Разработка технологического процесса лесопильного цеха

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    52,8 Кб
  • Опубликовано:
    2013-06-25
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Разработка технологического процесса лесопильного цеха

Содержание


Введение

. Состав курсового проекта

1.1 Содержание пояснительной записки и основные этапы проектирования

2. Составление плана раскроя пиловочного сырья на пиломатериалы

.1 Исходные данные для проектирования

.2 Пример заполнения спецификации пиловочных бревен

.3 Выбор и обоснование способа раскроя бревен на пиломатериалы

. Составление плана раскроя пиловочного сырья

3.1Анализ выполнения спецификации пиломатериалов из заданного пиловочного сырья

.2 Пример анализа выполнения спецификации пиломатериалов из заданного пиловочного сырья

3.3 Расчет поставов

.4 Расчет поставов при развальном способе раскроя

.5 Пример расчета поставов

. Расчет плана и баланса раскроя пиловочного сырья

.1 Составление баланса раскроя древесины

.2 Пример составление баланса раскроя древесины

. Расчет производственного процесса в лесопильном цехе

5.1 Расчет поточной линии лесопильного цеха на базе лесопильных рам

5.2 Расчет потребного количества обрезных станков

.3 Расчет потребного количества торцовочных станков

.4 Пример расчет производственного процесса в лесопильном цехе

.5 Пример расчет потребного количества обрезных станков

.6 Пример расчет потребного количества торцовочных станков

. Выбор транспортных средств

.1 Околорамное оборудование

6.2 Составление структурной схемы технологического процесса и планировки лесопильного цеха

7. Основные технико-экономические показатели лесопильного цеха

Список использованных источников

Введение

В условиях рыночной экономики целью производства является быстрое реагирование на изменения структуры рынка.

Лесопильные производства необходимо организовывать таким образом, чтобы оперативно перестраиваться на выпуск необходимого вида продукции. Это возможно при наличии автоматизированных средств управления и производства.

В настоящее время имеет место тенденция к устройству небольших мобильных лесопильных производств на базе оборудования малой мощности. Однако и в этих условиях главным остается увеличение выхода продукции из пиловочного сырья, улучшения качества пиломатериалов, а также экономия трудовых и энергетических ресурсов. Это достигается путем использования более прогрессивных технологий производства, а также применение современных методов управления.

Поэтому в основу настоящих методических указаний положены методики расчета производительности лесопильных потоков предприятий средней и малой мощности. По тексту методических указаний сделаны конкретные ссылки на литературные источники, которые необходимо проработать студенту при выполнении проекта.

1. Состав курсового проекта


Курсовой проект выполняется на основании задания, полученного на кафедре технологии деревообработки или на лесопильном предприятии. Пример заполнения бланка задания представлен в приложении А.

1.1 Содержание пояснительной записки и основные этапы проектирования

Проект состоит из пояснительной записки и графической части.

Объем пояснительной записки составляет от 30 до 50 страниц рукописного текста.

Материалы расчетно-пояснительной записки рекомендуется располагать в следующей последовательности:

введение;

составление плана раскроя пиловочного сырья на пиломатериалы;

а) анализ выполнения спецификации пиломатериалов;

б) расчет поставов по выбранному способу раскроя;

в) расчет плана раскроя сырья на пиломатериалы и его анализ;

г) составление баланса раскроя сырья и его анализ;

- разработка технологического процесса лесопильного цеха

а) расчет производительности и потребного количества лесопильного оборудования;

б) расчет потребного количества обрезных станков;

в) расчет потребного количества торцовочных станков;

г) выбор необходимых транспортных средств лесопильного цеха;

д) описание технологического процесса проектируемого производства пиломатериалов;

технико-экономические показатели принятых решений;

-список использованных источников.

Графическая часть проекта состоит из трех листов формата А1 и содержит:

структурно-технологическую схему производственного процесса предприятия;

план размещения технологического оборудования лесопильного цеха первый этаж;

-план размещения технологического оборудования лесопильного цеха, второй этаж.

 


2. Составление плана раскроя пиловочного сырья на пиломатериалы


2.1 Исходные данные для проектирования

Исходными данными для составления плана раскроя сырья являются:

- спецификация пиловочных бревен;

- спецификация пиломатериалов;

установленное в лесопильном цехе оборудование.

Для выполнения технологических расчетов спецификация пиловочных бревен должна быть дополнена и представлена в виде таблицы 1.

Объем одного бревна, м3, выбираются по таблицам ГОСТа /1/, представленным в приложении Б.

Объем бревен ,м3, приводится в задании.

Число бревен  шт, i-го диаметра определяется по формуле

                                                                                              (1)

где - объем бревен, i-го диаметра, м3;

- объем одного бревна i-го диаметра, м3.

Таблица 1 - Спецификация пиловочных бревен

Диаметр бревен, см

Объем бревен, м3

Объем одного бревна, м3

Число бревен, шт

16

7544

0.124

60839

18

20992

0.156

134564

22

15662

0.230

68095

26

20746

0.320

64831

30

13776

0.420

32800

34

3280

0.540

6074

ИТОГО:

82000


367203


Диаметр бревен и объем заносятся в таблицу 1 из бланка задания (приложение А). Объем одного бревна выбирается по таблице приложения Б в зависимости от диаметра и длины бревен. Длина бревен принимается равной 5.0 м (приложение А).

Число бревен рассчитывается по формуле 1. Результат вычислений округляется до целого значения.

.3 Выбор и обоснование способа раскроя бревен на пиломатериалы

При выборе способа раскроя следует руководствоваться следующими положениями.

Если в наличии имеется сырье средних и больших диаметров и требуется выработать чисто обрезные пиломатериалы с большим удельным весом досок одной ширины, то наиболее экономичным является брусово-развальный способ раскроя сырья.

Развальный способ раскроя является выгодным при выработке обрезных пиломатериалов разной ширины при распиловке тонкомерных бревен диаметром 14 - 16 см и при выработке необрезных пиломатериалов.

В приведенном примере наиболее целесообразно принять брусово-развальный способ, так как бревна диаметром 30 и 38 см относятся к крупным бревнам.

3. Составление плана раскроя пиловочного сырья

3.1    Анализ выполнения спецификации пиломатериалов из заданного пиловочного сырья

Основой технологической подготовки производства пиломатериалов является составление оптимального плана раскроя сырья, обеспечивающего получение пиломатериалов заданных размеров и качества при минимальном расходе древесины.

Составлению плана раскроя предшествует предварительная проверка возможности выполнения спецификации пиломатериалов из заданного состава сырья.

Анализ выполнения спецификации пиломатериалов проводят по показателям ширины пиломатериалов и объемному выходу.

По методу проф. Г.Д. Власова устанавливается возможность выполнения спецификации пиломатериалов из заданного сырья.

По размеру ширины проверка заключается в сравнении средней ширины пиломатериалов bср., мм, и среднего диаметра бревен dср., см.

Спецификация пиломатериалов выполнима, если соблюдается условие

bср? 10·dср· ?,                                                                                  (2)

где ?- коэффициент пропорциональности, равный:

- 0,63- при распиловке со 100 - % брусовкой;

0,68- при распиловке с 50 - % брусовкой;

,73 - при распиловке со 100 - % развальным способом раскроя.

Средний объем бревна определяется по формуле

,           (3)

где - объем бревен по спецификации, м3, (таблица 1);

 - общее количество бревен по спецификации бревен, шт, (таблица 1).

Средний диаметр бревен определяется по среднему объему бревна ,, м3 и по средней длине по таблицам объемов круглых лесоматериалов (приложение Б).

Средняя ширина партии досок bср, мм, находится по формуле

bср=            (4)

где А - объем пиломатериалов по спецификации,м3;, V2,...Vn- объем пиломатериалов, м3, шириной b1, b2, ...bn , мм.

Для разноширинных пиломатериалов ширину можно принять равной 100 мм.

Спецификация в объемном отношении выполнима, если соблюдается условие

,                  (5)

где Q- объем бревен по спецификации, м3;

О- коэффициент объемного выхода пиломатериалов.

Значение теоретического коэффициента полезного выхода может быть принято в зависимости от диаметра распиливаемого сырья. Ориентировочно можно руководствоваться данными таблицы 3 для получения обрезных пиломатериалов по ГОСТ 8486 /3/ из пиловочного сырья по ГОСТ 9463 /4/.

 


Таблица 3-Коэффициент объемного выхода

Средний диаметр бревен, см

Коэффициент объемного выхода

16-18

0,57-0,58

20-24

0,59-0,60

26-28

0,61-0,62

32 и выше

0,63-0,63


3.2    Пример анализа выполнения спецификации пиломатериалов из заданного пиловочного сырья

Средний объем бревна рассчитывается по формуле 3

Для объема бревна 0,69 м3 и длине 6,5 м, средний диаметр по таблице (приложения Б) принимаем равным 34 см.

Средняя ширина партии досок, bср, мм, находится по формуле 4.

bср==127

Проверяется условие (формула 2)

≤10·34·0,63;

≤214,

где 0,63 - коэффициент пропорциональности при 100 - % брусовке.

Так как неравенство верно, то спецификация пиломатериалов по размерам средней ширины выполнима.

Спецификация в объемном отношении выполнима, так как соблюдается условие (формула 5)

614≥;

≥ 557,

где 0,63 - коэффициент объемного выхода при среднем диаметре бревен 34 см.

3.3 Расчет поставов

Расчет поставов сводится к определению ширины и длины выпиливаемых досок, их объема и процента выхода пиломатериалов. При выполнении курсового проекта расчет поставов производится графическим методом. Прежде чем перейти к расчету поставов, следует произвести расчет количества пиломатериалов, подлежащих выпиловке в погонных метрах (кроме разнотолщинных пиломатериалов).

Результаты расчетов заносят в таблицу 4.

Первую, вторую и третью графы таблицы заполняют по заданию на выполнение спецификации пиломатериалов. Объем одного погонного метра доски берется из вспомогательных таблиц приложения В.

Расчет потребного количества пиломатериалов  i - го сечения, в погонных метрах, определяется по формуле

     (6)

где  - количество пиломатериалов i-го сечения по заданию, м3;

 - объем одного погонного метра пиломатериалов i-го сечения, м3.

