Тема III Очистка деревьев от сучьев

Машина сучкорезная  ЛП-33А

В соответствии с программой дисциплины, в рамках модуля II (Технология лесозаготовок) предусмотрено выполнение лабораторной работы «Машина сучкорезная ЛП-33А». Лабораторная работа рассчитана на 1 занятия, продолжительностью 1 час.

Цель: изучение конструкции сучкорезной машины, технологического процесса и работы устройств. Изучение техники обрезки сучье бензопилой.

Задание:

1 Изучить и законспектировать назначение и состав ЛП-33А.

2 Изучить общее устройство машины и схематически зарисовать ее общий вид.

3 Изучить приемы работы машины.

4 Изучить и зарисовать устройства машины.

5 Изучить гидравлическую систему машины.

При выполнении работы студент под руководством преподавателя изучает по натурному образцу, схемам и методическим указаниям конструкцию оборудования, составляет письменный отчёт.

Содержание отчета:

1 Назначение ЛП-33А.

2 Техническая характеристика машины.

3 Общий вид.

4 Приемы работы машины.

5 Кинематическая схема указанного узла.

6 Гидравлическая система.

При защите лабораторной работы студент должен предъявить письменный отчёт и ответить на контрольные вопросы преподавателя.

Для выполнения работы необходимо следующее оборудование и инструменты:

1. Изучаемая машина (или комплект специализированных плакатов).

2. Данное методическое указание.

3. Комплект канцелярских принадлежностей (бумага, ручка, карандаш, линейка).

Сучкорезная машина ЛП-33А предназначена для срезания сучьев с предварительно поваленных и подтрелеванных деревьев хвойных и лиственных пород на погрузочных пунктах лесосек, имеющих лесонасаждения со средним объемом хлыста от 0,35 до 0,8 м³ в основных лесозаготовительных районах страны. Допускается эксплуатация машины в лесонасаждениях со средним объемом хлыста до 1 м³ за исключением лиственницы.

Техническая характеристика

Базовая машина                                                                Трактор ТТ-4М     95 кВт

Диаметр обрабатываемых деревьев, м:

в комле, не более                                                                         0,75

в зоне обработки, в пределах                                                     0,06…0,65

Кривизна обрабатываемых деревьев,

максимальная, %                                                                                          15

Диаметр срезаемых сучьев, максимальный, м                                                 0,20

Производительность при среднем объеме

хлыста 0,5 м³ по чистому времени , не менее                                               66/33

Скорость протаскивания, максимальная, м/с                                                   1,7

Тяговое усилие протаскивания, кН (тС)                                                        50 (5,0)

Привод рабочих органов                                                                    гидравлический

Емкость гидросистемы, л                                                                                        550

Скорость передвижения машины                                                          трактора ТТ-4

Масса машины, кг:                                                                                             19000

навесное оборудование                                                                            8000

Угол продольной устойчивости, град                                                                  20

Угол поперечной устойчивости, град                                                                    15

Координаты центра тяжести, м:

по длине (от оси звездочки)                                                                  2,357

по ширине (вправо от оси трактора)                                                        0,043

по высоте (от грунта)                                                                             1,440

Удельное давление на грунт, кПа                                                                          63

Габаритные размеры в транспортном положении, м:

длина                                                                                                       12,800

ширина                                                                                                       2,800

высота                                                                                                                                              3,500

Устройство сучкорезной машины

Сучкорезная машина собрана на базе трактора ТТ-4М Алтайского тракторного завода. В связи с установкой нового технологического оборудования потребовались некоторые изменения в конструкции трактора. В частности: сняты погрузочное устройство (щит) и лебедка, изменена кабина, гидравлическая система.

Сучкорезная машина ЛП-33А (рисунок 1.1) состоит из самоходного шасси (трактор ТТ-4) с установленной на него опорой 1 с поворотной в вертикальной и горизонтальной плоскостях стрелой 2, по направляющим которой перемещается захват 3, протаскивающий дерево через ножи сучкорезной головки 4 при помощи лебедки 5 в поддерживающие рычаги приемной головки 6. Крутящий момент передается на барабан лебедки от гидромоторов, установленных на лебедке и питаемых от двух насосов.

