Министерство образования и науки Российской Федерации
Курсовая работа
по дисциплине «Технология и оборудование лесозаготовительного производства»
на тему:
«Проект организации технологического процесса на лесосечных работах с внедрением систем и машин»
Выполнил: студент курса гр.
Проверил:
Дата защиты:__________
Оценка:_______________
, 2010
Содержание
Введение 4
1 Расчетная часть 6
1.1 Выбор технологического процесса и его обоснование 6
1.2 Выбор машин и механизмов для выполнения основных лесосечных работ 8
1.3 Выбор схем и способов разработки лесосеки, делянки, пасеки 8
1.4 Расчет сменной производительности основных машин и механизмов 9
1.5 Определение режима работы предприятия 12
1.6 Расчет потребного количества машин для выполнения основных лесосечных работ 15
1.7 Расчет сменного задания по операциям на лесосечных работах 16
1.8 Расчет потребного количества основных рабочих на лесосечных работах 18
1.9 Определение количества лесосек в год 18
1.10 Подготовительные работы 19
1.11 Вспомогательные работы 21
1.12 Основные технико- экономические показатели работы мастерского участка 23
2 Технологическая часть 24
3 Конструктивная часть 25
4 Охрана труда, промышленная экология и противопожарная безопасность 36
4.1 Общие требования 36
4.2 Подготовка территории лесосек к рубке 40
4.3 Валка бензомоторными пилами 41
4.4 Охрана труда на обрезке сучьев 42
4.5 Охрана труда на раскряжевке 43
4.6 Вывозка древесины по железной дороге 46
4.7 Промышленная экология 48
Заключение 48
Список использованной литературы 49
Приложения 51
Введение
Во все времена лес играл важную роль в жизни человека. Велико его значение и в настоящее время: лес обеспечивает потребности человека и животных в кислороде, выполняет водоохранные, почвозащитные, санитарно-гигиенические функции, служит источником различного вида сырья, в первую очередь – древесины.
В настоящее время лесная промышленность наряду с другими отраслями производства находится на грани кризиса. Причин тому несколько. Одной из основных причин является падение объёмов лесозаготовок, это тоже в свою очередь происходит по причине отсутствия спроса на продукцию лесозаготовок.
Другая не менее важная причина – износ основного оборудования. Возникает необходимость его замены новыми. В тоже время приобретение новых машин из-за их высокой стоимости не выгодно для предприятий, даже несмотря на то, что их применение способствует повышению производительности труда, сокращению применения ручного труда.
Проблемой для лесозаготовительных предприятий, занимающихся переработкой собственной продукции, является комплексное использование древесины. Отходы лесозаготовок и низкокачественная древесина с основном остаются на лесосеках.
Решение этих проблем является задачей первостепенной для лесной отрасли и на ближайшую перспективу.
Более 60% всех предприятий лесозаготовительной отрасли- основы лесопромышленного комплекса являются убыточными. Рентабельность продукции лесозаготовок в 1,8 раза ниже, чем в целлюлозно-бумажной, и в 1,4 раза ниже, чем в деревообрабатывающей промышленности. Здесь самая большая задолженность по зарплате, самый тяжелый труд и плохие социальные условия. Низкая эффективность работы лесозаготовительных предприятий отрицательно сказывается на работе всего комплекса, поскольку в себестоимости производства всех видов лесобумажной продукции затраты на древесное сырье - самая большая статья затрат.
На большинстве предприятий наблюдается значительный износ основного оборудования, что способствует снижению производительности труда. Большинство оборудования устарело и требует замены на новое, более современное и производительное.
Основной целью курсового проектирования является совершенствование технологического процесса на лесосечных работах с внедрением систем и машин.
Для достижения этой цели ставятся следующие задачи: выбрать систему машин, произвести обоснование эффективности ее применения в условиях предприятия. Для обоснования экономической эффективности нового комплекта машин необходимо произвести расчет основных технико-экономических показателей.
В данном курсовом проекте основным объектом разработки и проектирования являются технологические процессы на базе сортиментной заготовки древесины.
1 Расчетная часть
1.1 Выбор технологического процесса и его обоснование
Лесосечные работы являются первой фазой технологического процесса лесозаготовительного предприятия. Под лесосечными понимаются все работы, которые производятся на лесосеках и погрузочных пунктах. В состав лесосечных работ входят основные и вспомогательные процессы.
Разработка лесосек производится согласно принятой технологии и утвержденным технологическим картам.
