Почнемо з глосарію. Наголос в слові харвестер доводиться на другий склад, як би дивно це не звучало для знавців англійської мови (в англійському harvester, «жнець», ударний склад перший). Вважайте, що це професійне, як компас у моряків. Щоб розібратися, чим саме займається харвестер, необхідний невеликий лікнеп в області лісозаготівлі. Дерево складається з декількох частин. Нижня, вона ж комльовая, частина містить мінімум сучків. З неї виходить дорогий матеріал фанкряж, з якого роблять фанеру.
Середня, більш сукувата частина, йде на дошки і називається пиловочником. Верхівка дерева годиться лише на дрова або папір і називається балансом. Кожна частина дерева, призначена для певного промислового застосування, іменується сортиментом. А процес розпилу дерева на сортименти - це розкряжування.
Є два методи заготівлі лісу: хлистової і сортиментні. При Хлистовою перша машина (валильно-пакетуюча) валить стовбури дерев, формуючи пачки, друга (ськіддер) трелюет їх до верхнього складу, де третя машина (процесор) раскряжевивает їх відповідно до вимог замовника.
Сортиментні метод передбачає застосування харвестера, який не тільки спилює дерево під корінь, але і негайно раскряжевивает його на найбільш цінні для замовника сортименти, попутно очищаючи від сучків. Друга машина, форвардер, збирає готові сортименти і відвозить на лісозаготівельний ділянку великими партіями (до 20 т за раз).
Сортиментні метод допомагає заощадити масу часу. І в цьому заслуга не стільки складної конструкції харвестера, скільки його інтелектуального програмного забезпечення.
Робота головою
Основний робочий інструмент машини - харвестерні головка. За допомогою маніпулятора оператор підводить харвестерні головку до дерева. Сучкорезние ножі захоплюють стовбур, при цьому їх положення фіксується датчиками для визначення товщини дерева. Також стовбур обхоплюється вулицями. Їх зубці надійно врізаються в кору, але не пошкоджують дорогоцінну деревину. За командою оператора механізм пиляння зрізає дерево під корінь.
Після зрізу харвестерні головка автоматично повертається, маючи в своєму розпорядженні дерево горизонтально. Обертаючись, вальці простягають ствол на потрібну довжину (для точного визначення довжини служить вимірювальна зірочка), при цьому сучки зрізаються ножами. За лічені секунди вальці, ножі і пила перетворюють дерево в набір строго визначених сортиментів.
Секрет феноменальної швидкості роботи харвестера криється в повній автоматизації процесу сортування. Перед початком роботи з допомогою наявного в кабіні персонального комп'ютера оператор або технік створює файл під назвою «інструкція по розкряжуванні». Файл містить інформацію про те, які саме сортименти необхідні замовнику. Цікаво, що для кожного сортименту вказується його вартість.
Наприклад, сьогодні надійшли замовлення на двометровий фанкряж (береза), триметровий пиловник і дорожчий чотириметровий пиловник (сосна). Також замовляють баланс, але його вартість невисока.
Коли харвестерні головка захоплює стовбур, від оператора вимагається лише вказати породу дерева. Спираючись на дані про товщину стовбура, комп'ютер прогнозує його довжину і розраховує, які сортименти з нього вийдуть. Машина намагається вибирати найдорожчі комбінації сортиментів, але, якщо дерево не настільки велике, заготовлює і дешеві.
Завдяки комп'ютерному управлінню вальці простягають стовбур рівно на довжину необхідних сортиментів. Теоретично розкряжування може проходити в повністю автоматичному режимі, але на практиці рішення про пилянні приймає оператор. Тільки людина може помітити, що дерево гниле або надмірно сучкувате.
Старий новий харвестер
За конструкцією харвестер нагадує сучасних промислових роботів. Його мозок - це шість програмованих контролерів і система управління TimberMatic H-12. П'ять із шести контролерів однакові і взаємозамінні. Це контролери рами, кабіни, трансмісії, маніпулятора, харвестерні головки. Спеціалізований контролер управляє двигуном.
Контролери отримують інформацію від органів управління і численних датчиків, виробляють обчислення і формують вихідний сигнал для виконавчих механізмів машини (гідравлічних моторів, циліндрів маніпулятора і міжрамного зчленування та ін.).
З кожним оновленням ПЗ TimberMatic виходять нові прошивки для контролерів, які навчають їх новим функціям. Серед цих функцій на першому місці самодиагностика. Завдяки їй оператор в деяких випадках може сам полагодити машину (наприклад, якщо згорів запобіжник), а в інших - передати детальну інформацію про несправності в сервісний центр, щоб технік приїхав вже з потрібними інструментами і запчастинами. Питання оперативної діагностики і ремонту дуже важливий для харвестера: машина працює в куточках, вельми далеких від цивілізації, а простий її коштує дуже дорого.
За допомогою TimberMatic людина може налаштувати машину під себе. Початківцям операторам зручніше працювати з більш плавними відгуками на відхилення рукояток, тоді як досвідчений працівник воліє швидкі реакції на точні дії натренованих рук. Крім того, комп'ютер невпинно стежить за безпекою: наприклад, дезактивує харвестерні головку, якщо двері кабіни відкрита, або блокує поворот кабіни під час руху по дорозі.