заочники / оборудование лес.производств / лекции 1 / Бревнопильное оборудование позиционного типа индивидуальной распиловки

Тема №1

Бревнопильное оборудование позиционного типа индивидуальной распиловки

Круглопильные станки

К круглопильным станкам позиционного типа относятся станок «Гризли» - продукция американской фирмы «Lumber Machinery Company of America, Ltd», которая изготавливается по лицензии в России ЗАО «Агропромсервис», и станок «Барс-1А» производства Челябинского НПО «Барс».

Основные данные станков этого типа приведены в табл.

На станке «Гризли» распил ведется с помощью подвижной каретки вдоль неподвижно закрепленного бревна тремя дисками (вертикальный – главный диск и два горизонтальных). За один проход каретки вырезается одна или две доски (рис)

Для отрезания элементов толщиной до 170 мм на станке «Гризли» устанавливаются отрезные диски диаметром 442 или 402 мм. Ширина пропила в зависимости от конструкции зуба 6...6,5 мм. Станки поставляются с дисками двух вариантов: со съемными зубьями - в районы, где проходили бои во время Великой Отечественной войны (в случае попадания осколка или твердого включения в дереве выходит из строя только один или несколько зубьев), и с твердосплавными напайками.

На станке «Барс-1А» распиловка ведется двумя дисками, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях. диски могут перемещаться одновременно в вертикальной плоскости и независимо в горизонтальной плоскости.

Таблица

Технические характеристики круглопильных станков

Параметр	«Гризли»	«Барс-1А»	US600
Диаметр распиливаемых бревен, см: наибольший наименьший Длина обрабатываемых бревен, м: наименьшая наибольшая Диаметр пил, мм: вертикального диска горизонтального диска Скорость подачи, м/мин Общая установленная мощность, кВт Масса, т	100 - - 6,3 765 292 - 30 2,7	100 10 0,7 7,0 450-600 450-600 0…60 36 -	60 10 1,0 6,5 - 3,5 38 -

Рис. Расположение круглопильных дисков на станке модели «Гризли».

А – главный вертикальный диск; Б и В – горизонтальные отрезные диски; Б – подвижный, В – неподвижный.

В результате за один проход выпиливается одна доска. Использование на станке «Барс-1А» микропроцессорной системы управления позволяет осуществлять позиционирование дисков и оптимизацию распиловки. Ширина пропила станком «Барс-1А» на стандартных пилах, по данным Приморского ЛДК Архангельской области, составляет 6 мм.

На рис. приведены схемы распиловки бревен на бревнопильном центре US600 (StroiCAD).

Тема №2

Горизонтальные ленточнопильные станки

К горизонтальным ленточнопильным станкам относятся, например, станки «LТ4ОНD Super» (американская фирма «Wood-Mizer»), «Timber Harvester» (фирма «Global Edge» — модель 36НТ25), ЛГУ-1000 (фирма «Экодревпром»), ЛГС-100 (завод «Северный Коммунар»), ЛПГ-100 (Вологодский экспериментальный завод деревообрабатывающих станков), «Авангард ЛП-100» (станкостроительное предприятие «Авангард» (г.Воронеж)), ПЛР- 1Г/1200 (ЗАО «Можайское экспериментально-механическое предприятие»), «Мастер 2000-05» (000 «Нева Плюс» г. Санкт-Петербург)) и многие другие (табл. 4.10).

За годы перехода России к рыночной экономике произошло уменьшение производства пиломатериалов в 4 раза на крупных, средних и малых предприятиях. Последних было в СССР несколько десятков тысяч, но практически все они работали на базе одноэтажных лесопильных рам и выпускали в основном необрезные сырые пиломатериалы весьма невысокого качества. При переходе малых лесопильных предприятий на экспортное лесопиление потребовалось обеспечить высокое качество пиломатериалов, надежность и сервис оборудования при сравнительно невысоких начальных капитальных вложениях.

Горизонтальные ленточнопильные станки фирмы «Wood-Mizer», особенно упрощенных моделей типа LТ25 и LТ3О, предназначенные в основном для фермерского лесопиления, нашли в России довольно широкое применение с начала 1990-х годов. Этот тип станков в настоящее время выпускают десятки отечественных станкостроительных и других предприятий.

Рис. Горизонтальный ленточнопильный станок типа LT30 «Wood-Mizer».

Таблица

Технические характеристики горизонтальных ленточнопильных станков

Параметр	«LT40HD Super»	ЛГУ-1000	36HT25	ЛГС-100	ЛПГ-100	«Авангард-ЛП-100»	ПЛР-1Г/1200	«Мастер 2000-05
Диаметр распиливаемых бревен, см Длина распиливаемых бревен, м Диаметр пильных шкивов, мм Толщина пилы, мм Ширина пилы, мм Скорость подачи, м/мин: рабочего хода холостого хода Общая установленная мощность, кВт Масса, т	91 8…13* - 1,14 32; 38 0…18,3 0…18,3 18,6 1,8****	100 6,5 1000 0,9…1,1 80…125 2…40 40 30 4,2	91,5 6,1 635 0,9…1,1 32 0…45 45 17,6 -	10…80 3,5…6,5 1000 0,9…1,1 125 2…40 40 29,5 4,2	14…90 3…6,5 1000 - - 0…60 0…60 42 6,3	105 1,5…7 645 0,9…1,1 51 0,5…20 0,5…20 11** -	10…90 2…6,5; 9,5*** 1200 - 110…130 0…45 0…45 45 4,58	90 7,5(+3,0…) 850 1,1 51 0…35 35 11** 3,6

* С удлинителями станины

** Мощность основного электродвигателя

***При добавлении трехметровой секции

****Без шасси

Представительство фирмы «Wооd-Мizег» было основано в России в 1994 г. Девиз компании – «Из леса с готовой продукцией». Однако в России- подавляющее количество станков работают в стационарных условиях.

