Сбор древесных отходов в условиях лесосеки может выполняться вручную и механизированным способом. Ручные способы сбора лесосечных отходов очень трудоемкие, малопроизводительные и применяются в последнее время очень редко.
В результате механизированных способов сбора древесных отходов они могут заготавливаться на лесосеке в виде:
– неизменяемых отходов лесозаготовок;
– пакетированных отходов лесозаготовок;
– щепы топливной.
Неизменяемые отходы лесозаготовок – это древесные отходы, форма, размеры и структура которых в процессе сбора остается естественной. В настоящее время применяются два типа машин для очистки лесосек после их разработки от отходов лесозаготовок:
– для сбора отходов в валы и кучи – подборщики;
– для подбора и транспортировки окученных отходов – погрузчики-транспортировщики.
Подборщик – это трелевочный трактор, оснащенный специальным оборудованием для сбора сучьев, вершин, кусков стволовой древесины и других отходов лесозаготовок. Наибольшее применение на лесозаготовках получили подборщики с навесным грабельным собирающим органом, расположенным сзади трелевочного трактора (рисунок 13.5). На очистке лесосек от отходов лесозаготовок применяются подборщики ЛТ-161, ПСГ-2,4, ПС-5А, ПС-2,4 и др.
Погрузчик-транспортировщик – это трелевочный трактор, оснащенный специальным технологическим оборудованием для погрузки окученных отходов лесозаготовок в кузов, доставки их на верхний склад или к лесовозной дороге и выгрузки. Технологическое оборудование состоит из гидроманипулятора и кузова. На производстве находят применение подборщики-транспортировщики отходов лесозаготовок и тонкомерных деревьев ЛП-23, ЛТ-168А, ПЛ-16А.
Рисунок 13.5 – Подборщик сучьев ПСГ-2,4
Ввиду того, что древесные отходы на лесосеке расположены в деконцентрированном виде, производительность этих машин на сборе и транспортировке древесных отходов невелика, так как много времени уходит на погрузку мелких пачек отходов и переезды от стоянки к стоянке.
Пакетирование отходов лесозаготовок выполняется специальными машинами. Сегодня несколько фирм предлагают машины для механизации процесса сбора лесосечных отходов и их пакетирования. В частности, фирма John Deere предлагает подборщик-пакетировщик лесосечных отходов 1490D (рисунок 13.6), фирма Valmet – WoodPac.
Производительность подборщика-пакетировщика 1490D составляет 20-30 пакетов в час. В благоприятных условиях – до 40 пакетов в час. Один пакет имеет диаметр 0,7-0,8 м, длину 3,1-3,2 м. Вес типичного пакета колеблется от 400 до 600 кг.
Рисунок 13.6 – Подборщик-пакетировщик лесосечных
отходов John Deere 1490D
Процесс формирования и уплотнения пакетов из лесосечных отходов полностью автоматизирован. Работа оператора, в основном, сводится к управлению гидроманипулятором во время сбора и укладки отходов на приемный стол подающего устройства. Пакет формируется между двумя фиксированными и одним движущимся прессами. Движущийся пресс перемещает пакет вперед, по мере его формирования. Уплотнение отходов уменьшает их объем на 80%. Усилия прессования оптимизируют так, что бы пакет был максимально спрессован, но ветки, при этом, не были сломаны.
Такие параметры, как длина пакета, число обвязок и продолжительность прессования определяются бортовым компьютером. Компьютер определяет число обвязок так, что бы пакет обладал достаточной прочностью и сохранял свою форму при погрузочно-разгрузочных работах и во время его транспортировки. Объем пакета составляет около 0,7 м3 в зависимости от характеристик лесосечных отходов.
Получаемые пакеты однородны по форме и пригодны для транспортирования форвардерами и сортиментовозами. В последующем, пакеты измельчаются на топливную щепу на стационарных рубительных машинах.
Топливную щепу в условиях лесосеки можно получать непосредственно на лесосеке, верхнем складе или на площадке у лесовозной дороги.
Если щепа заготавливается на лесосеке, то для этих целей используются передвижные рубительные машины в комплекте со специальным контейнером (рисунок 13.7).
Рисунок 13.7 – Мобильная рубительная машина на базе
форвардера Logset
В случае заготовки щепы на верхнем складе или у лесовозной дороги целесообразно топливную щепу сразу загружать в кузов щеповоза, прицепные кузова для колесных тракторов или в специальные сменные контейнеры (рисунок 13.8).
Рисунок 13.8 – Способы погрузки щепы
Технологические процессы сбора древесных отходов на лесосеке различны и зависят от их объема на единице площади, распределения отходов по площади, имеющейся техники и т.д. В качестве примера приведена технология сбора и транспортировки пакетированных лесосечных отходов на объекты по выработке энергии (рисунок 13.9).
Рисунок 13.9 – Схема техпроцесса сбора и транспортировки
древесных отходов