Рубка металла цель и назначение слесарной рубки. Современные способы рубки металла и ее дефекты Особенности комбинированных устройств

Рубкой называется операция по снятию с заготовки слоя материала, а также разрубание металла (листового, полосового, профильного) на части режущими инструментами (зубилом, крейц- мейселем или канавочником при помощи молотка). Точность обработки при рубке не превышает 0,7 мм. В современном машиностроении к процессу рубки металла прибегают лишь в тех случаях, когда заготовка по тем или иным причинам не может быть обработана на металлорежущих станках. Рубкой выполняют следующие работы : удаление лишних слоев материала с поверхностей заготовок (обрубка литья, сварных швов, прорубание кромок под сварку и пр.); обрубку кромок и заусенцев на кованых и литых заготовках; разрубание на части листового материала; вырубку отверстий в листовом материале; прорубание смазочных канавок и др.

Производится рубка в тисках на плите или на наковальне. Заготовки больших размеров при рубке закрепляют в стуловых тисках. Обрубка литья, сварных швов и приливов в крупных деталях осуществляется на месте. Ручная рубка весьма тяжелая и трудоемкая операция, поэтому необходимо стремиться максимально ее механизировать.

Инструменты, применяемые при рубке

Инструменты, применяемые при рубке, относятся к режущим, они изготавливаются из углеродистых инструментальных сталей марок У7, У8, У8А. Твердость рабочей части режущих инструментов после термической обработки должна составлять не менее HRC 53… 56 на длине 30 мм, а ударной части — HRC 30… 35 на длине 15 мм. Размеры режущих инструментов для рубки зависят от характера выполняемых работ и выбираются из стандартного ряда. В качестве ударного инструмента при рубке используют молотки различных размеров и конструкций. Наиболее часто при рубке используют слесарные молотки с круглым бойком различной массы.

Слесарное зубило (рис. 2.20) состоит из трех частей: рабочей, средней, ударной. Как и при любой обработке резанием, режущая часть инструмента представляет собой клин (рис. 2.20, а).

Действие клинообразного инструмента на обрабатываемый металл изменяется в зависимости от положения клина и направления действия силы, приложенной к его основанию. Различают два основных вида работы клина при рубке:

Ось клина и направление действия силы, приложенной к нему, перпендикулярны к поверхности заготовки. В этом случае заготовка разрубается на части (рис. 2.20, б);

Ось клина и направление действия силы, приложенной к его основанию, образуют с поверхностью заготовки угол, меньший 90°. В этом случае с заготовки снимается стружка (рис. 2.20, в).

Плоскости, ограничивающие режущую часть инструмента (см. рис. 2.20, в), называются поверхностями. Поверхность, по которой сходит стружка в процессе резания, называется передней, а противоположная ей поверхность, обращенная к обрабатываемой поверхности заготовки, — задней. Их пересечение образует режущую кромку инструмента. Угол между поверхностями, образующими рабочую часть инструмента, называется углом заострения и обозначается греческой буквой b (бета). Угол между передней и обработанной поверхностями называется углом резания и обозначается буквой 8 (дельта). Угол между передней поверхностью и плоскостью, проведенной через режущую кромку перпендикулярно поверхности резания, называется передним углом и обозначается буквой у (гамма).

Угол, образуемый задней и обработанной поверхностями, называется задним углом и обозначается буквой а (альфа).

Чем меньше угол заострения режущего клина, тем меньшее усилие необходимо прикладывать при резании. Однако с уменьшением угла резания уменьшается и поперечное сечение режущей части инструмента, а следовательно, и его прочность. В связи с этим величину угла заострения необходимо выбирать с учетом твердости обрабатываемого материала, которая определяет силу резания, необходимую для отделения слоя металла с поверхности заготовки, и силу удара по инструменту, необходимую для создания усилия резания.

С увеличением твердости материала необходимо увеличивать и угол заострения режущего клина, так как сила удара по инструменту достаточно велика и его поперечное сечение должно обеспечить необходимую для восприятия этой силы площадь поперечного сечения. Значения этого угла для различных материалов составляют приблизительно: чугун и бронза — 70°; сталь средней твердости — 60°; латунь, медь — 45°; алюминиевые сплавы — 35°.

