Проектирование форвардера с колесной формулой 6К6

Описание

В проекте проведена модернизация форвардера с колесной формулой 6К6 с изменением параметров рамы и ее конструкции.

Приведено современное состояние лесозаготовительного производства и обосновано направление проектирования.

Проведен анализ конструктивных особенностей форвадеров. Лесотранспортная машина предназначена для сбора, погрузки и транспортировки древесины по волокам, лесовозным дорогам и усам к местам складирования. Рассмотрены конструкции машин: МЛПТ-354, МЛ-131.

Разработан технологический раздел.

 Выполнено описание производственного технологического процесса современного лесозаготовительного предприятия.

Применяются три основные технологии лесозаготовки: заготовка и трелевка древесины целыми деревьями, хлыстовая технология, заготовка и трелёвка древесины сортиментами.

В технологии заготовки и трелевки древесины целыми деревьями после валки дерева его трелевка к погрузочному пункту выполняется в целом виде. На погрузочном пункте обрезаются сучья и грузятся полученные хлысты на лесовозный автотранспорт. Основные операции включают валку, пакетирование деревьев на землю и формирование пачек, трелевку пачек в полупогруженном или полуподвешенном положении к погрузочному пункту, обрезку верхушек и сучьев, погрузку на автопоезд. В основе хлыстовой технологии лежит перемещение по лесу хлыста, представляющего собой длинномерный груз. При этом обрезка сучьев производится у пня. При заготовке древесины сортиментами после валки дерева прямо у пня выполняется обрезка сучьев и раскряжевка на сортименты различной длины. Для этой технологии применяются харвестеры и форвардеры.

 Описаны технологические схемы разработки лесосек с применением погрузочно-транспортных машин. Заготовка сортиментов осуществляется посредством технологических систем машин и оборудования, включающих: бензомоторную пилу+форвардер, бензомоторную пилу+ процессор+ форвардер, харвестер+форвардер.

Сортименты предназначены для строительства зданий. Они применяются в качестве крепежного материала в процессе подземных работах, в качестве столбов или опор для воздушных линий связи и электропередач. Технологический процесс раскряжевки хлыстов может выполняться на лесопогрузочных пунктах, лесосеках, складах, на биржах сырья деревообрабатывающих или перерабатывающих предприятий. При разработке лесосеки вальщиками леса выполняются следующие последовательные операции: валка деревьев, обрезка с них сучьев и укладка на волок, разметка и раскряжёвка хлыстов, поднесение сортиментов к манипулятору форвардера и укладка их в пачки. По окончании разработки двух смежных волоков, вдоль которых расположены сортименты, начинается работа форвардера. Выполняется закольцовывание волоков парами. Затем форвардер осуществляет заезд по одному волоку вглубь лесосеки, выезд на смежный волок, при этом производится сбор и погрузка сортиментов на платформу. Загрузка на платформу сортиментов ввполняется одной длины и назначения. В случае нехватки таких сортиментов выполняется дозагрузка воза другими сортиментами. После сборки воза форвардер осуществляет доставку сортиментов на склад и выполняет их разгрузку и штабелевку.

Приведен расчет системы машин для заготовки сортиментов с применением погрузочно-транспортных машин.

Заготовка ведется в одну смену. Объем производства предприятия составляет 90000 м³, средний объем хлыста 0,2 м³, длина сортимента 6,0 м, число лесосек 53.

Определены параметры:

На основании расчетов составлены две системы машин работающих на лесосеке:

• Комплексная бригада включает три бензопилы, работающие на валке леса с одновременной обрезкой сучьев и вершин, на раскряжёвке сортиментов, и два форвардера, работающие на вывозке сортиментов. Общее коичество рабочих в одной бригаде составляет пять человек
• В бригаде имеется один харвестер и два форвардера. Количество рабочих – 3

Определено потребное количество комплексных бригад, необходимое для выполнения годового задания – 4 бригды.

По результатам проведенных расчетов установлено, что для выполнения годового объёма производства, который составляет 90000 м³, потребуется:

• Для первого варианта: пилы в количестве 12 шт, форвардеров - 8, рабочих - 20
• Для второго варианта: харвестеров - 4, форвардеров - 8, рабочих - 12

В проекте разработаны мероприятия по охране труда, безопасности жизнедеятельности и охране окружающей среды.

Приведен экономический раздел с расчетом показателей экономической оценки внедряемой техники. Расчеты произведены для базового и проектируемого вариантов. По результатам установлено, что экономический эффект от внедрения проектируемой машины выше эффекта от применяемой машины.

В работе выполнена модернизация форвардера с колесной формулой 6К6 с изменением параметров рамы и ее конструкции: увеличена толщина стенки трубы на 20,5 мм и радиус скругления галтели до 8 мм, исключена упорная шайба.