В настоящее время фирма «Wооd-Мizег» начала выпускать также более производительные станки моделей LТ7О и LТ8О с увеличенным диаметром пильных шкивов, толщиной пилы до 1,4 мм, а также с измененной системой гидравлики и станины, возможностью применения нового компьютера для автоматической установки толщины доски, системы дистанционного управления, двухстороннего обмыва пилы и автоматической компенсации силы ее натяжения.

Горизонтальные ленточнопильные станки в широкой практике предлагаются разными фирмами различного технического уровня. Так, итальянская фирма «Реzzо1аtо» предлагает станки от «Мini Profi 800—1000» с диаметрами шкивов 780...1000 мм и максимальной шириной пилы 90...100 мм до «Suрег Profi 1200-1500» с диаметрами шкивов 1200...1500 мм и максимальной шириной пилы 170...206 мм.

Станки оснащаются гидравлическим управлением, механизмами подачи, загрузки, зажима и кантования бревна, установкой высоты реза, натяжения пилы, торможения шкивов, защиты пилы, программами по определению оптимальных поставов, расчету максимального выхода пиломатериалов и механизацией и оптимизацией других операций.

Наиболее простые, а следовательно, и более дешевые станки могут иметь минимум механизации вспомогательных операций и ручную подачу пильной каретки за рабочий и холостой ход. К ним относятся, например, станки моделей LТ25 (фирма «Wооd-Мizеr»), НВ-2000, «Авангард ЛП-60», МТ-6200 и др.

При использовании широких ленточных пил ширина пильных шкивов равна примерно 1/10 их диаметра: у станка ЛГУ-1000 ширина шкивов 100 мм; ЛГС-100 - 100 мм; и ПЛР-1Г/1200 - 110 мм.

В некоторых моделях станков пильная каретка развернута по отношению к оси бревна, что позволяет увеличить скорость пиления (модель «Мастер 2000-04» и др.). На более производительных станках выше скорость резания (ПЛР-1 - 30,8 м/с; ПЛР-1 Г/1200 - 49 м/с).

Ряд отечественных фирм начинает использовать импортные комплектующие, не говоря уже о том, что практически все ленточнопильные станки оснащаются американскими, немецкими, шведскими и других стран ленточнопильными пилами.

Так, в станках модели «Авангард ЛП-100» используется итальянский мотор- редуктор для точной установки электронной системы отсчета толщины доски (в электронной линейке).

Для увеличения срока службы ленточных пил используются окорочные фрезы.

На рис. приведены схемы поворота бревна при распиловке на горизонтальных ленточнопильных станках.

Кора, грязь и камни являются главными врагами пилы. Станок, оснащенный устройством поворота и зажимами, позиционирует бревно таким образом, что пила врезается в чистую свежую с трех сторон бревна древесину.

Обработка первой стороны

Поворот на 90º в направлении противоположном направлению пиления

Теперь каждый распил проходит по чистой поверхности без коры, грязи и мелких камней. 2-я и 4-я стороны обрабатываются аналогично

Рис. Схемы поворота бревна при распиловке на горизонтальных ленточнопильных станках.

Лазерные установки с фотон-томографией

В начале 1980-х годов в США начаты работы по созданию лазерной автоматизированной технологии раскроя древесины на пилопродукцию (система АР). Применение ЭВМ позволяет полностью контролировать процесс резания в соответствии с выбранной программой. Каждое бревно осматривают с помощью фотон-томографии. Это позволяет установить внутреннее строение бревна (скрытые дефекты, состояние сердцевины, размеры и расположение сучков, наклон волокон и т.д.). Серия томограмм дает полное трехмерное изображение бревна и позволяет установить качество древесины. Полученная информация поступает в ЭВМ, которая по специальной программе определяет оптимальное положение бревна при его раскрое на лазерной установке и выбирает оптимальную схему раскроя. Считается, что только это увеличивает выход пиломатериалов примерно на 15 % . Ширина реза при лазерной технологии значительно меньше, чем при механической. Производительность лазерной системы при встречном режиме резания, обеспечиваемом двумя лазерными устройствами мощностью по 5...8 кВт, составляет 75м~ в смену (общая скорость подачи м/мин). Считается, что

лазерная система резания древесины достаточно экономична, несмотря на ее довольно высокую стоимость: 400...800 тыс. дол. США. Так, при раскрое бревен красного дуба на мебельные заготовки увеличение выхода только на 5 % дает ежедневную экономию в 1200 дол., что окупает установку за 1.5...З года.

Контрольные вопросы: 1. Какие круглопильные станки позиционного типа отечественного и зарубежного производства применяются для распиловки бревен, состав, основные данные. 2. Недостатки и достоинства отечественных круглопильных станков позиционного типа. 3. Приведите примеры горизонтальных ленточнопильных станков отечественного и зарубежного производства. Основные технические данные. 4. Какую характерную особенность имеют горизонтальные ленточнопильные станки фирмы «Wood-Mizer» 5. Чем характеризуются горизонтальные ленточнопильные станки итальянской фирмы «Pezzolato» . 6. Что представляет собой лазерная автоматизированная технология раскроя древесины. Описание процесса работы. 7. В чём преимущество лазерной технологии и какова экономическая эффективность при раскрое дорогих пород древесины.