3 Технологическая часть

3.1 Типы сортировочных линий

На складах сырья лесозаводов в большинстве случаев исполь­зуют сортировочные линии БС-60 и ЛТ-86.

3.1.1 Сортировочная линия бс-60

Сортировочная линия БС-60 (рис. 1.11) предназначена для сор­тировки бревен по диаметрам и трем группам качества. Она может работать в частично автоматизированном режиме, когда контро­лер замеряет диаметры бревен мерной линейкой и визуально оце­нивает качество, а оператор адресует бревна в соответствующий накопитель, или диаметры бревен измеряются автоматически, а качество оценивает оператор. Линия может работать в автоматическом режиме,

Линия позволяет подавать бревна в 25 накопителей диаметром 14... 60 см и длиной 3... 7,5 м. Сортируемые бревна, доставленные к линии челюстным погрузчиком или продольным конвейером, поступают в механизм загрузки (рис. 1.12).

Рис. 1.11. Сортировочная линия БС-60:

1 — механизм загрузки, 2, 6, 8 — преобразователи, 3— выдающий продольный конвейер, 4 — ленточный конвейер, 5 — металлоискатель, 7 — кабина операто­ра, 9 — сбрасыватель, 10 — электродвигатель, 11 — лесонакопитель, 12 — че­люстной автопогрузчик, 13 — сортировочный конвейер

Рис. 1.12. Механизм загрузки сортировочной линии БС-60: 1, 3, 5 — конвейеры, 2—отсекатель, 4 — шины, 6 — захват, 7, 8 — приводы конвейеров

Он предназначен для по­штучной выдачи бревен на выдающий конвейер 1. Бревна наклон­ным конвейером 5 с индивидуальным приводом 7 подаются на го­ризонтальный конвейер 3 с электроприводом 8 мощностью 7,5 кВт. Эти конвейеры состоят из шести тяговых втулочно-роликовых цепей ВР-160-30 с захватами 6. Бревно захватами конвейеров пере­мещается по шинам' 4. Поштучная выдача бревен обеспечивается отсекателем 2, который может работать в автоматическом режим и выполнен в виде двух барабанов с секторными вырезами. Барабаны жестко закреплены на двух полувалах, соединенных муфтой и приводимых во вращение от привода горизонтального конвейера. Управляют отсекателем от гидроцилиндра через рычаг и муфту сцепления.

При работе в автоматическом режиме фотопреобразователи установленные на конвейере 1, подают сигналы на включение при отсутствии бревна на конвейере или при наличии очередного бревна перед отсекателем. По этому сигналу включается муфта и отсекатель делает один оборот, выдавая бревно на конвейер. При заполнении конвейера 3 автоматически дается команда на отключение его привода.

Выдающий конвейер 3 (см. рис. 1.11), тяговым органом которого служит разборная цепь Р2-80-29, снабжен индивидуальным элек­троприводом мощностью 4 кВт и передает бревно на ленточный конвейер 4 с металлоискателем 5. Конвейер 4 приводится в рабо­чее состояние электродвигателем мощностью 2,2 кВт В процессе перемещения бревна преобразователи 6 автоматически замеряют его вершинный диаметр, а затем бревно передается на цепь сорти­ровочного конвейера 13. Конвейеры 3 и 13 несут на себе траверсы которые установлены с шагом 1548 мм. Конвейер 13 приводится в действие от электродвигателя 10 мощностью 30 кВт. В начале кон­вейера 13 установлены преобразователи для замера 8 длины брев­на. Все конвейеры сортировочной линии рассчитаны на скорости 0,6 и 0,9 м/с.

В накопители бревна подаются сбрасывателями 9 с шагом 8,5 м, установленными по всей длине сортировочного конвейера.

Сбрасыватель бревен (рис. 1.13) приводится в рабочее состояние, когда бревно 2, транспортируемое конвейером, находится в зоне накопителя 3.

Рис. 1.13. Сбрасыватель бревен:

1-сортировочный конвейер; 2 – бревно; 3 – накопитель; 4-рычаг; 5- звез­- дочка;6~- цель, 7 - электромагнит, 8 — пружина. 9 —тяга; 10 — втулка.

Рычаги 4, шарнирно закрепленные на втулках 10 звездочек 5 и приводимые и действие электромагнитом 7 через сис­тему тяг 9 и цепь. 6, поворачиваются до сцепления гребенками с боковой поверхностью. Перемещающееся бревно поворачивает рычаги на большой угол и под действием силы тяги конвейера сбрасывается в накопитель. После этого рычаги под действием пружины 8 возвращаются в исходное положение.

Сортировочные линии обычно устанавливают на сухопутных участках складов. Но их можно использовать и на водных аквато­риях, накапливая бревна в пачках с последующей подачей на рас­пиловку с помощью катеров.

3.1.2 Автоматизированная сортировочная линия ЛТ-86

Автоматизированная сортировочная линия ЛТ-86 (рис. 1.14) пред­назначена для сортировки лесоматериалов диаметром до 100 см и длиной не менее 1,6 мм. При продольном перемещении бревен ско­рость тягового органа равна 0,85 м/с.

