Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях

Харвестер John Deere 1270D – это специальная техника, предназначенная для работ по заготовке леса и окончательного прореживания.

Модель John Deere 1270D стала эталоном качества и образцом для подражания. На сегодняшний день техника 1270D считается самой мощной, а в ее производительности сомневаться не приходиться вовсе.

С новым харвестером 1270E заготовка леса больше никогда не будет такой, как раньше. Мощный 9-литровый дизельный двигатель и гидравлическая система с двумя насосами обеспечивают превосходную производительность этой машины.

Харвестер оснащен интеллектуальной системой измерения и контроля TimberMatic H-12, позволяющей использовать клавиши быстрого доступа к основным функциям машины, а также настраивать параметры работы навесного оборудования.

Удобство работы оператора, эргономичные органы управления, прекрасная обзорность – в этой машине все сделано для повышения производительности. Попробуйте и убедитесь сами.

Одной из характеристик харвестера 1270D является самое современное автоматизированное оснащение кабины. Все процессы работы совершаются при помощи компьютера., в результате чего многократно повышается эффективность работы машины. Кроме полного комфорта для оператора (кондиционер, система защиты от шума и др.) харвестер 1270D имеет максимальную проходимость, мощный двигатель, благодаря которому легко справляется с самыми тяжелыми работами.

Масса харвестеров John Deere 1270 — 18,4 тонн. В харвестере установлен мощный 6-цилиндровый двигатель 228 л.с., объемом 9 литров. Усовершенствованный манипулятор СН7 имеет максимальный вылет стрелы 8,6 / 10, 11,7 м. Угол поворота стрелы — 220⁰. Гидравлическая система имеет управление по нагрузке. Трансмиссия оснащена блокировкой дифференциала на заднем и переднем мостах.

Вариантов кабины предлагается два: фиксированная и поворотная с возможностью выравнивания. Кабина отличается низким уровнем шума и вибрации, а также оснащена кондиционером и прочими, делающими работу оператора более комфортной, опциями.

Кабина оператора

Просторная, светлая, комфортабельная с эргономическим сиденьем, оснащена простыми в использовании мини-джойстиками управления. Оборудована эффективным отоплением и кондиционированием воздуха. Обеспечивает хорошую обзорность рабочего участка и хорошие условия работы оператора. Кабина испытана на безопасность в соответствии с промышленными стандартами ISO (ROPS, FOPS, OPS, BC).

Уровень шума в кабине соответствует международному стандарту. Кабина снабжена радиомагнитолой, имеет тонированные стекла из ударопрочного материала и гнездо для подключения сотового телефона. В качестве дополнительного оборудования на харвестере «Джон Дир 1270D» устанавливается автоматическая система выравнивания и поворота кабины, повышающая уровень эргономики и снижающая вероятность повреждения кабины деревьями, которые остаются при проведении выборочных рубок.

Двигатель

Джон Дир JD 6081 HTJ D3 с турбонадувом, дизельный, шестицилиндровый, рабочий объем цилиндров 8,1 л, максимальная мощность 160 кВт при частоте вращения коленчатого вала 2000 мин –1, крутящий момент 1100 Нм при частоте вращения коленчатого вала 1400 мин –1, емкость топливного бака 480 л.

Крутящий момент двигателя дает возможность одновременно включать моторы протяжки харвестерной головки и использовать функции гидроманипулятора, что позволяет повысить производительность харвестера. В эксплуатационных условиях двигатель можно использовать на более низких частотах вращения его коленчатого вала, что приводит к снижению расхода топлива, увеличению срока службы кривошипно-шатунного механизма и снижению уровня шума.

Трансмиссия

Гидростатическо-механическая с двухдиапазонной раздаточной коробкой передач. Скорость движения V = 0…24 км/ч, максимальное тяговое усилие Рк = 160 кН. Трансмиссия включает в себя гидравлический насос и двигатель, двухступенчатую раздаточную коробку (высшая и низшая передачи), карданные валы. Гидростатический элемент трансмиссии включает в себя гидравлический насос и гидравлический двигатель, которые соединены между собой всасывающим и нагнетательным контуром.

Гидравлический насос и двигатель поршневого типа – с регулируемыми рабочими объемами. Рабочий объем гидравлического насоса находится в пределах 0…100 см3, двигателя – 140…160 см3. При пуске гидравлический двигатель всегда имеет максимальный рабочий объем. Раздаточная коробка распределяет крутящий момент от гидравлического двигателя между передним и задним мостами. Она представляет собой механическую зубчатую передачу и обеспечивает диапазоны высшей и низшей передач, а также позволяет отключить привод на передний мост.