Задний угол а определяет величину трения между задней поверхностью инструмента и обрабатываемой поверхностью заготовки, его величина колеблется в пределах от 3 до 8 Регулируется величина заднего угла изменением наклона зубила относительно обрабатываемой поверхности.

Крейцмейселъ (рис. 2.21) отличается от зубила более узкой режущей кромкой. Крейцмейсель применяют для вырубания канавок, прорубания шпоночных пазов и тому подобных работ. С целью предупреждения заклинивания крейцмейселя при работе его рабочая часть имеет постепенное сужение от режущей кромки к рукоятке. Термическая обработка рабочей и ударной частей, а также геометрические параметры режущей части и порядок определения углов заострения режущей части у крейцмейселей точно такие же, как и у зубила.

Канавочник (рис. 2.22) применяется для вырубания смазочных канавок во вкладышах и втулках подшипников скольжения и профильных канавок специального назначения. Режущие кромки ка- навочника могут иметь прямолинейную или полукруглую форму, которая выбирается в зависимости от профиля прорубаемой канавки. Канавочник отличается от зубила и крейцмейселя только формой рабочей части. Требования в отношении термической обработки и выбора углов заточки для канавочников такие же, как для зубила и крейцмейселя.

Слесарные молотки (рис. 2.23) применяются при рубке в качестве ударного инструмента для создания силы резания и бывают двух видов — с круглым (рис. 2.23, а) и квадратным (рис. 2.23, б) бойком. Противоположный бойку конец молотка называют носком, он имеет клинообразную форму и скруглен на конце. Молоток закрепляют на ручке, которую при работе удерживают в руке, нанося удары по инструменту (зубилу, крейцмейселю, канавочнику). Для надежного удерживания молотка на рукоятке и предупреждения его соскакивания во время работы используют деревянные или металлические клинья (обычно один-два клина), которые забивают в рукоятку (рис. 2.23, в) там, где она входит в отверстие молотка.

Рубку заготовок небольшого размера (до 150 мм) из листового материала, широких поверхностей стальных и чугунных заготовок небольших размеров, а также прорубание канавок во вкладышах подшипников выполняют в тисках.

На плите или наковальне выполняют разрубание заготовок на части или вырубание по контуру заготовок из листового материала. Рубку на плите применяют в тех случаях, когда обрабатываемую заготовку невозможно или сложно закрепить в тисках.

Для того чтобы придать рабочей части зубила, крейцмейселя или канавочника необходимый угол заострения, нужно произвести его заточку.

Заточка режущего инструмента осуществляется на заточных станках (рис. 2.24, а). Затачиваемый инструмент устанавливают на подручник 3 и с легким нажимом медленно перемещают его по всей ширине шлифовального круга. В процессе заточки инструмент периодически охлаждают в воде.

Заточку поверхностей режущего клина ведут поочередно — то одну сторону, то другую, что обеспечивает равномерность заточки и получение правильного угла заострения рабочей части инструмента. Шлифовальный круг в процессе работы должен быть закрыт кожухом 2. Защита глаз от попадания абразивной пыли производится с помощью специального защитного экрана 1 или защитных очков. Контроль угла заострения режущего инструмента в процессе заточки осуществляют при помощи специального шаблона (рис. 2.24, б).

«Изготовление изделий из проволоки» - Изделия выполненные гибкой. Приемы ручной гибки проволоки. Гибка тонколистового металла. Примеры изделий из проволоки. Изготовление изделий из проволоки. Практическая работа. Сгибание заготовок. Вопросы для закрепления. Инструменты и оборудование для ручной гибки. Техника безопасности. Гибка в гибочном штампе.

«Обработка резанием» - Фрезерование. Протягивание. Хонингование. Развёртывание. Классификация металлорежущих станков по массе. Долбление. Классификация металлорежущих станков. Виды обработки резанием. Токарная обработка. Зенкерование. Виды. Металлорежущий станок. Шлифованием называют резание металлов абразивными кругами. У металлорежущего станка имеется привод.

«Опиливание металла» - Формирование умений. Целевые обходы. Виды опиливания. Инструменты и приспособления. Обучающийся по теме. Опиливание. Инструмент для контроля. Правила ручного опиливания. Схема движения напильника. Опиливание плоских поверхностей. Знакомство с инструментами. Заключительный инструктаж. Осмотр внешнего вида.

