Способ разработки лесосеки

(9) 3/02 И Т ИЕ ИЗОБ ПИ ЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ СВ ботке лесосеки с змещением трелеутками между ниботку трех пасек, всех в указанных вершинами в стовалку деревьев с ому волоку пасек полняют с укладс предыдущей паежащие пачки1 ил шинной за льзовано в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ РАЗРАбОТКИ ЛЕСОСЕКИ(57) Использование: разработка лесосеки собеспечением снижения повреждаемостиподроста и почвенного покрова. Сущность Изобретение относится к маготовке леса и может быть исполесной промышленности.Известен способ разработки лесосеки, включающий разбивку лесосеки на пасеки, не превышающие по ширине двойного вылета манипулятора валочно-пакетирующей машИны, разметку трелевочных волоков с промежутками между ними, позволяющими разработку не менее трех пасек, валку и укладку валочно-пакетирующей машиной деревьев со всех пасек, в указанных промежутках, в пачки вершинами в сторону трелевочного волока, на расстоянии не превышающем от его оси величину вылета манипулятора машины, которая осуществляет захват манипулятором уложенных в пачки деревьев, а также вытрелевку древесины (1).При реализации этого способа, в процессе разработки первой пасеки, соосной трелевочному пути, оператор на каждой рабочей позиции укладывает деоевья в пачки, располагая их под небольц им острым углом изобретения: при раэра разбивкой на пасеки и ра вочных волоков, с промеж ми, позволяющими раэра при валке и укладке со промежутках пасек в пачки рону трелевочного волока прилегающих к трелевочн и последующих пасек, вы кой на пачки, уложенные секи, причем вышел пересекают нижележащие к направлению трелевки, при разработке второй пасеки оператор на каждой рабочей позиции укладывает деревья в пачки под большим острым углом, а при разработке третьей пасеки он укладывает деревья под прямым углом, т,е, угол укладки деревьев в пачки определяется взаиморасположением. д рабочей позиции первой лесозаготовительной машины и трелевочного пути с учетом длины деревьев. На каждой пасеке пачки, сформированные на рабочих позициях машины, параллельны между собой или близ- СА ки к такому взаиморасположению.Кроме того, для удобства забора деревь- а ев из пачек для последующей обработки (или трелевки) т,е. дпя уменьшения калине- )ь ства рабочих позиций обрабатывающей или трелевочной машины, оператор организует иэ пачек, сформированных на различных пасеках, группы. Для этого в процессе разработки второй пасеки на каждой рабочей позиции оператор укладывает деревья в пачку так, чтобы ее вершина была направлена в сторону вершины пачки, уложенной наакаэ 4085 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5соответствующей рабочей позиции при разработке первой пасеки, а при разработке третьей пасеки он укладывает деревья тэк, чтобы вершины формируемых пачек были направлены в сторону вершин пачек, уложенных на соответствующих рабочих позициях при разработке первой и второй пасек.Однако при такой группировке пачек, сформированных на разных пасеках, не удается избежать сцепления между пачками различных групп, особенно при большой плотности произрастания деревьев на пасеках, т.е. при больших объемах формируемых пачек. Это создает дополнительные сложности при последующем заборе деревьев обрабатывающей или трелевочной машиной, либо при обработке деревьев, что сказывается на производительности, Кроме того, все пачки, формируемые на каждой из разрабатываемых пасек, укладывают полностью нэ грунт, повреждая при этом эначител ьную часть подроста. А при последующей обработке или перемещении деревьев этих пачек обрабатывающей или трелевочной машиной, деревья бороздят по грунту, разрушая его и увеличивая число поврежденного подроста, т,е. площадь разрушения подроста при этом еще более увеличивается. Учитывая это обстоятельство и большую плотность укладки пачек на грунт этим способом трудно говорить о сохранении подроста при его реализации. А на второй пасеке подрост неминуемо уничтожается, т.к, здесь заполнение площади деревьями второй и третьей пасек самое высокое;Целью изобретения является снижение повреждаемости подроста и почвенного покрова, а также повышение производитель-. ности,Для достижения этой цели при реализации способа разработки лесосеки, включающего разбивку лесосеки на пасеки, не превышающие по ширине двойного вылета манипулятора еэлочно-пакетирующей машины, разметку трелевочных волоков с промежутками между ними, позволяющими разработку не менее трех пасек, валку и укладку валочно-пакетирующей машиной деревьев со всех пасек, в указанных промежутках, в пачки вершинами в сторону трелевочного волока, на расстоянии не превышающем от его оси величину вылета манипулятора машины, которая осуществляет захват манипулятором уложенных в пачки деревьев, а также вытрелевку древесины, валку деревьев с прилегающих к трелевочному волоку пасек, а затем и последующих пасек, выполняют с укладкой на пачки, уложенные с предыдущей пасеки,причем вышележащие пачки пересекаютнижележащие.