Практикум по технологическим основам отрасли

Т.Л. Безрукова А.С. Черных   С.С. Кириллова

ПРАКТИКУМ

ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОСНОВАМ ОТРАСЛИ

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Воронежский государственный лесотехнический университет                      

имени Г.Ф. Морозова»

Т.Л. Безрукова А.С. Черных С.С. Кириллова

ПРАКТИКУМ

ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОСНОВАМ ОТРАСЛИ

Воронеж 2016

УДК 630*3:658.2.016.4

П

Печатается по решению учебно-методического совета
ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол №_ от _________ 2016 г.)

Рецензенты: 

П69 Практикум по технологическим основам отрасли [Текст] : учеб. пособие / 
Т.Л. Безрукова, А. С. Черных, С. С. Кириллова ; М-во образования и науки РФ, 
ФГБОУ ВО «ВГЛТУ».  Воронеж, 2016. – 198 с.

ISBN

Учебное пособие содержит указания по выполнению лабораторных и практических 

работ по ряду дисциплин в лесных вузах: «Технологические основы отрасли» (080200), 
«Менеджмент в лесопромышленном производстве» (35.03.02), «Технология и машины 
лесосечных 
работ»
(35.03.02), 
«Технология 
и 
оборудование 
лесных 
складов 
и 

лесообрабатывающих цехов» (35.03.02), «Экономика лесного сектора» (35.03.02), «Система 
машин и механизмов лесного сектора» (38.03.01), «Технология ведения лесного хозяйства и 
лесовосстановления» (38.03.01). Студенты указанных направлений
при выполнении 

лабораторных и практических работ осваивают технологии и конструкции лесосечных, 
лесоскладских работ и лесовосстановительных работ, производство транспортных операций 
по сухопутному и водному транспорту леса, выполняют технологические и техникоэкономические расчеты. При выполнении лабораторных и практических работ студенты 
приобретают навыки принятия самостоятельных решений при обосновании и выборе 
технологии и системы машин, учатся проводить исследования процессов работы машин, 
получают технико-экономические знания.

Учебное пособие рекомендуется для студентов вузов лесного профиля направлений 

(уровень бакалавриат) 38.03.02 – Менеджмент, 38.03.01 – Экономика, 35.03.02 – Технология 
лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств, 35.03.01 – Лесное дело, 
15.03.02 – Технологические машины и оборудование, 23.03.01 – Технология транспортных 
процессов, а также может быть полезно специалистам, работающим в лесном комплексе.

Ил. 105. Табл. 4. Библиогр.: 61 наим.

УДК 630*3:658.2.016.4

© Коллектив авторов, 2016

ISBN
© ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», 2016

ВВЕДЕНИЕ

Студенты лесных вузов при изучении дисциплин, раскрывающих содер
жание процессов при выполнении лесосечных, лесоскладских и лесовосстановительных работ и характеризующих деятельность сухопутного и водного 
транспорта леса, должны не только получать теоретические знания лекционного курса, но и иметь общее представление о реальных технологиях и системах 
машин, применяемых на всех фазах лесозаготовительного производства, и одновременно более детально изучить основные лесозаготовительные операции, 
связанные с валкой леса, трелевкой, обрезкой сучьев и т.д. (лесосечные работы), а также операции, выполняемые на лесных складах, транспорте леса и лесовосстановлении.

На лабораторных работах студенты изучают устройство и работу машин 

и оборудования, применяемого в лесном комплексе, условия их применения и 
правила эксплуатации. На лабораторных стендах, макетах и видеоматериалах 
они изучают и анализируют взаимодействие отдельных узлов и рабочих органов машин, проводят экспериментальные исследования и выполняют обработку 
результатов исследований с использованием современных методов, в том числе 
имитационное моделирование и компьютерную обработку.

На практических занятиях студенты выполняют технико-экономические 

расчеты: определяют производительность машин и оборудования; на основании 
расчетов комплектуют систему машин для выполнения целого технологического процесса; определяют численный состав бригады; определяют трудовые затраты на все виды операций; составляют современный план и рассчитывают 
потребное количество лесоскладского оборудования; определяют полезную нагрузку и производительность для транспортных агрегатов.