Основанием линии служит железобетонная эстакада 7, состоя­щая из опорных рам 18, соединенных продольными железобетон­ными балками 19. Рамы 18 устанавливают на бетонный фундамент. На продольных балках укладывают верхние поперечины 20 из де­ревянных брусьев, на которых монтируют верхние направляющие брусья 24, пешеходный настил 7 и перила 3. На фундаментах в ко­нечных зонах эстакады установлены натяжная 14 и приводная 5 станции, туеры которых объединяет тяговая цепь 12 с грузонесущими траверсами 11 гравитационного типа. Нижние опорные поверх­ности траверсы базируются при перемещении на съемных досках (скользунах) 13, уложенных на брусьях 24. Для открывания грузонесущих траверс на направляющих установлены механизмы от­крывания 8 траверс, которые закреплены перед каждым накопите­лем. Вдоль перил установлен канатный дистанционный выключа­тель 4, позволяющий аварийно останавливать конвейер, находясь в любом месте настила.

Для надежной работы при стыковке сортировочной линии с про­дольным конвейером раскряжевочной установки, смонтированной перед линией, вначале предусмотрен свободно вращающийся пе­реходной ролик 15, ось которого закреплена в кронштейнах 16. Для придания большей устойчивости грузонесущим траверсам при прие­ме сортиментов с ролика 15 установлены металлические направля­ющие 2, которые приварены к щекам натяжного устройства стан­ции 14.

Вдоль цепи линии у накопителей на брусьях эстакады располо­жены фотореле, состоящие из осветителей 10 и светоприемников 9, выполняющих функции путевых преобразователей.

Перед приводной станцией 5 в конце линии установлен флажко­вый выключатель 6 для ее аварийной остановки или в случае, когда по каким-либо причинам бревно не было сброшено в накопитель. В данном случае оно будет сброшено в резервный накопитель, рас­положенный в конце линии.

На средних поперечных железобетонных опорных рамах 18 эс­такады уложены нижние деревянные направляющие 21 с настилом скользунов 22, на которых базируются при перемещении верхние опорные поверхности корпусов траверс холостой ветви.

Грузонесущие траверсы — одни из основных сборочных единиц сортировочного конвейера. Они смонтированы на цепи 12 с шагом 0,8 или 1,6 м. Траверса состоит из корпуса 28, рычага 31 и защелки 26 установленных в корпусе на осях 29 и 30. Пружина 27 поджимает короткое плечо защелки к уступу рычага 31, что удержи­вает его от опрокидывания под действием силы тяжести бревна, так как вектор этой силы располагается эксцентрично относитель­но оси 30 поворота рычага. При срабатывании электромагнита 22 механизма открывания траверс плечо коромысла 25 ударяет по длинному плечу защелки 26, поворачивая ее вокруг оси 29 и выво­дя короткое плечо из контакта с рычагом 31. Освобожденный рычаг под действием силы тяжести бревна поворачивается, и бревно ска­тывается в накопитель 32.

Накопители могут быть металлическими или деревянными. Де­ревянный накопитель собирают из двух вертикальных опор, двух наклонных стоек, лежня и прокладочного бруса, которые соеди­няют болтами и скобами. Внутренняя поверхность накопителя об­шита стальной полосой. Расстояние между опорами накопителя зависит от длины сортимента и равно примерно ее половине. Ко­личество накопителей и порядок их размещения соответствуют пла­ну предприятия. В начале линии в поле зрения оператора разме­щают накопители для короткомерных сортиментов, а затем для крупномерных и сортиментов с большим объемным выходом.[Авдеев Э.Д.]

Рис. 1.14. Сортировочная автоматизированная линия ЛТ-86:

1-эстакада 2 — направляющая, 3 — перила. 4, 6 — выключатели 5, 14 - приводная и натяжная станции, 7 — настил, 8 — механизм открывания траверс, 9 — светоприемник, 10 — осветитель, 11-траверса, 12 - цепь. 13, 22 – скользуны, /5 - ролик, /6 - кронштейн, 17-кабина оператора, 18 - рама. 19 -полка, 20 - поперечина. 21 - направляющая. 23-электромагннт, 24—брус, 25 — коромысло. 26 — защелка, 27 —пружина, 28 — корпус траверсы, 20,.30 — оси, 31 — рычаг, 32 — накопитель

3.2.3 Окорочно-сортировочная линия ОАО “Лесозавод №3 ”

3.2.3.1 Производительность линии

Технологические расчеты и выбор размеров тяговых уст­ройств продольных транспортеров. При расчетах машин непре­рывного транспорта определяются следующие основные пара­метры: производительность транспортера, необходимая скорость движения тягового устройства, длина транспортера, мощность двигателя и размеры тягового устройства (диаметр цепной стали или каната и т. д.), выбираемые по условиям прочности.

