8/1977 VAIHTOLAVAKALUSTO METSÄHAKKEEN AUTOKULJETUKSESSA. Markku Melkko

Transkriptio

1 8/977 VAIHTOLAVAKALUSTO METSÄHAKKEEN AUTOKULJETUKSESSA Markku Melkko

2 MDSATIHD Opastinsilta 8 B HELSINKI 52 Puhelin 9o-400 SELOSTE 8/977 8/977 VAIHTOLAVAKALUSTO METSÄHAKKEEN AUTOKULJETUKSESSA Markku Melkko Sisällys TIIVISTELMÄ Sivu ISTA TUT'K:rMINEN 3 3 TUTKITTU KALUSTO Kuljetuskalusto Multilift-ketjuvaihtolavalaite ML TULOKSET Ajankäyttö kuormauksessa varastolla Ajankäyttö siirtokuormauksessa Ajankäyttö kuorman purkamisessa Kuljetuskustannukset Kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa ja kiinteälavaista kalustoa käytettäessä 4.6 Siirtokuormauskustannukset Kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettnessä verrattuina kuljetuskustannuksiin kiinteälavaista vetoautoa käytettäessä

3 2 TIIVISTELMÄ Tarkoituksena oli selvittää kuormauksen ja purkamisen ajanmenekit käytettäessä vaihtolavakalustoa metsähakkeen autokuljetuksessa sekä metsähakkeen kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettäessä verrattuina kuljetuskustannuksiin kiinteälavaista kalustoa käytettäessä. Varastoalueella, jonka ajokelpoisuus oli hyvä ja kantavuus normaali, kesti t äysperävaunullisen vaihtolava- auton kuormaus ilman keskeytyksir 39 min eli 0.65 h. Suurin osa ajasta kului ajoon varastoalueella (36 %) ja lavojen käsittelyyn (29 %). Siirtokuormauksen tehoajan menekki ilman siirtoajoa on samansuuruinen kuin normaalin kuormauksenkin eli 0.65 h. Siirtokuormauksen lisäajanmenekki aiheutuu näin ollen pelkästään siirtoajosta. Kuorman purkaminen tehtaalla kippaamalla vetoauton kippauslaitteilla on kestänyt keskimäärin 32 min eli h (tehoaikaa). Aika sisältää myös kuorman mittauksen, mutta ei ajoaikaa mittauspaikalta purkamispaikalle ja takaisin. Kun hake kuljetetaan vaihtolavakalustolla hakkurilta, jonka vuosituotos on non m. 3 haketta, autojen. tarve on seuraava. Kuljetusmatka, km Autojen tarve, kpl Kiinteälavaista kalustoa käytettäessä tarvitaan lyhyilläkin matkoilla kaksi autoa. Hakkeen kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettäessä ovat pienemmät kuin kiinteälavaista kalustoa käytettäessä, jos tuoreen havupuun kuljetusoatka on alle 90 km:n, tuoreen koivun alle 00 km:n ja tuoreen lepän alle 0 km:n. Edullisuusraja vaihtelee kuitenkin kiinteälavaisen kaluston

4 3 kuorma-ajan suuruuden mukaan. Tähän vaikuttaa muun muassa käytetyn hakkurin tuotos. Huonoissa varasto-oloissa, jolloin vaihtolavakalustolla joudutaan käyttämään siirtokuormausta, kuljetuskustannukset nousevat. Esimerkiksi 20 km:n kuljetusmatkalla km:n siirtökuormaus nostaa kustannuksia yli 0 % ja 5 km:n siirtokuormaus lähes 25 %. Kuljetusmatkan kasvaessa siirtokuorman suhteellisia kuljetuskustannuksia nostava vaikutus pienenee. Kiinteälavaisella kalustolla joudutaan huonoista varasto-oloista ajamaan pelkällä vetoautolla. Kuljetuskustannukset ovat tällöin % suuremmat kuin vaihtolavakalustoa ja siirtokuormausta käytettäessä. YLEISTÄ Kokopuiden ja hakkuutähteiden korjuumenetelmissä haketus suoritetaan tällä hetkellä tavallisesti palstalla tai välivarastolla. Korjuuta seuraava hakkeen autokuljetus voidaan suorittaa joko kiinteälavaisilla tai vaihtolavalaitteilla varustetuilla hakeautoilla. Myös erilaisia vaihtoperävaunuratkaisuja on kokeiltu muun muassa Ruotsissa. Kun käytetään kiinteälavaisia autoja, hake puhalletaan hakkurista suoraan odottavaan autoon tai kuormataan kasoista auton omalla nivelpuolikormaimella tai erillisellä kuormaajalla. Vaihtolavakalustoa käytettäess ä valmiiksi täytetyt lavat kuormataan yksi kerrallaan kuljetusajoneuvoon. Tällaisen kaluston käyttö tulee kysymykseen varsinkin silloin kun haketetaan palstahakkurilla, josta hake kipataan varastolla suoraan vaihtolavaan. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää kuormauksen jo. purkamisen ajanmenekit ja niiden rakenne varastolla ja tehtaalla käytettäessä vaihtolavalaitteistoa oetsähakkeen autokuljetuksessa. Lisäksi selvitettiin hakkeen kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettäessä ja verrattiin niitä kiinteälavaisella kalustolla suoritetun hakkeen kaukokuljetuksen kustannuksiin. 2 TUTKIMINEN Tutkioinen suoritettiin yhdessä Enso-Gutzeit Osakeyhtiön P. Szepaniakin kanssa Taipalsaarella maaliskuussa 977. ja urakoitsija

5 4 Aikatutkimuksessa työntutkija seurasi ajankäyttöä työvaiheittain sekä kuormauksessa varastolla että kuorman purkamisessa tehtaalla. Kuormien kokona käytettiin lavojen tilavuutta. Aikatietojen lisäksi työntutkija merkitsi muistiin varastoalueen ajokelpoisuuden ja kantavuuden. Tutkimusaineisto on seuraava. Ajoneuvo- Kuorman koko, i-m3 haketta Kuormia, Haketta yhdis- kpl ht, telmä Vetoauto Perävaunu j Yhteensä -m = = = Yhteensä TUTKITTU KALUSTO 3. Kuljetuskalusto Kuljetuskalustona oli kolmiakselinen kaksiakselisella täysperävaunulla varustettu hakeauto, jossa oli Multilift Oy:n valmistama automaattinen ketjuvaihtolavalaite ML-4 (kuvat ja 2). seuraava Vetoauto Kuljetuskaluston painojakauma oli Kokonaispaino, kg ona paino (sis. vaihtolavalaitteet), kg lavan paino, kg Perävaunu Nettokantavuus, kg 0 4oo Kokonaispaino, kg oma paino, kg lavan paino, kg Nettokantavuus, kg 4 00 Yhdistelmän kokonaispaino, kg Yhdistelmän nettokantavuus, kg

6 Kuvat ja 2. Hakeauto varustettuna ultilift-ketjuvaihtolavalaite -4:llä. Valok. Työväline Oy '

7 6 3.2 Multilift-ketjuvaihtolavalaite ML-4 Multilift ML-4 -laite on hydraulisesti toimiva, auton rungolle asennettava lisälaite, jolla lava voidaan laskea maahan ja vetää takaisin auton päälle. Laitteella lava voidaan myös työntää perävaunun päälle ja vetää sieltä pois. Lisäksi lava voidaan kipata tavalliseen tapaan. Laitetta käytetään auton vaihdelaatikon voinanqlosottoon kytketyllä h&spyöräpumpulla. Laitetta valmistaa }tilift Oy Raisiossa. Sen hinta oli keväällä mk asennettuna. Tekniset tiedot Tiedot ovat valmistajan antamia. Päämitat paino asennettuna, maksimikuormitus, lavan pituus, kg kg mm vaadittu akseli väli, mm Nosto - käyttö lasku hydraulirnoottorin suurin vääntönomentti, Nm käyttöketju ketjun suurin vetovoima > kn Kippaus rakenne toiminta sylintereitä, kpl Lavojen lukitus lukituslaitteet lukituslaitteiden avaus Hydrauliikka pumppu pumpun tuotto öljysäiliön tilavuus, kokonaisöljymäärä, hydraulimoottori M pakko- ohjauksinen, yksirivinen rullaketju 2.8 nivelrakenne kaksitoimisilla hydraulisylintereillä 2 jousikuormitteiset pneumaattinen KHT-0 Bo /min/3 r/s 85 00

8 .. e e lli.. Tyhjien lavojen lasku alas t rd;) Täysien lavojen nosto autoon t o:rr:a {TLQ(Jlj)o ;::uva 3. "yönkulkukaavio" vaihtolavakalustoa kä.ytettäesse

9 8 Kuvassa 3 (s. 7) on esitetty työvaiheittain vaihtolavalaitteiston käyttö laskettaessa tyhjät lavat alas ja vedettäessä täydet lavat kuormaan. 4 TULOKSET 4. Ajankäyttö kuormauksessa varastolla ' Asetelma Työvaihe Täysperävaunullisen vaihtolava-auton lavojen kuormausaika metsävarastolla Tehoaika mn % Kääntyminen Perävaunun irrotus Ajo varastoalueella Lavojen vaihto Perävaunun kiinnitys Kuljetuskuntoon lritto Muu valmistelu Yhteensä = h Varastoalueen ajokelpoisuus on ollut hyvä Ja kantavuus normaali. Ajo varastoalueilla sisältää ajoa vetoautolla sekä ilman lavaa että tyhjien ja täysien lavojen kanssa. Varastoalueella-ajomatkana (= perävaunun ja lavojen pudotus- ja kuormauspaikan välinen etäisyys) on käytetty 50 m:ä. Lavojen vaihto sisältää tyhjien lavojen laskun ja täysien lavojen noston eri työvaiheineen. Kuljetuskuntoonlaittoajasta suurin osa on mennyt hakeverkkojen tai -pressujen paikalleen laittoon. 4.2 Ajankäyttö siirtokuormauksessa Niissä tapauksissa, joissa hakeauto ei voi ajaa täysperävaunun kanssa haketuspaikalle, voidaan vaihtolavalaitteistoa käytettäessä perävaunu jättää hyvän tien varteen Ja kuljettaa myös perävaunussa oleva tyhjä lava sekä perävaunuun tuleva täysi lava vetoau. Tämä aiheuttaa yhden lisäkäynnin

10 9 haketuspaikalla sekä sen, että perävaunun luo ensimmäiseksi tuotu täysi lava joudutaan laskemaan maahan ja nostamaan vetoautoon viimeisenä. Seuraavassa asetelmassa esitetyssä ajankäytössä ei ol e niitä ajoaikoja, jotka kuluvat perävaunun ja haketuspaikan väliseen ajoon. Asetelma 2 Työvaihe Vaihtolavalaitteilla varustetun täysperävaunullisen hakeauton lavojen kuormausaika siirtokuormauksessa ilman siirtoajoa Tehoaika mn % Kääntyminen.2 3 Perävaunun irrotus.20 3 Ajo varastoalueella Lavojen vaihto Perävaunun kiinnitys.62 4 Kuljetuskuntoon laitto Muu valmistelu Yhteensä = 0.65 h Siirtokuormauksen tehoaika ilman siirtoajoaikaa on samansuurunen kuin tehoaika normaalissa kuormauksessa, vaikka siirtokuormauksesse joudutaankin tekemään yksi ylimääräinen lavan lasku ja nosto ocrmaaliin kuormaukseen verrattuna. Tämä johtuu siitä, että siirtokuormauksessa varastollaajoaika jää vastaavasti pienemmäksi. 4.3 Ajankäyttö kuorman purkamisessa Koska perävaunussr ei ole kippauslaitetta, joudutaan myös perävaunun hakelava kippaamaan vetoauton laitteilla. Tätä varten joudutaan vetoauton tyhjä hakelava laskemaan maahan ja perävaunun helava vetämään vetoautoon. Seuraavassa asetelmassa esitettyihin aikoihin ei kuulu mittauspaikalta purkamispaikalle ja takaisin ajoon kulunutta aikaa.

11 0 Asetelma 3 Työvaihe Vaihtolavalaitteilla varustetun täysperävaunullisen auton kuorman purkamisaika tehdasvarastolle Tehoaika min % ' Mittaus 3.50 Perävaunun irrotus.09 3 Ajo varastoalueella Lavojen tyhjennys Perävaunun kiinnitys.84 6 Valmistelut Yhteensä = 0.54 h 4.4 Kuljetuskustannukset Kuljetuskustannusten laskennassa lähtökohtana on ollut se, että kyseisellä kalustolla pystytään hoitamaan hakkeen kuljetus yhdeltä hakkurilta., vuosituotos on noin i-m3. jonka. Vaihtolavakaluston kuljetuskapasiteetin huomioon ottaen tämä merkitsee seuraavaa kaluston tarvetta. eri kuljetusmatkoilla. Kuljetusmatka, km Autojen tarve, kpl Jos vastaava hakemäärä kuljetettaisiin kiinteälavaisella autokalustolla, tarvittaisiin lyhyilläkin matkoilla kaksi autoa. Kuljetuskustannuksia laskettaessa on kuorman suurimpana mahdollisena tilavuutena käytetty 78.0 i-m3:e haketta Ja nettokantavuutena kg:a. Näillä perusteilla. tulevat tuoretta metsähakette sisältävän kuorman koot seuraaviksi. Puulaji Hakkeen pino, Kuon 3 koko, kg/i-m -m mänty, kuusi koivu leppä

12 Männyllä 3 kuusella ja koivulla kuorman koko määräytyy kantavuuden Ja lepällä tilavuuden mukaan. Muilta osin kuljetuskustannusten laskenta on tehty edellä esitettyjen ajanmenekkien Ja autokuljetuksen ohjemaksujen laskentaperusteiden mukaan. cd mänty, ; kuusi; tuore 20. koivu; tuore leppä; tuore +' +' (!) J.Q (V) rl... +'"' (!) ) (/) -. : cd +' (/)...i ;::i,.!4 (/) ;::i +' (!) I'J?o 0 30b 200 Kuljetusmatka, km Kuva 4. Hakkeen kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettäessä kuljetusmatkan mukaan 4.5 Kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa ja kiinteälavaista kalustoa käytettäessä Kuljetuskustannusten vertailussa lähtökohtana on ollut se, että kumnallakin kalustolla vuosittain kuljetettava hakemäärä on sama eli noin i-m3. Kiinteälavaista kalustoa käytettäessä auto odottaa kuorman haketuksen ajan, kun taas vaihtolavakalustoa käytettäessä hake puhalletaan tai kipataan hakkurista maassa oleviin vaihtolavoihin. Kiinteälavaisen täysperävaunullisen auton nettokantavuus on kg ja maksimitilavuus i-m3 hnketta. Tämän mukaan kuormien koot tulevat seuraaviksi. Puulaji Hakkeen ino, kg/i-m Kuo 3 koko, J.-m mänty, kuusi koivu l eppä

13 2 Kiint eälavaisella kalust olla päästään % suurempaan kuormankokoon vaihtolavakalustoon verrat tuna. ' (!) II) 2 '3 s:: s:: ctl II) ;::,.!<j!j) 0 ;:: (!) IJ 9 '3,.!<j 8 (!)!J) ri r-i r-i 7 (!) (!) ' 6 Cf).-(' !.....,... :- :Kiinteälavainen kausto ":" o 2oo 300 Kulj etusmatko., km mänty; kuusi ; tuore koi vu; tuor e leppä tuor e Kuva 5. Hakkeen kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettäessä verrattuina kuljetuskustannuksiin, kun käytetään kiinteälavaista kalustoa Tuor etta mänty- tai kuusi haketta kuljetettaessa kuljetusmatkan ollessaalle 90 km:n vaihtolavakalusto on kustannuksiltaan edullisempi vaihtoehto. Leppähakkeen kuljetuksessa vastaava raja on noin 0 km:n kohdalla. Kuljetusmatkan ollessa esimerkiksi 50 km kuljetuskustannukset ovat vaihtolavakal ustoa käytettäessä noin 0 % pienemmät kuin kiinteälavaista kalustoa käytettäessä. Pitkill ä kuljetusmatkoilla vaihtolavakalusto on kustannuksiltaan kalliimpi pienemmän kuormankoen vuoksi. 4.6 Siirtokuornauskustannukset Koska ajanmenekki normaalissa kuormauksessa ja siirtokuorm.auksessa ( ilna.n ajoa) on samansuurui nen, aiheutuvat siirtokuormauksen kustannukset siirtokuormausmatkasta johtuvasta lisämatkasta ja ajoon käytetystä ajasta. Lisäajasta johtuvien kustannusten laskennassa on otettu huomioon auton keskimääräi set kiinteät kustannukset Ja lisämatkasta johtuvien kustannusten laskennassa auton keskimääräiset muuttuvat kustannukset. Kuvassa 6 hakkeen

14 , :... Q) \.. - :.... t:ll.!r::l :::: s:: 20 s:: - ; - aj t:ll, 't - t:ll :::: Q) I""'J 0- r-l.,... : ; Siirto- -EE=r:us-. Q) t:ll r-i Kuormaus! norjaaliti varastolla r-l r-l Q) Q) - -..c: ; :::: Ul 0 2ÖO 00 5'o Kuljetusmatka, km Kuva b Siirtokuormauksen ja siirtokuormausmatkan vaikutus kuljetuskustannuksiin kuljetuskustannuksia vaihtolavakalustoa käytettäessä on merkitty loo:lla silloin, kun kuormaus voidaan tehdä normaalisti varastolla. Lyhyillä kuljetusmatkoilla siirtokuormaus nostaa kuljetuskustannuksia huomattavasti, varsinkin jos siirtokuormausmatka on pitkä. km:n kuljetusmatkalla 5 km:n siirtokuormaus lähes 25 %. Samalla kuljetusmatkalla %. 4 %. tuskustannuksia vielä yli 0 taavasti noin ' 9% ja noin nostaa Esimerkiksi 20 kuljetuskustannuksia m:n siirtokuormaus nostaa kulje- 50 km:n kuljetusmatkalla luvut ovat vas- 4.7 Kuljetuskustannukset vaihtolavakalustoa käytettäessä verrattuina kuljetuskustannuksiin kiinteälavaista vetoautoa käytettäessä Huonoista varasto-oloista ajettaessa joudutaan kiinteälavaista kalustoa käytettäessä ajamaan pelkällä vetoautolla. Vaihtolavakalustoa käytettäessä sen sijaan voidaan käyttää siirtokuormn.usta. Kuvan 7 kulj etuskustannuksia

15 4.. ' ' <ll tl) d s:: al tl) ;:;.!<: tl) :;$ <ll 'I"J r-l :;$.!<: <ll tl) ri r-l r-l <ll <ll.g Cll llc)r 00 fiinteälayainen vetoauto T i (.. 8 6o - l >..., i t...,.,...,... 0 Kulj etusma.tka, kl!l Siirto kuomaus atka, km 3bo 5 3 Kuva 7. Hakkeen kuljetuskustannukset perävaunullista vaihtolavakalustoa käytettäessä verrattuina kuljetuskustannuksiin kiinteälavaiste perävaunutauta autoa käytettäessä laskettaessa kiinteälavaisen vetoauton kantavuutena on käytetty kg:a Ja evan tlavuutena 39 m : ä. Kuormausaikana on käytetty tuntl.a Ja purkamisaikana 0.33 tuntia. Vaihtolavakaluston ja siirtokuormauksen käyttö näyttää olevan kustannuksiltaan huomattavasti edullisempaa kuin pelkän vetoauton käyttö, varsinkin pitkillä kuljetusmatkoilla.

16