книги из ГПНТБ / Ковалин, Д. Т. Механизация лесохозяйственного производства и лесоэксплуатация учеб. пособие

по ним односторонний, причем грузы всегда бывают рассредоточен­ ными, так как зависят от запасов древесины на том или ином участ­ ке дороги.

В настоящее время древесина в основном транспортируется по лесным дорогам с помощью механической тяги (механизированная вывозка), но используют и гужевую вывозку древесины.

При механизированной вывозке применяется автомобильная, тракторная, паровозная и мотовозная тяги.

В лесозаготовительной промышленности Министерства лесной промышленности СССР на долю автомобильной вывозки приходит­ ся 71% всего объема перевозок первичным лесотранспортом, на долю узкоколейных железных дорог — 21% н на долю других видов транспорта — 8%.

По устройству путей лесовозные дороги делятся на снежные и ледяные (сезонные), грунтовые дороги из естественного и укреплен­ ного грунта, дороги с гравийным, железобетонным и деревянным покрытием, железные и канатные дороги. К основным измерителям лесовозной дороги относятся следующие: объем перевозок, т. е. ко­ личество древесины (в кубометрах), перевозимое по данной дороге пли отдельному ее участку в течение года пли сезона; грузооборот; средневзвешенное расстояние вывозки по дороге, определяемое как частное от деления суммы кубокилометров на объем перевозок.

по простым снежным, снежноулучшенным, поливным н ледяным дорогам.

С н е ж н о у л у ч ш е н н ы е д о р о г и отличаются от простых тем, что при постройке дорог снег уплотняется дорожными орудия­ ми. Для вывозки леса применяют сани типа КС-3, сконструирован­ ные ЦНИИМЭ в результате переработки саней карельского типа «пенко-реги». Обычно на снежиоулучшеиных дорогах нагрузка на рейс повышается по сравнению с обычными снежными дорогами в полтора раза.

Л е д я н ы е д о р о г и имеют обледененные колеи. Их устраи­ вают на земляном (для магистрального пути) и на снежном (для усов) основании. Конные ледяные дороги бывают только двухколей­ ные, тракторные — одноколейные. Строительство ледяных дорог на­ чинается с изысканий и составления упрощенного проекта. В соот­ ветствии с приведенными изысканиями прорубается трасса, пни спиливают на проезжей части в уровень с землей, планируется по­ лотно дороги. Перед наступлением морозов специальным орудием — колеерезом нарезают колеи. Затем проводят многократную полив­

240

ку колей с наращением слоя льда в колее на 54-6 см. Ледяные до­ роги строят в определенных климатических зонах при наличии ис­ точников водоснабжения, сезонном грузообороте не менее 2000 мг и расстоянии вывозки свыше 1,5—2 км. Нагрузка на рейс по ледя­ ным дорогам составляет 4—5 м3свежесрубленной древесины.

П о л и в н ы е к о н н ы е д о р о г и — переходная форма от улуч­ шенных снежных дорог к ледяным. Две широкие полосы полотна дороги обледеняют без нарезки колей. На поливных дорогах обыч­ но используют сани карельского типа «пенко-реги» и КС-3. Нагруз­ ка на рейс составляет 2—2,5 м3. Такие дороги обычно устраивают в местах, расположенных близко от естественных водоемов.

Наряду с зимней вывозкой по снежным, снежноулучшенным и ледяным дорогам применяют конную вывозку леса по летним доро­ гам: грунтовым, лежневым и узкоколейным железным дорогам пе­ реносного типа.

Подготовка г р у н т о в ы х д о р о г к вывозке леса состоит в устройстве простейших мостиков, деревянных настилов из жердей на сырых местах дороги и отводе застойных вод.

В качестве подвижного состава при вывозке коротья применяют телеги сельскохозяйственного типа, долготья — роспуски.

Л е ж н е в ы е д о р о г и отличаются от грунтовых тем, что по колее дороги уложены рельсы из деревянных пластин или двух круглых лежней.

Подвижным составом служат вагонетки — двухосные тележки с деревянной рамой и кониками.

Нагрузка на рейс составляет 2—2,25 м3 свежесрубленной дре­ весины.

