ispltaИзвестия Санкт-Петербургской лесотехнической академииIzvestia Sankt-Peterburgskoj lesotehniceskoj akademii2079-43042658-5871СПбГЛТУ10.21266/2079-4304.2025.252.289-303isplta-480Research ArticleТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОЗАГОТОВОКTECHNOLOGY AND EQUIPMENT OF LOGGING INDUSTRIESСменные модульные рабочие органы лесозаготовительных машинReplaceable modular working parts of forestry machineshttps://orcid.org/0000-0001-5695-3028ЦаревЕ. М.TsarevE. M.

ЦАРЕВ Евгений Михайлович – профессор кафедры лесопромышленных и химических технологий,  доктор технических наук

424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола 

TSAREV Evgeniy M. – DSc (Technical), Professor of the Department of Forestry and Chemical Technologies, Associate Professor 

424000. Lenin sq. 3. Yoshkar-Ola 

carevEM@volgatech.nethttps://orcid.org/0000-0002-9956-5081РукомойниковК. П.RukomojnikovK. P.

РУКОМОЙНИКОВ Константин Павлович – профессор кафедры лесопромышленных и химических технологий, доцент, доктор технических наук 

 424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола 

RUKOMOYNIKOV Konstantin P. – DSc (Technical), Professor of the Department of Forestry and Chemical Technologies 

424000. Lenin sq. 3. Yoshkar-Ola 

rukomojnikovkp@volgatech.nethttps://orcid.org/0000-0002-9528-8988АнисимовИ. С.AnisimovI. S.

АНИСИМОВ Илья Сергеевич – студент 

 424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола 

ANISIMOV Ilya S. – Student 

424000. Lenin sq. 3. Yoshkar-Ola 

kukri-machete-00@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8465-261XАнисимовН. С.AnisimovN. S.

АНИСИМОВ Никита Сергеевич – студент 

 424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола 

ANISIMOV Nikita S. – Student 

424000. Lenin sq. 3. Yoshkar-Ola 

nikita_anisimov2000@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4695-5323БагаутдиновИ. Н.BagautdinovI. N.

БАГАУТДИНОВ Ильдар Нургаязович – доцент кафедры эксплуатации машин и оборудования 

 424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола 

BAGAUTDINOV Ildar N. – PhD (Technical), Associate Professor of the Department of Machine and Equipment Operation 

424000. Lenin sq. 3. Yoshkar-Ola 

ooobi@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2564-0832МакаровВ. Е.MakarovV. E.

МАКАРОВ Владимир Евгеньевич – старший преподаватель кафедры транспортно-технологических машин, кандидат технических наук 

 424000, пл. Ленина, д. 3, г. Йошкар-Ола 

MAKAROV Vladimir E. – PhD (Technical), Senior Lecturer of the Department of Machine and Equipment Operation 

424000. Lenin sq. 3. Yoshkar-Ola 

Поволжский государственный технологический университетРоссияVolga State Technological UniversityRussian Federation2025270320250252289303Copyright © Царев Е.М., Рукомойников К.П., Анисимов И.С., Анисимов Н.С., Багаутдинов И.Н., Макаров В.Е., 20252025Царев Е.М., Рукомойников К.П., Анисимов И.С., Анисимов Н.С., Багаутдинов И.Н., Макаров В.Е.Tsarev E.M., Rukomojnikov K.P., Anisimov I.S., Anisimov N.S., Bagautdinov I.N., Makarov V.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya-lta.spbftu.ru/jour/article/view/480

