Европейские рубительные машины

 

В условиях возрастающего дефицита древесного сырья в ведущих лесопромышленных странах Запада усилия многих специалистов направлены на поиски путей улучшения использования древесины, сокращения потерь древесной массы, использования неизбежных отходов лесозаготовок, деревообработки и лесопиления. Одним из важных направлений рационального использования древесного сырья является превращение всех видов кусковых отходов древесины в технологическую щепу и использование ее в целлюлозно-бумажном, древесноплитном и картонном производствах. Для этого во многих зарубежных странах ведут работы по созданию и совершенствованию рубительной техники для измельчения стволовой древесины, различного рода отходов древесины, а также целых деревьев.

В большинстве случаев создаваемые рубительные машины имеют специализированное назначение. Специфика их уащывает прежде всего вид перерабатываемого древесного сырья (стволовая древесина, отходы первичной обработки хлыстов, кусковые отходы лесопиления и т. д.). Для переработки стволовой древесины, короткомерных и длинномерных балансов используют дисковые рубительные машины без специального механизма принудительной подачи древесины. Подача сырья здесь осуществляется через наклонный или горизонтальный патрон за счет сил взаимодействия режущих ножей с древесиной (самозатягивание). К числу наиболее распространенных машин такого типа относятся дисковые рубительные машины фирм Блэк Клауссон (США), Альстрём (Финляндия) и КМВ (Швеция).

Тонкомерные деревья также перерабатываются в рубительных машинах дискового типа, но, учитывая большие сопротивления, возникающие при подаче деревьев в патрон за счет кривизны ствола, наличия кроны и других причин, рубительные машины в этом случае оснащаются специализированными механизмами принудительной подачи вальцового или гусеничного типа. Для переработки тонкомерных деревьев в Финляндии фирмой Валмет совместно с фирмой Перусюхтюмя созданы и выпускаются передвижные рубительные установки на базе колесных тракторов и автомобилей.

В США, Канаде и некоторых европейских странах широкое распространение нашли передвижные рубительные установки типа Чипервестор фирмы Морбарк (США). Длинномерные отходы лесопильного производства (рейки и горбыли) традиционно перерабатываются на дисковых рубительных машинах с самозатягиванием сырья, и только в отдельных типах зарубежных машин имеется механизм подачи упрощенного типа (верхний подающий валец).

Значительно затруднено получение технологической щепы из сучьев, ветвей и вершин, имеющих сложную неопределенную форму и размеры, а также короткомерных отходов лесопильного и деревообрабатывающего производств (оторцовок и вырезок досок, отрезков заготовок и др.). Здесь используют специализированные рубительные машины барабанного типа с механизмом принудительной подачи, обеспечивающим фиксированную направленную подачу кусковых отходов к ножевому барабану. К машинам такого типа относятся барабанные рубительные машины фирмы Клёкнер (ФРГ).

Специализированные рубительные машины применяют также для переработки короткомерных отходов лесопиления и деревообработки. Фирма Самнер (США) для этой цели выпускает рубительные машины двухконического типа с вертикальной шахтной загрузкой перерабатываемого материала. Короткомерные отходы загружаются в вертикальную шахту насыпью непосредственно с конвейера. Получаемая щепа выбрасывается вниз на приемный конвейер, который подает ее в емкость промежуточного хранения.

Передвижные рубительные установки типа ТТ фирмы Валмет (Финляндия). Они предназначены для переработки целых деревьев и отходов лесозаготовок на технологическую щепу, используемую в древесноплитном производстве. Установки тина ТТ выпускаются четырех модификаций ТТ1500L, ТТ1500ЬР/LТ, ТТ1000F и ТИ1000ТU. Они укомплектованы рубительными машинами фирмы Перусюхтюмя (Финляндия).