У з к о к о л е й н ы е ж е л е з н ы е д о р о г и п е р е н о с н о г о т и п а состоят из звеньев длиной 4—5 м каждое. Звено имеет два рельса, укрепленных на железных или деревянных шпалах. Шири­ на колеи 750 км. Подвижным составом служат вагонетки, состоя­ щие из двух тормозных и нетормозных тележек. Грузоподъемность вагонетки 4 тс. В зависимости от профиля дороги лошадь тянет одну или несколько вагонеток.

Вывозка леса автомобилями. Для вывозки леса автомобилями, при отсутствии дорог общего пользования, строят специальные ав­ томобильные лесовозные дороги по заранее разработанному проек­ ту. В зависимости от объема вывозки лесовозные автомобильные дороги делятся на три категории:

«УРАЛ», МАЗ. Для увеличения сменной производительности ЦИИИМЭ создал лесовозный автопоезд КрАЗ-204ЛК2.

Кроме того, ЦНИИМЭ создал лесовозный автопоезд ЛМ-1, предназначенный для самопогрузки способом бокового натаскива­ ния, саморазгрузки хлыстов и деревьев с кронами и их вывозки, пе­

241

ревозки прицепа роспуска па шасси автомобиля при холостом про­ беге.

Рижский завод лесохозяйственного машиностроения «Риглесмаш» Министерства лесного хозяйства и лесной промышленности Латвийской ССР поставил на серийное производство погрузочно­ лесовозную машину ПЛМ-3, которая представляет значительный интерес для лесного хозяйства. Машина предназначена для погруз­ ки древесины (в .хлыстах или сортиментах) методом натаскивания, транспортировки на нижний склад и разгрузки. Это специальная лесовозная машина, созданная на базе автомобиля ЗИЛ-130 и

ЗИЛ-157К.

Машина оборудована коником, надрамннком с подушкой и двух­ барабанной лебедкой с тросом. Трансмиссия машины состоит из коробки отбора мощности, карданного вала, редуктора лебедки, тросов, идущих на блоки коников (один— на коник автомобиля, другой — прицепа).

Грузоподъемность машины с роспуском 7500 кгс. Продолжи­ тельность цикла загрузки машины — 30 мин.

В зимнее время наиболее производительна вывозка леса автомо­ билями по снежным и ледяным одноколейным дорогам. Для вывоз­ ки леса автомобилями по одноколейным ледяным дорогам приме­ няют специальные одиополозпые сани грузоподъемностью 12 тс и шириной хода по лыжам 2800 мм, а также однополозные сами гру­ зоподъемностью 20 тс и шириной хода по лыжам 3400 мм.

Автомобили ЗИЛ-151 и МАЗ-200 тянут поезд из 6—8 комплек­ тов саней общей рейсовой нагрузкой 70—100 м3, а автомобиль МАЗ-501— поезд из 10—11 комплектов саней общей нагрузкой

200 м3.

Для большей пропускной способности строятся двухпутные до­ роги. Один путь имеет обледенелую колею, по нему движутся авто­ мобили с грузом. По второму пути (снежное полотно) возвращает­ ся автомобильный поезд порожняком.

Летом лес вывозят автомобилями по грунтовым и железобетон­ ным дорогам.

Грунтовые дороги бывают простые, профилированные, улучшен­ ные п гравийные.

П р о с т ы е г р у н т о в ы е д о р о г и — обычные наезженные до­ роги. По ним лес вывозят на одноосных автомобильных полупри­ цепах.

П р о ф и л и р о в а н н ы е г р у н т о в ы е д о р о г и имеют по­ лотно выпуклой формы с уклоном в поперечном профиле. По бокам полотна устраивают канавы. По этим дорогам лес вывозят автомо­ билями с одно- и двухосными колесными полуприцепами.

У л у ч ш е н н ы е г р у н т о в ы е д о р о г и — это те же профили­ рованные дороги, по грунт улучшен путем введения различных до­ бавок.

Г р а в и й н ы е д о р о г и — покрыты мелкими обломками гор­ ных пород (гравием).

Л е ж н е в ы е д о р о г и строят во влажных местах, где строи­

242

тельство грунтовых дорог дороже строительства дорог с деревян­ ным покрытием колеи: из пластин, круглого тонкомера или из до­ сок. Лежневые дороги строят однопутными, с разъездами.

