3.3.2. Механизмы для срезания и сталкивания (снятия)

деревьев с пня

На рис. 3.12 показаны схемы срезающих ме­ханизмов, которые могут быть использованы в определенных условиях в качестве рабочих органов валочных и многооперационных машин.

Цепные пилы (рис. 3.12, а, б) являются наиболее рас­пространен-ными рабочими органами лесозаготовительных ма­шин, предназначенных для валки деревьев. Как видно из рисунка, схемы цепных срезающих механизмов могут быть различными и зависят от принятого способа срезания дерева и схемы движения его при подаче на дерево.

Подача на дерево в первом случае осуществляется пря­молинейным движением; во втором – поворотом шины вокруг оси О (на рисунках показано стрелками). Срезание дерева про­изводится напроход. При сталкивании дерева с пня рычагом могут образовываться сколы и расщепы комлевой части ствола, для их исключения необходимо снижать точку приложения сталкивающей силы, при небольшой толщине перемычки.

Дисковые пилы (рис. 3.12, в) могут применятся для сре­зания деревьев. Вследствие большой скорости резания они обладают высокой производительностью чистого пиления. Дисковыми пи­лами можно срезать деревья малого диаметра.

Цилиндрическая фреза (рис. 3.12, г) для обеспечения высокой жесткости должна иметь значительный диаметр (80…100 мм). При такой ширине пропила (это их главный недостаток) требуется привод боль­шой мощности, чтобы обеспечить высокую производительность фрезерования. Достоинством цилиндрических фрез является их высокая механическая прочность, возможность срезать деревья напроход, не опасаясь зажима фрезы.

Дисковые фрезы (рис. 3.12, д) могут иметь внецентровой привод, благодаря чему ими можно срезать деревья боль­ших диаметров и получать высокую производительность фрезерования. Имея большую толщину, фрезы дают и большую ши­рину пропила.

Схемы срезающих механизмов с использованием ножей для безопилочного резания в виде клиновидных и плоских ножей показаны на рис. 3.12, е, ж, з. Клиновидные ножи одновременно со срезанием дерева сталкивают его с пня. Они эффективно ис­пользуются в зарубежной практике для валки деревьев в на­саждениях с небольшим средним объемом хлыста. Подача одного (ж) или двух (е) ножей осуществляется путем их поворота вокруг осей с помощью гидропривода. На схеме (з) для обеспечения прямолинейной подачи используется кулисный механизм (ребристая поверхность опоры 4 исключает выскальзывание дерева).

Рис. 3.12. Схемы механизмов для срезания дерева: а, б – цепные пилы; в – дисковая пила; г – цилиндрическая фреза; д – дисковая фреза; е, ж, з – дисковые и клиновидные ножи (1 – гидроцилиндр, 2 – нож, 3 – кулиса, 4 – корпус); и – ступенчато-сферический нож

Перспективной является схема срезающего механизма (рис. 3.12, и), использующего ступенчато-сферический нож. Срезание за один поворот ножа обеспечивает высокую скорость, но требует большой мощности привода механизма.

Устройства для сталкивания (снятия) дерева с пня подраз­деляются на две основные группы: передающие реакцию стал­кивающей силы на машину или ее рабочие органы и гасящие ее пнем (сталкивание с упором в пень). Устройства первой группы могут быть рычажного и манипуляторного типов. При использовании рычагов дерево сталкивается с пня приложением сталкивающей силы выше плоскости срезания. Стремление уменьшить величину сталкивающей силы и исключить возмож­ность падения дерева в обратном направлении приводит к тому, что точку приложения сталкивающей силы повышают (на ма­шине ВМ-4А сталкивающий рычаг смонтирован на ограждении кабины). При использовании устройств ма­нипуляторного типа дерево снимается с пня или сталкивается путем наклона его в сторону валки манипулятором.

Устройства второй группы могут быть рычажными и клино­выми. Сталкивание (снятие) деревьев с пней устройствами второй группы производится с упором в пень, т. е. реакция усилия сталкивания (снятия) воспринимается пнем. При использовании валочных устройств, не воспринимающих реакции сталкиваю­щих сил, можно выполнять валку деревьев, удаленных от ма­шины, при этом устойчивость машины не нарушается.

Принципиальная схема валочного устройства со сталкива­нием дерева с пня с упором в пень представлена на рис. 3.11, б. Срезание дерева производится цепной пилой напроход. По окон­чании срезания дерево наклоняется в сторону валки с помощью домкрата, встроенного в механизм. При зажиме дерева захватами упор домкрата внедряется в ствол ниже плоскости срезания. После включения срезающего меха­низма производится натяг дерева выше плоскости срезания с помощью гидродомкрата. В момент полного перерезания ствола дерево поднимается над пнем на 3…4 см. После отде­ления от пня дерево вместе с захватно-срезающим устройством наклоняется в сторону валки.