Лесное хозяйство является одной из самых важных отраслей экономики России. Основной и важной задачей лесного хозяйства является организация рационального использования и сохранения лесов. В этом прослеживается тесная связь с лесной промышленностью. В настоящее время при заготовке и переработке древесины используют модульные объекты (машины), представляющие собой машины-конструкторы, служащие основой для другой техники. В статье рассматриваются конструкции навесного оборудования и рабочих органов современных лесозаготовительных машин. Даются рекомендации по увеличению конкурентоспособности предприятий лесного комплекса путем расширения ассортимента выпускаемой продукции или путем создания новых рабочих органов лесозаготовительных машин с целью расширения их технологических возможностей. Создание новых модульных рабочих органов с целью расширения технологических возможностей лесозаготовительных машин является приоритетным направлением в лесной отрасли. Это приводит к снижению стоимости работ при тушении пожаров. При работе над данной темой авторы использовали литературно-патентный поиск. Его результатом стали сменные модульные рабочие органы, расширяющие функциональные возможности лесозаготовительных и лесохозяйственных машин. Разработаны и предложены на рассмотрение сменные модульные рабочие органы к лесозаготовительным и лесохозяйственным машинам для борьбы с лесными пожарами, а также для профилактики пожаров. Разрабатываемые сменные модульные рабочие органы, как и новая техника, позволяют значительно облегчить труд рабочих, а также сэкономить время и деньги при выполнении новых операций. В результате выполнения работ при предотвращении и тушении низовых пожаров данные сменные модульные рабочие органы расширяют технологические возможности серийных лесозаготовительных машин на базе харвестеров, трелевочных и лесохозяйственных тракторов.

Forestry is one of the most important sectors of the Russian economy. But the main and important task of forestry is to manage and conserve forests. This is closely linked to the forest industry. Currently, in the wood harvesting and processing used modular objects (machines), which are design machines that serve as a basis for other techniques. The article considers the design of the mounted equipment and working parts of modern logging machines. Recommendations are given to increase the competitiveness of forest complex enterprises, namely by expanding the range of products produced or by creating new working bodies of logging machines in order to expand their technological capabilities. The development of new modular working units to increase the technological capabilities of logging machines is a priority in the forest industry. This leads to a reduction in the cost of work when extinguishing fires. When working on this topic, the authors used literature-patent search. The search resulted in replacement modular work units, which extend the functional capabilities of logging and forestry machines. The modular replacement work units for logging and forestry machines for forest fire fighting, as well as for fire prevention have been developed and proposed for consideration. The modular work units that are being developed, as well as new technology, make it possible to significantly reduce the workload of workers and save time and money when performing new operations. As a result of the work in preventing and extinguishing ground fires, these replacement modular working bodies expand the technological capabilities of serial logging machines based on harvesters, treelovingand forestry tractors.

