Машины и технологии, обеспечивающие устойчивость и неистощительность лесозаготовок
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Системы. Методы. Технологии. А.Н. Сухих. Машины и технологии…2012 № 2(14) с.83-91
УДК 630*3
Машины и технологии, обеспечивающие устойчивость и
неистощительность лесозаготовок
А.Н. Сухих1
1
Братский государственный университет, Макаренко 40, Братск, Россия. E-mail: cyxux 2002@mail.ru
Статья поступила 01.02 2012, принята 20.05.2012
Лесопромышленное производство определяет требования к современной науке по созданию высокоэффективных и произ-
водительных лесозаготовительных машин, при этом должны выполняться условия эффективной эксплуатации и технологии
заготовки лесных ресурсов. Применение предлагаемых лесозаготовительных машин позволит обеспечить устойчивость и
неистощительность лесозаготовок. В статье представлены валочно-пакетирующие трелевочные машины на базовом шасси,
их предлагается использовать для комплекса лесосечных работ. Данные модели универсальны и предназначены для валки и
трелевки леса, использование на них сменного навесного оборудования позволит выполнять весь объем лесосечных работ с
требуемой эффективностью, даст возможность совершенствования технологического процесса современного ЛПК. Исполь-
зование универсальных машин с различным навесным оборудованием вместо систем машин, применяемых на лесозаготовках,
решит проблему несовместимости по производительности при работе машин в лесозаготовительных комплексах, сократит
стоимость основных фондов и затраты на их техническое обслуживание. Поэтому предлагаемая автором интенсивная ле-
соэксплуатация с учетом комплексного инновационного подхода, на базе универсальных машин позволит улучшить работу
лесозаготовительных предприятий и лесопромышленного комплекса. Предлагаемые лесозаготовительные машины и комплек-
сы способны решить задачи обеспечения технологической щепой ЦБК и гидролизные заводы, котельные предприятия, а полу-
чение топливного газа обеспечит их экономичность. Утилизация древесных отходов улучшит экологию лесной среды, снизит
риск возникновения пожаров. Все остатки лесозаготовок, такие, как сучья, кустарники, поврежденный подлесок, могут
быть измельчены прямо на делянке. Модели универсальных лесозаготовительных машин и экономичных перерабатывающих
комплексов для эффективной переработки отходов, лиственной и низкокачественной древесины позволят на современном
уровне решить насущные проблемы ЛПК.
Ключевые слова: лесозаготовительные машины, лесопромышленное производство, оптимизация, устойчивость и неистощи-
тельность лесозаготовок.
Machinery and technologies to ensure stability and inexhaustibility of
harvesting technological processes
A.N. Sukhih1
1
Bratsk State University, 40, Makarenko str., Bratsk, Russia. E-mail: cyxux 2002@mail.ru
Received 01.02.2012; Accepted 20.05.2012
Timber processing production sets the requirements to the contemporary science to develop highly efficient and productive harvest-
ing machines. Besides, the effective operating conditions and efficient harvesting technologies should be met. The employment of the
proposed harvesting machinery will enable to ensure the stability and inexhaustibility of harvesting technological processes. The article
describes felling and milling machines. It is offered to employ them for a variety of cutting operations: felling, bundling, skidding as
well as for the full range of cutting operations when employing a replaceable rig. The listed models are universal and used for felling
and skidding, and the replacement rig employed will enable to perform all cutting operations with required efficiency, improve the tech-
nological process of modern timber processing complex. The employment of universal machines with various rigs will settle the perfor-
mance incompatibility problem of the machinery operating in logging complexes, reduce the fixed assets and maintenance costs. So, the
intensive forest exploitation considering innovative integrated approach based on the universal machines employment offered by the
author will improve logging enterprises and complexes operation. The proposed machinery and complexes are capable of settling the
problems of industrial chip supply for pulp and paper mills and hydrolytic plants, boiler-houses, power gas production providing their
effectiveness. Wood waste utilization will improve forest environment, reduce fire development possibility. Logging remains such as
twigs, bushes, defective undergrowth can be chopped immediately at the allotment. The models of universal harvesting machines and
economical complexes for processing wood waste of deciduous and low-grade wood will allow settling the urgent problems of timber
processing production at a state-of-the-art level.
Key words: logging machines, timber production, optimization, harvesting stability and inexhaustibility.
Произошедшие изменения в условиях и критериях ки ранее действовавших подходов к организации лесо-
выбора направлений развития лесопромышленного заготовительной и лесопромышленной деятельности.