Гидросистема

Постоянного давления, чувствительная к нагрузке, рабочее давление – 24…28 МПа. Производительность насоса – 288 л/мин при частоте вращения 1800 мин –1 вала гидронасоса. Гидросистема харвестера включает в себя:

• гидравлический насос двигателя;
• гидрораспределитель HV09 движения манипулятора;
• гидромотор;
• напорные аккумуляторы;
• гидроклапаны;
• тормоза и т. д.

Тормозная система

Гидравлическая. Рабочий и служебный (вспомогательный) тормозы многодисковые в масляной ванне с гидроприводом. Передний мост оснащен рабочими тормозами перед дифференциалом. Во время обработки дерева, чтобы обеспечить одинаковое усилие на все колеса, блокировка дифференциала срабатывает одновременно с тормозами. Рабочие тормоза заднего моста смонтированы на ступицах. Стояночный тормоз смонтирован перед корпусом заднего моста и имеет механическое пружинное включение и гидравлическое отключение.

Рулевое управление

Бесступенчатое с электроприводом, осуществляется с помощью ручного манипулятора типа «джойстик» поворотом шарнирно-сочлененных полурам двумя гидроцилиндрами. Угол поворота полурам ±42º.

Гидроманипулятор

Со стрелой параллельного действия моделей TJ 210H90, 210H97, 210H115 с максимальным вылетом стрелы (с головкой) 9,3; 10 и 11,8 м и подъемным моментом (брутто) 178 кНм. Угол поворота стрелы – 220º, угол наклона стойки гидроманипулятора – 25º вперед и 13º назад/

Электрооборудование

Генератор 288 В/140 А; две аккумуляторные батареи по 140 А и напряжением 24 В. Установлено 14 сдвоенных рабочих фар и четыре одинарных на гидроманипуляторе с освещенностью в рабочей зоне в темное время суток не менее 30 лк.

Харвестерные (процессорные) головки

Широкий выбор харвестерных головок позволяет использовать харвестер Джон Дир 1270D в разнообразных условиях. Мощные головки Н762 и 758 разработаны для применения на рубках главного пользования, а головки Н754, 745 и Н752D – для использования на рубках ухода. Харвестерные головки 758, Н754 и 745 позволяют работать с деревьями, которые имеют искривленные стволы с толстыми сучьями.

Головка оснащена четырьмя подвижными сучкорезными ножами, мощным четырехвальцовым приводом, гидротормозами, цепным пильным механизмом с гидростатическим приводом.

Механизм валки и раскряжевки харвестерной головки

Включает в себя цепную пилу с гидростатическим приводом. Длина пильной шины составляет 750 мм, шаг пильной цепи – 10 мм, скорость пильной цепи – 40 м/с, рекомендуемая производительность гидронасоса харвестера – 250 л/мин при рабочем давлении в системе 24 МПа. Максимальный диаметр среза дерева (за один прием резания) – 56 см.

Механизм протяжки дерева

Включает в себя четыре гидромотора, которые работают совместно и осуществляют привод двух закрепленных на раме и двух подвижных протяжных вальцов. Усилие протяжки – 22,0…27,0 кН. Скорость протяжки дерева – 4,7 м/с, максимальная величина открытия протяжных вальцов – 70 см.

Механизм обрезки сучьев харвестерной головки

Включает в себя четыре подвижных сучкорезных ножа с гидроприводом. Диаметр ствола дерева в зоне обрезки сучьев, охватываемого сучкорезными ножами на 100 %, – 48 см. Сдвоенный потенциометр, расположенный над сучкорезными ножами, измерительное колесо, прижимаемое к стволу дерева, проводят точное измерение его диаметра и длины.

Технические характеристики John Deere 1270D

Видео обзор харвестера John Deere 1270D

Прежде чем дерево попадет на обработку, его надо спилить и вывезти из леса. Все чаще для этой тяжелой работы используются «стальные» лесорубы: харвестеры и форвардеры.

Сегодня половина промышленных лесозаготовок в мире выполняется вручную, другая половина - механизированным способом с применением двух методов: доля технологии хлыстовой заготовки составляет около 60%, а сортиментной - около 40%.

Приоритет применения сортиментной технологии и лесозаготовительных машин принадлежит Скандинавским странам и в настоящее время активно внедряется в странах СНГ и Южной Америки. Основу современной полностью механизированной сортиментной технологии составляют харвестеры (валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины манипуляторного типа) и форвардеры (самозагружающиеся машины для перевозки сортиментов). К слову, еще в 1984 г. Карельский НИИ лесной промышленности создал первый в СССР комплекс машин для заготовки сортиментов, правда, в то время специалисты отрасли еще не употребляли популярных ныне названий машин - «харвестер», «форвардер».

