
- •Предисловие
- •Раздел 1
- •Глава 1
- •1.1.1 Полиномиальная модель
- •1.1.2 Эллиптическая модель
- •1.1.3 Сплайновая модель
- •1.1.4 Сбег
- •1.2 Определение объемов хлыстов и бревен
- •1.3 Основные пороки сырья и их математическое моделирование
- •1.3.1 Сучки
- •1.3.2 Сердцевинная гниль
- •1.3.3 Сердцевина
- •1.3.4 Трещины
- •1.3.5 Кривизна
- •1.3.6 Червоточина и наклон волокон
- •1.4 Стандартизация пиловочного сырья
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2
- •2.1.2 Элементы и размеры пиломатериалов
- •2.2 Заготовки
- •2.2.1 Классификация заготовок
- •2.2.2 Размеры заготовок
- •2.3 Качество пиломатериалов и заготовок
- •2.3.1. Основные понятия
- •2.3.2 Конструкционные и поделочные пиломатериалы
- •2.3.3 Стандартизация качества пиломатериалов
- •2.3.4 Стандартизация качества заготовок
- •2.3.5 Маркировка пиломатериалов и заготовок
- •2.4 Определение объема пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 2
- •Глава 3
- •3.3 Максимизация выхода цилиндрического объёма брёвен без учёта качественных зон хлыстов
- •3.4 Алгоритм максимизации выхода цилиндрического объёма брёвен
- •3.5 Максимизациия цилиндрического объема брёвен при наличии центральной гнили
- •3.6 Оптимизация раскроя хлыстов на эвм по критерию максимального выхода пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 теоретические основы раскроя пиловочных бревен
- •4.1 Способы раскроя бревен
- •4.2 Критерии эффективности раскроя бревен на пилопродукцию
- •4.3 Понятие о поставах
- •4.4 Предмет теории раскроя и этапы ее развития
- •4.5 Основные положения теории максимальных и оптимальных поставов
- •4.5.1 Максимальные поставы х. Л. Фельдмана
- •4.5.2 Ширина и длина необрезных пиломатериалов
- •4.5.3 Оптимальная длина обрезных досок, вырабатываемых из необрезных
- •4.5.4 Пифагорическая и параболическая зоны бревна
- •4.5.5 Оптимальная ширина обрезных досок, вырабатываемых из необрезных
- •4.5.6 Объемы пиломатериалов
- •4.5.7 Размеры бруса максимального объема
- •4.5.8 Оптимальные толщины досок
- •4.5.9 Предельные толщины обрезных досок
- •4.5.10 Предельный охват диаметра бревна поставом
- •4.6 Проектирование поставов на раскрой бревен развальным и брусовым способами
- •4.6.1 Рекомендации по составлению поставов
- •4.6.2 Аналитический метод расчета поставов
- •Ширину пласти досок в верхнем торце бревна определяют по формуле
- •4.6.3 Графический метод расчета поставов
- •4.6.4 Табличный метод расчета поставов
- •4.7 Исследования в последних двух десятилетий
- •4.7.1 Оптимальные размеры пиломатериалов при раскрое бревен параллельно образующей
- •4.7.2 Графики для составления поставов на распиловку сегментов параллельно образующей на доски одной толщины
- •4.7.3 Параметры пиломатериалов при раскрое
- •4.7.4 Параметры радиальных пиломатериалов при раскрое бревен развально-сегментным способом Определение зоны и угла радиальности
- •Определение ширины крайних радиальных досок
- •Определение угла радиальности пиломатериалов графическим способом
- •Длина боковых радиальных досок
- •4.7.5 Совмещенные поставы
- •4.8 Раскрой сырья с учетом качественных зон
- •4.9 Базирование бревен
- •4.10 Моделирование и оптимизация
- •4.10.1 Общие положения
- •4.10.2 Математическое моделирование и оптимизация раскроя бревен неправильной формы
- •4.11 План раскроя сырья
- •4.12 Баланс древесины
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 некоторые положения теории раскроя пиломатериалов на заготовки
- •5.1 Методы и способы раскроя
- •5.2 Распределение сучков на пластях досок хвойных пород
