Реферат: Организация лесосечных работ
--PAGE_BREAK--<img width=«699» height=«1047» src=«ref-2_1168970072-6875.coolpic» v:shapes="_x0000_s1026 _x0000_s1027 _x0000_s1028 _x0000_s1029 _x0000_s1030 _x0000_s1031 _x0000_s1032 _x0000_s1033 _x0000_s1034 _x0000_s1035 _x0000_s1036 _x0000_s1037 _x0000_s1038 _x0000_s1039 _x0000_s1040 _x0000_s1041 _x0000_s1042 _x0000_s1043 _x0000_s1044 _x0000_s1045 _x0000_s1046 _x0000_s1047 _x0000_s1048 _x0000_s1049 _x0000_s1050 _x0000_s1051 _x0000_s1052 _x0000_s1053 _x0000_s1054 _x0000_s1055 _x0000_s1056 _x0000_s1057 _x0000_s1058 _x0000_s1059 _x0000_s1060 _x0000_s1061 _x0000_s1062 _x0000_s1063 _x0000_s1064 _x0000_s1065 _x0000_s1066 _x0000_s1067 _x0000_s1068 _x0000_s1069 _x0000_s1070 _x0000_s1071 _x0000_s1072 _x0000_s1073 _x0000_s1074 _x0000_s1075">Введение
В настоящее время в лесозаготовительной и лесоперерабатывающей промышленности происходят значительные структурные и качественные изменения. Эти процессы направлены на разработку и создание комплексной, ресурсо- и энергосберегающей технологии лесопромышленного производства с целью получения наиболее качественных и, следовательно, более дорогостоящих лесоматериалов. Современное лесозаготовительное предприятие представляет собой сложную многокомпонентную систему, состоящую из совокупности оборудования, технологий, материальных ресурсов и средств управления.
Годовой объем производства 160 тыс. м3, из них 70 % составляет хлыстовая заготовка, и 30 % — сортиментная заготовка.
Число дней работы в году — 250. Число смен в сутки — 2. На нижний склад лесоматериалы вывозятся автомобилями «Урал-4320» с роспуском и сортиментовозами «Камаз-53228» по гравийной автодороге.
--PAGE_BREAK--1.1.3 Определение сменной производительности лесозаготовительных машин и механизмов
Сменная производительность валочно-трелевочного трактора ЛП-49. Она рассчитывается по формуле:
<img width=«97» height=«24» src=«ref-2_1168988564-207.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036">, <img width=«21» height=«21» src=«ref-2_1168988771-105.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037">, (1.2)
где <img width=«16» height=«21» src=«ref-2_1168988876-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">– средний объем трелюемой пачки, м3;
<img width=«13» height=«15» src=«ref-2_1168988974-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">– число рейсов трактора за смену;
<img width=«17» height=«23» src=«ref-2_1168989058-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">– коэффициент использования рабочего времени смены, <img width=«109» height=«23» src=«ref-2_1168989158-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">
Определение силы веса пачки, трелюемой машиной, определяют несколькими условиями (для зимы и лета):
а) По мощности двигателя или по касательной силе тяги:
<img width=«227» height=«48» src=«ref-2_1168989385-863.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">, м3, (1.3)
где <img width=«20» height=«24» src=«ref-2_1168990248-105.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043"> – касательная сила тяги, Н;
<img width=«16» height=«17» src=«ref-2_1168990353-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044"> – сила веса трактора, Н;
<img width=«23» height=«23» src=«ref-2_1168990444-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045"> – коэффициент сопротивления движению машины;
<img width=«29» height=«23» src=«ref-2_1168990558-123.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046"> – коэффициент сопротивления движению хлыстов или деревьев.
<img width=«9» height=«17» src=«ref-2_1168990681-80.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047"> – величина подъемам спуска в тысячных;
<img width=«16» height=«23» src=«ref-2_1168987334-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">– коэффициент распределения нагрузки между машиной и волоком.
Касательная сила тяги может быть определена по формуле:
<img width=«116» height=«47» src=«ref-2_1168990859-324.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049"><img width=«699» height=«1047» src=«ref-2_1168991183-4915.coolpic» v:shapes="_x0000_s1136 _x0000_s1137 _x0000_s1138 _x0000_s1139 _x0000_s1140 _x0000_s1141 _x0000_s1142 _x0000_s1143 _x0000_s1144 _x0000_s1145 _x0000_s1146 _x0000_s1147 _x0000_s1148 _x0000_s1149 _x0000_s1150 _x0000_s1151 _x0000_s1152 _x0000_s1153 _x0000_s1154 _x0000_s1155">, (1.4)
где <img width=«19» height=«19» src=«ref-2_1168996098-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050"> – мощность двигателя, кВт;
<img width=«13» height=«17» src=«ref-2_1168996195-88.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051"> – коэффициент полезного действия трансмиссии, <img width=«97» height=«21» src=«ref-2_1168996283-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">;
<img width=«25» height=«23» src=«ref-2_1168996488-113.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053"> – скорость движения машины в грузовом направлении, км/ч, принимается на I передаче.
<img width=«221» height=«44» src=«ref-2_1168996601-491.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">.
Определяем для зимы:
<img width=«427» height=«44» src=«ref-2_1168997092-1250.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">
Определяем для лета:
<img width=«425» height=«44» src=«ref-2_1168998342-1260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">
б) По сцеплению машины с грунтом:
<img width=«276» height=«48» src=«ref-2_1168999602-966.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">, (1.5)
где <img width=«16» height=«17» src=«ref-2_1169000568-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058"> – коэффициент сцепления трактора с грунтом, равный для зимы 0,30 – 0,50; для лета 0,40 – 0,80.
Определяем для зимы:
<img width=«487» height=«44» src=«ref-2_1169000660-1339.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">.
Определяем для лета:
<img width=«487» height=«44» src=«ref-2_1169001999-1347.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">.
в) По грузоподъемности машины:
<img width=«57» height=«45» src=«ref-2_1169003346-191.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061"> (1.6)
где <img width=«13» height=«17» src=«ref-2_1169003537-87.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062"> – допустимая нагрузка на ходовую часть (щит) машины, кН.
<img width=«167» height=«44» src=«ref-2_1169003624-408.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">.
г) По допустимому давлению на грунт
<img width=«121» height=«48» src=«ref-2_1169004032-469.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064"><img width=«699» height=«1047» src=«ref-2_1169004501-4915.coolpic» v:shapes="_x0000_s1156 _x0000_s1157 _x0000_s1158 _x0000_s1159 _x0000_s1160 _x0000_s1161 _x0000_s1162 _x0000_s1163 _x0000_s1164 _x0000_s1165 _x0000_s1166 _x0000_s1167 _x0000_s1168 _x0000_s1169 _x0000_s1170 _x0000_s1171 _x0000_s1172 _x0000_s1173 _x0000_s1174 _x0000_s1175">, (1.7)
где <img width=«23» height=«25» src=«ref-2_1169009416-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065"> – допускаемое удельное давление на грунт, МПа (кгс/см2);
<img width=«20» height=«23» src=«ref-2_1169009522-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066"> – давление трактора на грунт (из технической характеристики), МПа.
<img width=«255» height=«44» src=«ref-2_1169009622-701.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">.
Вес пачки, которую может трелевать машина, равен меньшей из величин <img width=«16» height=«21» src=«ref-2_1168988876-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">. Т.к. на величину <img width=«32» height=«23» src=«ref-2_1169010421-127.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069"> влияет сезон работы, то принимается средневзвешенное значение.
По подсчитанному весу трелюемой пачки может быть определен ее объем, пл. м3
<img width=«129» height=«47» src=«ref-2_1169010548-352.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">, (1.8)
где <img width=«29» height=«23» src=«ref-2_1169010900-121.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071"> – сила веса кроны, Н. Составляет 15 — 30% от общего веса пачки (QMIN);
<img width=«41» height=«24» src=«ref-2_1169011021-131.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072"> – средневзвешенный объемный вес древесины, Н/м3.
