СПОСОБ НАПРАВЛЕННОГО ПОВАЛА ДЕРЕВЬЕВ Советский патент 1965 года по МПК A01G23/02 A01G23/08 

Известные снособы повала деревьев после срезания их у корня основаны на приложении сил или моментов к дереву в плоскости среза или выше этой плоскости с обеспечением статического момента, действующего в сторону повала. Так как повал, преимущественно, производится из леса на вырубку, то и обязательным является воздействие на дерево в плоскости среза или выше его с противоположной направлению повала стороны, т. е., как правило, со стороны леса. Это в значительной степени обусловливает индивидуальные способы обработки с остановкой машины у дерева (или группы деревьев), с захватом валочными устройствами, нодводом срезающего устройства и осуществлением собственно срезания и повала дерева.

Анализ работы существующих опытных валочных машин и технические расчеты показывают, что для мелкого леса со средним объемом хлыста до 0,35 м такая технология срезания и повала не обеспечивает значительного роста производительности труда даже при вспомогательных и настроечных операциях в общем цикле взятия дерева с корня.

Описываемый способ направленного повала деревьев повышает производительность труда и упрощает технологию. Для этого дерево срезают режущим органом машины при ее поступательном перемещении, а на комлевую

часть дерева, над плоскостью срезания, воздействуют упором, например выдвижным, с усилием, обеспечивающим мгновенный вынос комля вперед по ходу машины неносредственно после его перерезания.

Осуществление описываемого способа поясняется чертежом, на котором показано действие сил и моментов. Дерево срезают напроход, т. е. без подпила, с направлением подачи резания с вырубки в лес по направлению рабочего движения машины. Повал обеспечивается резким заносом (способ заноса импульсно-ударный) комля срезанного дерева вперед по ходу машины. Таким образом направление воздействия валочного устройства на комель дерева (из лесосеки в лес) совпадает с направлением подачи при срезании. При инерционном повале возможны как

индивидуальные способы обработки деревьев, когда машина останавливается и подвижный механизм срезания, сблокированный с устройством для быстрого заноса комля, обеспечивает срезание и направленный повал дерева при одном рабочем движении (вспомогательные операции значительно сокращены), так и циклично-непрерывный способ обработки деревьев, когда машина, имеющая ряд дополнительных направляющих устройств при

обеспечивает срезание деревьев на полосе захвата и одновременный резкий занос комлей для направленного их повала. В этом случае вспомогательные операции могут быть сокращены до минимума, что обеспечит резкое повышение производительности подобных машин. Расчеты показывают, что при ширине полосы захвата 5 4 м, при передвижении машины по лесосеке со скоростью 1 км/час (300 мм/сек) и коэффициенте использования рабочего времени 0,7 возможная производительность машины, работающей по способу инерционного повала со срезанием напроход, будет порядка 300-400 м за смену.

Отличительной чертой данного способа является то, что дереву для направленного повала мгновенно сообщается определенное количество движения, которое в дальнейшем обеспечивает вращательное двил :ение дерева в одной плоскости.

Сущность данного способа заключается в эксцентричном ударе дерева у плоскости реза.

Линия здара АВ направлена перпендикулярно оси ствола дерева и проходит у плоскости реза. Сила Q - мгновенная сила удара - вызовет количество движения центра тяжести дерева.

,

где Af - масса дерева, V - скорость центра тяжести. Ударная пара ,,.i( вызовет момент количества движения при вращении дерева вокруг центра тяжести.

Q-h,.,,

где /-момент н-церциц дерева относительно оси вращения, IF -угловая скорость.

К числу сил, способствующих повороту дерева, относится мгновенная сила сопротивления воздушной среды, появляющаяся вследствие действия ударной силы. Сила R вызовет количество движения центра тяжести дерева. При этом скорость будет иметь обратное направление скорости, полученной от силы Q. Пара сил (Лр - hn.m) вызовет момент количества движения

при вращении дерева вокруг центра тяжести, при этом направление совпадает с ударной парой QQ.

После произведения удара за счет полученного количества движения дерево приобретает поступательное и вращательное движение. Поступательное движение центра тяжести прекращается после упора комля дерева в грунт, и дерево в результате имеет лишь вращательное движение, скорость которого увеличивается за счет дополнительного момента от веса дерева.

Предмет изобретения

Способ направленного повала деревьев посредством одностороннего срезания их без предварительного подпиливания с применением самоходной машины, снабженной режущим органом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения технологии, дерево срезают режущим органом машины при ее поступательном перемещении, а на комлевую часть дерева, над плоскостью срезания, воздействуют упором,

например выдвижным, с усилием, обеспечивающим мгновенный вынос комля вперед по ходу машины непосредственно после его перерезания.