Мульчеры для измельчения древесины

Оглавление:

Мульчеры применяются в лесном хозяйстве для валки деревьев, пакетирования, обрезки сучьев, раскряжевки, трелевки. Эффективность работы лесозаготовительной машины зависит от почвенно-климатических условий и концентрации измельчаемого материала.

Чтобы правильно выбрать оборудование, надо определить:

  • тип и диаметр измельчаемого материала: трава, кусты, деревья, пеньки, ветки;
  • площадь делянки и интенсивность насаждений; почвенно-климатические условия;
  • способ утилизации лесосечных отходов;
  • тип, мощность, привод транспорта для агрегатирования оборудования;
  • последовательность операций — обрезка древесины, мульчирование, аэрация, утилизация, измельчение, распределение, удаление.

Название оборудования происходит от известной с XVII в. операции мульчирования — покрытия поверхности почвы сельскохозяйственных угодий измельченными растениями — мульчей (англ. mulch), например, соломой или скошенной травой, для ее защиты и улучшения свойств.

Поваленные мульчером деревья измельчаются в щепу, которая разбрасывается по территории вырубки и остается на ней на перегнивание. Поэтому данные машины, хотя и производят валку деревьев по принципу устройства «пильный бар» с неконсольной цилиндрической фрезой, не входят в цепочку по заготовке древесины.

Основная сфера их применения — лесосводка при строительстве линейных объектов: дорог, просек, трасс ЛЭП, нефтепроводов и газопроводов, а также при подготовке площадки под строительство или закладке лесных плантаций.

Лесной мульчер также применяется для обслуживания линейных объектов, очищая их от постоянно появляющейся древесной поросли.

Фирмы, строящие линейные объекты без использования данного оборудования, вынуждены применять длинные технологические цепочки и системы машин, последовательно обеспечивающие валку деревьев с понижением пней заподлицо с землей.

Трелевку, разделку, вывозку древесины или ее утилизацию на месте путем сжигания или закапывания часто производят в районах Крайнего Севера, где товарная стоимость древесины низкая, а возможные потребители очень удалены. Иногда также требуются отдельная корчевка пней и удаление крупных корней. Эти операции являются энергоемкими и малопроизводительными.

мульчер для измельчения древесины
Навесной мульчер для измельчения древесины

При этом площади линейных объектов, как правило, имеют длину, измеряемую десятками километров, а их ширина составляет десятки метров. Это приводит к очень большим расстояниям трелевки, увеличивая энергоемкость и себестоимость таких работ. При этом следует учитывать, что заказчики работ по строительству линейных объектов или расчистке площадок производят оплату не за объем срубленной древесины, а за расчищенную площадь.

Разновидность мульчеров, использующихся для заготовки древесины в виде топливной щепы, — так называемые чипперы, или, по российской классификации, валочно-рубительно-трелевочные машины. Они не разбрасывают по вырубке измельченную в щепу древесину, а собирают ее в бункер, в котором щепа в дальнейшем доставляется к погрузочному пункту и перегружается в щеповозы.

Оборудование может заменить цепочку из валочных и трелевочных машин, в случае если древесину с линейных объектов или очищаемых площадок не планируется в дальнейшем использовать.

В ряде случаев эти машины можно применять на финальной стадии лесосечных работ — для очистки лесосек от порубочных остатков для улучшения лесозаготовительных условий, а также для утилизации кроновой и низкотоварной древесины, скапливающейся на площадках верхнего или промежуточного складов. Используют их и в лесных массивах, и на противопожарных мероприятиях — для создания противопожарных полос при тушении лесных пожаров методом отжига.

Ищете мульчерное оборудование? Наши менеджеры всегда помогут.

Самоходные и навесные

Мульчеры бывают двух основных типов: на самоходном шасси (как правило, на гусеничном) и навесные.

В самоходном варианте энергетическая установка и все вспомогательные системы объединены в одной машине с технологическим оборудованием. Самоходный мульчер — это узкофункциональная машина, причем достаточно дорогая.

Если необходимости постоянно работать такой машиной у компании нет, то ее простои будут отрицательно сказываться на экономической эффективности работы всего предприятия.

Преимущества собственного самоходного шасси — в высокой проходимости и производительности. Для предприятий, постоянно занимающихся строительством линейных объектов или расчисткой площадок от древесной растительности, они оптимальны.

Но есть у таких мульчеров и довольно существенные недостатки, влияющие на повышение стоимости моточаса:

  • высокая начальная стоимость;
  • высокий удельный расход топлива;
  • высокая стоимость обслуживания и ремонта.