«Проекты на уроках технологии» - Изделия из алюминиевых банок. Ограничители для книг. Прищепки. Полки для книг. Темы проектов для 6 класса. Творческий проект на уроках технологии. Картины из проволоки. Выбор и обоснование проекта. Проект. Изделия с росписью по дереву. Разработка вариантов. Подставки для компакт дисков. Макет детской площадки.

«Резка металла» - Машинная правка. Ножовочное полотно. Правила при работе ножовкой. Гибка. Рихтовальные бабки. Гладилки. Киянок. Назначение рубки. Разновидности рубки. Механизация рубки. Разводка зубьев. Правка прутка. Резка. Рубка – это резание. Размеры зубила. Ножовку держат в удалении от лица. Зуб полотна. Гибка труб.

«Технология в школе» - Рукоделие. Моделирование, конструирование и изготовление одежды. Модули технологии. Профессиональное самоопределение. Материаловедение. Материальная технология. Бутербродные фантазии. Все, что есть в печи, - на стол мечи. Машиноведение. Кулинария. Мы должны научиться понимать труд, как творчество.

Всего в теме 32 презентации

Обработка металла заключена в нескольких операциях, одной из который является рубка. При этом заготовка делится на более удобные куски, предваряя процесс резки. Далее подробно рассматривается, какими способами производится рубка металла, возможные проблемы, разница между механической и ручной операцией и виды используемого оборудования.

Рубка металла это слесарная операция, заключенная в воздействии режущего либо ударного инструмента на металлическую заготовку. Процесс позволяет разделить ее на части, избавиться от лишних слоев материала, а также получить канавки и пазы. Режущим инструментом для рубки металла служит крейцмейсель или зубило, а ударным - молоток. Последний используется всегда при ручной работе, а первые два - в зависимости от желаемого результата.

Зубило предназначено для грубой работы и обрезания заусенцев. Состоит оно из 3 частей:

  • рабочей (осуществляет рубку);
  • средней (мастер держит зубило за нее);
  • ударной (по ней бьют молотком).

Крейцмейсель - инструмент для вырубания пазов и узких канавок; для широких используется модифицированное приспособление с другой формой режущей кромки («канавочник»).

Ручная обработка заготовок на производстве - энергозатратный и малопроизводительный процесс. Часто она заменяется на механическую.

Последовательность рубки металла зубилом такова:

  • заготовка кладется на плиту или наковальню, а лучше - крепится в тисках;
  • зубило ставится на линию разметки (место обрубания) вертикально;
  • молотком наносятся легкие удары по контуру;
  • далее следует глубокая рубка по проявившемуся контуру;
  • заготовка переворачивается;
  • удары зубилом производятся с другой стороны до окончания рубки.

Важно оставлять небольшую часть лезвия в прорубленной канавке, чтобы процесс был точным. Теперь - пара слов о проблемах, возникающих по ходу ручной рубки металла.

Возможные дефекты

Ручная рубка металла плоха тем, что есть вероятность порчи заготовки, хотя весь процесс строго контролировался. Ниже приведены распространенные дефекты и их причины.

  1. Криволинейность обрубленной кромки (слабое закрепление детали в тисках).
  2. Кромка «рваная» (удары проводились тупым зубилом или неверно заточенным крейцмейселем).
  3. Нарушена параллельность сторон изделия (перекос рисок либо заготовки в тисках).
  4. Глубина канавок разнится по длине (не регулировался угол наклона крейцмейселя; удар был неравномерным).
  5. Появление зарубов на детали (тупое зубило).
  6. Наличие сколов на кромке детали или внутри канавки (не снималась фаска с заготовки).

Чтобы избежать перечисленных проблем и не испортить металлический шаблон для работы, рекомендуется соблюдать ряд правил:

  • прочно крепить деталь, если это возможно;
  • держать угол наклона зубила не менее 30 градусов;
  • точно размечать заготовку;
  • работать только заточенными зубилом и крейцмейселем, следить за углом их наклона;
  • перед работой снять фаски с детали;
  • наносить удары равномерно.

Ручная рубка листового металла была единственным способом работы лет 50 назад. Сегодня же к услугам мастеров - оборудование, требующее от них лишь своевременного контроля, работающее точно, эффективно и без порчи заготовок.

