Оборудование для валки леса

П. В. Колодий

Е. П. Сигай

Т. А. Колодий

ОБОРУДОВАНИЕ 
ДЛЯ ВАЛКИ ЛЕСА

Допущено Министерством образования

Республики Беларусь в качестве учебного пособия

для учащихся учреждений образования,

реализующих образовательные программы

профессионально-технического образования 

по специальности «Лесное хозяйство»

Минск
РИПО
2014

УДК  630.36(075)
ББК  43.90я722

К61

Р е ц е н з е н т ы :

методическое объединение преподавателей специальных предметов 

и мастеров производственного обучения механизаторских 

профессий УО «Ганцевичский государственный профессиональный

лицей сельскохозяйственного производства» (В. В. Новик);
доцент кафедры лесных машин и технологии лесозаготовок 

УО «Белорусский государственный технологический университет», 

кандидат технических наук, доцент П. А. Протас.

Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги 

или любой ее части не может быть осуществлено без разрешения издательства.

Выпуск издания осуществлен при финансовой поддержке Министер
ства образования Республики Беларусь.

Колодий, П. В.

К61
Оборудование для валки леса : учеб. пособие / П. В. Колодий, 

Е. П. Сигай, Т. А. Колодий. – Минск : РИПО, 2014. – … 258 с. : ил.

ISBN 978-985-503-397-5.

В учебном пособии даны общие сведения по материаловедению и горюче
смазочным материалам; описаны организация и оборудование рабочего места 
при выполнении слесарных работ; приведены основные сведения о механизмах, инструментах и приспособлениях, применяемых при валке леса. Подробно рассмотрены вопросы по устройству и эксплуатации бензомоторных пил и 
валочных приспособлений, их техническому обслуживанию. Изложены общие 
вопросы охраны труда при работе с бензопилами.

Предназначено для учащихся учреждений профессионально-технического 

образования, обучающихся по профессиям «Вальщик леса», «Лесовод», «Лесник», «Егерь». Может быть полезно слушателям, учащимся и студентам, изучающим технологию лесозаготовок и лесоэксплуатацию, работникам лесного 
хозяйства и лесной промышленности.

УДК 630.36(075)
ББК 43.90я722

ISBN 978-985-503-397-5 
© Колодий П. В., Сигай Е. П., 

Колодий Т. А., 2014

© Оформление. Республиканский институт

профессионального образования, 2014

ВВЕДЕНИЕ

Использование, охрана и приумножение лесных богатств – 

основа лесной политики Республики Беларусь, приоритетная задача Национальной стратегии устойчивого социальноэкономического развития.

Лес – один из важнейших природных ресурсов. Он вы
полняет многочисленные экономические и природоохранные 
функции. Важной частью системы ведения лесного хозяйства 
является лесопользование, а основным видом лесопользования –‒ заготовка и переработка древесины.

В связи с тем, что лесные насаждения сильно различа
ются по условиям произрастания и выполняемым народнохозяйственным функциям, приходится применять разные виды 
рубок леса.

Рубка леса – это процесс удаления отдельных деревьев 

или всего древостоя на участках различных размеров и конфигурации. Она проводится периодически на протяжении 
всего времени существования насаждения. 

Работы, связанные с заготовкой и переработкой древеси
ны, относятся к одним из наиболее травмоопасных. В то же 
время, наряду с организациями системы лесного хозяйства, 
лесной и деревообрабатывающей промышленности, являющимися основными лесопользователями, аналогичные виды 
деятельности осуществляют более тысячи предприятий различных организационно-правовых форм, не имеющих достаточного практического опыта в этом деле. Поэтому успешность лесозаготовительных работ во многом зависит от профессионализма вальщиков леса.

Введение

В соответствии с тарифно-квалификационными требо
ваниями вальщик леса должен знать устройство и правила 
эксплуатации бензомоторных пил различных типов; правила 
отбора деревьев для рубки; правила подготовки рабочих мест 
на лесосеке; рациональные приемы выполнения комплекса 
работ по валке деревьев, обрезке сучьев и раскряжевке хлыстов; технические требования к заготавливаемым сортиментам; пра вила и схемы организации механизированной разработки лесосек; правила оказания первой медицинской помощи пострадавшим; правила охраны труда, производственной 
санитарии, пожарной безопасности и т. д.

Ознакомление с современным оборудованием для валки 

леса – важный этап в освоении технологических процессов 
лесозаготовок. Учебная дисциплина тесно связана с организацией и технологией лесосечных работ. Их комплексное 
освоение позволит специалистам эффективно и безопасно 
выполнять разработку лесосек с использованием современных механизмов и экологосберегающих технологий.

Данное учебное пособие предназначено для улучшения 

качества технической подготовки рабочих лесного хозяйства. 

В результате изучения учебного предмета «Оборудование 

для валки леса» обучающийся должен:

– иметь представление о свойствах основных конструк
ционных и горюче-смазочных материалов;

– усвоить назначение основных слесарных операций; 
– представлять роль и значимость механизации работ 

при лесосечных работах;

– знать устройство и работу современных бензопил, их 

технические характеристики;

– понимать порядок, правила и способы применения обо
рудования при валке леса;

– уяснить особенности применения механизмов и при
способлений в различных лесорастительных условиях; 

– усвоить требования охраны труда при работе с лесоза
готовительным оборудованием.