Самоходная техника очень проходима и имеет низкое давление на почвогрунт. Однако, чтобы измельчить даже толстую ветку, ее надо прижать рабочим органом к земле, а если под машиной слой снега или слабый почвогрунт, то часть ветки просто будет задавлена в опорную поверхность и по весне «всплывет» — на удивление подрядчика и заказчика. В этом случае стоит поискать мульчер среди навесных вариантов оборудования — на экскаватор с рычагом вместо ковша, на который с одной стороны установлена мульчерная головка, а с другой — подобие граблей. Таким образом, сначала делается куча подлежащих измельчению порубочных остатков, а затем головка кучу измельчает.

На практике эффективным является и сбор порубочных остатков в общий вал вручную, с дальнейшим измельчением.

Самоходные мульчеры измельчают пни, подрост и ветки заподлицо с землей. Это подготовка к строительству дорог (когда за один проход удаляются кусты и подрост, а несколько сохранившихся веток никого не волнуют), обслуживание линейных объектов, измельчение заранее сконцентрированных веток и подроста.

При значительных объемах мульчирования самоходная техника для лесозаготовителей, скорее всего, будет неэффективна в экономическом плане из-за высокой цены и стоимости эксплуатации. В этом случае целесообразно рассмотреть навесной мульчер на мощный сельхоз- или лесной трактор. Навесное оборудование на экскаваторе со своей гидростанцией — тоже эффективный вариант. Экскаваторная база может быть той же самой, на которую навешана харвестерная головка, погрузочное оборудование, головка направленной валки, экскаваторный ковш.

Навесные мульчеры бывают:

  • с приводом ротора oт базовой машины (механическим или гидравлическим);
  • с приводом от собственной гидростанции с дизельным двигателем.

Самые мощные навесные варианты позволяют в один проход срезать и измельчать деревья диаметром до 0,4 м.

Навесное оборудование значительно дешевле, но имеет меньшую производительность.

Такой вариант воплощает в себе принцип модульных систем машин: возможность оснащения самоходной энергетической установки (базового трактора) различным оборудованием по мере выполнения разных технологических операций.

Технологическое оборудование навесного мульчера может монтироваться на различные самоходные машины (тракторы, фронтальные погрузчики, экскаваторы, бульдозеры), приводиться в действие от их энергетической установки механическим (от вала отбора мощности, закрепляются на трехточечную навеску трактора) или благодаря гидравлическому (от гидросистемы базовой машины) способу.

Когда необходимости работать навесным оборудованием нет, оно снимается, освобождая базовую машину для других работ.

Мульчеры с креплением на стреле гидроманипулятора, например, экскаватора, позволяют очищать территорию в труднодоступных местах. Они удобны при уходе за зелеными зонами на склонах, в полосах отвода линейных объектов и тд. Работают от гидромотора, подключаемого к гидравлической системе базовой машины.

Для небольших лесозаготовителей подойдет самый простой вариант — щепорубная навеска на МТЗ с приводом от вала отбора мощности и ручной загрузкой. Трактор выполняет работы на верхнем складе, а также может перемещаться по лесосеке.

Навесные и самоходные машины можно разделить по типу привода рабочего органа — с механическим и гидравлическим. Агрегаты с механическим приводом дешевле, но уступают гидравлическим по надежности.

По типу рабочего органа мульчеры делятся на дисковые или роторные. В России доминируют роторные, дисковые практически не встречаются.

Ротор мульчера является основным рабочим элементом, он оснащается подвижными или неподвижными резцами. Иногда их называют ножами, иногда молотками.

Ротор цилиндрической формы устанавливается в корпусе оборудования, который имеет закрытые части (верхнюю и боковые) и открытую часть (нижнюю). В боковых находятся части привода ротора, а также направляющие для обеспечения скольжения техники по обрабатываемой поверхности.

Основными рабочими характеристиками ротора являются ширина полосы, которую он может очищать за один проход, и его диаметр. При большей ширине ротора повышается производительность работы мульчера, но увеличиваются потребляемая мощность и вес агрегата. Диаметры ротора определяют высоту или глубину обработки.

Резцы являются достаточно дорогими расходными компонентами. Подвижные (шарнирно закрепленные) резцы устанавливаются в углублениях и крепятся на осях, неподвижные резцы крепятся в резцедержателях.

Для повышения ресурса резцов они упрочняются специальными напайками, например, из карбида вольфрама. Также могут применяться защитные накладки. Для каждого ротора может предусматриваться несколько типов ножей для измельчения веток деревьев и других различных материалов. Для бесступенчатого регулирования степени измельчения мульчеры могут оснащаться гидравлически регулируемым откидным резцедержателем вторичного измельчения со сменными противорежущими сегментами.

При выборе техники обратите внимание на тип режущих элементов. Если раньше компании-изготовители представляли два-три типа резцов, то сегодня их количество доходит до трех десятков.

Самоходный мульчер
Самоходные мульчеры способны валить деревья и измельчать их полностью

Для большинства предприятий оптимальными будут стандартные резцы с двумя упрочненными режущими вставками, которые есть у каждого производителя.