Лесной комбайн - харвестер - появился не сразу. Он эволюционировал из сучкорезной машины, которая сначала приобрела функцию раскряжевки (разделки) хлыста, а в дальнейшем была «скрещена» с валочной машиной. Первые харвестеры обрабатывали дерево в два этапа: сначала оно захватывалось и срезалось валочной головкой, потом укладывалось в сучкорезно-раскряжевочное устройство (процессор). Причем на некоторых моделях для работы требовалось два оператора: один для управления машиной, второй - процессором!

С целью сокращения времени рабочего цикла почти 40 лет назад был изобретен единый агрегат - харвестерная головка. Он объединил в себе захватный механизм, срезающее устройство для валки и раскряжевки дерева, механизм обрезки сучьев (протаскивающие вальцы и сучкорезные ножи) и механизм замера длин.

Шасси харвестера и форвардера имеют много общего

Компактные маневренные модели идеально подходят для прореживания леса

Для сплошных рубок требуется техника помощнее

Выпускаемые модели делят на классы по диаметру обрабатываемого ствола и собственной массе: легкие (300-600 кг, Ø 5-40 см), средние (700-1000 кг, Ø 5-50 см) и тяжелые (1000-1200 кг, Ø 10-60 см). Первые используют для рубок прореживания, вторые - универсальные, последние - для рубок главного пользования. На рынке есть и более мощные модели массой до 3 500 кг, которым «по зубам» стволы толщиной более метра! Разработкой и изготовлением харвестерных головок сегодня занимаются компании: AFM-Forest, Arbro-Stroke, Caterpillar, Kesla, Komatsu Forest (Valmet), Kone-Ketonen, Lako Forest, Log Max, Logset, Mense RPK, Naarva, Ponsse, Silvatec, SP Maskiner, Tigercat, Waratah и др.

Подавляющее большинство лесных машин является манипуляторными, тем самым удается оградить человека от прямого контакта с тяжелыми и травмоопасными деревьями, хлыстами и сортиментами. Харвестерная головка через ротатор подвешивается к «стальной руке» гидроманипулятора. Широкое распространение получили манипуляторы комбинированного типа (шарнирно-сочлененная стрела с телескопической рукоятью) и параллельного типа (стрела в виде параллелограмма с телескопической рукоятью). Для харвестеров они выпускаются с вылетом до 12 м и грузовым моментом от 80 до 300 кНм. Изготовлением манипуляторов занимаются компании: Cranab, John Deere, Kesla, Loglift, Ponsse, Rottne, Tigercat и др.

Манипуляторы для форвардеров отличаются более скромными параметрами: вылет до 10 м, грузовой момент от 40 до 160 кНм. Вместо харвестерной головки они оборудованы грейферным захватом для погрузки сортиментов. Форвардер работает в связке с харвестером и служит для доставки сортиментов на специальные площадки для перегрузки на автомобильный транспорт. Как правило, плечо перевозки не превышает 1 км. Грузоподъемность наиболее мощных машин составляет 20 т! Грузовой отсек форвардера сформирован кониками и решетчатой передней стенкой, отдельные модели имеют возможность его трансформации с целью увеличения перевозимого объема легковесной топливной древесины.

Универсальный шарнир с двумя степенями свободы

Балансирная тележка - просто и функционально

Современная харвестерная головка умеет многое

Эксплуатация харвестеров и форвардеров проходит в широком диапазоне условий, которые одним словом можно охарактеризовать как тяжелые, что, в свою очередь предъявляет повышенные требования к конструкции машин. Функционально они разные, но конструктивно имеют много общего.

Это внедорожные полноприводные машины с колесной формулой 4х4, 6х6 или 8х8. Собственный вес находится в пределах 8-24 т. Компоновка двухмодульная с шарнирно-сочлененной рамой, вариации расположения энергетического (с двигателем) и технологического (с рабочим оборудованием) модулей самые разнообразные, особенно у харвестеров. В качестве двигателей используются 4-х и 6-цилиндровые дизели с турбонаддувом мощностью 130 – 280 л.с. Для бесступенчатой регулировки и передачи крутящего момента служит механико-гидростатическая трансмиссия, позволяющая реализовывать тяговые усилия до 22 т и мягко адаптироваться к возникающим препятствиям на лесосеке. Два диапазона ее механической коробки передач обеспечивают технологическую скорость 7-10 км/ч и транспортную 25-34 км/ч. Ведущие мосты имеют планетарные колесные редукторы, блокировку дифференциалов, многодисковые гидравлические тормоза.