Ж е л е з о б е т о н н ы е д о р о г и строят в условиях интенсив­ ного движения автотранспорта большой грузоподъемности. Они со­ оружаются из дорожных прямоугольных плит решетчатого строе­ ния. Плиты укладывают по колесопроводам на заранее подготов­ ленное земляное полотно. По железобетонным дорогам вывозят обычно лес в хлыстах с применением колесных роспусков грузо­ подъемностью 8—14 тс. Нагрузка на рейс 15—25 м3, т. е. автомо­ бильный поезд состоит из автомобиля-лесовоза и одного или не­ скольких прицепов.

Вывозка леса тракторами. Тракторная вывозка леса обычно применяется на коротких расстояниях. Для этого используется трактор Т-100М. Лес вывозят хлыстами или деревьями с кроной по ледяным пли простым дорогам при бестрелевочной организации работ (вывозка на сплав). Ледяные дороги строят одноколейные. В качестве подвижного состава служат специальные тракторные однополозные сани марки ТОС-20Д грузоподъемностью 20 тс и ши­ риной хода по лыжам 3400 мм. Тракторный поезд состоит из не­ скольких саней. В зависимости от состояния пути за один рейс вы­ возят от 200 до 1000 м3 древесины, если путь проходит с уклонами, можно вывозить большее количество леса.

За последние годы нашли применение на вывозке леса тракторы К-700, К-703 и др.

§ 6S. СПЛАВ ЛЕСА

Сплав леса занимает видное место в транспортировке древесины к пунктам потребления. Он не только наиболее дешевый из видов транспортировки, но и значительно разгружает железнодорожные перевозки, позволяет осваивать отдельные лесные массивы, куда не проложены железнодорожные пути.

Различают молевой, плотовой и котельный сплавы древесины. Транспортировку леса можно вести и на судах.

При м о л е в о м с п л а в е древесина, сбрасываемая с берега, плывет вниз по течению реки россыпыо. В конечном пункте молево­ го сплава ее задерживают специальные лесосплавные сооружения, называемые запанями. Запани бывают коренные, промежуточные п вспомогательные. Коренные запани сооружают в конечных пунктах молевого сплава. Промежуточные запани задерживают лес в пути для перепуска в коренную запань. Во вспомогательных запанях хранят небольшие запасы древесины для погрузки в суда или вы­ грузки на берег. Вспомогательные запани устраивают ниже корен­ ных.

Сплавной участок, находящийся по другую сторону запани от лесохранилшда, в котором при молевом сплаве происходит прием­ ка древесины, сортировка и выгрузка ее на берег реки и формиро­ вание плотов, называется рейдом.

243

При п л о т о в о м с п л а в е древесину соединяют в сплоточные единицы (челенья), которые сплавляют либо отдельно самосплавом, либо соединенными в плоты с буксирной тягой или без нее. Сплав плотами без буксирной тяги может проводиться с управлением и без управления.

Влесосплавной практике существуют следующие типы челеньев: однорядные челенья, клетки, кошмы, обрубы, пучки, сигары.

Воднорядном челенье бревна укладывают в один ряд, в кош­ ме— в несколько рядов' (напоминает штабель бревен). В клетке бревна укладываются в трех-шестирядное челено во взаимноперпепдикулярном направлении. Обруб представляет собой бревенчатый сруб грубой рубки, емкостью до 50 м3, загруженный бревнами.

Пучок — это группа бревен или хлыстов объемом от 5 до 50 м3, обвязанная в двух-трех местах проволокой, тросом или цепыо при расположении комлей в разные стороны.

Сигара — группа бревен, расположенная в виде сигары. Длина сигар обычно превышает 27 м. Сигарообразная сплоточная единица применяется для транспортирования леса по морям, большим озе­ рам и крупным водохранилищам.

При кош ел ьн ом с п л а в е группу звеньев из бревен, за­ ключенных в гибкую плавучую раму (кошель), подвижно связы­ вают тросом или цепыо. Звено — одно или несколько бревен, сое­ диненных шпонками или болтами. Кошели бывают круговые и уд­ линенные, емкость их при проводке по рекам — от 300 до 500 м3,

апо озерам — от 1000 до 5000 м3.

Вс у д а х лес перевозят по рекам, озерам и морям. Обычно па судах перевозят пиломатериалы, балансы, рудстойку, дрова, коротье, клепку, тарную дощечку н другие мелкие материалы.