- •5.3 Теоретические положения
- •5.4 Моделирование и оптимизация раскроя пиломатериалов на заготовки
- •Раздел 3
- •Глава 6
- •6.2 Поставка и приемка лесоматериалов
- •6.3 Хранение пиловочного сырья
- •6.4 Раскряжевка хлыстов
- •6.5 Сортировка и формирование оперативного запаса пиловочных бревен
- •6.5.1 Дробность сортировки
- •6.5.2 Сортировочное оборудование
- •6.5.3 Оперативный запас бревен
- •6.6 Тепловая обработка мерзлой древесины
- •6.7 Окорка пиловочного сырья
- •6.7.1 Назначение, оборудование и режимы окорки
- •6.7.2 Место окорки в технологическом процессе
- •6.8 Нормализация пиловочных бревен
- •6.8.1 Оцилиндровка бревен
- •6.8.2 Окантовка бревен
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7 формирование сечения и длины пиломатериалов
- •7.1. Структура технологического процесса
- •7.2 Продольный раскрой бревен
- •7.2.1 Лесопильные рамы
- •7.2.2 Вертикальные бревнопильные ленточнопильные станки
- •7.2.3 Горизонтальные бревнопильные ленточнопильные станки
- •7.2.4 Комбинированные ленточнопильные станки
- •7.2.5 Круглопильные бревнопильные станки
- •7.2.6 Комбинированные ленточно-дисковые станки
- •7.2.7Агрегатная переработка древесины
- •7.2.8 Агрегатированные фрезернопильные линии
- •7.2.9 Производительность бревнопильного оборудования
- •7.3 Обрезка торцовка и ребровая распиловка пиломатериалов
- •7.3.1 Форма необрезных досок
- •7.3.2 Обрезка досок
- •7.3.3 Торцовка сырых пиломатериалов
- •7.3.4 Делительные станки
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8 лесопильные потоки раскроя бревен на пиломатериалы
- •8.1 Основные понятия
- •8.2 Потоки на базе лесопильных рам
- •8.2.1. Структура потоков
- •8.2.2 Рассеивание ширин и длин досок
- •8.2.3 Дефекты раскроя при рамном пилении
- •8.3 Потоки на базе вертикальных ленточнопильных станков
- •8.4 Потоки на базе горизонтальных ленточнопильных станков
- •8.5 Потоки на базе круглопильных станков
- •8.6 Потоки на базе фрезерно-брусующих и фрезернопильных станков
- •8.7 Гибкие автоматизированные линии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9 технология обработки сырых пиломатериалов
- •9.1 Структура технологического процесса
- •9.2 Понятие сортировки пиломатериалов и ее стадийность
- •9.3 Оборудование для сортировки сырых пиломатериалов
- •9.4 Пакетирование сырых пиломатериалов
- •9.5 Антисептирование пиломатериалов
- •9.5.1 Характеристика антисептиков
- •9.5.2 Способы антисептирования
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10 технология обработки сухих пиломатериалов
- •10.1 Структура основных операций
- •10.2 Оборудование для сортировки, торцовки и пакетирования сухих пиломатериалов
- •10.3 Устройства для автоматической оценки качества пиломатериалов по жесткости
- •10.4 Требования к формированию транспортных пакетов
- •10.5 Упаковывание пиломатериалов
- •10.5.1 Обвязочные средства
- •10.5.2 Уплотнение пакетов
- •10.5.3 Оберточные материалы
- •10.5.4 Оборудование для упаковывания пиломатериалов
- •10.5.5 Маркировка упакованной пилопродукции
- •10.6 Хранение пакетированных пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11
- •11.2 Структура потоков раскроя пиломатериалов на заготовки
- •11.3 Технологические процессы производства клееных заготовок
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12 производство строганых пиломатериалов
- •12.1. Понятие строганных пиломатериалов
- •12.2. Схемы процессов получения строганых пиломатериалов
- •12.3. Оборудование для продольного строгания пиломатериалов
- •12.4. Качество строганой поверхности
