med en transformator och

Transkript

1 Naarva RS25 är ett med giljotinkapning utrustat avverkningsaggregat, där mekaniskt drivna matarhjul med förmedling av vajrar blivit kopplade till den traditionella stegegenskapen. När stegcylindern matar fram kvistningshuvudet en meter, matar hjulen trädet fram två meter. På det sättet uppnås en matning på tre meter med ett stegslag. Kvistningen kan också stoppas mitt i slaglängden. I den av TTS utförda undersökningen uppnådde man med aggregatet på en talldominerad första gallrings stämplingspost i avverkning av gagnvirke en produktivitet på 5,2 m³ per effektiv timme, när stammens storlek var 92 dm³. I integrerad avverkning av gagnvirke och energived blev produktiviteten 5,5 m³ per effektiv timme, när stamstorleken var på 62 dm³. Naarva RS25 -avverkningsaggregatet kan monteras på gripens plats i en hydraulkran, och det kräver inga extra slangdragningar. När aggregatet förses med radiostyrning, som kan köpas som extra utrustning, behöver ingen styrkabel monteras till bommen, och rotatorn kan roteras fritt runt. Sändaren och batteriet på 12 V är placerade i sin egen dosa vid avverkningsaggregatet. Det andra batteriet, som tillsammans med en transformator och en generator ingår i leveransen av denna extra utrustning, kan vara i traktorns hytt för uppladdning. Endast den batteridrivna sändaren måste monteras på lastkranens manöverspak. Byte mellan avverkningsaggregatet och gripen går snabbt, vilket möjliggör transporten av virket med samma basmaskin. Som basmaskin för RS25 rekommenderas en traktor utrustad med en skogskran eller en liten

2 skotare eller grävmaskin. Det rekommenderade erforderliga nettolyftmomentet för lastkranen är 50 knm och minst 35 knm. Oljeflödet borde vara l/ min, och det rekommenderade trycket Mpa. Kvistningskraften vid hjulmatning är naturligtvis mindre än vid ren stegmatning (bild 2). I fortsättningen är det dock möjligt att använda även detta avverkningsaggregat endast med steg, om mera kvistningskraft krävs. Detta förutsätter, att fästpunkten för de med snabblås försedda vajrar som driver matarhjulen flyttas för hand från den rörliga kvistningsknivenheten över till avverkningsaggregatets ram. Både med hjulen och med steget är det dessutom möjligt att uppnå två hastigheter var. De av tillverkaren angivna hastigheterna och krafterna är: med hjul snabb rörelse 1,35 m/s - ca. 4 kn, med hjul långsam rörelse 0,82 m/s - ca. 10 kn, med steg snabb rörelse 0,46 m/s - ca. 12 kn och med steg långsam rörelse 0,28 m/s - ca. 33 kn. Avverkningsaggregatets vikt utan rotator och upphängning är 380 kg. Höjden i fällningsläget är 173 cm ja bredden med giljotinkapningens klor i öppet läge 80 cm. Den maximala kapningsdiametern är 25 cm och kapningskraften 108 kn, när trycket är 17 MPa. Kvistningsdiametern är 5-25 cm. Utrustningen började säljas på våren TTS undersökning klarlade Naarva RS25 -steghjulskördarens produktivitet i Esbo i februari Undersökningen är en del av Metka (Metsäenergiaa kannattavasti Skogsenergi på ett lönsamt sätt) -projektet Två avverkningsmetoder: gagnved och integrerad Som basmaskin, som Naarva RS25 - avverkningsaggregatet var monterat på, användes en ramstyrd Valtra X120 årsmodell Maskinen var utrustad med tvåspakstyrning och bakåtkörningsutrustning. Kranen var en Kronos 5000 årsmodell 1998, och dess räckvidd var 7,5 m (bild 3). Avverkningsaggregatet var utrustat med radiostyrning.