Балансирные тандемные тележки объединяют задние оси трехосных, а также задние и передние оси четырехосных машин. Их простая и надежная конструкция позволяет успешно преодолевать пни, валуны, канавы. Отличной проходимости способствует и внушительный дорожный просвет (580-800 мм) вкупе с бронированным днищем. Для снижения удельного давления машин на грунт шины, помимо большого диаметра, имеют ширину 600 мм. Также в арсенале имеются цепи противоскольжения и гусеничные ленты.

Все «телодвижения» рабочих органов осуществляются с помощью гидравлики. Гидросистема имеет один или несколько контуров, которые запитываются регулируемыми аксиально-поршневыми насосами, чувствительными к нагрузке. Рабочая жидкость посредством пропорциональных гидрораспределителей с электрогидравлическим управлением направляется к гидроцилиндрам и гидромоторам манипулятора и харвестерной головки. Сохранению экологической обстановки леса способствует использование биологически разлагаемых масел.

Благодаря системе управления, отвечающей за согласованную работу гидравлики, дизельного двигателя и трансмиссии, машина может двигаться даже при работающем манипуляторе и харверстерной головке. В задачу оператора входит наведение головки на дерево, а дальнейшей обработкой заведует бортовой компьютер, определяющий, как использовать хлыст с наибольшей пользой. Настройки для разных пород деревьев позволяют оператору одним нажатием кнопки переключаться с хвойных деревьев на лиственные. Система управления позволяет проводить учет заготовленной древесины по объему и сортиментам. Так что в конце смены не составит большого труда получить подробный отчет о выполненной работе, а отдельные «гурманы» могут даже направить его в офис по электронной почте, не выходя из кабины!

Система выравнивания кабины обеспечивает комфортную работу на косогорах

Цепи и гусеничные ленты дополнительно увеличивают проходимость

Прицепной форвардер - дешево и сердито!

Ну, а кабина современного «лесоруба» только стимулирует на высокую производительность труда. Рабочее место сконструировано с учетом всех нюансов эргономики и пожеланий операторов.

Стали историей многочисленные рычаги, россыпи тумблеров и кругляши аналоговых индикаторов. Им на смену пришли удобные многофункциональные джойстики с минимумом «горячих» клавиш и цветные сенсорные экраны. Прослеживаются тенденции применения поворотных кабин с системой выравнивания крена, что особенно эффективно при работе на косогорах. Кабина может располагаться как на поворотном устройстве вместе с манипулятором, так и отдельно, при этом она поворачивается синхронно за манипулятором. Чтобы голова не шла «кругом» от последних достижений прогресса, а харвестерная головка не «вспахивала» землю, для операторов предусмотрено обучение: сначала на тренажере-симуляторе, потом на реальной машине.

Напоследок перечислим основные фирмы-производители харвестеров и форвардеров: Caterpillar, Gremo, HSM, John Deere, Komatsu Forest (Valmet), Logset, Ponsse, Rottne, Sampo, Silvatec, Sogedep, Tigercat, TimberPro, Амкодор, МТЗ, ЧЕТРА и др.

Рассмотренные выше колесные харвестеры и форвардеры получили наибольшее распространение. Также широко используются тяжелые харвестеры на базе гусеничных шасси экскаваторов и легкие - на базе колесных тракторов. Существует альтернативный вариант - харвардер, объединяющий в себе два типа машин. Сформировался класс самоходных мини-форвардеров и форвардеров прицепного типа. Проходят испытания роботизированные комплексы машин, набирает обороты гибридный привод. Одним словом, семья лесорубов постоянно увеличивается и развивается!

Харвестер является лесозаготовительной техникой универсального назначения, которая может одновременно выполнять ряд производственных задач. Машины харвестеры используют в процессе выборочных или сплошных рубок деревьев для валки. Кроме этого, их применяют для обрезки сучьев, раскряжевки и пакетирования сортамента. Харвестер, управление которого осуществляется довольно легко, - отличная техника, существенно облегчающая работу в лесу.

Харвестер - это самоходное шасси, имеющее просторную кабину и манипулятор. На конце манипулятора установлена многофункциональная головка. Стрела вылетает на расстояние до 10 м, а это дает возможность реализовывать работы в посадках шириной до 20 метров. Применение харвестеров позволяет отказаться от большого количества техники и работников, однако с сохранением быстрой, качественной и безопасной заготовки леса.

Невзирая на многозадачность, харвестеры отличаются простотой функционирования. Их работу можно описать следующим образом:

• машину подгоняют близко к насаждениям
• подводят рабочую головку плотно к стволу и одним-двумя пропилами срезают его.