     Рисунок 1.1 – Сучкорезная машина ЛП-33А

Опора

Опора (рисунок 1.2) состоит из стойки 1, на которой установлена поворотная вокруг вертикальных осей 2 колонна с осью 5, предназначенной для установки стрелы.

       Рисунок 1.2 – Опора технологического оборудования

Стрела

Стрела (рисунок 1.3) представляет собой сварную балку коробчатого сечения, в нижней части которой имеются направляющие 1 для захвата. По обоим концам стрелы имеются кронштейны 2 и 3 с отверстиями для установления сучкорезной и приемной головок. К кронштейну 4 стрелы крепится проушина штока гидроцилиндра наклона стрелы.

     Рисунок 1.3 – Стрела

Головка сучкорезная

Предназначена (рисунок 1.4) для захвата дерева из пачки и обрезки с него сучьев в процессе протаскивания. Головка состоит из корпуса 1 сварной конструкции, рычагов 2 и 3 с ножами и верхнего ножа 4. Рычаги 2 и 3 установлены в корпусе на осях 5, соединены между собой для синхронного поворота тягой 6 и приводятся в действие гидроцилиндром 7. Верхний нож 4 установлен на оси 8. В корпусе имеется кронштейн 9 с гвоздем для установки блока 10 на оси 11.

Рисунок 1. 4 – Головка сучкорезная

Головка приемная

Предназначена (рисунок 1.5) для поддержки ствола обрабатываемого дерева и для частичной доочистки нижней части ствола. Головка состоит из корпуса 1 сварной конструкции, рычагов 2 и 3. Рычаги 2 и 3 установлены в корпусе на осях 4, соединены между собой тягой 5 и приводятся в действие гидроцилиндром 6. Оси 4, тяга 5 и гидроцилиндр 6 те же, что и в сучкорезной головке. На корпусе 1 имеется кронштейн 7 с гнездом для установки блока.

Вид А

       Рисунок 1.5 – Головка приёмная

Захват

Предназначен (рисунок 1.6) для зажима и протаскивания обрабатываемого дерева через ножи сучкорезной головки и состоит из рамы 1 с установленными на осях 2 зажимными рычагами 3, кинематически связанными между собой зубчатыми секторами 4. На одном из них с помощью рычага 5 закреплен блок 6 с двумя ручьями, через которые проходят, образуя полиспаст, рабочая и холостая ветви каната. Они крепятся соответственно в барабане 7 и клиновой втулке 8. Барабан 7 снабжен храповиком и служит для натяжки ветви каната. Захват имеет катки 9 для перемещения по стреле.

     Рисунок 1.6 – Захват

Лебедка

Лебедка (рисунок 1.7) предназначена  для обеспечения возвратно-поступательного перемещения захвата по направляющим стрелы. Представляет собой двухступенчатый редуктор 1 с двумя гидромоторами. Две шестерни 2, установленные на выходных валах гидромоторов, через зубчатое колесо 3 и шестерню 4 на валу 5, а также зубчатое колесо 6 приводят в движение вал 7, на внешнем конце которого консольно закреплен барабан 8 с винтовой канавкой для укладки холостой и рабочей ветвей каната.

Запасовка канатов показана на рисунке 1.8. Реверсирование барабана осуществляется переключением золотника гидрораспределителя.

Рисунок 1.7 – Лебёдка

Рисунок 1.8 – Схема запасовки канатов: 1 – блок приемной головки; 2 – канат рабочего хода; 3 – рама захвата; 4 – блок захвата; 5 – барабан лебедки; 6 – канат холостого хода; 7 – блок сучкорезной головки

Установка насосов

Представляет собой редуктор, корпусом которого служит корпус раздаточной коробки трактора с установленными на нем тремя насосами, два из которых находятся на одном валу и предназначены для питания гидромотора лебедки, а одна для управления стрелой и головками. Насосы левого вращения ближе к кабине, и насос правого вращения. С целью отключения насосов при переездах на другие площадки и большие расстояния ведущая шестерня выполнена подвижной по шлицам вала с возможностью фиксирования во включенном и выключенном положениях.