Таблица 4- Расчет количества пиломатериалов в погонных метрах

Размеры пиломатериалов, мм

Количество пиломатериалов по заданию, м3

Объем одного погонного метра пиломатериалов, м3

Количество пиломатериалов, подлежащих распиловке, пог. м

толщина

ширина




1

2

3

4

5

аi

bi




При составлении поставов необходимо соблюдать основные правила:

поставы должны быть симметричными;

не следует включать в один постав доски двух смежных толщин с разницей 3…5 мм;

следует избегать включения в постав большого числа тонких досок толщиной 16 и 19 мм;

в центральной части постава при распиловке в развал следует предусматривать толстые доски, по мере перехода к краям постава толщина досок должна уменьшаться;

- в целях вырезки ослабленной сердцевины, гнили и метиковых трещин одной сердцевинной или двумя центральными досками рекомендуется в поставах толщину досок выбирать по данным, представленным в таблице 5;

оптимальное количество досок в поставе указано в таблице 6;

- в пределах пласти бруса можно ставить доски любой требуемой толщины. Однако выпиловка из зоны пласти бруса более толстых досок дает лучший выход благодаря уменьшению потерь в опилки и на усушку;

- высоту бруса при брусово-развальном способе раскроя нужно принимать в пределах от 0,6 до 0,8 вершинного диаметра бревна.

Для расчета поставов графическим способом используется график-квадрант (приложение Г).

Таблица 5 - Толщина сердцевинных и центральных досок, рекомендуемых к выпиловке при раскрое бревен

Диаметр бревен, см

Толщина досок, мм


центральных

сердцевинных

14-16

16

32

18-20

19

32

22-24

25

40

36-30

32

40-50

32-40

40-50

50-60

48-50

50

50-75

52-54

50-60

60-100

56 и более

60

75-100


Таблица - 6 Оптимальное количество досок в поставе

Диаметр бревна, см

Оптимальное количество досок в поставе при распиловке бревен


В развал

С брусовкой при высоте бруса, мм*



90

100

110

130

150

180

200

220

250

14

5-6

1 (1)

1 (1)

-

-

-

-

-

-

-

16

5-6

-

1 (1)

1 (1)

-

-

-

-

-

-

18

5-6-7

-

2 (1)

1-2 (1)

1 (1)

-

-

-

-

-

20

6-7

-

2 (1)

2 (1)

1-2 (1)

1(1-2)

-

-

-

-

22

6-7

-

-

2-3 (1)

2 (1)

1-2 (1-2)

-

-

-

-

24

7-8

-

-

-

2-3(1)

2 (1-2)

1-2 (2)

-

-

-

26

7-8

-

-

-

2-3(1)

2 (1-2)

2 (2)

-

-

-

28

8-9

-

-

-

-

2-3 (1)

2 (2)

-

-

-

30

8-9-10

-

-

-

-

3 (1)

2-3 (1-2)

2 (2)

2 (2)

-

32

9-10

-

-

-

-

-

3 (1-2)

2-3 (2)

2 (2)

-

34

9-10

-

-

-

-

3 (1-2)

2-3 (2)

2-3 (2)

2 (2-3)

36

9-11

-

-

-

-

-

3-4 (1-2)

3 (2)

3 (2)

2 (2-3)

38

11

-

-

-

-

-

3-4 (1-2)

3-4 (2)

3 (2)

2-3 (2-3)

40

-

-

-

-

-

-

-

3-4 (2)

3-4 (2)

3 (2)

42

-

-

-

-

-

-

-

-

3-4 (2)

3 (2)

Примечание * Цифры без скобок показывают число досок за брусом с каждой стороны в первом проходе, цифры в скобках - число досок с каждой стороны за пределами пласти бруса при втором проходе

На оси абсцисс отложены в масштабе 1: 2 расстояние между симметричными пластями досок Е (расход ширины постава) и ширина боковых досок, выпиливаемых из параболической зоны b0. На оси ординат отложены ширина пластей досок b в масштабе 1: 2.

На график нанесены:

четверти концентрических окружностей бревен диаметром 10 …50 см;

наклонная прямая с пометкой «квадратный брус», по которой можно определить сторону квадратного бруса из бревна или диаметр бревна для выпиливания квадратного бруса заданных размеров;

- наклонные прямые К=1,1; К=1,2; К=1,3 и К= 1,4 для определения критической ширины постава Екр при различных значениях коэффициента сбега К, рассчитываемого по формуле

        (7)

где  - диаметр бревна в комле, см;

 - диаметр бревна в вершине, см.

Диаметр бревна в комлевом торце , см, определяется по формуле

(8)

где  - средний сбег бревна, см/м (приложение Д);

 - длина бревна, м.

наклонная прямая b0 для определения оптимальной ширины обрезных досок, выпиливаемых за пределами Екр.

Для определения Екр по графику-квадранту находится точка пересечения окружности данного диаметра d с линией коэффициента сбега, соответствующей этому диаметру. Затем полученная точка сносится на ось абсцисс, где находится значение Екр.

На рисунке 1 представлена схема определения Екр по графику-квадранту

в - ширина пиломатериала, мм; Е - расход ширины постава, мм;

d - вершинный диаметр бревна, см; К - коэффициент сбега;

Екр - критический расход ширины постава, мм.

Рисунок - 1 Схема определения Екр по графику квадранту

Если фактическое значение коэффициента сбега отличается от нанесенных на графике, то мысленно проводится прямая, соответствующая этому значению коэффициента путем интерполяции.

Полученные данные заносятся в таблицу 7

Таблица 7- Вспомогательная таблица к расчету поставов

Диаметр бревна в вершине, см

Средний сбег, см/м

Диаметр бревна в комле, см

Коэффициент сбега

Критический расход ширины постава, мм

сКЕкр






Если расстояние между наружными, симметричными пластями досок меньше Екр, то ширину их определяют по вершинному торцу бревна, а длина равна длине бревна.

На рисунке 2 представлена схема определения ширины доски по вершинному торцу бревна

Е0 - общий расход ширины постава, мм; в - расчетная ширина нагруженной пласти доски, мм.

Рисунок 2 - Схема определения ширины доски по вершинному торцу бревна

На оси абсцисс находим точку Е0, соответствующую общему расходу ширины постава, от нее поднимаемся вверх до пересечения с окружностью d, соответствующей диаметру бревна в вершине. Точку пересечения сносим на ось ординат и получаем расчетную ширину наружной пласти доски. После вычитания величины припуска на усушку (приложение Е) принимаем стандартную ближайшую заданную ширину доски.

Если расстояние между симметричными пластями досок больше Екр, то оптимальную ширину доски определяют следующим образом.

На рисунке 3 представлена схема определения оптимальной ширины доски, выпиливаемой из параболической зоны бревна.

На оси абсцисс находим точку, соответствующую общему расходу ширины постава, от нее поднимаемся вверх по вертикали до пересечения с окружностью данного диаметра в комле. Из точки пересечения проводим горизонтальную прямую до пересечения с наклонной прямой bо. Точку пересечения сносим на ось абсцисс, где и находим оптимальную ширину наружной пласти доски. Если она, после вычитания припуска на усушку, не соответствует значению ширины доски, заданной по спецификации, то принимаем ближайшую заданную ширину.

Е0 -общий расход ширины постава, мм; D - диаметр бревна в комле, см; в0 - прямая для определения ширины обрезных досок, выпиливаемых из параболической зоны бревна; в - расчетная ширина наружной пласти доски, мм

Рисунок 3 - Схема определения оптимальной ширины доски выпиливаемой из параболической зоны бревна

На оси абсцисс находим точку, соответствующую общему расходу ширины постава Е0, и поднимаемся по вертикали вверх, а на оси ординат находим точку, соответствующую значению принятой ширины доски вместе с припуском на усушку в+у, и проводим горизонтальную прямую. По точке пересечения указанных прямых находим значение расчетного диаметра . Длина укороченных досок , м, находится по формуле

                                                                                                  (9)

где  - диаметр бревна в вершине, см;

 - средний сбег бревна, см/м;

 - длина бревна, м.

Записи по расчету поставов ведутся в форме таблицы 8.

Длина укороченных досок находится по схеме, представленной на рисунке 4.

Е0 - общий расход ширины постава, мм; в+у - принятая ширина доски с припуском на усушку, мм; dp - расчетный диаметр, см.

Рисунок 4 - Схема определения расчетного диаметра

Таблица 8- Ведомость расчета поставов

№ постава

Постав

Расход ширины постава, мм

Общий расход ширины постава, мм

Ширина доски, мм

Длина доски, м

Объем одного подгонного метра доски, м3

Полезный выход пиломатериалов из одного бревна


толщинами

Кол-во досок, шт



Расчетная

стандартная



м3

%

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

,см; ,,см; , м; , q, м3; , Екр, мм; , m, шт.


Перед записью каждого постава в одну строчку заносятся следующие данные:

- вершинный диаметр бревна ,см;

диаметр бревна в комлевом торце,см;

длина бревна , м;

объем одного бревна, заданного диаметра и длины q, м3;

критический расход ширины постава Екр, мм;

количество бревен, раскроенных по данному поставу m, шт.

Данные графы 2 и 3 заполняются на основании принятого плана раскроя бревна по каждому поставу. Графа 4 заполняется для заданной толщины доски и ее положения в поставе по приложению Е. Графы 6 и 8 определяется по графику-квадранту. Графа 9 определяется для данного сечения доски по приложению В. Графа 10 определяется как произведение граф 3,8 и 9. В графу 11 заносятся данные по объемному выходу О, %

.4 Расчет поставов при развальном способе раскроя

Для расчета поставов развальным способом при получении необрезных досок:

определяем расход ширины постава      до внутренней пласти доски:

а) для сердцевинной доски существует только расход ширины постава до наружной пласти доски;

б) для центральной доски расход ширины постава до внутренней пласти равен толщине пропила;

в) для боковой доски расход ширины постава до внутренней пласти  ,мм, определяется по формуле

,                (10)

где  - расход ширины постава         до наружной пласти (i-1) доски, мм;

 - ширина пропила, мм.

определяем расход ширины постава до наружной пласти доски;

определяем длину необрезной доски:

а) если расход ширины постава до наружной пласти меньше Екр, то длина доски равна длине бревна;

б) если расход ширины постава до наружной пласти больше Екр., то на оси абсцисс находим точку, соответствующую общему расходу ширины постава до наружной пласти, и поднимаемся по вертикали вверх, а на оси ординат находим точку, соответствующую значению минимальной ширины доски вместе с припуском на усушку, и проводим горизонтальную прямую. По точке пересечения указанных прямых находим значение расчетного диаметра . Длина укороченных досок , м, находится по формуле 9;

определяем ширину доски на середине длины. На оси абсцисс находим точку Е, соответствующую общему расходу ширины постава, от нее поднимаемся вверх до пересечения с окружностью , см, соответствующей диаметру бревна на середине длины доски

.            (11)

- определяем расчетную ширину необрезной доски , мм, по формуле

,          (12)

где  - ширина внутренней пласти необрезной доски на середине длины, мм;

- ширина наружной пласти необрезной доски на середине длины, мм.

