談林業采伐中聯合機的應用

張書友

摘 要：在人工林地作業，撫育和采伐聯合機將顯示出無法比擬的威力。首先，采伐聯合機生產效率高，能夠大大提高木材利用率，并為工人提供安全、舒適的工作環境，對林木和林地損傷小，使用采伐聯合機將成為一種必然趨勢。其次，我國應縮小與發達國家的差距，生產出適合我國國情的采伐聯合機并能真正達到一機多用，實現大面積速生豐產林的機械化、集約化生產作業，為我國人工林、速生豐產林的高效利用提供技術裝備支撐。

關鍵詞：林業；采伐；聯合機；發展

在人工林地作業，撫育和采伐聯合機將顯示出無法比擬的威力。首先，采伐聯合機生產效率高，能夠大大提高木材利用率，并為工人提供安全、舒適的工作環境，對林木和林地損傷小，使用采伐聯合機將成為一種必然趨勢。其次，我國應縮小與發達國家的差距，生產出適合我國國情的采伐聯合機并能真正達到一機多用，實現大面積速生豐產林的機械化、集約化生產作業，為我國人工林、速生豐產林的高效利用提供技術裝備支撐。因此研制多功能自動化伐木機械—采伐聯合機，已成為發展我國現代林業采伐技術的迫切需求。

隨著現代電子技術、計算機技術、人工智能、液壓和傳感器技術等的快速發展，伐木聯合機在作業性能、燃油經濟性、環保性能、計算機故障診斷與監控和人機工程學等方面具備了非常大的提高空間，使聯合機向信息化、智能化方向發展，進一步提高了伐木聯合機的高科技含量，促進了伐木聯合機的發展。

1.系列化、多功能化

伐木聯合機主要分為輪式和履帶式兩大類，適于在平坦林地或緩坡林地上進行帶狀間伐作業。為了全方位地滿足不同用戶的需求，國外著名大公司逐步實現其產品系列化進程，形成了從小型到大型不同規格，適合不同大小林地、不同種類、不同樹木直徑的間伐和終伐產品。同時產品還要具有多功能，更換不同的工作頭可完成不同功能的作業，使用戶在不增加投資的前提下充分發揮設備的效能，完成更多的工作。

2.計算機管理、故障診斷及整機智能化

20 世紀 90 年代以后生產的伐木聯合機，都已安裝了由電腦控制的自動操作系統，操作人員只要對準要采伐的樹木，以后的伐木、打枝、造材等工序均可自動完成。由于安裝了測量系統，故可根據不同的原條情況進行最優化加工，獲取最大的木材產量。此外，每套系統還都具有自診斷能力。

應用電子技術和傳感技術開發的監控系統，可監測伐木聯合機的工作狀態和工作參數，隨時掌握其各狀態參數，為發動機控制與執行機構提供所需的基礎數據，在操作人員與聯合機之間建立信息交流的通道；它能及時給操作人員提供各種信息，實時監控作業狀況，預報故障苗頭并及時排除；還可以改善作業條件，提高操作人員的舒適程度，提高作業效率；提高維修的準確性和減少維修時間。

3.人機工效學的應用

20世紀90年代以來，發達國家都很重視人機工效學的研究。加拿大林業工程研究所（FERIC）通過研究，對伐區作業機械的人機工效學特性提出了6項評價指標，包括上下車方便性、乘坐舒適性、操作方便性、操作人員視野、機器噪聲和機器維修方便性。

根據研究成果，近幾年來國外伐木聯合機的設計和制造進一步體現了以人為本的理念，為給操作人員提供一個更加舒適的環境，對駕駛室作了重大改進：加大了駕駛室尺寸，前窗采用巨大的曲面玻璃，裝有特殊的后視鏡，大大拓寬了視野；改用符合人機工效學的操縱手柄，舒適且可全方位調整的司機座椅，腳踏板的角度也可調整；安裝了立體聲音響和雙向對話裝置；空調和通風裝置也得到改進，密封駕駛室還裝有空氣過濾防塵裝置，并設有排煙器；駕駛室有橡膠隔振裝置，可消減振動和噪聲。有的駕駛室還配有可移動的天窗，提高了上方的可見度。

4.節能與環保

世界性的能源危機使節能成為各行業發展的一個主題。伐木聯合機是一種大功率設備，其節能性直接影響設備使用的經濟性和可靠性。為提高產品的節能效果和滿足日益苛刻的環保要求，目前，國外的伐木聯合機己運用各種節能控制系統，取得了良好的節能效果。采用節能技術后，可以提高發動機功率的利用率，減少液壓系統的功率損失，使動力系統與負載所需功率能更好地匹配，降低發動機和液壓元件的工作強度，提高聯合機使用的可靠性和生產效率；還可以在降低燃料消耗的同時減少排放量，減輕工作時的沖擊振動和噪聲，也改善了操作人員的作業環境。世界性的能源危機使節能成為各行業發展的一個主題。伐木聯合機是一種大功率設備，其節能性直接影響設備使用的經濟性和可靠性。為提高產品的節能效果和滿足日益苛刻的環保要求，目前，國外的伐木聯合機己運用各種節能控制系統，取得了良好的節能效果。采用節能技術后，可以提高發動機功率的利用率，減少液壓系統的功率損失，使動力系統與負載所需功率能更好地匹配，降低發動機和液壓元件的工作強度，提高聯合機使用的可靠性和生產效率；還可以在降低燃料消耗的同時減少排放量，減輕工作時的沖擊振動和噪聲，也改善了操作人員的作業環境。

有的人工林是以速生豐產林為基礎發展起來的，再過2～3 年人工林將逐步進入成熟期（即采伐年齡段），依靠傳統的人工撫育和采伐技術已經不能滿足現代化林業生產的需要，未來的林業生產也要由勞動力集約型向技術集約型轉變，以增加單位勞動力的生產效率，增加林區農民的收入，這也是解決“三農”問題的一個方面。

此外，人工林的撫育還具有季節性和應急性，在最佳的季節完成除草、間伐、整枝和應急性病蟲害防治及運輸，必須通過機械化提高效率，對于撫育間伐材的搬運和大中徑材的整枝撫育作業，人工都無法高質、高效地完成，只有機械化裝備才能實現安全高效作業。

參考文獻：

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