34

2 Проектно-технологічна частина

2.1 Встановлення виробничої потужності підприємства і основні принципи, які закладаються у виробничий процес підприємства, що проектується

При проектуванні виробничого процесу лісозаготівельного виробництва необхідно передбачити застосування високопродуктивного нового обладнання, яке дозволило б виконувати виробничу програму із мінімальними витратами, максимально механізувати і автоматизувати виконання всіх операцій, забезпечити дотримання стандартів на ту чи іншу продукцію. Необхідно намагатися зменшити до мінімуму транспортні операції, орієнтуватися, в основному, на власну лісосировинну базу. Обладнання, яке передбачається використати, повинно відповідати технічним вимогам, забезпечувати безпечну експлуатацію та дотримання відповідної якості виготовлення певних видів продукції. Обов’язково необхідно врахувати питання охорони праці та протипожежної безпеки.

Під час проектування лісозаготівельного виробництва і обґрунтування системи машин та обладнання, слід приділяти особливу увагу екологоощадним технологіям і техніці, які наносить мінімальну шкоду навколишньому середовищу.

Лісосічні роботи є особливо складним видом робіт, оскільки вони виконуються на відкритій місцевості та при різних природніх ( погодних умовах ).

Проаналізувавши ДП «Малинське лісове господарство» пропоную наступні принципи, яких будемо дотримуватись при розробці лісосік.

1. Збереження підросту – може бути реалізований для зберігання підросту під час транспортних операцій, а саме попередньо розробити процес валки таким чином щоб можна було максимально зберегти існуючий підріст та грунтове покриття.

2. Мінімізація ручної праці – реалізується шляхом механізації виконуваних трудомістких робіт, зокрема відвантаження деревини на навантажувальному майданчику.

3. Зменшення собівартості робіт – реалізується шляхом зменшення трудомісткості операцій, зменшення середньої відстані вивезення та трелювання, збільшенням продуктивності праці.

4. Збільшення рівня механізації – реалізується для збільшення норми виробітку та скорочення витрат часу на операції за рахунок впровадження в виробничий процес механізмів, які в свою чергу полегшують виконувану роботу працівникам.

Дані принципи є основними, які закладаються у виробничий процес підприємства.

2.2 Обгрунтування параметрів лісосіки та кількість лісосік, що відводиться у рубку

Лісосіка – це частина лісової площі відведеної для заготівлі деревини і закріплена на місцевості за допомогою візирів та стовпчиків. Запас лісу всіх відведених в рубання на наступний рік лісосік складає річний лісосічний фонд.

Площа річної лісосіки обчислюється за формулою:

га, ( 2.1 )

, га, ( 2.1 )

де - річний об’єм вивезення деревини, ;

- ліквідний запас деревини, .

Для рубок головного користування:

м² = 3,0 ≈ 3 га

Принципову схему освоєння лісосіки приймаю на основі вихідних даних підприємства – паралельна схема.

Дана схема має один навантажувальний пункт до якого примикають лісовозні шляхи. Розміщення магістрального волока є паралельно вуса лісовозної дороги. Перпендикулярно магістральному волоку прокладаються пасічні волоки. Всі пасіки мають рівні розміри. При такій схемі розміщення волоків більшу частину шляху трактор проходить по пасічним волокам, стан яких гірше, ніж магістральних. Схему доцільно використовувати при трелюванні з невеликих лісосік зі збереженням підросту.

Оскільки згідно завдання ми проводимо суцільні рубки, то дана схема мене цілком влаштовує.

Середню відстань трелювання визначаємо за формулою

(2.2)

де - розміри лісосіки ( ділянки ), м ;

- коефіцієнт, що враховує збільшення середньої віддалі трелювання в реальних умовах, =1,05-1,25.

Розрахунок оптимальних розмірів лісосіки не виконується у зв’язку з тим, що правилами рубок головного користування рекомендуються розміри лісосіки та їх площа, тому дані показники прийматимемо.

2.3 Встановлення об’єму виробництва та режиму роботи

При встановленні обсягу виробництва та режиму роботи підприємства необхідно добове і змінне завдання підприємства, встановити обсяги заготівлі деревини за видами рубок, а також провести розрахунок кількості робочих днів на підприємстві.

Для початку визначимо кількість робочих днів на підприємстві за формулою

( 2.3 )

де Д – кількість календарних днів в році, Д = 365 днів;

В - кількість вихідних днів в році, В = 102 дні;

С - кількість святкових днів в році, С = 10 днів;

Н - кількість несприятливих днів в році, через погодні умови, приймаємо Н = 16 дні.

Режим роботи підприємства встановлюється на основі п’яти денного виконання лісосічних робіт планую виконувати на протязі однієї зміни. Тривалість зміни приймаємо рівною 8 год. На основі прийнятих показників режиму роботи виконую розрахунки добового та змінного обсягів заготівлі деревини за наступною формулою

( 2.4 )

де - обсяг заготівлі деревини, м³;

А – кількість робочих днів в році на підприємстві, дні.