После вычитания величины припуска на усушку (приложение Е) принимаем ближайшую стандартную кратную 10 мм ширину доски.

Записи по расчету постава заносятся в таблицу 9.

Данные графы 2 и 3 заполняются на основании принятого плана раскроя бревна по каждому поставу. Графа 4 заполняется для заданной толщины доски и ее положения в поставе по приложению Е. Графы 7 и 8 определяется по графику-квадранту. Графа 9 определяется по формуле 12 . Графа 12 определяется как произведение граф 2,3,10 и 11. В графу 13 заносятся данные по объемному выходу, О, %

Таблица 9- Ведомость расчета поставов при развальном способе раскроя

№ постава

Постав

Расход ширины постава, мм

Общий расход ширины постава, мм

Ширина доски, мм

Длина доски, м

Полезный выход пиломатериалов из одного бревна


Толщина мм

Кол-во досок, шт


До внутренней пласти

До наружной пласти

Расчетная

Стандартная


м3

%







Ширина внутренней пласти

Ширина наружной платси

Средняя





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


3.5 Пример расчета поставов

Производится расчет количества пиломатериалов, подлежащих выпиловке в погонных метрах (кроме разнотолщинных).

Первая вторая и третья графа таблицы заполняется по данным задания на проектирование (приложение А).

Объем одного погонного метра выбирают по таблице приложения В для толщины 60 мм и ширины 250 мм и составляет 0,015 м3.

Количество пиломатериалов определяется по формуле 6.

Результаты расчетов представлены в таблице 10.

Таблица 10- Расчет количества пиломатериалов в погонных метрах

Размеры пиломатериалов, мм

Количество пиломатериалов по заданию, м3

Объем одного погонного метра пиломатериалов, м3

Количество пиломатериалов, подлежащих распиловке, пог. м

толщина

ширина




60

250

12

0,015

800

40

125

36

0,005

7200

40

150

31

0,006

5166

40

175

95

0,007

13571

40

250

26

0,01

2600


По графику-квадранту определяется критический расход ширины постава и данные заносятся в таблицу 11.

Таблица 11- Вспомогательная таблица к расчету поставов

Диаметр бревна в вершине, см

Средний сбег, См/м

Диаметр бревна в комле, см

Коэффициент сбега

Критический расход ширины постава, мм

38

1,25

46

1,21

332

30

1,10

37

1,24

256


Первый постав составляется и рассчитывается для самого большого диаметра из спецификации пиловочных бревен. Из самого толстого бревна стараются выполнить самые «трудные сечения». К ним относятся самые толстые и широкие доски. При этом толщина бруса должна находиться в пределах от 0,6 до 0,8 вершинного диаметра бревна;

Из бревна диаметром 38 см можно выпиливать брус толщиной от 225мм до 275мм. Поэтому самая толстая и широкая доска толщиной 60 мм и шириной 250 мм может быть получена из бревна данного диаметра.

При брусово-развальном способе первоначально производится расчет двухкантного бруса. В графу 2 таблицы 10 заносится выбранная толщина бруса 250 мм. В примере рассмотрен вариант раскроя с одним брусом, поэтому в графу 3 заносится 1 шт.

По местоположению доски в поставе брус относится к сердцевинным доскам, поэтому в графу 4 заносится значение расхода ширины постава для сердцевинной доски толщиной 250 мм (приложение Ж).

Общий расход ширины постава для бруса равен расходу ширины постава, поэтому эти значения графы 3 и 4 совпадают.

Расчетная ширина доски определяется по графику-квадранту. Для этого на горизонтальной оси откладывается общий расход ширины постава, значение которого принимается равным 256, 2 мм. Из полученной точки проводится вертикальная прямая до пересечения с окружностью, соответствующей вершинному диаметру 38 см. Далее точка сносится на вертикальную ось. В данном случае значение расчетной ширины равно 280 мм.

Так как из бруса на втором проходе вырабатываются доски, то оставшиеся графы не заполняются.

Далее боковая часть бревна раскраивается на доски.

Рассмотрим расчет боковой доски толщиной 25 мм. Так как постав должен быть симметричным, то в графе 3 указываются две доски. Для боковой доски толщиной 25 мм по таблице приложения Ж определяем расход ширины постава равный 58,8 мм. Общий расход ширины постава определяется суммированием данных графы 6 (предыдущая строка) и графы 5 (текущая строка) 256,2+58,8=315.

Расчетная ширина доски определяется по графику-квадранту. Так как общий расход ширины постава меньше критического расхода ширины постава 315≤331, то расчетную ширину определяют по вершинному диаметру бревна. Длина таких досок равна длине бревна.

На горизонтальной оси откладывается общий расход ширины постава 315 мм. Вверх проводится вертикальная прямая до пересечения с окружностью 38 см и из полученной точки. Точку пересечения сносим на ось ординат и получаем расчетную ширину наружной пласти доски равную 211 мм.

После вычитания величины припуска на усушку (приложение Е) принимаем стандартную ближайшую заданную ширину доски равную 200 мм. Длина доски 6,5 м. По приложению В определяем объем одного погонного метра доски толщиной 25 мм и шириной 200 мм. Данные графы 10 определяются умножением данных графы 3, 8 и 9.

Полезный выход пиломатериалов из одного бревна определяется делением данных графы 10 на объем одного бревна. Результат деления выражается в процентах 0,065/0,9*100=7,22.

Для следующей доски толщиной 25 мм, общий расход ширины постава составляет 373,8 мм, что превышает критический расход. Поэтому при расчете ширины доски из точки на горизонтальной оси проводится вертикальная прямая до окружности, соответствующей комлевому диаметру 46 см. Из точки пересечения проводим горизонтальную прямую до пересечения с наклонной прямой bо. Точку пересечения сносим на ось абсцисс, где и находим оптимальную ширину наружной пласти доски равную 155 мм. После вычитания припуска на усушку принимаем ширину доски 150 мм. Длина доски определяется по формуле 9. Расчетный диаметр определяется по графику-квадранту. На горизонтальной оси откладывается значение расхода ширины постава 373,8 мм и поднимаемся по вертикали верх. На вертикальной оси откладываем значение стандартной ширины доски с учетом припуска на усушку 153,9 мм и проводим горизонтальную прямую. По точке пересечения указанных прямых находим значение расчетного диаметра 40,5 см.

Длина доски определяется

6,5-=4,5.

Объем одного погонного метра длины определяется в зависимости от толщины и ширины доски по таблице приложения. Полезный выход пиломатериала из одного бревна в м3 определяется умножением объема одного погонного метра длины доски на длину и количество досок,

Полезный выход пиломатериалов из одного бревна, в %, определяется

На втором проходе для досок, у которых расход ширины постава меньше пропиленной пласти бруса, ширина равна толщине бруса, а длина этих досок равна длине бревна.

Для сердцевинной доски толщиной 60 мм суммарный расход ширины постава составляет 61,8 мм, что меньше пропиленной пласти бруса равной 280 мм. Ширина доски равна толщине бруса в 250 мм. Длина доски 6,5 м.

Для боковых досок толщиной 60 мм суммарный расход ширины постава равен 192,5 мм, что меньше 280 мм, следовательно, ширина составляет 250 мм, а длина 6,5 м. Для досок толщиной 40 мм расход ширины 282,2 больше пласти бруса 281 мм. Поэтому по графику квадранту расчетная ширина составляет 255 мм. Стандартная ширина составляет 250 мм. Длина доски равна 6,5 м, так как расход ширины постава 282,2 меньше критического расхода, 331 мм.

Для боковой доски толщиной 25 мм расход ширины постава составляет 341 мм, что больше критического расхода ширины постава 331 мм.

Следовательно, расчетная ширина доски определяется по комлевому диаметру (рисунок 3) и составляет 179 мм. Длина доски определяется по формуле 9 .

Расчет постава завершается определением суммарного полезного выхода пиломатериалов из одного бревна

,065+0,03375+0,00855+0,0975+0,795+0,13+0,0525+0,0196=0,601

,22+3,45+0,95+10,83+21,67+14,44+5,83+3,30=67,69.

4. Расчет плана и баланса раскроя пиловочного сырья

План раскроя пиловочного сырья представляет собой систему составленных и рассчитанных поставов, обеспечивающих выполнение заданной спецификации пиломатериалов из имеющегося или ожидаемого пиловочного сырья. В нем по каждому поставу указывается число и размерно-качественный состав распиливаемых бревен и получаемых пиломатериалов.

После составления каждого постава производится заполнение соответствующей ему строки в плане раскроя, которая составляется по форме, представленной в таблице 13.

Таблица 12- Ведомость расчета поставов

№ постава

Постав

Расход ширины постава, мм

Общий расход ширины постава, мм

Ширина доски, мм

Длина доски, м

Объем одного погонного метра доски, м3

Полезный выход пиломатериалов из одного бревна


Толщина м

Кол-во досок, шт



Расчетная

стандартная



м3

%

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

=38,см; ,=46,см; =6,5, м; , q=0,9, м3; , Екр=331, мм; , m, шт.

Первый проход


250

1

256,2

256,2

280







25

2

58,8

315

211

200

6,5

0,005

0,065

7,22


25

2

58,8

373,8

155

150

4,5

0,00375

0,03375

3,45


19

2

46,4

420,2

105

100

2,25

0,0019

0,00855

0,95

Второй проход


60

1

61,8

61,8

256,2

250

6,5

0,015

10,83


60

2

130,8

192,5

256,2

250

6,5

0,015

0,195

21,67


40

2

89,6

282,2

256,2

250

6,5

0,01

0,13

14,44


25

2

58,8

341

179

175

6,0

0,004375

0,0525

5,83


25

2

58,8

399,8

130

125

4,75

0,003125

0,0196

3,30

Итого:

0,6019

67,69


План раскроя сырья включает все постава с указанием их номеров (N) по ведомости и числа распиливаемых по ним бревен (nбр/n; n м3n), что позволяет производить по нему подсчет выполнения спецификационного задания на выпиловку досок заданных размеров.

Число бревен, подлежащих распиловке по данному поставу nбр.n или n м3n, определяют из условия задания на получение основных сортиментов, выпиливаемых по этому поставу, как отношение подлежащего выпиловке объема этих сортиментов (м3 или м) к объему этих сортиментов - досок определенных размеров, получаемых из одного бревна.