комплекса (ЛПК) требуют существенной корректиров- Усиливается экономическая и технологическая необ-
83
Systems. Methods. Technologies. A.N. Sukhih. Machinery and technologies…2012 № 2(14) p.83-91
ходимость отказа от сложившегося подхода к заготовке линдра 9 установлены на арочной двухопорной с-
древесины, базирующегося на применении лесозаго- образной стреле 8, два гидроцилиндра 10 установлены
товительных комплексов и использование в основном на стреле 4, один гидроцилиндр 11 на рукояти, один
хвойной высококачественной древесины. Сегодня на гидроцилиндр 12 на захватно-срезающем устройстве;
лесосеке может работать от трех до пяти мощных лесо- лебедка 13, противовес 14.
заготовительных машин, хотя опыт применения уни- Машина работает следующим образом. В режиме
версальных машин, выполняющих валку и трелевку валки-пакетирования стрела 4 и рукоять 5 находятся
леса, положительно себя зарекомендовал с точки зре- перед кабиной, рукоять 5 с захватно-срезающим уст-
ния экономической эффективности. Наряду с этим ис- ройством 6 наводится на деревья с использованием
пользование в современных лесозаготовительных поворотной платформы 3, спиливает их, переносит и
предприятиях тонкомерной лиственной и низкокачест- укладывает в пачку. После окончания цикла валки на
венной древесины только получает развитие, химиче- одной стоянке машина двигается вперед по пасеке,
ская и комплексная переработка древесины только обеспечивая создание необходимого числа пакетов для
стремится к прежнему уровню. Поэтому сегодня для работы в режиме трелевки, после чего выполняется
обеспечения устойчивого развития лесопромышленно- фиксация рукояти 5 с захватно-срезающим устройст-
го комплекса и неистощительного лесопользования вом 6 впереди машины. Затем начинается работа ма-
необходимо всемерное совершенствование лесозагото- шины в режиме трелевки с набором пачек деревьев по
вок с учетом комплексного использования древесины, направлению к погрузочному пункту, передом, с при-
что актуально для развития лесопользования в целом. менением арочной двухопорной с-образной стрелы 8,
На кафедре воспроизводства и переработки лесных пачкового захвата 7 и лебедки 13.
ресурсов Братского государственного университета с Вторая машина валочно-пакетирующая трелевочная
участием автора разработаны принципиальные конст- с кониковым устройством [2] поясняется на рис. 2.
рукции валочно-пакетирующих трелевочных машин на Машина состоит из универсального шасси 1 и техноло-
базовом шасси, их предлагается использовать для ком- гического оборудования, установленного на колонне с
плекса лесосечных работ, они могут выполнять валку опорно-поворотным устройством 2, поворотной плат-
леса, пакетирование, трелевку, а при использовании формы 3, стрелы 4, рукояти 5 с захватно-срезающим
сменного навесного оборудования – весь объем лесо- устройством 6, коникового устройства 7, двух гидро-
сечных работ. Конструкция технологического обору- цилиндров 8, установленных на стреле 4, одного гид-
дования дает возможность применения данного обору- роцилиндра 9 на рукояти, одного гидроцилиндра 10 на
дования на специальных шасси различных заводов захватно-срезающем устройстве, противовеса 11.
(полезная модель [1] поясняется на рис. 1). Машина работает следующим образом: заходит на
На раму шасси, вместо манипулятора для сбора пасеку задним ходом, в режиме валки-пакетирования
хлыстов, предлагается устанавливать колонну с опор- стрела 4 находится по необходимости впереди или по-
но-поворотным устройством и поворотной платфор- зади кабины, рукоять 5 с захватно-срезающим устрой-
мой, на которой установлена стрела с рукоятью и за- ством 6 наводится на деревья с использованием пово-
хватно-срезающим устройством для валки деревьев, а ротной платформы 3, спиливает их и укладывает в ко-
вместо коникового захвата для поштучного сбора хлы- никовое устройство. Таким образом, формируется пач-
стов устанавливается пачковый захват. Машина состо- ка, после чего выполняется фиксация рукояти 5 с за-
ит из универсального шасси 1 и технологического обо- хватно-срезающим устройством 6, и начинается работа
рудования, установленного на колонне с опорно- машины в режиме трелевки к погрузочному пункту.
поворотным устройством 2, поворотной платформы 3, Полезная модель позволяет сократить время цикла и
стрелы 4, рукояти 5 с захватно-срезающим устройст- формировать пачку сразу в коник, без операции паке-
вом 6 и пачкового захвата 7, установленного на ароч- тирования на землю.
