
заочники / оборудование лес.производств / лекции 1 / Вертикальные ленточнопильные станки
.docТема №3
Вертикальные ленточнопильные станки
Вертикальные ленточнопильные станки позиционно-проходного типа
наиболее рационально использовать при обработке толстомерной древесины,
имеющей значительное количество бревен со сконцентрированными пороками, и пиловочника средних диаметров.
Основными преимуществами этих станков являются возможность
осуществлять индивидуальный раскрой пиловочных бревен, тонкий пропил и
сравнительно большая производительность комплексно-механизированного и автоматизированного оборудования. Осуществление индивидуального раскроя позволяет на 5...8 % увеличить не только объемный, но и качественный выход пиломатериалов и проводить раскрой без сортировки бревен по диаметрам и другим признакам (сбегу, кривизне и другим особенностям формы).
Современные вертикальные ленточнопильные станки имеют автоматическую регулировку скорости подачи и скорости резания, а также системы натяжения полотна ленточной пилы, реагирующие в короткое время на изменения плотности древесины и условия окружающей среды, сохраняя натяжение неизменным.
Вертикальные ленточнопильные станки (агрегаты) позиционно-проходного типа могут быть классифицированы следующим образом:
1.Однопильные станки с базированием материала на тележке-манипуляторе
2.Однопильные станки с базированием материала на каретке.
3.Двухпильные станки с тандемным расположением пильных механизмов.
4.Двухпильные станки с симметричным расположением пильных механизмов с одновременной распиловкой двумя пилами и холостым обратным ходом.
5.Двухпильные станки с последовательной распиловкой сначала одной пилой при перемещении бревна влево от пильного узла и другой - при обратном ходе бревна вправо.
В последнем случае отсутствует холостой ход бревна, бруса при их распиловке. Однако коэффициент использования машинного времени этих станков значительно меньше, чем у станков проходного типа, так как не перекрыто с машинным временем время на перемещение распиливаемого материала на толщину отпиливаемой части перед каждым рабочим ходом, поворот бревна, бруса при их раскрое и другие вспомогательные операции.
6.Четырехпильные станки с симметричным расположением
пильных механизмов с одновременной распиловкой сначала двумя пилами и при обратном ходе двумя другими пилами.
Вертикальные ленточнопильные станки позиционно-проходного типа могут быть также подразделены по принципу предварительного фрезерования места пропила на однопильном станке с одной режущей кромкой, с двумя режущими кромками и при установке станков тандем при пилах с одной и двумя режущими кромками.
Разница в уровне производительности при этих компановках станков EBB при распиловке бревен диаметром 40; 50 и 60 см по сравнению с
производительностью однопильного станка с одной режущей кромкой без
предварительного фрезерования места пропила, по данным фирмы «Эстерер ВД», представлена на рис.
Рис. Основные типы вертикальных ленточнопильных станков.
а – однопильные; б – тандем; в – сдвоенные; г – сдвоенные с последовательной распиловкой; д – счетверенные с последовательной распиловкой.
Из рисунка видно, что для однопильных станков предварительное
фрезерование места пропила увеличивает их производительность примерно на 20 %, а при двух режущих кромках пилы и предварительном фрезеровании места пропила - примерно в 1,5 раза. Однако использование ленточных пил при двух режущих кромках требует весьма сложной подготовки и определенных конструктивных особенностей шкивов.
Имеется также предложение увеличить производительность
вертикальных ленточнопильных станков позиционно-проходного типа
установкой перед ними круглопильных блоков, например, с двухвальной
технологией.
В данном случае вместо одного реза ленточной пилой одновременно
производится еще несколько резов круглыми пилами, однако это практически исключает преимущества индивидуального раскроя, позволяющего выполнять каждый очередной рез с учетом качества и размеров выпиливаемого пиломатериала.
Первые отечественные вертикальные ленточнопильные станки были разработаны во ВНИИДМАШе в самом начале 1960-х годов под руководством автора. При этом было признано целесообразным ограничиться двумя моделями - станком тяжелого типа модели ЛБ240 для оснащения высокопроизводительных предприятий в восточных районах, где основными сортообразующими пороками крупномерных бревен являются гнили (стволовая, ситовая и др.) и метиковые трещины, и станком облегченного типа модели ЛБ150 для оснащения предприятий, распиливающих в основном ценные породы древесины. Основные данные этих станков приведены в табл.