Враховуючи, що коефіцієнт змінності рівний 1, змінне завдання підприємства буде рівне добовому.

2.4 Обгрунтування та вибір структури технологічного процесу та основного комплексу машин для лісосічних робіт

Технологічний процес є складовою частиною виробничого процесу, в який входять енергетичні, ремонтні, будівельні, складські та інші операції – це послідовність операцій, які складаються із сукупності прийомів певних методів і способів роботи під час заготівлі деревини.

Технологічною операцією називають закінчену частину технологічного процесу, яку виконують безперервно на одному робочому місці при виготовленні однієї і тієї ж самої продукції. В більшості випадків вона складається із ряду технологічних прийомів виготовлення конкретного виду продукції. Так, наприклад, операція звалювання включає в себе виконання наступних основних прийомів: огляд дерева, підпилу дерева, зпилювання, зіштовхування та переходу до наступного дерева. Кожна операція може бути розділена на частини, склад і число яких може змінюватись в залежності від характеру і змісту прийомів.

Склад і зміст операцій лісосічних робіт залежить від рельєфу місцевості, способу вивезення (сортименти, стовбури, дерева), породного складу, середнього об’єму стовбура, об’єму лісозаготівель.

У нашому випадку рельєф місцевості рівнинний, вивезення проводиться у стовбурах, насадження змішане (проєктуєм для хвойних порід). Спираючись на середній об’єм стовбура звалювання ростучих дерев ми будемо виконувати за допомогою бензомоторної пилки STIHL MS-361. Одразу після звалювання дерева ми трелюємо трактором LKT-81 до навантажувального пункту . Після здійснення цих операцій починаємо обрізання гілок на верхньому складі бензомоторною пилкою STIHL MS-241. Навантаження і транспортування виконуємо лісовозом із навантажувального пункту.

Згідно з прийнятою структурою технологічного процесу та операцій, які виконуються, виконую вибір та обґрунтування машин та обладнання.

1. Звалювання ростучих дерев –STIHL MS-361

2. Трелювання деревини –LKT-81

3. Зрізування гілок – STIHL MS-241

4. Вивезення деревини – ЛТ-25

Проведемо обґрунтування вибраних механізмів:

На операції звалювання дерев обрали пилку STIHL MS-361.

Дану бензомоторну пилу STIHL MS-361 обрали тому, що потужність її двигуна є більшою в порівнянні з іншими і це є суттєвою перевагою, оскільки ми зможемо виконувати операцію звалювання ростучих дерев швидше; довжина шини пили є достатньою аби можна було б зрізати дерево в най товщому його діаметрі і ми зможемо її використовувати як на звалюванні ростучих дерев так і на зрізанні гілок. Також дана пила являється економічнішою і зручною у використанні, має надійний захист для рук вальщика та його самого у разі розриву цепки або збою в роботі двигуна.

На операції трелювання деревини обрали трактор LKT-81

( з чокерним захоплювачем ).

Модель лісового колісного трактора LKT 81 (ськіддер) - результат багаторічної роботи словацької компанії LKT sro Завдяки глибоким традиціям виробництва компанії, заснованим на постійному вдосконаленні лісових машин, в моделі LKT 81 втілилися кращі розробки в сфері лісової техніки і був створений надійний, легкий і зручний в управлінні, стійкий на пересіченій місцевості і продуктивний лісової трактор. Конструкція трактора - шарнірно-сполучена рама з хитним переднім мостом. Робоче обладнання складається з відвалу, перекидається щита і лебідки. Висока потужність дизельного двигуна JCB, безпечна кабіна з низьким рівнем шуму, несучі осі Dana, сервоуправленіє з можливістю аварійного управління машини, новітня система гальмування без використання гальмівної рідини з пропорційно працюючими стоянковим і аварійним гальмом, електричне блокування диференціалів передньої і задньої осі, швидкісна 2 - х барабанна лебідка, шини з високою несучою здатністю і прохідністю на пересіченій місцевості, маневреність і велика тягове зусилля - все це є запорукою популярності LKT 82 С. На замовлення можливе встановлення додаткового обладнання, зокрема, перед пускового обігріву, задній 3-х точкового навішування з плаваючим положенням, валу відбору потужності, зчіпки для буксирування причепа, широких коліс, сферичних поворотних чокерного блоків, рампи з додатковими фарами, дистанційного керування лебідкою і так далі.

Перевагами цього механізму являється:

• достатньо висока продуктивність праці;

• мало пошкоджує грунти та підріст;

• маневреність даного трактора;

• висока потужність та стійкість.

Для відвантаження і транспортування стовбурів проектую використовувати лісовоз ЛТ-25 завдяки його:

• низькій тривалості часу відвантаження;

• забезпечує переміщення півстовбурів;

• низька собівартість експлуатації технічного устаткування;

• простота конструкції.