После составления всех поставов в нижней части таблицы 13 подводятся итоги выполнения спецификации пиломатериалов. Подсчитывается количество полученных пиломатериалов по каждому сечению (Ai , м3), а также перевыполнение и недовыполнение каждого размера. Таблица 13 представлена с примером заполнения.

Таблица 13- План раскроя бревен на пиломатериалы

№ постава

Диаметр бревен, см

Потребное кол-во бревен, шт

Потребное кол-во бревен, м3

Постав

Подлежат выпиловке пиломатериалы






Толщиной, мм






60

40

…..

25

19






Шириной, мм






250

250

…….

Р.ш.

Р.ш






Погонных или кубических метров






800

2600

…….

115

60






Получено по расчету погонных или кубических метров

1

38

42

37,8

250-25/2-25/2-19/2; 60/3-40/2-25/2-25/2

819

546


7,6

0,35

2

……

……

……

……


……

…….

…….

…….

И т.д.

……

……

……

……






Итого, пог.м.

819

……

……

……

……

Объем одного пог. М., м3

0,015

……

……

……

……

Объем досок, м3

12,29

……

……

……

……

Получено сверх задания, м3

0,29

……

……

……

……

Не выполнено. М3


……

……

……

……

Перепилы и недопилы каждого сортимента по сравнению с заданным объемом не должны превышать 5%.

Для оценки выполнения задания определяются основные показатели использования сырья и получения пиломатериалов по плану раскроя: объемный и спецификационный выход.

Объемный выход О, %, определяется

,                 (13)

где А- суммарный объем всех полученных пиломатериалов по плану раскроя, м3;

- объем израсходованного сырья по плану раскроя, м3.

Спецификационный выход Ос, %, определяется

Ос=              (14)

где Аз - заданный объем пиломатериалов по спецификации , м3;

Н - суммарное недовыполнение досок различных сечений по

плану раскроя, м3;

Процент брусовки по сырью Вбр., %, рассчитывается

,             (15)

Где Qбр.- объем сырья, распиливаемого брусово-развальным способом, м3;объем всего распиливаемого сырья, м3;

4.1 Составление баланса раскроя древесины

Баланс древесины - это распределение ее после раскроя бревен по видам получаемой продукции, отходов и потерь.

При выполнении курсового проекта составление баланса производится по поставу, процент полезного выхода которого наиболее близок к количественному выходу по всему плану раскроя. Результаты расчета представляются в виде таблицы 14.

Таблица 14- Баланс раскроя

Статьи баланса

%

м3

1. Пиломатериалы


2. Отходы в опилки

V0


3. Потери на усушку

Vy


4. Безвозвратные потери

2


5. Кусковые отходы

Vk


Итого:

100

qi


Величина потерь древесины в припуски на усушку ,, м 3 для каждой доски может быть определена по формуле

,          (16)

где  - номинальная толщина доски, мм;

 - номинальная ширина доски, мм;

- припуск на усушку по толщине, мм;

 - припуск на усушку по ширине, мм;

 - длина доски, м;

 - количество досок .

Находится суммарный объем в припуски на усушку по всем доскам и определяется выраженное в процентах отношение этого объема к объему бревна.

Количество опилок ,, м3, определяется по формуле:

                                                                               (17)

где - ширина пропила, мм (для рамной распиловки =3,6 мм);

- суммарная высота пропилов, измеренных посередине длины бревна ,мм;

- длина бревна, м.

Высота каждого пропила определяется по графику - квадранту по соответствующему ему расходу ширины постава и диаметру посередине длины бревна.

Количество кусковых отходов определяется как разность между 100% и суммарным количеством пиломатериалов, потерь на усушку и отходов в опилки.

.2 Пример составления баланса раскроя сырья

Баланс составляется для приведенного в таблице 12 постава. Полезный выход пиломатериалов из одного бревна определяется суммированием данных графы 11 и 10 таблицы 10. Результат заносим в таблицу 15.

Таблица 15- Баланс раскроя

Статьи баланса

%

м3

1. Пиломатериалы

67,69

0,6019

2. Отходы в опилки

10

0,095

3. Потери на усушку

3,84

0,035

4. Безвозвратные потери

2

0,018

5. Кусковые отходы

16,47

0,15

Итого:

100

0,9


Расчет отходов в опилки начинается с определения суммарной высоты пропилов, измеренных посередине длины бревна. Для этого необходимо рассчитать диаметр, , см, не середине длины бревна по формуле

,

.

Для каждой доски первого прохода, включая и брус, определяется высота пропила по графику-квадранту. На горизонтальной оси откладывается величина общего расхода ширины постава. Из полученной точки проводится вертикальная прямая до пересечения с окружностью, соответствующей диаметру бревна 42 см. Точку пересечения сносим на вертикальную ось и находим величину высоты пропила.

Например: для бруса высота равна 335 мм.

Суммарная высота пропилов, измеренных посередине длины бревна равна

*2+275*2+190*2+90*2+256,2*2+256,2*2+256,2*2+245*2+130*2=4067,2.

Количество опилок ,, м3, определяется по формуле 17

,2*3,6*6,5*10-6=0,095.

Величина потерь древесины в припуски на усушку ,, м 3 для каждой доски может быть определена по формуле 16. По таблице приложения Д для каждой толщины и ширины определяется припуск на усушку. Например: для доски толщиной 25 мм, шириной 200 мм и длиной 6,5 м величина потерь древесины на усушку равна

=0,003723.

Количество кусковых отходов определяется как разность между 100% и суммарным количеством пиломатериалов, потерь на усушку и отходов в опилки

-67,69-10-3,84-2=16,47.

 

5. Расчет производственного процесса в лесопильном цехе

5.1 Расчет поточной линии лесопильного цеха на базе лесопильных рам

Методика расчета оборудования рамного потока основывается на плане раскроя сырья на пиломатериалы.

Прежде необходимо выбрать тип марку лесопильных рам. Обычно лесопильную раму выбирают по требуемой ширине просвета пильной рамки-

                                                                     (18)

где -наибольший диаметр бревен в вершине по спецификации, см;

 - сбег бревен, см/м;

 - допустимая кривизна бревен, % ( = 2%);

 - длина бревна, м;

10- запасное расстояние между стойками пильной рамки и комлем бревна.

По номенклатуре технологического оборудования выбирается конкретная марка лесопильной рамы. Значения технической характеристики приведены в таблице 16.

Таблица 16- Наименование, назначение и технико-экономические показатели лесопильных рам

Наименование оборудования

Назначение

Технико-экономический показатель

Значение показателя

Рамы лесопильные двухэтажные моделей 2Р75-1А и 2Р75-2А

Рама модели 2Р75-А 1 (ряда) предназначена для распиловки бревен на брусья и доски, а модели 2Р75-2А (2 ряда) - брусьев на доски в механизированных и автоматизированных лесопильных потоках лесопильных и деревообрабатываю- щих предприятий.

Ширина просвета пильной рамки, мм Величина хода пильной рамки, мм Частота вращения коленчатого вала, мин-1 Длина распиливаемого материала, м: Наибольшая Наименьшая Наибольший диаметр распиливаемого бревна (в вершине), см Наибольший диаметр распиливаемого бревна (в комле), см Наибольшая высота распиливаемого бруса, см Наименьшая толщина выпиливаемой доски, мм Просвет между верхними и нижними вальцами, мм Наибольший Наименьший

2Р75-1А 750 600 325 7,5 3,0   52   65  16,  19 750 80

2Р75-2А 750 600 325 7,5 3,0   40     16,  19 420 80



Подача бревна или бруса на один оборот коленчатого вала, мм: Наибольшая Наименьшая Наибольшее количество пил в поставе, шт Суммарная мощность электродвигателей. кВт Габаритные размеры рамы лесопильной, мм Длина Ширина Высота Масса, кг

   80 5  12  128,7  3595 2920 5790 1800

   80 5  14  128,7  3595 2920 5440 1760

Рамы лесопильные двухэтажные моделей 2Р50-12 и 2Р50-22

Рама модели 2Р50-12 (1 ряда) предназначена для распиловки бревен на брусья и доски, а модели 2Р50-22 (2 ряда) - брусьев на доски в механизированных лесопильных потоках лесопильных и деревообрабатывающих предприятий.

Ширина просвета пильной рамки, мм Величина хода пильной рамки, мм Частота вращения коленчатого вала, мин-1 Длина распиливаемого материала, м: Наибольшая Наименьшая Диаметр распиливаемого бревен, см Наибольший наименьший Наименьшая толщина выпиливаемой доски, мм Просвет между верхними и нижними вальцами, мм Наибольший Наименьший Подача бревна или бруса на один оборот коленчатого вала, мм: Наибольшая

2Р50-12  500  600 360  7,5 3,0  24 10  19 470 60  80

2Р50-22  500  600 360  7,5 3,0  24 10  19 320 60  80



Наименьшая Наибольшее количество пил в поставе, шт Длина пил, мм Габаритные размеры рамы лесопильной, мм Длина Ширина Высота Масса, кг

5  10 1400   2980 2300 5550 1240

5  12 1250   2480 2380 5400 1192

Рамы лесопильные двухэтажные моделей 2Р100-1 и 2Р100-2

Рама модели 2Р100-1 (1 ряда) предназначена для распиловки бревен на брусья и доски, а модели 2Р100-2 (2 ряда) - брусьев на доски в механизированных и автоматизированных лесопильных потоках лесопильных и деревообрабатывающих предприятий.

  Ширина просвета пильной рамки, мм Величина хода пильной рамки, мм Число двойных ходов пильной рамки в мин Величина подачи на один двойной ход пильной рамки, мм Длина распиливаемого материала, м: Наибольшая Наименьшая Наибольший диаметр распиливаемого бревна (в вершине), см Наибольшая высота распиливаемого бруса, см Наименьшая толщина выпиливаемой доски, мм Наибольшее количество пил в поставе, шт Суммарная мощность электродвигателей. кВт Габаритные размеры рамы лесопильной, мм Длина Ширина Высота Масса, кг

2Р100-1  1000  700  250  4-40 7,5  3,0  70   22   20 160 2200 2965 5545 2102 5

2Р10 0-2  100  0  700  250 4-40 7,5 3,0  600   22   20 160 2200 2965 6410 2317 5


Выявляется потребное количество рамосмен, необходимое для распиловки сырья по плану раскроя. Для этого определяется количество рамосмен на выполнение работ по каждому поставу. Результаты расчета заносятся в таблицу 17.