энергетический модульпожартехнологический модульлесное хозяйстволесозаготовительная отрасльнавесное оборудованиехарвестерфрезы-метателилемехenergy modulefiretechnological moduleforestrylogging industryattachmentsharvestercutter-throwersploughshareReferencesБерлизев Р.Н., Яценко А.А. Факторы, определяющие перспективы развития отрасли лесного хозяйства России в современных условиях развития экономики // Экономика и бизнес: теория и практика. 2021. № 3-1 (73). С. 52–55.Berlizev R.N., Yatsenko A.A. Factors that determine the prospects for the development of the forestry industry in Russia in modern conditions of economic development. Economics and business: theory and practice, 2021, no. 3-1 (73), pp. 52–55. (In Russ.)Быковский М.А., Елисеев П.С., Голубев М.И. Модернизация многофункциональной лесозаготовительной машины // Лесной вестник. 2021. Т. 25, № 2. С. 116–119.Bykovskiy M.A., Eliseev P.S., Golubev M.I. Modernization of a multifunctional forestry machine. Lesnoy Vestnik, 2021, T. 25, no. 2, pp. 116–119. (In Russ.)Валяжонков В.Д., Васякин Е.А., Иващенко В.Н. Общая компоновка лесосечных машин последних поколений // Вестник КрасГАУ. 2012. № 3 (66). С. 160–164.Demidov S.A. History of creation and general layout of cutting machines of the latest generations. Science today: fundamental and applied research: mater. of the intern. sci.-pract. conf. 2016, pp. 26–29. (In Russ.)Ворков А.А. Направление модернизации технологического оборудования лесозаготовительных машин // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2012. № 32. С. 9–13.Kondratyuk D.V. Park of logging machines and features of their operation. Current problems of the forestry complex, 2012, no. 32, pp. 17–22. (In Russ.)Демидов С.А. История создания и общая компоновка лесосечных машин последних поколений // Наука сегодня: фундаментальные и прикладные исследования: матер. межд. науч.-практ. конф. 2016. С. 26–29.Lepoglavec K., Žaček J., Nevečerel H., Seletković A., Pandur Z., Bačić M. Surface Accessibility with Spatial Analysis During Fire Extinguishing Procedures: Example on the Island of Vis. South-East European forestry, 2017, vol. 8, iss. 2, pp. 107–115.Кондратюк Д.В. Парк лесосечных машин и особенности их эксплуатации // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2012. № 32. С. 17–22.Malyukov S.V., Stupnikov D.S., Shanin I.I. Review of modern designs of forest fire ground throwers. Voronezh Scientific and Technical Bulletin, 2018, T. 3, no. 3 (25), pp. 37–50. (In Russ.)Малюков С.В., Ступников Д.С., Шанин И.И. Обзор современных конструкций лесопожарных грунтометов // Воронежский научно-технический вестник. 2018. Т. 3, № 3 (25). С. 37–50.Martin-Fernandez S., Martinez-Falero E., Perez-Gonzalez J.M. Optimization of the resource management in fighting wildfires. Environmental Management, 2002, T. 30, no. 3, pp. 0352–0364.Медведев С.О., Зырянов М.А. К вопросу о роли лесного хозяйства в экономике лесной отрасли // Актуальные вопросы лесного хозяйства: материалы VI межд. молод. науч.-практ. конф. СПб., 2022. С. 33–36.Medvedev S.O., Zyryanov M.A. On the issue of the role of forestry in the economy of the forest industry. Current issues of forestry: mater. of the VI intern. youth sci.- pract. conf. St. Petersburg, 2022, pp. 33–36. (In Russ.)Оноприенко Ю.Г., Диулина И.Е., Бондарева В.В. Перспективные пути развития лесного хозяйства как отрасли российской экономики // Новая наука как результат инновационного развития общества: сборник статей Межд. науч.-практ. конф. 2017. С. 32–34.Mitsopoulos I., Raftoyannis Y., Bakaloudis D. Climate change, Wildfires and Fir Forests in Greece: Perceptions of Forest Managers. South-East European forestry, 2015, vol. 6, iss. 2, pp. 143–157.Памфилов Е.А., Капустин В.В., Пилюшина Г.А., Шевелева Е.Б Повышение работоспособности рабочих органов и трибосистем технологического оборудования харвестеров // ИВУЗ. Лесной журнал. 2021. № 6. С. 135–149. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-135-149Onoprienko Yu.G., Diulina I.E., Bondareva V.V. Promising ways of development of forestry as a branch of the Russian economy. New science as a result of innovative development of society: collection of articles of the Intern. sci.-pract. conf. 2017, pp. 32–34. (In Russ.)Радванский И.А. Оценка современного состояния лесной отрасли Российской Федерации // Академическая публицистика. 2019. № 6. С. 147–154.Pamfilov E.A., Kapustin V.V., Pilyushina G.A., Sheveleva E.B. Improving the performance of working bodies and tribosystems of harvester technological equipment. IVUZ. Forestry journal, 2021, no. 6, pp. 135–149. DOI: 10.37482/0536- 1036-2021-6-135-149. (In Russ.)Царев Е.М., Анисимов С.Е., Рукомойников К.П., Волдаев М.Н., Попов Н.И., Анисимов Н.С., Анисимов И.С. Патент №2770406 РФ МПК A62 C3/02. Пожарный грунтомет / заявитель и патентообладатель Поволжский государственный технологический университет. Заявл. 12.10.2021, опубл. 15.04.2022, бюлл. №11.Radvanskiy I.A. Assessment of the current state of the forest industry of the Russian Federation. Academic journalism, 2019, no. 6, pp. 147–154. (In Russ.)Царев Е.М., Анисимов С.Е., Рукомойников К.П., Порубов А.В. Патент №2787340 РФ МПК A62 C3/02. Пожарный грунтомет / заявитель и патентообладатель Поволжский государственный технологический университет. Заявл. 05.07.2022, опубл. 09.01.2023a, бюлл. №1.Smith J., Barfed L., Dasclu S.M., Harris F.C. Highly parallel implementation of forest fire propagation models on the GPU. International Conference on High Performance Computing and Simulation, 2016, pp. 917–924.Царев Е.М., Анисимов С.Е., Рукомойников К.П., Волдаев М.Н., Попов Н.И., Анисимов Н.С., Анисимов И.С., Ожиганов В.Н. Патент № 2774545 РФ МПК A62 C27/00. Пожарный грунтомет / заявитель и патентообладатель Поволжский государственный технологический университет. Заявл. 05.07.2022, опубл. 09.01.2023b, бюлл. №1.Tsarev E.M., Anisimov S.E., Rukomoinikov K.P., Voldaev M.N., Popov N.I., Anisimov N.S., Anisimov I.S. Patent No. 2770406 Russian Federation, IPC A62 C3/02. Fire ground thrower / applicant and patent holder Volga State University of Technology. Appl. 10/12/2021, publ. 04/15/2022, bull. no. 11. (In Russ.)Lepoglavec K., Žaček J., Nevečerel H., Seletković A., Pandur Z., Bačić M. Surface Accessibility with Spatial Analysis During Fire Extinguishing Procedures: Example on the Island of Vis // South-East European forestry. 2017. Vol. 8, iss. 2. P. 107–115.Tsarev E.M., Anisimov S.E., Rukomoinikov K.P., Porubov A.V. Patent No. 2787340 Russian Federation, IPC A62 C3/02. Fire ground thrower / applicant and patent holder Volga State Technological University. Appl. 07/05/2022, publ. 01/09/2023а, bull. no. 1. (In Russ.)Martin-Fernandez S., Martinez-Falero E., Perez-Gonzalez J.M. Optimization of the resources management in fighting wildfires // Environmental Management. 2002. Т. 30, no. 3. P. 0352-0364.Tsarev E.M., Anisimov S.E., Rukomoinikov K.P., Voldaev M.N., Popov N.I., Anisimov N.S., Anisimov I.S., Ozhiganov V.N. Patent No. 2774545 Russian Federation, IPC A62 C27/00. Fire ground thrower / applicant and patent holder Volga State Technological University. Appl. 07/05/2022, publ. 01/09/2023b, bull. no. 1. (In Russ.)Mitsopoulos I., Raftoyannis Y., Bakaloudis D. Climate change, Wildfires and Fir Forests in Greece: Perceptions of Forest Managers // South-East European forestry. 2015. Vol. 6, iss. 2. P. 143–157.Valyazhonkov V.D., Vasyakin E.A., Ivashchenko V.N. General layout of cutting machines of the latest generations. Bulletin of KrasGAU, 2012, no. 3 (66), pp. 160– 164. (In Russ.)Smith J., Barfed L., Dasclu S.M., Harris F.C. Highly parallel implementation of forest fire propagation models on the GPU // International Conference on High Performance Computing and Simulation. 2016. P. 917-924.Viegas C., Chehreh B., Andrade J., Lourenço J. Tethered UAV with combined multi-rotor and water jet propulsion for forest fire fighting. Journal of Intelligent and Robotic Systems, 2022, T. 104, no. 2, pp. 1–13.Viegas C., Chehreh B., Andrade J., Lourenço J. Tethered UAV with combined multi-rotor and water jet propulsion for forest fire fighting // Journal of Intelligent and Robotic Systems. 2022. Т. 104, no. 2. P. 1–13.Vorkov A.A. Direction of modernization of technological equipment of logging machines. Current problems of the forestry complex, 2012, no. 32, pp. 9–13. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.