Усиленные и более дорогие резцы больше подходят для предприятий, эксплуатирующих самоходные мульчеры в несколько смен, в тяжелых условиях, для которых главным являются производительность и минимальный срок расчистки заданной территории.

Важно, есть ли в наличии на складе фирмы, продающей мульчеры, тип резцов, которые на нем установлены. Это связано с тем, что многие заводы, не желая терять доход от постгарантийного обслуживания, периодически меняют посадочные вместе с креплением, что позволяет снизить возможность появления аналогов других фирм. Однако это порой приводит к затягиванию сроков поставки резцов и, соответственно, к простою техники.

Для безопасности при работе мульчера используются рамки-толкатели для раздвижки кустарника в процессе работы направленного повала деревьев. В качестве защиты от выброса и разлета древесных частиц, камней оборудование снабжается передней и задней защитой, представляющей шторки из металлических цепей, пластин или резины.

В связи с высокой стоимостью моточаса работы эффективность применения данной техники имеет следующие требования: результат за один проход (обслуживание линейных объектов), концентрированное расположение измельчаемого материала (если ездить за каждой веткой по лесосеке, толку мало), благоприятные внешние факторы (чтобы измельчить толстую ветку или тонкое деревце, их надо видеть, а если выпал снег, то видно далеко не все).

Измельчители

Мульчеры можно разделить на две категории: для измельчения верхней растительности и измельчения в почве остатков древесно-кустарниковой растительности.

Ротоваторы, или лесные фрезы, предназначены для измельчения пней, корней, камней под уровнем почвогрунта с заглублением на 5-70 см в землю.

Ротоваторы имеют направляющие небольшой ширины. Основная причина такого выделения заключается в том, что для измельчения древесины требуется большая скорость рабочих органов резания (удара), в то время как при работе в почвогрунте скорость рабочих органов должна быть небольшой.

Таким образом, технические решения, заложенные в конструкцию классических мульчеров, не позволяют использовать их в качестве лесных фрез и наоборот. Некоторые производители допускают незначительное заглубление резцов ротора в грунт для смешивания мульчи с землей, как правило, на глубину не более 3-5 см.

Мульчер
Мульчер для измельчения в почве остатков древесно-кустарниковой растительности

Часто встречаются ситуации, когда предприятию необходимо удалить не только пни на расчищаемых площадках, но и корневую часть с одновременной аэрацией почвы для будущих насаждений (лес, кустарники, сельскохозяйственные культуры и др.).

Традиционно для этих задач принято использовать ротоваторы с ограниченной глубиной работы, которые часто называют отдельным термином «измельчители пней» (фрезеровщики пней, корчеватели пней (англ. stump cutter)). По принципу работы они делятся на проходные, дисковые и роторные.

Рабочим органом проходного измельчителя пней служит ротор, заглубляющийся в почвогрунт. Проходя по поверхности, роторы измельчают пни, корни и т.п. Ширина прохода составляет несколько десятков сантиметров.

У дискового измельчителя рабочий орган представляет собой диск с установленными на нем режущими зубъями. При работе диск движется в разных направлениях и вырезает пень. Эти агрегаты способны удалять пни больших диаметров, но их не стоит использовать на площадках с камнями.

Рабочий орган роторного измельчителя пней — бур с установленными на нем фрезами. При работе роторы устанавливаются на центр пня и, вращаясь, погружаются и полностью измельчают древесину.

Как и все мульчеры, измельчители производятся как на собственном шасси, так и в навесном варианте — для установки на различные машины: тракторы, погрузчики, экскаваторы.

Применение измельчителей пней также является эффективным способом выравнивания территорий без нанесения вреда ландшафту.

Этот вид оборудования востребован при подготовке строительных площадок, садовых и парковых работах, обустройстве городских и промышленных территорий и в случаях, когда выкорчевывание пней может повлечь повреждения подземных коммуникаций или корней соседних, оставляемых на корню деревьев.

В ситуациях, когда удаление дикорастущей растительности и веток не требует смешивания с грунтом, применяют рубильные машины, основой которых является рубящий диск или барабан с установленными ножами.

Полученная в результате переработки щепа может транспортироваться и использоваться по усмотрению владельца. Рубильные машины различают по типу привода (навесные/прицепные на тракторы, с автономным мотором и др.), по диаметру перерабатываемого материала, способу подачи (ручной/гидро-) материала в камеру измельчения.

Не нашли интересующую вас информацию? Наши специалисты ответят на все ваши вопросы.

Подписывайся на нас!

Заказать звонок

Наш консультант перезвонит вам и поможет выбрать подходящий продукт

Спасибо,

Ваша заявка отправлена!

Подождите,

Ваша заявка обрабатывается!

Упс,

Что-то пошло не так!