Характеристика технологических возможностей данной группы оборудования. Место оборудования в технологическом потоке

Министерство образования и науки

Российской  Федерации

 

 

 

Конструкционный анализ круглопильных станков для продольной распиловки бревен.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………….2

1. Характеристика технологических возможностей данной группы оборудования. Место оборудования в технологическом потоке………………………………….…2
2. Конструктивно-эксплутационный анализ оборудования подобного назначения отечественного  и зарубежного производства…………………………………….…..5

ЦДТ6-3…………………………………………………………….………………………5

ЦДТ7……………………………………………………………...……………………….7

СК-1200-М…………………………………………………………...……………………9

БОБР 2000………………………………………………………………….……………10

Молома 1200………………………………………………………………...…………..12

ЛРП-26………………………………………………………………………...…………13

KARA F-2000……………………………………………………………………………14

KARA-MASTER…………………………………………………………………..…….15

LAIMET 100 …………………………………………………………………………….18

SLIDETEC………………………………………………………………………..…..….19

     Достоинства и недостатки……………………………………………………….…...…20

     Пути совершенствования  оборудования……………………………………………….21     

3. Выбор и характеристика условий работы………………………………………….22
4. Характеристика режущего инструмента…………………………………………..23
5. Расчет оптимального режима работы………………………………………………25
6. Расчет потребной мощности гидропривода………………………………………..26
7. Техника безопасности………………………………………………………………27

      8. Список литературы…………………………..…………………………………..…..30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

        В  настоящее время раскрой древесины  осуществляется методом пиления  с применением в качестве инструмента  полосовых (рамных), ленточных и круглых  пил. При пилении часть материала, в пределах пропила, срезается  зубьями и удаляется в виде  опилок. Так при пилении от 11% до 19% объема ценной древесины превращается в опилки. В России ежегодно образуется 15…16 млн. кубометров опилок, причем рационально используется только около 10% гидролизной промышленностью и менее 2% для производства древесной муки и плит. Кроме того, 35…45% опилок идет на топливо, оставшиеся 45…55% опилок приктически не находят применения.

Основным оборудованием применяемым в настоящее время для продольного пиления являются лесопильные рамы, ленточнопильные, круглопильные, фрезернопильные, фрезерно-брусующие и фрезерно-профилирующие станки.

По мнению одной из самых авторитетных в этом вопросе мировых фирм EWD (Германия), круглопильная техника обладает наивысшей скоростью пиления и наилучшей устойчивостью режущего инструмента, она наиболее целесообразна при переработке бревен небольшого диаметра (100-400 мм в вершине). Круглопильные агрегаты обладают большой мощностью, обеспечивают глубину пропила до 380 мм, способны перерабатывать большие объемы (от 100 до 1 млн. куб. м пиловочника в год).

1.Характеристика технологических  возможностей данной группы оборудования. Место оборудования в технологическом  потоке.

      Круглопильные  станки для всех видов распиловки  бревен и досок получили в  лесопилении широкое распространение, особенно шпалорезные, для распиловки бревен и брусьев, а также обрезные и торцовочные.

Круглопильные станки, исключая отдельные специальные разработки, выгоднее использовать преимущественно для распиловки тонкомерного сырья. По сравнению с лесопильными рамами и ленточнопильными станками они дают более широкий пропил и меньшую точность размеров пиломатериалов (табл. 1).

Таблица 1

Применяемое оборудование	Размеры пиломатериалов, %
	Меньше допустимых	В пределах допуска	Больше допустимых
Лесопильные рамы	4	94	2
Ленточнопильные для бревен	3	88	9
Ленточнопильные делительные	6	76	18
Горизонтальные ленточнопильные для горбылей	21	76	3
Круглопильные для бревен	1	81	18

Однако основное преимущество круглопильных станков по сравнению с другим бревнопильным оборудованием заключается в простоте конструкции, сравнительно небольшой стоимости и высокой производительности (табл. 2).

