Динамика развития лесной техники в начале XXI века

Большинство технологических процессов на лесозаготовке основаны на применении систем, которые классифицируют по основным признакам: по виду получаемой продукции, перечню и последовательности операций, технологическим, эксплуатационным и нагрузочным режимам, энергоемкости, удельным затратам при заготовке кубометра древесины, типу, конструктивным особенностям и параметрам машин, в том числе лесотехнологического оборудования, а также по соответствию экологическим требованиям.

Причем машины, используемые в лесной отрасли, можно разделить еще на две группы: оказывающие и не оказывающие влияние на работу смежных машин. Например, несоответствие объема пачки деревьев, формируемой валочно-пакетирующей машиной, рейсовой нагрузке трактора с клещевым захватом снижает эффективность последнего. Необходимо учитывать уровень соответствия машин природно-производ-ственным условиям, т.е. машины, входящие в один комплекс, должны иметь одинаковые области применения. Параметры, определяющие функциональность этой техники, должны соответствовать параметрам лесонасаждений (диаметру деревьев и средним объемам работ), удельному давлению на грунт и проходимости. Варьирование этих данных и выбранного метода заготовки древесины даже в пределах сравнительно небольшой территории лесонасаждений создает определенные трудности при определении параметров лесотехнологического оборудования и машины в целом.

За последнее время в мире заметно увеличился парк лесозаготовительных тракторов и машин, он отличается большим разнообразием типов и моделей. Различие технологий лесозаготовок и изменение требований к технике заставляет разработчиков постоянно совершенствовать технику.

В отечественном лесохозяй-ственном производстве продолжается практика применения ограниченной номенклатуры и типоразмеров специализированных гусеничных тракторов и машин с различными потребительскими и функциональными возможностями, создаваемых на базе техники Онежского и Алтайского тракторных заводов. Зарубежные фирмы помимо широкой номенклатуры специальных колесных лесных тракторов и машин предлагают лесозаготовительное оборудование, созданное на базе гусеничных бульдозеров (фирма Caterpillar) и экскаваторов (фирмы Timberjack, Caterpillar, Valmet, Volvo, MXT и др.) с широким диапазоном типоразмеров.

За последние годы зарубежные заводы создали 175 новых моделей тракторов и машин, 53 из них выпущено в странах СНГ. В общее число моделей лесозаготовительных тракторов и машин включены:

• тракторы (скиддеры) с тросочокерным оборудованием, пачковым захватом, гидроманипулятором и коником, гидроманипулятором и тросочокерным оборудованием;

• лесозаготовительные машины (харвестеры) валочно-пакетирующего типа, валочно-трелевочные, валочно-сучкорезно-раскряжевочные, сучкорезные, сучкорезно-раскряжевочные;

• лесозаготовительные машины (форвардеры) погрузочно-транспортного типа.

Данные свидетельствуют о том, что на международном рынке преобладающим типом машин являются харвестеры, предназначенные для хлыстового и сортиментного методов заготовки древесины, причем машины на гусеничном шасси составляют 56 %, на колесном шасси – 44 %. Скиддеры, предназначенные только для хлыстового метода заготовки древесины, составляют 25 % общего числа, при этом тракторы на гусеничном шасси в основном представлены моделями российского производства.

Погрузочно-транспортные машины (форвардеры), предназначенные для транспортировки сортиментов в полностью погруженном положении, представлены 56 моделями (32 % общего числа), при этом с использованием гусенично-колесного шасси представлена лишь одна модель – ТБ-1МА-16 производства ОАО «Онежский тракторный завод», а 98 % моделей форвардеров изготовлено на колесных шасси 4x4, 6x6 и 8x8.

Тракторов и машин легкого класса (массой 5...10 т) создано 16 моделей, из них 7 скиддеров, 3 харвестера и 6 форвардеров. Тракторов и машин среднего класса (массой 10...15 т) предложено 67 моделей, из них 19 моделей скиддеров, 19 – харвестеров и 29 – форвардеров. Тракторов и машин тяжелого класса (массой от 15 т и выше) больше всего – 92 модели, из них 18 моделей скиддеров, 53 – харвестера и 21 – форвардеры. По сравнению с 2000 годом число моделей тракторов и машин легкого класса сократилось примерно вдвое, российские заводы в этом классе не предложили ни одной модели.

За рубежом наметился стабильный рост производства специализированной и универсальной лесозаготовительной техники, созданной на базе гусеничных экскаваторов и предназначенной для различных технологий лесозаготовки. Сегодня лучшие показатели по производству такого вида техники у финской фирмы Timberjack, которая в конце 2005 года вошла в состав американской компании John Deere (см. журнал «ОС» № 4, 2006 г., с. 51). За последние пять лет Timberjack предложила покупателям 34 модели тракторов и машин массой от 8,4 до 35 т с двигателями мощностью от 75 до 190 кВт. Из этого числа 8 моделей – валочно-пакетирующие и валочно-сучкорезные машины на экскаваторной базе.

Компания Caterpillar предлагает в настоящее время 16 моделей лесозаготовительной техники массой от 13 до 33,95 т с двигателями мощностью от 83 до 149 кВт. Из них 4 модели – скиддеры на базе бульдозеров и 3 модели – харвестеры на экскаваторной базе. Фирма Valmet выпускает 22 модели машин для сортиментного метода заготовки древесины массой от 11,4 до 35,45 т с двигателями мощностью от 82 до 224 кВт, из них 4 модели – харвестеры на экскаваторной базе.