На фиг,1 изображен вариант схемы разбивки лесосеки, разрабатываемой предла 5 гаемым способом; на фиг.2 - фрагментразработки лесосеки в промежутке междутрелевочными путями в частности, волоками), включающем три пасеки; на фиг.3 - тоже, в промежутке, включающем четыре па 10 секи; на фиг.4 - то же, в промежутке, включающем пять пасек; на фиг,5- последующаялесозаготовительная машина в процессепереноса деревьев из верхней пачки на трелевочный путь; на фиг,б приведена последу 15 ющэя лесозаготовительная машина впроцессе переноса деревьев из верхнейпачки в прицепленный к ней накопитель; нафиг,7 - последующая лесозаготовительная(обрабатывающая) машина в процессе обра 20 ботки захватываемых из пачек деревьевнасортименты; на фиг,8 - транспортная машина в процессе укладки заготовительных сортиментов в свой накопитель дляпоследующей транспортировки,25 Подлежащая разработке лесосека может иметь различную разбивку, Возможен,например, вариант разбивки лесосеки посхеме, изображенной на фиг,1, Она предусматривает трелевочные (транспортные) пу 30 ти 1-5 (шириной, например, не менее 5 м),которые могут прорубаться в лесном массиве лесосеки по-разному: вручную с помощью бензиномоторной пилы итрелевочного трактора (с канатно-чокерной35 оснасткой или гидроманипулятором и коником), с помощью валочно-трелевочных машин, валочно-пакетирующих машинкомбинированных лесозаготовительных ма 40 В каждом промежутке между трелевочными путями предусматривается разбивкане менее трех пасек шириной, не превышающей двойного вылета манипулятора б первой лесозаготовительной45 валочно-пакетирующей машины 7, предназначенной для валки и укладки деревьев. Оптимальные расстояния междутранспортными путями, соответствующиеколичествам намечаемых в промежутках па 50 сек, определяются в каждом конкретном случае с учетом технологических соображенийи, прежде всего, исходя из соотношенийдлин (высот) деревьев, произрастающих нарассматриваемых участках лесосеки и еели 55 чин вылета манипулятора 6 и вылета манипулятора , 8 последующейлесозаготовительной машины 9, необходимой для удаления с пасек деревьев, уложенных машиной 7.5 10 30 Конструкция манипуляторной машины 9 может быть различной, Она может быть выполнена с возможностью захвата лежащих деревьев, их переноса и укладки на транспортный путь, например, в штабель 10 или прицепной накопитель 11, Машина 9 может иметь рабочий орган для захвата и обработки лежащих деревьев, например, для обрезки сучьев и раскряжевки. Получаемые при этом сортименты она может укладывать в штабеля 12. Машина 9, при необходимости, может выполнять и другие операции, например, отделение вершин,На фиг.2 показан фрагмент разработки лесосеки в промежутке между трелевочными путями 1 и 2, В этом промежутке разбиты пасеки 13, 14, 15, Направления движения машины 7 при разработке промежутка показаны стрелками 16, 17, 18.На фиг.З показана разработка промежутка между путями 2 и 3 в четыре пасеки 19,20,21,22. Направлениядвижения машины 7 при этом показаны стрелками 23, 24, 25, 26.На фиг.4 показана разработка промежутка в пять пасек. При этом транспортные пути 4 и 5 расположены соосно крайним пасекам промежутка, соответственно, 27, 28, В этом варианте пять пасек промежутка складывается из четырех целых пасек 29, 30, 31, 32, половины пасеки 27 и половины пасеки 28, находящихся между транспортными путями 4 и 5. Направления движения машины 7 при разработке этих пасек показано стрелками 33, 34, 35, 36, 37, 38. Трелевочные пути 1, 2, 3, 4, 5 служат для перемещения машины 9, а также транспортировки заготовленной лесопродукции (деревьев, хлыстов, сортиментов, вершин и веток, щепы и др.). В частности, иэ штабелей 10 деревья, а из штабелей 12 сортименты после погрузки транспортируют к месту назначения, Для погрузки и транспортировки, например, сортиментов могут быть использованы специальные тракторы-форвардеры 39, оснащенные платформой со стайками для сортиментов и манипулятором с грейферным захватом.Примеры осуществления способа.