„Projekt współfinasowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Jan Komorowicz
UŜytkowanie maszyn i urządzeń stosowanych w produkcji
leśnej 833[02].Z1.06
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr in
Ŝ. Zbigniew Tyrała
mgr inŜ. Gabriel Zasada
Opracowanie redakcyjne:
mgr inŜ. Jan Komorowicz
Konsultacja:
mgr inŜ. Teresa Jaszczyk
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 833[02]. Z1.06
UŜytkowanie maszyn i urządzeń stosowanych w produkcji leśnej, zawartego w modułowym
programie nauczania dla zawodu operator maszyn leśnych.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1.
Wprowadzenie
3
2.
Wymagania wstępne
5
3.
Cele kształcenia
6
4.
Materiał nauczania
7
4.1.
Narzędzia, maszyny i urządzenia stosowane w hodowli lasu
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
26
4.1.3. Ćwiczenia
27
4.1.4. Sprawdzian postępów
30
4.2.
Narzędzia, maszyny i urządzenia stosowane w ochronie lasu
31
4.2.1. Materiał nauczania
31
4.2.2. Pytania sprawdzające
36
4.2.3. Ćwiczenia
37
4.2.4. Sprawdzian postępów
38
4.3.
Narzędzia, maszyny i urządzenia do pozyskiwania drewna
39
4.3.1. Materiał nauczania
39
4.3.2. Pytania sprawdzające
63
4.3.3. Ćwiczenia
64
4.3.4. Sprawdzian postępów
66
4.4.
Narzędzia i maszyny stosowane do wykonywania robót
melioracyjnych oraz dróg leśnych
67
4.4.1. Materiał nauczania
67
4.4.2. Pytania sprawdzające
75
4.4.3. Ćwiczenia
76
4.4.4. Sprawdzian postępów
76
4.5.
Zapobieganie korozji
77
4.5.1. Materiał nauczania
77
4.5.2. Pytania sprawdzające
79
4.5.3. Ćwiczenia
79
4.5.4. Sprawdzian postępów
80
4.6.
Gospodarka produktami naftowymi
81
4.6.1. Materiał nauczania
81
4.6.2. Pytania sprawdzające
85
4.6.3. Ćwiczenia
86
4.6.4. Sprawdzian postępów
86
5.
Sprawdzian osiągnięć
87
6.
Literatura
91
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1.
WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy i nabywaniu umiejętności
uŜytkowania maszyn i urządzeń stosowanych w produkcji leśnej.
W poradniku znajdziesz:
−
wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności, które powinieneś posiadać,
abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika.
−
cele kształcenia tej jednostki modułowej, które określą umiejętności, jakie opanujesz
w wyniku procesu kształcenia.
−
materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki
modułowej umoŜliwią Ci samodzielne przygotowanie się do wykonania ćwiczeń
i zaliczenia sprawdzianów. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną literaturę,
a takŜe inne źródła informacji.
−
pytania sprawdzające stan wiedzy niezbędnej do wykonywania ćwiczeń,
−
ćwiczenia z opisem sposobu ich wykonania oraz wyposaŜenia stanowiska pracy,
−
sprawdzian postępów umoŜliwiający sprawdzanie poziomu Twojej wiedzy po
wykonaniu ćwiczeń.
−
sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi
opanowanie całej jednostki modułowej.
−
literaturę.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie wykonywania ćwiczeń musisz przestrzegać regulaminów, przepisów
bezpieczeństwa i higieny pracy oraz instrukcji przeciwpoŜarowych, obowiązujących podczas
poszczególnych rodzajów prac.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych w module
833[02].Z1.01
Okre
ś
lanie budowy i zasad
działania mechanizmów maszyn
i urz
ą
dze
ń
833[02].Z1.03
Stosowanie technik
kierowania
ci
ą
gnikiem rolniczym
i wykonywanie
czynno
ś
ci kontrolno-
obsługowych
833[02].Z1.02
Stosowanie przepisów ruchu
drogowego
833[02].Z1
Mechanizacja prac le
ś
nych
833[02].Z1.04
Obsługiwanie
pojazdów
samochodowych
833[02].Z1.05
U
Ŝ
ytkowanie pilarki
spalinowej
i wykonywanie
czynno
ś
ci kontrolno-
obsługowych
833[02].Z1.06
U
Ŝ
ytkowanie
maszyn i urz
ą
dze
ń
stosowanych
w produkcji le
ś
nej
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2.
WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
posługiwać się podstawowymi pojęciami i schematami zakresu budowy i zasad działania
mechanizmów maszyn i urządzeń,
−
wyjaśniać działanie podstawowych mechanizmów maszyn i urządzeń,
−
posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu praw fizyki,
−
wykonywać i odczytywać szkice, schematy i rysunki,
−
posługiwać się narzędziami stosowanymi w leśnictwie,
−
korzystać z róŜnych źródeł informacji,
−
organizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp,
−
stosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy oraz przepisy przeciwpoŜarowe przy
prowadzeniu prac leśnych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3.
CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
odczytać dokumentację techniczną maszyn i urządzeń,
−
określić budowę oraz zasady działania maszyn i urządzeń do prac leśnych,
−
ocenić stan techniczny maszyn i urządzeń uŜytkowanych w pracach leśnych,
−
wykonać obsługę techniczną i przygotować do pracy maszyny i urządzenia,
−
rozpoznać rodzaje korozji oraz sposoby ochrony,
−
określić zastosowanie maszyn i urządzeń do prac leśnych,
−
wykonać konserwację maszyn i urządzeń do prac leśnych,
−
dobrać narzędzia, maszyny i urządzenia stosowane w hodowli lasu,
−
dobrać narzędzia, maszyny i urządzenia do pozyskiwania drewna,
−
dobrać narzędzia, maszyny i urządzenia stosowane w ochronie lasu,
−
dobrać narzędzia i maszyny do wykonywania i konserwacji systemów wodno-
-melioracyjnych oraz dróg leśnych,
−
zastosować zasady agregatownia maszyn i narzędzi z ciągnikiem rolniczym,
−
zastosować maszyny i urządzenia do prac leśnych,
−
zastosować technologie najmniej szkodliwe dla środowiska,
−
dobrać materiały do prac remontowych, konserwacyjnych dróg leśnych i urządzeń
melioracyjnych,
−
zastosować zasady gospodarowania produktami naftowymi,
−
zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy ochrony przeciwpoŜarowej oraz
ochrony środowiska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4.
MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Narzędzia, maszyny i urządzenia stosowane w hodowli lasu
4.1.1. Materiał nauczania
Pługi
Podstawowym urządzeniem stosowanym do orki gleby jest pług. Ze względów
konstrukcyjnych (narzędzie tnące) pługi stosowane w leśnictwie moŜna podzielić na pługi
lemieszowe oraz talerzowe.
Pługi odkładnicowe (lemieszowe)
Najprostszą konstrukcja pługa odkładnicowego konnego jest pług bezkoleśny.
Rys. 1. Pług bezkoleśny. 1 – odkładnica, 2 – korpus, 3 – grządziel, 4 – uchwyty,
5 – listwa boczna, 6 – jarzmo zaczepu, 7 – kółko podporowe, 8 – krój noŜowy [1, s. 7]
W pługu tym korpus przymocowany jest do grządzieli. Głębokość orki reguluje się przez
zmianę połoŜenia haka zaczepowego. Podstawowym zespołem pługa odkładnicowego jest
korpus. Składa się on z lemiesza, odkładnicy, słupicy, płozu z piętką oraz listwy odkładającej.
Pług bezkoleśny opiera się na ostrzu lemiesza i na piętce płozu. W pługach stosuje się
lemiesze dziobowe i trapezowe. Pług bezkoleśny moŜe być stosowany do orki pełnej
w szkółkach leśnych.
Rys. 2. Korpus płuŜny. 1 – lemiesz, 2 – odkładnica, 3 – słupica,
4 – płóz, 5 – piętka, 6 – zastrzał [1, s. 7]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Do pełnej orki stosowane są ciągnikowe pługi zawieszane. Zawiesza się je na ciągniku
na trzypunktowym układzie zawieszania.
Rys. 3. Trzypunktowy układ zawieszania pługa:
1 – dźwignie wysięgnika, 2 – wieszaki, 3 – cięgna, 4 – łączniki, 5 – element łączący [1, s. 8]
Układ ten wchodzi w skład podnośnika hydraulicznego sterowanego przez traktorzystę.
Głębokość orki wyznacza róŜnica poziomu między ostrzami lemiesza i dolnej krawędzi
kółka. Szerokość roboczą pługa a więc skręcanie korpusu płuŜnego w lewo lub w prawo
osiąga się przez zmianę połoŜenia wykorbień osi ramy pługa za pomocą korby wrzeciona
połączonego z ramieniem osi wykorbionej.
Nowoczesne ciągniki umoŜliwiają stosowanie pługów bez kółka kopiującego.
Automatyczna regulacja głębokości orki odbywa się za pomocą regulacji siłowej lub innej.
W warunkach górskich przy pełnej orce wzdłuŜ warstwic znajdują zastosowanie pługi
obracalne. Korpus płuŜny obracalny stwarza moŜliwość odkładania skib stale w jednym
kierunku, niezaleŜnie od kierunku ruchu pługa.
Rys. 4. Pług obracalny – talerzowy. [1, s. 9]
W niektórych pługach znajdują zastosowanie trzusła (kroje). WyróŜniamy tarczowe
(talerzowe) i noŜowe. Trzusło umieszcza się przed korpusem płuŜnym. Spełnia ono
następujące zadania:
−
przecina korzenie,
−
podnosi korpus płuŜny przy napotkaniu przeszkód i chroni go przed uszkodzeniem,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
−
przecina warstwę gleby,
−
w pługach jednostronnych tworzy ściankę bruzdową.
Do wyorywania bruzd na powierzchniach leśnych stosowany jest dwuodkładnicowy,
dwustronny pług LPz 75, który jest zawieszany na ciągniku o uciągu 9kN. Pług posiada
trzusło tarczowe oraz specjalną odbojnicę osłaniającą część trzusła i słuŜącą do unoszenia
pługa ponad pniaki, co umoŜliwia pracę pługiem na powierzchniach z pozostawionymi
niskimi pniakami. PołoŜenie pługa względem ciągnika, trzusła i wałków względem ramy
reguluje się za pomocą śrub i łańcuchów. Masa pługa wynosi 420 kg, szerokość skiby
wyorywanej – do 70 cm, a głębokość orki ok. 5–12 cm.
Rys. 5. Pług LPz 75. 1 – rama, 2 – odbojnica, 3 – krój talerzowy, 4 – korpus płuŜny, 5 – rama wałków,
6 – wałki dociskowe, 7 – nakrętka regulacyjna, 8 – cięgno, 9 – pokrętło do regulacji grządzieli,
10 – cięgno sztywne, 11 – zaczep [1, s. 11]
Do wyorywania rabatowałków na powierzchniach niekarczowanych słuŜy duŜy pług
doczepiany do ciągnika pług Matuszczyka. Masa pługa – 3000 kg, rów wyorywany jest na
głębokość 50–60 cm, wyorywana skiba ma wysokość 40 cm i szerokość ok. 70 cm. Regulacje
orki wykonuje się przez opuszczenie lub unoszenie grządzieli za pomocą linki wciągarki
ciągnika przewijanej przez blok umocowany na stojaku.
Rys. 6. Pług Matuszczyka [1, s. 12]
Pługi talerzowe
Jakość agrotechniczna orki wykonana pługami talerzowymi jest gorsza od orki
wykonanej pługami odkładnicowymi. Pługi jednak te mogą być stosowane na glebach
bagiennych, silnie zachwaszczonych, kamienistych. Elementem roboczym takiego pługa są
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
talerze o średnicy 500–700 mm. ObrzeŜa talerza mogą być gładkie lub uzębione. Talerz ma
własna oś ustawiana pod kątem do kierunku ruchu w granicach do 45° oraz nachyloną do
płaszczyzny poziomej w granicach 15–30°. W celu ustawienia pewnego odwrócenia
wyorywanej skiby na talerzach są montowane specjalne odkładniczki, zwane równieŜ
skrobkami, które zeskrobują glebę z powierzchni obracających się talerzy.
Rys. 7. Pług PTL-2: 1 – wrzeciono koła polowego, 2 – czop3, – wrzeciono, 4 – stojak,
5 – czop przestawny, 6 – koło polowe, 7 – oś, 8 – talerze, 9 – odkładnica, 10 – koło bruzdowe,
11 – słupica, 12 – rama [1, s. 15]
Pług PTL-2 przeznaczony do pełnej orki jest zawieszany na ciągniku. Głębokość orki
wynosi 15 cm, a talerze maja średnice 66 cm. Pług wymaga starannego ustawienia kół
podporowych kopiujących powierzchnie terenu
Pług do konserwacji pasów poŜarowych to L-32. Jest to pług zawieszany,
czterotalerzowy. Wymaga on ciągnika o uciągu 9 kN lub 14 kN. Szerokość konserwowanego
pasa wynosi 200 cm, a głębokość orki do 15 cm. Średnica talerzy wynosi 650 mm. Talerze są
ustawiane pod kątem 50° do kierunku ruchu. KaŜdy talerz jest montowany na wahaczach
dociskowych do gleby spręŜynami wmontowanymi w teleskopach. Pług ma koło polowe
z przodu i koło bruzdowe z tyłu. Koła te słuŜą do regulacji głębokości orki.
Rys. 8. Pług L-32 [1, s. 15]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Do formowania wałków przed zakładaniem upraw na terenach okresowo podmokłych
słuŜy pług dwutalerzowy L-82 zwany naorywaczem wałków zawieszany na ciągniku 9 kN.
Masa urządzenia wynosi 260 kg. KaŜdy talerz odchylony jest od kierunku ruchu o kąt 42°
i kształtuje boczną powierzchnie wałka przez naorywanie skiby. Jeden talerz naorywuje skibę
z lewej strony a drugi z prawej. KaŜdy talerz ma średnice 66 cm. Szerokość naorywanego
wałka wynosi 120 cm. a głębokość orki do 15 cm.
Rys. 9. Pług L – 82. [1, s. 16]
Regulacja pługów
Aby orka została wykonana zgodnie z wymaganiami jakościowymi niezbędne jest
przeprowadzenie dokładnej regulacji pługa po połączeniu go z ciągnikiem. Podstawą
regulacji jest dobre spoziomowanie pługa. Rama pługa powinna być równoległa do
powierzchni gleby. Do tego celu słuŜą elementy regulacyjne układu zawieszenia ciągnika:
łącznik górny 7 i wieszak prawy 6.
Rys. 10. Schemat rozmieszczenia elementów regulacyjnych pługa: 1 – wał korby podnośnika hydraulicznego,
2 i 3 – punkty zamocowania elementów układu zawieszenia na ciągniku łącznika górnego,
4 – korba podnośnika hydraulicznego, 5 – cięgła dolne układu zawieszenia, 6 – wieszaki, 7 – łącznik górny,
8 – wrzeciono do regulacji głębokości orki, 9 – wrzeciono do regulacji szerokości orki, 10 – oś wykorbiona,
11 – koło kopiujące [7, s. 60]
Zmiana długości łącznika górnego powoduje obrót pługa w płaszczyźnie pionowej,
podłuŜnej do osi agregatu. Niezbędne jest takŜe poziomowanie poprzeczne. UmoŜliwia to
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
wieszak prawy, posiadający ciągłą regulację długości. Skracając długość wieszaka podnosi
się cięgło dolne prawe do takiej wysokości, aŜ wszystkie korpusy płuŜne ułoŜą się na
jednakowej głębokości.
Szerokość orki moŜna regulować w niewielkich granicach i to tylko przez zamianę
szerokości skiby odkładanej przez pierwszy korpus płuŜny. Do tego celu słuŜy wrzeciono (9),
za pomocą, którego moŜna zmieniać połoŜenie sworznia zawieszania, umieszczonego na
wykorbionej osi (10). Przesunięcie sworznia do przodu lub do tyłu przy stałej długości cięgieł
dolnych (5) powoduje zmianę połoŜenia ramy pługa względem ciągnika i ustawienie się
pierwszego korpusu bliŜej lub dalej od wykonanej poprzednim przejściem pionowej ścianki
bruzdy.
Głębokość orki reguluje się przez zmianę połoŜenia koła kopiującego (11). Do tego celu
słuŜy wrzeciono (8). ZbliŜenie koła do ramy powoduje zwiększenie głębokości orki. Inny
sposób regulacji głębokości orki polega na wykorzystaniu układu podnośnika hydraulicznego
ciągnika.
Brony
Brony wykorzystujemy w celu wyrównania zaoranych powierzchni, rozkruszenia brył
gleby lub spulchnienia warstwy przypowierzchniowej. Brony mogą być:
−
posuwowe z zębami sztywnymi lub spręŜystymi,
−
obrotowe z zębami sztywnymi lub talerzowymi.
Brony zębowe maja zastosowanie głównie w szkółkach leśnych, obrotowe w szkółkach i
na uprawach, a talerzowe głownie na uprawach leśnych i do konserwacji pasów
przeciwpoŜarowych.
Rys. 11. Brona z zębami sztywnymi (BZL – 2) [1, s. 16]
Brona BZL – 2 jest brona z zębami wykorzystującą uciąg konny, moŜe być stosowana
w szkółkach. Zęby są przymocowane do ramy za pomocą śrub.
Bronę z zębami spręŜynującymi przedstawia poniŜszy rysunek:
Rys. 12. Brona z zębami spręŜynującymi [1, s. 16]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Na powierzchniach leśnych do spulchniania gleby i niszczenia chwastów są stosowane
brony BL – 1 zwane bronami Henicza. Składają się z 20 talerzy, zgrupowanych w czterech
sekcjach. Masa brony wynosi 690 kg, talerze brony mają średnice 510 mm i spulchniają glebę
na głębokość do 15 cm. KaŜdy pas spulchnienia ma szerokość 67 cm. Szerokość spulchnienia
między sekcjami wynosi 60 cm.
Do niszczenia chwastów i pielęgnacji gleby słuŜy równieŜ brona BTL zwana broną
Nizińskiego.
Rys. 14. Brona Nizińskiego [8]
Brona ta niszczy chwasty i spulchnia glebę na międzyrzędach upraw leśnych w wieku
1 do 5 lat. UmoŜliwia takŜe talerzowanie gruntów ornych, wstępne przygotowanie gleby
przed przystąpieniem do orek oraz mineralizacji pasów p – poŜ.
Prosta konstrukcja brony gwarantuje wysoką niezawodność i łatwość obsługi. NiezaleŜne
zawieszenie sekcji oraz moŜliwość grawitacyjnego ich obciąŜenia zapewniają duŜą
skuteczność prowadzanych prac niezaleŜnie od stopnia zapniaczenia powierzchni. Brona
moŜe być zawieszana na ciągniku rolniczym a na cięŜkich powierzchniach moŜ być
agregatowana z ciągnikami LKT. Brona posiada 14 talerzy, głębokość pracy talerzy do
15 cm, masa pługa 670 kg.
Kultywatory
Urządzenia do spulchniania gleby lub opielania upraw nazywamy kultywatorami.
Stosowane są głównie w szkółkach leśnych. Kultywator jest urządzeniem o ruchu
posuwowym, wymagającym uciągu konnego lub ciągnikowego. Kultywatory są zawieszane
lub doczepiane.
Rys. 15. Kultywator [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Elementami roboczymi kultywatora są łapy połączone z trzonkami.
Rys. 16. Rodzaje łap kultywatorów [1, s. 18]
Zazwyczaj do trzonków sztywnych wykonanych z płaskowników mocuje się łapy
płaskotnące i dłutowe. Do trzonków półsztywnych, których górna część wykonana jest
z płaskiej spręŜyny, a dolna z płaskownika odwróconego względem spręŜyny o 90°
i sztywnego w płaszczyźnie kierunkowej, mocuje się łapy stopkowe. Do trzonków
spręŜynowych są mocowane łapy radełkowe. Jako organy robocze kultywatorów mogą
równieŜ słuŜyć elementy obrotowe lub talerzowe.
a – spręŜyste,
b- półsztywne,
c – sztywne.
Rys. 17. Rodzaje trzonków kultywatorów [1, s. 18]
Do spulchniania i odchwaszczania gleby w szkółkach jest stosowany opielacz
wielorzędowy N – 11, zawieszany na ciągniku. Szerokość robocza wynosi 1775 mm a masa
220 kg. spulchniać moŜe jednocześnie do 7 rzędów. Opielacz ten moŜe mieć łapy stopkowe
lub wymiennie narzędzia obrotowe. Wydajność w ciągu 8 godzin pracy wynosi 1,2–1,5 ha.
W uprawach leśnych stosowany jest opielacz L-75 zawieszany na ciągniku. Jest to
opielacz posiadający cztery talerze, ustawione w dwie sekcje.
Talerze wewnętrzne mają średnice 660 mm a zewnętrzne 560 mm. Talerze są ustawione
pod kątem 35°
do kierunku ruchu. Głębokość spulchnienia sięga do 15 cm, a szerokość
spulchniania kaŜdej sekcji 50–60 cm. Szerokość pasa niespulchnianego między sekcjami
wynosi 70 cm; w ciągu 8 godzin pracy opiela 2–3 ha upraw.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
Rys. 18. Opielacz L – 75 [1, s. 19]
Regulacja kultywatora
Poza rozstawieniem zębów regulacja kultywatora polega na ustawieniu Ŝądanej
głębokości, co w kultywatorze zawieszanym wykonuje się przez zmianę połoŜenia kół
kopiujących, a w kultywatorze przyczepianym przez zmianę połoŜenia kół podporowych.
