Форвардер что за машина
Форвардер: история, обзор, характеристика
Форвардер – трелевочный трактор, оборудованный грузовым отсеком и манипулятором. Предназначен для сбора, предварительной сортировки и транспортировки леса, обычно работает в паре с харвестером (лесозаготовительным комбайном).
Опытные образцы форвардеров на базе колесных тракторов построены в начале 1960-х годов в Швеции под руководством инженера Ларса Брууна. С 1964 года такие машины стали выпускаться серийно при участии американских компаний. В России форвардеры стали собираться только с конца 2000-х годов.
Общее устройство форвардера
Форвардер является двухмодульной машиной, состоит из энергетического модуля (тягача) и технологического модуля (грузовой тележки, грузового отсека), построенных на шарнирно соединенных полурамах. На энергетическом модуле установлен силовой агрегат, трансмиссия, кабина с органами управления и вспомогательные системы. Технологический модуль оснащен гидравлическим манипулятором с захватом и площадкой для укладки сортимента. В передней части площадка ограждена решеткой, по бортам установлены стойки, задняя часть открыта (при работе на уклонах может использоваться решетка). Стойки могут устанавливаться жестко или шарнирно для изменения ширины отсека.
Форвардеры классифицируются по следующим особенностям:
Тип шасси – колесный, колесный с возможностью установки резиновых гусениц, колесно-гусеничный;
Колесная формула – 4х4 (по одной оси на модуль), 6х6 (одна ось на энергетическом и две на технологическом модуле), 8х8 (по две оси на модуль);
Конструкция грузового отсека: фиксированной ширины и трансформируемые (раздвижные).
Также машины условно делятся на три группы по грузоподъемности: легкие (до 10 т), средние (10 – 15 т) и тяжелые (свыше 15 т).
Основные характеристики форвардеров
Форвардеры имеют следующие характеристики:
Объем перевозимого сортимента;
Длина грузового отсека;
Характеристики манипулятора – вылет стрелы, угол поворота, грузоподъемность и др.;
Мощность силового агрегата.
Машины имеют грузоподъемность от 5 до 15 – 20 т, могут перевозить до 25 куб. м. леса, оснащаются манипулятором с углом поворота более 360 градусов и вылетом стрелы до 10 м, имеют грузовой отсек длиной от 4 до 5,6 м. Мощность машин может достигать 200 – 300 л. с. и более.
Основными производителями форвардеров являются Ponsse, Komatsu, JCB, John Deere, Caterpillar, Logset, Rottne и другие. Машины этого типа производятся заводом «Амкодор» в Беларуси и его дочерним российским предприятием «Амкодор-Онего» (г. Петрозаводск).
Интересные факты о форвардерах
Одним из мощнейших в мире серийно изготавливаемых форвардеров является Komatsu 895: эта четырехосная машина оснащается манипулятором с вылетом до 8,5 м, имеет трансформируемый грузовой отсек для перевозки до 20 т леса, комплектуется двигателем мощностью 262 л. с.
Обзор форвардеров: как и что выбрать для достижения лучшего результата?
Эффективность форвардера под руководством опытного оператора в десятки раз превышает эффективность бригады из 8 человек, а в паре с харвестером форвардер легко способен заменить почти сотню работников. Но для того чтобы этот сценарий осуществился, форвардер должен максимально соответствовать условиям, в которых работает, и быть изначально ориентированным именно на решение тех целей, которые планируют поставить перед ним.
Набор технических характеристик в сочетании с особенностями конструкции и комплектации позволяет разным форвардерам решать разные задачи. Часть лесной техники сконструирована специально для работы на крупных рубках, другие предназначены для сложных условий: горных склонов и бездорожья. Какие-то ставят во главу угла комфорт и безопасность оператора, позволяющие ему максимально сосредоточиться на рабочем процессе, а какие-то делают упор на манёвренность и мобильность во время сбора леса или скорость во время движения по дороге…
Лучшим выбором всегда будет форвардер, который сможет самым эффективным образом помочь в реализации конкретного проекта и будет оптимально подходить к существующим техническим условиям.