<img width=«115» height=«45» src=«ref-2_1169011152-404.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073">, (1.9)
где <img width=«19» height=«24» src=«ref-2_1169011556-101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074"> – доля участия i-ой породы в насаждении;
<img width=«16» height=«24» src=«ref-2_1169011657-93.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075"> – объемный вес i-ой породы, Н/м3;
φ2 – коэффициент использования расчетного объема рейсовой нагрузки, равный 0,8 — 0,9.
<img width=«327» height=«41» src=«ref-2_1169011750-775.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">,
<img width=«297» height=«41» src=«ref-2_1169012525-632.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">.
Далее находим количество рейсов в смену по формуле:
<img width=«124» height=«47» src=«ref-2_1169013157-322.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">, (1.10)
где Т – продолжительность рабочей смены, с;
<img width=«13» height=«23» src=«ref-2_1169013479-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079"> — время движения машины в порожнем направлении, с;
<img width=«15» height=«23» src=«ref-2_1169013570-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080"> — время переезда машины от стоянки к стоянке, с;
<img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169013664-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081"> — время движения в грузовом направлении, с;
<img width=«15» height=«23» src=«ref-2_1169013756-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082"> — время разгрузки пачки, равное 20 – 30 с.
<img width=«59» height=«48» src=«ref-2_1169013850-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">, (1.11)
<img width=«61» height=«49» src=«ref-2_1169014050-207.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084"><img width=«699» height=«1047» src=«ref-2_1169014257-4921.coolpic» v:shapes="_x0000_s1176 _x0000_s1177 _x0000_s1178 _x0000_s1179 _x0000_s1180 _x0000_s1181 _x0000_s1182 _x0000_s1183 _x0000_s1184 _x0000_s1185 _x0000_s1186 _x0000_s1187 _x0000_s1188 _x0000_s1189 _x0000_s1190 _x0000_s1191 _x0000_s1192 _x0000_s1193 _x0000_s1194 _x0000_s1195">, (1.12)
где <img width=«19» height=«25» src=«ref-2_1169019178-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> — среднее расстояние трелевки, м;
<img width=«27» height=«24» src=«ref-2_1169019281-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086"> — скорость движения машины в порожнем направлении, м/с;
<img width=«28» height=«25» src=«ref-2_1169019387-111.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087"> — скорость движения машины в грузовом направлении, м/с.
<img width=«109» height=«44» src=«ref-2_1169019498-293.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088"> с,
<img width=«111» height=«44» src=«ref-2_1169019791-296.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089"> с.
Время переезда машины от стоянки к стоянке:
<img width=«119» height=«45» src=«ref-2_1169020087-304.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">, (1.13)
где <img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169020391-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091"> — время на переезд машины со стоянки на стоянку, подготовительные работы, равный 45 – 60 с.;
<img width=«17» height=«19» src=«ref-2_1169020485-96.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092"> — количество переходов машины для формирования одной пачки;
<img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169020581-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093"> — время, затраченное на подвод манипулятора к дереву, захват, спиливание и перенос в коник машины, равный для ЛП-49 60 – 80 с.
<img width=«93» height=«45» src=«ref-2_1169020673-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">, (1.14)
<img width=«145» height=«44» src=«ref-2_1169020950-361.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">.
<img width=«201» height=«44» src=«ref-2_1169021311-444.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096"> с.
<img width=«237» height=«44» src=«ref-2_1169021755-576.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">.
Теперь определим по формуле (1.2) сменную производительность валочно-трелевочного трактора ЛП-49:
<img width=«195» height=«44» src=«ref-2_1169022331-432.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">
Сменная производительность сучкорезной машины ЛП-33. Она рассчитывается по формуле:
<img width=«164» height=«69» src=«ref-2_1169022763-704.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">, (1.15)
где <img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169013664-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100"> — время на отделение ствола дерева из штабеля и закладку комля в зажимной механизм машины, равное 20 – 25с.;
<img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169023559-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101"> — длина протяжки зажимаемой части хлыста, равная <metricconverter productid=«2,5 м» w:st=«on»>2,5 м.;
<img width=«19» height=«24» src=«ref-2_1169023653-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102"> — длина хлыста, м.;
<img width=«27» height=«25» src=«ref-2_1169023755-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103"> — средняя скорость перемещения каретки протаскивающего механизма, для ЛП-33 равная 2,3 м/с.
<img width=«303» height=«68» src=«ref-2_1169023869-996.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">.
Сменная производительность лесопогрузчика типа ЛТ-188. Она рассчитывается по формуле:
<img width=«184» height=«48» src=«ref-2_1169024865-539.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">, (1.16)
где <img width=«20» height=«23» src=«ref-2_1169025404-101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106"> – коэффициент, учитывающий неравномерность поступления лесовозного транспорта под погрузку (φ2=0,75-0,80);
<img width=«21» height=«24» src=«ref-2_1169025505-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107"> – средний объем погружаемой пачки. Предельный объем пачки хлыстов составляет для лесопогрузчиков на базе трактора ТЛТ-100 – 3,0 м3 и на базе ТТ-4 – 4,0м3;
<img width=«15» height=«25» src=«ref-2_1169025611-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108"> – продолжительность цикла погрузки одной пачки, с.
<img width=«123» height=«25» src=«ref-2_1169025705-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">, (1.17)
где <img width=«16» height=«23» src=«ref-2_1169025938-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110"> и <img width=«19» height=«23» src=«ref-2_1169026035-99.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111"> – время движения погрузчика с пачкой и без пачки, с.
<img width=«104» height=«47» src=«ref-2_1169026134-288.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">, (1.18)
где <img width=«21» height=«24» src=«ref-2_1169026422-108.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113"> – путь перемещения погрузчика, м. Зависит от глубины штабеля хлыстов или деревьев. Наибольшее значение не должно превышать <metricconverter productid=«30 м» w:st=«on»>30 м;
<img width=«25» height=«24» src=«ref-2_1169026530-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114"> – средняя скорость движения погрузчика, м/с (VCP=0,5-0,6 м/с);
<img width=«13» height=«23» src=«ref-2_1169013479-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115"> и <img width=«15» height=«23» src=«ref-2_1169013570-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">– время захвата и укладки пачки (принимается равным 120-150 с).
<img width=«152» height=«44» src=«ref-2_1169026831-348.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">,
<img width=«187» height=«25» src=«ref-2_1169027179-324.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">,
<img width=«291» height=«44» src=«ref-2_1169027503-751.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">.
продолжение
--PAGE_BREAK--1.1.4 Выбор организационной формы лесосечных работ, определение потребного количества основного оборудования и рабочих
На лесосечных работах в настоящее время применяется бригадная форма организации труда. Бригады могут быть операционными, комплексными и сквозными. Операционная бригада выполняет только одну технологическую операцию, например, трелевку или очистку деревьев от сучьев. Комплексная бригада выполняет комплекс лесосечных работ, начиная от валки деревьев до очистки деревьев от сучьев или погрузки. Комплексные бригады, работающие в 1,5 — 3 смены и выполняющие все технологические операции от валки до погрузки древесины на лесовозный транспорт, называют сквозными. В зависимости от численности состава, количества выполняемых операций и режима работ комплексные бригады могут быть малыми (МКБ) и укрупненными (УКБ), МКБ создается на базе одной трелевочной машины, работает в одну смену и состоит из 3 — 6 рабочих. Эта форма организации работ применяется при освоении небольших разрозненных лесосек, при вывозке древесины хлыстами.
Двухсменную работу следует рекомендовать на валке деревьев машинным способом, трелевке подготовленных пачек деревьев, очистке деревьев от сучьев и погрузке древесины на лесовозный транспорт.