Графы таблицы 1,2 и 3 заполняются из плана раскроя для всех составленных поставов. Величина посылки по каждому поставу выбираются по приложению И.

Таблица 17 - Расчет потребного количества рамосмен

№ постава

Диаметр бревна, см

Объем сырья, подлежащего распиловке по поставу

Посылка, мм

Производительность рамосмены, м3/см

Количество рамосмен для выполнения плана раскроя




На развал бревен

На выпиловку брусьев

На развал брусьев

расчетная


На развал бревен

На выпиловку брусьев

На развал брусьев

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11


Δр











Если величина хода принятой лесопильной рамы отличается от той. Для которой в таблице приведены значения посылок, то величину посылки, мм определяется по формуле

,            (19)

где - величина хода пильной рамки принятой лесопильной рамы, мм

 - величина пильной рамки, для которой приведены табличные посылки;

- табличная посылка, мм.

В качестве расчетной принимают наименьшую величину из всех полученных посылок. Расчетная посылка не может быть больше максимальной конструктивной посылки рамы.

Производительность лесопильной рамы ,м3 за смену, определяется по формуле

,           (20)

где - продолжительность смены, мин (492);

- расчетная посылка;

 - частота вращения коленчатого вала. мин-1;

- коэффициент использования лесопильной рамы;

 - объем бревна. м3

- длина бревна. м.

С целью облегчения расчетов целесообразно все постоянные множители формулы объединить в один

,            (21)

тогда производительность определяется как

                                                                                          (22)

Коэффициент использования лесопильной рамы определяется

,                  (23)

где - коэффициент использования смены, 0,9;

- коэффициент использования потока, 0,85

Коэффициент использования потока учитывает время на вспомогательные операции, не совпадающие с временем распиловки бревна (межторцовые разрывы) и суммарные внецикловые потери головного станка потока. Коэффициент использования лесопильной рамы принимают равным 0,77. Зная объем сырья, подлежащего распиловке по каждому поставу. И сменную производительность лесопильных рам, количество рамосмен, , необходимых для выполнения работ по каждому поставу плана раскроя, можно определить по формуле

 .                (24)

При распиловке вразвал полученное значение заносится только в графу 9, а при распиловке с брусовкой - в две графы 10 и 11.

Общее количество потребных установленных рамосмен , для распиловки сырья по плану раскроя определяется как сумма граф 9, 10. 11. по формуле где - количество рамосмены на развал бревна;

                                                                            (25)

где - количество рамосмены на выпиловку бруса;

- количество рамосмены на развал бруса.

Необходимое количество установленных рамосмен для распиловки годового объема сырья определяется по формуле

                                                                                    (26)

где - объем сырья, подлежащего распиловке в течение года, м3;

- объем сырья по плану раскроя, м3.

Зная количество рамосмен, необходимое для распиловке годового объема сырья и режимы работы лесопильных рам, можно определить необходимое количество лесопильных рам, , подлежащих установке в цехе

,           (27)

где - количество смен в году работы лесопильных рам, определяется по формуле

                                                                             (28)

где - число рабочих дней в году, дни (250);

- число смен работы в сутках, смен/дни (2).

     - коэффициент использования лесопильных рам в году, приведенный в таблице 18 .

Таблица 18 - Значение поправочного коэффициента на среднегодовые условия

Температурная зона

Области, края, республики Российской Федерации

Значение коэффициента

1

2

3

1

Краснодарский край

0,98

2

Сахалин, Санкт-Петербург, Ростовская область

0,96

3

Брянская, Владимирская, Воронежская Ивановская, Тверская, Ленинградская, Московская, Саратовская, Волгоградская и Тульская

0,93

4

Пермская, Вологодская, Архангельская, Ярославская, Костромская, Кировская, Нижегородская

0,90

5

Республика Коми, Сведловская, Иркутская, Томская, читинская

0,86

6

Дальний Восток, Якутия Саха, Тюменская , Красноярский

0,80


Если  получается целым числом с дробью, то для обеспечения потребной производительности следует принимать большее ближайшее целое число. Если дробь не превышает 5%, то ее можно отбросить. Если число установленных лесопильных рам известно, то количество сырья, , м3 ,которое будет распилено на них в течение года, определяется по формуле

.                  (29)

На основе полученного количества лесопильных рам устанавливается количество поточных линий в лесопильном цехе.

5.2 Расчет потребного количества обрезных станков

Выполнение этих расчетов производится в следующей последовательности.

Потребное количество оборудования для выполнения операции нужно вести раздельно для каждой бревнопильной линии на основе ритма работы лесопильного потока.

Ритм работы поточной бревнопильной линии, R, мин. может быть определен по формуле

,                 (30)

Где lср.- средняя длина бревен, распиливаемых на линии, м;средняя скорость подачи бревен на линии, м/мин.

Для бревнопильных линий, оснащенных лесопильными рамами, ритм работы, R, мин., при пропуске через них сырья различных диаметров по поставам плана раскроя может быть определен по формуле

R=,          (31)

Где p- расчетная посылка, мм;частота вращения коленчатого вала лесопильной рамы, мин-1.


Таблица 19- Ритм работы лесопильных рам

Диаметр бревна, см

Длина бревна, м

Расчетная посылка, мм

Ритм работы лесопильной рамы по поставу , мин.

D

lср.

pR



На основе ритма работы лесопильного потока можно рассчитать количество оборудования, необходимого для выполнения остальных операций процесса.

Количество потребного оборудования, а, шт, для любой операции процесса определяется по формуле:

а =,            (32)

где tоп.- затраты времени одним станком на выполнение операции по        поставу, мин.

Затраты времени одним станком для выполнения работ по поставу определяются по формуле:

tоп. =                   (33)

где Qпост.- объем работ на данной операции по поставу, выраженный в  м3, шт, пог. м;

А- производительность станка в тех же единицах измерения в минуту.

Расчет потребного оборудования на участке обрезки досок рекомендуется вести по таблице 20.

Таблица 20- Расчет потребного количества обрезных станков

Ритм работы лесопильного потока, мин.

Объем работы по поставу, шт.

Производительность станка, шт/мин.

Потребное время для выполнения работ по поставу одним станком, мин.

Потребное количество станков по поставу, шт.

Принятое количество станков к установке в поточной линии, шт.

R

Qпост.

A

tоп

а



Объем работы по поставу, Qпост., который необходимо выполнить в операции обрезки с пиломатериалами, полученными из одного бревна, т.е. количество досок из одного бревна, подлежащих обрезке.

По опытным данным производительность обрезных станков, А., шт. досок/ мин., может быть принята 10 - 12 досок в минуту.

Если количество обрезных станков, рассчитанное по формуле, получается равным целому числу с дробью больше 5-6 %, то принятое количество станков округляется до большего целого числа. Если дробь меньше 5-6 %, то ее можно отбросить.

.3 Расчет потребного количества торцовочных станков

Для расчета потребного оборудования на участке торцовки досок прежде всего требуется выбрать способ торцовки. В зависимости от принятой схемы технологического процесса торцовка может осуществляться на позиционных станках, которые обслуживают один определенный обрезной станок. Или на станках проходного типа, на которых собирают все доски, выходящие из лесопильного цеха или потока.

Расчет объема работ на данной операции производится аналогично расчету числа необрезных досок, поступающих на обрезку.

Данные по расчету потребного количества оборудования для торцовки досок рекомендуется заносить в таблицу 21.

Таблица 21- Расчет потребного количества торцовочных станков

Ритм работы лесопильного потока, мин.Объем работы по поставу, шт.Производительность станка, шт/мин.Потребное время для выполнения работ по поставу одним станком, мин.Потребное количество станков по поставу, шт.Принятое количество станков к установке в поточной линии, шт.






R

Q пост.

A

tоп

а



Производительность позиционных торцовочных станков, А, шт./мин., определяется по формуле

А=,                  (34)

Где Тц - время, необходимое для торцовки одной доски, мин.

Обычно принимают, что на одну доску требуется произвести 2,25-2,5 реза (с учетом вырезки дефектных мест). На один рез в среднем затрачивается 5-6 секунд.

Для торцовочного устройства проходного типа

А=,             (35)

Где vs - скорость подачи, м/мин, (7,2; 10,8; 14,4);

а - расстояние между упорами цепи, м (0,6);

К - коэффициент заполнения цепей; (0,9).

Принимаемое количество станков получается путем округления наибольшего значения потребного количества станков. Для торцовочного устройства проходного типа до ближайшего целого числа, а позиционного типа до ближайшего четного числа, так как торцовочные балансирные станки устанавливаются обычно по два на одном торцовочном столе.

.4 Пример расчет производственного процесса в лесопильном цехе

Для выбора типа и марки лесопильной рамы рассчитаем ширину просвета пильной рамки

По номенклатуре технологического оборудования выбираем лесопильную раму с просветом 75 см. Для дальнейших расчетов фиксируем технические характеристики лесопильной рамы:

- - частота вращения коленчатого вала 325 мин-1;

-      величина хода пильной рамки 600, мм.

По каждому поставу определяем потребное количество рамосмен, необходимое для распиловки сырья по плану раскроя. Результаты расчета представлены в таблице 22.

Графы таблицы 1,2 и 3 заполняются на основе данных таблицы 13.

Величину посылки на выпиловку бруса выбираем по таблице приложения И, (часть 2). Посылка выбирается для диаметра 38 см и 8 пил.

Число пил определяется по поставу для распиловки бревна диаметром 38 см.

Величину посылки на развал бруса выбираем по таблице приложения И, (часть 3). Посылка выбирается для бруса толщиной 25 см и 10 пил.

Расчетная посылка принимается наименьшей из двух посылок.

Таблица 22 - Расчет потребного количества рамосмен

№ постава

Диаметр бревна, см

Объем сырья, подлежащего распиловке по поставу

Посылка, мм

Производительность рамосмены, м3/см

Количество рамосмен для выполнения плана раскроя




На развал бревен

На выпиловку брусьев

На развал брусьев

расчетная


На развал бревен

На выпиловку брусьев

На развал брусьев

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

38

37,8


26,0

27,5

26,0

629,59


0,06

0,06


Производительность лесопильной рамы ,м3 за смену, определяем по формуле

.

С целью облегчения расчетов целесообразно все постоянные множители формулы объединить в один

.

Зная объем сырья, подлежащего распиловке 37,8 м3, определяем количество рамосмен


.5 Пример расчет потребного количества обрезных станков

Потребное количество оборудования для выполнения операции ведется на основе ритма работы лесопильного потока.