NaleŜy takŜe zwrócić uwagę na jednakowe zagłębienie w glebę wszystkich zębów
kultywatora. Po zawieszeniu na ciągniku niezbędne jest więc spoziomowanie ramy
w połoŜeniu roboczym za pomocą odpowiednich elementów regulujących układ podnośnika
hydraulicznego (łącznika górnego i korby wieszaka). Niektóre typy kultywatorów, najczęściej
pracujące w trudnych warunkach, mogą być wyposaŜone w dociąŜniki gwarantujące
wymagane zagłębienie się zębów. W tym przypadku po rozpoczęciu pracy naleŜy dobrać
dociąŜniki o masie wystarczającej do uzyskania właściwego zagłębienia i statecznej pracy
kultywatora w danych warunkach.
Glebogryzarki
Specjalną grupę urządzeń do spulchniania gleby stanowią glebogryzarki. WyróŜniamy
glebogryzarki samobieŜne i zawieszane na ciągniku. W glebogryzarkach zawieszanych
prędkość obrotowa narzędzia jest niezaleŜna od prędkości ruchu. Elementem roboczym
glebogryzarek są noŜe:
Rys. 19. Elementy robocze glebogryzarek: a) tarczowe sztywne,
b) spręŜynowe, c) ślimakowe [1, s. 20]
NoŜe tarczowe sztywne stosowane są na glebach zwięzłych, wilgotnych pokrytych bujną
roślinnością. Na suchych i mniej zwięzłych glebach znajdują zastosowanie noŜe wykonane ze
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
stalowych prętów zgiętych w kształcie haków o zaostrzonych wierzchołkach. W trakcie
spulchniania gleby noŜami tarczowymi ruch obrotowy noŜy moŜe być współbieŜny z ruchem
ciągnika lub przeciwbieŜny. Glebogryzarki tarczowe zawieszane na ciągniku maja masę
350–600 kg; spulchniają na głębokość do 20 cm; szerokość spulchnianego pasa wynosi
90 cm, średnica wirujących noŜy wynosi od 55–75 cm. Glebogryzarka jest zawieszana na
trzypunktowym zawieszeniu wysięgnika hydraulicznego.
NoŜe glebogryzarek zagłębiają się pod wpływem cięŜaru konstrukcji. Głębokość
spulchniania reguluje się połoŜeniem płozu względem osi obrotu.
Regulacja glebogryzarki polega na spoziomowaniu ramy za pomocą elementów układu
zawieszenia ciągnika.
Świdry glebowe
W leśnictwie świdry glebowe słuŜą do wywiercania dołków lub wykonywania
specjalnych talerzy do sadzenia drzewek na terenach, na których orka nie moŜe być
stosowana, np. na terenach górskich, gleb kamienistych lub silnie podmokłych.
Świdry mogą być ręczne lub zawieszane na ciągniku.
Rys. 20. Świder ręczny [8]
Rys. 21. Świder ciągnikowy [8]
Elementem roboczym świdra są specjalne wiertła. Spotykane są pełnozwojowe wiertła
spiralne, łopatkowe, strzemiączkowe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
Rys. 22. Elementy robocze świdrów glebowycha: a) wiertło spiralne
b) – wiertło łopatkowec c) wiertło strzemiączkowe [7, s. 21]
W świdrach ciągnikowych są spotykane wiertła śmigłowe. Maja one powierzchnię
stoŜkową, stworzoną przez prostą, której jeden koniec znajduje się na osi w wierzchołku
wiertła, a drugi jej koniec porusza się po linii śrubowej.
Wiertła łopatkowe i strzemiączkowe nie wyrzucają gleby na powierzchnie, lecz jedynie
ją spulchniają. Wiertła spiralne i śmigłowe wgłębiają się pod wpływem własnego cięŜaru lub
pod wpływem dodatkowej siły.
Świdry ręczne maja napęd od lekkich silników spalinowych, zwłaszcza od pilarek
spalinowych. Głębokość jam wynosi 100–150 cm.
Siewniki
Siewniki to maszyny do wysiewu nasion. Siewniki moŜna podzielić:
(ze względu na uciąg)
−
ręczne,
−
konne,
−
ciągnikowe.
W kaŜdym siewniku moŜna wydzielić:
−
skrzynie na nasiona
−
zespół wysiewający
−
przewody nasienne
−
redlice
−
urządzenia zagarniające
−
koła jezdne.
Rys. 23. Siewnik rzędowy [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Ze względu na sposób pobierania nasion ze skrzyni zespoły wysiewające dzielą się na:
wygarniające, wypychające i czerpakowe. Najczęściej stosowane aparaty wygarniające to:
aparaty wałkowe Ŝłobkowane i wałkowe kołeczkowe. Liczba wysiewanych nasion zaleŜy
głównie od długości Ŝłobkowanego wałka, który ma długość równą szerokości gniazda
w skrzyni do nasion. W siewnikach rolniczych są stosowane wałki kołeczkowe, w których
regulacje wysiewu osiąga się przez zmianę przełoŜenia między kołem jezdnym siewnika
i wałkiem zespołu wysiewającego.
Rys. 24. Aparat wysiewający kołeczkowy [1, s. 23]
Zmniejszeniu uszkodzenia nasion sprzyja zmniejszenia współczynnika tarcia między
ściankami skrzyni i nasionami. Najmniej uszkadza nasiona zespół szczoteczkowy, ale
charakteryzuje się on niezbyt regularnym wysiewem.
W siewnikach leśnych znajdują zastosowanie zespoły wysiewające typu wypychającego,
zwane równieŜ mieszadłowymi. Spotykane teŜ są zespoły motylkowe (skrzydełkowe)
i szczoteczkowe.
Rys. 25. Aparat wysiewający skrzydełkowy i szczoteczkowy [1, s. 23]
Regulacja wysiewu odbywa się przez przesunięcie osi wałka do otworu skrzyni do
nasion. Zasuwa reguluje się wielkość otworu.
Przyrządy typu czerpakowego to zespoły wysiewające typu talerzowego. W zespole
tym są dwa talerze obrotowe – górny i dolny, a między nimi talerz środkowy nieruchomy.
Górny talerz czerpie nasiona w skrzyni, przesuwa je w momencie, kiedy nad otworem
w nieruchomym talerzu, przesypują się one do niego. Kiedy otwór dolnego talerza znajdzie
sie nad otworem nieruchomym, nasiona wysypują się do przewodu nasiennego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Rys. 26. Aparat wysiewający talerzowy [1, s. 23]
W siewnikach leśnych wyróŜniamy następujące przewody nasienne:
−
koszyczkowy,
−
spiralny,
−
spręŜynowy,
−
teleskopowy,
−
sztywny.
Rys. 27. Przewody nasienne siewników a) – koszyczkowy, b) – spiralny, c) spręŜynowy,
d) teleskopowy, e) sztywny [1, s. 24]
Rowki na nasiona wykonują redlice. WyróŜnić moŜna redlice:
−
stopkową,
−
radełkową,
−
talerzową.
Redlice wykonują w glebie bruzdy, na których dno wpadają nasiona. W celu przykrycia
wysianych nasion w siewnikach stosowane są zagarniacze a niekiedy wałki ugniatające.
Do nasion drobnych słuŜy agregat ASP – 1. masa agregatu wynosi 500 kg. Wydajność
wysiewu w ciągu godziny – 0,1–0,25 ha, obsługa dwu osobowa. Pojemność skrzyni 0,06 m
3
.
Siewnik do nasion grubych takich jak dębu lub buka, jest produkcji PNTL Przeworsk.
Siewnik pozwala na wysiew trzech lub czterech rzędów o szerokości 125 cm. wydajność
wynosi 0,10–0,25 ha/h. Obsługa jest dwuosobowa – kierowca i robotnik.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Rys. 28. Siewnik do nasion grubych. PNTL Przeworsk [1, s. 25]
Wyorywacze
Do wyorywania sadzonek w szkółkach słuŜą wyorywacze. WyróŜnić moŜna wyorywacze
konne i ciągnikowe, a z punktu widzenia konstrukcji – płuŜne i klamrowe (strzemiączkowe).
Urządzenia te mają za zadanie odspojenie warstwy gleby z systemem korzeniowym
sadzonki, rozluźnienie jej struktury i częściowe wyniesienie sadzonki na powierzchnię.
Rys. 29. Wyorywacz konny [1]
Wyorywacz konny typu płuŜnego jest to w zasadzie pług bezkoleśny, w którym zamiast
odkładnicy pełnej wmontowany jest specjalny ruszt. Sadzonka podcięta lemieszem
przemieszcza się po ruszcie, gleba częściowo opada, a sadzonka jest wynoszona na
powierzchnię.
Do wyorywania i podcinania systemu korzeniowego sadzonek małych, jedno lub
dwuletnich słuŜy wyorywacz klamrowy N- 21.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
2
3
1
Rys. 30. Wyorywacz N – 21: 1 – lemiesz, 2 – rama, 3 – koło podporowe [1, s. 26]
Jest to wyorywacz zawieszany na ciągniku, jego szerokość robocza wynosi 1250 mm,
a rozstaw kół – 1560 mm. głębokość wyorywania dochodzi do 38 cm, masa urządzenia
wynosi 150 kg; sadzonki wyjmuje się ze spulchnionej gleby ręcznie.
Największe zagłębienie robocze tego wyorywacza moŜe wynościć 38 cm. Głębokość
zagłębienia reguluje się przez zmianę połoŜenia kół podporowych.
Do wyorywania sadzonek duŜych trzyletnich, takich jak sadzonki topoli słuŜy wyorywacz
typu płuŜnego W – 126.
Rys. 31. Wyorywacz W – 126: 1 – lemiesz, 2 – koło podporowe, 3 – rama4 – koło polowe [1, s. 27]
Wyorywacz W – 126 jest zawieszany na układzie trzypunktowym ciągnika o uciągu
14 kN. Jego masa wynosi 450 kg. Elementem roboczym jest krój wygięty w kształt litery U.
W tylnej części kroju umocowane są pręty stanowiące ruszt wynoszący sadzonki na
powierzchnię. Głębokość wyorywania regulowana jest połoŜeniem kółka podoporowego
i wynosi do 40 cm. Krój zawieszany jest z boku ciągnika, a dla równowagi, z drugiej strony
ramy montuje się trzusło talerzowe. W ciągu 8 godzin pracy moŜna wyorać do 12000
sadzonek.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
Sadzarki
Sadzenie ręczne za pomocą kostura lub innych ręcznych urządzeń jest pracochłonne.
W celu poprawienia wydajności stosuje się mechaniczne sadzenie urządzeniami zwanymi
sadzarkami. WyróŜniamy sadzarki jedno lub wielorzędowe. Wymagają uciągu
mechanicznego są zawieszane na ciągniku lub są doczepiane go niego. Ze względu na sposób
pobierania sadzonek z zasobnika, przemieszczania ich w glebie oraz z uwagi na sposób
dogniatania gleby moŜna podzielić sadzarki na półautomatyczne, automatyczne oraz sadzarki
z ręcznym wysadzaniem.
Do podstawowych zespołów sadzarek naleŜą:
−
redlice,
−
koła lub wałki ugniatające,
−
podajniki sadzonek.
Redlice wykonują bruzdy w glebie. MoŜna wyróŜnić redlice:
−
stopkowe,
−
radełkowe,
−
talerzowe.
Rys. 32. Rodzaje redlic a) stopkowa, b) radełkowa, c) talerzowa [1, s. 29]
Bruzda po wysadzeniu sadzonki jest zagarniana najczęściej zgarniaczami listewkowymi
i ugniatana wałkami metalowymi. WyróŜniamy wałki ugniatające:
−
stoŜkowe z pozioma osią,
−
walcowe z nachyloną osią,
−
stoŜkowe z nachyloną osią.
Rys. 33. Typy wałków ugniatających w sadzarkach. stoŜkowe z pozioma osią (a)walcowe z nachyloną osią
(b)stoŜkowe z nachyloną osią. (c) [1, s. 29]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Podstawowym zespołem roboczym kaŜdej sadzarki jest zespół wysadzający. Wysadzanie
polega na ustawieniu sadzonki w bruździe w pozycji pionowej. W najstarszych prostych
sadzarkach ta czynność wykonywana jest przez robotnika pobierającego sadzonkę
z pojemnika i ustawiającego ja pionowo w bruździe. Zamiast ręcznego podawania sadzonek
w niektórych sadzarkach uŜywa się podajnika mechanicznego. WyróŜniamy podajniki:
−
cięgnowe,
−
tarczowe,
−
cięgnowo-gąsienicowe.
Najczęściej są stosowane podajniki tarczowe.
Rys. 34. Typy podajników sadzarek: a) cięgnowy, b) tarczowy, c) cięgnowo-gąsienicowy [1, s. 30]
Do szkółkowania są przeznaczone sadzarki jednorzędowe, trzyrzędowe i pięciorzędowe.
Jednorzędowa sadzarka GNKp jest zawieszana na ciągniku. Obsługa sadzarki jest
trzyosobowa – kierowca i dwóch robotników.
Rys. 35. Sadzarka GNKp [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Sadzarka GNKp przeznaczona jest do wykonywania nasadzeń głównie na terenach
porolnych, jednakŜe jej konstrukcja umoŜliwia sadzenie równieŜ na powierzchniach
pozrębowych o nieduŜym zapniaczeniu. WyposaŜenie sadzarki w kroje przednie ma na celu
zabezpieczenie konstrukcji sadzarki (głównie płuŜka) przed nadmiernymi przeciąŜeniami,
a ukształtowanie płuŜka gwarantuje wykonanie poprawnej bruzdy, w którą sadzonki
podawane są przy pomocy gumowych tarczy. Konstrukcja sadzarki sprawia, Ŝe jest ona
przeznaczona głównie do sadzenia sadzonek drzew liściastych, jednakŜe przy odpowiedniej
staranności wykonywanych prac, równieŜ sadzenie sadzonek drzew iglastych, (np. sosna
2-latka).
Masa sadzarki wynosi 850 kg, głębokość sadzenia do 250 mm. Średnia wydajność
ok.1000 szt. /ha.
Sadzarka trzyrzędowa do sadzonek duŜych L-87 jest zawieszana na ciągniku o uciągu 9–
14 kN. KaŜda sekcja sadząca obsługiwana jest przez dwóch robotników, którzy podają
sadzonki pojemnika do bruzdy, ręcznie. Głębokość bruzd wynosi 10–25 cm. masa sadzarki
wynosi 610 kg, a minimalny odstęp między sadzonkami rzędzie wynosi około 20 cm.
Sadzarka pięciorzędowa Sz 3/5 powinna współpracować z ciągnikiem mającym skrzynię
przekładniową z tzw. biegiem pełzającym. Sadzarka moŜe być teŜ stosowana jako
trzyrzędowa. Sadzonki są podawane za pomocą podajników tarczowych. KaŜdy podajnik jest
obsługiwany przez jednego robotnika pobierającego sadzonki z pojemnika i układającego je
w podajnik. Głębokość sadzenia do 20 cm. Bruzda po wsadzeniu sadzonki jest zagarniana
zgarniaczami, a gleba ugniatana metalowymi kołami. W ciągu 8 godzin sadzarka wysadza
około 50000 sadzonek [8].
Deszczownie
W leśnictwie stosujemy deszczownie głownie w szkółkach zadrzewieniowych.
W skład deszczowni wchodzą takie elementy jak:
−
ujęcie wody,
−
zespół pomp pompujących wodę,
−
rury i rurociągi doprowadzające wodę (stałe, przenośne),
−
zraszacze.
Podstawowym elementem deszczowni jest zraszacz. Za zadanie ma równe
rozprowadzenie wody po zraszanej powierzchni. Zraszacze moŜna podzielić na:
−
obrotowe,
−
nasadowe,
−
rurowe.
Najbardziej
rozpowszechnione
są
zraszacze
obrotowe,
stosowane
głównie
w deszczowniach polowych. Zraszacze obrotowe moŜna podzielić ma:
−
wolnoobrotowe,
−
pulsacyjne,
−
wirujące,
−
kombinowane.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
Rys. 36. Schemat budowy zraszacza wolnoobrotowego 1 – dysza napędowa, 2 – młotek, 3 – jarzmo wahacza z odbojem,
4 – oś obrotu wahacza, 5 – spręŜyna napędowa wahacza, 6 – rura strumieniowa z dyszą, 7 – korona zraszacza,
8 – tuleja wewnętrzna zraszacza, 9 – spręŜyna dociskająca, 10 – korpus zraszacza, 11 – pierścienie cierne
i uszczelniające, 12 – gwint do połączenia zraszacza z instalacją deszczowni [1, s. 33]
W zraszaczu wolnoobrotowym woda pod ciśnieniem przepływa kanałem (8) i rozdziela
się na dyszę strumieniową (6) i napędową (1). Woda wylatując dyszą napędową, uderza
w młotek (2) i powoduje jego wychylenie i przesunięcie główki obrotowej.
W zraszaczu pulsacyjnym woda tłoczona do zbiornika powoduje stopniowe spręŜanie
powietrza nad powierzchnią wody. Kiedy ciśnienie wzrośnie, iglica zaworu się cofa
i powoduje wyrzucenie wody przez otwarta dyszę. Cykle się ciągle powtarzają.
[1]
Rys. 37. Zasada działania zraszacza pulsacyjnego: 1 – woda w zbiorniku, 2 – zbiornik powietrzno-wodny,
3 – powietrze w zbiorniku, 4 – otwór dyszy zraszacza, 5 – iglica zaworu spręŜynowego, 6 – korpus zraszacza,
7 – tłok zaworu, 8 – spręŜyna zaworu, 9 – zawór zwrotny na rurze doprowadzającej
wodę do pompy
Zraszacze wirujące zbudowane są z dwóch lub kilku ramion zamontowanych na
obracającej się głowicy. Woda wylatująca przez dysze umieszczone na obrotowych
ramionach powoduje ich obrót.
Zraszacze nasadkowe charakteryzują się brakiem części ruchomych. Strumień wody
rozbija się przez róŜnie zbudowane nasadki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Rys. 38. Zraszacz wirujący [1, s. 34]
Zraszacze grzybkowe mają otwór, z którego wytryskuje woda i rozbija się na stoŜku
umieszczonym centralnie nad otworem. Rozbita woda tworzy parasol i rozbija się na kilka
strug. Zraszacze rurowe składają się z wielu połączonych ze sobą odcinków rur
wyposaŜonych na całej długości w małe dysze.
4.1.2. Pytania sprawdzające
1.
Jakie są podzespoły pługa bezkoleśnego i jakie mają znaczenie?
2.
Jak wygląda schemat trzypunktowego układu zawieszenia w ciągniku rolniczym?
3.
Jakie zadania spełnia trzusło w pługu?
4.
Jakie urządzenie przedstawia poniŜszy rysunek; do czego ono słuŜy?
5.
Jakie znasz pługi talerzowe?
6.
Jak moŜna przedstawić podział bron?
7.
Do czego słuŜą kultywatory?
8.
Jakie znasz rodzaje łap kultywatora?
9.
Jakie elementy robocze posiadają glebogryzarki?
10.
Jakie zastosowanie mają świdry glebowe w leśnictwie?
11.
Jakie zespoły robocze występują w siewniku?
12.
Jakie znasz rodzaje aparatów wysiewających w siewnikach?
13.
Jakie znasz rodzaje przewodów wysiewających w siewnikach?
14.
Do czego słuŜą redlice i jakie są ich rodzaje?
15.
Jakie podzespoły robocze ma sadzarka?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
16.
Wymień i narysuj typy podajników w sadzarkach.
17.
Wymień elementy wchodzące w skład deszczowni.
18.
Wymień rodzaje zraszaczy i omów zasadę działania jednego z nich.
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj urządzenie do wykonywania orki gleby.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić podział pługów,
3)
opisać elementy składowe pługów lemieszowych i talerzowych.,
4)
opisać sposób regulacji pługów,
5)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Scharakteryzuj urządzenie do wyrównania zaoranych powierzchni.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić podział bron,
3)
opisać elementy składowe bron,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 3
Scharakteryzuj maszyny do wysiewu nasion.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
opisać rodzaje siewników,
3)
wymienić elementy składowe siewnika,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
4)
scharakteryzować zespoły wysiewające,
5)
opisać rodzaje przewodów nasiennych,
6)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 4
Scharakteryzuj deszczownie
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny, lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
opisać, jakie elementy wchodzą w skład deszczowni,
3)
scharakteryzować rodzaje zraszaczy,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 5
Wykonaj czynności konserwujące pług leśny.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) odszukać w materiałach dydaktycznych informacji na temat pługa leśnego,
2) sprawdzić stan połączeń poszczególnych elementów ze sobą,
3) oczyścić elementy skorodowane pługa szczotką drucianą,
4) oczyścić pług z pyłu,
5) pomalować elementy pługa farba olejną,
6) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
– przygotowane stanowisko z pługiem leśnym,
– ubranie robocze,
– szczotka druciana,
–
szmatka,
– farba,
– pędzel,
– Poradnik dla ucznia,
– literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
Ćwiczenie 6
Oceń stan techniczny narzędzi i maszyn do uprawy gleby.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) odszukać w materiałach dydaktycznych informacji na temat maszyn i narzędzi do
uprawy gleby.