До начала выполнения работ студенты изучают соответствующие разде
лы лекций, материалы литературных источников, знакомятся с содержанием 
лабораторной работы или практического занятия и делают необходимые записи 
в рабочих тетрадях. При работе на лабораторных стендах студенты изучают 
инструкцию по конструкции и работе стенда, знакомятся с условиями безопасной работы, и после проверки их знаний преподавателем они допускаются к 
работе на стенде. После завершения выполнения лабораторной работы или 
практического занятия они составляют отчет в соответствии с указаниями данного практикума.

Лабораторная работа № 1

Изучение конструкций бензиномоторных пил

1.
Цель работы: изучить классификацию, назначение и конструкцию 

бензиномоторных пил.

2.
Материальное обеспечение: натурные образцы бензиномоторных 

пил, плакаты, видеофильмы, мультимедийные средства.

3.
Методическое обеспечение: учебно-справочная литература, лек
ции, методические указания по выполнению работы.

4.
Содержание работы:

4.1. Условия применения и классификация бензиномоторных пил
Бензиномоторная пила (бензопила) – переносной механизированный ин
струмент, снабженный карбюраторным одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания с воздушным охлаждением и пильным механизмом. Пильный 
механизм представляет собой консольную пильную шину с механизмом натяжения и пильной цепью, которой осуществляется резание древесины.

Бензиномоторные пилы в зависимости от мощности двигателя делятся на 

легкие (до 2,1 кВт), средние (от 2,2 до 3,9 кВт) и тяжелые (свыше 4 кВт).

Бензиномоторные пилы разделяются на две конструктивные группы с 

высоким расположением рукояток (специализированные цепные пилы) «Дружба-4 М», МП-5 «Урал-2ТЭ», Husqvarna 262 XPH и с нижним расположением 
рукояток 
(универсальные)
«Тайга-245»; 
Урал-44;
«Крона-202»; 
Partner 

411/462/511; Husqvarna 365/372; Makita DCS 6000; Stihl MS360; Jonsered 
2041/2045.

Специализированные пилы используются при валке деревьев с большим 

объемом хлыста в равнинной местности, обрезке крупных сучьев и раскряжевке хлыстов. Особенностью конструкции таких пил является высокое расположение рукоятей управления по отношению к пильному аппарату, что позволяет 
выполнять операцию валки вальщиком в удобном положении. В качестве недостатка можно отметить большую массу пилы.

Универсальные цепные пилы предназначены для валки деревьев объемом 

до 0,3 м3, обрезки сучьев, раскряжевки хлыстов. В связи с невысоким весом могут использоваться при заготовке древесины в холмистой и горной местности, 
на основных и подготовительных работах. Расположение рукояток низкое, что 

позволяет быстро менять вид выполняемой работы простым поворотом корпуса 
пилы, однако при выполнении валки вальщику приходится низко наклоняться, 
чтобы выполнить рабочие приемы.

Во всех бензопилах (не исключение и МП-5 «Урал-2») применяют бензи
новые двигатели внутреннего сгорания. Через автоматическую фрикционную 
центробежную муфту сцепления и редуктор, состоящий из пары конических 
шестерен, крутящий момент от двигателя передается пильному аппарату. 
Пильный аппарат состоит из пильной цепи, ведущей и ведомой звездочек, устройства для натяжения цепи и амортизатора.

Применяют два типа пильных цепей: ПЦП – для поперечной распиловки 

и ПЦУ – универсальная цепь, как для поперечной, так и продольной распиловки. Оба типа пильных цепей состоят из трех рядов звеньев, при этом звенья 
среднего ряда через хвостовики входят в зацепление с зубьями ведущей звездочки и тем самым осуществляется движение всей пильной цепи.

Для запуска двигателя используется съемный стартер, который вращает 

моторист, вытягивая капроновый шнур.

Рама пилы виброгасящая с высоким расположением рукояток. Верхний 

контур рамы через виброгасящую пружину соединен со стойкой. На раме размещается также бензобак, а у правой рукоятки закреплены рычаги управления 
дросселем карбюратора.

4.2.
Назначение и устройство бензиномоторных пил

4.2.1.
Назначение и устройство бензиномоторной
пилы
МП-5 

«Урал-2 Электрон»

Бензопила МП-5 «Урал-2 Электрон» (рис. 1) применяется в равнинной 

местности для валки крупномерных деревьев (со средним объемом хлыста более 0,4 м3), при обрезке крупных сучьев и на раскряжевке хлыстов.