Данные по расчету ритма работы лесопильных рам рекомендуется заносить в таблицу 23.

Таблица 23- Ритм работы лесопильных рам

Диаметр бревна, см

Длина бревна, м

Расчетная посылка, мм

Ритм работы лесопильной рамы по поставу , мин.

38

6,5

26,0

0,77


Ритм работы, R, мин., для диаметра бревна 38 см

R=.

На основе ритма работы лесопильного потока можно рассчитать количество оборудования, необходимого для выполнения технологических операций процесса.

Расчет потребного оборудования на участке обрезки досок ведется по таблице 24.

раскрой древесина лесопильный поточный

Таблица 24- Расчет потребного количества обрезных станков

Ритм работы лесопильного потока, мин.

Объем работы по поставу, шт.

Производительность станка, шт/мин.

Потребное время для выполнения работ по поставу одним станком, мин.

Потребное количество станков по поставу, шт.

Принятое количество станков к установке в поточной линии, шт.

0,77

10

12

0,83

1,08

2


Потребное время для выполнения работ по поставу одним станком, мин

tоп. =

Потребное количество станков

а =

Так как, рассчитанное количество обрезных станков получается равным целому числу с дробью больше 5-6 %, то принимаем 2 станка.

5.6 Пример расчет потребного количества торцовочных станков

Для расчета потребного оборудования на участке торцовки досок выбираем станки проходного типа.

Результаты расчетов потребного количества оборудования для торцовки досок заносим в таблицу 25.

 

Таблица 25- Расчет потребного количества торцовочных станков

Ритм работы лесопильного потока, мин.

Объем работы по поставу, шт.

Производительность станка, шт/мин.

Потребное время для выполнения работ по поставу одним станком, мин.

Потребное количество станков по поставу, шт.

Принятое количество станков к установке в поточной линии, шт.

0,77

10

16,2

0,62

0,81

1

Расчет объема работ на данной операции производится аналогично расчету числа необрезных досок, поступающих на обрезку.

Производительность торцовочного устройства проходного типа.

А=

Потребное количество станков

а =

Принимаемое количество станков получается путем округления до целого значения.

6. Выбор транспортных средств

Одним из основных условий обеспечения максимальной производительности головного лесопильного оборудования является синхронизация работы всего технологического и транспортного оборудования. Должны быть соблюдены следующие условия:

Абр.>Ат>Абс.<Арт.<Апт.<Аоб.<Алт.<Атс.,                                  (36)

Где Абр.- производительность бревнотаски, шт. бревен в мин;

Ат- производительность впередирамной тележки или конвейера, шт. бревен в мин;

Абс.- производительность головного бревнопильного оборудования, шт. бревен в мин;

Арт--производительность роликовых транспортеров за головным станком, шт. досок в мин;

Апт- производительность поперечных транспортеров, шт. досок в мин;

Аоб.- производительность обрезных станков, шт. досок в минуту;

Алт- производительность ленточных транспортеров, шт. досок в мин;

Атс- производительность торцовочных станков, шт. досок в мин.

6.1 Околорамное оборудование

Перед рамой первого ряда (распиловка бревен) располагают продольные цепные конвейеры, сбрасыватели бревен, накопительные площадки, тележки для подачи бревен в лесопильную раму.

Наименование, назначение и основные технические данные оборудования представлены в таблице 26.

Таблица 26 - Наименование, назначение и технико - экономические показатели оборудования перед лесопильной рамой первого ряда

Наименование оборудования

Назначение

Технико-экономический показатель

Значение показателя

Конвейер продольный одноцепной для круглых лесоматериалов модели БА-ЗМ БА-4М

Предназначены для подачи бревен из бассейна в лесопильный цех к лесопильным рамам узкого я среднего просветов.

Наибольший диаметр перемещаемых круглых лесоматериалов, см . Длина перемещаемых круглых лесоматериалов, м: наибольшая наименьшая Скорость движения тягового органа, м/с Тип траверсы Длина траверсы, м

 60    8 2  0,6 Скольжения 0,35



Расстояние между траверсами, м Наибольший угол наклона конвейера к горизонту, град Установленная мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, м: длина ширина высота (от пола лесопильного цеха) Масса, кг

 1,6  22  11 50,4 2,126 1,13 2142

Конвейер продольный одноцепной для круглых лесоматериалов модели БА-4М

Предназначены для подачи бревен из бассейна в лесопильный цех к лесопильным рамам широкого просвета.

Наибольший диаметр перемещаемых круглых лесоматериалов, см . Длина перемещаемых круглых лесоматериалов, м: наибольшая наименьшая Скорость движения тягового органа, м/с Тип траверсы Длина траверсы, м Расстояние между траверсами, м Наибольший угол наклона конвейера к горизонту, град Установленная мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, м: длина ширина высота (от пола лесопильного цеха) Масса, кг

 100    8 2  0, 3 Скольжения 0,45  1,6  22 11  50,4 1,510 1,750 3300

Сбрасыватель бревен кольцевой модели СБК-65-1

Предназначен для сбрасывания бревен с желоба продольного конвейера на впередирамные тележки.

Размер сбрасываемых бревен: Длина, м Диаметр, см Количество толкателей, шт Мощность электродвигателя, кВт

  3,5-8 13-65 2  3



Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса, кг

 3200 860 925 730

Сбрасыватель бревен с продольного цепного конвейера модели СБр75-1

Предназначен для сбрасывания бревен с продольных цепных конвейеров на подающий механизм или накопитель перед лесопильной рамой или станком для продольной распиловки бревен

Диаметр сбрасываемого бревна, см: Наибольший в комле Наименьший в вершине Длина сбрасываемого бревна, м: Наибольшая наименьшая Число сбрасываемых рычагов, шт Наибольшее число сбрасывания в ч Продолжительность цикла сбрасывания, с Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса, кг

  65 10   7,5 3,0 3 220 1,8 3,2 4130 1470 1000 755

Сбрасыватель бревен с продольного цепного конвейера модели СБр100-2

Предназначен для сбрасывания бревен с продольных цепных конвейеров на подающий механизм или накопитель перед лесопильной рамой или станком для продольной распиловки бревен

Диаметр сбрасываемого бревна, см: Наибольший в комле Наименьший в вершине Длина сбрасываемого бревна, м: Наибольшая наименьшая Число сбрасываемых рычагов, шт Наибольшее число сбрасывания в ч Продолжительность цикла сбрасывания, с Мощность электродвигателя, кВт

  90 10   7,5 3,0  3  160  1,8  6,3



Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса, кг Длина бревна, м Диаметр бревна, см:

   4130 1550 1000 990

Манипуляторы перед двухэтажными лесопильными рамами модели ПРТ80-2

Предназначен для приема бревен, ориентации, подачи бревен в двухэтажные лесопильные рамы и удержания их в процессе распиловки.

Наименьший в вершине Наибольший в комле Угол порота бревна, рад/град Скорость перемещения манипулятора максимальная, м/с (м/мин) Вперед Назад Ширина колеи, мм Общая установленная мощность, кВт Габаритные размеры зажимной тележки, мм: длина ширина высота Габаритные размеры поддерживающей тележки, мм: длина ширина высота Масса зажимной тележки, кг Масса поддерживающей тележки, кг Общая масса манипулятора, кг

3,0-7,5  10 52 Не ограничен   1,3(80) 1,3(80) 850 6,6 2375 1205  1865 840 1440 1865 1390 600 2950

Манипуляторы перед двухэтажными лесопильными рамами первого ряда модели ПРТ100-2

Предназначен для приема бревен, ориентации, подачи бревен в двухэтажные лесопильные рамы и удержания их в процессе распиловки.

Длина бревна, м Диаметр бревна, см: Наименьший в вершине Наибольший в комле Угол порота бревна, рад/град Скорость перемещения манипулятора максимальная, м/с (м/мин) Вперед Назад Ширина колеи, мм

3,0-7,5  17 52 Не ограничен  1,3(80) 1,3(80) 1300



Общая установленная мощность, кВт Габаритные размеры зажимной тележки, мм: длина ширина высота Габаритные размеры поддерживающей тележки, мм: длина ширина высота Масса зажимной тележки, кг Масса поддерживающей тележки, кг Общая масса манипулятора, кг

 6,4    2210 1486 965 840 1630 940 1400 630 3000


Продольные цепные конвейеры применяют для подачи бревен в лесопильный цех. Они имеют наклонный участок, расположенный обычно вне цеха, и горизонтальный участок, который входит в цех. Бревнотаски имеют автоматический останов, снабженный поворотным флажком, который устанавливают на стойке вблизи приводной станции на месте сброса бревен. Торец бревна отклоняет флажок и размыкается цепь управления электродвигателем, конвейер останавливается. После того как бревно сброшено, флажок автоматически возвращается в исходное положение и вновь включается конвейер.

Бревносбрасыватели служат для сталкивания бревен с продольного цепного конвейера на впередирамные тележки или на накопительную площадку. На общем валу жестко закреплены сбрасывающие рычаги к верхним концам которых шарнирно присоединены толкатели. На раме продольного конвейера смонтированы поворотные рычаги, которые при сбросе бревна с него перекрывают пространство между конвейером и тележками. В системе управления сбрасывателями выполнена блокировка, исключающая его пуск при включенном продольном конвейере. Управление сбрасывателем дистанционное с рабочего места рамщика. Накопители бревен устанавливают между продольным цепным конвейером и тележками головного бревнопильного станка для размещения страхового запаса бревен. Установка накопителей бревен в лесопильных потоках позволяет увеличить производительность потока на 5...8 %. Накопители выполняют, в виде плоскостей с углом наклона к горизонтали 14° либо в виде горизонтальных поперечных цепных конвейеров с индивидуальным электромеханическим приводом. Для загрузки бревен на тележки бревнопильного станка накопитель снабжен рычажным механизмом поштучной выдачи бревен, управление которым находится на рабочем месте рамщика.

Впередирамные тележки представляют собой комплект, включающий зажимную и поддерживающую тележки. Тележки устанавливают на рельсовые пути перед лесопильными рамами. Зажимная тележка производит захват бревна, его ориентирование относительно продольной оси лесопильной рамы, разворот бревна вокруг продольной оси с учетом кривизны, метиковой трещины и расположения сучков, подают бревна в вальцы лесопильной рамы и его поддерживание во время распиловки. Поддерживающая тележка расположена ближе к лесопилъной раме и поддерживает передний (вершинный) конец бревна до момента касания его подающих вальцов.