При двух — трехсменном режиме работы бригаде выделяется резервный трактор, тракторист которого входит в состав бригады. УКБ может включать несколько функциональных звеньев на валке – трелевке и одного звена на очистке деревьев от сучьев и погрузке. В ряде случаев погрузка может не входить в состав комплекса работ бригады, а выделяться в самостоятельное звено.
Суточное задание бригады находится исходя из условия, что выработка на отдельных операциях при проведении основных работ должна быть примерно равна. При этом ведущей операцией считается трелевка. Допускается многосменная машинная валка, трелевка, обрезка сучьев, погрузка. Валка бензомоторными пилами ведется только в односменном режиме.
Валка и трелевка Обрезка сучьев Погрузка
<img width=«271» height=«25» src=«ref-2_1169028254-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">
<img width=«197» height=«19» src=«ref-2_1169028696-296.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">
где <img width=«35» height=«25» src=«ref-2_1169028992-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122"> – производительность механизма i-ой операции;
<img width=«16» height=«24» src=«ref-2_1169029127-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123"> – число механизмов, занятых на i-ой операции;
<img width=«16» height=«24» src=«ref-2_1169029221-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124"> – сменность на i-ой операции.
Тогда суточное задание бригады определяется по формуле:
<img width=«75» height=«43» src=«ref-2_1169029315-236.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">, (1.19)
<img width=«184» height=«41» src=«ref-2_1169029551-430.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">.
Рассчитанное погребное количество основного оборудования и рабочих для одной комплексной бригады заносятся в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Потребное количество основного оборудования и рабочих для одной комплексной бригады
Наименование работ
Число смен работы в сутки
Суточное или сменное задание бригады, м3
Производительность механизма, м3/смен
Число рабочих
Марка механизма
Потребное количество работающих механизмов
по норме
фактически принято
Валка – трелевка
2
448
92
4,9
5
ЛП-49
2
Обрезка сучьев
2
234
1,9
2
ЛП-33
1
Погрузка
2
208
2,2
2
ЛТ-188
1
Всего в бригаде
9
9
4
Определяем комплексную норму выработки по формуле:
<img width=«88» height=«49» src=«ref-2_1169029981-265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127">, (1.20)
где <img width=«20» height=«25» src=«ref-2_1169030246-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128"> – число рабочих в бригаде по норме.
<img width=«101» height=«41» src=«ref-2_1169030348-272.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">.
Затем определяется фактическая выработка на чел.-день по формуле:
<img width=«87» height=«48» src=«ref-2_1169030620-263.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">, (1.21)
где <img width=«21» height=«23» src=«ref-2_1169030883-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131"> – фактически принятое число рабочих в бригаде.
<img width=«103» height=«41» src=«ref-2_1169030983-271.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">.
Тогда процент выполнения норм выработки находим по формуле:
<img width=«96» height=«47» src=«ref-2_1169031254-265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133">, (1.22)
<img width=«139» height=«41» src=«ref-2_1169031519-319.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">.
При правильно принятом составе бригады процент выполнения норм выработки должен составить 100-120 %.
продолжение
--PAGE_BREAK--1.1.5 Расчет потребного количества бригад и мастерских участков
Мастерский участок входит в состав лесозаготовительного пункта (ЛЗП) и является основной производственной единицей при выполнении лесосечных работ. В данном курсовом проекте рекомендуется проектировать два мастерских участка с разделением по виду заготовляемых лесоматериалов (хлысты или сортименты).
Число бригад на мастерском участке устанавливают с учетом возможности оперативного руководства, удобства технического обслуживания, снабжения ГСМ и маневрирования резервной техникой.
Согласно нормам технологического проектирования лесозаготовительных предприятий годовой объем мастерского участка должен составлять 50 – 60 тыс.м3 в год для малолесных районов и 60 – 80 тыс.м3 в год – для лесоизбыточных. В условиях концентрированных лесосек Сибири и Дальнего Востока годовой объем лесозаготовок мастерского участка может быть до 120 тыс.м3.
В состав мастерского участка кроме рабочих, занятых на основных работах, входят звено слесарей из 3 – 5 человек для технического обслуживания и ремонта машин.
Потребное количество комплексных бригад для выполнения производственного задания определяется по формуле:
<img width=«181» height=«53» src=«ref-2_1169031838-507.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">, (1.23)
где N– число рабочих дней в году;
Qгод– годовое производственное задание, соответственно, по хлыстовой и сортиментной технологиям, м;
n– число лесосек, разрабатываемое за год всеми бригадами;
<img width=«23» height=«25» src=«ref-2_1169032345-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136"> – количество бригад, одновременно работающих в одной лесосеке;
t– время на перебазировку из одной лесосеки в другую (при тракторной трелевке — 0,5 дня).
Число лесосек, разрабатываемых предприятием ежегодно, составляет:
<img width=«75» height=«47» src=«ref-2_1169032457-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">, (1.24)
где Sл– площадь одной лесосеки, га;
М — запас древесины, м3 на га.
<img width=«137» height=«41» src=«ref-2_1169032712-368.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">,
<img width=«257» height=«45» src=«ref-2_1169033080-616.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">.
1.1.6 Составление технологической карты на разработку лесосеки
Технологическая карта является основным техническим документом, определяющим установленную для разработки лесосеки технологию. Она служит кратким руководством при производстве лесосечных работ и предназначена для оказания помощи мастеру леса в организации работ в оптимальных условиях и обеспечении выполнения плана производства при наименьших затратах труда и материальных средств. Технологическая карта на каждую отведенную лесосеку составляется техноруком лесопункта с участием мастера и утверждается главным инженером леспромхоза или начальником лесопункта. Технологическая карта прикладывается к лесорубочному билету, получаемому в органах лесного хозяйства. Карта должна содержать:
1. Схему разработки лесосеки с указанием времени ее разработки (начало и окончание);
2. Характеристику лесосеки (эксплуатационная площадь, ликвидный запас, состав насаждения, средний запас на 1 м2, средний объем хлыста, характеристика подроста);
3. Технологические указания (порядок работы в лесосеке, способы выполнения основных работ и очистки лесосеки);
4. Количественные показатели (сменное задание мастерскому участку, количество комплексных бригад, сменное задание на бригаду, сменное задание на погрузке, число смен работ на основных работах, число работающих механизмов на валке, трелевке, обрезке сучьев и погрузке, прочие указания).
2 Проектирование сортиментной лесозаготовки 2.1 Основные работы 2.1.1 Выбор схемы технологического процесса и системы машин
Эффективность процесса лесозаготовок может быть достигнута при соответствующей организации работ с учетом природно-производственных условий. При организации лесозаготовок большое влияние оказывает правильный подбор системы лесозаготовительных машин и механизмов.
Можно выделить следующие принципы формирования систем машин:
1. Упрощение структуры системы, т. е. формирование системы из минимального числа типов машин;
2. Обеспечение надежности функционирования системы путем
формирования звеньев из нескольких машин, выполненных на одной базе;
3. Согласование производительности звеньев машин, выполняющих различные операции технологического процесса, посредством выбора соответствующих значений управляемых параметров;
4. Обеспечение полной загрузки каждой машины, входящей в систему.
Основными факторами, определяющими природно-производственные условия, являются: производственная программа участка, размер лесосек, рельеф местности, крупномерность и породный состав лесонасаждения, наличие жизнеспособного подроста, почвенно-грунтовые условия.
Основными параметрами системы, которые необходимо определить, являются: число машин каждого типа, расстояние трелевки, технологическая схема разработки лесосеки и режим работы машин. Для системы дополнительно определяется состав машин и механизмов для технического обслуживания и ремонта. Размер системы должен быть оптимальным.
При построении технологического процесса большое значение имеют очередность выполнения операций и их место на лесосеке, которые, в основном, зависят от природно-производственных условий. Так, после валки может идти пакетирование или обрезка сучьев, местом выполнения операции обрезки сучьев может быть непосредственно лесосека, площадки у магистральных волоков или лесопогрузочные пункты.