Рис. Сравнительный уровень производительности (%) вертикальных ленточнопильных станков с одной и двумя режущими кромками ленточной пилы и предварительным фрезерованием места пропила.
D – диаметр бревна
Рис. Вертикальный ленточнопильный станок с блоком круглых пил.
Распиловка: 1 – круглого бревна; 2 – однокантного бруса; 3 – двухкантного бруса; 4 – трехкантного бруса.
Таблица
Технические характеристики отечественных вертикальных ленточнопильных станков
Параметр |
ЛБ 150 |
ЛБ 240 |
Диаметр шкива, мм Ширина шкива, мм Ширина ленты, мм Толщина ленты, мм Скорость ленты, м/с Скорость тележки, м/мин: при рабочем ходе при холостом ходе Мощность электродвигателя главного привода, кВт Наибольший диаметр распиливаемых бревен (в комле), см |
1525 210 225 1,47 50
До 80 140 75
130 |
2400 350 300…350 2,2 50
До 120 180 160
150 |
Учитывалось, что применение толстых и широких лент позволяет увеличить скорость подачи и сохранить при этом устойчивое положение пилы во время пиления. Таким образом, выполняется важнейшее условие качественной распиловки.
Ленточные пилы, используемые в США, имели ширину 350 мм для станков с диаметром шкивов 2100…2700 мм, так как применение широких пил является одним из условий достижения высоких скоростей подачи. Несмотря на малый удельный вес машинного времени в цикле работы ленточнопильных станков позиционно-проходного типа скорость распиловки (подачи) бревен может увеличить или уменьшить производительность станков на десятки процентов Что касается толщины пилы, то для увеличения долговечности пилы необходимо уменьшить напряжение от изгиба путем увеличения диаметра шкивов. Установка на станке пил толщиной, превышающей 1/1000 диаметра (Д) шкивов, а для больших диаметров - 1/1250 Д, приводит к быстрому появлению трещин в лентах. Толщина пил в США изменялась в пределах от 1,8 до 2,4 мм для станков с диаметрами шкивов 2100...2700 мм и от 2,4 до 3 мм для станков с диаметрами шкивов 2710...3335 мм. Увеличение толщины ленты на несколько десятых миллиметра (примерно на 0,3 мм) позволяет повысить скорость подачи примерно в 2 раза.
Что касается толщины и ширины ленточных пил и диаметров шкивов у станков, выпускаемых в настоящее время, то приведенные выше соотношения между ними практически сохранились и сегодня.
Это можно видеть из основных данных вертикальных ленточнопильных станков моделей EBB фирмы «Эстерер ВД» приведенных в табл.
Таблица
Технические характеристики вертикальных ленточных станков фирмы «Эстерер ВД»
Параметр |
ЕВВ 1400 |
ЕВВ 1600 |
ЕВВ 1800 |
Диаметр пильных шкивов, мм Ширина, мм пильных шкивов пильной ленты Толщина пильной ленты, мм Натяжение пильной ленты, Н/мм² Скорость пильной ленты, м/с Мощность, кВт |
1400
160/200 180/206 1,47 200 55 55…75 |
1600
190/230 206/250 1,65 200 55 75…90 |
1800
190/230 206/250 1,83 200 55 90/110 |
Ниже приведены характеристики и осповные данные вертикальных ленточнопильных станков позиционно-проходного типа, выпускаемых отечественными станкостроительными предприятиями в порядке приведенной выше классификации.
Контрольные вопросы: 1. Где рационально использовать вертикальные ленточнопильные станки позиционно-проходного типа. 2. Приведите классификацию вертикальных ленточнопильных станков позиционно-проходного типа. 3. Какие трудности при использовании ленточных пил с двумя режущими кромками. 4. Для каких целей разработаны вертикальные ленточные станки ЛБ-240 и ЛБ-150. Их характерные данные.