ной двухопорной с-образной стреле 8. Два гидроци-
Рис. 1. Валочно-пакетирующая трелевочная машина.
84Системы. Методы. Технологии. А.Н. Сухих. Машины и технологии…2012 № 2(14) с.83-91
Модификация на этой же базе универсальной ма- изводительности при работе машин в лесозаготови-
шины с поворотной рукоятью [3] (рис. 3) позволит с тельных комплексах, сократит стоимость основных
высокой маневренностью выполнить весь комплекс фондов и затраты на их техническое обслуживание.
лесосечных работ. Экономическая целесообразность определяется ис-
Машина состоит из универсального шасси 1, техно- ходя из величины уменьшения основных фондов и ор-
логического оборудования, установленного на колонне ганизационно-технических мер по совершенствованию
с опорно-поворотным устройством 2, поворотной технологического процесса заготовки леса, с учетом
платформы 3, противовеса 13, стрелы 4, рукояти 5 с критерия экономической эффективности новой техни-
поворотным устройством рукояти 11, захватно- ки и минимума приведенных затрат. Годовой экономи-
срезающего устройства 6 с поворотным устройством ческий эффект в расчете на год определяется по фор-
захватно-срезающего устройства 12, коникового уст- муле:
ройства 7, двух гидроцилиндров 8, установленных на С + Е н К1 C 2 + Е н К 2
стреле 4, одного гидроцилиндра 9 рукояти, одного гид- Э р = 1 − Q 2 ,
Q1 Q2
роцилиндра 10 захватно-срезающего устройства.
Перечисленные модели универсальны и предназна- где Сi – эксплуатационные затраты на единицу продук-
чены для валки и трелевки леса, использование на них ции, руб.; Ен – нормативный коэффициент эффективно-
сменного навесного оборудования позволит выполнять сти капитальных вложений; Кi – капитальные вложения
весь объем лесосечных работ с требуемой эффективно- на единицу продукции, руб.; Qi, – объемы заготовки, м3.
стью, даст возможность совершенствования техноло- Экономическая эффективность применения универ-
гического процесса современного ЛПК. Использование сальных лесозаготовительных машин в расчете на год
универсальных машин с различным навесным обору- установлена в интервале 1,1-6,9 млн. руб. с учетом
дованием вместо систем машин, применяемых на лесо- сравниваемых технологий.
заготовках, решит проблему несовместимости по про-
Рис. 2. Валочно-пакетирующая трелевочная машина с кониковым устройством.
Рис. 3. Универсальная машина с поворотной рукоятью.
85Systems. Methods. Technologies. A.N. Sukhih. Machinery and technologies…2012 № 2(14) p.83-91
Оптимизировать процесс выбора наиболее эффек- Рассчитаны показатели технологической эффектив-
тивной технологии лесозаготовок и вычислений позво- ности использования различных лесозаготовительных
лила созданная автором программа «Оптимизация па- машин с применением разработанных методик. Полу-
раметров и режимов работы лесозаготовительных ма- ченные результаты можно просмотреть на гистограм-
шин» (Wood mach v.1.00) на языке программирования мах (рис. 5, 6).
Borland Delphi 3.0 (© 1983-1997 Borland International, Для предприятий с малыми объемами заготовки ре-
лицензия HDB 1330WW10180, Windows 95, лицензия комендовано применение универсальных лесозагото-
65400079), свидетельство о государственной регистра- вительных машин, а предприятия, нуждающиеся в зна-
ции программы для ЭВМ № 2011612475, заявка № чительных объемах заготовки в ограниченный проме-
2011610553, дата поступления 1 февраля 2011 г., заре- жуток времени или ограниченных сроках заготовки,
гистрировано в реестре программ для ЭВМ 25 марта могут использовать специализированные лесозаготови-
2011 года. тельные машины с высокой производительностью, но
Ниже представлен интерфейс предлагаемой про- при неизбежных потерях из-за их неполной совмести-
граммы и результаты расчетов (рис. 4) на примере дей- мости по производительности.
ствующих предприятий. Полученные результаты све-
дены в таблицу 1.
Таблица 1
Экономический
эффективность,
эффект в расче-
проект. универ.
Экономическая
Объем заготов-
Часовая произ-
Месячный рас-
заготовки, 1 м3
Наименование
оборудования,
водительность
четный ресурс
оборудования
времени, час.
те на год для
единицу про-
Капитальные
машины,руб.