Гидросистема

Гидросистема (рисунок 1.9) служит для осуществления движения рабочих органов машины и состоит из двух контуров протаскивания и управления, имеющих общий бак Б1 с фильтрами Ф1 и Ф2, воздушным фильтром ФВ1, магнитным уловителем УМ1, датчиком указателя температуры ДТ. Для заправки рабочей жидкости в бак Б1 через фильтр Ф3 используется насос Н4 (НШ 50-2-Л).

Контур протаскивания предназначен для силового возвратно-поступательного перемещения захвата при протаскивании дерева через ножи сучкорезной головки и состоит из двух насосов Н1 и Н2 правого и левого вращения, гидромоторов М1 и М2.

На гидропанели установлены основной распределитель Р5 и управляющий распределитель Р6 с отстроенным специальным предохранительным клапаном и дросселем. Плунжер управляющего распределителя перемещается поочередно двумя толкающими электромагнитами, открывая доступ рабочей жидкости в каналы основного распределителя. Давлением рабочей жидкости золотник основного распределителя перемещается из нейтрального положения и открывает проход основному потоку рабочей жидкости от насосов к гидромоторам и от гидромоторов к баку.

Контур управления предназначен для приведения в действие силовых гидроцилиндров Ц1, Ц2, Ц3 и Ц4, обеспечивающих открытие и закрытие ножей сучкорезной и приемной головок, а так же наклон и поворот стрелы. Контур управления состоит из насо­са Н3, распределителей Р1, Р2, Р3 и Р4, клапанных устройств КПР1, КПР2, КП1, КП2, КО1, КО2, КО3, КО4 и КО6 и предохранительного клапана КП6. Присоединительные штуцера Ш5, Ш6, Ш10, Ш11 к гидроцилиндрам Ц3 и Ц4 имеют проходное сечение 5 мм для уменьшения скорости поворота и наклона стрелы. Разгрузка насоса осуществляется гидрораспределителем Р7.

Во входной канал корпуса распределительного устройства ввернут обратный клапан исключающий самопроизвольное опускание стрелы в момент включения золотников распределителей.

Перепускные клапаны предназначены для перепуска рабочей жидкости из тех полостей гидроцилиндра, где возникают пиковые давления в сливную магистраль. Одновременно через обратные клапаны рабочая жидкость имеет возможность подсасываться из сливной магистрали в другую полость, исключая тем самым возникновения в ней разряжения.

Регулировку этих клапанов следует производить аналогично описанному выше. Пользуясь рукояткой включения поворота или наклона стрелы в конечных положениях гидроцилиндров, необходимо отрегулировать предохранительный клапан на давление (16,5 +¹) МПа (165 +¹⁰) кгс/см², после чего отрегулировать соответственно перепускные клапана на давление (15 +¹) МПа (150 +¹⁰) кгс/см². После этого ослабить предохранительный клапан до давления (12 +¹) МПа (120 +¹⁰) кгс/см².

ЗАПРЕЩАЕТСЯ работа машины с отрегулированными на большее давление клапанами, так как это ведет к перегрузкам конструкции машины и ходовой системы трактора.

Для обеспечения нормальной температуры рабочей жидкости в гидросистеме в теплое время установлен калорифер с воздушным охлаждением от вентилятора, приводимого в действие гидромотором М3. Параллельно гидромотору М3 установлен дроссель ДР1, обес­печивающий регулирование скорости вращения вентилятора и, сле­довательно, интенсивности охлаждения.

Дроссель снабжен предохранительным клапаном КП3, открытие которого осуществляется при повышенном, по сравнению с необходимым для вращения вентилятора, давления.

Для нормальной работы гидроцилиндров необходимо выполнить следующие условия:

а) штоки не должны иметь царапин и забоин;

б) своевременно заменять изношенные манжеты;

в) при минусовых температурах не допускать образования ледяной корки на штоках.

Основные характеристики гидроцилиндров машины представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Основные характеристики гидроцилиндров сучкорезной машины ЛП-33А

Рекомендуется при обработке насаждений с небольшим средним объемом и в зимнее время года снижать давление в гидросистеме протаскивания до 16 МПа (160 кг/см²), а в системе управления стрелой и головками – до 8 МПа (80 кг/см²).

           Рисунок 1.9 – Схема гидравлическая принципиальная