Мы рассмотрим несколько моделей форвардеров, появившихся на рынке в последние годы, расставив их в порядке убывания грузоподъёмности, и надеемся, что этот анализ поможет вам исследовать собственные потребности и очертить круг оптимальных моделей.
ФОРВАРДЕР KOMATSU 895 2020: сверхмощный и удобный в обслуживании
Грузоподъёмность: 20 тонн
Мощность: 210 кВт
Тяговое усилие: 262 кН
Для чего? Этот сверхтяжёлый форвардер — новая вариация модели KOMATSU 895, в которой были улучшены все основные характеристики. По задумке производителей, его предназначение — работа на крупных промышленных рубках, где на первое место выходит не только высокая производительность, но и способность поддерживать её в течение долгого времени.
Кроме высоких характеристик мощности, форвардер KOMATSU 895 2020 демонстрирует и новый манипулятор с подъёмным моментом в 165.2 кНм, созданный для работы с большими объёмами тяжёлого и крупного дерева.
Для длительной непрерывной работы в промышленных масштабах необходима и удобная современная кабина оператора. Создатели KOMATSU 895 2020 уменьшили размеры руля, чтобы создать дополнительное пространство для оператора форвардера, а также оснастили сидение возможностью регулировки под индивидуальные параметры тела. Тепло- и шумоизоляция, необходимые для работы на лесосеке, здесь тоже предусмотрены.
Обслуживание KOMATSU 895 2020 осуществляется прямо с земли: для этого служат специально сконструированные лючки, открывающие доступ ко всем стратегически важным местам.
Скорость, с которой форвардер KOMATSU 895 2020 может передвигаться по дорогам общего пользования, достигает 20 км/ч без руля и 23 км/ч с ним.
Компания KOMATSU также делает дополнительный акцент на экологичности: на форвардер установлена новая выхлопная система, снижающая вредное влияние на окружающую среду.
Из минусов — повышенные характеристики потребовали от производителей увеличения размеров двигателя, что может сказываться на обзоре. К тому же на модель действует достаточно высокая цена.
ФОРВАРДЕР JOHN DEERE 1910E: готовый ко всему
Грузоподъёмность: 19 тонн
Мощность: 186 кВт
Тяговое усилие: 220 кН
Для чего? По словам производителей, форвардер John Deere 1910E разработан для работы с крупными брёвнами на крутых горных склонах и/или каменистой и заснеженной почве, а также для транспортировки по пересечённой местности. Подходит и для использования в суровых погодных условиях нашей страны.
Манипулятор модели рассчитан на толстые брёвна, а кабина оснащена системой автоматического выравнивания: в сложных условиях горной местности это способно стать преимуществом для оператора. Впрочем, для приверженцев традиций доступна опция установки на форвардер стандартной, фиксированной кабины. Оба варианта кабины оснащены автоматическим кондиционером и защитой от вибрации и шумов.
Самый мощный форвардер из всех производимых компанией John Deere также обладает трансформируемым грузовым пространством: его можно варьировать как по длине, так и по ширине.
Скорость движения, которую способна развить эта машина на второй передаче, достигает 21 км/ч, что обеспечивает машине мобильность передвижения и на обыкновенной дороге, насколько это возможно при эксплуатационной массе в 21 800 кг и длине больше 10 метров.
ФОРВАРДЕР PONSSE Buffalo King: выносливый и вариативный
Грузоподъёмность: 18 тонн
Мощность: 205 кВт
Тяговое усилие: 210 кН
Для чего? Форвардер PONSSE Buffalo King предназначен для погрузки и транспортировки крупной древесины на масштабных промышленных заготовках и обладает достаточно большим набором дополнительных опций, начиная колёсной базой (6 или 8) и вылетом стрелы (от 7,8 до 9,5 метров) и заканчивая электронными системами управления.