После разбивки лесосеки приступают, 5 как правило, к прорубке транспортных путем, в частности, волоков. Эту работу, как было уже сказано, можно вести по-разному, различными машинами и инструментами.В отдельных случаях, например, пока эанном на фиг,4, разрубка транспортных путей 4 и 5 может быть совмещена с разработкой машиной 7 пасек 27 и 28, При этом машина 7 укладывает деревья в пачки 40 (фиг,4) под острым углом к оси пасеки 27(28) или параллельно ей вершинами в направлении трелевки (транспартиравки), Пачки машина формирует при этом па краям создаваемых ею в процессе разработки пасек 27 и 28, транспортных путей 4 и 5,В случае разрубки транспортных путей пучным мотоинструментом или лесозаготовительными машинами сваленные при разрубке деревья вытрелевываются с тем, чтобы обеспечить возможность передвижения машине 9 и другим машинам.Вначале разрабатывают пасеки смежные (прилежащие) или саосные транспортным путям, Это, в частности, пасеки 13 и 15 (фиг,2), При этом деревья в процессе валкимашина 7 укладывает в пачки 41 (фиг,2), 42 (фиг.З), 40 (фиг,4) на грунт вершинами в направлении трелевки и в сторону ближайшего транспортного пути. При этом пачки 40, 41, 42 машина формирует на полосе, прилегающей к транспортному пути, на расстоянии, не превышающем от его оси величину вылета манипулятора 8 машины 9,Для случаев, аналогичных фиг,2 и фиг.З, предпочтительные углы укладки указанныхпачек 41, 42 могут составлять дс 35,Далее машина 7 приступает к разработке пасек, прилегающих к уже разработанным. В частности, в случае па фиг.2 машина приступает к разработке пасеки 14. Приэтом деревья, которые машина валит са стороны, прилежащей пасеке 15, ана укладывает в пачки 43 сверху на пачки 41 деревьев, сваленных на пасеке 15, а деревья, которые машина валит с противоположной, левойстороны от оси пасеки 14, она укладывает в пачки 44 сверху на пачки 41 деревьев, сваленных на пасеке 13, Возможна укладка и на какую-либо одну сторону, т,е. либо на сторону пути 1, либо на сторону пути 2, но это менее производительно и удобна.Укладываемые пачки 43 и 44 должны пересекать нижележащие пачки 41 и их вершины должны располагаться в зонах, прилегающих к соответствующим трелевочнымпутям. Величина каждой из этих зан ат оси соответствующего трелевочного пути не должна превышать величины вылета манипулятора 8, По отношению к аси трелевочного пути вышележащие пачки 43, 44 могут находиться под острым углом вершинами в направлении трелевки, либо пад прямым углом.Аналогично поступают и при разработке пасек 20 и 21 в случае па фиг,3. Однакоздесь удобнее пасеку 20 разрабатывать сразу же после пасеки 19, а после пасеки 20 приступать к разработке пасеки 22 и только потом к освоению пасеки 21, В данном случае все деревья, подлежащие валке, на па 1776371секе 20 следует укладывать в пачки 45 сверху на пачки 42 деревьев, сваленных на пасеке 19, а все деревья, подлежащие валке на пасеке 21, необходимо укладывать в пачки 46 сверху на пачки 42 деревьев, сваленных на пасеке 22. Расположение вышележащих и нижележащих пачек друг относительно друга и относительно осей ближайших трелевочных путей аналогичное вышеописанному в примере на фиг,2.Что касается случая по фиг.4, то здесь после разработки пасеки 27 (рассматриваем только ту ее половину, которая примыкает к пасеке 29) машина 7 приступает к разработке пасеки 29, после пасеки 29 к освоению пасеки 30. Затем машина переходит на пасеку 28 (рассматриваем только ту ее половину, которая примыкает к пасеке 32), разработав которую, она приступает к освоению пасеки 32, При этом деревья, которые машина 7 валит на пасеках 29 и 32, она укладывает в пачки, соответственно 47 и 48 сверху на пачки 40, сваленные, соответственно, на пасеках 27 и 28. При этом вершины деревьев в пачках 47 и 48 направлены в стороны ближайших трелевочных путем, соответственно, 4 и 5, и расположены в зонах, прилегающих к указанным путям, ограниченных расстоянием от осей этих путем, не превышающем величины вылета манипулятора 8, Вышележащие пачки 47 и 48 пересекают нижележащие пачки 40 и относительно осей трелевочных путей, соответственно, 4 и 5 располагаются под острыми углами вершинами в направлении трелевки,Деревья, которые машина 7 валит на пасеках 30 и 31, она укладывает в пачки, соответственно, 49 и 50.сверху на пачки, соответственно, 47 и 48 При этом соблюдаются те же условия, что и при укладке пачек 47 и 48 на пачки 40, Т,е. вершины деревьев в пачках 49 и 50 должны быть направлены в стороны ближайших для них трелевочных путей, соответственно, 4 и 5, и расположены в зонах, прилегающих к указанным путям, ограниченных расстоянием от осей этих путей, не превышающем величины вылета манипулятора 8. Вышележащие пачки 49 и 50 пересекают нижележащие, соответственно, 47 и 48 и относительно осей трелевочных путей, соответственно, 4 и 5 располагаются под острым углом вершины в направлении трелевки, либо под прямым углом.