вложения на
входящего в
ки за месяц
Стоимость
Стоимость
механизма
систему
дукции
руб.
мп-5,тт-4м, мп-
6329300 156,4 150 13 1950 0,000308 156,4003 1149399,6
5,топор, лт-188
лп-19в, лп-18к,
лп-18к, лп-03, 26585000 405,53 150 20 3000 0,000226 405,5303 6979036,4
лп-03, лт-188
мл-58, лп-03,
12660000 171,92 150 11 1650 0,000149 171,9202 1512563,4
лт-188
Проект. уни-
4100000 107,28 150 13 1950 0,000629 107,2807 _
вер.машина
Рис. 4. Интерфейс предлагаемой программы Wood mach v.1.00.
86Системы. Методы. Технологии. А.Н. Сухих. Машины и технологии…2012 № 2(14) с.83-91
Рис. 5. Гистограмма расчетов показателей технологической эффективности
(программа Wood mach v.1.00).
Рис. 6. Гистограмма расчетов показателей технологической эффективности
использования единицы лесозаготовительного оборудования
(программа Wood mach v.1.00).
Машины предлагаемого типа могут производить грейферный захват можно использовать на складиро-
ряд вспомогательных работ, выравнивание торцов вании деревьев в штабеля, при обустройстве лежневых
комлевой части хлыстов на погрузочной площадке, дорог и других погрузочно-разгрузочных работах. При
поперечное перемещение деревьев с целью подачи их в сортиментной заготовке в качестве навесного оборудо-
зону работы сучкорезной машины толкателем или пе- вания может использоваться валочно-сучкорезно-
ремещением в захвате. Для оптимизации использова- раскряжевочная (харвестерная) головка.
ния машин необходимо применение сменного сучко- Благодаря навесным быстросменным узлам предла-
резно-раскряжевочного и погрузочного навесного обо- гаемые машины можно использовать на всех этапах
рудования. Погрузчик с полноповоротным грейферным заготовки древесины, от строительства дорог до по-
захватом на базе валочной машины может выполнять грузки леса на подвижной состав. Предлагаемые уни-
погрузку хлыстов на лесовозный транспорт. Среднее версальные машины относятся к машинам манипуля-
время погрузки автомобиля объемом 20-25 м3 состав- торного типа и рекомендуются для насаждений со
ляет около 10 минут. Необходимо также отметить пре- средним объемом хлыста 0,4…0,7 м3. Технологический
имущество погрузчика с поворотным устройством в цикл при срезании и укладке дерева аналогичен валоч-
предлагаемых моделях. На примере валочной машины, но-пакетирующей машине и складывается из следую-
по сравнению с челюстным погрузчиком, трелюемые щих приемов: переезд машины со стоянки на стоянку,
пакеты деревьев для погрузки укладываются перпен- наводка захватно-срезающего устройства на дерево,
дикулярно лесовозной дороге, что исключает фазу по- зажим, натяжение, срезание, подтягивание дерева, по-
ворота трелевочного трактора с пакетом. Кроме того, ворот платформы машины с деревом, укладка его в
87Systems. Methods. Technologies. A.N. Sukhih. Machinery and technologies…2012 № 2(14) p.83-91 пачку на землю или в коник, порожний поворот плат- следующего лесовосстановления хозяйственно ценных формы. Совершив переезд, машину останавливают пород с учетом повышения рентабельности лесозагото- таким образом, чтобы очередная группа деревьев нахо- вок и решения вопроса переработки лиственной, тон- дилась в пределах рабочей зоны стрелы. комерной, низкотоварной и дровяной древесины. Машины также применяются при оптимизации тех- Предлагается технология получения технологиче- нологии лесозаготовок, с учетом естественного возоб- ской и топливной щепы непосредственно из хлыстов и новления леса на вырубках после лесосечных работ с деревьев, минуя стадию производства сортиментов. использованием машинной заготовки леса. Автором Она базируется на совершенствовании доминирующей предусматривается способ разработки лесосек с естест- в России технологии хлыстовой заготовки древесины. венным возобновлением леса [4], что позволяет решать Заведомо дровяные деревья, примерно 20 % общего проблему сохранения условий среды, оказывает влия- объема заготавливаемой древесины, направляются на ние на улучшение процессов естественного возобнов- установку для переработки в топливную щепу. Предла- ления леса после проведения сплошных рубок. При гаемая технология позволяет повысить эффективность такой закладке семенных полос исключаются холостые лесозаготовительного производства, так как низкая пробеги машин, увеличивается процент сохранения эффективность заготовки и первичной обработки тон- живого напочвенного покрова, соответственно, изме- комерных деревьев снижает эффективность лесозаго- нение лесных видов травянистых растений на другие товок. Такая же ситуация на обрезке сучьев, раскря- происходит менее болезненно. Наличие таких семен- жевке, сортировке лесоматериалов. Технологические ных полос дает затенение оставшемуся после рубки линии нижних складов, рассчитанные на обработку