Валка леса обрезка сучьев и раскряжевка производится с помощью харвестера Тимберджек-1270.
Подвозка осуществляется с помощью форвардера (сортиментовоза) Тимберджек-1010.
Для погрузки леса на лесовозный транспорт применяются лесопогрузчик–штабелер ЛТ-72А.
продолжение
--PAGE_BREAK--2.2.1 Определение среднего расстояния трелевки
Лесосекой называется часть лесосечного фонда, выделенная для лесозаготовок и ограниченная в натуре по размерам, установленным правилами рубок с учетом лесохозяйственных требований. В соответствии с действующими правилами рубок размеры лесосек при проведении сплошных рубок устанавливаются в зависимости от категорий лесов, лесорастительных условий и преобладающих пород. Лесосека характеризуется шириной <img width=«13» height=«19» src=«ref-2_1168981862-88.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">и глубиной <img width=«9» height=«19» src=«ref-2_1168981950-82.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">.
Как правило, лесосека разбивается на секции. Секцией называется участок лесосеки, тяготеющий к одной погрузочной площадке.
Связь среднего расстояния трелевки с размерами лесосеки может быть выражена формулой:
<img width=«151» height=«24» src=«ref-2_1168982032-390.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">, (2.1)
где <img width=«16» height=«23» src=«ref-2_1168987334-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143">, <img width=«19» height=«23» src=«ref-2_1168987432-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">– коэффициенты, зависящие от схемы расположения трелевочных волоков на лесосеке;
<img width=«13» height=«19» src=«ref-2_1168981862-88.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">, <img width=«9» height=«19» src=«ref-2_1168981950-82.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146"> – ширина и глубина лесосеки, м;
<img width=«17» height=«24» src=«ref-2_1168987704-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">– коэффициент удлинения трелевочных волоков, зависящий от рельефа, <img width=«100» height=«24» src=«ref-2_1168987804-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">. Принимаем равный 1,05.
<img width=«261» height=«24» src=«ref-2_1168988019-545.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">
2.3.1 Определение сменной производительности лесозаготовительных машин и механизмов
Сменная производительность волочно-сучкорезно-раскряжевочной машины (харвестера) Тимберджек-1270. Она рассчитывается по формуле:
<img width=«136» height=«48» src=«ref-2_1169035486-456.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">, (2.2)
где <img width=«19» height=«24» src=«ref-2_1169035942-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151"> — время на подготовительно-заключительные работы, равное 1500 – 1800с.;
<img width=«15» height=«17» src=«ref-2_1169036042-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152"> — коэффициент использования машины, равный 0,8 – 0,85.
<img width=«20» height=«25» src=«ref-2_1169036136-105.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153"> — время цикла.
<img width=«236» height=«25» src=«ref-2_1169036241-369.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154">, (2.3)
Продолжительность времени <img width=«13» height=«23» src=«ref-2_1169013479-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155"> наведения харвестерной головки на дерево составляет 8 – 15 с.
Затраты на зажим <img width=«15» height=«23» src=«ref-2_1169013570-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156"> дерева практически не зависят от диаметра дерева и составляют 2 – 3 с.
Продолжительность срезания дерева определяется по формуле:
<img width=«99» height=«48» src=«ref-2_1169036795-303.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">, (2.4)
где <img width=«39» height=«24» src=«ref-2_1169037098-130.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158"> — производительность чистого пиления, равная <img width=«97» height=«44» src=«ref-2_1169037228-268.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">;
<img width=«15» height=«17» src=«ref-2_1169036042-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160"> — коэффициент, учитывающий использование производительности чистого пиления, равный 0,8 – 0,9;
<img width=«19» height=«24» src=«ref-2_1169037590-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161"> — диаметр дерева в месте пропила, см.
<img width=«147» height=«47» src=«ref-2_1169037693-401.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162"> с.
Продолжительность поворота <img width=«15» height=«23» src=«ref-2_1169013756-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163"> с деревом к месту выпиловки сортиментов вычисляется по формуле:
<img width=«76» height=«41» src=«ref-2_1169038188-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">, (2.5)
где <img width=«13» height=«15» src=«ref-2_1168988974-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165"> — частота вращения поворотной платформы, равная 6 – 8 об/мин;
<img width=«16» height=«15» src=«ref-2_1169038494-88.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166"> — средний угол поворота платформы при срезании и переносе дерева, равный 90 — 120 .
<img width=«117» height=«41» src=«ref-2_1169038582-286.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167"> с.
Продолжительность очистки дерева от сучьев (время протаскивания дерева) вычисляется по формуле:
<img width=«85» height=«48» src=«ref-2_1169038868-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168">, (2.6)
где <img width=«33» height=«25» src=«ref-2_1169039117-123.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169"> — скорость протаскивания через сучкорезные ножи, <img width=«33» height=«25» src=«ref-2_1169039117-123.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170"> определяется параметрами харвестерной головки;
<img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169039363-95.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171"> — средняя длина хлыста, м.
<img width=«95» height=«41» src=«ref-2_1169039458-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172"> с.
Время раскряжевки определяется по формуле
<img width=«52» height=«24» src=«ref-2_1169039703-151.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">, (2.7)
где <img width=«13» height=«15» src=«ref-2_1168988974-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174"> — число резов, производимых при раскряжевке;
<img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169039938-96.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175"> — время одного реза, с.
Продолжительность одного реза вычисляется по формуле
<img width=«99» height=«48» src=«ref-2_1169040034-313.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">, (2.8)
где <img width=«20» height=«24» src=«ref-2_1169040347-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177"> — средний диаметр пропила в месте раскряжевки, который вычисляется по формуле:
<img width=«99» height=«51» src=«ref-2_1169040453-315.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">, (2.9)
<img width=«219» height=«47» src=«ref-2_1169040768-516.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">.
<img width=«137» height=«47» src=«ref-2_1169041284-392.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180"> с.
Число резов <img width=«13» height=«15» src=«ref-2_1168988974-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181"> зависит от длин выпиливаемых сортиментов. Число резов определяется по зависимости:
<img width=«68» height=«47» src=«ref-2_1169041760-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182">, (2.10)
где <img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169041963-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183"> — средняя длина выпиливаемого сортимента, м.
<img width=«99» height=«44» src=«ref-2_1169042057-261.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">,
<img width=«103» height=«24» src=«ref-2_1169042318-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185"> с.
Время на сброску сортимента ориентировочно принимается <img width=«61» height=«24» src=«ref-2_1169042529-142.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186"> с.
Затраты времени на переезды <img width=«15» height=«24» src=«ref-2_1169042671-93.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187"> с одной позиции на другую зависят, в основном, от скорости переезда, среднего расстояния между группами деревьев (запас древесины на 1 га), состояния лесосеки и определены на основании материалов хронометражных наблюдений.
В чистых лесосеках, расположенных в равнинной местности, средние затраты времени на переезд от одной группы деревьев к другой составляют 20,8 с. В расчете на одно дерево время равно:
<img width=«84» height=«47» src=«ref-2_1169042764-262.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188">, (2.11)
где <img width=«23» height=«24» src=«ref-2_1169043026-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189"> — коэффициент, учитывающий захламленность лесосеки, равный для средних условий 3,5;
<img width=«16» height=«23» src=«ref-2_1169043132-96.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190"> — количество деревьев, срезаемых харвестером с одной рабочей позиции.