2) wybrać i scharakteryzować maszyny i narzędzia stosowane do uprawy gleby,
3) określić stan techniczny elementów roboczych maszyn i narzędzi do uprawy gleby,
4) określić stan połączeń poszczególnych elementów między sobą w maszynach
i w narzędziach stosowanych do uprawy gleby,
5) przedstawić powyŜsze w formie pisemnej,
6) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
przygotowane stanowisko z maszynami i narzędziami do uprawy gleby,
–
ubranie robocze,
–
notatnik,
–
długopis/ołówek,
–
Poradnik dla ucznia,
–
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 7
Dokonaj regulacji urządzeń do uprawy gleby.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) odszukać w materiałach dydaktycznych informacje na temat urządzeń do uprawy gleby.
2) wskazać elementy do regulacji urządzeń.
3) wykonaj regulacje elementami odpowiadającymi za ustawienie i wyregulowanie
urządzenia,
4) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
przygotowane stanowisko z urządzeniami do uprawy gleby,
–
ubranie robocze,
–
notatnik,
–
długopis/ołówek,
–
Poradnik dla ucznia,
–
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 8
Dobierz maszyny, narzędzia i urządzenia do prac hodowlanych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1). odszukać w materiałach dydaktycznych informacji na temat maszyn, narzędzi i urządzeń
do prac hodowlanych,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
2) wybrać i scharakteryzować narzędzia i urządzenia stosowane w do pracach
hodowlanych,
3) przedstawić powyŜsze w formie pisemnej,
4) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
–
notatnik,
–
długopis/ołówek,
–
Poradnik dla ucznia,
–
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 9
Scharakteryzuj agregatownie maszyn do prac leśnych z ciągnikiem rolniczym.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) odszukać w materiałach dydaktycznych informacje na temat agregatownia maszyn
z ciągnikiem rolniczym,
2) obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
3) opisać sposób agregatownia poszczególnych maszyn z ciągnikiem rolniczym,
4) przedstawić powyŜsze w formie pisemnej,
5) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
– notatnik,
– długopis/ołówek,
– Poradnik dla ucznia,
– literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
dobrać maszyny do wykonywania orki?
2)
wymienić części składowe pługa LPŜ - 75?
3)
określić, do czego słuŜą brony?
4)
określić, do czego słuŜą kultywatory?
5)
określić, do czego słuŜą glebogryzarki?
6)
scharakteryzować siewniki?
7)
przedstawić rodzaje wyorywaczy?
8)
scharakteryzować sadzarki?
9)
podać rodzaje zraszaczy?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
4.2. Narzędzia, maszyny i urządzenia stosowane w ochronie lasu
4.2.1. Materiał nauczania
WaŜnym zadaniem w gospodarce leśnej jest walka ze szkodnikami i chorobami drzew.
Choroby i szkodniki powodują ogromne straty, szczególnie w szkółkach i uprawach leśnych.
Do zapobiegania tym stratom stosuje się róŜnego rodzaju środki chemiczne, w postaci cieczy
lub smarów.
Opryskiwacze
Opryskiwacze są to aparaty lub urządzenia słuŜące do rozpylania cieczy i nanoszenia jej
na chronione rośliny.
Zespoły robocze opryskiwaczy to: zbiornik na ciecz, pompy, przewody cieczy
i końcówki rozpylaczy (dysze).
Pompa słuŜy do podawania cieczy ze zbiornika do dysz rozpylających. Stosuje się
pompy tłokowe, nurnikowe, obrotowe lub przeponowe.
Zbiornik na preparaty chemiczne wykonany jest najczęściej z tworzywa sztucznego
odpornego na niszczące działanie środków chemicznych.
Końcówki rozpylające słuŜą do rozpylania cieczy. WyróŜniamy końcówki gładkie oraz
końcówki ze specjalnymi wkładami wirowymi.
Najprostszym opryskiwaczem plecakowym ciśnieniowym stosowanym do oprysków
w nieduŜych szkółkach są opryskiwacze np.Sano 2 i Stihl SR 420.
Zawór sterujący
Zbiornik na ciecz.
Dźwignia ręcznego napędu
Lanca z przedłuŜaczem
Rys. 39. Opryskiwacze plecakowe Sano 2 i Stihl [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
Składają się one ze zbiornika na ciecz wykonanego z tworzywa sztucznego pojemności
ok. 12 litrów, pompy nurnikowej napędzanej ręcznie poprzez dźwignię ręcznego napędu,
lancy z przedłuŜaczem. W uchwycie znajduje się zawór sterujący uruchamiany dźwignią
ręczną.
Bardziej skomplikowany jest opryskiwacz zawieszany typu Termit.
Rys. 40. Schemat działania opryskiwacza zawieszanego typu Termit: 1 – zbiornik cieczy, 2 – mieszadło
hydrauliczne, 3– komora powietrzna, 4 – zawór ssący, 5 – zawór tłoczny, 6 – filtr ssący, 7 – zasobnik cieczy,
8 – injektor, 9 – manometr z reduktorem, 10 – przewód ssawny, 11 – przewód tłoczący,
12 i 13 – przewody ciśnieniowe, 14 i 15 – przewody tłoczący i zasilający injektor,
16 – zawór rozdzielczo-przelewowy, 17 – krzywki
MoŜe on słuŜyć do opryskiwania szkółek i upraw leśnych. Do oprysku niskich drzewek
stosuje się w nim belki z rozpylaczami przesuwającymi się nad drzewkami. Do wysokich
drzew i krzewów zdejmuje się belki polowe, a w nich miejsce zakłada się belki sadownicze.
Pompa napędzana jest wałem przegubowym za pomocą WOM ciągnika. Zasysa ona
ciecz ze zbiornika (1) przez filtr (6) i przewód ssący (10). Ciecz tłoczona jest przewodem (11)
do zaworu sterującego (16) skąd przewodami odprowadzana jest do belek polowych lub lanc.
Dopływ cieczy do lanc lub belek polowych otwiera się i zamyka poprzez obrót krzywki
(17). Nadmiar cieczy z układu hydraulicznego przedostaje się poprzez zawór przelewowy
(16) do zbiornika. Wartość ciśnienia wskazuje manometr (9) zamontowanym przy zaworze
rozdzielczym. W zbiorniku zamontowane jest mieszadło hydrauliczne, (2) do którego ciecz
doprowadzana jest przewodem (12). W celu szybkiego napełnienia zbiornika cieczą
zamontowana jest pompa hydrauliczna, zwana iniektorem (8) otrzymująca napęd przewodem
ciśnieniowym (15) [1].
Bardziej nowoczesne opryskiwacze wyposaŜone są w pomocniczy strumień powietrza.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
Rys. 41. Schemat opryskiwacza z pomocniczym strumieniem powietrza: 1 – zbiornik na ciecz,
2 – pompa tłocząca ciecz, 3 – wentylator, 4 – końcówka przewodu tłoczącego [1, s. 39]
Opryskiwacz tego typu zawiera prawie wszystkie elementy opryskiwacza ciśnieniowego;
dodatkowo wyposaŜony jest w wentylator lub dmuchawę o duŜej wydajności, który
podchwytuje ciecz i przemieszcza ją w kierunku opryskiwanych drzew. Opryskiwacze
z pomocniczym strumieniem powietrza powinny być powszechnie stosowane w leśnictwie,
gdyŜ ze względu na dalekonośność strumienia moŜna, nimi opryskiwać korony drzew. Tego
typu opryskiwacze zwane są atomizatorami.
Opryskiwaczem z dodatkowym strumieniem powietrza jest Ślęza.
Rys. 42. Opryskiwacz Ślęza. [8]
Jest to opryskiwacz przewoŜony, umieszczony na jednoosiowym podwoziu, wyposaŜony
z zbiornik z tworzywa sztucznego. W przedniej części ramy umieszczone są dwie pompy
przeponowe napędzane wałem przegubowym za pomocą WOM ciągnika. W tylnej części
ramy umieszczono dmuchawę napędzaną wałem pośrednim lub przekładnią pasowo-klinową.
Stosowane są równieŜ opryskiwacze, które wyposaŜone są w dwa pomocnicze strumienie
powietrza.
Rys. 43. Schemat opryskiwacza z podwójnym strumieniem powietrza: 1 – dmuchawa, 2 – komora niskiego
ciśnienia, 3 – spręŜarka wysokiego ciśnienia, 4 – komora zbiorcza [1, s. 39]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
Jeden strumień ma małą wydajność lecz, duŜe ciśnienie, drugi odwrotnie – duŜą
wydajność a małe ciśnienie. Pierwszy słuŜy do rozpylania strumienia cieczy, drugi do
przenoszenia rozdrobnionych kropelek cieczy. W tego typu opryskiwaczach uzyskuje się
bardzo małe krople. Opryskiwacze tego typu zwane są superatomizatorami.
Jednym z opryskiwaczy jest opryskiwacz do drzew wysokich ODW-1.
Rys. 44. Opryskiwacz ODW-1 [8]
Opryskiwacz przeznaczony jest do oprysku drzew wysokich, jednakŜe z uwagi na swą
konstrukcję moŜe być wykorzystywany równieŜ do oprysków o dalekim zasięgu
prowadzonych w poziomie lub do tradycyjnych oprysków polowych.
Zastosowane sterowanie hydrauliczne pozwala na bezstopniową regulację kąta
odchylenia dyfuzora od pionu w zakresie od 0 do 90°.W pełnym wyposaŜeniu opryskiwacz
standardowo zamontowany jest na podwoziu jednoosiowym.
Mas opryskiwacza – 1010 kg, zasięg oprysku w pionie – do 25 m, w poziomie – do 35 m,
obsługa jednoosobowa – kierowca ciągnika.
Opylacze
Opylacze to urządzenia przystosowane do rozpylania drobno zmielonych substancji
trujących – proszków i nanoszenia ich równomiernie na rośliny. Podstawowe zespoły robocze
opylaczy to: zbiornik, wentylator lub miechy, przewody oraz końcówki opylaczy.
Dozownik powinien zapewnić równomierny dopływ i dostarczać określoną ilość
porywanego przez strumień powietrza proszku. Wentylator słuŜy do wytwarzania strumienia
powietrza, który zabiera proszek z dozownika i przenosi przewodami do dysz.
Zbiornik najczęściej wykonany jest z tworzywa sztucznego lub innego materiału
odpornego na kwas a skonstruowany jest tak, aby proszek mógł swobodnie opadać do
dozownika.
Końcówki opylaczy słuŜą do nadania strumieniowi pyłu odpowiedniego kierunku
i kształtu. MoŜna wyróŜnić końcówki:
−
walcowe,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
−
łoŜyskowe,
−
dyfuzorowe,
−
pierścieniowe.
Najprostszym opylaczem plecakowym jest Wawel, stosowany głownie na szkółkach. Są
równieŜ opylacze zawieszane na ciągniku np. opylacz ciągnikowy OCZ – 10 U – zbudowany
ze zbiornikiem proszku umocowanym na ramie. W zbiorniku znajduje się mieszadło spiralne
i podajnik ślimakowy. Podajnik zbudowany jest z łopatek, które wygarniają proszek do
szczeliny wylotowej. Proszek ze szczeliny wylotowej wydostaje się bezpośrednio do kanału
ssącego wentylatora. Mieszanina powietrza i proszku tłoczona jest kanałem wylotowym
i poprzez rozdzielacz dostaje się do rur odprowadzających i połączonych z rozdzielaczem
przewodami gumowymi. Rury odprowadzające maja szereg otworów, przez które proszek
wydostaje się na zewnątrz.
Rys. 45. Zawieszany opylacz ciągnikowy: 1 – zbiornik proszku, 2 – kanał ssący,
3 – przewody gumowe, 4 – rury odprowadzające, 5 – wentylator, 6 – rozdzielacz, 7 – kanał wylotowy
RównieŜ stosuje się opylanie drzewostanów za pomocą samolotów specjalnie w tym celu
przystosowanych.
Zaprawiarki
Zaprawiarki to urządzenia słuŜące do pokrywania środkiem chemicznym nasion w celu
ochrony wschodów i młodych roślin przed chorobami grzybowymi, przed szkodnikami
owadzimi i gryzoniami.
Najprostszą zaprawiarką do suchego zaprawiania nasion jest zaprawiarka P200 Przemo.
Najczęściej stosuje się zaprawianie suche i półsuche, rzadziej mokre i termiczne.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
1 – zbiornik,
2 – korba,
3 – stojak.
Rys. 46. Zaprawiarka P200 Przemo. [1, s. 43]
Do zbiornika wsypuje się nasiona i zaprawkę w postaci proszku. Obracając zbiornik
korbą powoduje się wymieszanie nasion z preparatem.
Zasady BHP przy stosowaniu środków ochrony roślin
Środki chemiczne stosowane w ochronie roślin są truciznami szkodliwymi dla
organizmów Ŝywych. NaleŜy bezwzględnie przestrzegać podstawowych zasad BHP.
1.
Wszystkie zabiegi wykonujemy w ubraniach ochronnych lub pyłoszczelnych
kombinezonach.
2.
NaleŜy bezwzględnie stosować maski ochronne, rękawice i buty gumowe.
3.
W czasie oprysku starać się stać po stronie nawietrznej.
4.
Przed spoŜyciem posiłków w czasie przerw naleŜy myć ręce i twarz ciepłą wodą
z mydłem.
5.
Po pracy naleŜy zmienić ubranie, a całe ciało umyć ciepłą wodą.
6.
NaleŜy przestrzegać okresu karencji dla danego preparatu [1].
4.2.2. Pytania sprawdzające
1.
Co to są opryskiwacze?
2.
Z jakich podstawowych zespołów roboczych zbudowane są opryskiwacze?
3.
Narysuj i opisz atomizator.
4.
Narysuj i opisz superatomizator.
5.
Co to są opylacze?
6.
Z jakich zespołów roboczych składają się opylacze?
7.
Jakie znasz typy końcówek opylaczy?
8.
Omów zasadę działania opylacza ciągnikowego.
9.
Co to są zaprawiarki?
10.
Jakie podstawowe zasady BHP obowiązują przy opylaniu i opryskiwaniu?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj urządzenia słuŜące do rozpylania cieczy i nanoszenia jej na chronione
rośliny.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
odszukać informacje, które będą pomocne przy wykonaniu ćwiczenia,
2)
przedstawić rodzaje opryskiwaczy,
3)
opisać zespoły robocze opryskiwaczy,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Scharakteryzuj urządzenia przystosowane do rozpylania drobno zmielonych substancji.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub odpowiednie plansze, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić podział opylaczy,
3)
opisać podstawowe zespoły robocze opylaczy,
4)
przedstawić rodzaje końcówek opylaczy,
5)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 3
Dobierz maszyny i urządzenia do rodzaju prac wykonywanych w ochronie lasu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1). odszukać w materiałach dydaktycznych informacje na temat maszyn i urządzeń
stosowanych w gospodarce leśnej,
2). obejrzeć tematyczny film edukacyjny,
3). wybrać i scharakteryzować maszyny i urządzenia stosowane w ochronie lasu,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
4). przedstawić powyŜsze w formie pisemnej,
5). dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
– notatnik,
– długopis/ołówek,
– Poradnik dla ucznia,
– literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wyjaśnić, do czego słuŜą opryskiwacze?
2)
narysować i opisać atomizator?
3)
określić, do czego słuŜą opylacze?
4)
wymienić typy końcówek opylaczy?
5)
scharakteryzować zaprawiarki?
6)
omówić podstawowe zasady BHP przy opylaniu i opryskiwaniu?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
4.3. Narzędzia, maszyny i urządzenia do pozyskiwania drewna
4.3.1. Materiał nauczania
Narzędzia ręczne do pozyskiwania drewna
Podstawowym narzędziem do ścinki drzew jest pilarka spalinowa. Konstrukcje
współczesnych pilarek produkcji róŜnych firm są do siebie zbliŜone. W Polsce uŜywane są
w lasach głównie róŜne typy pilarek Husqvarna oraz Stihl, pilarki pozostałych firm uŜywane
są raczej sporadycznie.
Rys. 47. Pilarka firmy Husqvarna [8]
Rys. 48. Pilarka firmy Stihl [8]
Pilarki spalinowe moŜna podzielić na dwa rodzaje:
−
pilarki profesjonalne (uŜywane przez robotników leśnych)
−
pilarki półprofesjonalne (uŜywane sporadycznie np. przy przygotowaniu drewna do
kominka)
Pilarki profesjonalne moŜna umownie podzielić w zaleŜności od mocy silnika i masy, na
pilarki uniwersalne i lekkie. Wskaźnikiem podstawowym powinna być długość prowadnicy,
równa minimum połowie grubości szyi korzeniowej najgrubszego drzewa w drzewostanie.
Długość robocza prowadnicy pilarek do ścinki w drzewostanie rębnym powinna się
wahać w granicach 50–60 cm (pilarki uniwersalne np. Husqvarna 575XP). Do okrzesywania i
do ścinki w młodszych klasach wieku, np. w drzewostanach trzebieŜowych zastosować
naleŜy pilarki z prowadnicami o długości ok. 30 cm (pilarki lekkie np. Husqvarna 346XP).
Produkowane są równieŜ pilarki o duŜej mocy, z prowadnicami o długości do 120 cm
przeznaczone do ścinki bardzo grubych drzew. (np. Husqvarna 3120XP)
Rys. 49. Budowa pilarki: 1 – prowadnica, 2 – tłumik, 3 – uchwyt, 4 – obudowa, 5 – uchwyt sterowniczy,
6 – korek wlewu oleju, 7 – korek wlewu paliwa, 8 – uchwyt rozrusznika
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
Pilarka składa się z: silnika spalinowego dwusuwowego, chłodzonego powietrzem,
z zapłonem iskrowym (są to silniki wysokoobrotowe z napędem przekazywanym prosto
z wału korbowego silnika), urządzenia tnącego i układów: zasilania, wydechowego,
zapłonowego, smarownicy (silnika i łańcucha).
Urządzenie tnące pilarki składa się z prowadnicy ze śrubowym napinaczem piły
łańcuchowej, pomocniczego kółka umozliwiającego przewijanie się piły oraz piły
łańcuchowej, tworzącej obwód zamknięty i stale zazębionej z kółkiem napędowym
połączonym z obudową sprzęgła.
Moc pilarek waha się, od 2–5 kW, średnio przypada około 0,1 kW na 1 cm długości
prowadnicy. Przy prowadnicy 40 cm i prędkości 15m/s siła obwodowa na kółku
napędzającym wynosi powinna około 28 N.
Układ zasilania składa się ze zbiornika paliwa, filtra paliwowego i powietrznego,
przewodów paliwowych, gaźnika membranowego z pompa paliwową.
Układ zapłonowy ma za zadanie zapalenie mieszanki paliwowo-powietrznej
w odpowiednim momencie.
Układ wydechowy w pilarkach sprowadza się do tłumika przykręconego do cylindra.
Zbudowany jest on z odpowiednio wyprofilowanych i połączonych ze sobą blach. Układ
przenoszenia napędu składa się ze sprzęgła i kółka napędowego napędzającego piłę
łańcuchową.
Układ smarowania silnika ma za zadanie doprowadzenie oleju do trących się części
silnika. NaleŜy jednak pamiętać o dodawaniu oleju do paliwa w odpowiedniej proporcji
zalecanej przez producenta.
Układ smarowania łańcucha zbudowany jest ze zbiornika oleju, pompki tłoczącej olej do
prowadnicy. W zaleŜności od sposobu napędu moŜe być zbudowana jako pompka
membranowa lub tłoczkowa.
Kształt pilarki opracowany został tak, aby zapewniała bezpieczeństwo pracy. Spód
pilarki jak i boki jest płaski, co umoŜliwia łatwe przesuwanie po pniu przy okrzesaniu. Spód
uchwytu sterującego jest rozszerzony, co osłania dłoń operatora, hamulec działający na bęben
sprzęgła zabezpiecza przed skutkami dotknięcia obracającą się piłą ciała pilarza.
Najpowszechniej stosownym systemem antywibracyjnym jest oddzielenie części
silnikowej łącznie z prowadnica od reszty pilarki. Obie te części łączy się za pomocą
amortyzatorów (elementy gumowe lub za pomocą stalowych spręŜyn) tłumiące drgania
dochodzące do uchwytów pilarki.
Spośród innych typów moŜna wymienić pilarki z urządzeniem tnącym na wysięgniku.
Rys. 50. Pilarka z urządzeniem tnącym na wysięgniku [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
Rys. 51. Elementy tnące pilarek z wysięgnikiem. 1 – do trawy, 2 – do krzewinek, 3 – do drewna [6, s. 70]
Są to pilarki, których część silnikowa jest modyfikacją silników zwykłych pilarek.
Urządzenie tnące umieszcza się na końcu wysięgnika i moŜe być to piła tarczowa, tarcza
z trzema lub więcej ostrzami lub bęben z nylonową Ŝyłką przeznaczony do ścinania trawy.
Napęd przekazywany jest bezpośrednio przez odśrodkowe sprzęgło i wałek umieszczony
w rurowej obudowie do przekładni kątowej na końcu wysięgnika i dalej na urządzenie tnące.
Przykładem pilarek z urządzeniem tnącym na wysięgniku moŜe być Husqvarna 252RX i Stihl
FS 300.
Występują równieŜ pilarki słuŜącą do podkrzesywania drzew.
Rys. 52. Podkrzesywarka firmy Stihl HT 75. [8]
Konstrukcja ta charakteryzuje się tym, Ŝe piła łańcuchowa, na krótkiej prowadnicy,
umieszczona jest na końcu wysuwanego wysięgnika (do 6m) i napędzana bezpośrednio
małym silnikiem hydraulicznym. Silnik spalinowy taki sam jak w zwykłe pilarce, napędza
pompę hydrauliczną, z której olej przekazywany jest przewodami do silnika hydraulicznego
piły łańcuchowej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
Przy stosowaniu pilarek do pozyskania drewna konieczne jest wyposaŜenie zespołów
roboczych w niezbędny terenowy sprzęt pomocniczy, to jest narzędzia do obsługi silnika
i utrzymania urządzenia tnącego w sprawności.