Как и многие модели этой весовой категории, Buffalo King оснащён дополнительно укреплённой рамой, призванной повысить показатели прочности и устойчивости. Производители обещают высокую точность погрузки за счёт манипулятора Ponsse K100+.
Конструкторы также разработали специальное приложение для смартфонов и планшетов, позволяющее определять местонахождение машины на местности.
PONSSE Buffalo King готов к длительной эксплуатации: интервал его обслуживания составляет 1800 часов.
Отдельное внимание в модели уделено удобству проведения плановых работ по обслуживанию: к услугам оператора — облегчённый доступ к важным компонентам (большинство из них расположены под открытым корпусом бампера), специальная нескользящая сервисная платформа и даже дополнительная ступенька-подножка.
В общую тенденцию к улучшению условий работы оператора, характерную для большинства современных форвардеров, Buffalo King тоже укладывается: узкие стойки и широкие окна увеличивают обзор, а внутри кабины предусмотрено дополнительное пространство для хранения инструментов и личных вещей.
В целом эту модель можно назвать достаточно универсальной. Не будучи специально предназначенной, к примеру, для работы на пересечённой местности, как предыдущая рассмотренная нами модель, форвардер PONSSE Buffalo King тем не менее хорошо проявляет себя в стандартных ситуациях.
Владельцы машин шутят, что купить б/у Buffalo King в плохой кондиции можно только потому, что предыдущие хозяева до последнего не хотели с ним расставаться, однако отмечают, что с течением времени к некоторым устаревшим моделям может быть сложно достать комплектующие.
Впрочем, к устаревшим машинам форвардер PONSSE Buffalo King точно не относится.
ФОРВАРДЕР JOHN DEERE 1510G: точный и интеллектуальный
Грузоподъёмность: 15 тонн
Мощность: 145 кВт
Тяговое усилие: 185 кН
Для чего? Этот форвардер часто используется для работы на масштабных вырубках сплошного характера и хорошо чувствует себя на слабонесущих грунтах, а также при движении по пересечённой местности или при работе с деревьями большой высоты. Его двигатель разработан специально для внедорожной техники, поэтому, несмотря на то, что показатели мощности и тягового усилия John Deere 1510G меньше, чем у сверхтяжёлых «коллег», для своего ряда они достаточно высоки.
Форвардер может быть дополнительно оснащён задними тандемными тележками, а также гусеницами большей длины, что может стать важным преимуществом: в первом случае — при необходимости транспортировки для дополнительного груза, во втором — для передвижения по болотистой местности или мягкому грунту.
При этом ключевой момент, на который сделали упор конструкторы и разработчики, заключается в удобстве систем управления.
Так, манипулятор может быть опционально оснащён интеллектуальной системой управления IBC, позволяющей работать на большой высоте и делающей машину удобной для обучения.
В модели также задействованы телематическая система JDLink, позволяющая держать на контроле все показатели, и система управления и автоматизации TimberMatic, цель которой — повышение надёжности и облегчение диагностики техсостояния форвардера. Пользователь может настроить интерфейс программы «под себя», что позволяет не только скрыть определённые пункты и подпункты меню для собственного удобства, но и защитить машину от чужого вмешательства.
У такой автоматизации есть свои сложности: сбой в работе электронных компонентов может оказать негативное влияние на процесс погрузки и транспортировки леса.
ФОРВАРДЕР PONSSE Buffalo : комфортный и универсальный
Грузоподъёмность: 14 тонн
Мощность: 180 кВт
Тяговое усилие: 180кН
Для чего? Форвардер Buffalo относится к многофункциональным машинам: в модельном ряде представлены экземпляры как с 8, так и с 10 колёсами, разным может быть и погрузочный манипулятор (вылет от 7,8 до 10 метров). Грузоподъёмность также может быть с помощью дополнительной тележки увеличена до 15 тонн.
Несмотря на то, что лесной форвардер Buffalo появился на мировом рынке чуть больше 5 лет назад, он всё ещё остаётся востребованным и актуальным.
