Производительность харвестеров

Разработка лесосек с применением харвестеров предполагает применение двух возможных способов складирования сортиментов относительно направления движения машины: одностороннего и двустороннего. На рис. 2.20 приведена схема разработки части делянки на сплошной рубке главного пользования с применением двустороннего способа. Харвестер движется по делянке челночным способом без предварительной прокладки трелёвочных волоков. Оператор харвестера, проехав на очередную рабочую стоянку, последовательно выбирает деревья для валки, спиливает и валит их таким образом, чтобы комель дерева был сориентирован на одну выбранную сторону от машины. После этого дерево протаскивается через харвестерную головку, где производится обрезка сучьев, отмер длины нужного сортимента и раскряжёвка. Полученные сортименты складываются справа или слева от машины в пачки, а сучья на волок перед машиной. Собранные в пачки сортименты трелюются на погрузочный пункт форвардером, где укладываются в штабели и могут быть предварительно рассортированы. Форвардер может начать работу после удаления харвестера не менее чем на 50 м. Обычно машины эксплуатируют на разных пасеках или делянках.

Рис. 2.20. Схема разработки делянки системой машин «Харвестер + форвардер» при сплошных рубках: 1 – харвестер, 2- пачки сортиментов, 3 – форвардер, 4 – штабель сортиментов, 5 – лесовозный ус, 6 – разработанная полоса леса.

Двусторонний способ укладки сортиментов в пачки по обе стороны от машины позволяет снизить объём работ по перетаскиванию деревьев при выполнении технологических операций, уменьшить повреждаемость оставляемых деревьев и подроста, а также повысить производительность машины. Ширина пасеки, обрабатываемой за один проход, составляет два эффективных вылета манипулятора харвестера.

На труднодоступных для машин участках и при невозможности обработки деревьев харвестером (ввиду большого диаметра, неправильной формы ствола и т.д.) валку деревьев и их обработку осуществляет вальщик с помощью бензиномоторной пилы. При работе на пересечённой местности харвестер должен перемещаться вверх или вниз по склону, но не поперёк ему.

Сменная производительность харвестера определяется по формуле

П_см = , (2.38)

где t_п.з. – подготовительно-заключительное время (t_п.з.=3000с); К_и - коэффициент использования рабочего времени (К_и=0,8…0,9); q_х- средний объём хлыста, м³; t_ц- время цикла (время обработки одного дерева), с

t_ц = t₁+ t₂+ t₃+t₄, (2.39)

где = t₁ – время, затрачиваемое на наводку харвестерной головки на дерево, спиливание и сталкивание дерева, с (t₁=18,5…20,8 с при среднем объёме хлыста от 0,22 до 0,59 м³); t₂ – время на подтаскивание дерева в зону обработки, с (t₂ = 5…10с); t₃- время на обрезку сучьев и раскряжёвку хлыста, с, определяемое по формуле

t₃ = , (2.40)

где Н_д – средняя высота древостоя, м; l_вер – длина вершинной части дерева, м (l_вер=1,5…2,0м); U_пр – скорость протаскивания дерева через харвестерную головку, м/с (U_пр = 3…5м/с); t_р – время затрачиваемое на один пропил, с (t_р – 2…4с); n_р – количество пропилов на один хлыст (n_р= l_сорт – средняя длина выпиливаемых сортиментов,м; t₄ – время переезда машины между технологическими стоянками в расчёте на одно дерево, с, определяется по формуле

t₄ = , (2.41)

где R и r – соответственно максимальный и минимальный вылет манипулятора харвестера, м (например, для харвестеров «Тимберджек – 1270» - R =10, r – 2,0 м); U_п – скорость перемещения харвестера по лесосеке, м/с (U_п = 0,2…0,4 м/с); К_м – коэффициент, учитывающий использование максимального вылета стрелы манипулятора (К_м= 0,8…0,93)