При проведении рубок главного и промежуточного пользования должны применяться технологии и технологические средства разработки лесосек с учетом производственных требований к технологическим процессам рубок леса, установленных «Правилами рубок главного пользования в Европейской части РФ».
При проведении выборочных рубок по сортиментной технологии выбираем комплекс машин харвестер + форвардер. Операции, выполняемые этими машинами, позволяют отказаться от сучкорезной машины, челюстного погрузчика, отпадает необходимость в нижнескладских работах (раскряжевка, сортировка). По сравнению с гусеничными машинами харвестер и форвардер обладают повышенной скоростью движения, лучшей маневренностью (шарнирное сочленение рамы), высокой проходимостью на грунтах с низкой несущей способностью. Для улучшения проходимости на передние колеса надевают цепи, а на каждую заднюю пару колес – гусеницы. Эти машины более экономичны, меньше разрушают почвенный покров. Кабина отвечает требованиям эргономики и безопасности. Она оснащена поворотным сидением, кондиционером, радиоприемником. Плавность хода и комфортабельность кабины улучшают условия труда оператора.
Технологические процессы на базе импортных лесозаготовительных машин применяются при разработке лесосек с сохранением природной среды в зависимости от лесорастительных условий. Разработка лесосек системами машин допускается в течение всего года, кроме периодов весенней и осенней распутицы. При применении импортных систем машин применяется единый технологический процесс, заключающийся в валке, обрезке сучьев и раскряжевке хлыстов на сортименты харвестерами, подсортировке и подвозке сортиментов форвардерами на погрузочный пункт и укладкой сортиментов в штабеля. При разработке лесосек харвестерами разработка начинается от лесовозного уса с постепенным перемещением к дальней границе лесосеки. Переезд машин на следующую пасеку производится по ранее разработанной пасеке.
Расстояние между трелевочными волоками при сплошных рубках принимается равным двойному вылету манипулятора, 20 метров для харвестеров. Так как площади волоков будут занимать более 20% площади лесосеки, то такая технология применима на лесосеках с недостаточным количеством подроста для естественного возобновления. При разработке лесосек харвестерами с целью сохранения подроста и деревьев, оставленных на доращивание, валка деревьев на волоке и по возможности с боковых полупасек выполняется в просветы между стоящими деревьями. Заготовленные сортименты укладываются в микропачки в местах отсутствия подроста. Обрезанные сучья и вершины укладываются на волок и проминаются харвестерами и форвардерами.
Подвозка сортиментов производится строго по волоку, то есть по следу харвестера. В процессе подвозки не допускается прокладка нового следа и постоянное уширение трелевочного волока. При подвозке сортиментов заезд на пасеку выполняется задним ходом.
На лесосеках с сохранением подроста ниже нормативного, на участках с уничтоженным подростом (технологические коридоры, места под погрузочные площадки и т. д. производится подготовка почвы и посадка лесных культур. После окончания лесосечных работ производится доочистка лесосеки, оправка и освобождение подроста от порубочных остатков.
1.2 Выбор машин и механизмов для выполнения основных лесосечных работ
Валку, обрезку сучьев, раскряжевку хлыстов производит харвестер John Deere 1270B.
Трелевку, штабелевку проводит форвардер John Deere 1010. Вывозка осуществляется автомобилем Урал- 4320 с манипулятором СФ-90.
1.3 Выбор схем и способов разработки лесосеки, делянки, пасеки
Площадь лесосечного фонда определяется по формуле:
Fгод=Qгод/q,
где Q год- годовой объем предприятия, м3;
q- запас леса на 1га, м3.
Fгод= 170000/150=1133,3 м2.
Лесосекой называется участок лесной площади, отведенной для заготовки растущего на нем леса. Лесосеки являются местом работы мастерского участка, на ней размещены бригады, машины, средства технического обслуживания.
Делянка- часть лесосеки, закрепленной за одной бригадой или за одной машиной, производящей трелевку или валку. На делянке выполняется весь комплекс основных лесосечных работ.
Лесосека, примыкающая к лесовозной дороге, разбивается на делянки с границей. Подготовительные работы включают в себя разметку и разработку погрузочного пункта и магистральных волоков. Лесосеку разбивают на пасеки шириной 25-30 метров. Посередине пасеки прорубается пасечный волок шириной 5 метров. Полупасеки (справа и слева от волока) разбивают в два захода. В первый заход валят деревья на ленте (шириной 5-7 метров), примыкающей к волоку, под острым углом (5 – 200) к нему. После трелёвки деревьев с первой ленты валят деревья на удаленной от волока ленте на изреженную часть пасеки в образовавшиеся просветы под углом 30-45 к волоку.