Narzędzia do obsługi silnika to klucz do świecy, śrubokręt do regulacji gaźnika, szczotka
druciana do świecy. WyposaŜenie do utrzymania urządzenia tnącego: towotnica do
smarowania kółka wiodącego prowadnicy, klucz do prowadnicy połączony ze śrubokrętem
do regulacji napięcia piły łańcuchowej, pilnik do ostrzenia zębów tnących (okrągły) pilnik
płaski do regulacji ograniczników i utrzymania sprawności prowadnicy oraz specjalne
pojemniki na paliwo i olej.
Rys. 53. Zbiornik na paliwo i olej [8]
Bardzo waŜnymi i niedocenionymi narzędziami są pomocnicze narzędzia zrębowe.
W pierwszej kolejności naleŜy wymienić siekierę leśną. Kiedyś siekiery słuŜyły do ścinki,
okrzesywania, łupania,. Dziś pełni ona głównie rolę pomocniczą przy wykonaniu róŜnych
prac.
Rys. 54. Uniwersalna siekiera leśna: 1 – nosek, 2 – piętka, 3 – krawędź ostrza,
4 – ostrze, 5 – gładź6 –klin, 7 – obuch, 8 – ucho, 9 – grzbiet obucha [2]
Masa siekiery wynosi 1,2–1,4 kg. Wykorzystywana jest w pracach związanych
z przygotowaniem stanowiska pracy, do korowania, usuwania napływów do wbijania klinów
i okrzesywania.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
Do pielęgnacji upraw i młodników, do okrzesywania drewna cienkiego uŜywa się
równieŜ tasaków
Rys. 55. Tasak firmy FISKARS. [8]
WaŜnym elementem pomocniczym są kliny. WyróŜnia się kliny do obalania drzew
i kliny do łupania.
Rys. 56. Kliny: a) drewniany prosty, b) drewniany równoramienny,
c i d) śrubowe do ścinki nie stosowane w praktyce, e) plastikowy do ścinki [2, s. 29]
Kliny do obalania są wykonane z dość twardego materiału, jednak podatne na
uszkodzenia piłą łańcuchową. Zaleca się stosowanie przy ścince dwóch par klinów
róŜniących się wysokością (zbieŜystością). Kliny przy ścince musza być suche.
Do nadawania właściwego kierunku obalania drzew moŜna uŜyć tyczki kierunkowej lub
bosaków. Tyczki mają długość 5–6 metrów, wykonuje się je z suchego, zdrowego drewna
(iglastego). Na grubszym końcu tyczki osadza się widełki przytwierdzone dodatkowo
gwoździem. Tyczki kierunkowe są niewygodne w zastosowaniu w drzewostanach młodszych
klas wieku.
Pierwszą operacja po obaleniu drzewa jest jego okrzesanie i przerzyna. Narzędziami
pomocniczymi są obracaki, dźwignie i kliny.
Przy wyróbce istnieje równieŜ konieczność przesunięcia drewna na małą odległość.
Do tego celu słuŜy capina, narzędzie prawie juŜ zapomniane.
Capina nazywa się dzioby stalowe osadzone na drewnianym uchwycie długości
120–130 cm. Stosunek dziobu do uchwytu wynosi 7:1.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
Rys. 57. Capina [8]
Współczesny drwal powinien równieŜ być wyposaŜony w narzędzia osobiste noszone
stale w specjalnym pasie.
Rys. 58. Pas narzędziowy drwala: 1 – pas, 2 – kieszenie na haki, 3 – kieszenie na kliny, 4 – etui na pilnik i klucz
uniwersalny, 5 – fartuch do zawieszania taśmy pomiarowej, 6 – haki, 7 – kliny, 8 – pilnik,
9 – klucz uniwersalny, 10 – taśma pomiarowa [2, s. 35]
WaŜnym elementem jest przyrząd pomiarowy. MoŜe to być miara drewniana, metrowa,
zaopatrzona w odpowiedni uchwyt i znacznik. Powszechnie stosuje się automatycznie
zwijającą się taśmę stalową z podziałką; na początku taśmy znajduje się kolec stalowy,
wciskany przez drwala w drewno przy rzazie dolnym w momencie rozpoczęcia okrzesywania
i wyróbki drewna.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
Rys. 59. Taśma miernicza [8]
Rębarki
W wyniku rozdrabniania drewna powstają zrębki, stanowiące cząstki drewna
o wymiarach od kilku milimetrów do kilkunastu centymetrów (zrębki opałowe do 50 mm).
Zrębki powstają przy uŜyciu maszyn, jakimi są rębarki (zwane teŜ nieprawidłowo rębakami),
które są maszynami przeznaczonymi do rozdrabniania drewna przez jego przecinanie
w poprzek włókien. Zrębki, zaleŜnie od gatunku drewna, wymiarów i właściwości, mogą
stanowić surowiec miedzy innymi do produkcji płyt wiórowych, pilśniowych oraz celulozy,
a ostatnio w wielu krajach, jak równieŜ w Polsce, zrębki przeznaczane są na cele opałowe.
Podział rębarek
Ze względu na mobilność rębarki dzielą się na:
−
stacjonarne – np. na duŜych składnicach manipulacyjno-spedycyjnych,
−
przewoźne – do produkcji zrębków w lesie i na małych składnicach.
Główne rodzaje rębarek przewoźnych:
−
doczepiane do ciągnika,
−
zawieszane na ciągniku,
−
montowane na przegubowym ciągniku leśnym forwarder lub specjalistycznym podwoziu
leśnym,
−
montowane na samochodzie,
−
montowane na podwoziu maszyny budowlanej (np. koparki) lub innej maszyny
samobieŜnej.
ZaleŜnie od rodzaju podwozia zastosowanej maszyny bazowej, rębarki dzielimy na
poruszające się:
−
wyłącznie
po
drogach
utwardzonych
(zamontowane
na
samochodzie
wysokotonaŜowym),
−
po drogach leśnych gruntowych i szlakach technologicznych (doczepiane lub zawieszane
na ciągniku),
−
po zrębach (zamontowane na forwarderze).
Ze względu na obrabiany surowiec rębarki moŜna podzielić na przeznaczone do
rozdrabniania:
−
tyczek i Ŝerdzi,
−
gałęzi,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
−
koron i gałęzi,
−
całych drzew.
Ze względu na kształt wirnika wyróŜniamy rębarki:
−
tarczowe,
−
bębnowe,
−
stoŜkowe,
−
ślimakowe.
Ze względu na sposób podawania surowca do elementu roboczego wyróŜniamy rębarki:
−
z podawaniem ręcznym,
−
mechanicznym.
Rębarki tarczowe maja trzy, cztery lub więcej noŜy promieniowo umiejscowionych
w specjalnych szczelinach tarczy.
Rys. 60. Umocowanie noŜy w rębarce tarczowej α – kąt przyłoŜenia ostrza, β – kąt ostrza,
φ – kąt nachylenia ostrza do promienia [1, s. 57]
Rys. 61. Schemat rębarki bębnowej: 1 – bęben, 2 – wał, 3 – obudowa bębna, 4 – gardziel,
5 – płyta fundamentowa, 6 – nieruchomy nóŜ, 7 – rurociąg odprowadzający zrębki [1, s. 58]
Na obwodzie tarczy umocowane są łopatki, które z jednej strony dodatkowo rozdrabniają
zeskrawane zrębki, a z drugiej strony wytwarzają strumień powietrza przemieszczający
zrębki do zbiornika lub za pomocą rury wylotowej bezpośrednio na przyczepę pojazdu.
Długość zrębka jest wynikiem wielkości krawędzi tnącej noŜa oraz rzutu tej wielkości na
kierunek ruchu drewna.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
Do zrębkowania tyczek i Ŝerdzi z przeznaczeniem zrębków na cele opałowe, stosuje się
w kraju rębarki przewoźne, agregatowane z ciągnikiem rolniczym. Obecnie stosuje się nie
tylko konstrukcje krajowe, (np. DXZA, DVWB, – 112) ale równieŜ coraz większą
popularność zyskują egzemplarze maszyn importowanych (np. Bandit prod. USA, Brücks
prod. Szwecja).
Rys. 62. Przykładowa rębarka firmy Bandit MODEL 280 [8]
Model 280 jest najbardziej wydajną maszyną w grupie rębarek ręcznego podawania.
Szeroka gardziel oraz wydajny system podający pozwalają na skuteczne zrębkowanie
rozwidlonych wielokrotnymi łodygami drzew. Zamontowana pod kątem 45
o
tarcza tnąca
umoŜliwia wydajne i ekonomiczne skrawanie materiału drzewnego o średnicy do 45 cm.
Jest to doskonałe urządzenie do pracy w zakładach zajmujących się wycinką drzew na
duŜą skalę, oczyszczaniem terenów leśnych ze skutków kataklizmów, utylizacją odpadów
drzewnych itd.
Okrzesywarki
Okrzesywania ściętego drzewa moŜna dokonywać ręcznie, stosując siekierę, gdy gałęzie
mają grubość mniejsza niŜ 5 centymetrów lub stosując pilarki spalinowe. MoŜna równieŜ
zastosować maszyny przenośne, przejezdne lub stacjonarne. Okrzesywarki przenośne mogą
mieć napęd elektryczny lub spalinowy. Najczęściej są to pilarki o krótkiej prowadnicy,
o mocy do 2 kW, o masie do 5 kg. W maszynach wieloczynnościowych okrzesywania
dokonuje jeden z zespołów maszyny. Zespół ten, w zaleŜności od konstrukcji, moŜe być
wyposaŜony w narzędzia czynne lub bierne. Narzędzia okrzesujące typu biernego mogą być
wykonane w postaci noŜy sztywnych lub w postaci gąsienicy, na której z boku umocowane są
małe noŜe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
48
Rys. 63. Sztywne noŜe okrzesujące procesora, Logma T – 310. [1, s. 54]
Narzędzia okrzesujące typu czynnego to róŜnego rodzaju ruchome frezy lub noŜe
umocowane w wirującej głowicy.
Rys. 63. Okrzesywarki Sund: 1 – frezy okrzesujące, 2 – silniki napędowe frezów, 3 – silnik napędowy
urządzenia posuwowego, 4 – walec posuwowy
W okrzesywarkach drewno przemieszczane jest najczęściej za pomocą dwóch albo
trzech walców.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
49
Rys. 64. Urządzenie posuwowe stosowane, w okrzesywarkach: 1 – silnik, 2 – dwa walce posuwowe,
3 – noŜe okrzesujące, 4 – nóŜ okrzesujący, 5 – noŜe przecinające, 6 – rama,
α – kąt określający ruch ramion [1, s. 56]
Łuparki
Do łupania drewna wzdłuŜ włókien słuŜy siekiera z klinami lub specjalne maszyny
zwane łuparkami. Łuparki składają się z klina, urządzenia podawczego, obudowy. Łuparki
mogą być z klinem ruchomym, poruszającym się w płaszczyźnie poziomej lub pionowej, lub
klinem nieruchomym. Rysunki niektórych typów łuparek przedstawiono poniŜej.
Rys. 65. Łuparka z klinem nieruchomym poruszająca się w płaszczyźnie pionowej i poziomej [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
50
Rys. 66. Łuparka śrubowa: 1 – wkręcający się stoŜek,
2 – drewno, 3 – podpora, 4 – rama [1, s. 59]
W łuparkach śrubowych zamiast klina płaskiego jest zamontowany stoŜek o ostrym kącie
wierzchołkowym. Na bocznicy powierzchni stoŜka wykonano gwint o małym skoku. StoŜek
ten wkręca się w drewno i równocześnie na jego bocznej powierzchni powstają siły dąŜące do
rozerwania włókien w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku przesuwania się stoŜka. Tego
rodzaju łuparki wymagają napędu od wału przekaźnika mocy ciągnika o silniku mocy 30 kW.
Korowarki
Ścięte i okrzesane dłuŜyce lub kłody pozostawiane w lesie powinny być okorowane,
czyli pozbawione kory. Korowanie moŜna wykonać za pomocą narzędzi ręcznych – na
przykład ośnikiem, lub korownikiem, ale równieŜ maszynowo – korowarkami. Korowarki
moŜna podzielić na:
−
skrawające,
−
ścierające,
−
zbijające korę młoteczkami.
Rys. 67.Zasady korowania metodą skrawania: a) struganie, b i e) frezowanie głowicą frezową,
c) frezowanie tarczą noŜa, d) łuszczenie, f ) frezowania głowicą nozową;
v – ruch noŜa, u – ruch prostoliniowy drewna, u
o
– ruch obrotowy drewna [1, s. 60]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
51
Korowarka strugająca o posuwisto-zwrotnym ruchu noŜa wymaga dodatkowo
przerywanego ruchu obrotowego drewna. Głowica noŜa wykonuje ruch obrotowy podobnie
jak drewno, ale kierunki obrotu mają przeciwne zwroty. Korowarki z głowicami frezowymi
korują dwoma sposobami. W pierwszym sposobie głowica wykonuje ruchy obrotowy
i posuwowy, a drewno ruch przerywano – obrotowy. W drugim drewno jest obracane wokół
osi i równocześnie przesuwane.
W korowarkach tarczowych noŜe płaskie są umocowane promieniowo do tarczy wzdłuŜ
specjalnych szczelin. Krawędzie tnące są wysunięte ponad płaszczyznę tarczy. Drewno
wykonuje ruch śrubowy.
W Polsce stosowane były lekkie korowarki francuskiej firmy Erve z głowicą frezującą
przesuwaną przez robotnika.
Rys. 68. Frez korowarki Erve [1, s. 61]
Korowane drewno spoczywa na stojaku i jest okresowo obracane. Oryginalną głowicę
ślimakową mają korowarki fińskie Veikko. Frez tego typu ma na bocznej powierzchni występ
tworzący gwint, na którym wykonane są wgłębienia odpowiednio wyprofilowane, spełniające
rolę ścinających korę elementarnych noŜy.
Stosowane są u nas korowarki produkcji szwedzkiej Cambio oraz VK – 10 i VK – 16
produkcji fińskiej. Korowarki te są zamontowane na podwoziu kołowym i mają własne stoły:
podawczy i odbiorczy. Korowanie odbywa się za pomocą głowicy noŜowej.
Rys. 69. Praca głowicy korowarki VK – 16 [1, s. 62]
Ze względu na kąty ustawiania noŜy w zasadzie występuje zdzieranie lub złuszczenie,
a nie ścinanie kory. Z tego, więc względu korowniki tego typu zaliczane są przez jednych
autorów do grupy pracującej na zasadzie skrawania, a przez drugich na zasadzie tarcia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
52
Drewno świeŜe i o nierównej powierzchni, sękate moŜe być korowane korowarkami
młoteczkowymi.
Rys. 70. Korowarka młoteczkowa: 1 – wózek, 2 – walec, 3 – drewno,
4 – osłona, 5 – głowica z młoteczkami, 6 – ramię, 7 – siłownik [1, s. 62]
Korowarki młoteczkowe stosowane są powszechnie na Węgrzech do korowania drewna
akacjowego.W korowarce tej na walcach są luźno umocowane młoteczki zawieszane na
paskach. Pod wpływem siły odśrodkowej paski z młoteczkami zajmują pozycję promieniową.
Młoteczki, uderzając o drewno, rozbijają korę. Drewno w trakcie korowania obracane jest
wokół osi.
Karczowniki
Aby wykonać pełna orkę, powierzchnie zrębowe oczyszcza się z pni i korzeni.
Do łupania i wydobywania świeŜych pniaków słuŜy karczownik DPJ – 2.
Rys. 71. Karczownik DPJ – 2 [1, s. 63]
Karczownik ten jest doczepiany do ciągnika gąsienicowego sterowany za pomocą lin
wciągarki ciągnika. Masa karczownika wynosi 950 kg. Karczownik wydobywa pniaki
o średnicy do 1 metra. Do tylnej części ramy umocowane są trzy zęby środkowe, słuŜące do
wygrzebywania rozciętych pniaków oraz dwa krajne, przeznaczone do rozcinania pniaka
w ziemi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
53
Do wyczesywania korzeni na powierzchniach wykarczowanych słuŜy wyczesywarka,
zawieszana z przodu ciągnika gąsienicowego. Ramiona mocowane są na bocznych czopach
a opuszczanie i podnoszenie podczas pracy wykonuje się za pomocą liny wciągarki. Masa
urządzenia wynosi 1200 kg.
Rys. 72. Wyczesywarka korzeni. [1, s.63]
Z wiekiem pniaka siła karczowania dość istotnie się zmniejsza, szczególnie przy
wyrywaniu pniaka w kierunku pionowym. Pozyskanie karpiny przemysłowej (pniaki w wieku
około 5 lat) na uprawach naleŜy wykonywać wyłącznie ręcznie.
Pniaki mogą być wyrywane linią wciągarki ciągnika z uŜyciem wielokrąŜków oraz
pomocniczych walców lub dźwigni obrotowych.
Rys. 73. Schematy wyrywania pniaków: a) za pomocą walca,
b) przy zastosowaniu dźwigni obrotowej [1, s. 64]
Karczowniki ręczne są to stojaki montowane nad pniakiem. Na stojaku zamocowany jest
bęben wciągarki do nawijania liny wyciągającej pniak. Pniak zaczepiany jest hakiem. UŜywa
się równieŜ bloków i wielokrąŜków. Obsługa karczownika powinna być zaznajomiona
z niebezpieczeństwem groŜącym w przypadku zerwania liny.
Samojezdne maszyny robocze do pozyskiwania drewna
W samojezdnych maszynach roboczych stosowanych do pozyskiwania drewna moŜemy
wyróŜnić dwa zasadnicze zespoły: ciągnik bazowy oraz sprzęt technologiczny. Urządzenia
jezdne to maszyny kołowe i gąsienicowe, a w zaleŜności od ilości wykonywanych operacji –
jednooperacyjne lub wielooperacyjne.
KaŜda maszyna wykonuje określony zakres operacji. Maszyny samojezdne moŜna
podzielić na maszyny słuŜące do:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
54
−
ścinki,
−
ścinki i formowania ładunku,
−
ścinki, formowania ładunku i zrywki,
−
ścinki, okrzesywania, formowania ładunku i zrywki,
−
okrzesywania, przerzynki i formowania ładunku.
Maszyna samojezdna wykonująca ścinkę, okrzesywanie i przerzynkę, a więc wszystkie
operacje technologiczne, nazywa się kombajnem.
Do najbardziej prostych maszyn samojezdnych moŜna zaliczyć ciągnik z głowicą
ścinkową, słuŜącą do ścinania drzew bez moŜliwości formowania ładunku. Takie maszyny
mają szereg wad, np. trudno je zastosowa w trzebieŜach.
Maszyny ścinkowo – zrywkowe powstały przez zamontowanie na ramieniu Ŝurawia,
w jaki jest wyposaŜony ciągnik zrywkowy, głowicy ścinkowej. Zadaniem takich maszyn jest
dostarczenie całych, ściętych drzew do maszyny okrzesującej lub okrzesująco-
-przerzynających lub do drogi wywozowej. Charakterystyczną cechą maszyn ścinkowo-
-zrywkowych jest, zamontowana na tylnej części ramy ciągnika obrotowa ława nośna,
z kleszczowymi kłonicami, umoŜliwiająca zaciśnięcie ładunku w trakcie przejazdu między
drzewami lub zrywki.
Maszyny okrzesująco- przerzynające (procesory). Maszyny okrzesująco-przerzynające
moŜna podzielić na dwa typy:
−
kasetowe (dwuchwytakowe),
−
chwytakowe (jednochwytakowe).
Procesor kasetowy zamontowany jest zwykle na podwoziu ciągnika nasiębiernego.
Drzewo podawane jest Ŝurawiem między walce podające, które przeciągają je między noŜami
okrzesującymi. Przerzynka drewna wykonywana jest piłą łańcuchową lub piłą tarczową.
Procesor chwytakowy posiada głowicę okrzesująco-przerzynającą na ramieniu Ŝurawia
hydraulicznego. Drzewo przeznaczone do obróbki chwytane jest głowicą – ramionami,
których przednie krawędzie są zaostrzone i (po zamknięciu ramion i dociśnięciu walców
podających) przeciągane między noŜami. Przerzynka, podobnie jak w procesorach
kasetowych, wykonywana jest piłą łańcuchową.
Maszyny ścinkowo-okrzesujące-przerzynające.
Maszyny takie określa się mianem Harvester.
Rys. 74. Harvester [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
55
Harvestery moŜna podzielić na jedno- lub dwuchytwkowe.
Harvester dwuchwytakowy to taki, w którym głowica ścinkowa zamontowana jest na
ramieniu Ŝurawia. Głowica po ścięciu drzewa podaje je do procesora kasetowego
zamontowanego na podwoziu maszyny bazowej.
Harvester jednochwytakowy powstał natomiast przez dodanie do głowicy okrzesująco –
przerzynającej siłownika hydraulicznego umoŜliwiającego pionowe ustawienie głowicy
w momencie naprowadzenia jej na stojące drzewo. Ścinka wykonana jest tą samą piłą, która
słuŜy do przerzynki. W harvesterach jednochwytakowych nie stosuje się pił tarczowych.
