ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ МОБИЛЬНОЙ КАНАТНОЙ ТРЕЛЕВОЧНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ЗАБОЛОЧЕННЫХ УСЛОВИЙ

УДК 630*377.21

Шошин Артем Олегович – старший преподаватель кафедры механики и конструирования. Белорусский государственный технологический университет (ул. Свердлова, 13а, 220006, г. Минск, Республика Беларусь). E-mail: raul777gol@mail.ru, shoshyn@belstu.by

Штоллманн Владимир – кандидат технических наук, доцент кафедры лесозаготовок, логистики и мелиорации. Технический университет в Зволене (ул. Масарика, 24, 96001, г. Зволен, Словацкая Республика). E-mail: stollmannv@tuzvo.sk

Ярмолик Сергей Васильевич – старший преподаватель кафедры механики и конструирования. Белорусский государственный технологический университет (ул. Свердлова, 13а, 220006, г. Минск, Республика Беларусь). E-mail: yarmolik@belstu.by, sv.ya@tut.by Information about the authors

DOI: https://doi.org/ 10.52065/2519-402Х-2025-288-9.

 

Ключевые слова: алгоритм, мощность, барабаны, мачта, трелевочная установка

Для цитирования: Шошин А. О., Штоллманн В., Ярмолик С. В. Обоснование параметров мобильной канатной трелевочной установки для заболоченных условий // Труды БГТУ. Сер. 1, Лесное хоз-во, природопользование и перераб. возобновляемых ресурсов. 2025. № 1 (288). С. 83–96. DOI: 10.52065/2519-402Х-2025-288-9.

Аннотация

Предложен и апробирован алгоритм определения параметров мобильной канатной трелевочной установки, позволяющий производить проектирование и включающий следующие пункты: высота мачты, мощность и геометрические размеры рабочих барабанов (несущего, тягового). Обоснована стадийность расчета по алгоритму. Детерминированы группы мобильных канатных трелевочных установок и коэффициент сопротивления движению в зависимости от эксплуатационных условий: объема хлыста, среднего расстояния трелевки, уклона местности, коэффициента лобового сопротивления, годового объема производства. Получена диаграмма определения мощности на тяговом и несущем барабанах, позволяющая подобрать базовую машину в зависимости от способа трелевки древесины, коэффициента сопротивления движению, скорости трелевки/подтрелевки, высоты мачты, максимальной величины пролета и объема пачки. Получена диаграмма зависимости диаметра барабана несущего каната от объема пачки, коэффициента запаса прочности и производителя гибкого органа. Построена диаграмма определения диаметра барабана тягового каната в зависимости от объема пачки, коэффициента сопротивления движению, коэффициента запаса прочности и производителя гибкого органа. Для коробчатого сечения мачты установлены зависимости ширины сечения от высоты мачты, коэффициента сопротивления движению и объема пачки лесоматериалов. Выделены диапазоны рациональных размеров сечений мачты.