подросту, чем способствует его лучшему сохранению и крупномерных хлыстов, при обработке тонкомерных равномерному размещению последующего естествен- хлыстов работают с низкой эффективностью. Предла- ного возобновления, позволяет избежать расширения гаемая инновационная технология производства техно- волоков и уничтожения подроста, как на пасеках, так и логической щепы на лесосеке обеспечит сырьем произ- по границам семенных полос. Семенные полосы мень- водство пеллет, гранул, цементно-стружечных плит, ше подвергаются ветровалу, обеспечивают наимень- плит ДСП, ДВП, МДФ, целлюлозы, картона. ший процент неблагонадежного подроста и наиболь- Данная инновационная технология подразумевает шее количество появляющегося после проведения ру- производство высококачественной окоренной (техно- бок подроста. логической) щепы прямо на лесосеке, из целых деревь- Инновационный подход к обеспечению более эф- ев. Основные преимущества технологии производства фективной переработки низкокачественной древесины, щепы на лесосеке очевидны, это простота и дешевизна решение социальных вопросов и строительства жилья технологии по сравнению с традиционным способом на лесных предприятиях в удаленных районах являют- производства щепы на складе. Традиционный способ ся приоритетными направлениями развития лесозаго- производства технологической щепы включает больше товок. Предлагаемый комплекс мер для повышения этапов, это валка леса, трелевка, раскряжевка, погруз- эффективности работы лесозаготовительных предпри- ка, вывозка, разгрузка, штабелевка, подача в цех. Кро- ятий включает: повышение эффективности заготовки и ме того, при использовании традиционного метода первичной обработки тонкомерных деревьев и лист- производства щепы, когда деревья проходят через суч- венной древесины; перевод предприятий на собствен- корезную установку и окорочный барабан, регулярно ные источники тепловой и электрической энергии – утрачивается 5-10 % используемого древесного волок- древесное топливо; организацию в леспромхозе дере- на. Более эффективной является предлагаемая техноло- вообрабатывающих производств; устранение сезонного гия производства технологической щепы непосредст- характера лесозаготовительных работ. венно из деревьев, минуя стадию производства сорти- Перевод предприятий на собственные источники ментов. тепловой и электрической энергии диктуется необхо- По сравнению с другими известными технология- димостью эффективного использования лиственной и ми, предлагаемая имеет следующие преимущества: дровяной древесины, древесных отходов и высокой значительно упрощается технология производства; долей затрат на топливо и энергию, а также быстрым снижаются затраты на выработку щепы за счет совме- ростом цен на энергоносители. Предприятия ЛПК мо- щения операций, уменьшения переместительных опе- гут полностью обеспечить себя собственной тепловой раций, исключения трудоемкой работы по произво- и электрической энергией. Собственные источники дству сортиментов; повышается выход технологиче- тепловой и электрической энергии создадут благопри- ской щепы по сравнению с производством щепы ятные условия для организации в удаленных леспром- из короткомерных балансов, снижаются затраты хозах деревообрабатывающих производств, а наиболее на утилизацию коры, значительно сокращается числен- эффективные технологии производства древесного то- ность рабочих; отсутствуют затраты на цеха по подго- плива обеспечат энергетическую независимость. товке технологической щепы. Предлагаемая полезная модель [5] позволяет осу- Экономичный самоходный комплекс состоит из ле- ществлять заготовку тонкомерных не эксплуатацион- созаготовительной машины, технологического обору- ных насаждений, сбор древесных отходов и переработ- дования, включающего в себя манипулятор с захватом, ку их в топливный газ, может применяться в условиях приемный поворотный лоток с пильной шиной, кабину, лесосеки и лесного склада. Появляется возможность окорочный станок, рубительную машину, конвейер осуществлять вырубку не эксплуатируемых тонкомер- подачи щепы на сортировку, сортировочную установ- ных насаждений с целью их переформирования и по- ку, газогенератор, силовую установку, конвейер для 88
Системы. Методы. Технологии. А.Н. Сухих. Машины и технологии…2012 № 2(14) с.83-91
отгрузки щепы. Полезная модель [6] поясняется на рис. Разработанная полезная модель может применяться
7 общего вида самоходного комплекса, он может при- в лесопромышленном комплексе для производства ще-
меняться для заготовки технологической щепы различ- пы различного назначения и получения топливного
ного назначения в условиях лесосеки, лесных складов и газа с одновременной утилизацией отходов в условиях
котельных. лесосеки и предприятия.