Одна из основных изюминок PONSSE Buffalo — в его кабине, которую конструкторы постарались сделать максимально удобной. Как и в случае «старшим братом» форвардера, моделью PONSSE Buffalo King (между ними вообще много общего), кабина здесь подразумевает дополнительное место для хранения инструментов и других принадлежностей, а также открывает хороший обзор, особенно в сторону передних колёс.
К руководству манипулятором форвардера можно подключать Active Crane — простую и эффективную автоматизированную систему управления, являющуюся собственной разработкой компании Ponsse и установленную на большинство производимой их техники. Форвардер Bufallo также может быть подключен к созданному компанией приложению для смартфонов и планшетов, позволяющему определять местонахождение машины на местности.
Стандартный вес машины в её 6-колёсном варианте составляет 18 000 кг, а в 8-колёсном — 19 800 кг, и это довольно мало для такого грузоподъёмного форвардера! А значит, Bufallo можно назвать одновременно и мощным, и относительно компактным, что делает его подходящим как для промышленных рубок, так и для рубок ухода или частного использования. Меньшие размеры также дают форвардеру больше возможностей там, где в силу ограниченного пространства или наличия крупных деревьев более крупные модели неприменимы: характеристики мощности и производительности позволяют сохранить процесс эффективным.
ФОРВАРДЕР KOMATSU 835: компактный и экологичный
Грузоподъёмность: 11 тонн
Мощность: 127 кВт
Тяговое усилие: 156 кН
Для чего? Создатели позиционируют форвардер KOMATSU 835 как экологичную и манёвренную модель, способную не только выполнять поставленные перед ней задачи, но и минимизировать вред, причиняемый окружающей среде. Широкие колёса и малый вес снижают давление на почву, а высокий дорожный просвет уменьшает вероятность её повреждения.
По сравнению с более крупными представителями индустрии, мощность этого форвардера может показаться незначительной, однако по отношению к собственному весу или в соотношении с объёмами двигателя она представляет собой серьёзную силу. При этом уменьшение размеров двигателя означает и сокращение места, необходимого для его размещения, а укороченный капот, в свою очередь, даёт оператору хороший обзор.
Форвардер KOMATSU 835 предназначен в основном для рубок ухода.
ФОРВАРДЕР ECOLOG 554D
Грузоподъёмность: 10 тонн
Мощность: 127 кВт
Тяговое усилие: 146 кН
Для чего? Этот компактный и одновременно достаточно сильный для своих размеров форвардер подходит для уходовых рубок и небольших лесозаготовительных работ, в том числе включающих в себя погрузку и транспортировку достаточно объёмного леса. На форвардер также могут быть дополнительно установлены гусеницы, что расширяет его функциональный диапазон и делает машину пригодной для использования на неустойчивых или слабонесущих грунтах.
Форвардер Ecolog 554D действительно относится к категории самых миниатюрных: его вес составляет всего 14 тонн, а длина — 9 125 миллиметров, причём 4 225 из них — это грузовое пространство.
Производители говорят, что постарались совместить максимально возможную для таких габаритов мощность с максимально возможной же манёвренностью, и всё для того, чтобы эффективно работать в любой ситуации. При этом понятно, что для масштабных лесозаготовительных работ лучше подойдут более мощные и более грузоподъёмные собратья, однако для решения частных задач вполне достаточно характеристик этой модели.
В наш список попали в основном модели лидирующих производителей John Deere (США), Komatsu (Япония) и Ponsse (Финляндия), однако на мировом рынке можно встретить и другие названия и варианты.
Обилие моделей позволяет сделать выбор в зависимости от целей и потребностей лесозаготовителя. Кроме перечисленного, при выборе оптимальной модели лесного форвардера необходимо обращать внимание на совместимость с харвестером, а также доступность сервисного обслуживания. Есть также мнение, что опыт и умения оператора намного важнее модели, на которой он работает, поэтому обучение грамотных специалистов или повышение собственных навыков — ещё один важный момент!
Если вы приобретаете форвардер с рук, основным показателем будет наработка, а вот год выпуска не так важен; важнее — реальное состояние техники и её готовность к работе.