- •12.5 Дефекты обработки при фрезеровании
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13 метрологическое обеспечение технологического процесса производства пиломатериалов и заготовок
- •13.1. Контролируемые параметры
- •13.2 Средства измерения и регистрации
- •13.2.1 Автоматизированные средства регистрации размеров лесоматериалов
- •13.2.2 Средства автоматизированной оценки пороков древесины
- •13.3 Контроль шероховатости поверхности пилопродукции
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 4 переработка вторичного сырья на товарную продукцию
- •Глава 14 производство технологической щепы
- •14.1 Характеристика технологической щепы
- •14.2 Расчет мощности производства щепы
- •14.3 Технологические процессы производства щепы
- •14.4 Оборудование для измельчения отходов
- •14.4.1 Дисковые рубительные машины
- •14.4.2 Барабанные рубительные машины
- •14.5 Получение технологической щепы на агрегатном лесопильном оборудовании
- •14.6 Сортировка щепы
- •14.7 Измельчение крупной фракции щепы
- •14.8 Размещение оборудования для производства щепы
- •14.9 Хранение и погрузка щепы на подвижной состав
- •Глава 15 производство мелкой пилопродукции и топливных брикетов
- •1.5.1 Переработка горбылей на пилопродукцию
- •15.2 Производство топливных гранул
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Листок для заметок
- •Листок для заметок
Какую работу нужно написать?
8.5 Потоки на базе круглопильных станков
Распиловка бревен на базе круглопильных станков в России в последние годы получает значительное распространение вследствие появления на рынке надежных многопильных станков с регулируемым поставом пил.Основными достоинствами лесопильных потоков с головными круглопильными станками являются относительно небольшая стоимость оборудования, производственных помещений и монтажных работ, высокая производительность и хорошее качество продукции, возможность рационального раскроя несортированного сырья за счет индивидуального способа его распиловки. Приведем технологические схемы, иллюстрирующие использование круглопильных станков для получения обрезных пиломатериалов.
На рис 8.12 представлена технологическая линия на базе многопильного круглопильного станка «Бурсус-420М» ЗАО «Лесмашпроект» (г.Архангельск).
Рис. 8.12 Технологический поток на базе круглопильных станков ЗАО«Лесмашпроект» производительностью 150м3 в смену:1-грузовой стол; 2-разобщитель бревен; 3-бревнотаска со сбрасывателем; 4-механизм поштучной выдачи пиловочника; 5-конвейер подающий с кантователем; 6-станок бревнопильный «Бурсус-420М»; 7-конвейер приемный позадистаночный; 8-конвейер подающий с центрователем; 9-станок многопильный «Фаворит-200»; 10-конвейер приемный с отсекателем; 11-конвейер роликовый неприводной; 12-станок кромкообрезной СО2-400; 13-конвейер-рейкоотделитель; 14,15,16,17-конвейер ленточный; 18,19-поперечный цепной приводной конвейер; 20-сбросная полка; 21- конвейер роликовый приводной с поперечной перекладкой; 22-торцовочная установка проходного типа «ПТ-1УМ»; 23-транспортер сортировочный поперечный 5-цепной «ТСП 5-30»
Согласно схеме пиловочные бревна подают на грузовой стол 1. Далее они через трехступенчатый разобщитель 2, бревнотаску 3 со сбрасывателем, механизм поштучной выдачи 4 поступают на загрузочный механизм 5 бревнопильного станка «Бурсус-420М» (поз.6). Двухкантные брусья 2 (рис. 8.13) подаются в круглопильный станок с помощью поперечного конвейера 3. Предварительно брусья проходят через лазерное устройство 1 для оценки их размерной характеристики.