Комплекс позволит обеспечивать технологической Следующее предлагаемое оборудование позволит
щепой ЦБК и гидролизные заводы, а получение топ- обеспечить очистку лесосек и частично решит пробле-
ливного газа обеспечит его экономичность, уменьшит- му обеспечения удаленных территорий энергоресурса-
ся трудоемкость заготовки, повысится мобильность. ми. Полезная модель [7] самоходной установки для
Все остатки лесозаготовок могут быть переработаны в переработки древесных отходов и получения топлив-
щепу прямо на делянке. Самоходный комплекс состоит ного газа позволит осуществлять сбор древесных отхо-
из базовой лесозаготовительной машины 1, на которой дов и переработку их в топливный газ, может приме-
установлено все технологическое оборудование, со- няться в условиях лесосеки и лесного склада. Самоход-
стоящее из манипулятора 8 с захватом, приемного по- ная установка (рис. 8) состоит из шасси 1, на котором
воротного лотка 6 на входе с пильной шиной 7, кабины крепится съемная дополнительная рама 5. На раме ус-
9, окорочного станка 5, рубительной машины 4, кон- тановлены газогенератор 6, конвейер 7 подачи щепы
вейера подачи щепы на сортировку 3 сортировочной из контейнера в газогенератор, гидравлический мани-
установки 2, конвейера для отгрузки щепы 11 и газоге- пулятор 2, рубительная машина 3, компрессорная стан-
нератора 12 топливного газа и утилизации отходов, ция 8 и емкость для хранения топливного газа 9, кон-
силовой установки 10. тейнер для хранения щепы 4.
Комплекс работает следующим образом. Деревья из Самоходная установка может применяться для очи-
штабеля поштучно подаются манипулятором 8 на при- стки лесосек от порубочных остатков, их сбора и пере-
емный лоток 6, где при необходимости отпиливается работки в топливный газ для работы комплекса и обес-
пильной шиной 7 и отбрасывается для последующей печения топливом лесозаготовительных машин, а так-
переработки низкокачественная древесина; качествен- же для использования его на собственные нужды. Ре-
ная стволовая часть проходит на окорочный станок 5, зультаты проведенного исследования для обоснования
измельчается в рубительной машине и поступает на применения газогенераторных установок и определе-
сортировочную установку 2; полученная кондиционная ния объемов образования отходов древесного сырья
щепа конвейером 11 отгружается в щеповозы, древес- энергетического назначения, в зависимости от эксплуа-
ные отходы поступают в газогенератор 12 топливного тационных показателей основной лесообразующей по-
газа, полученный газ используется в качестве топлива роды, позволяют судить об объеме доступных ресурсов
для работы силовой установки 10 комплекса. (рис. 9).
Рис. 7. Экономичный самоходный комплекс.
Рис. 8. Самоходная установка для переработки древесных отходов
и получения топливного газа.
89Systems. Methods. Technologies. A.N. Sukhih. Machinery and technologies…2012 № 2(14) p.83-91
древесных отходов, в %
20
Объём образования 15
10
5
0
20 30 40 50 60
Диаметры хлыстов сосны, см
Рис. 9. Объемы образования отходов древесного сырья энергетического назначения
в зависимости от эксплуатационных показателей основной лесообразующей породы.
Рис. 10. Схема работы предлагаемых машин и оборудования при переработке
низкокачественной древесины и отходов с применением мобильного комплекса
и самоходной установки в условиях лесосеки.
На рис. 10 представлена схема работы предлагае- кустарники, поврежденный подлесок, могут быть из-
мых машин и оборудования при переработке низкока- мельчены прямо на делянке.