Таблица 2

Наименование станка	Высота пропила, мм	Ширина пропила, мм	Практическая производи-тельность по площади пластей в товарном виде, м2/ч	Трудозатраты на образование 100м2 площади пластей в твердом виде, чел/час
Ленточнопильный для раскроя бревен	до 1100	2,5…3,5	285	0,35…0,70
Лесопильная рама	120 – 650	4,0…5,0	285	0,35…0,70
Круглопильный для бревен с тележкой	500 – 1000	7,0…8,0	48,5	4,1
Круглопильный многопильный для тонких бревен	до 200	5,5…6,5	350	0,57
Круглопильный многопильный для распиловки брусьев	до 150	4,0…5,0	275	0,72
Ленточнопильный делительный	до 700	2,5	170	1,17
Круглопильный ребровый	до 300	6,0	63	3,17
Круглопильный обрезной	до 100	4,5	90	2,25
Круглопильный прирезной	до 100	4,5	25	8,0
Круглопильный с “плавающими” пилами	до 160	3,4	300	-

Энергоемкость распиловки

Удельная энергоемкость распиловки бревен на необрезные пиломатериалы характеризуется следующими цифрами: 
 - ленточнопильные станки - 9 кВт.ч/куб. м сырья; 
 - лесопильные рамы - 7 кВт.ч/куб. м сырья; 
 - круглопильные станки - 5 кВт.ч/куб. м сырья.

Таким образом, круглопильные станки, обладая высокой производительностью и хорошим качеством распиловки при сравнительной простоте конструкции и эксплуатационной надежности, должны стать в начале ХХI в. основным лесопильным оборудованием. Станки этого типа позволяют иметь в лесопильном цехе один вид режущего инструмента - круглые пилы диаметром 300-800 мм. В целом, круглопильное оборудование обеспечивает наименьшие капитальные затраты на производство продукции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Конструктивно-эксплутационный анализ оборудования подобного назначения отечественного  и зарубежного производства.

ЦДТ6-3

Уссурийский машиностроительный завод Министерства машин строения СССР для легкой и пищевой промышленности и производства бытовых приборов выпускает новые механизированные станки для продольной распиловки бревен двух типоразмеров модели ЦДТб-3 с высотой пропила до 500 мм и модели 11ДТ7 с высотой пропила до 800 mi.

Станок модели ЦДТб-3 (рис. I) рассчитан для использования на предприятиях, расположенных в различных районах СССР. Станок ЦДТ7 имеет более ограниченное применение главным образом на предприятиях, которые расположены в районах, где сосредоточено   крупномерное сырье.

     Пильный механизм  состоит из сварной рамы, на  которой смонтирован пильный  вал с насаженной на него дисковой пилой. Пильный вал вращается со скоростью 985 об/мин и приводится в действие электродвигателем A02-9I-6 мощностью 55 квт. На пильном валу укреплен маховик, который служит для преодоления временных перегрузок, возникающих при пилении, и используется как шкив ленточного тормоза. Торможение пильного вала производится с пульта управления станком.

Тормоз блокируется с электроприводом пильного вала, и поэтому при торможении электропривод пильного вала отключается.   Позади пильного диска находится расклинивающий нож. Пила снабжена  антивибраторами, расположенными с обеих сторон пильного диска. Сухари антивибратора изготовлены из твердой древесины. Их положение регулируется винтовым устройством.

      Антивибратор сблокирован  с электроприводом пилы, и при его повороте для смены пилы выключатель    разрывает  электрическую цепь электродвигателя.

Опилки и мелкие срезки, образующиеся при пилении, свободно падают в глубокий приемник, расположенный под опорной рамой пильного механизма. В зоне пилы перпендикулярно к ней установлены два неприводных опорных ролика.

Тележка состоит из прямоугольной сварной рамы, опирающейся на скаты. На тележке установлены механизмы для закрепления бревна и для его поперечного перемещения, рычажные кантователи (флипперы) и указатель расстояния от стоек до плоскости пилы. Расстояние от плоскости пилы до стоек находится в пределах 80-670 мм.