Рубительная установка ТТ1500L создана на базе трехосного автомобиля и предназначена для измельчения тонкомерных деревьев, сучьев и вершин. Рубительная машина дискового типа с приводом ножевого диска от вала отбора мощности автомобиля. На шасси автомобиля рубительная машина размещена таким образом, что направление подачи совпадает с продольной осью автомобиля. Кроме механизма подачи вальцового типа рубительная машина снабжена четырехцепным конвейером, расположенным на дне приемного лотка, в который укладывается древесное сырье, подлежащее переработке. Лоток с подающим конвейером размещены на удлиненной раме автомобиля.

Для подачи древесины из штабеля в лоток подающего конвейера на раме автомобиля смонтирован гидроманипулятор с грейферным захватом. Управление операциями загрузки рубительной машины осуществляется из специальной кабины. Для обеспечения лучшего обзора кабина оператора на время работы рубительной машины поднимается специальным гидроподъемником на высоту 1 м. В транспортном положении кабина опускается на раму автомобиля.

Принятая схема расположения рубительной машины и лотка подающего конвейера на автомашине позволяет подавать сырье из штабеля, расположенного как слева, так и справа от рубительной установки. Эта схема имеет такой недостаток, как необходимость поворота манипулятора (на 90°) при каждом цикле подачи сырья из штабеля в лоток конвейера. Производительность установки ТТ1500L по данным фирмы достигает 30–120 м³/ч, в зависимости от вида сырья.

Передвижная рубительная установка ТТ1500LР/LТ, так же как и ТТ1500L создана на базе автомобиля и предназначена для переработки целых деревьев и длинномерных бревен. Отличие установок ТТ1500L и ТT1500LР/LТ в схеме размещения рубительной машины на раме автомобиля и приводе ножевого диска.

В установке ТТ1500LР рубительная машина размещена так, что направление подачи сырья перпендикулярно продольной оси автомобиля. В связи с этим загрузка установки сырьем может осуществляться только с одной (правой) стороны, что несколько ограничивает ее технологические возможности. Вместе с тем, такое расположение патрона подачи не требует поворота манипулятора при загрузке сырья из штабеля в рубительную машину, так как в штабеле деревья уложены в направлении параллельном оси патрона подачи. Это способствует сокращению цикла подачи древесины в рубительную машину и повышению производительности труда.

В модификации установки Т1500LТ рубительная машина смонтирована на поворотном основании, что обеспечивает возможность поворота ее в горизонтальной плоскости на угол 90°. Это позволяет разворачивать (ориентировать) рубительную машину в положение наиболее удобное для подачи сырья из штабеля и загрузки его в патрон. Производительность установки по данным фирмы составляет 23–40 м³/ч в зависимости от вида сырья.

Самоходная рубительная установка ТТ1000F (рис. 4) предназначена для переработки тонкомерных деревьев и вершин на технологическую щепу. Базовой машиной установки ТТ1000F является трелевочный трактор 5 (Валмет 875К) мощностью 75 кВт, на раме которого смонтирована рубительная машина 3 с наклонным двухножевым диском, опрокидывающийся контейнер 1 для щепы вместимостью 18 м³, двигатель 2 привода рубительной машины мощностью 117 кВт. Подача сырья из штабеля в патрон рубительной машины обеспечивается гидроманипулятором 4 с грейфером 6, установленными на тракторе.

Наличие контейнера и достаточно высокая проходимость базовой машины позволяют использовать установку для автономной работы (без щеповоза) непосредственно на лесосеке или в лесу при рубках ухода за лесом в условиях малой концентрации сырья. Высота опрокидывания контейнера со щепой 3 м, размеры всей установки в транспортном положении 11,1x2,5x4,0 м, общая масса 18 т.

Рубительная установка модели ТТ1000ТU относится к установкам прицепного типа. Рубительная машина смонтирована на отдельном одноосном полуприцепе и соединена с базовой машиной через сцепное устройство. Привод рубительной машины осуществляется от вала отбора мощности трактора через карданный вал. Загрузка сырья в патрон рубительной машины производится гидроманипулятором, который установлен на раме базового трактора. Часовая производительность установки ТТ1000ТU 10–15 м³.

 

Рис. 4 Рубительная установка Валмет ТТ1000F