Гильотинные станки для рубки металла

Любое предприятие, занимающее выпуском или производством металлопроката, оснащено специальным оборудованием. Преимущества его внедрения очевидны:

  • производительность труда растет;
  • обеспечивается безопасность персонала;
  • обработка материалов становится более качественной.

Наиболее известный станок для рубки металла в производственной среде известен как «гильотина». Она бывает:

  • ручной;
  • механической;
  • гидравлической.

Первая являет собой компактное устройство для локальных работ. Режет листовой металл небольшой толщины (до 0,5 мм) и приводится в действие при помощи усилия человека. Применение ручного станка для рубки арматуры, железа, стали и другой продукции эффективнее, чем работа зубилом или крейцмейселем, однако производительность труда все еще будет мала. Причина - в необходимости человеческих усилий.

Оснащается ножным приводом. Габариты ее внушительны, а допустимая толщина материалов для рубки увеличена до 0,7 мм. За счет использования силы ног, а не рук, производительность растет на несколько процентов.

Особняком стоит гидравлическая гильотина, работающая автономно и не требующая вмешательства человека. Оснащена блоком управления, в котором задается до десятка параметров (вид металла, угол среза и другие). Допустимая толщина заготовки варьируется в зависимости от модели и доходит до нескольких миллиметров.

Перечисленные виды рубки металла дополняются оборудованием, конструктивно отличающимся от гильотин и имеющим расширенную сферу применения.

Особенности комбинированных устройств

К оборудованию относятся пресс-ножницы и угловысечные станки.

Первые рубят и режут полосовой, листовой, фасонный, сортовой прокат. Пресс-ножницы незаменимы при пробивке отверстий в заготовках, вырубке открытых пазов. Данные комбинированные станки для рубки справляются с любым профилем (швеллер, уголок, тавр/двутавр, круг, квадрат и другие).

Угловысечные станки также именуются вырубными штампами. Их отличает:

  • простота конструкции;
  • высокая производительность работы;
  • повышенная точность изделий на выходе.

Применяются для угловой обработки любых материалов. Компактная конструкция включает измерительную шкалу и зубила, обеспечивающие рубку. Штамп для процесса подбирается в зависимости от толщины листов.

Некоторые применяемые при рубке металла инструменты сочетают в себе ручной и механизированный труд. К ним относятся:

  • пневматические и электрические рубильные молотки;
  • специальные станки, где стандартные приемы рубки зубилом ускоряются в 5-10 раз благодаря использованию специальных приспособлений.

Чтобы у вас сложилось ясное представление о характеристиках устройств, далее рассмотрим один пример. В частности, станок для нарезания арматуры СМЖ 172.

Особенности устройства

Станок СМЖ 172 предназначен для резки арматурной стали, полос, металлических профилей с максимально допустимым пределом прочности 470 МПа. Имеет несколько модификаций:

  • СМЖ-172 А (непрерывный ход ножа);
  • СМЖ-172 БАМ (непрерывный и одиночный ход).

Рубочный станок для арматуры СМЖ 172 имеет следующие технические характеристики:

  • мощность - 3 кВт;
  • диаметр разрезаемой арматуры - до 40 мм;
  • габариты полосы - 40х12 мм;
  • резка квадрата со стороной до 36 мм;
  • частота хода кулисы - 33 об/мин (9 об/мин - для одиночного хода);
  • максимальное усилие - 350 кН;
  • вес - 430/450 кг.

Конструкция станка для рубки арматуры смж 172 дополнена регулируемым упором с реечным зацеплением, который позволяет получить ровный перпендикулярный срез.

Преимуществами использования оборудования являются:

  • возможность замены расходных элементов (лезвий) на рабочем месте без помощи специальных стендов;
  • допустимо длительное хранение станка, если он не используется (в соответствии с рекомендациями производителя);
  • легкость разборки механизма с целью регулировки параметров.

Станок уникален, ведь он может работать как автономно (непрерывное движение зубила), так и в нужный момент (одиночный ход при нажатии рукоятки). Рубка гильотиной, к примеру, пока не обладает таким функционалом. Увидеть работу станка СМЖ 172 можно на видео ниже.

Видео: Ручная рубка металла на станке СМЖ 172.

Рубка металлических заготовок - один из основных производственных процессов. На смену тяжелому человеческому труду приходит машинный, и этим стоит пользоваться. Перечисленные инструменты для рубки материалов справляются с разными заготовками. Важно лишь правильно выбрать подходящее оборудование.