Число срезаемых деревьев, шт., с одной рабочей позиции определяется по формуле:
<img width=«57» height=«45» src=«ref-2_1169043228-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191">, (2.12)
Объем срезанных деревьев определяется по формуле:
<img width=«67» height=«43» src=«ref-2_1169043433-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192">, (2.13)
где <img width=«17» height=«17» src=«ref-2_1169043667-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193"> — площадь, вырубаемая машиной с одной технологической стоянки, составляет:
<img width=«119» height=«24» src=«ref-2_1169043758-356.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194">, (2.14)
где <img width=«16» height=«17» src=«ref-2_1169044114-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195"> — максимальный вылет манипулятора, м;
<img width=«12» height=«13» src=«ref-2_1169044205-82.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196"> — минимальный вылет манипулятора, равный 2 – 3 м;
<img width=«13» height=«19» src=«ref-2_1169044287-89.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197"> — коэффициент использования максимального вылета манипулятора, зависящий от уклона местности, равный 0,7 – 0,95.
<img width=«221» height=«24» src=«ref-2_1169044376-526.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">,
<img width=«207» height=«41» src=«ref-2_1169044902-458.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">,
<img width=«112» height=«44» src=«ref-2_1169045360-275.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">,
<img width=«131» height=«41» src=«ref-2_1169045635-308.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201"> с.
<img width=«304» height=«25» src=«ref-2_1169045943-465.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202"> с.
<img width=«272» height=«47» src=«ref-2_1169046408-723.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203">.
Сменная производительность форвардера (сортиментовоза) Тимберджек-1010. Она рассчитывается по формуле:
<img width=«104» height=«24» src=«ref-2_1169047131-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204">, (2.15)
где <img width=«16» height=«21» src=«ref-2_1168988876-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1205"> – средний объем трелюемой пачки, м3;
<img width=«13» height=«15» src=«ref-2_1168988974-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206"> – число рейсов трактора за смену;
<img width=«17» height=«23» src=«ref-2_1168989058-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1207"> – коэффициент использования рабочего времени смены, φ1=0,90-0,95.
Определение силы веса пачки, трелюемой машиной, определяют несколькими условиями (для зимы и лета):
а) По мощности двигателя или по касательной силе тяги:
<img width=«227» height=«48» src=«ref-2_1168989385-863.coolpic» v:shapes="_x0000_i1208">, (2.16)
где FК– касательная сила тяги, Н;
Р – сила веса трактора, Н;
WT– коэффициент сопротивления движению машины;
Wгр– коэффициент сопротивления движению хлыстов или деревьев;
i– величина подъемам спуска в тысячных;
k1– коэффициент распределения нагрузки Между машиной и волоком.
Касательная сила тяги может быть определена по формуле:
<img width=«116» height=«47» src=«ref-2_1168990859-324.coolpic» v:shapes="_x0000_i1209">, (2.17)
где N – мощность двигателя, кВт;
η – коэффициент полезного действия трансмиссии, η=0,65…0,85;
Vгр– скорость движения машины в грузовом направлении, км/ч, принимается на I передаче.
<img width=«203» height=«44» src=«ref-2_1169048817-462.coolpic» v:shapes="_x0000_i1210">.
Определяем для зимы:
<img width=«419» height=«44» src=«ref-2_1169049279-1270.coolpic» v:shapes="_x0000_i1211">.
Определяем для лета:
<img width=«425» height=«44» src=«ref-2_1169050549-1274.coolpic» v:shapes="_x0000_i1212">.
б) По сцеплению машины с грунтом:
<img width=«276» height=«48» src=«ref-2_1168999602-966.coolpic» v:shapes="_x0000_i1213">, (2.18)
где <img width=«16» height=«17» src=«ref-2_1169000568-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1214"> – коэффициент сцепления трактора с грунтом, равный для зимы 0,30 – 0,50; для лета 0,40 – 0,80.
Определяем для зимы:
<img width=«485» height=«44» src=«ref-2_1169052881-1365.coolpic» v:shapes="_x0000_i1215">.
Определяем для лета:
<img width=«489» height=«44» src=«ref-2_1169054246-1384.coolpic» v:shapes="_x0000_i1216">.
в) По грузоподъемности машины:
<img width=«57» height=«45» src=«ref-2_1169003346-191.coolpic» v:shapes="_x0000_i1217">, (2.19)
где q– допустимая нагрузка на ходовую часть (щит) машины, кН.
<img width=«167» height=«44» src=«ref-2_1169003624-408.coolpic» v:shapes="_x0000_i1218">.
г) По допустимому давлению на грунт:
<img width=«121» height=«48» src=«ref-2_1169004032-469.coolpic» v:shapes="_x0000_i1219">, (2.20)
где qгр – допускаемое удельное давление на грунт, МПа (кгс/см2);
qT – давление трактора на грунт (из технической характеристики), МПа (кгс/см2).
<img width=«279» height=«44» src=«ref-2_1169056698-734.coolpic» v:shapes="_x0000_i1220">.
Вес пачки, которую может трелевать машина, равен меньшей из величин Q.
По подсчитанному весу трелюемой пачки может быть определен ее объем, пл. м3
<img width=«132» height=«47» src=«ref-2_1169057432-369.coolpic» v:shapes="_x0000_i1221">, (2.21)
где QKP– сила веса кроны, Н. Составляет 15 — 30% от общего веса пачки (QMIN);
γср.вз. – средневзвешенный объемный вес древесины, Н/м3.
<img width=«115» height=«45» src=«ref-2_1169011152-404.coolpic» v:shapes="_x0000_i1222">, (2.22)
где Аi– доля участия i-ой породы в насаждении;
γi– объемный вес i-ой породы, Н/м3;
φ2 – коэффициент использования расчетного объема рейсовой нагрузки, φ2 =0,8...0,9.
<img width=«328» height=«41» src=«ref-2_1169058205-770.coolpic» v:shapes="_x0000_i1223">,
<img width=«251» height=«41» src=«ref-2_1169058975-545.coolpic» v:shapes="_x0000_i1224">.
Так как на величину QMINвлияет сезон работы, то принимается средневзвешенное значение.
Количество рейсов машин в смену
<img width=«116» height=«47» src=«ref-2_1169059520-320.coolpic» v:shapes="_x0000_i1225">, (2.23)
где t1– время движения трактора в порожнем направлении, с;
t2 – время, затраченное на набор пачки, с;
t3– время движения в грузовом направлении, с;
t4– время разгрузки пачки, с.
<img width=«59» height=«48» src=«ref-2_1169013850-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1226">, (2.24)
<img width=«61» height=«49» src=«ref-2_1169014050-207.coolpic» v:shapes="_x0000_i1227">, (2.25)
где <img width=«19» height=«25» src=«ref-2_1169019178-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1228"> — среднее расстояние трелевки, м;
<img width=«27» height=«24» src=«ref-2_1169019281-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1229"> — скорость движения машины в порожнем направлении, м/с;
<img width=«28» height=«25» src=«ref-2_1169019387-111.coolpic» v:shapes="_x0000_i1230"> — скорость движения машины в грузовом направлении, м/с.
<img width=«121» height=«44» src=«ref-2_1169060567-305.coolpic» v:shapes="_x0000_i1231">,
<img width=«121» height=«44» src=«ref-2_1169060872-312.coolpic» v:shapes="_x0000_i1232">.
При трелевки подборщиками пачек <img width=«68» height=«23» src=«ref-2_1169061184-165.coolpic» v:shapes="_x0000_i1233">.
При трелевки бесчокерными машинами <img width=«60» height=«23» src=«ref-2_1169061349-154.coolpic» v:shapes="_x0000_i1234">.
<img width=«216» height=«44» src=«ref-2_1169061503-540.coolpic» v:shapes="_x0000_i1235">,
<img width=«195» height=«44» src=«ref-2_1169062043-426.coolpic» v:shapes="_x0000_i1236">.