В конструкции пилы можно выделить следующие основные узлы: двига
тель 1, муфта сцепления, поворотный редуктор 2, пильный аппарат 3, съемный 
стартер 5, рама с рукоятками 4, топливным баком 6 и органами управления.

Рама 4 пилы представляет собой металлическую стойку с хомутом. В 

верхней части к ней крепится специальное виброгасящее устройство, состоящее 
из плоской пружины и шарнирных цилиндрических пружин, к которым крепятся обрезиненные рукоятки. Между рукоятями закреплен топливный бак. На 
правой рукояти управления установлена манетка газа (курок), с помощью которого изменяется положение дроссельной заслонки карбюратора и, как следствие, увеличивается частота вращения коленчатого вала двигателя. В нижней 
части стойки рамы 4 установлено разъемное кольцо с хомутом зажима, где с 
одной стороны кольца крепится бензиновый двигатель 1, а с другой стороны 
устанавливается поворотный редуктор 2. Зажим хомута позволяет быстро перевести пильный аппарат 3, закрепленный на поворотном редукторе 2, из положения «валка» в положение «раскряжевка» и наоборот.

Двигатель 1 пилы МП-5 «Урал-2 Электрон» карбюраторный, двухтакт
ный, одноцилиндровый внутреннего сгорания с воспламенением рабочей смеси 
электрической искрой, мощностью 3,7 кВт.

Между коленчатым валом двигателя и редуктором на пиле установлена 

центробежная, фрикционная, автоматическая муфта сцепления, которая служит для защиты двигателя от перегрузок (в случае зажима пильной цепи в пропиле) и передачи крутящего момента на вал редуктора пилы. При правильной 
работе муфты сцепления, когда двигатель работает на малых оборотах, пильная 
цепь не вращается, что создает безопасные условия при эксплуатации пил и 
перемещении рабочего по лесосеке.

Рис. 1. Бензиномоторная пила МП-5 «Урал-2 Электрон»:

1 – двигатель; 2 – поворотный редуктор; 3 – пильный аппарат; 4 – рама с рукоятками;

5 – съемный стартер; 6 – топливный бак; 7 – свеча зажигания; 

8 – устройство натяжения пильной цепи; 9 – зубчатый упор; 10 – глушитель; 

11 – пробка масляного бака; 12 – гидроклин

Работу двигателя обеспечивают системы питания, газораспределения, за
жигания и охлаждения. Система питания предназначена для приготовления и 
подачи в двигатель топливно-воздушной смеси в соотношениях, необходимых 
для устойчивой работы пилы в различных режимах. Система питания состоит 
из топливного бака 6, топливопровода и карбюратора мембранного типа. 

Система газораспределения предназначена для сжатия горючей смеси то
плива с воздухом и последующего вывода отработанных газов в атмосферу. 
Состоит из картера двигателя, впускного и выпускного окон, глушителя 10. 
Последний имеет большое значение, так как при выпуске отработанных газов 
создается высокий уровень шума, требующий дополнительной защиты рабочего, находящегося в опасной зоне продолжительное время. Одним из средств 
защиты являются наушники на каске.

Система 
зажигания 
предназначена для 
воспламенения 
топливно
воздушной смеси внутри двигателя в определенные промежутки времени. В 
систему зажигания входят бесконтактное магнето маховикового типа, вырабатывающее ток высокого напряжения, провод высокого напряжения и свеча 7.

Система охлаждения служит для предотвращения перегрева двигателя. 

Охлаждение двигателя пил воздушное принудительное, воздух подается при 
вращении маховика с крыльчаткой на головку цилиндра, имеющего ребра для 
увеличения площади, через которую отводится тепло. Смазка внутренних частей двигателя осуществляется маслом типа М-8Б, которое добавляется к топливу в пропорции 1:15…1:20.

Остановка двигателя происходит нажатием кнопки выключения зажига
ния.

Поворотный редуктор 2, состоящий из 2-х конических шестерен, пред
назначен для увеличения крутящего момента, поступающего с коленчатого вала на ведущую звездочку. На корпусе редуктора имеется отверстие масляного 
бака с крышкой 11, а внутри редуктора смонтирован плунжерный насос для 
смазки цепи пильного аппарата 3.

Пильный аппарат 3 производит резание древесины и состоит из пиль
ной шины, пильной цепи, устройства для натяжения цепи 8, ведущей и ведомой 
звездочек. При работе МП-5 «Урал-2 Электрон» используется универсальная 
пильная цепь ПЦУ-10, с Г-образным зубом и шагом 10,26 мм.