Механизация рубки металла


К атегория:

Рубка металла

Механизация рубки металла

Ручная рубка вытесняется обработкой на металлорежущих станках (строгание, фрезерование), обработкой абразивным инструментом, применением ручных механизированных инструментов и приспособлений.

Рис. 1. Обработка широких поверхностей рубкой:

Рис. 2. Прорубание смазочных канавок (а) и пазов (б) а - выравнивание канавок крейцмейселем, 6 - срубание выступов зубилом

Рис. 3. Пневматический рубильный молоток РМ-5

К ручным механизированным инструментам относятся пневматические и электрические рубильные молотки. На рис. 3 показано устройство пневматического рубильного молотка РМ-5 завода «Пневматика». Молоток состоит из корпуса, бойка, золотника и рукоятки с пусковым устройством. Сжатый воздух из цеховой магистрали через резиновый шланг и штуцер поступает к рукоятке молотка. Слесарь берет правой рукой за рукоятку, левой удерживает за Ствол, направляя движение зубила.

При нажатии на курок открывается клапан и воздух под давлением 5 -6. кгс/см2 из магистрали через штуцер поступает в цилиндр. В зависимости от положения золотника воздух через каналы внутри корпуса попадает в камеру рабочего хода или в камеру обратного хода. В первом случае воздух толкает ударник вправо и он ударяет по хвостовику рабочего инструмента. В конце рабочего хода золотник давлением воздуха смещается, воздух попадает в камеру - совершается обратный ход. Затем цикл работы повторяется. Молоток включают в работу после того, как режущей кромкой инструмента нажали на обрабатываемую поверхность.

В качестве инструмента для рубки пневматическим молотком применяют специальные зубила. Производительность рубки при пользовании механизированным инструментом повышается в 4 -5 раз. На рис. 78, а, б показана работа пневматическим молотком.

Рис. 4. Приемы работы рубильным молотком: а - держание инструмента, б- момент работы

Рис. 5. Предохранительные приспособления, применяемые при рубке: а, б - предохранительные щитки, в - предохранительная шайба

В электрических молотках вращение вала электродвигателя, вмонтированного в корпус, преобразуется в возвратно-поступательное движение ударника, на конце которого закреплено зубило или другой инструмент.

Безопасность труда.

При рубке металлов следует выполнять следующие правила безопасности труда:
– ручка ручного слесарного молотка должна быть хорошо закреплена и не иметь трещин;
– при рубке зубилом и крейцмейселем необходимо пользоваться защитными очками;
– при рубке твердого и хрупкого металла следует обязательно использовать ограждение: сетку, щиток;
– для предохранения рук от повреждений (при неудобных работах, а также в период обучения) на зубило следует надевать предохранительную резиновую шайбу, а на кисть руки - предохранительный козырек.

При работе пневматическим молотком необходимо:
1) перед началом работы пневматическим молотком изучить правила техники безопасности: повторить общие приемы и способы подготовки пневматического инструмента;
2) протереть отверстие втулки и хвостовик зубила; проверить положение втулки, которая должна быть плотно посажена в отверстие, а затем установить во втулку зубило с плотной посадкой;
3) продуть сжатым воздухом пневматический молоток;
4) залить смазку через специальное отверстие в корпус молотка, нажать курок и через открытое отверстие вводить смазку во внутренние рабочие части;
5) надеть рукавицы и защитные очки; принять рабочее положение; взять правой рукой за рукоятку, наложив большой палец на курок, а левой рукой охватить корпус молотка;
6) зубило при рубке ставить под углом 30 - 35° по отношению к обрабатываемой поверхности. Рубку выполнять только остро заточенным зубилом;
7) включать пневматический инструмент только после установки инструмента в рабочее положение; холостой ход инструмента не разрешается,
8) при соединении шланга сжатый воздух должен быть отключен;
9) нельзя держать пневматический молоток за шланг или рабочий инструмент;
10) при переносе пневматического молотка нельзя допускать натяжения, петления и перекручивания шланга;
11) после окончания работы перекрыть на трубопроводе кран и отключить пневматический молоток от воздушной магистрали, вынуть рабочий инструмент, очистить молоток от пыли, грязи и протереть; тщательно смотать шланг.