Если дерево вдруг начнет падать, рабочий блок в автоматическом режиме отсоединится от ствола, что исключает его повреждение. После этого харвестер помещает срезанное дерево на технологическую площадку.

Дальнейшая работа состоит в проталкивании ствола вперед и срезании сучьев. После этого срезанная древесина загружается на спецтехнику и перевозится в место назначения.

Типы харвестеров

Сегодня все харвестеры имеют практически одинаковую конструкцию и набор рабочих узлов. Однако, они имеют разный внешний вид и определенные параметры. Существует такая классификация по весу и сечению срезаемого дерева:

• легкий - малогабаритный харвестер. Такими машинами пользуются для рубки с целью прореживания лесопарковых зон. Легкий харвестер может свалить дерево диаметром от 5 до 40 см
• средний - универсальный харвестер. Его используют для более широкого спектра лесохозяйственных работ. Он может валить деревья до 50 см в диаметре
• тяжелый - производительный харвестер. Такая машина предназначена для крупномасштабных лесозаготовительных работ. Она с легкостью справится со спилом дерева до 60 см в диаметре
• сверхтяжелый - мощный и высокоэффективный агрегат. Только такая машина может спиливать стволы, диаметр которых превышает 1 метр.

По типу ходовой все харвестеры делятся на:

• колесные. Они отличаются мощной базой с колесной формулой 4 х 4, 6 х 6 или 8 х 8. В дополнение к этому идет полный привод и особые внедорожные покрышки
• гусеничные. У таких машин ходовые колеса и гусеничные цепи имеют механизмы натяжения, которые часто установлены в паре с цепями противоскольжения.

По типу харвестерной головки выделяют:

• комбинированные машины. Они оборудованы шарнирно-сочлененной стрелой и удобной телескопической рукоятью (самая распространенная разновидность)
• параллельные харвестеры отличаются подъемной стрелой, созданной в виде параллелограмма и дополненной телескопической рукоятью.

Харвестер - характеристики

Показатели эффективности работы харвестера зависят от его исходных параметров. Прежде чем сделать выбор такой многофункциональной машины, нужно обратить внимание на следующие технические характеристики:

• вес и размеры машины
• тип шасси и размер клиренса
• уровень мощности силового агрегата
• тип манипулятора
• вылет и угол поворота стрелы
• показатель грузоподъемности рабочего органа.

Харвестер Джон Дир

Харвестеры марки «Джон Дир» представляют собой узкоспециализированный тип лесозаготовительных машин. Компания выпускает широкий модельный ряд сельскохозяйственной техники начиная с 1867 года. Технологи компании много сил тратят на внедрение инноваций. Эти машины имеют очень высокую маневренность, проходимость и эффективность при минимальных для такой техники топливных затратах.

Эта техника используется и на лесных площадках, и при строительстве дорог. Они отлично зарекомендовали себя на мягких грунтах, болотистых почвах, а также и на ровном асфальтовом покрытии.

Компания производит харвестеры, которые предназначены для реализации следующих функций:

• прореживание и заготовка небольших сучьев
• сплошная вырубка тонкоствольных и более крупных деревьев
• валка леса экстремальной сложности.

Появившаяся в 1996 году у бренда John Deer серия харвестеров 1270, предназначена сплошной рубки. Технические параметры оказались столь удачными, что харвестеры с артикулом 1270 существуют и сегодня, при этом в обновленном и более совершенном виде. Каждая из модификаций серии - это настоящий революционный прорыв в области развития техники категории. Всю серию 1270 делят на группы машин D и E.

Эти машины отличаются такими характеристиками:

• база из шести колес
• мощный 6-цилиндровый силовой агрегат
• кабина, которая поворачивается
• интеллектуальный механизм навигации распиловочным процессом
• диагностика функционирования главных механизмов и узлов.

Система измерения и контроля TimberMatic H-09, которая установлена на всех харвестерах обновленной серии, дает возможность более удобно и легко управлять машиной. Программа TimberLink™ выгодно отличается эти харвестеры от прочих подобных машин. Она позволяет контролировать все рабочие процессы, находит поломки, дает советы по их ликвидации.

Имеющаяся беспроводная связь с базой и остальными агрегатами дает возможность корректировать рабочий процесс, тем самым облегчая разработку маршрутов перевозки и перехода на новые участки. Отметим, что максимальная скорость движения у 1270 D достигает 25 км/ч, а 1470 D - 22 км/ч. Конструкция агрегатов предусматривает пропорциональное управление углом поворота рамы, который достигает 42°. Контролируется угол при помощи мини-рычага. О том, как работает этот харвестер, видео расскажет более подробно.

