добиться высокой маневренности и проходимости.

Технические характеристики Беларус 1221МЛХ

Основные характеристики
Колёсная формула / кол-во осей	4х4
Характеристики грузоподъёмности и массы
Общий вес, кг	8800
Двигатель
Расчётная частота вращения, об/мин	2100
Тип двигателя	Дизель с турбонаддувом
Модель двигателя	Д-260.2
Число и расположение цилиндров	6
Рабочий объём двигателя, см3	7120
Максимальный крутящий момент, Нм(кгсм)	500
Мощность двигателя, кВт (л.с.)	96 (131)
Коробка передач
Число передач КП	16/8
Тип коробки передач	Синхронизированная, диапазонная
Топливная система
Максимальная скорость, км/ч	33
Размеры
Габаритные размеры, мм	9000x2550x3200
Дорожный просвет, мм	400
Колесная (гусеничная) база, мм	2760
Максимальный вылет стрелы, мм	6130
Заправочные емкости
Топливный бак, л	140
Колёса
Шины	420/70R24 / 520/70R38
Колея передних/ задних колес, мм	1800/1

 

 

      Харвестер H-8

Технические данные

 

Наименование	Марка / Характеристики
Двигатель	John Deere 4045 HF275, 104 кВт, 2200 об/мин, 540 Нм, 1400 об/мин
Трансмиссия	Гидростатическая под управлением IQAN
Насос	230 л, 1700 об/мин
Колеса	500/65 × 26,5
Манипулятор	Rottne RK 80, 7,1 м или 9,1 м
Харвестерная головка	Rottne EGS 405
Система управления	Rottne D5
Ширина	2 050 мм
Вес	8 300 кг

Харвестер ROTTNE H-8 специально разработан для рубок прореживания. Благодаря уникальным техническим характеристикам и различным системам маневрирования харвестера Н-8 расстояние между волоками может достигать 35 м, при этом нет необходимости делать дополнительную промежуточную вырубку и вручную валить деревья.  
 
Для узких и компактных шасси с маятниковой подвеской требуется немного места, благодаря небольшому весу машины давление на грунт минимальное, что позволяет избежать повреждения почвы.  
 
В комфортабельной кабине с большими окнами оператору созданы все условия для выбора деревьев по всей рабочей зоне манипулятора.  
 
Манипулятор параллельного типа хорошо сбалансирован геометрически, что в сочетании с превосходной устойчивостью харвестера, позволяет производить заготовку леса по всей зоне досягаемости манипулятора. Харвестерная головка с двойной парой сучкорезных ножей очень компактна, подвижна и прекрасно работает со всеми типами деревьев, выбранных для прореживания. Устройство для маркировки цветом и обработки пней предлагается в качестве дополнительного оборудования.  
 
Применяемая на харвестере Н-8 система раскряжевки ROTTNE D4 – это результат сотрудничества компании ROTTNE INDUSTRI и DASA CONTROL SYSTEMS, в ходе которого были успешно внедрены новые технологии и весь накопленный опыт, а также учтены пожелания предпринимателей и лесозаготовительных предприятий. Система ROTTNE D4 состоит из нескольких процессорных блоков, которые соединены с помощью шины Can Bus. Компьютер управления и большой сенсорный дисплей соединены в один блок, размещенный в кабине оператора. Через сенсорный дисплей можно легко вводить и изменять различные установки, предусмотрен также вывод отчетов производительности с печатью на принтере.