Obrotowa kabina daje znakomitą widoczność na głowicę i obrabiany produkt. DuŜy kąt
obrotu 315 stopni i specjalna technika pracy pozwala na bezproblemowy wyrób dłuŜyc bez
konieczności podjazdów
Wszystkie produkowane obecnie procesory i Harvestery są bogato wyposaŜone w układy
elektroniczne. Stosuje się komputery pokładowe umoŜliwiające, z jednej strony stały pomiar
długości i średnicy, a drugiej – pozwalające przerzynać drewno na najbardziej odpowiednie
długości. Maszyny są wyposaŜone w podłączone do komputera drukarki pozwalające na
natychmiastowy wydruk danych dotyczących obrabianych drzew w róŜnych układach,
łącznie z gatunkami, długościami, miąŜszościami, oraz godzinami pracy, przerwami oraz
czasem okrzesywania i przerzynania pojedynczych drzew. Komputery pokładowe
umoŜliwiają przesyłanie wszystkich zawartych danych do biura nadleśnictwa (np. telefonią
komórkową, Internet). System taki zapewnia bezpośrednie połączenie między komputerami
i natychmiastowe uzyskiwanie danych o wyrobionych sortymentach.
Zrywka drewna
Zrywka jest to przemieszczanie drewna z miejsca jego pozyskania do miejsca załadunku
na pojazdy wywozowe. Zrywka drewna odbywa się: po bezdroŜu, czyli po powierzchni
leśnej, po szlaku zrywkowym, po drogach leśnych lub po liniach podziału przestrzennego.
Odległości zrywkowe bywają róŜne, od 20 do 1000 m, a czasem jeszcze większe. Przyczyny
zrywania drewna na duŜe odległości są następujące:
−
oddalenie zrębu od drogi, po której mogą poruszać się pojazdy samochodowe,
−
konieczność zgromadzenia pełnego ładunku dla pojazdu w sytuacji, kiedy drewno
pozyskane w uŜytkach przygodnych jest bardzo rozproszone.
NaleŜy pamiętać o tym, Ŝe im większe są odległości zrywki, tym większe są jej koszty.
Drewno moŜemy zrywać następująco:
−
przez wynoszenie,
−
przez wleczenie,
−
z podwieszeniem częściowym,
−
przez wywoŜenie.
Podczas zrywania drewna często powstają w lesie szkody, które w niektórych
przypadkach mogą być dość znaczne. Szkody te polegają na:
−
niszczeniu wartościowych nalotów i podrostów lub sadzonek w uprawach,
−
niszczeniu pokrywy gleby, co ma szczególne znaczenie na słabych piaszczystych
gruntach skłonnych do uruchomienia lub na zboczach górskich naraŜonych na erozję
wodną,
−
kaleczeniu drzew w drzewostanie przez zdzieranie kory z ich odziomków.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
56
Rys. 75.Uszkodzone drzewo podczas zrywki wleczonej [Fot. P.Wójcik]
Największe szkody powstają w lesie przy zrywce mechanicznej, znacznie mniejsze przy
zrywce konnej, natomiast zrywka ręczna prawie nie wyrządza w lesie szkód.
Szkody powodowane podczas zrywki moŜna ograniczać przez zrywanie sortymentów:
−
po szlakach zrywkowych,
−
z podwieszeniem,
−
przy grubej pokrywie śnieŜnej.
W końcowym punkcie zrywki dłuŜyce muszą być ułoŜone w mygłę na podkładach.
Grubsze końce dłuŜyc muszą być mniej więcej wyrównane i zwrócone w kierunku wywozu.
Brak podkładów utrudnia pracę przy załadunku dłuŜyc na pojazd. DłuŜyce złoŜone w jednej
mygle nie powinny się róŜnić długością więcej niŜ o 4 metry. Drewno stosowe powinno być
ułoŜone przy drodze w stos o, wysokości, co najmniej 1 m.
Rys. 76. Drewno stosowe [Fot. P.Wójcik]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
57
Ręczna zrywka drewna
Z ręczną zrywką drewna najczęściej mamy do czynienia w tyczkowinach i Ŝe-
rdziowinach drugiej klasy wieku, gdzie ze względu na duŜe zagęszczenie drzew nie jest
moŜliwe zrywanie drewna końmi lub mechanicznie z zastosowaniem ciągników. W takich
drzewostanach najczęściej pozyskiwanymi sortymentami są Ŝerdzie i tyczki, rzadziej cienkie
kopalniaki, papierówka i opał. Robotnik ścina wyznaczone do wycięcia drzewka, okrzesuje je
na miejscu i okrzesane strzały zrywa ręcznie do szlaku zrywkowego.
Drewno moŜna zrywać ręcznie przez wynoszenie lub przez wleczenie. śerdzie i cieńsze
kopalniaki zrywa się przez wleczenie, trzymając w rękach grubszy koniec przy biodrze lub
pod pachą. Robotnik powinien mieć ubranie robocze, kask i rękawice. Wałki papierówki lub
opału powinno się wynosić na ramieniu zgodnie z zaleceniami ergonomii. Robotnik uŜywa
wówczas dodatkowo grubych naramienników. JeŜeli duŜe zagęszczenie nisko ugałęzionych
drzew uniemoŜliwia taką zrywkę, moŜna wałki wynosić obejmując je ręką i opierając na
biodrze.
Przy ręcznej zrywce drewna obowiązują następujące ograniczenia:
−
odległość zrywki nie moŜe być większa niŜ 50 m,
−
masa drewna przy wynoszeniu nie większa niŜ 50 kg,
−
masa drewna przy wleczeniu nie większa niŜ 100 kg.
W praktyce cięŜar wynoszonych wałków jest znacznie mniejszy i rzadko przekracza
30 kg.
Konna zrywka drewna
Mimo Ŝe technika i mechanizacja wkracza szybkimi krokami do gospodarki leśnej,
wydaje się, Ŝe konie długo jeszcze pozostaną niezastąpioną siłą pociągową przy zrywce
drewna. Dotyczy to głównie drewna pozyskanego z cięć pielęgnacyjnych w drzewostanach
II,III i IV klasy wieku oraz w górach. Zagęszczenie drzew w tych drzewostanach jest zbyt
duŜe, aby mogły do nich wjechać ciągniki. Koń pracujący w pojedynkę potrafi poruszać się
zręcznie pomiędzy drzewami, a równocześnie posiada wystarczającą siłę, aby wyciągnąć z
drzewostanu pozyskane sortymenty.
Rys. 77. Zrywka konna [Fot. P.Wójcik]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
58
Sprzęt uŜywany do konnej zrywki drewna
Do zrywki przez wleczenie uŜywany jest następujący sprzęt:
−
łańcuch – jest to najczęściej uŜywany sprzęt przy konnej zrywce kłód i dłuŜyc. Łańcuch
powinien mieć długość około 3 metrów, na jednym jego końcu znajduje się nieco
większe kółko, na drugim mocny hak. Kółko słuŜy do zrobienia pętli na zrywanej
dłuŜycy, musi ono być na tyle duŜe, aby moŜna było przez nie przeciągnąć hak i łańcuch.
Ogniwa łańcucha muszą mieć, co najmniej 8 milimetrów grubości. Rozpowszechniła się
i utrwaliła tradycja zaczepiania łańcucha za grubszy koniec dłuŜycy jednak przy takiej
zrywce powstają większe opory, poniewaŜ czoło grubszego końca często ryje w ziemi
i zaczepia o korzenie lub pniaki. Zalecane jest, więc zrywanie drewna za cieńszy koniec.
−
lina stalowa – jest rzadziej uŜywana niŜ łańcuch. Jest ona zwykle dłuŜsza od łańcucha, na
obydwu jej końcach znajdują się haki. Lina stalowa nie powinna mieć zerwanych drutów
– zadziorów. Zadziory kaleczą ręce pracownika zrywającego drewno. Stalowa lina jest
dość sztywna, jej pętla gorzej się zaciska wokół zrywanej dłuŜycy i łatwiej niŜ łańcuch
moŜe się ześlizgnąć szczególnie z cieńszego jej końca,
−
wóz konny – jest najczęściej uŜywanym pojazdem do zrywki drewna stosowego,
pozyskanego podczas trzebieŜy w drzewostanach IV klasy wieku. Jest to zwykle nie-
wielki wóz na ogumionych kołach, z dość wysokimi kłonicami, między które ładuje się
ręcznie szczapy lub wałki. Wóz ma ładowność około 1,5 m
3
, a jego siłą pociągową jest
koń.
Maszyny i urządzenia do mechanicznej zrywki drewna
Mechaniczna zrywka drewna wyparła prawie całkowicie zrywkę konną z uŜytków
rębnych. Powodem jest duŜa masa pozyskiwanych sortymentów i zbyt duŜe obciąŜenie dla
koni. W drzewostanach III i IV klasy wieku dobrze się sprawdzają ciągniki zaopatrzone we
wciągarkę z długa lina stalową.
Rys. 78. Ciągnik do zrywki leśnej [Fot. P. Wójcik]
Mechaniczna zrywka podobnie jak konna, moŜe się odbywać przez wleczenie drewna
po ziemi, przez wleczenie dłuŜycy półpodwieszonej lub przez wywoŜenie drewna.
Ciągniki uŜywane do zrywki drewna dzielą się na następujące typy:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
59
−
ciągniki gąsienicowe,
−
ciągniki kołowe – uniwersalne, skidery, forwadery i klembanki.
W latach siedemdziesiątych dość często moŜna było spotkać w naszych lasach radziecki
ciągnik gąsienicowy TDT-40M. Ciągnik podjeŜdŜa w pobliŜe dłuŜyc, odwraca się do nich
tyłem. Pomocnik ręcznie dociąga linę roboczą do drewna i za pomocą linek zaczepowych
łączy linę roboczą z odziomkami dwóch lub trzech dłuŜyc. Pierwszy etap zrywki polega na
tym, Ŝe ciągnik stoi w miejscu i pracując wciągarką przyciąga dłuŜyce do siebie. Gdy dłuŜyce
zostaną dociągnięte do ciągnika i dotkną tarczy zrywkowej opartej o ziemię, ich grubsze
końce wraz z tarczą zostają wciągnięte na ciągnik. Teraz rozpoczyna się drugi etap zrywki.
Ciągnik rusza do przodu wlokąc dłuŜyce, których odziomki spoczywają na tarczy zrywkowej.
W końcowym punkcie zrywki opuszczona tarcza słuŜy do uporządkowania dłuŜyc i do
wtoczenia ich na mygłę.
PowaŜną wadą cięŜkich ciągników gąsienicowych, jest fakt, Ŝe bardzo niszczą one
podłoŜe i nie mogą się poruszać po drogach publicznych.
Do ciągników gąsienicowych naleŜy równieŜ tzw. Ŝelazny koń.
Jest to mały ciągnik gąsienicowy produkowany przez szwedzką firmę – Husqvarna,
o następujących parametrach: szerokość – 108 cm, długość – 280 cm, waga własna – 300 kg.
Posiada silnik czterosuwowy o mocy 5 KM, zuŜycie paliwa 3 litry benzyny na dzień pracy.
Ciągnik posiada dwie gumowe gąsienice. Operator idzie z przodu trzymając ręką
dyszel. Na czubku dyszla znajduje się dźwignia, którą zwiększa się obroty silnika i
szybkość jazdy.
Rys. 79. śelazny koń [8]
śelazny koń dobrze się sprawdził w Polsce przy zrywaniu drewna pozyskanego
w trzebieŜach. ZaleŜnie od ukształtowania terenu i odległości, na jaką zrywano drewno,
uzyskiwano wydajność 20–30 m
3
drewna dziennie. W czasie jazdy Ŝelaznego konia obsługuje
jeden operator, lecz przy załadunku i wyładunku potrzebny jest pomocnik. śelazny koń
porusza się dość wolno, więc do miejsca pracy musi być dowoŜony samochodem
dostawczym.
Ciągniki uniwersalne
Są to ciągniki przeznaczone do pracy w rolnictwie i do transportu po drogach
publicznych. Znalazły równieŜ zastosowanie w leśnictwie. Najbardziej rozpowszechnione są
w Polsce ciągniki marki Ursus, ale spotykane są równieŜ Ferguson, Zetor.
Ciągniki uniwersalne posiadają silnik wysokopręŜny 2- 3- 4lub 6-cylindrowy. Obecnie
coraz więcej ciągników posiada napęd na wszystkie cztery koła, które są wyraźnie zróŜnico-
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
60
wane pod względem wielkości. Tylne koła są znacznie większe od przednich. Ciągniki
uniwersalne uŜywane w transporcie leśnym naleŜą do klasy 0,9, 1,4 lub 2,0. JeŜeli ciągnik
przeznaczony jest do transportu drewna, to kabina kierowcy musi mieć silną obudowę z rur
stalowych,
a z tyłu musi być osłonięta stalową siatką.
Za kabiną kierowcy znajduje się następujący osprzęt:
−
zaczep transportowy,
−
zaczep rolniczy,
−
podnośnik hydrauliczny z trzypunktowym zawieszeniem,
−
końcówka wałka odbioru mocy,
−
końcówki przewodów olejowych zakończone złączami,
−
końcówka przewodu i złącze układu pneumatycznego hamowania przyczepy.
Wielostopniowa skrzynia biegów redukuje obroty silnika i zwiększa moment obrotowy
w zaleŜności od rodzaju pracy i oporów. Ciągniki uniwersalne mają bieg wsteczny, biegi
szosowe i biegi terenowe włączane w trudnych warunkach. Posiadają teŜ bieg pełzający
przydatny w pracach szkółkarskich.
W Polsce znanych jest wiele urządzeń zrywkowych instalowanych na ciągnikach
uniwersalnych. Niektóre z nich wyprodukowane zostały w większej ilości i rozeszły się po
całym kraju, inne skonstruowane w kilkunastu lub kilkudziesięciu egzemplarzach, nie wyszły
poza granice jednej regionalnej dyrekcji LP.
Ciągniki typu skider
Są to ciągniki specjalistyczne o bardzo wysokich walorach trakcyjnych, słuŜą do
półpodwieszonej zrywki dłuŜyc. Produkowane są przez firmy znane na całym świecie.
W Polsce najbardziej rozpowszechnione są czeskie LKT, lecz moŜna takŜe spotkać ciągniki
innych firm, np. Valmet.
Rys. 80. Skider z wciągarką linową [Fot. P. Wójcik]
Ciągniki typu skider są przystosowane do półpodwieszonej zrywki drewna. Rama
ciągnika składa się z dwóch części połączonych ze sobą przegubowo, co daje ciągnikowi
duŜą zwrotność. Skidery mają napęd na wszystkie koła. Są to zasadniczo ciągniki
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
61
czterokołowe. Na przedniej ramie umieszczony jest silnik, kabina kierowcy oraz mygłownica
poruszana hydraulicznie. Na tylnej ramie znajduje się wciągarka linowa jedno- lub dwu
bębnowa i masywna tarcza osłaniająca tylne koła. Lina robocza wciągarki przechodzi przez
rolki na wysokim wsporniku.
Zrywka drewna przebiega w następujący sposób. Ciągnik podjeŜdŜa w pobliŜe leŜących
na zrębie dłuŜyc i obraca się do nich tyłem. Bęben wciągarki zostaje zwolniony i pomocnik
kierowcy dociąga linę roboczą do upatrzonych dłuŜyc. Grubsze ich końce zostają
opasane łańcuszkami zaczepowymi, a te pomocnik łączy z gniazdkami na linie roboczej.
Następnie operator uruchamia wciągarkę i drewno jest przyciągane do ciągnika, który stoi w
miejscu. W ostatniej fazie tego etapu zrywki odziomki dłuŜyc zostają podciągnięte do góry,
poniewaŜ lina robocza przechodzi przez rolki na dość wysokiej wieŜyczce. Ciągnik rusza,
wlokąc półpodwieszone dłuŜyce do miejsca przeznaczenia. Grubsze końce dłuŜyc dociąŜają
ciągnik, poprawiając jego walory trakcyjne, uniemoŜliwiając poślizg opon po gruncie.
Ciągnikiem zrywkowym wyposaŜonym równieŜ w chwytak jest skider kleszczowy.
Rys. 81. Skider kleszczowy firmy Valmet.[8]
Na tylnej części ramy zawieszone są na ruchomym wysięgniku hydraulicznie sterowane
kleszcze. W czasie chwytania ładunku są one opuszczone na ziemię, podczas jazdy zaś
wysięgnik unosi je wraz z ładunkiem do góry. Często spotyka się ciągniki wyposaŜone w oba
te zespoły; na zrywkowym ciągniku linowym (skider) umieszcza się dodatkowo chwytak.
Wciągarka pozwala dociągać drzewa w zasięgu pracy chwytaka. Skidery, zamiast lemiesza
umieszczonego z przodu ciągnika, mogą mieć ładowarkę słuŜącą do mygłowania zerwanego
drewna i równocześnie do załadunku drewna na pojazdy wywozowe.
Ciągnik typu skider zdaje doskonale egzamin w trudnym terenie, zarówno
podmokłym jak i pagórkowatym.
Ciągniki typu forwarder
Rys. 82. Forwarder firmy Valmet [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
62
Są to ciągniki przegubowe o ramie dwuczęściowej. Na przedniej ramie znajduje się
silnik, kabina kierowcy i Ŝuraw hydrauliczny z kleszczowym chwytakiem. Na tylnej ramie
znajduje się kłonicowe nadwozie, na które ładuje się drewno. Forwardery produkowane są
w wersjach cztero – sześcio lub ośmiokołowej.
Są maszynami przeznaczonymi do zrywki nasiębiernej drewna pozyskiwanego metodą
sortymentową o długości kłód do 6 metrów.
Forwarder z łatwością pokonuje nierówności, niewielkie cieki wodne i inne przeszkody.
MoŜe równieŜ pracować na stokach o nachyleniu do około 30%, oczywiście w tym
przypadku maszyna moŜe poruszać się wyłącznie prostopadle do warstwic. Jazda po
warstwicach jest dopuszczalna wyłącznie na stokach o nachyleniu około 10%.
Większe nachylenia groŜą zsunięciem lub nawet przewróceniem maszyny. Forwarder nie
powinien poruszać się po utwardzonych drogach, jego układy sterowania i przeniesienia
napędu nie są do tego celu przystosowane. Oprócz zwiększonego zuŜycia opon w całym
układzie napędowym występują dodatkowe przeciąŜenia, szczególnie przy włączeniu napędu
obydwu mostów. NaleŜy równieŜ dodać, Ŝe jazda z maksymalną prędkością przez dłuŜszy
czas powoduje przegrzanie oleju w przekładni hydrokinetycznej. Ze względu na kolejne
miejsca pracy forwarder powinien być dowoŜony na specjalnych przyczepach
niskopodwoziowych.
Nasiębierna
zrywka
drewna,
forwarderem
powoduje
mniejsze
szkody
niŜ
półpodwieszona zrywka skiderem – nie tylko bezpośrednio w drzewostanie, lecz takŜe
w glebie.
Ciągniki typu klembank
Są to ciągniki przegubowe nieco podobne do forwarderów. Istotna róŜnica polega na
tym, Ŝe na tylnej ramie znajduje się ława i dwie kłonice-kleszcze, które poruszane
siłownikami mogą się pochylać ku sobie. Za pomocą Ŝurawia z chwytakiem kleszczowym
operator ładuje na ławę grubsze końce dłuŜyc. Następnie kłonice-kleszcze pochylają się ku
sobie i ściskają odziomki dłuŜyc, których cieńsze końce leŜą na ziemi. Teraz ciągnik
rusza wlokąc półpodwieszone drewno. W końcowym punkcie zrywki kłonice-kleszcze
się rozwierają, a drewno składane jest na mygłę Ŝurawiem.
Zrywka drewna kolejkami linowymi
Kolejki linowe przeznaczone są do zrywki drewna w górach. UmoŜliwiają one
wydobywanie drewna z miejsc trudno dostępnych, przekraczanie urwistych zboczy,
rozpadlin, wąwozów, terenów grząskich i zalanych wodą. Ponadto drewno zrywane kolejką
linową nie niszczy pokrywy gleby lub młodników porastających górskie zbocza.
Rozpowszechnienie kolejek linowych w poszczególnych krajach Europy przedstawia się
róŜnie. W Niemczech i Austrii kolejek i urządzeń masztowo-linowych jest duŜo. W krajach
tych pracuje się nad doskonaleniem i wdraŜaniem tych urządzeń do praktyki leśnej. W Polsce
zrywka drewna kolejkami linowymi nie znalazła zastosowania, nigdy nie wyszła poza
stadium prób i wdroŜeń. Trudno tu analizować przyczyny takiego stanu rzeczy poniewaŜ
kolejki linowe w Polsce nie mają gospodarczego znaczenia.
Urządzenie AH-1
Są to samozaciskające się kleszcze oraz mygłownica zamontowane na podnośniku
ciągnika
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
63
Rys. 83. Urządzenie zrywkowe mechaniczne AH-1 [8]
Ciągnik podjeŜdŜa tyłem do odziomka leŜącej na ziemi dłuŜycy, opuszcza kleszcze,
obejmuje nimi odziomek i podnosi do góry. Następnie ciągnik rusza wlokąc półpodwieszoną
dłuŜycę do drogi wywozowej. Przy mygle ciągnik pozostawia dłuŜycę, jedzie w pobliŜe jej
środka cięŜkości, odwraca się tyłem do mygły, opuszcza mygłownicę i cofając się wtacza
dłuŜycę na stos. Zaletą urządzenia jest, Ŝe kierowca nie potrzebuje pomocnika do zaczepiania
i odczepiania drewna. Czynność tę wykonuje sam, nie wychodząc z kabiny.
Innym urządzeniem moŜe być wciągarko – myglarka lub sama wciągarka.
Rys. 84. Wciągarko-myglarka [8]
4.3.2. Pytania sprawdzające
1.
Jak moŜna podzielić pilarki spalinowe?
2.
Wymień podstawowe układy występujące w pilarce.
3.
Jaki znasz pomocniczy sprzęt terenowy drwala.
4.
Przedstaw podział rębarek.
5.
Co to są okrzesywarki?
6.
Wymień rodzaje łuparek?
7.
Co to są korowarki i jakie wyróŜniamy rodzaje?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
64
8.
Do czego słuŜą karczowniki.
9.
Jak dzielimy samojezdne maszyny robocze?
10.
Co to są procesory?
11.
Co to są harvestery?
12.
W jaki sposób moŜna zrywać drewno?
13.
Omów sposób prowadzenia zrywki skiderem?
14.
Co to jest forwarder i do czego słuŜy?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Omów budowę pilarki.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić podział pilarek,
3)
opisać podstawowe zespoły robocze pilarki,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
pilarka,
−
wskaźnik,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Scharakteryzuj maszyny do rozdrabniania pozostałości zrębowych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić podział rębarek,
3)
opisać budowę rębarki,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
65
Ćwiczenie 3
Scharakteryzuj korowarki.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
odszukać informacje, które będą pomocne przy wykonaniu ćwiczenia.
2)
opisać podział korowarek.
3)
opisać korowanie za pomocą głowicy noŜowej.
4)
opisać korowanie korowarkami młoteczkowymi.
5)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 4
Scharakteryzuj konną zrywkę drewna.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
określić sprzęt do zrywki konnej,
3)
opisać drzewostan, w jakim wykonuje się zrywkę konną,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
plansze edukacyjne,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 5
Opisz maszyny uŜywane do zrywki półpodwieszonej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
dobrać maszyny do zrywki półpodwieszonej,
3)
opisać budowę skidera,
4)
opisać zespoły robocze klembanka,
5)
scharakteryzować urządzenia zamontowane na podnośniku ciągnika,
6)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
66
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 6
Dobierz maszyny, narzędzia i urządzenia stosowane do pozyskiwania drewna.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) odszukać w materiałach dydaktycznych informacje na temat maszyn, narzędzi
i urządzeń stosowany do pozyskiwaniu drewna,
2) wybrać i scharakteryzować narzędzia i urządzenia stosowane w pozyskiwaniu drewna,
3) przedstawić powyŜsze w formie pisemnej,
4) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
– notatnik,
– długopis/ołówek,
– Poradnik dla ucznia,
– literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wymienić podział pilarek spalinowych.?
2)
przedstawić podział rębarek?
3)
wymienić rodzaje łuparek?
4)
wymienić rodzaje harvesterów?
5)
scharakteryzować metody zrywki drewna?
6)
wyjaśnić, co to jest skider?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
67
4.4. Narzędzia i maszyny stosowane do wykonywania robót
melioracyjnych oraz dróg leśnych
4.4.1. Materiał nauczania
Ręczne wykonanie robót ziemnych przy budowie dróg staje się przeŜytkiem, ustępuje
coraz szerszemu stosowaniu maszyn. Mechanizacja robót wielokrotnie zwiększa wydajność
pracy, obniŜa koszty budowy i skraca czas wykonania pracy. Maszyny stosowane do robót
ziemnych moŜna zasadniczo podzielić, uwzględniając ich konstrukcję, na dwie grupy:
1)
lemieszowe, tj. spycharki czołowe i skośne oraz równiarki,
2)
naczyniowe tj. zgarniarki i koparki, których skrzynie, łyŜki, chwytaki i czerpaki są
napełniane gruntem.
Ze względu na rodzaj wykonywanej pracy rozróŜniamy następujące maszyny do robót
ziemnych:
1.
Do robót pomocniczych:
−
usuwanie zadrzewienia (piły),
−
obalanie i karczowanie drzew (karczowniki, spycharki),
−
spulchnianie gruntu (zrywaki, oskardniki),
2.
Do odspajania i przemieszczania gruntu:
−
odspojenie w wykopie i przesunięcie na nasyp (spycharki, równiarki i zgarniarki),
3.
Do odspajania gruntu:
−
odspajanie gruntu w wykopie i przenoszenie na krótkie odległości (koparki),
4.
Do zagęszczania gruntów:
−
(walce gładkie, okołkowane i na oponach, ubijaki, wibratory ręczne i samobieŜne),
5.
Do hydromechanizacji robót:
−
(hydromonitory – miotacze wody oraz pompy do tłoczenia rozwodnionej masy ziemnej),
W warunkach leśnych pierwszą czynnością będzie przygotowanie pasa drogowego, tzn.
usuniecie drzew i krzewów. Z maszyn częściej stosowanych do tych prac moŜna wymienić:
−
piły mechaniczne o napędzie elektrycznym lub z silnika spalinowego,
−
spycharki do usuwania drzew wraz z korzeniami;
−
karczowniki ręczne lub mechaniczne.
Spycharka
Jedną z najczęstszych stosowanych maszyn do robót ziemnych jest spycharka.
Rys. 85. Spycharka [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
68
SłuŜy ona do odspajania, wydobywania i przemieszczania gruntu na nieznaczne
odległości. Spycharka składa się z ciągnika z przymocowanym do niego lemieszem oraz
urządzeń sterujących.
W zaleŜności od ustawienia lemiesza w stosunku do osi podłuŜnej ciągnika rozróŜnia się
spycharkę czołową, jeśli lemiesz jest ustawiony prostopadle do osi ciągnika, spycharkę
skośną, jeśli lemiesz zajmuje połoŜenie pod kątem do osi ciągnika. Są równieŜ spycharki
uniwersalne, w których lemiesz moŜna ustawiać dowolnie.
W zaleŜności od rodzaju podłoŜa rozróŜnia się spycharki na podwoziu gąsienicowym
i kołowym.
Lemiesz podnosi się i opuszcza za pomocą urządzenia hydraulicznego lub linowego.
Szerokość lemiesza najczęściej spotykanych spycharek wynosi od 2 do 4 m, zaś jego
zagłębienie w grunt moŜe sięgać od 15 do 180 cm. Spycharki mogą być wyposaŜone
w dodatkowe elementy robocze jak zrywarka oraz grabie wielozębne do usuwania krzewów.
NiezaleŜnie od zasadniczych robót ziemnych spycharki mogą wykonywać szereg
czynności pomocniczych lub zastępczych jak np.:
−
odhumusowanie i wyrównanie terenu,
−
rozgarnianie (plantowanie) dowiezionego gruntu,
−
oczyszczanie terenu z drzew i krzewów,
−
zasypywanie rowów,
−
ładowanie gruntu na pojazdy,
−
praca w zespole z innymi maszynami do robót ziemnych.
Zgarniarka
Zgarniarka jest najbardziej uniwersalną i uŜyteczną maszyną przy większych
objętościowo robotach ziemnych. Zasadniczymi częściami zgarniarki jest ciągnik
gąsienicowy lub kołowy oraz skrzynia z lemieszem. W zaleŜności – od sposobu zespolenia
skrzyni z ciągnikiem i liczby – osi podwozia zgarniarki rozróŜnia się zgarniarki przyczepne
(dwuosiowe), naczepowe (jednoosiowe) i samobieŜne z własnym silnikiem napędowym.
Moc silnika ciągnika zgarniarki wynosi -od 50 do 250 KM i więcej.
Rys. 86. Zgarniarka. [5, s. 76]
Podstawową część roboczą zgarniarki stanowi skrzynia, której dno i boki są na stałe
połączone ze sobą. Na przodzie skrzyni w dnie znajduje się nóŜ słuŜący do odspajania gruntu.
Przednia ściana skrzyni jest podnoszona na dwóch ramionach obrotowych, co umoŜliwia
regulację wielkości otworu (szczeliny), a tym samym regulację nagarniania gruntu oraz
zamknięcie skrzyni w czasie transportu urobku. Tył skrzyni stanowi ruchoma ściana, tzw.
wypychacz, którego zadaniem jest całkowite wypchnięcie urobku ze skrzyni w czasie
wbudowywania gruntu w nasyp. Zgarniarki są stosowane do: odspajania gruntu I-IV
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
69
kategorii, przewoŜenia gruntu na odległość 100–1500 m, a nawet 3000 m, układania nasypu
warstwami, do wykonywania wykopów oraz wyrównywania terenu.
W gruntach spoistych zawilgoconych praca zgarniarek jest dodatkowo utrudniona
wskutek przylepiania się gruntu do ścian skrzyni i trudności w jej opróŜnianiu.
Wszystkie operacje wykonywane przez zgarniarkę odbywają się tylko podczas jazdy
przy zmiennych szybkościach. Pełny cykl pracy zgarniarki moŜna podzielić na cztery fazy
(zasadnicze czynności):
−
odspojenie gruntu połączone z załadowaniem skrzyni,
−
przewóz urobku,
−
wyładowanie materiału i jego rozścielenie,
−
powrót opróŜnionej zgarniarki.
Równiarka
Równiarką nazywa się maszynę przystosowaną do profilowania robót ziemnych oraz
wykonywania niektórych robót pomocniczych, związanych z wykonywaniem robót
ziemnych. Równiarka jest maszyną podobną w działaniu do spycharki uniwersalnej, ale
o ograniczonych moŜliwościach transportowych.
Rys. 87. Równiarka [5, s. 78]
Grubość ścinanych i usypywanych warstw gruntu za pomocą równiarki jest niewielka.
W praktyce spotykamy równiarki samobieŜne i przyczepne – obsługiwane przez doczepiany
ciągnik. Równiarka składa się z ciągnika na podwoziu kołowym i lemiesza osadzonego na
ramie.
Lemiesz jest podstawowym elementem roboczym równiarki. Zadaniem lemiesza jest
odspojenie warstwy gruntu i w stanie odspojonym przemieszczenie go na dowolną stronę
równiarki albo do przodu, lecz na nieznaczną odległość. Do lemiesza moŜna przymocowywać
w razie potrzeby przedłuŜacze lub nóŜ skarpiarski.
Równiarki zarówno samobieŜne jak i przyczepne mają w robotach ziemnych bardzo
szerokie zastosowanie, przede wszystkim do:
−
wyrównania skarp wykopów, nasypów i korony korpusu ziemnego,
−
usuwanie humusu lub zachwaszczenia,
−
wyrównania i rozgarniania gruntów nasypach,
−
wykonywanie koryta w gotowym korpusie drogowym,
−
wykonywanie rowów odwadniających,
−
wyrównania powierzchni placów,
−
wykonywanie wykopów i nasypów w przekrojach odcinkowych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
70
Koparka
Rys. 88. Koparka [8]
Koparki są powszechnie i od dawna stosowane w robotach ziemnych. Są one
przeznaczone do odspajania i wydobywania gruntu oraz ładowania go na środki transportowe
lub na odkład. Z powodów małej ich ruchliwości oraz trudności pełnego wykorzystania
(skoordynowanie transportu) są coraz rzadziej stosowane przy robotach ziemnych
liniowych. Koparki mają zastosowanie przy duŜych ilościach mas ziemnych
i wykopach w jednym miejscu. Stosuje się je do wykonywania róŜnego rodzaju
wykopów, do robót odkrywkowych w kopalniach materiałów mineralnych (Ŝwir, piasek,
pospółka itp.) oraz do wydobywania tych materiałów.
KaŜda koparka składa się z następujących podstawowych zespołów: podwozia
(najczęściej gąsienicowe), nadwozia, zespołu roboczego, silnika wraz z mechanizmami
przenoszącymi napęd (najczęściej uŜywane silniki spalinowe), urządzeń sterujących
i mechanizmu roboczego. Ze względu na ciągłość pracy rozróŜnia się koparki o pracy
cyklicznej i pracy ciągłej. W zaleŜności od rodzaju podstawowego elementu roboczego
koparki dzieli się na:
−
jednoczerpakowe (o pracy cyklicznej: łyŜkowe przedsiębierne i podsiębierne, zbierakowe
ze zgarniakiem linowym, chwytakowe oraz odsiębierne (strugi),
−
wieloczerpakowe,
−
koło – kubełkowe.
Do pracy w gruntach spoistych i kamienistych najbardziej nadają się koparki łyŜkowe.
Koparki chwytakowe nadają się do robót przy wykopach jamistych, mają one duŜą
zwrotność, umiarkowaną wielkość przestrzeni roboczej i stosunkowo duŜy pionowy zasięg
pracy. Koparki te pracują najlepiej gruntach sypkich.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
71
Walec gładki
Rys. 89. Walec gładki [8]
Zastosowanie i podstawowe elementy, z których składa się walec.
Walce są maszynami przeznaczonymi do zagęszczania podłoŜy gruntowych oraz warstw
nawierzchniowych. Podstawowe elementy budowy walców: rama, wały, obudowa, silnik
z mechanizmem przeniesienia napędu (w walcach samobieŜnych), układ sterowania oraz
zespoły i mechanizmy bezpośrednio związane z pracą wałów: instalacja wodna do zraszania
wałów, mechanizmy wibratorów itp.
Podział:
Ze względu na sposób poruszania się walce dzielone są na:
– jezdne, mające własny napęd na jeden, dwa lub trzy wały (w zaleŜności od budowy),
– przyczepne – przeznaczone do pracy w zestawie z ciągnikiem.
Podział walców ze względu na sposób oddziaływania na zagęszczoną warstwę,
(najbardziej istotny):
– walce statyczne, w których proces zagęszczania odbywa się dzięki oddziaływaniu
statycznej siły nacisku wałów podczas ich przemieszczania się w ruchu postępowym –
wałowanie
– walce wibracyjne, gdzie efekt wałowania zwiększony zostaje dzięki siłom dynamicznym,
wywołanym przez wibratory, których drgania przenoszone są na wały robocze,
– walce wibracyjne, gdzie efekt wałowania zwiększony zostaje dzięki siłom dynamicznym,
wywołanym przez wibratory, których drgania przenoszone są na wały robocze,
–
walce udarowe, w których efekt dynamicznego wspomagania statycznej siły nacisku
wywołany jest swobodnie spadającymi obciąŜnikami.
Pod względem cięŜaru, a co za tym idzie nacisków liniowych, walce statyczne dzielą się
na trzy grupy:
– lekkie – cięŜar 40–60 KN
– średnie – cięŜar 60–80 KN
– cięŜkie – cięŜar 100–180 KN
Parametry, budowa, działanie, typy.
Najkorzystniejsza współpraca wałów istnieje w sytuacji pokrywania się śladów
kolejnych wałów. Efekt ten uzyskuje się przez zastosowanie walca dwuwałowego z dwoma
przegubami w osiach wałów lub trzywałowego, mającego dwa przeguby międzywałowe.
Walce statyczne okołkowane stosowane są w podobnych warunkach gruntowych,
w jakich stosowane są walce gładkie, przy czym ich główną zaletą jest lepsze zagęszczanie
warstw wgłębnych niŜ warstwy powierzchniowej gruntu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
72
Przy zagęszczaniu grubość warstwy gruntu w nasypie na ogół nie powinna przekraczać:
– przy zagęszczaniu walcami statycznymi gładkimi – 20 cm.
– przy zagęszczaniu walcami okołkowanymi, walcami wibracyjnymi, lekkimi ubijarkami
i zagęszczarkami – 40 cm.
– przy zagęszczaniu cięŜkimi ubijarkami i zagęszczarkami – 100 cm.
Większość walców ogumionych ma instalację pneumatyczną pozwalającą na zmianę
ciśnienia w ogumieniu wałów podczas pracy maszyny. Pozwala to na róŜnicowanie w miarę
potrzeby, nacisków wywieranych na grunt, ze względu na zmieniającą się, w zaleŜności od
ciśnienia w oponach, powierzchnię styku kół z podłoŜem. Ponadto moŜliwa jest zmiana
cięŜaru walca, regulowana jest przez balastowanie. Wały gładkie mają w tym celu specjalne
otwory zamykane, przez które napełnia się je wodą lub piaskiem. Stosowane są równieŜ
obciąŜniki w kształcie okrągłych płyt, przymocowane do bocznych powierzchni wałów.
Walce gładkie – do zagęszczania gruntów spoistych i średnio spoistych
Walce okołkowane – do zagęszczania gruntów niespoistych i spoistych.
Walce ogumione – nadają się do zagęszczania zarówno gruntów spoistych jak
i niespoistych.
RównieŜ pomocnym urządzeniem przy utwardzaniu niewielkich powierzchni
np. poboczy, rowów odwadniających jest ubijak (stopka wibracyjna).
Rys. 90. Ubijak [8]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
73
Dokumentacja techniczna maszyn
KaŜdej maszynie wprowadzanej do obrotu na terenie UE powinna towarzyszyć
dokumentacja techniczno-ruchowa, której zakres i forma powinny być zgodne z dyrektywą
maszynową 98/37/WE. Zakres informacji podanych w tym dokumencie powinien umoŜliwić
identyfikację maszyny, umoŜliwić jej bezpieczną obsługę oraz powadzenie prac
konserwacyjnych.
W duŜym uproszczeniu moŜna przyjąć, Ŝe dokumentacja taka składa się zasadniczo z
trzech elementów:
–
dokumentacji technicznej,
– instrukcji obsługi, oraz
– instrukcji konserwacji.
Dokumentacja techniczna powinna zawierać dane zamieszczone w oznaczeniu maszyny
na tabliczce fabrycznej (z wyjątkiem numeru fabrycznego), podstawowe parametry
techniczne charakteryzujące maszynę wraz z wszelkimi informacjami dodatkowymi
ułatwiającymi konserwację (np. adres importera, serwisu, itp.). Powinny być takŜe podane
informacje odnośnie emisji hałasu, a w przypadku maszyn trzymanych w ręku lub (i)
prowadzonych ręką, informacje dotyczące drgań.
Instrukcja obsługi powinna zawierać informacje gwarantujące bezpieczną eksploatację
urządzenia zgodnie z jego przeznaczeniem. Powinno być w niej określone przeznaczenie
maszyny, dopuszczalne warunki eksploatacji, niedozwolone sposoby jego wykorzystania,
zakres codziennych przeglądów wykonywanych przez operatora przed rozpoczęciem pracy,
jeŜeli takowe są wymagane. JeŜeli urządzenie wymaga montaŜu w miejscu eksploatacji,
eksploatujący powinien otrzymać równieŜ instrukcję montaŜu i demontaŜu.
Instrukcja konserwacji powinna określać zakres czynności wchodzących w skład
przeglądów okresowych oraz ich częstotliwość, kryteria wymiany newralgicznych elementów
i podzespołów oraz niezbędne rysunki i schematy. NaleŜy zaznaczyć, Ŝe wytwórca ma prawo
określić, Ŝe pewne czynności, w szczególności naprawy, przeglądy i regulacje mogą być
wykonywane tylko przez niego lub przez autoryzowane punkty serwisowe. Z tego względu
instrukcja konserwacji przekazywana uŜytkownikowi moŜe nie obejmować tych zakresów
czynności.
W koniecznych przypadkach instrukcje powinny zawierać wskazówki szkoleniowe oraz
podstawowe charakterystyki narzędzi, które mogą być stosowane w maszynie.
Instrukcje obsługi i konserwacji powinny być sporządzone w języku kraju, w którym
urządzenie ma być eksploatowane. Tłumaczenie powinno być wykonane przez wytwórcę lub
przez jego upowaŜnionego przedstawiciela ustanowionego w UE, lub przez osobę
wprowadzającą maszynę na dany obszar językowy. Tłumaczenie nie musi być wykonane
przez tłumacza przysięgłego. W drodze wyjątku, instrukcja konserwacji przeznaczona do
uŜytkowania przez wyspecjalizowany personel wytwórcy lub upowaŜnionego przedstawiciela
w UE moŜe być napisana tylko w jednym z języków UE zrozumiałym dla tego personelu.
Obecnie wielu jeszcze producentów nie docenia znaczenia prawnego tego typu
informacji. Wielu z nich nie zdaje sobie sprawy jak waŜną rzeczą, przede wszystkim z punktu
widzenia zapewnienia bezpieczeństwa i ewentualnych roszczeń o odszkodowanie, jest
przekazanie uŜytkownikowi kompletnej i wyczerpującej dokumentacji techniczno-
ruchowej/instrukcji obsługi.
Informacje dotyczące maszyny, urządzenia mają znaczenie podstawowe. UŜytkownik
musi wiedzieć, w jaki sposób zmontować, uruchomić, uŜytkować, konserwować i naprawiać
maszynę. Dokumentacja techniczno-ruchowa/instrukcja obsługi powinna zawierać wszystkie
informacje istotne z punktu widzenia maszyny we wszystkich fazach jej istnienia, bądź
wymagane przez dyrektywę. Producent musi przekazać uŜytkownikowi wszystkie informacje
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
74
niezbędne do zgodnej z przeznaczeniem wyrobu eksploatacji. Informacje te stanowią
integralną część dostawy. Poprzez zawarte w dokumentacji techniczno-ruchowej/instrukcji
obsługi informacje, uwaga uŜytkownika skupia się na ewentualnym ryzyku i środkach, jakie
ma spełnić, w celu zapewnienia w moŜliwie największym stopniu bezpieczeństwa
uŜytkowania i obsługi.
Ostateczny termin dostosowania maszyn i urządzeń do wymagań minimalnych upłynął
1 stycznia 2006. Zgodnie z dyrektywą 89/655/WE wszystkie urządzenia funkcjonujące
w przedsiębiorstwie, a nabyte przed 2003 r., muszą spełnić wymagania unijne oraz posiadać
kompletną dokumentację. Organami upowaŜnionymi do przeprowadzenia kontroli w tym
zakresie są Urząd Dozoru Technicznego oraz Państwowa Inspekcja Pracy. W związku z istotą
zagadnienia, naleŜy spodziewać się wzmoŜonych kontroli dostosowania maszyn do wymagań
minimalnych. Niedopełnienie obowiązków z tym związanych, z pewnością moŜe skutkować
powaŜnymi konsekwencjami dla przedsiębiorców.
Tabela.1. Dokumentacja towarzysząca maszynie przekazywanej odbiorcy
Dane
Przykłady
Identyfikacja maszyny
−
nazwa,
−
typ (wersja),
−
wytwórca wyrobu finalnego
Informacje dotyczące
przechowywania i transportu
maszyny
−
warunki składowania maszyny,
−
wymiary, masa, środki cięŜkości maszyny i/lub podzespołów,
zaczepy i uchwyty,
−
wskazówki dotyczące przemieszczania w wyrobiskach górniczych
(np. środki transportu, technologia transportu)
Informacje dotyczące
uruchomienia maszyny
−
wymagania dotyczące posadowienia/zakotwienia oraz tłumienia
drgań,
−
warunki montaŜu,
−
przestrzeń potrzebną do uŜytkowania i konserwacji,
−
dopuszczalne warunki środowiskowe (temperatura, wilgotność,
drgania, promieniowanie elektromagnetyczne itp.),
−
warunki zasilania i instrukcje jego podłączenia,
−
wskazówki dotyczące utylizacji odpadów,
−
jeśli to konieczne zalecenia dotyczące środków zapobiegawczych,
jakie uŜytkownik powinien uwzględnić (specjalne urządzenia
zabezpieczające, odległości bezpieczeństwa, znaki i sygnały
bezpieczeństwa itp.)
Informacje dotyczące samej
maszyny
−
warunki pracy maszyny tj. maksymalne nachylenie podłuŜne
i warunki pracy maszyny tj. maksymalne nachylenie podłuŜne
i poprzeczne wyrobiska, stopień zagroŜenia wybuchem itp.,
−
warunki stosowania maszyny,
−
opis techniczny,
−
instrukcje dotyczące jej montaŜu, osłon i/lub urządzeń
zabezpieczających,
−
funkcje bezpieczeństwa,
−
dane dotyczące zagroŜeń środowiskowych związanych z
eksploatacją maszyny (hałas, drgania, promieniowanie, emisja
gazów, par, pyłów, dopuszczalne stęŜenia gazów toksycznych
w spalinach),
−
dane dotyczące wyposaŜenia elektrycznego,
−
wykaz narzędzi specjalnych, w które maszyna powinna być
wyposaŜona,
−
informacje potwierdzające moŜliwość zastosowania maszyny i jej
podzespołów (w tym wyposaŜenia elektrycznego), w konkretnych
warunkach lokalizacyjnych (dokumenty potwierdzające zgodność
wykonania z wymaganiami obligatoryjnymi dla konkretnych
zastosowań),
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
75
Informacje dotyczące uŜytkowania
maszyny
−
opis elementów sterowniczych,
−
instrukcja nastawiania i regulacji,
−
rodzaje i środki do zatrzymywania, w tym zatrzymywania
awaryjnego,
−
informacja o ryzyku, którego nie moŜna wyeliminować mimo
zastosowanych środków bezpieczeństwa,
−
informacja o zagroŜeniach, które mogą wynikać z określonych
zastosowań maszyny i jej wyposaŜenia oraz niezbędnych w tych
przypadkach środków ochronnych,
−
informacja dotycząca niedozwolonego uŜytkowania maszyny,
−
instrukcja dotycząca rozpoznawania i lokalizacji usterek, naprawy
oraz ponownego uruchomienia po dokonanej interwencji,
−
instrukcje, jeśli to konieczne, dotyczące stosowania środków
ochrony indywidualnej oraz zalecanego przeszkolenia
Informacje dotyczące utrzymania
ruchu
−
rodzaj, zakres i częstotliwość przeglądów,
−
wykaz części podatnych na zuŜycie i kryteria ich wymiany,
−
informacje dotyczące prac utrzymania ruchu wymagających
określonych uprawnień, wiedzy technicznej lub szczególnych
umiejętności i wykonywanych przez przeszkolone osoby (słuŜby
utrzymania ruchu) lub serwis wytwórcy,
−
instrukcja dotycząca prac utrzymania ruchu (wymiana części itp.)
nie wymagających specjalnych umiejętności i wykonywanych przez
uŜytkowników,
−
rysunki i wykresy umoŜliwiające personelowi ds. konserwacji
racjonalne wykonywanie swoich zadań (w szczególności
związanych z wykrywaniem i lokalizacją defektów)
Informacje dotyczące wyłączenie z
ruchu, demontaŜu, transportu,
jeŜeli ma to związek z
bezpieczeństwem
−
odłączenie zasilania (zabezpieczenie stanu wyłączenia),
−
kolejność poszczególnych operacji,
−
utylizacja odpadów,
Informacje dotyczące sytuacji
awaryjnych
−
zasady postępowania w stanach awaryjnych (odłączenie zasilania,
zabezpieczenie maszyny itp.),
−
rodzaj sprzętu przeciwpoŜarowego, jaki naleŜy stosować,
−
ostrzeŜenie o moŜliwości emisji/wycieku substancji szkodliwych,
jeśli jest to moŜliwe wskazanie środków zwalczania ich skutków.
4.4.2. Pytania sprawdzające
1.
Jakie znasz maszyny stosowane do robót ziemnych?
2.
Wymień rodzaje spycharek.
3.
Do jakich prac słuŜą spycharki?
4.
Jakie zastosowanie mają zgarniarki?
5.
Opisz zastosowanie równiarki.
6.
Jak moŜna dokonać podziału koparek?
7.
Jaki znasz podział walców?
8.
Z jakich elementów składa się dokumentacja techniczna maszyn?
9.
Co określa instrukcja konserwacji maszyny?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
76
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj maszyny do odspajania, wydobywania i przemieszczania gruntu na
nieznaczne odległości – spycharka.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić maszyny do robót ziemnych,
3)
opisać czynności, które wykonuje spycharka,
4)
przedstawić główne podzespoły budowy spycharki,
5)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2
Scharakteryzuj maszynę przystosowaną do profilowania robót ziemnych.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
obejrzeć tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
2)
przedstawić budowę równiarki,
3)
opisać zastosowanie równiarek,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tematyczny film edukacyjny lub plansze poglądowe, zdjęcia, rysunki,
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
dobrać maszyny do wykonywania robót ziemnych?
2)
przedstawić zastosowanie spycharek?
3)
wymienić rodzaje spycharek?
4)
wymienić zastosowanie równiarki?
5)
przedstawić podział koparek?
6)
opisać informacje zawarte w dokumentacji technicznej maszyn?
7)
przedstawić podział walców drogowych?
8)
opisać zastosowanie ubijaka?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
77
4.5. Zapobieganie korozji
4.5.1. Materiał nauczania
Korozja – proces stopniowego niszczenia zachodzący na powierzchni metali i ich stopów
oraz tworzyw niemetalowych (np. betonu, drewna) wskutek chemicznego lub
elektrochemicznego oddziaływania środowiska. Korozja chemiczna polega na chemicznym
oddziaływaniu ośrodka na tworzywo (np. tworzeniu się związków chemicznych metalu
z pierwiastkami otoczenia), korozja elektrochemiczna, niszcząca metale, wywoływana jest
przepływem ładunków elektrycznych przez granicę metal – elektrolit.
Istnieje wiele rodzajów korozji:
−
korozja atmosferyczna - niszczące, Ŝrące działanie wody oraz powietrza (takŜe
znajdujących się w nim innych gazów) na ciała stałe. Korozja moŜe dotyczyć wielu
róŜnych substancji: metalu, kamienia, betonu, szkła, drewna, papieru, środków
barwiących, powłok lakierniczych itd. Działanie korozji atmosferycznej polega na
wchodzeniu czynników korodujących w reakcje chemiczne z atakowanymi substancjami.
Korozja atmosferyczna jest rodzajem korozji chemicznej lub elektrochemicznej,
−
korozja chemiczna obejmuje reakcje między metalami i gazami lub metalami i cieczami
nie będącymi elektrolitami i podlega podstawowym prawom kinetyki reakcji chemicznej.
Korozja elektrochemiczna zachodzi w obecności elektrolitu i podlega prawom kinetyki
reakcji elektrochemicznej.
Niszczące działanie moŜe objąć cały przedmiot równomiernie. W takim przypadku
proces
niszczenia
jest
powierzchniowy
i
nie
wpływa
na
zmianę
własności
wytrzymałościowych całej konstrukcji. Spotyka się niekiedy korozję nierównomierną, która
obejmuje jedynie niewielki obszar powierzchni metalu, lecz rozprzestrzenia się w głąb
materiału.
Korozję chemiczną wywołują najczęściej suche gazy wykazujące powinowactwo
z metalem. Metal ulegający korozji chemicznej pokrywa się warstwą związków
chemicznych, będących produktami korozji. Dalszy postęp tego procesu zaleŜy od
szczelności warstewki powstałej na powierzchni, która utrudnia zetknięcie się agresywnego
środowiska z czystą powierzchnią metalu.
Powstawanie na metalu warstw korozyjnych rozpoczyna się od zaadsorbowania gazu,
który następnie zostaje zdysocjowany dzięki powinowactwu do metalu lub wskutek
podwyŜszenia temperatury. Zdysocjowany gaz wchodzi w reakcję z metalem, tworząc na
jego powierzchni cienką warstewkę związku chemicznego.
Powstające z produktów korozji warstwy mogą szczelnie i trwale przylegać do metalu
lub łatwo od jego powierzchni odpryskiwać. W pierwszym przypadku produkty korozji
stanowią ochronę przed dalszym agresywnym działaniem środowiska. W drugim przypadku
metal szybko ulega zniszczeniu, poniewaŜ odpryskujące warstwy produktów odsłaniają coraz
to nowe powierzchnie metalu, które następnie ulegają korozji.
−
korozja elektrochemiczna przebiega w zupełnie innych warunkach niŜ korozja
chemiczna. Powstaje ona wówczas, gdy w elektrolicie występuje róŜnica potencjałów
między równymi obszarami metalu lub stopu, np. tlenki na Ŝelazie.
Przyczyną powstawania róŜnicy potencjałów jest niejednorodność chemiczna lub
fizyczna na powierzchni metalu lub stopu, spowodowana występowaniem w metalu obcych
wtrąceń, niejednorodność składu chemicznego w poszczególnych kryształach, odkształceń
trwałych oraz napręŜeń.
−
korozja napręŜeniowa, która zachodzi w przypadku współdziałania czynników
elektrochemicznych z napręŜeniami mechanicznymi. Korozja tego typu, związana
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
78
z dyslokacjami w metalu, moŜe objawiać się jako pękanie międzykrystaliczne lub
śródkrystaliczne.
−
korozja cierna. Zachodząca na powierzchniach granicznych dwu ściśle dopasowanych
płaszczyzn metali, które ulegają drganiom lub przesunięciom oscylacyjnym.
Ochrona przed korozją
W zaleŜności od rodzaju korozji i charakteru chemicznego czynników korozyjnych
istnieje wiele sposobów zapobiegania lub zmniejszania skutków korozji.
Podstawowym sposobem ochrony przed korozją chemiczną jest dobór odpowiedniego
materiału do warunków środowiska agresywnego.
Znacznie moŜna obniŜyć działanie korodujące niektórych czynników przez zastosowanie
inhibitorów (opóźniaczy) korozji. Inhibitory tworzą zwykle na powierzchni metalu warstewki
ochronne hamujące szybkość korozji. Dla korozji w środowisku alkalicznym jako inhibitory
korozji stosowane są sole cyny, arsenu, niklu i magnezu, zaś w środowisku kwaśnym:
krochmal, klej lub białko.
Zabezpieczenie przed korozją elektrochemiczną stanowi tak zwana ochrona katodowa.
Ochrona katodowa polega na połączeniu chronionej konstrukcji z metalem mniej
szlachetnym, tworzącym anodę (protektor) ogniwa, natomiast katodą jest obiekt chroniony.
Połączenie takiej anody z konstrukcją chronioną wykonuje się przez bezpośredni styk ( tzw.
powłoki anodowe) lub za pomocą przewodnika. Za pomocą protektorów chroni się przed
korozją duŜe obiekty stalowe, takie jak kadłuby statków, rurociągi i podziemne zbiorniki.
Protektorami są blachy lub sztaby wykonane z metali aktywnych jak: cynk, magnez lub glin,
połączone przewodami z obiektem chronionym. W utworzonym w ten sposób ogniwie anodą
jest protektor, który ulega korozji. Po zuŜyciu protektory wymienia się na nowe. Identyczny
efekt daje zastąpienie cynku złomem stalowym połączonym z dodatnim biegunem prądu
stałego, podczas gdy chroniona konstrukcja połączona jest z biegunem ujemnym.
Ochrona przed korozją za pomocą powłok ochronnych
Powszechnie stosowanymi powłokami ochronnymi są:
−
powłoki nieorganiczne: metalowe i niemetalowe,
−
powłoki organiczne: farby, lakiery, tworzywa sztuczne, smoła i smary.
Powłoki metalowe dzielimy na dwie grupy:
−
powłoki anodowe,
−
katodowe.
Powłoki anodowe są wykonane z metali o bardziej ujemnym potencjale
elektrochemicznym (mniej szlachetnych) niŜ metal chroniony. Pokrywanie metali powłokami
anodowymi zapewnia chronionemu metalowi ochronę katodową, gdyŜ powłoka z metalu
mniej szlachetnego działa w charakterze anody jako protektor. Jako przykład powłok
anodowych moŜna wymienić cynk i kadm. NajwaŜniejszym, praktycznym zastosowaniem
powłok anodowych jest pokrywanie stali powłoką cynkową (blachy ocynkowane).
W przypadku pokrywania powierzchni stalowych cynkiem w razie pojawienia się rysy lub
szczeliny tworzy się ogniwo, w którym katodą jest Ŝelazo zaś anodą cynk. W tej sytuacji do
roztworu przechodzą jony cynku a nie jony Ŝelaza. Tak, więc w przypadku pokrywania metali
powłokami anodowymi, powłoka pokrywająca nie musi być idealnie szczelna.
Powłoki katodowe są wykonane z metali bardziej szlachetnych niŜ metal chroniony.
Przykładem powłok katodowych są np. powłoki z miedzi, niklu, chromu, cyny lub srebra.
Powłoka katodowa jest skuteczna tylko wówczas, kiedy cała powierzchnia stalowa jest nią
szczelnie pokryta. Po utworzeniu szczeliny powstaje mikroogniwo, w którym Ŝelazo jest
anodą i ono ulega rozpuszczeniu, co przyspiesza korozję, a metal szlachetny staje się katodą
ogniwa. W rezultacie uszkodzenia powłoki katodowej szybkość korozji w miejscu
uszkodzenia jest większa niŜ w przypadku braku powłoki katodowej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
79
Metaliczne powłoki ochronne mogą być nakładane przez: zanurzenie w ciekłym metalu,
platerowanie (zwalcowanie na gorąco), natryskiwanie roztopionego metalu na powierzchnię
chronioną i elektrolizę.
Niemetaliczne powłoki ochronne wywoływane są na powierzchni metali przez
wytworzenie na niej związku chemicznego w wyniku zabiegów chemicznych jak:
−
utlenianie (oksydowanie) mające na celu wytworzenie na chronionym metalu pasywnych
warstewek tlenkowych,
−
fosforanowanie za pomocą kwasu fosforowego (tworzą się trudno rozpuszczalne
fosforany metali),
−
chromianowanie za pomocą mieszaniny kwasu chromowego i siarkowego w wyniku,
którego tworzą się powłoki chromianowe.
Do niemetalicznych powłok ochronnych zalicza się równieŜ emalie szkliste, które
wyróŜniają się dobrą odpornością na działanie alkaliów, kwasów a takŜe na działanie
rozpuszczalników organicznych i na działanie podwyŜszonych temperatur.
Zabezpieczanie Ŝelaza i stali:
Malowanie – zabezpiecza duŜe obiekty, powinno być powtarzane, jeśli powierzchnia farby
popęka.
Galwanizacja – to proces pokrywania stali warstwą cynku, który jest bardziej reaktywny
niŜ stal. Jeśli powierzchnia zewnętrzna ulegnie zadrapaniu tlen reaguje dalej z cynkiem.
Cynowanie – cyna jest jednak mniej reaktywna niŜ stal i jeśli zewnętrzna powłoka cynowa
zostanie zarysowana, stal znajdująca się pod spodem zacznie korodować.
Chromowanie – wykonywane jest przez elektrolizę i daje jasne, błyszczące
powierzchnie.
4.5.2. Pytania sprawdzające
1.
Co to jest korozja?
2.
Jakie znasz rodzaje korozji?
3.
Opisz korozję chemiczną.
4.
Opisz korozję elektrochemiczna.
5.
Co to jest ochrona katodowa?
6.
Jakie znasz metody ochrony przed korozją?
4.5.
3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Opisz zjawisko korozji.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
odszukać informację, które będą pomocnicze przy wykonaniu ćwiczenia,
2)
opisać, co to jest korozja,
3)
scharakteryzować rodzaje korozji,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
80
Ćwiczenie 2
Określ sposoby ochrony przed korozją.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
odszukać informacje, które będą pomocnicze przy wykonaniu ćwiczenia,
2)
przedstawić sposoby zabezpieczenia przed korozją,
3)
opisać powłoki ochronne,
4)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
określić, co nazywamy korozją?
2)
przedstawić rodzaje korozji?
3)
scharakteryzować korozję chemiczną?
4)
scharakteryzować korozję elektrochemiczną?
5)
przedstawić sposoby ochrony przed korozją?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
81
4.6. Gospodarka produktami naftowymi
4.6.1. Materiał nauczania
ZłoŜa ropy naftowej będącej – jak wiadomo – mieszaniną węglowodorów o róŜnej
budowie chemicznej, znajdują się w wielu rejonach świata i na róŜnych głębokościach,
obecnie są coraz trudniejsze warunki do pozyskiwania.
Ropa naftowa poddawana jest obróbce termicznej i chemicznej, w wyniku, której
uzyskuje się wiele róŜnych związków chemicznych. Do podstawowych naleŜą: benzyna,
nafta, olej napędowy, oleje silnikowe, smary, parafina, olej opałowy.
Paliwa silnikowe
Benzyna, destylat ropy naftowej, jest cieczą przeźroczystą i bezbarwną, uzyskuje się ją
podczas destylacji w przedziale temperatury 35–200°C.Gęstośc wynosi γ = 0,7–0,75 g/cm
3
.
Wartość opałowa benzyny wynosi około 46,2 kJ/g, temperatura zapłonu jest niska i wynosi -
15°C, dlatego naleŜy zachować szczególnie duŜą ostroŜność przy jej magazynowaniu
i podczas przeładunku.
Czysta benzyna nie nadaje się do silników spalinowych ze względu na bardzo małą
odporność na spalanie detonacyjne. Odporność paliwa na tego rodzaju spalanie oznaczane
jest liczbą oktanową, (LO), którą określa się doświadczalnie na specjalnych silnikach
badawczych. Są dwie metody określania liczby oktanowej, a ich wyniki róŜnią się o kilka
jednostek. Metoda motorowa (M) polega na prowadzeniu pomiarów przy 900 obr./min
z podgrzewaniem mieszanki, natomiast metoda badawcza (R) - na prowadzeniu pomiarów
przy 600 obr./min bez podgrzewania mieszanki.
Etylina jest to nazwa handlowa benzyn z dodatkiem czteroetylku ołowiu; dodatek ten
zwiększa odporność paliwa na spalanie detonacyjne. Jej spalanie powodowało emisję do
środowiska silnie toksycznych i rakotwórczych tlenków ołowiu. W związku z tym rozpoczęto
produkcję nowych rodzajów benzyn, tzw. benzyn bezołowiowych. W miarę wzrostu stopnia
spręŜania wymagane jest paliwo o coraz większej liczbie oktanowej.
Olej napędowy paliwo cięŜsze od benzyny, γ = 0,80-0,88g/cm
3
, uzyskiwany jest
podczas destylacji ropy naftowej w przedziale temperatury 230–350°C. Wartość opałowa
oleju napędowego wynosi 42–46,2 kJ/g, temperatura zapłonu jest znacznie wyŜsza niŜ
benzyny i dochodzi do 50–80°C. Stwarza to zupełnie inne warunki zagroŜenia niŜ
w przypadku benzyny.
Podstawowymi parametrami oleju napędowego są: liczba cetanowa, zawartość siarki,
która jest niepoŜądana, oraz temperatura krzepnięcia. Ze względów eksploatacyjnych
waŜniejszym parametrem niŜ temperatura krzepnięcia jest temperatura blokowania filtru.
Pomimo stanu ciekłego oleju następuje wytrącanie z niego parafin, które powodują
niedroŜność filtrów paliwowych, a więc niemoŜność pracy silnika. Zawartość siarki w oleju
napędowym zaleŜy od pochodzenia ropy naftowej i od sposobu jej rafinacji. Bardzo wraŜliwe
na zawartość siarki w paliwie są silniki wyposaŜone w rozdzielaczowe pompy wtryskowe
(ciągniki, Massey Ferguson).
Paliwa zastępcze
Zakłócenia występujące na światowym rynku ropy naftowej spowodowały
zainteresowanie moŜliwością stosowania w silnikach spalinowych takich paliw, jak oleje
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
82
roślinne, etanol oraz gaz. Oleje roślinne miałyby być wykorzystywane jako paliwo zamiast
oleju napędowego do silników ZS, a etanol i gaz zamiast benzyny do silników ZI.