Для решения кратковременных задач доступна также арендная опция: иногда взять форвардер в аренду намного выгоднее и удобнее, чем покупать и содержать его.
Что такое Харвестер?
Харвестер на лесозаготовке на фото
История создания харвестера
Предшественник харвестера отечественного производства
Управление харвестером
Кабина харвестера отчасти напоминает центр управления полетами: прямо перед оператором находится монитор обычного компьютера, который интегрирован в кабину, выдвигается привычная клавиатура. Здесь даже есть тачскрин, и можно смело представить, что вы работаете на ноутбуке.
В компьютер загружается специальная программа, которая настраивается по нескольким сотням параметров. В программе можно задавать практически все параметры от породы дерева до объема бруса и его стоимости. Если вдруг машина определяет что-то дерево стоит дешевле, чем задано в программе, она просто перестает его пилить.
Оператор харвестера управляет системой с помощью джойстиков, которые находятся под руками. Причём руль в привычном нашем понимании заменяет маленький джойстик, а еще два джойстика, практически полностью шарнирные, управляют харвестерной стрелой и головкой.
Кабина харвестера на фото
Если на словах всё выглядит очень просто, то для того, чтобы освоить технику, понадобится несколько месяцев, а то и лет.
Как устроен харвестер
Работа харвестера со стороны напоминает работу робота. Шарнирная харвестерная головка, кажется, живет своей жизнью и сама находит дерево, сама валит его, а потом сама избавляет его от сучьев, выплевывая многометровые бревна. Но в этом и заключается мастерство оператора, которому каждую секунду приходится орудовать сразу двумя джойстиками одновременно, контролируя движение навесного механизма, движение стрелы и траекторию падающих каждую минуту деревьев.
Харвестер выполняет всю работу сам, а после него на месте лесоразработки остаются лишь сортименты, подготовленные к вывозу из зоны лесозаготовки. Средняя производительность харвестера составляет 10 кубических метров древесины в час. Но поскольку зарплата оператора целиком зависит от выработки, за восьмичасовую смену один человек умудряется спилить почти в три раза больше, а это 250 кубов дерева.
Что же представляет из себя эта умная машина? Это самоходная машина предназначена для выполнения основных работ на лесозаготовках. Данная техника может быть установлена как на гусеничной, так и на колесной базе. Некоторые модели харвестера оснащаются полугусеничным шасси.
Как мы уже сказали ранее, основным рабочим элементом харвестера является харвестерная головка, которая представляет собой сварную металлическую раму, в которую установлены захватывающие рычаги. С помощью данных рычагов происходит управление гидроцилиндрами, которые на концах имеют гидравлические моторы, на выходных валах которых производится захват и распилка дерева.
Схема устройства харвестера
На рынке есть и более мощные модели массой до 3,5 тонн, которым по силам обрабатывать стволы толщиной более метра. Стоит такая головка почти четверть миллиона долларов.
Видео «Различные модели харвестеров»
Форвардер
Когда харвестер закончил работы, это еще не означает, что весь процесс лесозаготовки завершен. Нужно еще собрать и перевезти сортименты, однако харвестер сделать это уже не может.
Для таких работ используется другая уникальная машина, которая называется Форвардер (Forwarder). Форвардер переводится с английского как «перевозчик», «экспедитор».
Форвардер перевозит лес на фото
Форвардер также предназначен для лесозаготовительных работ. В его функции входит работа по сортировке, сбору и вывозу сортиментов с места, где происходит валка леса. Работая в паре, форвардер и харвестер переводят лесозаготовительные работы на совершенно другой уровень эффективности.
Как устроен форвардер
Поворотный механизм реализуется с помощью одного или двух цилиндров, которые изменяют угол ориентации по углам по горизонтали, а угол складывания полурам изменяется от 40 до 60%. По вертикали полурамы наклоняются относительно друг друга на 15% при помощи универсального шарнира. Таким образом всё время перемещения форвардера по пересечённой местности этот поворотный механизм помогает достичь сверхвысокой проходимости несмотря на внушительную длину продольной базы этого транспорта.
