Приведем пример расчёта скорости подачи I-ого диаметра.:

=/+;

= 11142,857 / 240 + 38,58 ;

= 85 м/мин

Пример расчёта объёма бревна i-ого диаметра.:

= ;

= ( 3,915 + 0,2025) * ( 0,12 + 0,002025+ 0,001825 ;

= 4,1175*0,014 + 0,001825 ;

= 0,0631

Где L – длина бревна в (м); d- расчётный диаметр бревна в (м).

Фактическая производительность фрезерно-профилирующей линии HewSaw SL250 при распиловке бремен j-х диаметров, м³ в смену, определяется по формуле:

в смену.)

где U – скорость подачи, м/мин; L_ср – средняя длина бревен, м; К_м – коэффициент использования машинного времени, принять равным 0,9; К_n - коэффициент скрытых потерь, принять равным 0,96; К_т.и^ФПЛ – коэффициент технического использования фрезерно-профилирующей линии, принять равным 0,834; Т_с – продолжительность смены, принять равным 480 мин.; q_i – объем бревна i-го диаметра заданной длины, м³.

Число смен, необходимых для распиловки бревен диаметром 12 см, n_см12, объем которых в 1000 м³ сырья равен 7,048 м³, определяется по формуле:

По результатам расчетов находим сумму числа смен, затрачиваемых на распиловку 1000 м³ бревен при заданной кривой сырья, Σn_см. Среднесменная производительность лесопильного цеха, м³ бревен/смена, определяется по формуле:

При двухсменном режиме работы годовая фактическая производительность лесопильного цеха, м³ бревен в год, определяется по формуле:

515327,546 (М3 бревен в год)

где N – количество смен в сутки; Т_г – количество рабочих дней в году; К_и – коэффициент использования линии для сортировки досок с производительностью 120 досок в мин.; К_г – коэффициент средне годовых условии работы, принять равным 0,86; К_з –коэффициент загрузки.

Коэффициент загрузки определяется по формуле:

Коэффициент использования машинного времени определяется по формуле:

где t_м – время машинной обработки предмета труда; Т_ц – время цикла, ,

t_в – время вспомогательных операции со временем машинной обработки.

3. Окорка древесины, комплексная линия для окорки и сортировки бревен.

Окорка хлыстов и бревен на лесопильных предприятиях необходима по следующим соображениям:

1. Высококачественная технологическая щепа может быть получена для ЦБП только при наличии окорки пиловочника.

2. Окорка бревна и хлыстов существенно повышают точность измерения диаметров, облегчает определение кривизны, эллиптичность и других особенностей формы и качества древесины.

Различают следующие станки для окорки хлыстов и бревен: окорка на роторных окорочных станках, получившая наибольшее распространение в мировой практике лесопиления. У финнов это станки «Камбио 66», ВК-26 и др. В России это ОК40-2; ОК63-2; ОК80-2 и ОК100-2, относящихся к классу однороторных станков, а так же 2ОК40-1; 2ОК63-1 и 2ОК80-1, относящихся к классу двухроторных станков. Двухроторные станки способны окоривать мерзлые и подсушенные лесоматериалы как хвойных, так и лиственных пород. При работе на форсированных режимах, а так же в зимний период на обоих роторах устанавливаются коросниматели, что позволяет повышать скорость подачи бревен и качество окорки лесоматериалов.

К важнейшим требованиям окорки пиловочника на роторных станках относятся определение рациональных скоростей подачи и сведение потерь древесины к минимуму.

Фактическая производительность лесопильного цеха равна 300 тыс.м³ бревен в год. Окорка и сортировка пиловочника осуществляется на сортировочной линии ОК-БС при коэффициенте превышения комплексной линии по сравнению со средней производительностью лесопильного цеха К_с = 1,1. Средний диаметр бревен на предприятии – 23 см и средняя длина бревен 5,5 м. Планируемые простои комплексной линии Σt^ок-бс_пл.пр = 30 мин. Случайные простои участков окорки и сортировки бревен Σt^ок_сл.пр= 24 мин.; Σt^бс_сп.пр = 24 мин. Время простоем комплексной линии по организационным причинам Σt_з = 48 мин; Годовой фонд времени работы комплексной линии Т_г = 500 смен. Цикловая производительность комплексной линии ОК-БС бревен в минуту составляет.

Предварительные расчеты показывают, что для обеспечения окорки и сортировки пиловочника при производственной мощности предприятия 500 тыс.м³ бревен в год необходима комплексная линия БСФ2-60 с производительностью линии 14,314 бревен в минуту (т.е с длительностью рабочего цикла Tц=4,19 с) и с максимальным количеством бревен в накопителе между участками окорки и сортировки E=10.

Здесь Δ_н – коэффициент межучастнового наложения случайных потерь оборудования окорки и сортировки бревен, который рассчитывается следующим образом:

Так как среднее время простоя для устранения неполадок θ_ср = 3600 * ( 1 – Y_бр) = 3600 * (1 – 0,95) = 180 с. При сумме случайных простоев окорочного и сортировочного оборудования, равных 24 мин, в течение 480 минутной смены уровень безотказной работы комплексной линии Y_бр = 0,95.

Рассчитываем требуемую цикловую производительность комплексной линии

Рассчитываем фактическую производительность комплексной линии:

(бревен в смену)

Вычисляем оперативный запас бревен при периоде работы лесопильного цеха Т =2 смены и 21сортировочных группах бревен n_гр:

()

Определяем необходимую емкость склада рассортированных бревен:

Время накопления оперативного запаса (смен):

Для расчета страхового запаса бревен перед лесопильным цехом допустим, что в нем установлена одна фрезерно-профилирующая линия на базе R250. Из расчета видно, что в смену поступает максимально порядка 1350 м³ бревен, а в течении 30 минут 85 м³ пиловочника. Таким образом, страховой запас составляет 85 м³ бревен. Исходя из этого рассчитывается цикл работы и число автопогрузчиков, обеспечивающих синхронную работу системы: окорка и сортировка бревен – склад рассортированного сырья – лесопильный цех. Естественно, что количество приемных транспортеров перед лесопильным цехом для рассортированных бревен равно количеству бревнопильных линий, в данном случае 1.

При цикловой производительности комплексной линии ОК-БС 8987,7865 бревен в смену 8987,7865/480=18,72 бревен.

На окорочном участке с окорочными станками 2ОК63-1 и 2ОК40 может быть максимально пропущено:

Здесь U₁ и U₂ – скорость подачи окорочных станков 2ОК63-1 и 2ОК40, соответственно м/мин. l – средняя длина бревна, м. Δl – средняя величина межторцового разрыва = 0,3, м. Разница между максимальной пропускной способность окорочного участка и цикловой производительностью комплексной линии должна составлять 1,5 – 2 раза (29,161/18,72 = 1,55), что может позволить обеспечить нормальную работу комплексной линии окорки и сортировки бревен даже в зимнее время.

Определяем необходимое число карманов :

где n_гр – количество сортировочных групп бревен; n_рез – количество резервных карманов; n_отб – накопители, в которые направляется низкокачественное сырье; n_кон – конечный карман, куда попадают бревна, в процессе сортировки которых по тем или иным причинам произошли сбои в системах их замера и адресации.