По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 630*37:004

Обзор конструктивных решений защитных устройств кабин лесных машин

И. Г. Скобцов Петрозаводский государственный университет, кафедра транспортных и технологических машин и оборудования
О. А. Куницкая Арктический государственный агротехнологический университет, кафедра технологии и оборудования лесного комплекса, e-mail: ola.ola07@mail.ru

Работа лесных машин характеризуется достаточно сложными условиями эксплуатации. При сильно пересеченной местности и транспортном режиме она часто сопряжена с потерей устойчивости и возникновением такой аварийной ситуации, как опрокидывание в результате заноса при повороте, падение колеса в яму, наезд на выступ, съезд в кювет и т. п. В статье проведен анализ конструктивных решений защитных устройств кабин лесных машин, предназначенных для защиты операторов от осколков отстрела пильной цепи, опрокидывания машины, попадания в кабину лесоматериалов, чрезмерной вибрации и шумовой нагрузки. Работа выполнена в рамках научной школы «Инновационные разработки в области лесозаготовительной промышленности и лесного хозяйства».

Литература:

1. Рынжа С. Г., Мурашкин Н. В., Патякин В. И., Григорьев И. В., Жукова А. И., Григорьева О. И., Беленький Ю. И., Кузин А. А. Методология экономической оценки мероприятий по улучшению условий труда механизаторов лесозаготовительных машин. — СПб.: СПбГЛТА, 2007. — 180 с.

2. Рудов С. Е., Григорьев И. В. Правила эффективной эксплуатации форвардеров // Повышение эффективности лесного комплекса: Материалы седьмой Всероссийской национальной научно-практической конференции с международным участием. — Петрозаводск, 2021. — С. 166–168.

3. Григорьева О. И., Давтян А. Б., Гринько О. И., Войнаш С. А. Концепция универсальной машины для выполнения лесохозяйственных работ и тушения лесных пожаров // Машиностроение: новые концепции и технологии: Всероссийская научнопрактическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых. — Красноярск, 2020. — С. 45–49.

4. Григорьева О. И., Давтян А. Б., Гринько О. И. Перспективы импортозамещения в производстве лесохозяйственных и лесопожарных машин в России // Лесоэксплуатация и комплексное использование древесины: Сборник статей Всероссийской научно-практической конференции. — Красноярск, 2020. — С. 66–69.

5. Григорьев И. В., Григорьева О. И. Лесозаготовительные машины на экскаваторной базе // Повышение эффективности лесного комплекса: Материалы IV Всероссийской научнопрактической конференции с международным участием. — 2018. — С. 45–46.

6. Григорьева О. И. Эффективность транспортно-технологических систем для лесного хозяйства / Отв. ред. Н. С. Захаров // Транспортные и транспортно-технологические системы: Материалы Международной научнотехнической конференции. — 2018. — С. 79–83.

Перед рассмотрением конструктивных решений защитных устройств кабин лесных машин уточним терминологический аппарат. Как известно, все машины, конструктивно предназначенные для работы в лесу, вне зависимости от выполняемых ими технологических операций, класса тяги, типа движителя и т. д. называются лесными машинами. Они в обязательном порядке имеют системы защиты, способные защитить оператора в случае чрезвычайного происшествия, свойственного работе конкретной машины, — осколков отстрела пильной цепи, опрокидывания машины, попадания в кабину лесоматериалов и т. д. Часть лесных машин, конструктивно предназначенных для валки деревьев, — валочные, валочно-пакетирующие, харвестеры и т. д. — называются лесозаготовительными машинами.

Повышение энергонасыщенности лесных машин, увеличение рабочих скоростей выполнения технологических и транспортных операций влекут за собой интенсификацию труда оператора, работа которого сопровождается воздействием не только вибрации, шума, вредных примесей в воздухе, сильного мышечного и нервно-эмоционального напряжения, но и риском нанесения повреждений в случае опрокидывания управляемой им машины или падения на ее кабину спиленного дерева [1, 2].

С целью улучшения условий труда и для повышения безопасности во всех развитых странах были введены требования по установке на тракторах (колесных и гусеничных) защитных кабин и устройств [3, 4].

Установка защитных кабин, оснащение их средствами нормализации микроклимата и оборудованием, улучшающим условия работы и повышающим безопасность труда, а также шумоизоляция кабин привели к значительному увеличению их массы (она составляет 5–10 % массы машины). Таким образом, при разработке кабин рациональных конструкций оказалось необходимым решать противоречивые задачи. С одной стороны, повышение прочности для защиты оператора при опрокидывании машины или падении дерева приводит, как правило, к увеличению ее массы и размеров поперечных сечений несущих элементов каркаса. С другой стороны, вследствие необходимости повышения долговечности кабины, снижения динамических нагрузок на раму машины и экономических требований следует снижать металлоемкость конструкции, а для выполнения требований по обзорности — уменьшать поперечные размеры несущих элементов каркаса.

Для Цитирования:
И. Г. Скобцов, О. А. Куницкая, Обзор конструктивных решений защитных устройств кабин лесных машин. Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2022;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: