Teknikutveckling av aggregat för kontinuerligt ackumulerande skörd i unga skogar
TeknikutvecklingAckumulerandeSkördaraggregatKontinuerligSkogsbränsleBiomassaSveaskogSLUKlenaBeståndEftersattaUngaSkogar
Examensarbetet är en kollaboration mellan Luleå tekniska universitet, Sveriges lantbruksuniversitet i Umeå och Sveaskog AB. Det övergripande målet var att utveckla och verifiera en mekanisk lösning för kontinuerlig skörd i klena bestånd. Skogsvård och skogsbränsleuttag som en kombinerad lösning pekar på en minskad röjningskostnad för eftersatta bestånd. År 2009 fanns det cirka en miljon hektar eftersatta bestånd i Sverige, och med det potential att hämta stora mängder skogsbränsle. Ett första uttag på 64 TWh för att senare kunna ge ett årligt uttag på 5-10 TWh. Denna energikälla har stor betydelse för den svenska energianvändningen eftersom biobränslet under år 2009 stod för 31,7% av den totala energianvändningen i Sverige.Konceptet som utvecklats under projekts gång är ett kranspetsmonterat aggregat för kontinuerlig ackumulering av träd vid skörd i unga skogar. Aggregatet är konstruerat för användning på skördare i viktklassen 15-20 ton. Dess uppgift är att kontinuerligt skörda alla träd i en korridor på 1x10 meter under en krancykel. Aggregatet ska användas i bestånd där brösthöjdsdiametern är 4-10 centimeter och trädhöjden är 5-10 meter. Efter analys av beståndsdata drogs slutsatsen att totalvikten på alla träd inom en yta på tio kvadratmeter sällan överstiger 300 kg. Aggregatet ska därför klara att skörda 350 kg i en korridor. Funktionsanalysen gav att kontinuerlig skörd bestod i subfunktionerna avskiljning, ackumulering och nivellering (kontinuerligt följa markprofilen). Under projektet har fokus varit att lösa funktionen för ackumulering, då en slutsats från tidigare utförda tidsstudier på konventionella aggregat för skogs-bränsleuttag visar att 60-70% av tidsåtgången till kranarbetet går åt till fällning och sammanföring av träd.Det har i projektet genomförts en undersökning av existerande flerträdshanterande aggregat på marknaden samt studier på relaterad teknologi och patentdokument inom området. Syftet med undersökningen var att ta fram alternativa avskiljningsmetoder och ackumuleringsfunktioner som skiljer sig från dagens konventionella teknik. Konceptutveckling har skett tillsammans med en fokusgrupp bestående av representanter från Sveaskog AB och Sveriges lantbruksuniversitet. Det slutgiltiga konceptet är ett aggregat med avskiljning i form av två omlottgående klingor och ett system för kontinuerlig ackumulering. Kapade träd förs stående in i aggregatet med kedjematning. Kedjorna fungerar som en mekanisk backventil. När träden passerat kedjorna finns ett länksystem av kättingar som ackumulerar träden. För att verifiera ackumuleringsfunktionen byggdes och testades en prototyp med eldriven bandmatning samt kättingar för ackumulering. Slutsatser från testerna visade att inmatning av träd bör ske med ett lägre varvtal än 200 varv/minut och att kedjematningen bör bestå av två par kedjor som arbetar parallellt. Testerna visade också att det är möjligt att ackumulera träd kontinuerligt.