3 Undersökningsobjektet var en cirka 30 år gammal första gallrings tallskog (bild 4). Rotändan på en del av stammarna var rätt krokig. Under proven var det några köldgrader och cm snö. Träden var snöfria. Arbetsmetoder, som undersöktes, var två. I gagnvirkesmetoden gjorde man endast massaved, vars mållängd var 3 m. Av denna arbetsmetod hade föraren tio års erfarenhet med ett tidigare Naarva stegavverkningsaggregat. I den integrerade metoden hoplades förutom sedvanlig massaved med längd på 3 m gagnvirkets toppar och de små träden, som inte innehöll gagnvirke, okvistade till energived. Denna metod hade föraren inte prövat på förut. I båda metoder avverkades träden på körstråket och på båda sidor om körstråket utöver lastkranens räckvidd genom att skjuta ut bland träden utanför körstråket. På detta sätt blev utrymmet mellan körstråken enligt mätningar exakt 20 m. Körstråkets bredd var 3,9 m. Den genomsnittliga realiserade stockens längd var 301 cm. Av stockarna var 47 % kapade med ± 2cm:s och 79 % med ± 5 cm:s precision. Kapstället var snyggt (bild 6). Tätheten av det ursprungliga trädbeståndet var i genomsnitt 2000 stammar/ha. I gangvirkesmetoden var den cirka 1800 stammar/ha och i den integrerade metoden 2200 stammar/ha. Volymmängder av det ursprungliga trädbeståndet var: i genomsnitt 189 m³/ha, i gagnvirkesmetoden 178 m³/ha och i den integrerade metoden 201 m³/ha. Av trädbeståndet på undersökningsobjektet var tallar 79, granar 14 och björkar 7 procent. På undersökningsområdet i den integrerade metoden var något mer björkar och granar än på gagnvirkesobjektet. Objektet avverkades avsiktligt relativt glest (bild 5). Det kvarlämnade trädbeståndet var i genomsnitt cirka 600 stammar/ha. I den integrerade metoden var antalet kvarlämnade träd något större än i gagnvirkesmetoden. Volymen på det kvarlämnade trädbeståndet var: i genomsnitt 85, i gagnvirkesmetoden 96 och i den integrerade metoden 65 m³/ha. Föraren strävade inte efter att göra gagnvirkeshögarna fullkomliga, eftersom det var han själv som forslade bort träden och konstaterade att lassets hopläggning går lätt med en lastare, även om högarna skulle vara lite röriga. På bild 7 har framställts trädens diameterfördelningar i brösthöjd per metod. På den integrerade arbetsmetodens undersökningsobjekt var stammens storlek mindre än på gagnvirkemetodens objekt. Den genomsnittliga stamstorleken av de avlägsnade träden var i gagnvirkesmetoden 92 dm³ och i den integrerade metoden 63 dm³.

4 Fördelning av avverkningens effektiva tid Av den effektiva arbetstiden var kvistningens och kapningens andel den största (bild 8). I gagnvirkesmetoden var denna andel 44 %. I den integrerade metoden var andelen betydligt mindre, eftersom en del av tiden (15 %) gick åt till hopläggning av toppar och små träd och stammens storlek var mindre än i gagnvirkesmetoden. I den integrerade metoden tog fällningsarbetsfasen nästan lika mycket tid som kvistningen och kapningen. För avverkningsaggregatets framskjutning till trädet användes % av den effektiva tiden. Förflyttningen tog % av den effektiva tiden. Produktivitet Produktiviteten i gagnvirkesmetoden var 5,2 m³ massaved per effektiv timme. I den integrerade metoden gjordes 3,1 m³ massaved per effektiv timme och samtidigt energived (toppar och små träd) 2,4 m³ per effektiv timme. Den samlade produktiviteten i den integrerade metoden var således 5,5 m³ per effektiv timme. Produktivitetsskillnaden för gagnvirkets del mellan dessa två metoder berodde till största delen på stammarnas storlek, som i den integrerade metoden var betydligt mindre än i gagnvirkesmetoden. Hopläggningen av topparna och de små träden tog ju i den integrerade metoden endast 15 % av den totala effektiva tiden. Jämfört med mängden stammar fanns det i produktiviteten nästan ingen skillnad. I gagnvirkesmetoden hanterades 77 och i den integrerade metoden 74 stammar per effektiv timme. Numeriskt beräknades, vad som skulle ha varit produktiviteten med den integrerade metoden med stammens storlek på gagnvirkesområdet. Då antogs, att hanteringen av stammens toppdel eller med andra ord hopläggandet skulle ta lika mycket tid för en lika stor stam som det tog på det integrerade objektet. Vidare antogs, att vid avverkningen av ett objekt motsvarande gagnvirkesobjektet med den integrerade metoden skulle det inte bli små träd till energived. Med dessa antaganden, då stammens storlek skulle alltså ha varit 92 dm³, skulle produktiviteten med den integrerade metoden ha blivit 4,5 m³ massaved och 2,4 m³ energived per effektiv timme. Den samlade produktiviteten skulle således ha varit 6,9 m³ per effektiv timme. På bild 9 har produktiviteten (m³/ effektiv timme) framställts enligt brösthöjdsdiametern. I den integrerade metoden har man framställt separat produktiviteten av de små, okvistat hanterade träden samt produktiviteten för de träd, som man gjorde massaved och topparna okvistade energived av. Vidare har produktiviteten i den integrerade metoden delats in för massaved och toppenergived. De största träden, som hanterades i undersökningen, var i brösthöjd cirka 20 cm. Med denna trädstorlek tycktes produktiviteten ännu inte ha börjat jämna ut sig. Bild 7. Fördelningen av brösthöjds diametern av de avlägsnade träden per metod Bild 8. Fördelningen av den effektiva arbetstiden i arbetsfaser per arbetsmetod Produktiviteten av massaved var i den integrerade metoden % mindre än i den rena gagnvirksmetoden på det i undersökningen realiserade området av brösthöjdsdiameter (bild 10). Motsvarande var produktiviteten av den förenade massa- och toppenergiveden % större än produktiviteten av massaved i gagnvirkesmetoden. Kostnadsberäkning Kostnadsberäkningen gjordes både för ett avverkningsarbete på deltid och för en entreprenad på heltid. Ett avverkningsarbete på deltid kan vara till exempel en årlig leveransavverkning i egen skog och/eller en kortfristig entreprenad för andra. I beräkningens entreprenad på heltid arbetar man i ett skift 11 månader om året. De i beräkningen använda anskaffningspriserna för en maskinkombination, antalet årliga driftstimmar samt övriga beräkningsgrunder har framställts i tabell 1. Lantbrukstraktorn är försedd med skogsutrustning (t ex skogshytt, bakåtkörningsutrustning, skogsdäck, skydd av bränsletank) och lastkranen är ramanpassad. Maskinkombinationens kostnad per driftstimme i leveransavverkning var 57,58 euro och i entreprenad 46,17 euro. Jämförande kostnad ( /m³) i gagnvirkesmetoden och i den integrerade metoden har beräknats separat baserad på produktiviteten per effektiv timme och driftstimme. Produktiviteten per driftstimme har nåtts genom att öka den effektiva tiden med koefficient 1,393 baserad på Metsätehos undersökningar.denna koefficient tar hänsyn förutom till avbrotten den i undersökningen konstaterade