Для подачи бревен в двухэтажные лесопильные рамы применяют гидрофицированные впередирамные тележки с дистанционным управлением, расположенным на специальном пульте в конце рельсового пути или у лесопильной рамы. В целях обеспечения наибольшей производительности бревнопильного оборудования следует подавать бревна в распиловку без межторцовых разрывов, т. е. торец в торец. В этом случае все операции по подаче в распиловку очередного бревна необходимо произвести за время, в течение которого распиливается свободный конец (1,8...2 м).

Перед рамой второго ряда (распиловка бруса) устанавливают брусоперекладчик и роликовый конвейер с манипуляторами для ориентации бруса по поставу и подачи его в раму.

Наименование, назначение и основные технические данные оборудования представлены в таблице 27.

Таблица 27 - Наименование, назначение и технико - экономические показатели оборудования перед лесопильной рамой второго ряда

Наименование оборудования

Назначение

Технико-экономический показатель

Значение показателя

Брусоперекладчик цепной двухсекционный модели БрП75-1

Предназначен для перекладки брусьев от роликового конвейера, установленного перед лесопильной рамой 2 ряда

Размеры перекладываемых материалов: длина бруса, мм: наибольшая наименьшая толщина бруса: наибольшая наименьшая Расстояние между осями лесопильных рам 1и 2 ряда , мм Скорость движения цепей, м/с Количество шин, шт. Количество электродвигателей Мощность электродвигателя , кВт Габаритные размеры брусоперекладчика, мм: Длина Ширина Высота Масса брусоперекладчика С принадлежностями, электро- и гидроаппаратурой, кг

    7500 3000  400 80  2300 0,47 6  1  4   3060 5686 645 2,0

Брусоперекладчик цепной двухсекционный модели БрП100-1


Размеры перекладываемых материалов: длина бруса, мм: наибольшая наименьшая толщина бруса: наибольшая наименьшая Расстояние между осями лесопильных рам 1и 2 ряда , мм

    7500 3000  600 80 2300



Скорость движения цепей, м/с Количество шин, шт. Количество электродвигателей Мощность электродвигателя , кВт Габаритные размеры, мм: Длина Ширина Высота Масса с принадлежнос-тями, электро- и гидроаппаратурой, кг

 0,29 6  1 4 3060 5700 645 2,0

Манипуляторы перед лесопильными рамами 2 ряда мод. ПРДВ75-1

Манипулятор модели ПРДВ75-1 предназначен для направления и подачи брусьев в лесопильные рамы П ряда узкого и среднего просветов.

Размеры подаваемых в раму брусьев, мм: Длина Толщина Ширина Мощность электродвигателя ,кВт Габаритные размеры роликового конвейера, мм: Длина Ширина Высота Масса, кг

  3000-7500 75-400 100-650  9,62  6520 1694 1030 2900

Манипуляторы перед лесопильными рамами 2 ряда моделей ПРДВ100-1

Манипулятор модели ПРДВ100-1 предназначен для направления и подачи брусьев в лесопильные рамы П ряда широкого просвета

Размеры подаваемых в раму брусьев, мм: Длина Толщина Ширина Мощность электродвигателя ,кВт Габаритные размеры роликового конвейера, мм: Длина Ширина Высота Масса, кг

  3000-7500 150-600 200-900  9  6500 1890 1300 3000


Брусоперекладчики служат для передачи брусьев с конвейера за лесопильной рамой первого ряда на конвейер перед лесопильной рамой второго ряда. Применяют двухсекционные брусрперекладчики. Брусоперекладчик включает в себя съемную и загрузочную секции цепей, накопитель, ограждение привода и приводную станцию. Брус подается из лесопильной рамы первого ряда на роликовый конвейер до упора. При ударе бруса об упор срабатывает переключатель, подающий команду на включение гидроцилиндра съемной секции брусоперекладчика. Брус снимается с роликового конвейера, передается на направляющие цепей съемной секции и перемещается на накопитель до упора. Как только торец бруса, распиливаемого на раме второго ряда, освободит последний преобразователь-датчик длины на конвейера-манипулятора выдается команда на включение гидроцилиндра для подъема загрузочной секции.

Очередной брус снимается с накопителя брусоперекладчика, и двигается цепями на роликовый конвейер-манипулятор перед рамой второго ряда и отгибает флажки-упоры преобразователей длины. При этом выдается команда на опускание загрузочной секции брусоперекладчика до упора. При блокировке схемы брусоперекладчика со схемами роликовых конвейеров за лесопильной рамой первого ряда и перед лесопильной рамой второго ряда возможна работа в автоматическом режиме. Роликовые конвейеры устанавливают перед рамой второго ряда. Это роликовые конвейеры-манипуляторы с механизмами для ориентации по поставу и подачи брусьев в раму. Конвейер работает следующим образом. В исходном положении клешни центрирующих устройств разведены, прижимной ролик поднят. Брус, поданный брусоперекладчиком на конвейер, отклоняет флажки преобразователей длины. С помощью гидроцилиндров сжимаются клешни центрирующих устройств и брус автоматически ориентируется по поставу лесопильной рамы второго ряда. При длинном брусе срабатывают два крайних центрирующих устройства, при коротком - два передних.

После установки бруса по поставу прижимной ролик опускается и прижимает брус к подающему ролику , клешни центрирующего устройства разжимаются и приходят в исходное положение. В этот момент включается привод подающего устройства. Брус транспортируется роликовым конвейером до момента захвата его вальцами лесопильной рамы, после чего привод подающего устройства отключается. Когда задний торец распиливаемого бруса освободит последний датчик длины, подается команда на подъем прижимного ролика и загрузочной секции брусоукладчика для подачи на роликовый конвейер следующего бруса и цикл повторяется.

При использовании рам второго ряда попеременно для распиловки брусьев и бревен вразвал перед рамой устанавливают рамные тележки.

Позадирамные механизмы. К механизмам, устанавливаемым за рамами первого ряда, относят направляющие аппараты и роликовые конвейеры.

Наименование, назначение и основные технические данные оборудования представлены в таблице 28.

Таблица 28 - Наименование , назначение и технико - экономические показатели оборудования, установленного за лесопильной рамой первого ряда

Наименование оборудования

Назначение

Технико-экономический показатель

Значение показателя

Конвейер роликовый за двухэтажной лесопильной рамой первого ряда модели ПРД75-1

Предназначен для отделения бруса от необрезных досок и горбылей, а также транспортирования бруса к брусоперекладчику и сброса необрезных досок и горбылей с роликового конвейера.

Размеры транспортируемых материалов: Длина доски (бруса),м Ширина доски (бруса),мм Размеры роликов, мм: Диаметр Длина наибольшая Длина наименьшая Общее количество роликов, шт Расстояние между роликами, мм Шаг винтовой линии роликов, мм Окружная скорость роликов, м/с Количество электродвигателей Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота Масса, кг

  3,0-7,5 100-650 219 1700 700  17  1450 80 2,26/1,51 1 4,8/4,8 23000 2650 1200 4560

Конвейер роликовый за двухэтажной лесопильной рамой первого ряда модели ПРД100-1

Предназначен для отделения бруса от необрезных досок и горбылей, а также транспортирования бруса к брусоперекладчику и сброса необрезных досок и горбылей с роликового

Размеры транспортируемых материалов: Длина доски (бруса),м Ширина доски (бруса),мм Размеры роликов, мм: Диаметр Длина наибольшая Длина наименьшая Общее количество

  3,0-7,5 200-900   219 2040 1500


конвейера.

роликов, шт Расстояние между роликами, мм Шаг винтовой линии роликов, мм Окружная скорость роликов, м/с Количество электродвигателей Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм

17  1450 80 1,12 1 7,5



Длина Ширина Высота Масса, кг

22900 3050 1200 6000


Направляющие аппараты за рамами удерживают бревна и брусья от разворота вокруг оси в процессе распиловки. Направляющий аппарат состоит из двух металлических пластин (ножей), установленных параллельно друг другу и связанных между собой механизмом регулирования. Направляющие ножи могут быть установлены на полу за рамой или смонтированы на задних воротах лесопильной рамы. При использовании навесных направляющих ножей за рамой освобождается место для люка, предназначенного для сброса коротких горбылей.

Роликовые конвейеры устанавливают за лесопильной рамой первого ряда для транспортирования от нее брусьев и необрезных досок. Роликовые конвейеры состоят из двух секций. Первая секция предназначена для транспортирования досок и бруса с перекладкой последнего в сторону. В эту секцию входят три гладких, два комбинированных и два винтовых ролика. В конце секции над роликами навешивают упор для остановки бруса. Высота упора над роликами определяется толщиной бруса. Остановившийся брус винтовыми роликами сдвигается с конвейера в сторону на брусоперекладчик. Вторая секция предназначена для транспортирования и сброса необрезных досок. Она состоит из пяти гладких и четырех винтовых роликов. Необрезные доски и длинные горбыли свободно проходят под упором первой секции роликового конвейера и доходят до упора в конце второй секции, и сбрасываются в сторону на поперечный цепной конвейер, который расположен под роликовым.

За лесопильной рамой второго ряда устанавливают направляющий аппарат и роликовый конвейер-разделитель.

Наименование, назначение и основные технические данные оборудования представлены в таблице 29.

Таблица 29 - Наименование, назначение и технико - экономические показатели оборудования, установленного за лесопильной рамой второго ряда

Наименование оборудования

Назначение

Технико-экономический показатель

Значение показателя

Конвейер роликовый за двухэтажной лесопильной рамой второго ряда модели ПРДП75-1

Предназначен для отделения обрезных досок от необрезных и транспортировки пакетов обрезных досок на ленточный конвейер и необрезных досок на поперечный цепной конвейер.

Размеры транспортируемых досок (горбылей): Длина, м Ширина мм Толщина, мм Диаметр роликов, мм: Длина роликов, мм Расстояние между роликами, мм Шаг винтовой линии роликов, мм Окружная скорость роликов, м/с Скорость поперечного смещения, м/с Количество электродвигателей Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота Масса, кг

  3,0-7,5 100-650 219 1700 700 17  1450  80 2,26/1,51 1 4,8/4,8 23000 2650 1200 4560

Конвейер роликовый за двухэтажной лесопильной рамой второго ряда модели ПРДП100-1

Предназначен для отделения обрезных досок от необрезных и транспортировки пакетов обрезных досок на ленточный конвейер и

Размеры транспортируемых материалов: Длина доски (бруса),м Ширина доски (бруса),мм Размеры роликов, мм: Диаметр

  3,0-7,5 200-900  219


необрезных досок на поперечный цепной конвейер.