чественной древесины и отходов с применением мо- Предлагаемые лесозаготовительные машины и са-
бильного комплекса и самоходной установки для пере- моходные комплексы способны решить задачи обеспе-
работки древесных отходов и получения топливного чения технологической щепой ЦБК, гидролизные заво-
газа в условиях лесосеки, где: лесовозный ус 1, эконо- ды и котельные предприятия, а получение топливного
мичный мобильный комплекс для производства щепы газа обеспечит их экономичность. Поэтому интенсив-
и газа 2, штабель хлыстов 3, самоходная установка для ная лесоэксплуатация с учетом комплексного иннова-
переработки древесных отходов и получения топлив- ционного подхода, на базе универсальных машин по-
ного газа 4, вырубка 5, траектория движения по па- зволит улучшить работу лесозаготовительных пред-
сечным волокам самоходной установки для переработ- приятий и лесопромышленного комплекса. Разработка
ки древесных отходов и получения топливного газа 6. и применение предлагаемых универсальных лесозаго-
Утилизации древесных отходов улучшит экологию товительных машин повысит эффективность как лесо-
лесной среды, снизит возможность возникновения по- заготовок, так и переработки отходов, лиственной и
жаров. Все остатки лесозаготовок, такие, как сучья, низкокачественной древесины, что позволит на совре-
90Системы. Методы. Технологии. С.В. Денисов и др. Совершенствование технологии…2012 № 2(14) с.91-97
менном уровне решить насущные проблемы лесопро- References
мышленного комплекса.
1. Patent № 85796 Russia, MPK A01G23/081 Felling and milling
Литература machine / A.N. Sukhikh, V.A. Ivanov, S.M. Syromakha, M.V. Stepanish-
cheva, A.V. Ivanov, N.S. Mikhailov, M.V Danishek; zayavitel' i paten-
toobladatel' BrGU.- № 2009113311/22; zayavl. 09.04.2009, opubl.
1. Сухих А.Н., Иванов В.А., Сыромаха С.М., Степанищева М.В., 20.08.2009. Byull. № 23, 1p.
Иванов А.В, Михайлов Н.С., Данишек М.В. Валочно-пакетирующая 2. Patent № 97897 Russia, MPK A01G 23/00 Felling and milling ma-
трелевочная машина: пат. на пол. мод. 85796. Рос. Федерация. № chine equipped with a bolster device/ A.N. Sukhikh, T. N. Bushtruk, T. A.
2009113311/22; заявл. 09.04.09, опубл. 20.08.09, Бюл. № 23. С.1. Grigor'yeva, M. A. Sorokina, I. A. Sadyrova; zayavitel' i patentoobladatel'
2. Сухих А.Н., Буштрук Т.Н., Григорьева Т.А, Сорокина М.А., BrGU.- № 2010109085/21; zayavl. 11.03.2010, opubl. 27.09.2010. Byull.
Садырова И.А. Валочно-пакетирующая трелевочная машина с № 27, 2p.
кониковым устройством: пат. на пол. мод. 97897 Рос. Федерация. № 3. Patent № 106497 Universal machine with a turning handle/ A.N.
2010109085/21; заявл. 11.03.10, опубл. 27.09.10, Бюл. № 27. 2 с. Sukhikh, T.N. Bushtruk, V.V. Egorov, A.A. Vasechkina, E.A. Shvaykina,
3. Сухих А.Н., Буштрук Т.Н., Егоров В.В., Васечкина А.А., V.V. Zubov, S.V Zelensky; zayavitel' i patentoobladatel' BrGU.- №
Швайкина Е.А., Зубов В.В., Зеленский С.В. Универсальная машина с 2011100206/21; zayavl. 11.01.2011, opubl. 20.07.2011. Byull. № 20, 2p.
поворотной рукоятью: пат. на пол. мод. 106497 Рос. Федерация. № 4. Patent №2409022 RF, MPK A01 G23/00. Methods for cutting
2011100206/21; заявл. 11.01.11, опубл. 20.07.11, Бюл. № 20. 2 с. areas development under reforestation/ E.M. Runova, A.N. Sukhikh, A.V.
4. Рунова Е.М., Сухих А.Н., Багинов А.В., Ведерников И.В., Baginov, I.B. Vedernikov, I.I. Gavrilin, T.G. Vedernikova; zayavitel' i
Гаврилин И.И., Ведерникова Т.Г. Способ разработки лесосек с есте- patentoobladatel' BrGU.- № 2009111166/21; zayavl. 26.03.2009, opubl.
ственным возобновлением леса: пат. 2409022 Рос. Федерация. № 20.01.2011. Byull. № 2, 5p.