Сменная производительность лесопогрузчика – штабелера ЛТ-72А. Она рассчитывается по формуле:
<img width=«189» height=«48» src=«ref-2_1169062469-546.coolpic» v:shapes="_x0000_i1237">, (2.26)
где <img width=«20» height=«23» src=«ref-2_1169025404-101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1238"> – коэффициент, учитывающий неравномерность поступления лесовозного транспорта под погрузку (<img width=«20» height=«23» src=«ref-2_1169025404-101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1239">=0,75-0,80);
<img width=«15» height=«25» src=«ref-2_1169025611-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1240"> – продолжительность цикла погрузки одной пачки, с.
<img width=«123» height=«25» src=«ref-2_1169025705-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1241">, (2.26)
где <img width=«16» height=«23» src=«ref-2_1169025938-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1242"> и <img width=«19» height=«23» src=«ref-2_1169026035-99.coolpic» v:shapes="_x0000_i1243"> – время перемещения манипулятора штабелера с пачкой и без пачки, с (<img width=«119» height=«23» src=«ref-2_1169063740-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1244">);
<img width=«13» height=«23» src=«ref-2_1169013479-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1245"> и <img width=«15» height=«23» src=«ref-2_1169013570-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1246"> – время захвата и укладки пачки, c(<img width=«113» height=«23» src=«ref-2_1169064152-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1247">).
<img width=«300» height=«44» src=«ref-2_1169064373-746.coolpic» v:shapes="_x0000_i1248">
2.4.1 Выбор организационной формы лесосечных работ, определение потребного количества основного оборудования и рабочих
На лесосечных работах в настоящее время применяется бригадная форма организации труда. Бригады могут быть операционными, комплексными и сквозными. Операционная бригада выполняет только одну технологическую операцию, например, трелевку или очистку деревьев от сучьев. Комплексная бригада выполняет комплекс лесосечных работ, начиная от валки деревьев до очистки деревьев от сучьев или погрузки. Комплексные бригады, работающие в 1,5 — 3 смены и выполняющие все технологические операции от валки до погрузки древесины на лесовозный транспорт, называют сквозными. В зависимости от численности состава, количества выполняемых операций и режима работ комплексные бригады могут быть малыми (МКБ) и укрупненными (УКБ), МКБ создается на базе одной трелевочной машины, работает в одну смену и состоит из 3 — 6 рабочих. Эта форма организации работ применяется при освоении небольших разрозненных лесосек, при вывозке древесины хлыстами.
Двухсменную работу следует рекомендовать на валке деревьев машинным способом, трелевке подготовленных пачек деревьев, очистке деревьев от сучьев и погрузке древесины на лесовозный транспорт.
При двух- трехсменном режиме работы бригаде выделяется резервный трактор, тракторист которого входит в состав бригады. УКБ может включать несколько функциональных звеньев на валке – трелевке и одного звена на очистке деревьев от сучьев и погрузке. В ряде случаев погрузка может не входить в состав комплекса работ бригады, а выделяться в самостоятельное звено.
Суточное задание бригады находится исходя из условия, что выработка на отдельных операциях при проведении основных работ должна быть примерно равна. При этом ведущей операцией считается трелевка. Допускается многосменная машинная валка, трелевка, обрезка сучьев, погрузка. Валка бензомоторными пилами ведется только в односменном режиме.
Валка и обрезка сучьев Трелевка Погрузка
<img width=«271» height=«25» src=«ref-2_1169028254-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1249">
<img width=«197» height=«19» src=«ref-2_1169065561-297.coolpic» v:shapes="_x0000_i1250">
где <img width=«35» height=«25» src=«ref-2_1169028992-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1251"> – производительность механизма i-ой операции;
<img width=«16» height=«24» src=«ref-2_1169029127-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1252"> – число механизмов, занятых на i-ой операции;
<img width=«16» height=«24» src=«ref-2_1169029221-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1253"> – сменность на i-ой операции.
Тогда суточное задание бригады определяется по формуле:
<img width=«75» height=«43» src=«ref-2_1169029315-236.coolpic» v:shapes="_x0000_i1254">, (2.27)
<img width=«183» height=«41» src=«ref-2_1169066417-432.coolpic» v:shapes="_x0000_i1255">
Рассчитанное погребное количество основного оборудования и рабочих для одной комплексной бригады заносятся в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Потребное количество основного оборудования и рабочих для одной комплексной бригады:
Наименование работ
Число смен работы в сутки
Суточное или сменное задание бригады, м3
Производительность механизма, м3/смен
Число рабочих
Марка механизма
Потребное количество работающих механизмов
по норме
фактически принято
Валка, обрезка сучьев и раскряжевка
2
192
218
0,9
1
Харвестер Тимберджек-1270
1
Подвозка
2
153
1,3
1
Форвардер Тимберджек-1010
1
Погрузка
2
188
1,0
1
ЛТ-72А
1
Всего в бригаде
3,2
3
3
Определяем комплексную норму выработки по формуле:
<img width=«88» height=«49» src=«ref-2_1169029981-265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1256">, (2.28)
где <img width=«20» height=«25» src=«ref-2_1169030246-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1257"> – число рабочих в бригаде по норме.
<img width=«100» height=«44» src=«ref-2_1169067216-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1258">.
Затем определяется фактическая выработка на чел.-день по формуле:
<img width=«87» height=«48» src=«ref-2_1169030620-263.coolpic» v:shapes="_x0000_i1259">, (2.29)
где <img width=«21» height=«23» src=«ref-2_1169030883-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1260"> – фактически принятое число рабочих в бригаде.
<img width=«101» height=«41» src=«ref-2_1169067856-263.coolpic» v:shapes="_x0000_i1261">.
Тогда процент выполнения норм выработки находим по формуле:
<img width=«96» height=«47» src=«ref-2_1169031254-265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1262">, (2.30)
<img width=«149» height=«41» src=«ref-2_1169068384-344.coolpic» v:shapes="_x0000_i1263">
При правильно принятом составе бригады процент выполнения норм выработки должен составить 100-120 %.
продолжение
--PAGE_BREAK--2.5.1 Расчет потребного количества бригад и мастерских участков
Мастерский участок входит в состав лесозаготовительного пункта (ЛЗП) и является основной производственной единицей при выполнении лесосечных работ. В данном курсовом проекте рекомендуется проектировать два мастерских участка с разделением по виду заготовляемых лесоматериалов (хлысты или сортименты).
Число бригад на мастерском участке устанавливают с учетом возможности оперативного руководства, удобства технического обслуживания, снабжения ГСМ и маневрирования резервной техникой.
Согласно нормам технологического проектирования лесозаготовительных предприятий годовой объем мастерского участка должен составлять 50 – 60 тыс.м3 в год для малолесных районов и 60 – 80 тыс.м3 в год – для лесоизбыточных. В условиях концентрированных лесосек Сибири и Дальнего Востока годовой объем лесозаготовок мастерского участка может быть до 120 тыс.м3.
В состав мастерского участка кроме рабочих, занятых на основных работах, входят звено слесарей из 3 – 5 человек для технического обслуживания и ремонта машин.
Потребное количество комплексных бригад для выполнения производственного задания определяется по формуле:
<img width=«181» height=«53» src=«ref-2_1169031838-507.coolpic» v:shapes="_x0000_i1264">, (2.31)
где N– число рабочих дней в году;
Qгод– годовое производственное задание, соответственно, по хлыстовой и сортиментной технологиям, м;
n– число лесосек, разрабатываемое за год всеми бригадами;
<img width=«23» height=«25» src=«ref-2_1169032345-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1265"> – количество бригад, одновременно работающих в одной лесосеке;
t– время на перебазировку из одной лесосеки в другую (при тракторной трелевке — 0,5 дня).
Число лесосек, разрабатываемых предприятием ежегодно, составляет:
<img width=«75» height=«47» src=«ref-2_1169032457-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1266">, (2.32)
где Sл– площадь одной лесосеки, га;
М — запас древесины, м3 на га.
<img width=«137» height=«41» src=«ref-2_1169069602-366.coolpic» v:shapes="_x0000_i1267">,
<img width=«251» height=«45» src=«ref-2_1169069968-604.coolpic» v:shapes="_x0000_i1268">.