Последующая лесозаготовительная машина 9 перемещается только по транспортным путям, она с помощью манипулятора 8 . наводит захват на деревья сначала вышележащих, а затем нижележащих пачек.Машина 9 может быть, например, укладочной (фиг.5 и фиг,6), погрузочно-транспортной, обрабатывающей (сучкорезнойили сучкорезно-раскряжевочной, см.фиг.7),Машина 9 может переносить и укладывать деревья на трелевочный путь (фиг.5).5 Уложенные деревья могут быть подвергнуты последующей обработке той или иноймашиной, Продукты обработки размещаются либо на трелевочном пути (фиг,7), либо вспециальном накопителе. На фиг.6 показан10 случай, когда машина 9 укладывает в свойприцепной накопитель 11 целые деревья,Уложенные на транспортный путь деревья могут подлежать последующей транспортировке с помощью той же машины 915 (фиг.6) или другой транспортной машины.Машина 9, при наличии соответствующего рабочего органа, в процессе перемещения по трелевочным путям может сразупроизводить обработку деревьев, не осуще 20 ствляя их предварительный перенос натранспортный путь. При этом продукты обработки размещаются на транспортном пути, в частности, в штабелях 12 (см, фиг.7),откуда их транспортируют к месту назначе 25 ния с помощью, например, форвардера 39(см.фиг,8).Накопитель для укладки деревьев илипродуктов их обработки может входить всостав либо дополнительной транспортной30 машины, либо в виде прицепа сцепляться смашиной 9.Таким образом, предлагаемый способпозволяет снизить повреждаемость подроста и почвенного покрова при машинной.35 разработке лесосек,Это достигается благодаря тому, что:на грунт лесосеки укладывают деревьятолько тех пасек, которые примыкают к трелевочным путям, а деревья, которые валят40 на других пасеках, укладывают в пачки сверху на нижележащие пачки, поэтому деревьявсех пачек, кроме самых нижних, не оказывают существенного влияния на повреждаемость подроста;45 поскольку все пачки, кроме самых нижних, укладываются сверху на другие пачки,значительная часть площади лесосеки впромежутках между трелевочными путямиостается свободной от воздействия не толь 50 ко машин, но и сваленных деревьев;в процессе переноса или обработки машиной 9 деревьев из вышележащих пачекне происходит повреждения подроста и почвенного покрова, поскольку деревья в про 55 цессе обработки перемещают по деревьямнижележащих пачек, а в процессе переносана транспортный путь или в накопитель ихсначала приподнимают манипулятором 8погрузочной машины, а затем переносят повоздуху к месту укладки, При реализациипредлагаемого способа последующая машина не имеет никаких трудностей для захвата и переноса уложенных в пачки деревьев, а это способствует повышению производительности. 5Кроме того, можно отметить, что на трелевочных путях в процессе обработки деревьев (например, обрезки сучьев, вершин) накапливается значительное количество порубочных остатков, которые могут быть ис пользованы для укрепления этих путей и повышения, тем самым, проходимости транспортных машин (это особенно важно при разработке лесосек со слабыми грунтами). 15При разработке лесосек с сухими плотными грунтами летом и с хорошо промерзшими грунтами зимой порубочные остатки могут быть использованы для выработки щепы, что увеличивает эффективность ис пользования загртавливаемой древесины,Формула и зоб рете н ияСпособ разработки лесосеки, включающий разбивку лесосеки на пасеки, не превы 25 шающие по ширине двойного вылета мднипулятора валочно-пэкетирующей машины, разметку трелевочных волоков с промежутками между ними, позволяющими разработку не менее трех пасек, валку и укладку валочно-пакетирующей машиной деревьев со всех в указанных промежутках пасек в пачки вершинами в сторону трелевочного волока на расстоянии, не превышающем от его оси величину вылета манипулятора машины, которая осуществляет захват манипулятором уложенных в пачки деревьев, а также вытрелевку древесины, отл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью снижения повреждаемости подроста и почвенного покрова, а также повышения производительности, валку деревьев с прилегающих к .трелевочному волоку пасек, а затем и последующих пасек выполняют с укладкой на пачки, уложенные с предыдущей пасеки, причем вышележащие пачки пересекают нижележэ щие.