CC BY
13
К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ИМПОРТНЫХ МОБИЛЬНЫХ КАНАТНЫХ УСТАНОВОК
Луценко Е.В. (ТОГУ, г. Хабаровск, РФ)
In article is offered the analytical model of functioning self-propelled installation of foreign manufacture. The given model allows defining productivity cable of installation in a wide range of the factors and any geographical logging region.
В настоящее время на территории Дальнего Востока основной запас деловой древесины сосредоточен в горных лесных массивах [1]. Это связано с тем, что древесные ресурсы в равнинной местности заметно истощились в виду нерационального лесопользования, пожаров, отсутствие эффективного искусственного возобновления лесов [2].
В сложившихся условиях все большую роль приобретают машины и механизмы для проведения лесосечных работ в горных лесных массивах. Одной из наиболее перспективных систем для ведения лесосечных работ в условиях горных лесных массивов является система вальщик + канатная установка.
В настоящее время на Дальнем Востоке появились и уже работают на производстве мобильные канатные установки импортного производства. Цикл работы данных машин несколько иной, чем у отечественных машин, а производительность их существенно выше. Однако функционирование данных машин до сих пор плохо изучено и пока не существует моделей, позволяющих достоверно определить, такие их параметры как производительность и экономическую эффективность.
В данной работе предлагается новая математическая модель аналитического типа для описания производительности мобильной канатной установки импортного типа. Данная модель составлена на основе изучения функционирования канатной установки марки OWREN-400.
Определение часовой производительности канатной установки предлагается производить по формуле предложенной в работе [3]:
q о, • 3600
1 *AN ~ л , (1)
ODAA
где Qqx - общий объем леса, заготавливаемый на расчетном участке лесосе-
3 л
ки, м ; Odaa - время работы на расчетном участке лесосеки, с.
Для определения времени работы канатной установки на лесосеке автором предлагается следующая формула:
Т = Т + Т + Т + Т (2)
1 РАБ ± М.КУ ± ДМ.КУ 1 П.Л. 1 Т.ДЕР , (2)
где Тмку - время на монтаж установки на расчетном участке, с; Ттху- время на демонтаж установки на расчетном участке, с; ТПЛ - время на переезды между лентами на расчетном участке, с; ТГДЕР- время затрачиваемое на трелевку всех деревьев на расчетном участке, с.
Т
М .КУ
^Ф.М .Р +
2 ■ Ь
'У .Р.КУ
V
V п .р.у .р
+ г
З.Р.
■ (н
Р.КУ + НР.Д
)+ Ку р.
Ь
'Т .КУ
У
V
+
X .П .Р
2 ■ Т + Т
_1_ 2 ЬТ.КУ + ЬЗК. ^
V
М .К.
С .К.
А
л
где гФМ р- время фиксации мачты в рабочем положении, с; Ьрку - расстояние на котором устанавливается растяжка, м; - время на демонтаж установки на расчетном участке, с; - средняя скорость перехода работника при установ-
ке растяжек, м/с; гзр - время затрачиваемое на зацепку одной растяжки за дерево; N ру и N д - количество растяжек для фиксации мачты канатной установки и рабочего блока на опорном дереве, Кур - коэффициент увеличения пути проходимого работником за счет обхода естественных препятствий; Т - протяженность трассы канатной установки или расстояние от канатной установки до опорного дерева (можно принимать равным ширине лесосеки), м; ^ пр- скорость холостого
перехода работников по лесосеке, м/с; Тпл - время на переезды между лентами на расчетном участке, с; Т - дополнительный длина каната для нормальной запа-совки, м; - скорость сматывания каната лебедкой канатной установки, м/с; гмк - время на монтаж каретки, с; А - длина лесосеки, м; Л - ширина пасечной ленты, м.
Т
ДМ .КУ
ДМ .К.
2 ■ Т + Т 2 ьт.ку + ьзк. £
Т
'Т .КУ
V
У .Р.
+
2^ Ь
У .Р.КУ
V
V п .р.у .р
+ г.
С.К Л
О.Р.
V
+ гО.Б. + гФМ Т +
■(Нр.
С.Т .Р \
Р.КУ + НР. Д.
А Л
(4)
где - время на демонтаж каретки, с; УСТР - средняя скорость движения
в обоих направлениях (порожним ходом до опорного дерева и к лесовозному усу с монтажным оборудованием) рабочего, занятого на демонтаже канатной установки, м/с; гОБ - время, затрачиваемое на отцепку опорного блока, с; время фиксации мачты в рабочем положении, с; гФМТ - время фиксации мачты канатной установки в транспортное положение, с; гор - время, затрачиваемое на отцепку одной растяжки.
Время на переезды между лентами на расчетном участке определяется по формуле 11.
01Я = А-САЛ^, (5)
где коэффициент, учитывающий дополнительное время, затрачивае-
мое на остановку, дополнительные переезды и разворот канатной установки перед
ее установкой на разрабатываемой ленте, с.
г л
Т
е
У .Л
Т. ДЕР
МК У. ■ КР
2 ■ (гн.к. + го.к.
)+
Ь
'Т .КУ
V
+
Ь
О.Б .Р.
С.Т .К.
V
+
О.Б.Р. У
)
+ ^ \<Ч .Д. + ОЧ .Д) , (6)
ЯХЛ
-5
где ^^ - подлежащий вырубке запас древесины на лесосеке, м ; с; -
-5
расчетный объем пачки трелюемой канатной установкой, м ; Кр - коэффициент использования расчетного объема пачки; время натяжения грузового каната для перемещения каретки, с; 1НК - длительность натяжения грузового каната, с; ^ -время опускания каретки для зацепки пачки деревьев, с; Устк^ - средняя скорость движения каретки в обоих направлениях (грузовом и порожнем), м/с; ЬОБР - расстояние на которое должен отойти чокеровщик после зацепки пачки по правилам безопасности, м; УОБР - скорость отхода работника на безопасное расстояние,
-5
м/с;. - средний объем хлыста древесины, заготавливаемой на лесосеке, м ; ^ д и ^ д - средние показатели времени чокеровки дерева и отцепки чокера, с.
Представленная модель позволяет определять производительность канатных установок импортного производства в широком диапазоне факторов для любого географического региона.
Литература
1. Ковалев А.П. Лесоводственно-экологические основы устойчивого лесопользования на Дальнем Востоке. Дис. на соиск. учен. степени докт. с-х. наук. Уссурийск, 2004 - 512 с.
2. Выводцев Н.В. К вопросу восстановления лесов на Дальнем Востоке / Вопросы совершенствования технологий и оборудования в лесопромышленном комплексе и строительстве: Сб. науч. тр./Под ред. А.В. Лещинского. Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2003. Вып. 2 -185 с.
3. Меньшиков В.Н. Обоснование технологии заготовки леса при комплексном освоении лесных массивов. Дис. на соиск. учен. степени докт. техн. наук. Л.: ЛТА, 1989. - 521 с.