Исправность пневматического инструмента является основой его высокопроизводительного и безопасного использования. Надолго сохранить инструмент и иметь его всегда в рабочем состоянии можно лишь при тщательном соблюдении правил эксплуатации и хранения.

Прежде всего следует убедиться в исправности инструмента, т. е. проверить, достаточно ли прочно затянуты все винты, крепящие отдельные узлы и детали. Необходимо проверить воздушный шланг; он не должен иметь трещин и проколов. Прежде чем присоединить шланг к пневматическому инструменту, его тщательно продувают сжатым воздухом, чтобы удалить пыль и грязь, которые, попадая внутрь инструмента, способствуют его изнашиванию. Затем следует проверить смазку инструмента. Смазка не должна попадать на шланг, так как она вызывает его порчу, Необходимо также проверить исправность вставного инструмента (зубила, крейцмейселя, канавочника и др.) и надежность закрепления его хвостовика.

Пневматический инструмент нужно держать в руках твердо и уверенно. Вначале рекомендуется испытать инструмент в работе, для чего 2-3 раза включить и сразу же выключить воздух. Если инструмент при этом не обнаружит никаких ненормальностей, его можно включать для выполнения требуемой операции. Не разрешаются перегибы шланга, так как это ведет к падению давления. Нельзя допускать, чтобы через шланг переезжали тележки или автомашины, от этого шланг быстро выходит из строя. Не рекомендуется натягивать шланг, так как это может привести к разрыву в местах соединений.

При непрерывной напряженной работе вставной инструмент нагревается, что может привести к заеданию хвостовика. Нагревшийся вставной инструмент следует заменить другим. При коротких перерывах в работе пневматический инструмент необходимо класть на чистое место. При длительном перерыве в работе нужно закрыть воздушный кран на магистрали, отсоединить инструмент от шланга, вынуть вставной инструмент и сдать в кладовую. Хранить пневматический инструмент можно только в сухом отапливаемом помещении.


При прореживаниях может быть использован агрегат ЭЛХА на пасеках шириной 30-40 м. Подтрелевочные визиры прокладывают под углом к технологическому коридору 60 0 и на него спиливают деревья электропилой. Ею же обрезают сучья. Хлысты подтрелевывают за вершины.

Могли получить применение и перспективные варианты «Дятлов». В 1984 г. на выставке в Москве экспонировался образец МВП-20 на самоходном шасси с 6-метровым вылетом манипулятора, срезающим деревья до 22 см. Высокопроизводителен вариант «Дятел-1Д», имеющий на стреле накопитель стволов.

Так как «Дятлы» только укладывают деревья на волок, то для их трелевки использовали трелевщик пачек хлыстов «Муравей», агрегатируемый с трактором Т-40А, МТЗ-52 и другими узкими машинами с четырьмя ведущими колесами. Трелевщик представляет собой стрелу, поднимающую за комли пачку деревьев (хлыстов).

На проходных рубках при выборке крупномерных деревьев применялась валочно-пакетирующая машина «Дятел-2» (ЛП-2), созданная на базе трактора ТДТ-55 со второй кабиной на поворотном круге и стрелой длиной 10,5 м, с захватом и консольной пилой. В ее развитии сконструирована машина МВП-35 с одной кабиной и накопителем на стреле. В накопитель могут войти 8 деревьев диаметром ствола 8-14 см. Готовилась к выпуску машина ЛП-54 на базе трактора ТТ-4 с вылетом стрелы манипулятора на 10 м.

На прореживаниях и проходных рубках пропагандируется широкопасечная технология лесосечных работ с технологическими коридорами, прокладываемыми через 60-100 м. Подтрелевку к ним деревьев, хлыстов (полухлыстов), сортиментов осуществляют лебедкой ЛТ-100, ЛТ-400, ЛТ-600, МЛ-2000М или трактором подтрелевщиком ПДТ-1, ПДТ-0,3. Например, лебедка ЛТ-400 установлена на двухколесной тележке, имеет трос длиной 65 м и базовый двигатель от бензопилы, масса 76 кг, обслуживают ее два человека. Мелкие хлысты трелюют пачками до 0,4 м 3 с помощью волокуш или чокеров. Производительность при среднем диаметре хлыстов 10 см – 12-14 м 3 . Тракторный подтрелевщик ПДТ-0,3 , кроме лебедки с троссом длиной 65 м, имеет гидроманипулятор для переноса подтрелеванной древесины вдоль волока.