--PAGE_BREAK--3.2 Вспомогательные работы
К вспомогательным работам на лесосеках относятся: техническое обслуживание машин, обеспечение горюче-смазочным материалами, содержание инструмента, а также бытовое обслуживание рабочих, организация горячего питания, перевозка на лесосеку и обратно, обеспечение обогревательными домиками. Трудозатраты на техническое обслуживание и текущий ремонт рассчитываются исходя из обработанных моточасов. Расчеты сводятся в таблицу 3.1.
Трудозатраты на подготовку режущего инструмента рассчитываются по формуле:
<img width=«172» height=«43» src=«ref-2_1169074752-479.coolpic» v:shapes="_x0000_i1281">, (3.7)
где ni– число работающих механизмов, имеющих режущий инструмент i-го вида;
k3– коэффициент, учитывающий потребность в заточке в течение смены: для бензопил — 2, для валочных машин — 1;
аi– сменность работы механизмов i-го вида;
N– число дней работы в году;
Т – продолжительность смены, час;
H2i– норматив затрат труда на подготовку режущего инструмента i-го вида, чел.-час/шт.
<img width=«401» height=«41» src=«ref-2_1169075231-809.coolpic» v:shapes="_x0000_i1282">
Трудозатраты на доставку топливно-смазочных и других вспомогательных материалов определяются по формуле:
<img width=«81» height=«43» src=«ref-2_1169076040-270.coolpic» v:shapes="_x0000_i1283">, (3.8)
где Qг– годовой объем заготовки леса, м3;
Н4 – норматив затрат труда, чел.-дней.
<img width=«205» height=«41» src=«ref-2_1169076310-441.coolpic» v:shapes="_x0000_i1284">
Трудозатраты на прогрев тракторов в зимнее время, подогрев воды на лесосеке и охрану машин:
<img width=«81» height=«43» src=«ref-2_1169076751-264.coolpic» v:shapes="_x0000_i1285">, (3.9)
где Н5 – норматив затрат труда, чел.-дней на 1000 м3.
<img width=«205» height=«41» src=«ref-2_1169077015-448.coolpic» v:shapes="_x0000_i1286">.
Трудозатраты на перевозку рабочих к месту работы и обратно, чел.-дней рассчитываются по формуле
<img width=«93» height=«24» src=«ref-2_1169077463-196.coolpic» v:shapes="_x0000_i1287">, (3.10)
где nм– число мастерских участков;
а – сменность работы мастерских участков.
<img width=«193» height=«24» src=«ref-2_1169077659-311.coolpic» v:shapes="_x0000_i1288">
Для обеспечения горючего питания на мастерский участок с числом рабочих до 30 человек выделяется повар котлопункта, с числом рабочих свыше 30 человек — повар и кухонный работник.
Количество рабочих на вспомогательных работах определяется по формуле:
<img width=«143» height=«64» src=«ref-2_1169077970-485.coolpic» v:shapes="_x0000_i1289">, (3.11)
где <img width=«41» height=«45» src=«ref-2_1169078455-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1290"> – суммарные трудозатраты по отдельным видам работ, чел.-дней.
<img width=«315» height=«41» src=«ref-2_1169078710-620.coolpic» v:shapes="_x0000_i1291">
Вспомогательные работы (рабочие) распределяются по мастерским участкам в соответствии с их количеством и объемом заготовок.
Для охраны мастерского участка назначается сторож, который по совместительству может выполнять обязанности истопника при разогреве машин в зимнее время.
Таблица 3.1 – Годовые трудозатраты на ТО и ТР основного оборудования:
Марка машин и механизмов
Кол-во работающих механизмов
Число смен работы в год одного механизма
Число Машино – смен в год одного механизма
Удельная трудоемкость на ТО и ТР в чел.-часах на машино-смену
Трудоемкость на ТО и ТР в чел.-часах
Трудоемкость на ТО и ТР в чел.-днях
ЛП-49
2
500
1000
4,05
4050
506,25
ЛП-33А
1
500
500
3,00
1500
187,5
ЛТ-188
1
500
500
2,85
1425
178,125
Тимберждек 1270
1
500
500
3,12
1560
195
Тимберждек 1010
1
500
500
2,6
1300
162,5
ЛТ-72А
1
500
500
2,78
1390
173,75
продолжение
--PAGE_BREAK--3.3 Заключительные работы
Заключительные работы выполняются после окончания основных работ. К ним относятся работы, связанные с очисткой лесосек и оправкой жизнеспособного подроста. Очистка лесосек от порубочных остатков и валежника необходима для естественного лесовозобновления, обеспечения пожарной безопасности и приведение их после рубок в санитарное состояние. Отходы лесозаготовок в свою очередь могут являться дополнительным сырьем для переработки.
При очистке лесосек без вовлечения отходов в переработку применяют следующие способы очистки лесосек:
— сбор порубочных остатков в кучи или валы с последующим их сжиганием;
— сбор порубочных остатков в кучи или валы и оставление их на лесосеках для перегнивания;
— измельчение и разбрасывание порубочных остатков на местах рубок.
При разработке лесосек методом узких лент, когда обрубленные сучья и вершины укладывают на волоках и уплотняют проходами трактора, очистка мест рубок может не производиться, если это не вызовет увеличения пожарной опасности и не будет препятствовать проведению лесокультурных работ.
Основным способом очистки лесосек от порубочных остатков является сбор их в кучи и валы с последующим сжиганием.
Наиболее эффективным способом является механизированная очистка лесосек, которая производится тракторными подборщиками сучьев сразу после окончания разработки лесосеки, в том числе и в зимний период при глубине снега до 0,5 м. Одновременно со сбором порубочных остатков проводится рыхление поверхностного слоя почвы, что содействует последующему естественному лесовозобновлению. Этот способ рекомендуется применять при разработке лесосек без подроста, а также на лесосеках, предназначенных для искусственного лесовозобновления.
При механизированной очистке лесосек тракторными подборщиками грабельного типа порубочные остатки собирают в валы, расположенные параллельными рядами на расстоянии 15-<metricconverter productid=«25 м» w:st=«on»>25 м друг от друга в зависимости от захламленности лесосеки и технологии ее разработки. Как правило, подборщик двигается параллельно большему размеру лесосеки, т.е. длина гона приблизительно равна длине лесосеки. Валы должны размещаться преимущественно на волоках и по границам пасек. Размеры вала по ширине составляют 1,5-<metricconverter productid=«2,5 м» w:st=«on»>2,5 м, по высоте 0,8-<metricconverter productid=«1,2 м» w:st=«on»>1,2 м. Рыхлые валы и валы высотой более <metricconverter productid=«1,2 м» w:st=«on»>1,2 м должны уплотняться гусеницами трактора. Крайние валы должны отстоять от границ лесосеки на расстояния не менее <metricconverter productid=«15 м» w:st=«on»>15 м, а концу валов — не менее <metricconverter productid=«10 м» w:st=«on»>10 м от стен леса.
Механизированную очистку от порубочных остатков и валежника выполняют специальными бригадами (звеньями) в составе двух-трех человек, подчиненных мастерским участкам или отделу лесного хозяйства лесозаготовительного предприятия, каждая бригада должна иметь подборщик сучьев и одну-две бензиномоторные пилы.
Число бригад, обеспечивающих выполнение производственного задания по очистке лесосек, определяется по формуле
<img width=«117» height=«47» src=«ref-2_1169079330-314.coolpic» v:shapes="_x0000_i1292">, (3.12)
где Fгод– площадь годового лесосечного фонда, м2;
Нб – норма выработки на 1чел.-день, м2;
m– число рабочих в бригаде;
N– число дней работы в год на очистке лесосеки.