Освоение учебной дисциплины «Оборудование для вал
ки леса» будет способствовать воспитанию ответственности 

Введение

за соблюдение технической и технологической дисциплины, 
бережливости, аккуратности, требовательности, рациональности; формированию эмоционально-волевой готовности к 
выполнению лесосечных работ.

Для обеспечения образовательного процесса рекоменду
ется использовать натурные образцы оборудования для валки 
леса, печатные издания ведущих фирм – производителей бензопил, фото- и видеоматериалы. 

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЮ

1.1. СТРОЕНИЕ И СВОйСТВА мЕТАЛЛОВ

Окружающие нас предметы состоят из различных веществ, 

обладающих разными свойствами. Знание этих свойств помогает правильно решать практические вопросы, связанные 
с изготовлением и эксплуатацией механизмов, инструментов, 
приборов и др.

Вещество содержит большое количество мельчайших дви
жущихся частиц, состоящих из а т о м о в. В свою очередь 
каждый атом имеет ядро и вращающиеся вокруг него электроны. Ядро атома имеет сложное строение и состоит из положительно заряженных протонов и нейтронов, лишенных электрических зарядов, и других частиц.

Совокупность атомов, обладающих одинаковым зарядом 

ядра, образуют химический элемент. В настоящее время известно 104 элемента. Из них 83 представляют собой м е т а л л ы  (железо, медь, алюминий и др.) и 21 – н е м е т а л л ы
(кислород, фосфор, кремний, углерод и др.). 

Металлами называют химические элементы, характерны
ми признаками которых являются непрозрачность, блеск, хорошая электро- и теплопроводность, пластичность, а для 
многих металлов также способность свариваться.

Все металлы – тела кристаллические. Для описания 

структуры металлов пользуются понятием кристаллической 
решетки. Кристаллическая решетка – это воображаемая пространственная сетка, в узлах которой располагаются атомы 
(ионы), образующие металл. Частицы вещества (ионы, атомы), из которых построен кристалл, расположены в опреде

1.1. Строение и свойства металлов

ленном геометрическом порядке, который периодически повторяется в пространстве.

В промышленности химически чистые металлы исполь
зуются редко. Чаще используются технически чистые металлы, содержащие кроме основного металла определенное количество небольших добавок других элементов. В большинстве 
случаев используются сплавы металлов. 

Сплавом называется кристаллическое вещество, в состав 

которого входят два или несколько химических элементов. 
Сплавы получают путем соединения в расплавленном состоянии составных частей, называемых компонентами. Некоторые 
сплавы образуются путем спекания компонентов. В состав 
сплавов могут входить и неметаллы. 

Химические соединения металлов, встречающиеся в зем
ной коре, называются металлическими рудами. К основному 
сырью для получения металлов относятся железные, медные, 
цинковые, оловянные, свинцовые, алюминиевые и другие руды, сера, уголь, нефть, древесина и другие материалы.

Металлы и их сплавы обладают различными свойствами.
Физические свойства. К физическим свойствам металлов 

относят цвет, плотность, температуру плавления, теплопроводность, тепловое расширение, теплоемкость, электропроводность, магнитные свойства и др.

Цветом называют способность металлов отражать свето
вое излучение с определенной длиной волны. Например, медь 
имеет розово-красный цвет, алюминий – серебристо-белый.

Плотность металла характеризуется его массой, заклю
ченной в единице объема. По плотности все металлы делят 
на легкие (менее 4500 кг/м3) и тяжелые. Плотность имеет 
большое значение при создании различных изделий. Например, при изготовлении бензопил стремятся использовать более легкие металлы и сплавы (алюминиевые, магниевые), что 
способствует снижению массы изделий.

Температурой плавления называют температуру, при ко
торой металл переходит из твердого состояния в жидкое. По 
температуре плавления различают тугоплавкие (вольфрам – 
3380 °С, тантал – 3014 °С, титан – 1671 °С и др.) и легкоплавкие (олово – 231,9 °С, свинец – 327,5 °С, цинк – 419,5 °С, 

1. Общие сведения по материаловедению

алюминий – 660 °С) металлы. Температура плавления имеет 
большое значение при выборе металлов для изготовления литых изделий, сварных и паяных соединений. В единицах СИ 
температуру плавления выражают в кельвинах (К). Для перехода от одной единицы измерения к другой следует помнить, 
что 0 °С соответствует 273,16 К.

Теплопроводностью называют способность металлов пере
давать тепло от более нагретых к менее нагретым участкам 
тела. Серебро, медь, алюминий обладают большой теплопроводностью. Теплопроводность железа примерно в 3 раза меньше, чем алюминия, и в 5 раз меньше, чем меди. Это физическое свойство имеет большое значение при выборе материала 
для деталей. Например, если металл плохо проводит тепло, то 
при нагреве и быстром охлаждении (термическая обработка, 
сварка) в нем образуются трещины. Некоторые детали машин 
(например поршни двигателей) должны быть изготовлены из 
материалов с хорошей теплопроводностью. В единицах СИ 
теплопроводность имеет размерность Вт/(м∙К).