Что касается двигателя, то здесь используются 4-х и 6-ти цилиндровый дизели с турбонадувом мощностью от 130 до 280 лошадиных сил. В машинах используется бесступенчатая регулировка и передача крутящего момента посредством механико-гидростатической трансмиссии, позволяющая реализовать тяговое усилие в 22 тонны и мягко адаптироваться к возникающим препятствиям на лесосеке.
Форвардер на погрузке древисины на фото
Ведущие мосты форвардера имеют планетарно-колесные редукторы, функцию блокировки дифференциалов и гидравлические многодисковые тормоза. Как правило, техника оснащена комбинированными манипуляторами с телескопической рукоятью, захватом и ротатором. Манипулятор приводится в действие электрогидравлическим управлением двумя рычагами, которые располагаются на подлокотниках сидений.
Важно знать что уровень производительности форвардера зависит от множества факторов. Обычно в паре с харвестером производительность форвардера составляет около 12 кубометров в час. И тут кажущаяся простота работы этой машины полностью подчинена мастерству человека ей управляющего.
Всего один комплекс, состоящий из харвестера и форвардера может заменить до 80 человек, работающих на лесозаготовке по традиционной технологии. При этом объёмы обработанной древесины несоизмеримы с ручным трудом. При традиционной заготовке леса бригада из 7-8 человек заготавливают 7-8 тысяч кубометров леса в год, а применение связки харвестер + форвардер дает возможность заготавливать до 60-ти и более тысяч кубов. Производительность на одного человека возрастает почти в 8 раз.
Еще один любопытный факт: оказывается стоимость заготовленного леса меняется несколько раз в год в зависимости от сезона. Самый дешевый лес традиционно заготавливается зимой. Самый дорогой лес рубится в межсезонье, когда подступы к делянке залиты дождями, а грязь превращает лесозаготовку в почти боевую операцию.
Подавляющее большинство лесозаготовительных машин является манипуляторными. Таким образом удается обезопасить человека от контакта с тяжёлыми деревьями, хлыстами и сортиментом.
Манипуляторы, устанавливаемые на форвардеры, имеют более скромные параметры: вылет всего до 10 метров. Вместо харвестерной головки их оборудуют грейферным захватом для подъема и погрузки сортимента. Грузовой отсек форвардеров отделен от кабины решетчатой передней стенкой.
Система управления такой машины позволяет производить учет заготовлимаемой древесины по объему и сортименту, и так, что в конце смены оператору не составит большого труда вывести подробный отчет о работе, а отдельные специалисты могут даже послать его в офис по электронной почте, не покиая кабину машины..
Сегодня уже уходят в историю многочисленные рычаги, тумблеры и ручки аналоговых индикаторов. Их сменили удобные многофункциональные джойстики с миниамльным набором горячих клавиш и цветными сенсорным экраном. В последнее время широко применяются и поворотные кабины с системами выравнивания крена, которые особенно эффективны при работе на склонах и косогорах. Кабина может быть установлена как на поворотном устройстве вместе с манипулятором, так и отдельно. В полседнем случае она поворачивается синхронно за манипуляторкулятором.
Операторы харвестера и форвардера
Операторы лесозаготовочных машин должны пройти обучение сначала на тренажёре-симуляторе, и лишь затем на реальной машине.
Любопытный факт: операторы лесозаготовительной техники ведут отшельнический образ жизни. То, что можно увидеть на делянке, поневоле любого заставить уважать эту между прочим хорошо оплачиваемую профессию. В лесу в десятках километрах от ближайшей цивилизации стоит комфортный, оборудованный даже спутниковой антенной вагончик, где несут вахту лесозаготовители. Работают они в паре сменой по 8 часов круглосуточно. Бригада из 8 человек меняется раз в десять суток, а то и в полмесяца. Вот и кто после этого скажет что психологическая совместимость важна только у космонавтов.