2009111166/21; заявл. 26.03.09, опубл. 20.01.11, Бюл. № 2. 5 с. 5. Patent № 101319 Plant for procurement and processing of non-
5. Сухих А.Н., Рунова Е.М., Буштрук Т.Н., О.А. Пузанова О.А., operational lighter trees/ A.N. Sukhikh, E.M. Runova, T.N. Bushtruk,
Варфоломеев А.А., Губарь М.А. А.Н. Установка для заготовки и O.A. Puzanova, A.A Varfolomeev, M.A. Gubar'; zayavitel' i patentoobla-
переработки тонкомерных неэксплуатационных насаждений: пат. на datel' BrGU.- № 2010122212/21; zayavl. 31.05.2010, opubl. 20.01.2011.
удоб. мод. 101319 Рос. Федерация. № 2010122212/21; заявл. Byull. № 2, 2p.
31.05.10; опубл. 20.01.11, Бюл. № 2. 2 с. 6. Patent № 99742 Russia, MPK B27L 11/00 Economical self-
6. Рунова Е.Н., Сухих А.Н., Чжан С.А., Пузанова О.П., Чжан propelled complex to produce wood chips and gas as fuel/ E.M. Runova,
Л.А., Щемчук А.А. Экономичный самоходный комплекс для произ- A.N. Sukhikh, S.A. Chzhan, O.A.Puzanova, L.A Chzhan, A.A. Shchem-
водства щепы и газа для топлива: пат. на пол. мод. 99742 Рос. Феде- chuk; zayavitel' i patentoobladatel' BrGU.- № 2010109583/21; zayavl.
рация. № 2010109583/21; заявл. 15.03.10, опубл. 27.11.10. Бюл. № 33. 15.03.2010, opubl. 27.11.2010. Byull. № 33, 1p.
1 с. 7. Patent №83826 Russia, MPK F23EG 5/00 Self-propelled installa-
7. Сухих А.Н., Гаспарян Г.Д., Толстиков А.С., Гребенюк А.Л., tion to process wood wastes and produce power gas/ A.N. Sukhikh, G.D.
Осипова Е.Ф., Самсонов А.Н., Водовозова Н.В. Самоходная установ- Gasparyan, A.S. Tolstikov, A.L. Grebenyuk, E.F. Osipova, A.N. Samso-
ка для переработки древесных отходов и получения топливного газа: nov, N.V. Vodovozova; zayavitel' i patentoobladatel' BrGU.- №
пат. на пол. мод. 83826 Рос. Федерация. № 2009107544/22; заявл. 2009107544/22; zayavl. 02.03.2009, opubl. 20.06.2009. Byull. № 17, 2p.
02.03.09, опубл. 20.06.09, Бюл. № 17. 2 с. 8. Sukhikh A.N. The development of universal logging machines and
8. Сухих А.Н. Разработка универсальных лесозаготовительных procedures for logging technological processes optimization of Irkutsk
машин и методики оптимизации технологического процесса лесоза- region timber processing complex. Vestnik KrasGAU. 2010. №2 (41). P.
готовок ЛПК Иркутской области // Вест. КрасГАУ.2010. № 2 (41). С. 97–102.
97–102.
УДК 674.093.026
Совершенствование технологии производства комбинированной
фанеры с использованием древесины осины
С.В. Денисов1, Л.А. Евстигнеева1
1
Братский государственный университет, Макаренко 40, Братск, Россия. E-mail: Denisov@brstu.ru
Статья поступила 05.12 2011, принята 10.05.2012
Хозяйственное освоение лесных территорий Сибири с каждым годом все больше меняет коренной состав древостоев.
Преобладание древостоев хвойных пород постепенно смещается в сторону лиственных, таких, как осина. Обширный ареал ее
распространения указывает на малую требовательность к условиям произрастания и климату. Однако широкого хозяйст-
венного использования в нашем регионе данная древесная порода не находит в силу ее низких качественных характеристик. В
то же время, вовлечение древесины осины в промышленное производство способно обеспечить значительное расширение
истощающейся сырьевой базы, и над этой проблемой работают различные предприятия и исследователи, как в России, так и
за рубежом. В связи с этим вполне своевременным и актуальным является решение использовать осину в производстве ком-
бинированной хвойной фанеры. Представленная работа посвящена исследованию возможности использования в производстве
комбинированной фанеры лущеного шпона древесины осины.
Представлены результаты предварительного исследования качественных показателей комбинированной фанеры, а так-
же сделана оценка возможности использования лущеного шпона древесины осины в производстве комбинированной фанеры.
Ключевые слова: комбинированная фанера, древесина осины, смачивающая способность, физико-механические показатели
комбинированной фанеры.
91Вы также можете почитать