Скачать

Список литературы

  1. Канатные установки TST // TST-Forestry. URL: http://tst-forestry.com/seilkraeneindex (дата обращения: 09.03.2024).
  2. Канатные установки Koller // Koller Forsttechnik. URL: https://kollergmbh.com/en/yarder (дата обращения: 09.03.2024).
  3. Канатные установки Madill // Madill equipment. URL: https://madill.dcforestryequipment.com (дата обращения: 09.03.2024).
  4. Канатные установки Herzog // Grizzly yarders. URL: https://www.agriculture-xprt.com/products/ grizzly-model-400-yarder-combines-371632 (дата обращения: 09.03.2024).
  5. Канатные установки Konrad // Konrad yarders. URL: https://www.forsttechnik.at/products/toweryarders/ kms/km40-2 (дата обращения: 09.03.2024).
  6. Канатные установки SLP Krtiny // Larix yarders. URL: http://www.slpkrtiny.cz/ru/eieel-lner-alnleuiinnu/ elni-l-errci/ elni-l-erric/larix-3t/ (дата обращения: 09.03.2024).
  7. Устойчивое лесоуправление и лесопользование. Рубки главного пользования. Требования к технологиям: СТБ 1360 – 2002. Минск: Госстандарт, 2002. 22 с.
  8. Устойчивое лесоуправление и лесопользование. Машины для рубок леса. Общие технические требования: СТБ 1342-2002. Минск: Госстандарт, 2002. 18 с.
  9. Установки канатные подвесные для лесозаготовок. Типы и основные параметры: ОСТ 13-81-80. М.: Изд-во стандартов, 1981. 7 с.
  10. Машины лесозаготовительные. Машины самоходные. Требование безопасности: СТБ EH 14861–2007. Минск: Госстандарт, 2007. 22 с.
  11. Машины для леса. Лебедки. Определения, технические требования, требования безопасности: ГОСТ 34280–2017. М.: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 2007. 15 c.
  12. Барыляк В. В. Обгрунтування параметрів приводів лісотранспортних канатних установок: дис. … канд. техн. наук: 05.05.04. Львiв, 2015. 222 л.
  13. Мартынцив М. П. Исследование нагрузок на ходовые колеса грузовых кареток и их влияние на работу несущего каната: дис. ... канд. техн. наук: 05.06.02. Львов, 1980. 274 л.
  14. Удовицький О. М. Обґрунтування основних параметрів та розробка привода мобільної канатної лісотранспортної установки: дис. ... канд. техн. наук: 05.05.07. Львів, 1999. 236 л.
  15. Štollmann V., Ilčík Š., Nikitin J. R. Rekuperačné lanové zariadenia. Zvolen: Technická univerzita vo Zvolene, 2017. 171 p.
  16. Horek P. Lesní lanovky. Praha: Lesnická práce, 2007. 104 p.
  17. Белая Н. М., Прохоренко А. Г. Канатные лесотранспортные установки. М.: Лесная пром-сть, 1967. 299 с.
  18. Дукельский А. И. Подвесные канатные дороги и кабельные краны. М.: Машиностроение, 1966. 484 с.
  19. Schlaghamerský A., Roško P. Lesní vývozní lanovky. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1964. 262 p.
  20. Lulay M., Wimer J. Yarding and loading. Oregon: Osha, 2010. 164 p.
  21. Шошин А. О. Экспериментальные исследования мобильной канатной трелевочной установки в равнинных условиях // Труды БГТУ. Сер. 1, Лесное хоз-во, природопользование и перераб. возобновляемых ресурсов. 2023. № 1 (264). С. 121–132. DOI: 10.52065/2519-402X-2023-264-13.
  22. Ходосовский М. В. Исследование проходимости хлыстов при полуподвесной трелевке лебедками: дис. … канд. техн. наук: 05.21.01. Минск, 1968. 276 л.
  23. Алышев И. Ф. Исследование сопротивления движению при трелевке лебедками ТЛ-3 полуподвесным способом: автореф. … канд. техн. наук: 05.21.01. СПб., 1953. 15 с.
  24. Коротяев Л. В. Исследование сопротивления движению при трелевке леса: автореф. … канд. техн. наук: 05.21.01. Свердловск, 1970. 32 с.
  25. Исследование процесса трелевки хлыстов на заболоченных лесосеках канатными установками в зимний период / А. О. Шошин [и др.] // Лесозаготовительное производство: проблемы и решения: материалы 1-й Междунар. науч.-техн. конф., Минск, 25–27 апр. 2017 г. Минск, 2017. С. 72–76.
  26. Spinelli R., Maganotti N., Visser R. Productivity Models for Cable Yarding in Alpine Forests // Eur. J. Forest Eng. 2015. No. 1 (1). P. 9–14
  27. Senturk N., Ozturk T., Demir M. Productivity and costs in the course of timber transportation with the Koller K300 cable system in Turkey // Building and Environment. 2007. No. 42. P. 2107–2113.
  28. Кусакин Н. Ф., Минаков И. Ф., Носиков А. А. Стальные канаты на лесозаготовках. М.: Лесная пром-сть, 1982. 136 с.
  29. Python wire ropes. Product catalog high performance ropes edition 2019/2020.
  30. Teufelberger wire ropes // Teufelberger. Redaelli. URL: https://www.teufelberger.com/en/productsservices/ construction.html (date of access: 09.03.2024).
  31. Vornbaumen wire ropes // Vornbaumen. URL: https://makkee.com/en/product/vornbaumen/ (date of access: 09.03.2024).
  32. Drumet wire ropes // WireCO. URL: https://www.drumet.pl/applications/druforest-forestry-logging (date of access: 09.03.2024).
  33. Канат двойной свивки типа ЛК-3 конструкции 6×25: ГОСТ 7665–80. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1982. 8 с.
  34. Канат двойной свивки типа ЛК-3 конструкции 6×25: ГОСТ 7667–80. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1982. 8 с.
  35. AmSteel wire ropes // Samson. URL: https://www.samsonrope.com/crane (date of access: 09.03.2024).
  36. Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6×19: ГОСТ 2688–80. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1982. 12 с.
  37. Канат двойной свивки типа ЛК-О конструкции 6×19: ГОСТ 3077–80. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1982. 8 с.
  38. Канат двойной свивки типа ЛК-РО конструкции 6×36(1+7+7/7+14)+1 о.с. ГОСТ 7668–80. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1982. 12 с.
  39. Трубы стальные профильные для металлоконструкций: ГОСТ 3293–2015. М.: Межгос. Совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 2015. 81 с.
  40. Методика определения параметров сечения мачты мобильной канатной трелевочной установки на базе трактора / А. О. Шошин [и др.] // Труды БГТУ. Сер. 1, Лесное хоз-во, природопользование и перераб. возобновляемых ресурсов. 2022. № 1 (252). С. 155–164.
  41. Допускаемые напряжения // Алекс-проект. URL: https://alexfl.pro/inform/inform_stali4.html (дата обращения: 09.03.2024).

Поступила 11.11.2024