 

 

 

 

2. Средние харвесторы для рубок ухода

 

 

 

 

 

	Манипулятор	Foresteri (Финляндия)
	Вылет стрелы, м	9,5
	Подъемный момент, кНм	100
	Угол поворота манипулятора, град	260
	Харвестерная головка	Foresteri (Финляндия)
	Максимальный диаметр  распила, мм	670
	Максимальное раскрытие  роликов, мм	550
	Оптимальный диаметр ствола дерева, мм	400
	Масса эксплуатационная, кг	15000
	Масса на передний мост, кг	7500
	Масса на задний мост, кг	7500
	Дизель	Д-260.1
	Мощность эксплуатационная, кВт (л.с.)	109 (148) при 2100 об/мин
	Трансмиссия	гидрообъемная
	Скорость передвижения, вперед/назад, км/ч:
	1-я	9/9
	2-я	30/30
	Угол качания переднего  моста, град	±15
	Дифференциал переднего  моста	повышенного трения
	Блокировка переднего  моста	имеется
	Задний мост	балансирный мост с блокируемым дифференциалом фирмы NAF (Германия)
	Рабочая тормозная система	многодисковые тормозные  механизмы в «масле», с раздельным гидравлическим приводом по мостам
	Рулевое управление	шарнирно-сочлененная рама, с гидравлическим приводом, гидравлической обратной связью и аварийным насосом
	Шины:
	передние	30.0L-32
	задние	600/55-26.5
	Тип гидросистемы	load-sensing с регулируемым насосом
	Заправочные емкости, л:
	топливный бак	190
	гидробак	200
	Габаритные размеры в  транспортном положении, мм:
	длина	10250
	ширина	2900
	высота	4000
	дорожный просвет	500

 
 
ОСНОВНЫЕ ДОСТОИНСТВА МАШИНЫ: 
Фактор Описание  
Цена Существенно ниже цены на аналогичные машины ведущих мировых производителей. 
Эксплуатационные расходы 
Ниже чем у аналогичных машин ведущих мировых производителей за счет возможности использования менее дорогих смазочных материалов, а также комплектующих отечественного производства. 
Двигатель Минского моторного завода Надежный и менее прихотливый в эксплуатации.  
Отсутствие сложных электронных систем управления двигателем и трансмиссией Упрощает управление машиной, ее обслуживание и ремонт.  
Снижает требования к уровню квалификации оператора. 
Стелящийся манипулятор и функция наклона площадки, на которой он установлен Позволяет обеспечить линейное движение головки вдоль ствола дерева. 
Чувствительная к нагрузке гидравлическая система с регулируемым насосом  
(Load Sensing) Позволяет обеспечить плавное управление технологическим оборудованием. 
Снижает расход топлива. 
Высокая степень фильтрации Достигается за счет применения высококачественных фильтров в напорной и сливной магистрали. 
Низкорасположенный центр тяжести машины Обеспечивает высокую устойчивость в зоне работы. 
Самоблокирующийся дифференциал повышенного трения подмоторного моста, возможность блокировки дифференциала балансирного моста и межосевого дифференциала машины Позволяет значительно повысить тяговые характеристики и проходимость машины по заболоченным и снежным участкам местности. 
Разъемные диски колес Позволяют значительно упростить процедуру и сократить время на замену шины. 
Каркас кабины соответствует требованиям безопасности  
ISO 8082 (ROPS), ISO 8083 (FOPS) и ISO 8084 (OPS) Защищает оператора в случае опрокидывания машины, от падающих и проникающих предметов. 
Хорошее освещение рабочей зоны Позволяет безопасно осуществлять работы в темное время суток. 
Быстрый и легкий доступ к узлам при проведении обслуживания Обеспечивается конструкцией машины. 

 

                                          Ponsse Beaver

 

Несмотря на его компактный размер, Ponsse Beaver в истинном духе лесных машин Ponsse – позволяет решать разнообразные задачи в пределах от санитарных и рубок прореживания до сплошных рубок ухода. Наибольшая гидравлическая мощность для этого класса машин, объединённая с мощным гидроманипулятором и низко расположенным центром тяжести обеспечивает возможность обработки больших деревьев. Равномерное распределение давления на почву и большой вылет мощного гидроманипулятора минимизирует повреждение оставленных деревьев при не сплошных рубках и сохраняет подрост.