Суда для перевозки леса делятся на барочные и баржевые. Ба­ рочные строят из леса второго сорта, для крепления применяют де­ ревянные нагели. Срок службы таких судов не превышает 8 лет. Су­ да баржевой конструкции строят из отборного леса, для крепления применяют болты. Срок службы баржевых судов 20 лет.

§69. НИЖНИЕ СКЛАДЫ

Нижние склады располагаются на конечных пунктах лесовозных дорог п примыкают к железнодорожным пунктам отгрузки (сухо­ путные прирельсовые склады) или к сплавным, а также к судоход­ ным рекам (сухопутно-водные склады). Нижние склады подразде­ ляются на перевалочные, где древесина не разделывается, а лишь переваливается с одного вида транспорта на другой, и перевалоч­ но-разделочные— древесина разделывается полностью или частич­ но и вся отгружается.

Характер работ, выполняемых на нижнем складе. Наиболее про­ грессивной технологией лесозаготовок считается следующая: на склад поступают деревья с кронами, у которых механизированным способом на автоматических или полуавтоматических линиях обре­ зают сучья, хлысты разделывают па сортименты, окаривают и сор­

244

тируют; затем проводят распиловку леса и утилизацию отходов. В этом случае нижний склад превращается в комбинированный цех по первичной переработке древесины.

Нижний склад оснащается следующим техническим оборудова­

нием:

тросовыми, гидравлическими или гравитационными установками (для разгрузки деревьев с кронами, поступающих на нижний склад);

кранами с челюстными захватами и дистанционным управлени­ ем (для разборки и поштучной подачи деревьев с кронами в сучко­ резные станки);

сучкорезными машинами роторного типа с многолезвийными резцами, а также установками со спирально-петлевыми ножками (для механизированной обрубки сучьев);

двухштанговыми, балансирными, маятниковыми пилами (для раскряжевки хлыстов при продольном надвигании) и многопильны­ ми станками (при поперечном надвигании);

цепными транспортерами с автоматическими бревносбрасывателямн (для сортировки бревен);

консольно-козловыми кранами с торцовыми грейферами (для штабелевки и погрузки бревен на крупных складах) и автопогруз­ чиками с вилочным захватом и верхней частью (на более мелких складах).

Типы штабелей и противопожарные требования. Штабеля быва­ ют рядовые — кладка бревен отдельными рядами с прокладками между ними; плотные — без прокладок, но с укреплением концов штабеля рядовой или клеточной укладкой; пачковые — бревна ук­ ладывают пачками иа продольных прокладках и каждая пачка от­ деляется от другой наклонными стойками.

В целях противопожарной безопасности на складе через каж­ дые 150 м фронта штабелей устраивают противопожарные проезды шириной 10 м, а вдоль всего фронта штабелей — проезды шириной

15—20 м.

Контрольные вопросы

1.Чем отличается перевозка лесных материалов от перевозки других видов

грузов?

2.Что понимается под грузооборотом дороги и средневзвешенным расстоя­ нием и как это расстояние исчисляется?

3.На каких видах дорог пользуются конной вывозкой зимой и летом и ка­ кой подвижной состав при этом применяют?

4.По каким видам дорог вывозят лес автомобилями зимой и летом и какой подвижной состав при этом применяется?

5.В каких условиях применяется тракторная вывозка и по каким видам дорог ее используют?

6.Какие виды сплава древесины применяют в лесозаготовительной про­ мышленности? Чем они отличаются друг от друга?

7.Перечислите виды запаней и расскажите об их назначении.

245

10. Какие лесоматериалы перевозят в судах и чем отличаются барочны ■суда от судов баржевой конструкции?

И. Какие работы выполняются на нижних лесных складах п где они рас­ полагаются?

ГЛ А В А XVIII. ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ

§70. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ РЕЗАНИЕМ

Наряду с использованием древесины в круглом виде значитель­ ная часть ее подвергается механической н химической обработке.

Основные сведения по теории резания древесины. Механическая обработка древесины включает в себя распиловку, расколку и дру­ гие виды обработки. Для этого применяют различного рода режу­ щие инструменты, основным рабочим органом которых служит простой резец, имеющий вид клина. У резца различают: р — угол заострения (угол заточки), образуемый передней н задней гранями резца: а — задний угол (угол наклона), образуемый задней гранью резца и плоскостью резания; б — угол резания, заключенный между передней гранью резца п плоскостью резания.