Badania prowadzone na silniku ZS ze wstępną komorą spalania wykazały, Ŝe sprawność
silnika pracującego na olejach roślinnych moŜe być bądź większa, bądź mniejsza zaleŜnie od
rodzaju zastosowanego oleju niŜ sprawność silnika uzyskiwana przy pracy na oleju
napędowym. Natomiast badania prowadzone na silnikach ZS z wtryskiem bezpośrednim
wykazały obniŜenie sprawności silnika w przypadku stosowania olejów roślinnych jako
paliwa. Związane jest to zapewne z gorszym rozprzestrzenianiem się drobin paliwa
w komorze spalania podczas wtrysku, oraz wyŜszą temperaturą ich zapłonu.
Paliwo
Sprawność [%]
Olej sojowy
42,51
Olej słonecznikowy
42,44
Olej napędowy
40,00
Olej oliwkowy
39,28
Olej kokosowy
38,12
Olej z orzeszków ziemnych
37,92
Olej palmowy
35,40
Wyniki badań silników spalinowych pracujących na oleju rzepakowym i oleju
słonecznikowym wskazują na techniczne moŜliwości stosowania obu tych olejów zamiast
oleju napędowego. W praktyce uŜywanie olejów roślinnych jako paliw silnikowych
ograniczone jest kosztami ich pozyskiwania oraz powstawaniem osadów będących
ubocznymi produktami spalania.
Prowadzone są równieŜ badania nad wykorzystaniem gazu powstającego podczas suchej
destylacji drewna do zasilania silników ZI. Rozwiązania takie są w pełni uzasadnione,
szczególnie w przypadku silników stacjonarnych uŜytkowanych w przedsiębiorstwach
leśnych, gdzie zrębki drewna są materiałem odpadowym, a więc odpowiednio tanim.
Oleje smarowe
Oleje silnikowe. Do smarowania silników spalinowych stosuje się oleje silnikowe
produkowane z olejów mineralnych, pochodzących z rafinacji ropy naftowej. Nowoczesne
oleje silnikowe mają duŜo dodatków uszlachetniających, które przedłuŜają Ŝywotność oleju
oraz polepszają jego właściwości. śywotność oleju to okres uŜytkowania aŜ do momentu,
gdy jego właściwości ulegną zasadniczym zmianom. W czasie uŜytkowania oleju do misy
olejowej dostają się produkty spalania (tlenki węgla i siarki), woda, zanieczyszczenia
mechaniczne i chemiczne. Zadaniem dodatków uszlachetniających jest neutralizowanie
kwasów, zapobieganie korozji, rozpuszczanie laków, utrzymywanie zanieczyszczeń w stanie
rozproszonym.
WaŜną cechą oleju jest jego lepkość, która decyduje o wielkości oporów tarcia
i o przyleganiu oleju do części silnika. Olej o zbyt małej lepkości moŜe być wyciskany
z łoŜysk i w wyniku zachodzi tarcie półsuche. RozróŜnia się lepkość dynamiczną
i kinematyczną.
Oleje dzielone są na klasy lepkości (norma SAE J-300); wyróŜnia się:
−
oleje zimowe (5W, 10W, 15W, 20W, 25W),
−
oleje letnie (20, 30, 40, 50)
−
wielosezonowe (10W/30, 20W/30, 15W/40, 20W/40). Dla olejów zimowych za
kryterium przyjmuje się przedział lepkości oleju w niskiej temperaturze (-17,8°C),
natomiast dla olejów letnich przedział lepkości w wysokiej temperaturze (98,9°C). Oleje
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
83
dzieli się na równieŜ na klasy jakościowe (norma SAE J-183), przy czyni wyróŜnia się
oleje S (service) przeznaczone do silników ZI oraz oleje C (commercial) przeznaczone
do silników ZS.
Dodatki uszlachetniające moŜna podzielić na:
−
poprawiające właściwości fizyczne oleju,
−
dyspergująco-detergentowe,
−
przeciwutleniające,
−
antykorozyjne, zwiększające właściwości smarne i odporność na wysokie naciski, oraz
dodatki zmniejszające skłonność oleju do pienienia.
Dodatki lepkościowe podnoszą sprawność oleju w zakresie smarowania hydro-
dynamicznego i umoŜliwiają stosowanie olejów wielosezonowych. Powszechnie uŜywane
dodatki lepkościowe to poliizobutylen i polimetakrylany. Poliizobutylen zwiększa odporność
na działanie sił ścinających, natomiast polimetakrylany zwiększają odporność ni utlenianie.
Jako dodatki obniŜające temperaturę krzepnięcia oleju stosuje się alkilowany naftalen oraz
homo – i kopolimery olefin węglowodorowych, metakrylanów, estrów winylowych
i alkilostyrenów. Inhibitorami pienienia są polimery silikonowe.
Dodatki dyspergujące utrzymują zanieczyszczenia w pracującym oleju w stanie
rozproszenia na zasadzie zjawisk antyelektroforetycznych. Jako dyspergatorów uŜywa się
produktów wytworzonych na bazie imidów kwasów alkenobursztynowych. Dodatki
detergentowe utrzymują powierzchnie robocze układu tłok-cylinder w stanie czystym
i zapobiegają osiadaniu zanieczyszczeń. Rolę detergentów spełniają sole sulfonianowe,
fosfonianowe i alkilosalicylowe.
Dodatki przeciwutleniające hamują procesy utleniania oleju dzięki łatwemu
adsorbowaniu tlenu. Jako dodatkiprzeciwutleniające stosowane są związki fenolowe,
aminofenolowe i aminowe. Dodatki antykorozyjne hamują procesy korozji, tworząc na
powierzchni metali warstwę chroniącą przed bezpośrednim działaniem tlenu i kwasów
występujących woleju oraz zapobiegają katalicznemu działaniu metali na utlenianie oleju.
Dodatkami antykorozyjnymi są:
−
dwutiofosforany cynku,
−
siarkowane terpeny,
−
olefiny.
Dodatki poprawiające właściwości smarne zwiększają wytrzymałość filmu olejowego na
rozrywanie przy jego granicznej grubości. Jako dodatki stosuje się kwasy tłuszczowe, aminy
tłuszczowe i tłuszcze. Dodatki zwiększające odporność na najwyŜsze naciski zapobiegają
zespawaniu powierzchni metalowych w przypadku przerwania filmu olejowego. Jako
dodatków uŜywa się dwualkilodwufosforanu cynku, trójkrezylofosforanów i soli ołowiowych
kwasów organicznych.
W oznaczeniu oleju powinna znajdować się informacja o klasie jakościowej i klasie
lepkościowej np. Selektol Special, SD, SAE 20W / 40 gdzie:
Selektol Special - nazwa oleju, SD – klasa jego jakości, SAE 20W /40 - klasa lepkości,
olej wielosezonowy.
Olej silnikowy podczas pracy starzeje się, tj. zmienia swoje właściwości w, wyniku
procesów utleniania oraz dostających się zanieczyszczeń. Procesy utleniania powodują
powstawanie kwasów, laktonów, laktydów, Ŝywic, asfaltenów itp. Zanieczyszczenia
dostające się do oleju to przede wszystkim produkty niecałkowitego spalenia paliwa (sadza,
paliwo, popiół, kwaśne produkty spalania), woda, kurz, cząsteczki metali. Zmiany
właściwości oleju moŜna ocenić na podstawie: zmian lepkości, wzrostu liczby kwasowej,
wzrostu skłonności do koksowania, wzrostu zanieczyszczeń chemicznych i mechanicznych.
Występujące w oleju zanieczyszczenia nie zaleŜą od jego jakości, lecz związane są
z warunkami eksploatacji.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
84
Zanieczyszczenia wykazujące tendencję do wytrącania się noszą nazwę osadów; dzieli
się je na:
−
nagar,
−
laki,
−
szlam.
Nagar, będący sypkim popiołem sklejonym cząsteczkami Ŝywicznymi i węglowymi,
powstaje przede wszystkim w następstwie niecałkowitego spalania paliwa w przypadku pracy
na bogatej mieszance lub niesprawnych wtryskiwaczy.
Laki stanowiące twarde osady nierozpuszczalne w oleju, tworzą się z produktów
utlenienia i produktów Ŝywicznych przedostających się z komory spalania.
Szlam jest to mieszanina oleju, substancji węglowych (sadza, kopeć), wody i innych
materiałów. Najwięcej szlamu powstaje, gdy silnik pracuje w niskiej temperaturze, tworzy się
on przede wszystkim w silnikach gaźnikowych. Szlam powoduje blokowanie filtrów
i kanałów olejowych.
DuŜy wpływ na zmianę lepkości oleju ma paliwo przedostające się do miski olejowej.
Zjawisko to występuje częściej w silnikach gaźnikowych przy pracy na zbyt bogatej
mieszance oraz przy pracy w zbyt niskiej temperaturze, gdy nie odparowują cięŜsze frakcje
paliwa. Woda w silniku spalinowym powstaje w procesie spalania oraz dostaje się
z otoczenia podczas zasysania. W silniku dogrzanym przy dobrej wentylacji skrzyni
korbowej para wodna prawie całkowicie usuwana jest na zewnątrz.
Ogólnie moŜna stwierdzić, Ŝe głównymi czynnikami eksploatacyjnymi wpływającymi na
szybkość starzenia się oleju są: temperatura panująca w zespole chłodzenia, temperatura
oleju, efektywność wentylacji skrzyni korbowej, skład mieszanki paliwowej, stan
wtryskiwaczy oraz filtrów olejowych i powietrza, jakość oleju i jakość paliwa, stan
techniczny silnika, a takŜe stopień wykorzystania mocy silnika.
Oleje przekładniowe
Przekładnie zębate pracują pod zmiennym obciąŜeniem przy duŜych naciskach
jednostkowych rzędu 1000–2000 MPa i przy prędkościach obwodowych wynoszących
2–10 m/s. Warunki pracy przekładni pod względem smarowania są bardzo niekorzystne,
poniewaŜ olej jest wyciskany z przestrzeni między powierzchniami zębów i przy duŜych
obciąŜeniach jednostkowych moŜe wystąpić tarcie suche. W ciągnikach przekładnie
smarowane są metodą zanurzeniową, tzn. dolne koła przekładni zanurzone są częściowo
woleju i za ich pośrednictwem olej rozprowadzany jest po współpracujących kołach
zębatych.
W Polsce stosowane są oleje przekładniowe PL (letni) i PZ (zimowy), przeznaczone do
przekładni lekko obciąŜonych, oraz oleje Hipol odpowiednie do przekładni pracujących przy
średnich i duŜych obciąŜeniach. W ciągnikach olej przekładniowy wykorzystywany jest do
podnośnika hydraulicznego i w związku z tym powinien charakteryzować się obniŜoną
lepkością w stosunku do wymagań stawianych olejowi przekładniowemu oraz podwyŜszoną
odpornością na pienienie.
Smary plastyczne
Smary plastyczne charakteryzują się zachowywaniem w określonym przedziale
temperatury nadanego im wcześniej kształtu. Dzięki dobrym właściwościom przylegania
moŜna je nakładać na powierzchnie pionowe, na elementy pracujące w wodzie oraz
smarować łoŜyska. Smary plastyczne mają budowę koloidalną w wyniku zagęszczania oleju.
Do zagęszczania stosuje się: mydła, stałe węglowodory, bentonity, zagęszczacze syntetyczne.
Smarów plastycznych uŜywa się w ciągnikach i maszynach rolniczych; wyróŜnia się smary:
maszynowe, do łoŜysk tocznych, przekładniowe oraz podwoziowe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
85
Smary maszynowe stosuje się do zabezpieczenia powierzchni łoŜysk ślizgowych przed
ich szybkim zuŜyciem. Do zagęszczania tych smarów uŜywa się mydeł wapniowych
i sodowych. Smary maszynowe zwykłe (np. smar maszynowy 2) stosuje się do łoŜysk
pracujących w przedziale temperatury roboczej od -10 do 50°C.
Smar grafitowy zawiera do 10% grafitu i smaruje się nim wolnoobrotowe mechanizmy
i silnie obciąŜone powierzchnie trące.
Smary przekładniowe uŜywane są do smarowania wolnobieŜnych przekładni zębatych,
wykonanych ze staliwa lub brązu. Do zagęszczenia tych smarów słuŜą węglowodory, Ŝywice
lub mydła. Smary do przekładni zębatych mogą pracować w temperaturze do 40°C.
Środki konserwacyjne
Do ochrony czasowej maszyn i urządzeń, które mają długotrwałe postoje, stosuje się
środki konserwacyjne. Powierzchnie, których nie moŜna pomalować, zabezpiecza się teŜ
przez pokrycie środkiem konserwacyjnym. Środki te występują w postaci olejów lub smarów
ochronnych. Do olejów ochronnych naleŜą: Antykol 50, Antykol 50 S, Antykol 22. Oleje te
przeznaczane są do ochrony wewnętrznych powierzchni silnika spalinowego podczas
przechowywania. Olejów Antykol 50 S i Antykol 22 uŜywa się do konserwacji silników
gaźnikowych, a olej Antykol 50 do konserwacji wszystkich silników spalinowych.
Do zabezpieczenia powierzchni maszyn i narzędzi leśnych stosuje się smary ochronne
Antykor 1, Antykor 2 i Fluidol. Nakłada się je na powierzchnie metalowe za pomocą pędzla
lub pistoletu natryskowego. Smary te tworzą na powierzchni warstwę ochronną,
zabezpieczającą metal przed korozją przez okres od 6 do 12 miesięcy.
Przechowywanie produktów naftowych
Produkty naftowe ze względu na swoje właściwości wymagają specjalnych warunków
magazynowania. Pogorszenie właściwości tych produktów moŜe nastąpić w wyniku
przedostania się do nich piasku, kurzu, wody lub przez zmieszanie się. Dlatego teŜ produkty
te muszą być chronione przed oddziaływaniem czynników zewnętrznych, powinny, więc być
przechowywane
w
odpowiednich
pojemnikach
jednoznacznie
oznakowanych,
uniemoŜliwiających ich pomylenie. Pomieszczenie przeznaczone na magazyn musi być suche
i dobrze wentylowane, a wszystkie włączniki, gniazda wtykowe i bezpieczniki instalacji
elektrycznej muszą być na zewnątrz magazynu. Beczki z olejem napędowym i z olejami
smarowymi trzeba umieszczać na stelaŜach drewnianych, uniemoŜliwiających samoczynne
przetaczanie. Pojemniki ze smarami plastycznymi nie mogą teŜ spoczywać bezpośrednio na
podłodze magazynu.
4.6.2. Pytania sprawdzające
1.
Jakie znasz paliwa silnikowe?; opisz jedno z nich.
2.
Jakie są klasy lepkości olejów silnikowych?
3.
Jaki olej silnikowy posiada oznaczenie „10W/30”?
4.
Przestaw charakterystykę smarów plastycznych.
5.
Wymień środki konserwujące.
6.
Jakie są warunki magazynowania produktów naftowych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
86
4.6.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj paliwa silnikowe.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
odszukać informację, które będą pomocnicze przy wykonaniu ćwiczenia,
2)
opisać benzynę,
3)
opisać olej napędowy,
4)
przedstawić paliwa zastępcze,
5)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
Ćwiczenie 2.
Scharakteryzuj oleje smarowe.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
odszukać informację, które będą pomocnicze przy wykonaniu ćwiczenia,
2)
przedstawić cechy olejów silnikowych,
3)
pisać oznaczenia olejów silnikowych,
4)
scharakteryzować oleje przekładniowe,
5)
opisać smary plastyczne,
6)
dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
notatnik,
−
długopis/ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 Poradnika dla ucznia.
4.6.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wymienić paliwa silnikowe?
2)
wymienić oleje smarowe?
3)
wyjaśnić i opisać klasy lepkości olejów silnikowych?
4)
scharakteryzować smary plastyczne?
5)
przedstawić warunki magazynowania produktów naftowych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
87
5.
SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1.
Przeczytaj uwaŜnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Test zawiera 20 pytań. Do kaŜdego zadania dołączone są cztery moŜliwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest poprawna odpowiedz.
5.
Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki naleŜy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6.
Pracuj samodzielnie.
7.
Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie ci sprawiało trudność wtedy odłóŜ jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
8.
Na rozwiązanie testu masz 45 minut.
Powodzenia!
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1.
Do wyorywania rabatowałków słuŜy pług
a)
LPz – 75.
b)
Matuszczyka.
c)
PTL – 2.
d)
Ŝaden z wymienionych.
2.
Głębokość orki pługiem PTL -2 wynosi
a)
10 cm.
b)
12 cm.
c)
15 cm.
d)
25 cm.
3.
Do konserwacji pasów poŜarowych słuŜy pług
a)
L – 32.
b)
BZL – 2.
c)
LPz – 75.
d)
L – 82.
4.
Na poniŜszym rysunku „2” oznacza: B
a)
komorę niskiego ciśnienia.
b)
komorę wysokiego ciśnienia.
c)
zbiornik wyrównawczy.
d)
komorę zbiorczą.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
88
5.
Brona Nizińskiego posiada
a)
8 talerzy.
b)
10 talerzy.
c)
14 talerzy.
d)
16 talerzy.
6.
Do spulchniania gleby i niszczenia chwastów słuŜy brona
a)
BZL – 2.
b)
BL – 1.
c)
BLz – 4.
d)
Ŝadna z wymienionych.
7.
Na poniŜszym rysunku (zraszacz wolnoobrotowy) „1” oznacza
a)
młotek.
b)
skrzydełko.
c)
odbojnik.
d)
Ŝadne z wymienionych.
8.
Do wysiewu nasion drobnych słuŜy siewnik
a)
PSA – 1.
b)
SPA – 1.
c)
PNTL Przeworsk.
d)
ASP – 1.
9.
Wyorywacz N – 21 wyorywuje sadzonki
a)
tylko dwuletnie.
b)
tylko jednoroczne.
c)
sadzonki duŜe.
d)
jedno – lub, dwuletnie.
10.
Wyorywacz W – 126 wyorywuje sadzonki
a)
trzyletnie.
b)
jednoroczne.
c)
dwuletnie.
d)
małe.
11.
W sadzarkach najczęściej stosowane są podajniki
a)
cięgnowe.
b)
tarczowe.
c)
stoŜkowe.
d)
kołeczkowe.
12.
Sadzarka GNKp jest
a)
jednorzędowa.
b)
dwurzędowa.
c)
trzyrzędowa.
d)
pięciorzędowa.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
89
13.
Pilarki spalinowe moŜna podzielić na
a)
profesjonalne i amatorskie.
b)
półprofesjonalne i zawodowe.
c)
zawodowe i amatorskie.
d)
profesjonalne i półprofesjonalne.
14.
Masa siekiery uniwersalnej wynosi
a)
0,5 – 1 kg.
b)
1,2 – 1,4 kg.
c)
2 – 3 kg.
d)
1 – 1,2 kg.
15.
Rębarki tarczowe posiadają
a)
2 noŜe.
b)
1 nóŜ.
c)
3 i więcej noŜy.
d)
Tylko 2 lub 3 noŜe.
16.
Przy ręcznej zrywce drewna
a)
masa drewna przy wynoszeniu nie większa niŜ 60 kg.
b)
odległość zrywki nie moŜe być większa niŜ 50 m.
c)
odległość zrywki nie moŜe być większa niŜ 75 m.
d)
nie wolno zrywać ręcznie.
17.
Skidery słuŜą do zrywki
a)
półpodwieszonej.
b)
podwieszonej.
c)
wleczonej.
d)
nasiębiernej.
18.
Korozja elektrochemiczna
a)
obejmuje reakcje między metalami i gazami lub metalami i cieczami.
b)
zachodzi
w
przypadku
współdziałania
czynników
elektrochemicznych
z napręŜeniami mechanicznymi.
c)
powstaje, gdy w elektrolicie występuje róŜnica potencjałów między równymi
obszarami metalu lub stopu.
d)
zachodzi na powierzchniach granicznych dwu ściśle dopasowanych płaszczyzn
metali.
19.
Do półpodwieszonej zrywki słuŜy
a)
Skider.
b)
Koń.
c)
Forwarder.
d)
Harvester.
20.
Do olejów ochronnych naleŜą
a)
Antykol 50 S.
b)
Dipol.
c)
Selektor.
d)
Antykol 10 S.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
90
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ………………………………………………………………………………
UŜytkowanie maszyn i urządzeń stosowanych w produkcji leśnej
Zakreśl poprawnąodpowiedź.
Nr zadania
Odpowiedź
Punkty
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
91
6.
LITERATURA
1.
Botwin M., Botwin J. Maszynoznawstwo Leśne. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze
i Leśne. Warszawa 1990
2.
Laurow Z. Pozyskiwanie Drewna. „Wydawnictwo SGGW”. Warszawa 1999.
3.
Mieczkowski A. Transport Drewna – dla techników leśnych. „Wydawnictwo Świat”
Warszawa 1993
4.
Steckewicz C. InŜynieria Leśna. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne.
5.
Stelmaszyk F.J. Roboty ziemne i drogi gruntowe. Warszawa 1979.
6.
Poradnik Leśniczego. „Wydawnictwo Świat” Warszawa 1991.
7.
Więsik J. Maszyny Leśne. „Wydawnictwo SGGW”. Warszawa 1991.
Internet:
www.las.trz.pl
www.agromet-jawor.pl
www.agromasa.com
www.otljarocin.pl
www.maszyny-rolnicze.low.pl
www.husqvarna.pl
www.stihl.pl
www.deere.com
www.valmet.com
Czasopisma:
−
Głos Lasu,
−
Las Polski,
−
Drwal,
−
Biblioteczka Leśniczego.