Повышение эффективности эксплуатации колесных лесозаготовительных машин на переувлажненных почвогрунтах

• Автор: Барашков, Игорь Александрович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Перспективные технологии и машины лесозаготовок

1.1.1. История развития механизации лесозаготовок

1.1.2. Современные тенденции и средства механизации технологических процессов лесозаготовок
1.1.3. Эффективная, технологически адаптированная технология заготовки леса на базе отечественной техники.
1.2. Пути повышения эффективности эксплуатации колесных лесозаготовительных машин в условиях переувлажненных почвогрунтов.
1.2.1. Конструктивные особенности и технические решения колесных и колесногусеничных ходовых систем.
1.2.2. Основные параметры, характеристики и технические решения отечественных колесных лесопромышленных тракторов
1.2.3. Современные технические решения колесногусеничных ходовых систем.
1.3. Особенности работы колесногусеничного движителя
1.4. Показатели и методы оценки физикомеханических свойств грунтов и почв.
1.4.1. Методы определения характеристик прочности и деформируемости грунтов.
1.5. Воздействие лесосечных машин и древесины на почву.
1.6. Выводы по главе 1.
1.7. Задачи исследования.
2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОЛЕЕОЬРАЗОВАПИЯ В ПОЧВОГРУНТАХ КОЛЕСНЫМИ И КОЛЕСНОГУСЕНИЧНЫМИ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫМИ МАШИНАМИ
2.1. Реологические модели
2.2. Уравнения движения в деформированном состоянии
2.3. Деформирование вязкоупругих почвогрунтов
2.4. Колееобразование в вязкоупругих почвогрунтах
2.5. Колееобразование для упругих почвогрунтов.
2.6. Деформирование вязкопластических почвогрунтов.
2.7. Колееобразование в вязкопластических почвогрунтах.
2.8. Колееобразование колесногусеничными машинами.
2.9. Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И АППАРАТУРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Объекты, приборное обеспечение и условия проведения экспериментальных исследований.
3.2. Условия проведения экспериментальных исследований в производственных условиях
3.3. Определение необходимого числа наблюдений и повторений опыта
3.4. Выводы по главе 3.
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Методика обработки результатов экспериментов
4.2. Результаты исследования процесса колееобразовапия.
4.3. Технологический анализ результатов исследования.
4.3.1. Общие замечания
4.3.2. Оптимизация сети путей первичного транспорта леса
4.3.3. Показатели оценки физикомеханических свойств почвогрунта .
4.4. Выводы по главе 4.
5. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕ КОМ 1ДАЦИИ.
Список использованной литературы


Однако древесина не лучший вид топлива, и на последующих моделях трелевочных тракторов начали устанавливать дизели. Что же касается компоновки технологического оборудования, то она лишь немногим изменилась. Сначала трелевщики занимались исключительно доставкой (с лесосеки к ближайшей дороге) стволов, которые вручную перегружали на автомобили-лесовозы. Позже их стали оснащать механической рукой — манипулятором с гидравлическим захваюм. Управляя им, не выходя из кабины, тракторист-оператор укладывал деревья на грузовую площадку своей машины. Дальнейшее развитие лесозаготовительной техники связано с идеей оснастить трактор не только верхним захватом, по и пильной цепыо, связанной с двигателем гидравлическим приводом. Так на делянках появились валочные машины, которые сначала расчищали отвалом подступы к дереву от снега и сучьев, затем фиксировали ствол верхним захватом и рассекали древесину у корневища пильной цепыо []. Следующим этапом механизации стала валомно-пакетирующая машина. Срезанные стволы она укладывает в пакет, готовый к трелевке. При этом ей вовсе не обязательно подъезжать к каждому дереву — оператор, поворачивая но кругу стрелу - манипулятор, поочередно, выборочно спиливает деревья, не ломая подрост. Ранее выполненные исследования показали, что выгоднее и удобнее трелевать хлысты за комли [8]. В зависимости от вида вывозимой из леса древесины технологические процессы делятся па четыре группы: заготовка деревьев; заготовка хлыстов; заготовка сортиментов и заготовка щепы. Таблица 1. Как раньше, так и сейчас, выделяется преобладание хлыстовой технологии в Северной Америке и сортиментной технологии в скандинавских странах. Технология с заготовкой деревьев не получила распространения []. Технологии с трелевкой деревьев при лесосечных работах по-прежнему преобладают на лесозаготовках в США и Канаде, а сортиментная технология - в скандинавских странах и других странах Европы. Следует отметить, что в конце -х годах в Северной Америке началось внедрение технологии с заготовкой сортиментов у пня. Этот период совпал с усилением здесь компании в защиту осваиваемых лесов. Считалось и до сих пор многими считается, что эта технология меньше воздействует на окружающую среду. Основные аргументы следующие: меньшее количество машин в лесу обеспечивает меньшее уплотнение почвогрунта, снижение повреждения корневой системы растущих деревьев, оставляемые в лесу порубочные остатки, улучшают питание почвы, делают вырубленную лесосеку более привлекательной []. Тем не менее, такая технология не нашла повсеместной поддержки в США, несмотря на успешное ее применение в Канаде. Более того, в ряде случаев наблюдается возврат предприятий, ранее с готовностью применявших сортиментные машины, к традиционной технологии. Указывается несколько причин: успешное применение высокопроизводительной технологии с трелевкой деревьев и нежелание рисковать, вкладывая деньги во что-то новое; дороговизна новой техники и необходимость больших капитальных вложений; практическая реализация се преимуществ зависит во многом от мастерства операторов и связана с трудностями их поиска и подготовки. На сегодня скандинавская технология является одним из возможных методов ведения лесозаготовок. Согласно данным компании Партск на долю сортиментной технологии приходится в Канаде % и в США - 5% от общего объема заготавливаемой древесины []. В США отмечают, что сортиментная технология, несмотря на известные преимущества, не может применяться во всех случаях. Ее внедрение во многом зависит от характера насаждений, коныоктуры рынка, наличия высококвалифицированных операторов и др. Считается, что в Северной Америке сортиментная технология в последующие - лет не сможет достичь того преимущественного положения, ко торое она имеет в других частях мира, прежде всего в Скандинавии. Далее приведем различные совокупности взаимосвязанных между собой лесозаготовительных машин, выполняющих весь комплекс операции по заготовке сортиметов в едином, полностью механизированном те X н о л о ги ч е с ко м потоке. Таблица 1.