Рис. 8.13 Загрузка круглопильного станка для распиловки брусьев с использованием центрирующего устройства и лазерного луча; 1 – лазерное устройство; 2 – двухкантный брус; 3 – поперечный конвейер; 4 – центрирующие рычаги
После поступления брусьев на загрузочный стол станка они центрируются с помощью рычагов 4. Прижимные вальцы, постав пил и расклинивающие ножи настраиваются автоматически в соответствии с поступающими от ЭВМ командами, преобразованными из данных измерений параметров бруса с помощью лазерного устройства.Здесь бревна распиливают на двухкантный брус, необрезные доски и горбыли. Брус прямолинейно поступает на круглопильный многопильный станок «Фаворит-200». Полученные на нем обрезные доски, пройдя роликовые 10, 21 и поперечные 19, 22 конвейеры поступают на сортировочный конвейер ТСП 5 - 30 (поз. 23). Необрезные доски от бревнопильных станков 6 и 9 по поперечному цепному конвейеру 18 поступают на неприводной роликовый конвейер 11 и далее на кромкообрезной станок СО2-400 (поз.12). Полученные на станке обрезные пиломатериалы выносятся роликовым 13, ленточным 17 и поперечным цепным 19 конвейерами к торцовой установке проходного типа 22. На ней сформированные по ширине боковые доски торцуют в размер и поступают на сортировочный конвейер. Отходы производства (рейки, горбыли, оторцовки) системой ленточных конвейеров 14, 15, 16, 17 выносятся из цеха.
На базе двухпильного круглопильного станка ЦБК-2ПМВологодского станкозавода предлагается технологическая линия (рис 8.14) по раскрою 80 тыс. куб. м бревен (диаметром до 36 см) в год брусово-развальным способом на обрезные пиломатериалы. Согласно схеме пиловочные бревна загружают в разборщик бревен 1, который поштучно. подает сортименты на механизм ориентации 2 бревнопильного станка 3, на котором вырабатывается двухкаетный брус и два сегмента. Последние подаются на ребровый однопильный кругопильный станок ГПС-250 М (поз. 9) Здесь получают необходимые доски и горбыль. Двухкантный брус распиливается на круглопильном восьмипильном станке Ц8Д-8М (поз. 8) на обрезные и необрезные доски и горбыль. Обрезные доски разделительным РЦ8Д-10 (поз. 10) и ленточным конвейерами 11 выносятся на сортировку, а необрезные доски и горбыли сбрасываются на поперечный цепной конвейер 12 и подаются роликовыми конвейерами на обрезной станок Ц2Д-7А (поз. 20). Необрезные доски от ребрового станка 9 через систему роликовых сбрасывателей 15, 16, а также цепных конвейеров 17, 18 подаются на обрезку. Полученные обрезные доски выносятся на торцовку и сортировку, сбеговые рейки подаются на конвейер для кусковых отходов 18. Сюда же поступают горбыли, образующиеся на ребровом и брусовопильном станках.
Рис. 8.14 Схема лесопильного потока по производству обрезных пиломатериалов: 1 – разборщик бревен; 2 – устройство для ориентации бревна; 3 – круглопильный станок ЦБК-2ПМ; 4 – разделительное устройство; 5, 6, 12, 17, 18 – поперечные цепные конвейеры; 7 – центрирующее устройство ПРВД 75-1; 8 – круглопильный станок Ц8Д-8М; 9 – ребровый круглопильный станок ГПС-250М; 10 – разделительный конвейер РЦ8Д-10; 11 – ленточный конвейер; 13, 14, 19 – роликовые конвейеры; 5, 16 – сбрасыватели; 20 – обрезной станок Ц2Д-75
Планировочная схема потока на базе однопильного круглопильного станка Kara-Master (рис. 8.15) рекомендуется для цехов с объемом перерабатываемого сырья до 20 тыс. м3 в год без сортировки по диаметрам. Здесь возможна распиловка бревен по развальной, брусово-развальной, круговой, секторной, развально- и брусово-секторной схемам раскроя на обрезные и необрезные пиломатериалы и брусья.Так, для применения на станках Кага-Master секторного способа с целью выработки радиальных пиломатериалов разработаны [10] следующие этапы распиловки бревна. (рис. 8.16). Все пропилы здесь осуществляют в той последовательности, в которой они пронумерованы. Сначала отрезают горбыли (пропилы 1-1,2-2,3-3). Затем отрезают сегмент (пропил 4-4) и доску (пропил 5-5). После этого полученнье за-