Горизонтальную базовую плоскость для бревна образуют опорные балки, а вертикальную - стойки.

Основная тележка имеет две стоики, добавочная тележка - одну.

Расстояние между стойками основной тележки может быть установлено в зависимости от длины распиливаемых бревен. Так, при  выпиловке шпал узкой колея стойки устанавливают на расстоянии 1100 мме а при распиловке бревен длиной от 2,7 и (шпалы широкой колеи)  до 5 м (переводные брусья) - на расстоянии 2000 мм. При распиловке бревен длиной до 6,5 м присоединяют добавочную тележку    и тогда расстояние между крайними стойками составит 4000 мм.

Механизмы добавочной тележки соединяются с соответствующими приводами, расположенными на основной тележке.

Благодаря такому устройству тележки на этом станке можно распиливать бревна длиной от 1,8 до 6,5 м.

Стойки тележки, перемещаясь, обеспечивают необходимую поперечную установку бревна (бруса) относительно плоскости пропила.

Механизированная казенка предназначена для накопления некоторого запаса бревен, поштучной выдаче их к тележке, навалки бревен (брусьев) на тележку и их поворота.

Накопительный транспортер состоит из двух горизонтально расположенных тяговых цепей. Накопительный транспортер приводится в действие от электродвигателя через звездочки, редуктор и цепную передачу.

Отсекатель расположен у переднего конца накопительного транспортёра. Механизм отсекателя состоит из фасонных рычагов, поворот которых осуществляется гидроцилиндром через систему рычажных передач.

Цепной кантователь состоит из двух поворотных рычагов с тяговыми цепями и двух гидроцилиндров, связанных с поворотными рычагами. Приводится в действие от электродвигателя А02-ЧI-6 мощностью 3 квт, 950 об/мин через редуктор, цепную передачу и приводной вал. В нерабочем положении рычаги кантователя опущены и бревно может свободно пройти от накопительного транспортера по рычагам отсекателя до подъемных шин.

Кантуемое бревно или брус в нужном положении фиксируется быстрым торможением цепей кантователя ленточным тормозом с электромагнитным управлением.

Усилие гидроцилиндра, прижимающего кантователь к бревну, регулируется дросселем, который тросом связан с пультом управления.

Транспортер предназначенный для удаления опилок, мелких обрезков, коры и других отходов, расположен наклонно.

Рольганг для удаления пилопродукции (см.рис.1,поз.2) состоит из сварной рамы, расположенной параллельно рельсовому пути тележки, оснащенной приводными винтовыми и неприводными гладкими роликами.

Приводные ролики приводятся во вращение от электродвигателя через цилиндрический редуктор, цепную передачу, приводной продольный вал и закрытые конические зубчатые передачи. Приводной вал состоит из нескольких секций, соединенных, между собой муфтами, компенсирующими неточности изготовления и сборки.

Пиломатериал, сброшенный с тележки, перемещается вдоль рольганга до наклонного упора и затем винтовыми роликами в поперечном направлении, после чего они подхватываются дисками и сбрасываются с рольганга. Дальнейшая транспортировка пиломатериалов производится цеховым транспортером.

Гидропривод используется для передвижения тележки, поворота цепного кантователя и рычагов отсекателя.

Станком и околостаночными механизмами управляет оператор с поста управления, расположенного вне опасной зоны возможного выброса отпиливаемого материала. На пульте расположены 16 кнопок и амперметр, по которому оператор наблюдает за предельно допустимой нагрузкой электродвигателя пилы. С помощью кнопок осуществляются пуск и остановка электродвигателей  пилы, насоса, транспортеров для удаления отходов и выноса готовой пилопродукции; включения накопительного транспортера вперед или назад; движения стоек тележки вперед или назад; переключения на ускоренное или замедленное движение стоек; закрепления бревна крюками с одновременным опусканием шин; освобождения бревна с одновременным подъемом шин; включения рычажного кантователя; включения звукового сигнала о пуске пилы; аварийной остановки всех механизмов станка. С помощью рычага управляют движением тележки.