Тепловым расширением называют способность металлов 

увеличиваться в размерах при нагревании и уменьшаться при 
охлаждении. Тепловое расширение характеризуется коэффициентом линейного расширения (α‒). Коэффициент объемного расширения равен 3‒. Тепловое расширение должно учитываться при сварке, ковке и горячей объемной штамповке, 
изготовлении литейных форм, выполнении точных соединений и сборке приборов, при строительстве мостовых ферм, 
укладке железнодорожных рельсов.

Теплоемкостью называют способность металла при нагре
вании поглощать определенное количество тепла. В единицах 
СИ имеет размерность Дж/К. Теплоемкость различных металлов сравнивают по удельной теплоемкости – количеству 
тепла, выраженному в калориях, которое требуется для повышения температуры 1 кг металла на 1 °С (в единицах СИ – 
Дж/(кг∙К).

Способность металлов проводить электрический ток оце
нивают двумя взаимно противоположными характеристиками – электропроводностью и электросопротивлением.

Электрическая проводимость определяется в СИ в симен
сах (См), а удельная электропроводность – в Cм/м, анало

1.1. Строение и свойства металлов

гично электросопротивление выражают в омах (Ом), а удельное электросопротивление – в Ом/м. Хорошая электропроводность необходима, например, для токонесущих проводов 
(медь, алюминий). При изготовлении электронагревателей 
приборов и печей необходимы сплавы с высоким электросопротивлением (нихром, константан, манганин). С повышением температуры металла его электропроводность уменьшается, с понижением – увеличивается.

Магнитные свойства характеризуются абсолютной магнит
ной проницаемостью или магнитной постоянной, т. е. способностью металлов намагничиваться. В единицах СИ магнитная 
постоянная имеет размерность Гн/м (генри на метр). Высокими магнитными свойствами обладают железо, никель, кобальт и их сплавы, называемые ферромагнитными. Материалы 
с магнитными свойствами применяют в электротехнической 
аппаратуре и для изготовления магнитов.

Химические свойства. Химические свойства характеризу
ют способность металлов и сплавов сопротивляться окислению или вступать в соединение с различными веществами: 
кислородом воздуха, растворами кислот, щелочей и др. Чем 
легче металл вступает в соединение с другими элементами, 
тем быстрее он разрушается. Химическое разрушение металлов под действием на их поверхность внешней агрессивной 
среды называют коррозией.

Металлы, стойкие к окислению при сильном нагреве, на
зывают жаростойкими или окалиностойкими. Такие металлы 
применяют для изготовления деталей, эксплуатируемых в зоне высоких температур.

Химические свойства металлов обязательно учитываются 

при изготовлении деталей или изделий, работающих в химически агрессивных средах.

Механические свойства. Способность металла сопротив
ляться воздействию внешних сил характеризуется механическими свойствами. Поэтому при выборе материала для изготовления 
деталей машин необходимо учитывать его механические свойства: прочность, упругость, пластичность, ударную вязкость, 
циклическую вязкость, твердость, усталость и выносливость. 
Эти свойства определяют по результатам механических испы

1. Общие сведения по материаловедению

таний, при которых металлы подвергают воздействию внешних 
сил (нагрузок). Внешние силы могут быть статическими, динамическими или циклическими (повторно-переменными). Нагрузка вызывает в твердом теле напряжение и деформацию.

Напряжение – нагрузка, отнесенная к единице площади 

поперечного сечения испытуемого образца. Деформация – изменение формы и размеров твердого тела под влиянием приложенных внешних сил. Различают деформации растяжения 
(сжатия), изгиба, кручения, среза (рис. 1.1). В действительности материал может подвергаться одному или нескольким 
видам деформации одновременно.

Рис. 1.1. Виды деформаций: а – сжатие;

б – растяжение; в – кручение; г – срез; д – изгиб

Для определения прочности, упругости и пластичности 

металлы в виде образцов круглой или плоской формы испытывают на статическое растяжение. Испытания проводят на 
разрывных машинах. 

Прочность – способность материала сопротивляться раз
рушению под действием нагрузок.

Упругость – способность материала восстанавливать пер
воначальную форму и размеры после прекращения действия 
нагрузки.

Пластичность – способность материала принимать новую 

форму и размеры под действием внешних сил, не разрушаясь. 

Ударная вязкость – способность материала сопротивлять
ся динамическим нагрузкам. Определяется как отношение затраченной на излом образца работы W (в мегаджоулях – МДж) 
к площади его поперечного сечения F (в м2). Определение 
ударной вязкости особенно важно для некоторых металлов, 
работающих при минусовых температурах и проявляющих 
склонность к хладноломкости. 

Циклическая вязкость – это способность материалов по
глощать энергию при повторно-переменных нагрузках. Мате
а

б

в

г

д