Высококачественный гидроманипулятор, который находится в передней части, может быть выполнен в различных вариантах. К примеру, версия 1270 D имеет стрелу с четырьмя степенями вылета и возможностью наклона на 13° и вперед, и назад. Управлять им можно вручную и автоматически. Расположенный на харвестере 1470 D гидроманипулятор СН 8 создается в трех технологических версиях с возможностью наклона вперед на 25°, и назад - на 15°.

Отдельно стоит рассказать о комфортной эргономичной кабине. Отличный угол обзора, который гарантируется панорамными окнами из противоударного стекла, позволяет оператору видеть всю рабочую площадку. В кабине присутствует система кондиционирования, обогрева и вентиляции. Все вместе они гарантируют правильный микроклимат внутри кабины, отличные условия даже в процессе длительной работы. Кабина способна поворачиваться в обе стороны на 50° и наклоняться во все стороны. В кабину оператор поднимается по специальной лесенке, имеющей противоскользящее покрытие.

Цена новых моделей этой марки из серии 1270Е начинается от 22 650 000 рублей. В тоже время агрегат с наработанными моточасами можно приобрести за 12 000 000 рублей. Бывшие в употреблении харвестеры 1270 D и 1470 D (примерно 2006-2007 гг. выпуска) будут стоить от 8 250 000 рублей, а за новую машину придется заплатить свыше 17 000 000 рублей.

В заключение отметим, что валка харвестером еще не означают окончания всего процесса по лесозаготовке. После валки нужно собрать и перевезти сортименты, но харвестер эту работу не выполняет. Для этой работы применяется еще более уникальная машина - форвардер, о которой мы расскажем в следующей статье.

Основу современной полностью машинизированной сортиментной технологии составляют харвестеры (валочно-сучкорезно-раскряжёвочные машины манипуляторного типа) и форвардеры (самозагружающиеся машины для трелёвки сортиментов в полностью погруженном положении – подборщики-сортиментовозы).

Харвестеры

В настоящее время наибольшее распространение получили однозахватные (одномодульные) харвестеры. Именно этот тип манипуляторных машин используется для механизации рубок ухода.

Большинство машин данного типа представляет собой колесное шасси с шарнирно-сочлененной рамой. Колесная формула, как правило, 8х8 и 6х6 для достаточно мощных моделей и 4х4 – для более легких и маневренных. Незначительная часть харвестеров базируется на экскаваторных гусеничных шасси (Ляннен Лако, МЛ-20, CombiCat 4.3s, AFM-Magnum и AFM-60). Ряд моделей имеет специальные гусеничные или полугусеничные шасси, обеспечивающие работу машин на заболоченных участках с низкой несущей способностью грунтов (NOKKA 16WD, Farmi Trac 575H), или в качестве базового шасси используется сельскохозяйственный трактор (Patu 400 SH, FARMI). Ширина шин или гусениц обеспечивает достаточную проходимость при низком уровне удельного давления на грунт (примерно 40-50 кПа).

По общему компоновочному решению машин их можно разделить на две группы:

1. С передним моторным и задним технологическими модулями. На переднем моторном модуле монтируется кабина оператора с поворотным сиденьем. На технологическом модуле размещен гидроманипулятор с харвестерной головкой. По этой схеме скомпонованы, например, Ponsse HS 10, HS 15, Logset 106H, Valmet 892, 862.
2. С задним моторным модулем и передним технологическим. При этом кабина оператора находится на технологическом модуле, и управление машиной в режиме передвижения и манипуляторном в режиме валки осуществляется с кресла без его разворота. На большинстве машин кабина неповоротная, а поворотный манипулятор располагается перед ней (Timberjack 1270, 870, 570, FMG 990, 0470, Valmet 701). На других машинах кабина вместе с манипулятором располагается на поворотном круге (Valmet 901, 911).

Манипуляторы, устанавливаемые на харвестерах, имеют в основном достаточно сложную комбинированную конструкцию с вылетом около 10 метров и грузовым моментом 90–100 кНм. На конце манипулятора навешивается харвестерная головка. При этом одна и та же модель харвестера может оснащаться различными альтернативными головками, отвечающими требованиям заказчика по условиям характеристик древостоя и способа рубок. Управление манипулятором и харвестерной головкой электрогидравлическое с помощью двух рычагов, размещаемых на подлокотниках сидений.

Харвестерные головки предназначены для захвата растущего дерева, его срезания, валки с последующим протаскиванием через сучкорезные ножи, смонтированные непосредственно на самой головке, и раскряжёвке ствола на сортименты различной длины. Таким образом, харвестерная головка объединяет в себе захватный механизм, срезающе-раскряжёвочное устройство, валочное устройство, сучкорезно-протаскивающий механизм.