Производительность Псм продольных сортировочных транспортеров (м³/ч) определяют по формуле (2.14), в которой перемещаемым грузом является бревно со средними объемом V_бр и длиной l_бр:

Часовая производительность

, (6.1)

где φ₁— коэффициент использования рабочего времени (φ₁ = 0,85-0,9);

φ₂ — коэффициент загрузки тягового устройства (для рычажных сбрасывателей φ₂ = 0,8-0,85; для гравитацион­ных сбрасывателей φ₂= 0,85-0,9);

υ_тр— скорость цепи транс­портера, м/с.

Производительность базовой установки

м³/ч;

При заданной производительности П_ч и известных φ₁, φ₂, V_бр и l_бр из формулы (3.1) может быть определена необходи­мая скорость движения тягового устройства.

От величины натяжения тягового устройства зависят его размеры. Для определения статического натяжения тягового устройства с учетом сопротивлений движению на всех участках применяют метод обхода по контуру. Сущность этого метода заключается в следующем. Контур тягового устройства разбивают на участки, граничные точки которых нумеруют. Ну­мерацию начинают от точки, в которой натяжение имеет наи­меньшую величину, расставляя номера последовательно по ходу движения транспортера. Последний номер ставят в точке набегания тягового устройства на ведущее колесо. После этого, начиная от точки 1, последовательно определяют натяжения во всех точках. Натяжение в каждой последующей точке слагается из натяжения на предыдущей точке плюс (пли минус) со­противление движению тягового устройства на участке, распо­ложенном между этими двумя точками.

3.2.3.2 Схема окорочно-сортировочной линии

Данная схема окорочно-сортировочной линии применяется на ОАО”Лесозаводе №3”(Рис.3.1)

Рис 3.1 Схема окорочно-сортировочной линии ОАО”Лесозавод №3”:

1- первый “старый” стол подачи; 2-второй”новый” стол подачи; 3 - первый подающий транспортер; 4- второй подающий транспортер; 5- ленточный транспортер металлоискателя; 6- сортировочный транспортер; 7- поперечный транспортер поштучной выдачи наVK-450; 8- сингулятор выдачи на VK-820; 9- подающий транспортер подачи к VK-450; 10 - подающий транспортер подачи к VK-820; 11 – загрузочный транспортер в VK-450; 12 - загрузочный транспортер в VK-820; 13 - VK-450; 14 - VK-820;15, 16 – поперечный транспортер возврата; 17 – горка возврата; 18 – первый возвратный транспортер; 19 – второй возвратный транспортер; 20 – манипулятор.

Доставка лесоматериалов на ОАО”Лесозавод №3” осуществляется автомобильным транспортом по дорогам общего назначения. Производится разгрузка и штабелевка с помощью кранов. Затем производится доставка сортиментов длиной 4-7 м от штабелей до погрузочного устройства окорочно-сортировочной линии. Манипуляторами сортименты погружаются на столы подачи 1 и 2 и подаются на продольные цепные конвейеры 3,4. В продольном цепном транспортере 3 используется приводная цепь ПР-38,1-12700, а тяговой цепью для транспортеров 3 и 4 является ПР-50,8-22700. По транспортерам лесоматериалы подаются на ленточный транспортер металлоискателя.

В данной линии применяется металлоискатель, который имеет большое значение для сохранения работоспособности оборудования: ножей роторного окорочного станка, оборудования, используемого для дальнейшей обработки пиломатериалов. Сущность работы металлоискателя заключается в следующем: если в сортиментах, проходящих через металлоискатель, обнаруживается метал или диаметр превышает 0,6 м, то подается команда на сбрасывание бревна с транспортера. Сортименты в лесонакопитель. Если при прохождении через транспортер у пиломатериалов не обнаруживается метала и диаметр составляет меньше 0,6 м, то бревно поступает на следующий продольный лесотранспортер 6. Лесоматериалы перемещаются по конвейеру и сбрасываются на поперечные транспортеры поштучной подачи на окорочные станки VK-450 и VK-840 соответственно 7,8.Транспортер имеет три двусторонних сбрасывателя. Скорость данного конвейера составляет 2 м/c. Привод транспортера осуществляется от электродвигателя мощностью 7,5 кВт. Сортименты сбрасываются в зависимости от программы управления работой сбрасывателей. Данные цепной конвейер имеет большое значение в перемещении пиломатериалов от потребителя к окорочным станкам. Далее по поперечным транспортерам 7,8 сортименты перемещаются на подающие транспортеры подачи к окорочным станкам VK-450 и VK-840. По продольным транспортерам 9,10 бревна поступают на загрузочные транспортеры 11,12 и затем в роторные окорочные станки 13,14. Кора, получающаяся во время окорки, удаляется продольным конвейером. После окорки сортименты перемещаются поперечными транспортерами возврата 15,16 на горку возврата 17. Затем по первому и второму возвратным транспортерам 18,19 поступают на сортировочный лесотранспортер 20. Тяговой цепью для второго возвратного транспортера является пластинчатая цепь типа М224-А-160.

На сортировочном транспортере осуществляется сортировка пиломатериалов в зависимости от длинны l и диаметра d. Проходя по транспортеру бревна сбрасываются в соответствующие лесонакопители, после чего происходит их штабелевка. Пиломатериалы транспортируются на дальнейшую обработку.