Длина наибольшая Длина наименьшая Общее количество роликов, шт Расстояние между роликами, мм Шаг винтовой линии роликов, мм Окружная скорость роликов, м/с Количество электродвигателей

2040 1500  17 1450 80 1,121



Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота Масса, кг

 7,5 22900 3050 1200 6000


Роликовые конвейеры-разделители устанавливают за рамами второго ряда при распиловке брусьев. Это роликовые конвейеры с устройством для отделения чисто обрезных досок от необрезных и горбылей, используемые за рамами с разной шириной просвета.

Роликовый конвейер состоит из ряда гладких и комбинированных роликов. Комбинированные ролики на концах имеют винтовые рифления. Над роликами по всей длине конвейера установлены разделительные пластины для обрезных, необрезных досок и горбылей, заканчивающиеся в конце конвейера упорами. Расстояние между пластинами меняется в зависимости от постава. Обрезные доски, получаемые из бруса, попадают в коридор, образуемый пластинами, и с роликового конвейера переходят на ленточный конвейер. Необрезные доски и длинные горбыли после рамы оказываются с внешней стороны коридора, доходят до упора и сбрасываются винтовыми роликами с роликового конвейера на расположенный под ним поперечный цепной конвейер. При распиловке на раме второго ряда бревен вразвал разделительные пластины смыкаются и все получаемые доски и горбыли сбрасываются на поперечный цепной конвейер.

Для транспортирования сбрасывания досок на поперечные конвейеры применяются роликовые навесные конвейеры. Поперечные цепные конвейеры применяются для передачи досок к обрезным станкам. Для транспортирования пиломатериалов к станкам или от станков устанавливаются не приводные ролики. Для механизации работ и перемещения материала за пределы лесопильного цеха применяются ленточные конвейеры.

Наименование, назначение и основные технические данные оборудования представлены в таблице 30.

Таблица 30 - Наименование, назначение и технико - экономические показатели оборудования для транспортирования пиломатериалов

Наименование оборудования

Назначение

Технико-экономический показатель

Значение показателя

Роликовый конвейер навесной модели ПРДН75-1

Предназначен для транспортирования и сбрасывания досок на поперечный цепной конвейер, проходящий под роликовым конвейером.

Длина доски, м Ширина доски, мм Толщина доски, мм Диаметр роликов, мм Длина роликов, мм Количество гладких роликов, шт. Количество винтовых роликов, шт. Расстояние между роликами, мм Шаг винтовой линии на роликах ,мм Окружная скорость вращения роликов, м \ с Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм Масса, кг

3,0-7,5 80-320 16-100 219 630 3 4 1450 80 1,75 4,0 9947*1168*670 1500

Роликовый конвейер навесной модели ПРДН100-1

Предназначен для транспортирования и сбрасывания досок на поперечный цепной конвейер, проходящий под роликовым конвейером.

Длина доски, м Ширина доски, мм Толщина доски, мм Диаметр роликов, мм Длина роликов, мм Количество гладких роликов, шт. Количество винтовых роликов, шт. Расстояние между роликами, мм Шаг винтовой линии на роликах ,мм

3,0-7,5 80-600 16-100 219 1000 3 4 1450 80



Окружная скорость вращения роликов, м \ с Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм Масса, кг

 1,01 3,0 9950*1500*670 1700

Конвейер поперечный цепной для пиломатериалов модели ТЦП10

Предназначен для передачи к обрезным станкам необрезных досок и горбылей, поступающих от лесопильных рам 1 и 2 рядов, для транспортирования реек от обрезных станков, а также для сбора и транспортирования обрезных досок от обрезных станков и лесопильных рам второго ряда.

Наибольшая длина конвейера, м Длина транспортируемых пиломатериалов, м: Наибольшая Наименьшая Наибольшая масса транспортируемых пиломатериалов, т Число грузовых цепей, шт Расстояние между осями валов, м Скорость движения грузовых цепей, м/с Вылет накопительного кронштейна, мм Количество электродвигателей, шт Установленная мощность, кВт Производительность, м3/ч, при скорости 0,5 м/с Габаритные размеры конвейера, мм: Длина Ширина Высота Масса, кг

 10   7,5 1,5   2,8 5  10  0,3;0,5 700  1 5,5 20 1100 7000 1060 1600

Конвейер поперечный цепной для пиломатериалов модели ТЦП20

Предназначен для передачи к обрезным станкам необрезных досок и горбылей, поступающих от лесопильных рам 1

Наибольшая длина конвейера, м Длина транспортируемых пиломатериалов, м: Наибольшая Наименьшая Наибольшая масса

 20   7,5 1,5


и 2 рядов, для транспортирования реек от обрезных станков, а также для сбора и транспортирования обрезных досок от обрезных станков и лесопильных рам второго ряда

транспортируемых пиломатериалов, т Число грузовых цепей, шт Расстояние между осями  валов, м Скорость движения грузовых цепей, м/с Вылет накопительного кронштейна, мм Количество электродвигателей, шт Установленная мощность, кВт Производительность, м3/ч, при скорости 0,5 м/с Габаритные размеры конвейера, мм: Длина Ширина Высота Масса, кг

 3,1 5 20  0,3;0,5  700  1  7,5  32  21100 7000 1060 2400

Неприводные ролики модели Р-350

Предназначены для транспортирования пиломатериалов к станкам или от станков.

Габаритные размеры ролика, мм: Длина Диаметр Количество роликов в комплекте, шт Количество шарикоподшипников на ролике, шт Масса ролика, кг Масса комплекта, кг

  350 76 56 2 5,4 297

Неприводные ролики модели Р-600

Предназначены для транспортирования пиломатериалов к станкам или от станков.

Габаритные размеры ролика, мм: Длина Диаметр Количество роликов в комплекте, шт Количество шарикоподшипников на

  600 114 19



ролике, шт Масса ролика, кг Масса комплекта, кг

2 12 228

Неприводные ролики модели Р-400

Предназначены для транспортирования пиломатериалов к станкам или от станков.

Габаритные размеры ролика, мм: Длина Диаметр Количество роликов в комплекте, шт Количество шарикоподшипников на ролике, шт Масса ролика, кг Масса комплекта, кг

 400 114  30 2 9,5 285

Конвейер ленточный модели ТЛ-3-400

Конвейер предназначен для механизации около стоночных операций при работе на круглопильных станках, для перемещения штучных грузов массой не более 30 кг.

Тип механизма натяжения Длина транспортирования, мм Ширина ленты, мм Габаритные размеры, мм: Длина Ширина Высота Масса, кг

Винтовой  2650 400 3000 535 710 170


6.2  Составление структурной схемы технологического процесса и планировки лесопильного цеха

Структурные схемы показывают принципиальное резмещение и построение потоков, которые должны быть организованы по непрерывному принципу.

В структурной схеме должна быть показана совокупность выполняемых операций по подготовке, раскрою, обрезки, торцовки, сортировки и (если требуется) окончательной обработки пиломатериалов и построение вспомогательных потоков по переработке образующихся отходов (коры, опилок, горбылей, реек, обрезков).

Различные варианты схем и их описание представлены в специальной литературе / 7,9 /. Условные обозначения основного и вспомогательного оборудования на структурной и технологической схемах приведены в приложении К.

Структурные схемы показывают только принципиальное решение и построение потоков. Они дают возможность разработки плана расположения технологического оборудования на складе пиловочного сырья, в лесопильном цехе, на участке сортировки пиломатериалов и цехе окончательной обработки пиломатериалов. План расположения оборудования разрабатывается на основании исходных данных, выполненных расчетов и выбранных типов оборудования. Помимо плана расположения оборудования в лесопильном цехе следует привести продольные и поперечные разрезы цеха.

Варианты планировок цехов приведены в литературе / 5, 6, 7, 9/. План размещения технологического оборудования выполняется на листе формата А1 и в масштабе 1: 100 или 1: 50.

7. Основные технико-экономические показатели лесопильного цеха

При выполнении курсового проекта необходимо выполнить расчет основных технико-экономических показателей проектируемого лесопильного цеха.

По данным о производительности цеха по распилу сырья за год Qфл/ц

и процента полезного выхода пиломатериалов О, определяется производительность цеха по выпуску пиломатериалов ,

                   (37)

где  - производительность лесопильного цеха по распилу сырья в год, м3 / год (формула 29);

 - объемный выход пиломатериалов, % (формула 13).

Основные технико - экономические показатели проектируемого лесопильного цеха представлены в таблице 31.

Таблица 31- Технико-экономические показатели лесопильного цеха

Наименование показателя

Единицы измерения

Обозначение

1. Количество установленных бревнопильных линий

штук


2. Количество установленных бревнопильных станков (лесопильных рам)

штук


3. Производительность лесопильного цеха по распилу сырья в год

тыс. м3


4. Процент полезного выхода пиломатериалов

%


5. Производительность цеха по выпуску пиломатериалов

тыс. м3


6. Процент брусовки по сырью

%

 (формула 15)



Список использованных источников


1. ГОСТ 2708-75 Лесоматериалы круглые. Таблицы объемов - М.: Изд-во стандартов, 1986.-3 с.

. Деревообрабатывающее оборудование: Каталог/ ВНИИДмаш. -ВНИИТЭМР, 1999.-205 с.

. ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1994.-13 с.

. ГОСТ 9463-88. Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1988.-13 с.

. Справочник по лесопилению/ Ю. А. Варфоломеев, И. С. Дружин, Ю. А. Дьячков и др. Под ред. А. М. Копейкина. - 2-е изд, перераб. и доп. - М.:Экология,1991. - 496 с.

. Калитеевский Р.Е. Технология лесопиления.- М.: Лесн. пром-сть, 1986.-264

. Песоцкий А.Н., Ясинский В.С. Проектирование лесопильно-деревообрабатывающих производств.- М.: Лесная промышленность, 1976. - 371 с.

. Методические указания по выполнению курсового и дипломного проектов с использованием ЭВМ и самостоятельной работы студентов специальности 26.02. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств // Калитеевский Р.Е. - Ленинград, ЛТА, 1990.

. Технология пиломатериалов: учебник для вузов/ П.П. Аксенов, Н.С. Макарова, И.К. Прохоров и др. - 2-е изд. - М.: Лесная промышленность, 1976. - 479 с.

. Основы проектирования деревообрабатывающих предприятий: Учебник для вузов/ В. С. Ясинский, А.С. Щербаков, Ю.И. Юрьев. - М.: Экология, 1991. - 320 с.

Похожие работы на - Разработка технологического процесса лесопильного цеха

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!