Рис. 8.15 Схема участка лесопильного цеха с кругопильным станком Kara-Master:1 – подающий цепной конвейер; 2 – устройство поштучной подачи бревен;3 – круглопильный станок Kara-Master; 4 – продольный конвейер 12 м; 5 – поперечный конвейер 3 м; 6 – двухпильный обрезной станок; 7 – рейкоотделительная лента;8 – продольный конвейер 6 м; 9 – конвейер для отходов; 10 – поперечный ковейер 6 м;11 – торцовочный станок
готовки зажимают вместе и осуществляют пропилы 6-6, 7-7 и 8-8 . На этом первый этап заканчивается. В результате получают четыре обрезные радиальные доски и четыре сектора (а, b, с, d). На втором и третьем этапах секторы распиливают одновременно попарно: а и b, а затем с и d. На рис. 8.16, II показан раскрой секторов а и b. Заготовки фиксируют вместе и производят пропил 9-9. Затем оставшиеся секторы и полученные доски поворачивают на 90 град (рис. 8.16, III.) и осуществляют пропилы 10-10 и 11-11. В результате получают две обрезные радиальные дос ки (а1 и b1) и два квадратных бруска. Оставшиеся необрезные доски и секторы ещё раз поворачивают на 90 град, и аналогичным образом вырезают следующие пары досок. Подобным образом раскраивают секторы с и d.
Рис. 8.16 Схема раскроя брёвен на станке Кага-Master
Последовательность распиловки бревен при получении радиальных пиломатериалов по брусово-сегментной схеме следующая (рис.8.17). Сначала отпиливают два горбыля - создают базовые плоскости. Затем отпиливают сегменты, которые откидывают на резервный накопитель. Оставшуюся центральную часть распиливают на два трехкантных бруса (abсd) и центральный брусок, содержащий всебе сердцевину и сердцевинную трубку.Брусок - конечная продукция - откидывается на конвейер. Трёхкантные брусья распиливают на радиальные доски. Из сегментов, полученных на первой стадии распиловки, получают радиальные доски со смешанным наклоном волокон.
Рис. 8.17 Брусово-сегментная схема раскроя брёвен на радиальные доски
При такой схеме распиловки величина коэффициента выхода радиальных пиломатериалов сечением 32x100 и 32x125 мм колеблется от 25 % (для диаметра 28 см) до 40 % (для диаметра 44 см).
На рис. 8.18 показана схема планировки участка при раскрое бревен из твердых лиственных пород на заготовки штучного паркета на базе компьютеризированного круглопильного станка с угловым пилением Барс-1А. Здесь имеется два взаимосвязанных последовательно расположенных рабочих места: на первом осуществляется процесс выпиловки из бревен длинномерных заготовок заданного сечения, на втором – торцовка этих пилозаготовок на паркетную фризу с вырезкой некачественных мест.
Согласно сформированной структуре участка технологический процесс здесь осуществляется следующим образом. Пиловочное сырье без сортировки по толщине подается на накопительную площадку 1. Затем с помощью, манипулятора 2 бревна поштучно устанавливаются на тележку станка Барс-1А (поз. 3) нижним торцом в сторону машинного отсека и фиксируются в заданном положении (ось бревна должна быть параллельна движению тележки). Распиловка бревна со скоростью до 105 м/мин осуществляется с использованием компьютера по специальной программе, в соответствии с которой в зависимости от размерно-качественной характеристики сырья (диаметра в нижнем и верхнем торце; количества сечений заготовок требуемых к выпиловке; толщины заболони) происходит оптимальная распиловка сырья на обрезные пилозаготовки. Полученные пилозаготовки подаются вручную на неприводные торцовочные столы (8,10), на которых происходит их раскрой по длине с вырезкой дефектных мест. Полученная кондиционная фриза укладывается в контейнеры 11 и отправляется на участок формирования сушильных пакетов 12.