Широкопасечная технология особенно рекомендуется в лесах с густой сетью дорог, которые используются как технологические коридоры. На Украине разработана технология прореживаний с сучкорезно-раскряжевочной машиной. Технологические коридоры шириной 4 м прокладывают поперек рядов культур через 80 м . Деревья валят бензопилой для трелевки за комли по междурядьям лебедкой к агрегату на базе МТЗ-82. Обрабатываются деревья с максимальным диаметром комля 35 см. Сортименты имеют длину от 1,5 до 6,0 м (кратные 1,5) и трелюются другой машиной.

Наиболее распространенной технологией механизированных прореживаний и проходных рубок является среднепасечная (ширина - 31-50 м) с повалом стволов бензопилой и трелевкой деревьев или хлыстов за вершины сельскохозяйственными колесными тракторами, оборудованными лебедкой и щитом, или трелевочным приспособлением ЛТП-2, ЛТН-1. Хорошо зарекомендовали себя тракторы Т-5Л, Т-40А, Т-25, МТЗ-52, ТЛ-28 и др. В участках, где технологических коридоров нет, технологические коридоры готовятся шириной 2-3 м. Применяют и более мощные тракторы: МТЗ-82, МТЗ-80 (с заводской трелевочной лебедкой), ЛКТ-80 и гусеничный трелевочный трактор ТДТ-55А, для которых готовится волок шириной 4-5 м. На МТЗ-82 (80) может быть установлен гидрозахват УТГ-4,8.

Опыт эксплуатации с 1982 г. лесного колесного трактора ЛКТ-80 производства ЧССР подтвердил возможность разработки устойчивой ходовой системы в лесу. Готовится к серийному выпуску странами СНГ колесный трелевщик ЛТ-19 , оборудованный гидроманипулятором для сбора хлыстов за вершины или за комли с помощью клещевого гидрозахвата. Его производительность при расстоянии трелевки 300 м – 38 м 3 за смену. Намечено создать комплект машин на базе гусеничного трактора для работы на переувлажненных почвах.

На волоке деревья начинают валить с дальнего конца, отступив от границы лесосеки на высоту дерева (надобности в прокладке здесь волока нет, что к тому же предотвращает повреждение деревьев за пределами лесосеки), вершиной в направлении, противоположном трелевке. У сваленных деревьев обрубают сучья и укладывают вблизи растущих стволов, чтобы не повредить при трелевке камбий стволов и корней. Затем от ближайшей стороны пасеки к верхнему складу (погрузочной площадке) валят деревья кроной на волок под углом к нему не более 40 0 для трелевки хлыстов за вершины. Сучья обрубают и ближайшие из них выносят на волок для защиты почвы и деревьев.

Сучья, удаленные от волока, разбрасывают или складывают в мелкие кучи высотой до 0,5 м. Исключение составляют зимние проходные рубки в елово-осиновых насаждениях, где во избежание привлечения лосей, повреждающих ель, трелевка должна проводится с кроной. В остальных случаях, наряду с хлыстовой трелевкой, допустима трелевка древесины полухлыстами или сортиментами.

Сжигание порубочных остатков обязательно в хвойных насаждениях на сухих и свежих почвах вблизи железных дорог и около других опасных в пожарном отношении объектов. В остальных случаях порубочные остатки надо рассматривать как естественное удобрение. На сухих и свежих бедных почвах (типы лесорастительных условий А 0 , А 1 , А 2 , В 1) разбрасывание порубочных остатков в условиях Брянского лесного массива повышает влажность верхних горизонтов почвы в 2 раза, а содержание азота, калия, фосфора в подстилке – в 2-4 раза. Температура почвы становится оптимальной для корней, что повышает прирост сосны на 10-20 % (Сляднев, 1971). Для предотвращения распространения огня такие участки лучше локализовать минерализованными полосами. В Казахстане (в области сухого лесоводства) для ускорения минерализации сучьев и ослабления пожарной опасности эффективным оказалось дробление их с разбрасыванием вдоль технологических коридоров на расстояние 10-20 м. Упоминалась для измельчения рубильная самоходная машина ЛО-63Б.

