Системы машин для нижних лесопромышленных складов. Основное оборудование. Обоснование применения систем машин.

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.