В этом сегменте появилась новая фирма МХТ (Австрия), которая представила 7 моделей валочно-сучкорезно-раскряжевочных машин, созданных на базе экскаваторов массой от 8,3 до 24,6 т с двигателями мощностью от 46 до 168 кВт. Машины оснащают харвестерными головками для срезания и обработки деревьев диаметром от 41 до 69 см.

Число российских предприятий, занятых выпуском лесозаготовительной техники, по сравнению с 2000 годом практически не изменилось. Отечественные лесозаготовительные машины в основном предназначены для хлыстового метода заготовки древесины и создаются на базе гусеничных тракторов Алтайского и Онежского тракторных заводов, которые предлагают сегодня 13 моделей тракторов и машин массой от 11,2 до 22,8 т с двигателями мощностью от 88 до 132 кВт, в том числе 4 модели на колесном шасси. Из этого числа 6 моделей предназначены для сортиментного метода заготовки древесины. Отмечено увеличение производства моделей харвестеров в ООО «Экскаваторный завод «Ковровец» и ООО «Лестехком» для сортиментной заготовки древесины. Делается это путем замены штатного захватно-срезающего устройства валочно-пакетирующих машин на харвестерные головки зарубежного производства. При такой замене масса машин снижается на 2...2,5 т, а показатель энергонасыщенности возрастает на 10 %. Бо’льшая часть выпускаемой техники производится на гусеничном шасси.

Белорусские предприятия (ПО «Минский тракторный завод» и ОАО «Амкодор») предлагают сегодня 14 моделей тракторов и машин на колесном шасси 4х4 и 6х6 массой от 4,7 до 15,5 т с двигателями мощностью от 60 до 114 кВт. Это 5 скиддеров, 4 харвестера и 5 моделей форвардеров.

Если говорить о современных тенденциях развития техники для лесозаготовительного производства, то наибольший прирост наблюдается по моделям среднего и тяжелого классов. При этом отмечено увеличение числа моделей харвестеров тяжелого класса, созданных на экскаваторной базе. Наиболее массовыми моделями в этой линейке являются скиддеры на гусеничном и колесном шасси массой свыше 15 т, харвестеры на гусеничном шасси массой 18...30 т и на колесном шасси массой 12...18 т, форвардеры на колесном шасси массой 12...18 т.

Из общего числа моделей лесозаготовительной техники производства стран СНГ российские предприятия предлагают сего-дня 38 моделей тракторов и машин только в среднем и тяжелом классах, из них на гусеничном шасси – 31 модель и на колесном шасси – 7 моделей. В то же время за последние годы отмечена поставка в регионы Восточной Сибири по импорту из Китая с вторичного рынка 428 ед. гусеничных трелевочных тракторов легкого класса массой 6,5 и 8,7 т с двигателями мощностью 37 и 57 кВт – аналоги тракторов ТДТ-40М и ТДТ-75, выпущенных в 1970-е годы Онежским и Алтайским тракторными заводами.

Обобщая данные, отметим, что зарубежные фирмы предлагают 23 типоразмера захватно-срезающих устройств и харвестерных головок для обработки деревьев диаметром от 35 до 110 см. Отечественные производители выпускают только три типоразмера – 56, 65 и 90 см. Зарубежные тракторы бесчокерного типа оснащают пачковыми захватами (кониками) 22 типоразмеров для трелевки пачки деревьев объемом от 3,2 до 13,5 м³, отечественные – четыре типоразмера для трелевки пачки деревьев объемом от 7 до 14 м³. Для тракторов бесчокерного типа и харвестеров зарубежные фирмы предлагают от 2 до 5 типоразмеров захватов и харвестерных головок, отечественные – только один типоразмер. Такое разнообразие расширяет зоны применения зарубежной техники при разработке лесонасаждений разной крупномерности древо-стоя и обеспечивает снижение удельных затрат при заготовке 1 кубометра древесины.

Технический уровень отечественного оборудования по причине отсутствия проработанной технической политики в области создания и производства российской лесозаготовительной техники по номенклатуре и типоразмерам базовых машин и лесотехнологическому оборудованию остается невысоким. Это приводит к вытеснению российских производителей с мировых рынков и даже снижению их присут-ствия внутри страны.

Чтобы сохранить российское лесотехнологическое оборудование и сделать его конкуренто-способным, необходимо создание тракторов и машин широкого диапазона массо-мощностных и геометрических параметров. Сегодня нужны отечественные машины для комплексной механизации лесозаготовительного производ-ства с учетом региональных особенностей по природно-производственным условиям. В связи с этим при разработке лесотехнического оборудования важно учитывать объемы древостоя и реальные запасы древесины, почвенно-грунтовые условия, методы заготовки древесины и другие особенности. Комплексное решение этих вопросов позволит потребителю использовать на лесозаготовках технику с оптимальными геометрическими и массо-мощностными параметрами, а значит, реализовать ее высокую производительность, оправдать затраты и обеспечить минимальное воздей-ствие на лесную среду.