Зубчатый упор 9 позволяет переносить часть веса пилы на обрабатывае
мое дерево и выполнять «веерообразное» надвигание пильного аппарата.

Съемный стартер 5 служит для запуска двигателя.

4.2.2. Назначение и устройство бензиномоторной пилы Дружба-4М

Бензопила «Дружба-4М» (рис. 2) так же, как и МП-5 «Урал-2», относится 

к специализированным пилам, но применяется при валке средних по объему 
хлыста деревьев, также возможно использование на очистке деревьев от сучьев 
и раскряжевке хлыстов.

Бензопила «Дружба-4М» имеет такую же компоновку, что и пила МП-5 

«Урал-2 Электрон». Основные узлы бензопилы «Дружба-4» – двигатель, муфта 
сцепления, редуктор, рама и пильный аппарат. Двигатель этой пилы отличается 
от двигателя бензопилы МП-5 «Урал-2 Электрон» меньшими размерами, мощностью, частотой вращения коленчатого вала. Мощность двигателя – 3 кВт. В 
системе питания двигателя используют карбюратор КМП-100А, который отличается от карбюратора бензопилы МП-5 «Урал-2» типом дросселя и отсутствием насоса. Редуктор конструктивно более прост и отличается отсутствием 
встроенного масляного насоса и бачка для смазки пильной цепи. В стойке рамы 
помещен плунжерный насос, и стойка одновременно служит резервуаром для 
масла, смазывающего пильную цепь, и направляющим пазом шины. Рычаг 
смазки закреплен на левой ручке рамы.

Рис. 2. Бензиномоторная пила Дружба-4М:

1 – двигатель; 2 – редуктор; 3 – пильный аппарат; 4 – рама с рукоятками; 

5 – стартер; 6 – топливный бак; 7 – свеча зажигания; 8 – устройство натяжения пильной цепи; 

9 – зубчатый упор; 10 – глушитель; 11 – пробка масляного бака; 12 – манетка газа, (курок 

открытия дроссельной заслонки); 13 – рычаг подачи масла

4.2.3. Назначение и устройство бензиномоторной пилы «Тайга-245»

Бензопила «Тайга-245» – универсальная отечественная бензопила. Пред
назначена для валки деревьев, обрезки сучьев и раскряжевки хлыстов. Модель 
оснащена профессиональной антивибрационной системой, передающей на руки 
минимальный уровень вибрации.

Особенностью пилы является отсутствие редуктора и низкое расположе
ние рукояток. Исключение редуктора значительно снизило массу пилы и повысило скорость пиления, что, в свою очередь, положительно сказалось на увеличении производительности и уменьшении усилия надвигания.

Рамой является нижняя часть пилы с задней рукоятью, на которую через 

амортизирующие пружины установлен двигатель.

Передняя рукоятка охватывает двигатель с двух сторон, что позволяет 

перехватывать пилу и быстро приводить ее из положения для валки в положение для раскряжевки или для обрезки сучьев.

Двигатель пилы «Тайга-245» выполнен как одно целое с бензо- и масло
баком и другими механизмами. Он снабжен механизмом динамического уравновешивания для снижения вибрации. Принцип работы двигателя пилы «Тайга245» одинаков с принципом работы двигателя бензопилы МП-5 «Урал-2». Система питания двигателя пилы «Тайга-245» включает топливный бак с заборником топлива, очиститель воздуха и карбюратор. Топливный бак состоит из полости собственно бака, горловины с пробкой и сапуна. Полость бака образуется 
соединением двух полукорпусов, отлитых за одно целое с половинами картера. 

Рис. 3. Бензиномоторная пила Тайга-245 (а) и Тайга-214 (б):

1 – двигатель; 2 – пильный аппарат; 3 – рама; 4 – передняя ручка; 5 – задняя ручка с 

устройством для защиты рук; 6 – тормоз пильной цепи; 7 – стартер; 

8 – пробка топливного бака; 9 – свеча зажигания; 10 – устройство натяжения пильной цепи; 
11 – зубчатый упор; 12 – глушитель; 13 – пробка масляного бака; 14 – манетка газа (курок 

управления дроссельной заслонкой); 15 – клавиша блокировки дросселя