Угол резания равен сумме угла заострения и заднего угла:

б= р + а.

Различают три основных вида резания по отношению к волок­ нам древесины: резание в торец, когда резец перерезает волокна перпендикулярно их направлению; продольное резание — резец движется в плоскости волокон параллельно их длине; поперечное резание — резец движется в плоскости волокон перпендикулярно их длине.

Наибольшее усилие резания возникает при резании в торец, на­ именьшее— при поперечном. При торцовом резании для движения резца требуется сила, в три раза большая, чем при продольном, и почти в шесть раз больше, чем при поперечном. Твердые древесные породы требуют в 1,5—2 раза большего усилия резания, чем мяг­ кие. Степень влажности древесины соответственно снижает усилие резания.

Увеличение угла резания требует большего усилия резания, поэ­ тому необходимо стремиться, чтобы угол резания был меньшим.

Станки для поперечной распиловки древесины. Поперечную рас­ пиловку древесины на короткие сортименты совершают на круглопильных, балансирных, маятниковых и торцовых станках и пе­ дальных торцовках.

Основным элементом к р у г л о п п л ьн о г о с т а н к а служит круглая пила, которая представляет собой стальной диск с насечен­ ными по его окружности симметричными зубьями, имеющими фор­ му равнобедренного треугольника. Поперечное пиление круглыми пилами проводят со скоростью резания 50—60 м/сек. Уход за круг­ лыми пилами заключается в заточке и разводке.

246

крывающиеся ворота, гидравлический прижим вальцов и несколько большую подачу за один оборот вала.

Рамные пилы имеют толщину 1,2—1;4 мм, ширину— 150 и 180 мм и длину— 1100—1950 мм. Распиловку выполняют вразвал и брусовкой. При распиловке вразвал бревно проходит через раму Один раз и доски получаются необрезными, брусовкой — бревно проходит через раму дважды: первый раз оно обрусовывается, за­ тем распиливается на доски, причем средние доски получаются чистообразнымп. Бригада, обслуживающая раму, состоит из рамщика, подрамщнка, комлевого и вершинного навальщиков и вспомога­ тельных рабочих для подачи бревен к раме, уборки готовой продук­ ции и отходов, ухода за пилами и др.

Производительность лесопильной рамы (количество пропущен­ ного сырья) определяется по формуле

п _ TnA<pix

I '

где /7СМ— производительность за смену, пл. ж3; Т — продолжитель­ ность смены, мин; п — число оборотов коренного вала в минуту, рав­ ное 250; Д — подача (посылка) за один оборот коренного вала, мм; скорость подачи, зависящая от диаметра бревен, породы, состояния древесины, числа пил в поставе, колеблется в пределах 2—20 мм; ср — коэффициент использования рабочего времени (0,9—0,95); ц — объем среднего бревна, пл. м3; / — длина бревна, мм.

Оборудование для механической обработки деталей при изготов­ лении изделий из дерева. Для механической обработки деталей при изготовлении изделий из дерева в лесхозах и леспромхозах приме­ няют фуговочные, фрезерные, сверлильные, токарные, круглопалоч­ ные, копировальные и другие станки.

Ф у г о в о ч н ы й с т а н о к служит для выравнивания плоскос­ тей, кромок и строгания кромок в угол. Строжка и создание парал­ лельности противоположных сторон после фуговки осуществляется на рейсмусном станке. Фуговочный станок имеет чугунную станину, круглый ножевой вал и направляющий стол с направляющей ли­ нейкой, расположенный над ножевым валом.

На фрезерных станках строгают кривые и профильные кромки у деталей, делают выборку на кромках деталей шпунтов, гребней, ши­ пов и др. Станок имеет станину, стол, рабочий вал, подъемное при­ способление и режущие инструменты в виде всевозможных фрез, дисковых пил, ножевых головок. Фрезами выполняют гладкое строгание, отбор галтелей, штапиков; с помощью дисковых пил — зарезку проушин и шипов, распиловку брусков на тонкие планки и др.

На рис. 96 представлен один из наиболее универсальных по сво­ им возможностям и широко распространенный фрезерный станок, имеющий станину, электромотор, стол и рабочий вал. Сверлильные станки служат для высверливания гнезд и продолговатых отвер­ стий. На токарных, круглопалочных и копировальных станках об­ рабатывают детали цилиндрической и фасонной формы.

.248