Надо заметить, что сельскохозяйственные тракторы конструировали не для работы в лесу, и часто приходится ремонтировать ходовую часть. Из-за этого лесоводы вынуждены применять трелевочные гусеничные тракторы, разработанные для сплошных рубок. Но они требуют широких волоков, наносят большие повреждения лесу. Давно назрела необходимость серийного выпуска колесных тракторов с активным полуприцепом: ТЛ-28 (6 кН) на базе самоходной шасси, АЛП-1 (9 кН) на базе Т-40АМ и др. На базе МТЗ-80 разработан сортиментовоз МТН-36 с полуприцепом ПЛ-4 АООТ (Великолукский завод) и полуприцеп-погрузчик ППД-6 (ВНИИЛМ).

При узких пасеках для подтрелевки хлыстов и сортиментов используется 10-метровый трелевочный манипулятор МТТ-10 на базе МТЗ-82 и ЛХТ-55. При сортиментной заготовке вывозку сортиментов с прикоридорных полос осуществляет сортиментовоз, снабженный манипулятором для погрузки и разгрузки сортиментов длиной до 4,5 м. Сортиментовоз вывозит древесину к лесовозной дороге.

Сортиментовозы (форвардеры) широко применяют в Скандинавии, где они работают в комплексе с валочно-сучкорезно-раскряжевочными машинамим (харвестерами) . Высокую производительность труда на проходных рубках (до 6,0 м 3 /чел.-ч.) в хвойном насаждении высотой 20 м при расстоянии трелевки 100 м показала валочно-сучкорезно-раскряжевочная машина Харвестер Локомо 919/750Н с вывозкой сложенных у технологического коридора 4-метровых лесоматериалов сортиментовозом – форвадер Локомо с 10-метровым гидроманипулятором. В радиусе 5 м электропила харвестера подводится к стволу диаметром 6-50 см. Отмер длины выпиливаемых сортиментов проводится с точностью ± 5 см с помощью специального ролика, и информация о сортименте передается в кабину оператора на дисплей. Сучья срезаются одновременно с отмером и раскряжовкой ствола и опадают впереди машины, ослабляя образование колеи при дальнейшем движении и форвардера. Для уменьшения повреждения корней первый след харвестера используется для форвардера. Затем первый, углубляясь на 10 м, движется между деревьями, укладывая сортименты вблизи первых, а, продвигаясь вперед еще на 10 м, кладет их вблизи будущего своего следа и прохода сортиментовоза. Так что расстояние между проходами сортиментовоза составляет 25-30 м. Производительность – 90-160 м 3 .

С 1989 г. начали выпускать в нашей стране совместно с фирмой «Терратек» из комплектующих изделий Финляндии, Швеции и других стран отечественные «харвестеры» и «форвадеры». Испытания этих машин и других финско-шведских образцов пока не дали удовлетворительные результаты, так как около 20 % площади лесосеки с влажной почвой превращаются в глубокие (до 20-80 см) колеи с переререзанной здесь корневой системой ближайших деревьев, другие стволы получают внешние и внутренние повреждения (всего до 30 % деревьев). Эта техника приемлема в зимнее время или для равномерно-постепенных и сплошных рубок с сохранением подроста.

Приемлемой для рубок ухода оказалась финская машина «Макери». Это базовый малогабаритный трактор, с гусенечной цепью на колесах, оборудован в двух вариантах, как валочно-пакетирающая и валочно-сучкорезно-раскряжевочная машины. Валочные ножи силового резания срезают стволы диаметром до 25 см. Ширина машины – 1620 мм, длина - 2,6 м, высота - 2,2 м, масса – 2-4 т, мощность двигателя - 22 кВт, тяговое усилие - 0,5 кН, производительность - 3,5-4,6 м 3 /ч. Она повреждает 5-10 % числа деревьев и 10-15 % поверхности почвы (Нерман и др., 1984; Гильц и др., 1986).

С другими новыми машинами можно знакомиться по «Указателю действующей нормативно-технической документации по стандартизации в лесном хозяйстве».

Для организации и проведения механизированных рубок ухода, планирования потребности в технике, а также трудовых и денежных затрат, составления проектов организации лесного хозяйства для отдельных регионов страны разработаны расчетно-технологические карты (РТК). Форма производственной технологической карты приводится в Наставлении по рубкам ухода.