<img width=«185» height=«41» src=«ref-2_1169079644-464.coolpic» v:shapes="_x0000_i1293">
Раскряжевка неликвидной стволовой древесине на лесосеке производится бензомоторными пилами «Тайга-214», «Урал-МП5». Сменная производительность бензопилы при обслуживании одним раскряжевщиком составляет 15-<metricconverter productid=«20 м3» w:st=«on»>20 м3. Сбор раскряжеванной неликвидной древесины с подноской до <metricconverter productid=«20 м» w:st=«on»>20 м и укладкой в кучи объемом 1,5-<metricconverter productid=«2,0 м3» w:st=«on»>2,0 м3 производится рабочими вручную.
Сбор лесосечных отходов в валы шириной 1,5-<metricconverter productid=«2,5 м» w:st=«on»>2,5 м и высотой 0,8-<metricconverter productid=«1,2 м» w:st=«on»>1,2 м производится подборщиками сучьев ПСГ-3, ПС-5, ЛТ-161.
Погрузка древесных отходов из куч на лесосеке и транспортировка их на лесопогрузочный пункт производится погрузочно-транспортными машинами ЛП-23, ПЛО-1А, ЛТ-168. Сменная производительность погрузочно-транспортными машинами на расстоянии до <metricconverter productid=«500 м» w:st=«on»>500 м и обслуживание одним оператором составляет 20-30м3.
--PAGE_BREAK--5 Определение потребного количества техники, инвентаря, оборудования и ГСМ
Для выполнения годового объёма лесосечных работ устанавливают общую потребность в основном, вспомогательном оборудовании и инструментах.
К основному оборудованию относятся: бензопилы, трелевочные тракторы, агрегатные машины, канатные установки, сучкорезные машины, челюстные погрузчики, подборщики сучьев и др. К инструментам относятся: пильные цепи, топоры, канаты, блоки, чокеры, гидроклинья.
Также, в обязательном порядке, лесозаготовительное предприятие оснащается комплектом противопожарного оборудования в соответствии с нормами. Каждый трактор, автомашина оснащаются огнетушителем, топором и аптечкой.
Результаты расчета сводятся в Приложение А.
Затем производится расчет потребности в год горюче-смазочных материалов и рабочих жидкостей.
Потребное количество горюче-смазочных материалов для каждой операции рассчитывают по формуле:
<img width=«116» height=«25» src=«ref-2_1169085078-241.coolpic» v:shapes="_x0000_i1308">, (5.1)
где Нгсм – потребное количество горюче-смазочных материалов на i-ю операцию;
ni– потребное количество механизмов, занятых на i-qоперации;
<img width=«40» height=«25» src=«ref-2_1169085319-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1309"> – норма расхода ГСМ на одну машину i-й операции.
Результаты расчетов сводятся в Приложение Б.
При определении расхода ГСМ для вспомогательного и подготовительного оборудования задаваться работой оборудования в соответствии с графиком работы основного оборудования. Доставка рабочих производится автобусами ПАЗ, КАВЗ, вахтовыми автомобилями высокой проходимости на расстояние 20…60 км. При больших расстояниях, как правило, применяется вахтовый метод работ.
--PAGE_BREAK--6.2 Сравнение вариантов проектируемых мероприятий
Для сравнения эффективности хлыстовой и сортиментной технологии лесозаготовок производится расчет удельных показателей в соответствии с Приложением Г.
Под понятием «система машин» подразумевается комплект машин, входящий в одну комплексную лесозаготовительную бригаду.
7 Описание технологического процесса и техники безопасности лесосечных работ
При хлыстовой заготовки используются системы машин: валочно-трелевочный трактор ЛП-49, сучкорезная машина ЛП-33, лесопогрузчик ЛТ-188. Технологический процесс начинается с валки деревьев машиной ЛП-49, затем происходит трелевка этой же машиной. Далее на лесопогрузочном пункте сучкорезная машина ЛП-33 производит обрезку сучьев и потом уже готовые хлысты отгружаются с помощью лесопогрузчика ЛТ-188 на лесовозный транспорт.
При сортиментной заготовки используются системы машин: валочно-сучкорезно-раскряжевочная машина (харвестер) Тимберджек-1270, сортиментовоз (форвардер) Тимберджек-1010, лесопогрузчик ЛТ-72А. Технологический процесс начинается с валки деревьев машиной Тимберджек-1270, затем происходит обрезка сучьев этой же машиной. Далее на лесопогрузочный пункт подъезжает сортиментовоз Тимберджек-1010 с сортиментами определенной длины и выгружает их там. А уже лесопогрузчик ЛТ-72А манипуляторного типа загружает сортименты на лесовозный транспорт.
В процессе выполнения различных видов работ необходимо соблюдать правила техники безопасности.
--PAGE_BREAK--Приложение Б
Таблица Б.1 — Расход горюче-смазочных материалов, рабочих жидкостей
Наименование оборудования
Кол-во машин
Число смен в год
Число машиносмено-смен
Расход горюче-смазочных материалов и рабочих жидкостей, кг
на машино-смену
в год
горючее
масла
горючее
масла
диз.топливо
бензин
дизильное
гидромасло
моторное
трансмиссионное
консистентное
консталин
бензин
диз. топливо
моторное
дизельное
трансмиссионное
консистентные
консталин
гидромасло
основные работы
ЛП-49
2
2
250
55
0,51
5,4
1,73
0,31
0,92
0,41
0,1
127,5
13750
77,5
1350
230
102,5
25
432,5
ЛП-33А
1
2
68
0,92
4,1
3,06
0,71
1,53
0,82
0,05
230
17000
177,5
1025
382,5
205
12,5
765
ЛТ-188
1
2
112
0,51
4,9
1,84
0,41
0,92
0,41
0,1
127,5
28000
102,5
1225
230
102,5
25
460
Тимберджек-1270
1
2
75
-
2
0,8
-
0,5
0,1
-
-
18750
-
500
125
25
-
200
Тимберджек-1010
1
2
110
-
5,3
2,9
-
1,5
0,82
0,1
-
27500
-
1325
375
205
25
725
ЛТ-72А
1
2
336
1,53
15,3
19,8
2,13
2,46
2,46
0,3
84000
382,5
3825
4950
532,5
615
615
75
подготовительные работы
Бульдозер база, Т-170
1
1
250
120
1
7
6,8
0,5
4,8
0,8
0,1
30000
250
1750
1700
125
1200
200
25
Бензопила
2
1
6,3
1,64
0,1
1575
410
25
вспомогательные работы
Автобус для перевозки рабочих
2
1
120
3,2
0,8
0,2
30000
800
200
50
заключительные работы
«Тайга-214»
2
1
250
12,6
1,64
0,1
3150
410
25
ПСГ-3
1
1
90
1
5,5
1,8
0,9
1,81
1
0,05
22500
250
1375
450
225
452,5
250
12,5
ЛТ-168
1
1
122
0,7
6,2
7,8
0,9
0,9
0,9
0,12
30500
175
1550
1950
225
225
225
30
лесовостановление
Посадка саженцев МЛУ-1
1
1
250
118
0,6
5,3
7
0,9
0,95
0,95
0,12
29500
150
1325
1750
225
237,5
237,5
30
борьба с пожарами
Бульдозер более <metricconverter productid=«100 л» w:st=«on»>100 л.с.
1
1
250
120
1
7
6,8
0,5
4,8
0,8
0,1
30000
250
1750
1700
125
1200
200
25
Трактор с плугом ПКЛ-70
2
1
260
2,4
16,4
16,2
1,1
10
2,2
0,24
65000
600
4100
4050
275
2500
550
60
Бензопилы
4
1
25,2
3,28
0,2
6300
820
50
продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по производству
Реферат по производству
Разработка и расчет гидропривода
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Автоматизированный электропривод многоканатной подъемной установки
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Расчет объемного гидропривода автомобильного крана
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Расчет объемного гидропривода
3 Сентября 2013