Харвестерная головка представляет собой металлическую сварную раму, на которой монтируются захватные рычаги, управляемые гидроцилиндрами. На концах рычагов смонтированы высокомоментные гидравлические моторы. На выходные валы моторов установлены барабаны (вальцы) протаскивающего механизма. Вальцы с помощью гидроцилиндров управления захватными рычагами прижимаются к дереву и удерживают последнее в силовом контуре харвестера при валке. При этом вальцы блокируются от проворачивания. После валки дерево вращающимися вальцами протаскивается относительно сучкорезных ножей. Конструктивное исполнение вальцов и используемые материалы достаточно разнообразны. Однако главным требованием к их конструкции является низкая повреждаемость обрабатываемого ствола при достаточных усилиях протаскивания, обеспечивающего качественную обрезку сучьев.

Сучкорезные ножи (подвижные и неподвижные) также смонтированы на раме головки. На разных моделях харвестеров число ножей различно (от 3 до 5). На ряде моделей привод прижима рычагов протаскивающих барабанов механически объединен с приводом сучкорезных ножей на охват ствола (Valmet 935, 945, 948, 955, 960), на других моделях привод ножей независимый (FMG 730, 740, 746, 762). На нижней части рамы размещается пильный механизм для срезания дерева при валке и раскряжёвке его на сортименты после обрезки сучьев. Привод всех механизмов харвестерной головки – гидравлический.

Харвестерная головка навешивается на конце рукояти или телескопической стрелы манипулятора через поворотный ротатор и связанную с ним скобу валочного устройства. Относительно скобы головка может поворачиваться из вертикального в горизонтальное положение с помощью гидроцилиндра.

Процессы протаскивания дерева через сучкорезные ножи, отмера длин сортиментов и раскряжёвки автоматизированы на подавляющем большинстве моделей харвестерных головок. Контроль за процессами компьютеризирован и позволяет проводить учет заготовленной древесины по объему и сортиментам. Характеристики и точность измерения различных электронных устройств примерно одинаковы. Точность измерений в сравнении с контрольными замерами по объему соответствует – 0,4…+0,6%.

Трансмиссия большинства машин гидростатическая. Это обеспечивает плавное движение харвестера в лесу, снижающее повреждаемость почвы. Машина может двигаться даже при работающих манипуляторе и харверстерной головке. Соответственно увеличивается эффективное рабочее время и повышается производительность.

Производительность современных харвестеров при рубках ухода варьируется в широком диапазоне в зависимости от древостоя и в среднем соответствует 10 куб. м/час.

Форвардеры

Большинство современных машин данного типа представляет собой шасси с шарнирно сочлененной рамой. Передняя и задняя части рамы соединены универсальным шарниром с двумя степенями свободы. Таким образом, поворот машины осуществляется за счет изменения взаимного расположения полурам относительно вертикальной оси шарнира. Исполнительный механизм поворота представляет собой один или два гидроцилиндра для изменения угла взаимной ориентации полурам в горизонтальной плоскости. Значение угла складывания полурам находится в пределах 38–60º. Кроме того, универсальный шарнир позволяет полурамам наклоняться в вертикальной плоскости относительно друг друга на угол до 15º. Это разгружает раму при движении машины по пересеченной местности и обеспечивает высокую проходимость при значительной длине продольной базы. За счет возможности блокировки шарнира по горизонтальной оси обеспечивается повышенная устойчивость при работе машины в режимах погрузки и разгрузки.

Большинство форвардеров имеет шести- или восьмиколесную ходовую систему с приводом на все колеса. Для снижения удельного давления машины на грунт ширина шин на большинстве моделей составляет 600 мм. При этом по желанию покупателя фирмы-производители машин могут оснащать их альтернативными шинами в зависимости от будущих условий эксплуатации (от 500 до 800 мм). Для повышения проходимости и снижения удельного давления на грунт на шины одеваются цепи и гусеничные ленты. Незначительная часть особо легких малогабаритных форвардеров имеет гусеничный движитель с резиновыми катками и резинометаллической гусеничной лентой.

Трансмиссия машин гидростатическая или гидромеханическая, имеющая два скоростных диапазона. Это обеспечивает плавное движение форвардера в лесу при высокой силе тяги и благоприятно сказывается на взаимодействии машины с почвой. Максимальная скорость движения машин на первом скоростном диапазоне 7-10 км/ч, на втором – 25-34 км/ч.

