II Обоснование и расчет лесосечных работ

2.1. Обоснование выбора варианта технологии и системы машин для лесосечных работ.

Индивидуальным заданием предусмотрена вывозка с лесосеки сортиментов, поэтому выбранный технологический процесс схематично можно изобразить следующим образом:

Учитывая благоприятные природно – климатические условия района рубки, годовой объем заготовки – 220 тыс. м³ и достаточную площадь лесосеки, можно сделать вывод о наибольшей целесообразности использования механизированного способа заготовки. В технологическом процессе участвуют следующие виды бензопил и машин:

- валка – Тайга-214;

- трелевка – форвардер Cat554;

- очистка от сучьев Тайга-214;

- раскряжевка Тайга-214;

- погрузка КС-4561

2.2. Расчет производительности машин и механизмов на лесозаготовках.

2.2.1. Определение производительности бензиномоторных пил

Производительность определяется по формуле:

, с,

где - продолжительность рабочей смены, с,

= 28800с;

- коэффициент использования рабочего времени,

= 0,6;

- среднее значение объема хлыста, м³;

= 0,32 м³;

Время цикла валки деревьев () определяется по следующей формуле:

, с

где - время на подготовку рабочего места,=15с;

- время затрачиваемое на спиливание дерева с учетом выполнения подпила, с;

- время на переход от подпила к спиливанию, принимается в пределах 3…5;

- время падения дерева и отход от него, принимается в пределах 5…10с;

t₅ – время на переход от одного обрабатываемого дерева к другому.

Срезание дерева и возвращение пильного аппарата в исходное положение () определяется по формуле:

, с;

где d– диаметр дерева в месте пиления для среднего значения объема дерева, м;d= 0,222м;

К_п.п. – коэффициент увеличения площади пиления за счет подпила, К_п.п =1,3

Пчп – производительность чистого пиления мотоинструмента, м²/с,Пчп = 0,006 м²/с;

- коэффициент использования производительности чистого пиления,= 0,6;

с.

, с;

- скорость перемещения моториста по лесосеке, которая принимается в пределах 0,4…0,6 м/с;

- коэффициент учитывающий неравномерность распределения деревьев на лесосеке=1,2;

- ликвидный запас древесины на 1 га лесосеки, м³/га;

= 120 м³/га;

- среднее значение объема хлыста, м³;= 0,32 м³;

С – коэффициент степени изреживания насаждения, С=0,15;

с.

м³.

Расхождение расчетной производительности с нормативной составляет 49%.

В технической характеристике производительность валки дана с обрезкой сучьев, но т. к. я рассчитываю валку отдельно от обрезки, то производительность возрастает.

Время цикла очистки деревьев от сучьев определяется по формуле:

,с

- время, затрачиваемое на перемещение моториста вдоль дерева, с;

- время на спиливание сучьев, на одном дереве, с;

- время на переход от одного дерева к другому, с.

,с

- длинна сучковой зоны дерева, =0,7;

- скорость перемещения моториста по лесосеке, 0,4…0,6 м/с;

,с

,с;

,с

,м³

Между нормативной и расчетной производительностью расхождений нет.

Время цикла на раскряжевке хлыстов определяется по формуле:

,с

время, перемещения моториста вдоль дерева с учетом разметки хлыстов, с;

,с

t₂- время на пиление хлыста, с;

, с,

d_сер – серединный диаметр хлыста, м;

- коэффициент использования производительности чистого пиления, 0,5…0,6

- число резов, приходящееся на один хлыст, при раскряжевке

,с,

- длина отпиливаемой вершины, 1,5…2м;

- длина выпиливаемого сортимента, 3…5м;

- время на переход от одного дерева к другому, с 10…15с.

=

Расхождение расчетной производительности с нормативной составляет 3%.