В настоящее время корчевальные работы можно выполнять следующими
четырьмя способами: машинным, взрывным, комбинированным и с помощью
виброударного метода. Самое широкое распространение получил машинный
способ, в основе которого лежит принцип использования сил статического
действия, приложенных к пню в горизонтальном или вертикальном положении.
Отечественные конструкции корчевальных машин, а также применяемые за
рубежом корчеватели-собиратели работают по принципу сдвигания толкающим
усилием трактора (на основе использования принципа действия рычага
второго рода). Существенным недостатком корчевальных машин типа
корчевателя-собирателя является то, что они вместе с корчуемым пнем
сдвигают верхний плодородный слой, тем самым чрезвычайно обедняя почву
на расчищаемой площади.
В ЛенНИИЛХе (М. П. Албяков) разработаны корчевальные машины, в основу
работы которых положен принцип действия рычага первого и второго рода.
Корчевать пни машинами ЛенНИИЛХа можно одним из трех способов: 1)
заглублением клыков под пень и извлечением его из грунта поворачиванием
клыков вокруг оси их крепления (использование рычагов первого рода); 2)
заглублением клыков под пень и сдвиганием пня толкающим усилием трактора
с одновременным извлечением его из грунта подъемом корчевального
устройства (использование рычага второго рода); 3) заглублением клыков и
сдвиганием пня толкающим усилием трактора.
По способу навески рабочего органа на трактор корчевальные машины
подразделяются: 1) с навеской рабочего органа впереди трактора
[корчеватели-собиратели Д-496А, Д-608А (ДП-8А), Д-513А (ДП-25), Д-695А
(МП-2А)], корчеватель-собиратель от универсальной рамы МК-Н,
корчевальный агрегат К-15, древовал-корчеватель ДК-1 , корчевальная
машина
КМ-1, машина для расчистки полос МРП-2 и др.; 2) с
навеской рабочего органа сзади трактора (К-2А и др.).
По системе управления рабочим органом корчевальные машины могут быть: 1) с
канатно-блочным управлением, когда подъем и опускание рабочего органа
осуществляются тросовой системой, приводимой в действие лебедкой,
которая присоединяется к валу отбора мощности (Д-496А и др.) и 2) с
гидравлическим управлением (КМ-1, К-2А, МРП-2 и др.).
Рассмотрим корчевальные машины с рабочим органом, навешенным впереди
трактора.
Затраты времени на корчевку пней и валку деревьев с
корнями древовалом-корчевателем ДК-1 по результатам исследований,
проведенных на кафедре механизации лесохозяйственных работ Украинской
сельскохозяйственной академии (УСХА), показаны на рис. XIII.3.
Корчевальная машина КМ-1 конструкции Ленинградского
научно-исследовательского института лесного хозяйства (Лен-НИИЛХа) с
гидравлическим управлением предназначена для полосной расчистки вырубок
от пней, камней, валежа и крупных порубочных остатков в целях подготовки
площадей к выращиванию на них лесных культур, а также для сплошной
корчевки пней при освоении лесных площадей под питомники, дороги,
противопожарные разрывы, сельскохозяйственные угодья и др.
Машина КМ-1 (рис. XII1.4) рычажного действия,
состоит из трактора ТДТ-55А (ЛХТ-55) 1 и навесного корчевального
устройства, устанавливаемого впереди трактора с помощью двух специальных
кронштейнов 2. Рабочим органом служат двуплечие рычаги (корчевальные
зубья) 7 коробчатого сечения, изготовленные из листовой стали и жестко
соединенные между собой распорными балками, и съемные отвалы 6.
Корчевальные зубья служат для извлечения из почвы пней и камней.
Кроме указанных выше машин, для лесорасчистки применяют подборщики
сучьев ПС-5, которые предназначены для сбора в валы и кучи порубочных
остатков и неликвидной древесины на площадях сплошной рубки.' Подборщики
монтируют на трелевочном тракторе ТДТ-55А.
Машины МУП-4 (на базе трактора ТДТ-55А) используют для удаления
надземной части пней при подготовке вырубок под лесные культуры,
устройстве волоков, дорог и пр. В них применен рабочий орган фрезерного
типа.
Процесс корчевки пней машинами зависит от типа машины, принципа действия
ее рабочего органа, способа механизированной корчевки пней.
При первом способе корчевальные машины с рабочим органом, навешенным
впереди трактора, корчуют пни, заглубляя корчевальные зубья (клыки)
отвала под пень и сдвигая его толкающим усилием трактора
(корчеватели-собиратели). При втором способе после заглубления зубьев
(клыков) отвала под пень сдвигают его и одновременно поднимают раму
корчевального устройства для извлечения пня из почвы (корчевальные
машины К-2А и др.). При третьем способе тракторист, поднимая отвал и
подводя его к пню, не заглубляет зубьев (клыков) под пень, а создает
момент усилия на клыках (корчевальные машины К-2А, КМ-1 и МРП-2).
Исследованием процесса и действия сил при корчевке пней занимались А. И.
Баранов (ВЛТИ), Е. И. Власов (МЛТИ), И. М. Зима и Т. Т. Малюгин (УСХА) и
др. Используя их методы, рассмотрим возникающие при корчевке усилия для
корчевальных машин с тросо-блочным и гидравлическим управлением.