5

6 långtids- och korttidsskillnaden av produktiviteten. I entreprenad var de enligt produktivitet per effektiv timme beräknade avverkningskostnaderna i gagnvirkesmetoden 8,94 /m³ och i den integrerade metoden 8,47 / m³. Motsvarande kostnader i leveransavverkningen var 11,15 /m³ och 10,56 /m³. Kostnaderna beräknade enligt produktivitet per driftstimme i entreprenadens gagnvirkesmetod var 12,45 /m³ och i den integrerade metoden 11,80 /m³. I leveransavverkningen var de motsvarande kostnaderna per driftstimme 15,53 /m³ och 14,71 /m³. kunde gå från hjulmatning över till stegmatning genom att ta till fötterna. Det bästa vore, om ombytet från hjulmatning till stegmatning kunde ske automatiskt, när kvistningsmotståndet ökar. Dessa lösningar skulle säkert höja anordningens pris, men skulle medföra betydligt bättre flexibilitet av trädhanteringen. Lite fördröjning förorsakade då och då det, att den kapade stocken blev hängande från ena änden mellan giljotinklorna och var således i vägen vid matningen av nästa stock. Hjulmatningens vajrar kan på grund av sin placering utanför avverkningsaggregatets ram utsättas för skador. Detta måste föraren beakta. Granskning I denna undersökning oavsett av det att kvistningen blev snabbare var dess andel av den effektiva tiden % eller med andra ord lika mycket som i den tidigare år 1997 av Työtehoseura utförda undersökningen (31-44 %), där undersökningsobjektet var ett Naarva-Steg-avverkningsaggregat (Ihonen 1997). På grund av detta måste även de övriga arbetsfaserna ha blivit snabbare jämfört med tidigare i samma förhållande. Det fanns också en betydlig ökning i produktiviteten jämfört med den där av Työtehoseura tidigare utförda undersökningen, där samproduktiviteten av avverkningen av massa- och brännved på två objekt var 3,2 och 3,6 m³ per effektiv timme. Då var storleken av massaved 76 och 89 dm³ samt av brännved 16 och 17 dm³. I den nu utförda undersökningen var den samlade produktiviteten av massaoch energived cirka 2 m³ mer per effektiv timme. Eftersom båda undersökningar utfördes med endast en förare och maskin och med litet material, kan även deras inverkan på produktivitetsskillnaden vara betydlig. När trädbeståndet inte har kraftiga grenar, fungerar kvistningen med Naarva RS25 - avverkningsaggregatet med hjulmatning bra. På en stämplingspost finns ändå ofta stammar, som har även relativt kraftiga grenar. Därför vore det fördelaktigt, om man TTS Institute (Work Effiency Institute) Box 5, FI Rajamäki, Finland tel