Компоновка всех машин примерно одинакова: на передней полураме располагаются двигатель и кабина оператора, на задней полураме – грузовая платформа со стойками для перевозки сортиментов. Технологическое оборудование – манипулятор с захватом – на большинстве моделей располагается на задней полураме перед грузовой платформой и отделяется от нее ограждением. Только на некоторых моделях манипулятор размещен за кабиной на передней полураме, например Timberjack 810 B, или на кабине (FMG 678 MINI, Valmet 870), за счет чего несколько увеличиваются размеры грузовой платформы на задней полураме.

Все форвардеры оснащаются, как правило, комбинированными манипуляторами с телескопической рукоятью (фирмы Loglift, Cranab и др.), ротатором и захватом. Вылет манипуляторов – 7-10 метров, средний грузовой момент – 66-100 кНм. Управление манипулятором – электрогидравлическое, с помощью двух рычагов, размещаемых на подлокотниках сидений.

Производительность современных машин данного класса зависит от характеристик древостоя и принятой технологии валки леса (полностью машинизированная или ручная бензопилами). Средняя производительность современных форвардеров на рубках ухода при работе после харвестера приблизительно соответствует 12 куб. м/ час, при работе вслед за вальщиком с бензопилой – 10 куб. м/ час.

По материалам НИИ леса Финляндии, Исследовательский центр Йоэнсуу

Под термином «харвестер» скрывается давно применяемая на лесозаготовках валочно-сучкорезно-раскряжевочная машина. По сути дела такая техника представляет собой лесозаготовительный комбайн.

Он выполняет следующие операции:

• срезание и валку деревьев;
• очистку стволов от сучьев;
• раскряжевку (поперечную резку дерева на кряжи).

По принципу действия харвестеры делятся на машины циклического и непрерывного действия.

В основном, все модели оснащены механизмом протаскивания непрерывного действия.

В качестве приводного устройства механизма применяются:

• приводные гусеницы;
• рябухи (вальцы);
• комбинация рябух и гусениц.

По компоновке рабочих органов харвестеры бывают:

• одностадийные;
• двухстадийные.

В конструкцию одностадийных харвестеров входит головка, которая навешивается на манипулятор, наводящий ее на дерево.

После наводки выполняются следующие операции:

• срезание дерева;
• валка;
• протаскивание дерева через ножи сучкорезные;
• распиливание ствола на части (раскряжевка).

Двухстадийный харвестер оснащен двумя автономными рабочими органами:

• захватно-срезающее устройство (навешивается на гидроманипулятор машины);
• сучкорезно-ракряжевочное устройство.

Первое устройство выполняет следующие операции:

• захват;
• срезание;
• валка;
• подача дерева во второе устройство – сучкорезно-раскряжевочное.

Второй рабочий орган монтируется на раме агрегата. Он производит очистку дерева от сучьев и раскряжевку на заданные сортименты.

Современные харвестеры оснащены компьютерами. Программное обеспечение оборудования позволяет вести учет заготовленного лесоматериала, полностью контролировать рабочий процесс, а также определять местонахождения техники.

По мощности комбайны классифицируются как:

• легкие;
• средние;
• тяжелые;
• сверхтяжелые.

Легкие харвестеры применяются при заготовке тонкомеров, в том числе и на заболоченной местности, а также при небольших объемах работ.

Средние модели отличаются универсальностью. Они применяются как для прореживаний лесных насаждений, так и при конечной вырубке.

Тяжелые и сверхтяжелые машины применяются на сплошной вырубке и позднем прореживании. Мощности их достаточно для работы с большими деревьями. Они прекрасно ведут себя на сложном рельефе.

Сортиментовоз: форвардер

Форвардер тоже имеет другое название: по сути, это оборудование является транспортным средством – сортиментовозом.

С помощью этой машины выполняют следующие технологические операции:

• сбор лесоматериалов;
• подсортировка;
• доставка сортиментов с заготовительного участка к лесовозной дороге или непосредственно на склад.

Сортиментовоз состоит из двух модулей: погрузочного манипулятора и грузовой тележки.

Этот вид лесотехнического оборудования работает в паре с харвестером.

Классификация форвардеров по грузоподъемности:

• малые , грузоподъемностью 9-12 т. Применяются, в основном, при прореживании. Но может быть использован и на сплошных вырубках;
• средние , грузоподъемностью 12-13 т. Выпускаются разные модели форвардеров этой группы, которые отличаются друг от друга вариантами грузовых отсеков, колесными модификациями (6-8 колес) и длиной манипуляторов. Машины эти универсальные.
• тяжелые , грузоподъемностью 15-19 тонн. Используются на сложном рельефе и больших расстояниях.

Среди отечественных форвардеров известны две модели Лт-189 и ЛТ-189М. Детали машин изготовлены в России и Белоруссии. Предназначены для несплошных вырубок с заготовкой сортиментов на лесосеке.