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

Круглопилы подходят для промышленного лесопиления при наличия дешевого сырья и квалифицированных пилоправов. Очень желательно использование станков второго ряда для минимизации потерь от толстого пропила.

 

SLIDETEC

SLIDETEC - усовершенствованная модель  финских круглопильных станков Kara и Laimet, где вместо роликов впервые применяется запатентованная конструкция специальных пластиковых салазок, которая позволяет столу двигаться плавно, что обеспечивает наилучшее качество пиломатериалов, а также гораздо меньшие трудности с обслуживанием круглых дисковых. Стол движется без раскатывания, в отличие от роликовых столов отсутствует соединение конца стола с роликами, что облегчает работу оператора. 
Каждая половина стола имеет индивидуальную цепную передачу от общего гидромотора, поэтому конец подающего стола можно безопасно вести мимо круглой дисковой пилы, а так же при необходимости распускать бревно длиннее, чем 8 метров. Рабочее место оснащено многофункциональными рычагами управления. Линейка на SLIDETEC изготовлена из особо прочной прессованной, противоударной коробки. Внутри установлены специальные салазки на 4 подшипниках, которые дают плавный ход при установке на размер. Разметка на линейке установлена в сантиметрах и в дюймах. Гидроштурман может легко переворачивать брёвна по оси в нужное положение при помощи специального когтя, а также выполняет традиционные функции, такие как поворот бревна, перемещение его по длине стола, линейка, сброс (возврат) горбыля на дополнительный стол и т.д. На базе станка SLIDETEC можно развивать лесопильные линии, и таким образом увеличить производительность до 30.000 куб.м готового материала в год.

Технические характеристики

• максимальная длина бревна (мм) 9000
• максимальный диаметр бревна (мм) 700
• максимальный диаметр пилы (мм) 1200
• максимальная высота пропила (мм) 495
• мощность электродвигателя (кВт) 45

Базовая комплектация

• Основной корпус, длина 18 м, центральная часть (6 м) двухкаркасная
• Подающий стол из профильной нержавеющей стали, длина 9м
• Гидравлический подающий каток, синхронизированный с подающим столом
• Механический размерный блок с ручным управлением
• Автономная гидросистема, включающая гидронасос с приводом от главного вала, масляный бак (заправленный) с фильтром, управляющие клапаны, исполнительные механизмы и т.д.
• Защитное ограждение, защитный надпильный брус
• Большой расклинивающий нож, толщина 4.7 мм
• Два крюка для закрепления пиловочника на подающем столе
• Руководство по монтажу и эксплуатации, инструкция по наладке дисковых пил (на русском языке)
• Заточное устройство на станке с электродвигателем 0.55 кВт
• Эксгаустер для выброса опилок с электродвигателем 3 кВт со стартером и отводной трубой
• Клиноременная передача силового привода

Один из недостатков круглопильного оборудования - большая ширина пропила - устраняется применением "плавающих" пил с направляющими. По данным ЦНИИМОДа при высотах пропила до 150 мм ширина пропила при использовании “плавающих” круглых пил и ленточных может иметь одинаковую величину. Однако конструкция  оборудования с установкой “плавающих” пил усложняется, поскольку в зону пиления необходимо подавать охлаждающую жидкость. Главными недостаткоми круглопильных станков является повышенные требования к базированию, значительные потери древесины в опилки, сложность подготовки круглых пил к работе, пониженная точность размеров пилопродукции.

     Точность  пиления - один из главных показателей  качества пиления древесины. Она  в значительной степени зависит от жесткости и устойчивости пил. Эффективный путь повышения жесткости и устойчивости пил лесопильных станков - применение для них направляющих, установленных над и под распиливаемым материалом. Для снижения трения пил о направляющие рабочие поверхности последних необходимо выполнить в виде аэростатических опор, то есть использовать воздушную смазку.                       

 Принципиальные схемы узлов  резания 

 лесопильных станков с аэростатическими  направляющими для пил.

Тип станка	Уровень совершенствования
	Действующие лесопильные станки	Модернизирован-ные лесопильные станки	Лесопильные станки новой конструкции
Круглопильные станки

 

На схеме 3.1 показаны принципиальные схемы узлов резания лесопильных станков, широко применяемых в отечественной промышленности.

Аэростатические направляющие для пил могут быть использованы при создании новых типов лесопильных станков: короткоходовой быстроходной лесопильной рамы с нерастянутыми пилами (схема 3.1), ленточнопильного станка с криволинейными опорами (схема 3.2), круглопильного станка с кольцевой пилой (схема 3.3).

Лесопильные станки новых типов, с аэростатическими направляющими для пил, относятся к ресурсосберегающему оборудованию, так как применение их позволяет повысить выход пиломатериалов, снизить габариты и металлоемкость оборудования, уменьшить энергозатраты и повысить долговечность дереворежущих пил.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Выбор и характеристика условий  работы

Выбираем станок Kara F2000 для дальнейших расчетов.

 

Наименование факторов	Обозначение	Значение
Модель станка	Kara F2000
Порода	с	Сосна
Состояние и влажность древесины	W	Талая, W>30%
Диаметр пилы	D	1000
Частота вращение пильного вала, мин-1	n	1500
Высота распиливаемого материала	h	150
Мощность привода механизма резания, кВт	N	37
Число пил в станке, шт	i	5
Параметр шероховатости поверхности пропила	Pmmax	800
Угол резания в зубьях круглых пил, град	g	30
Способ уширения зубьев пил		плющениие
Величина уширения зубьев на стороны, мм	Sо	0,8
Температурный перепад по радиусу пилы	DT	30
Толщина пилы	S	3,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Характеристика режущего инструмента

Согласно ГОСТ 980-80 выбираем пилу 3520-0285 с диаметром пильного диска 1000мм, толщиной пильного диска 3,2 мм и количеством зубьев z=48.

рис.2 Профиль зуба круглой пилы с ломанолинейной задней гранью и его режущая кромка

R - радиус   пилы; t — шаг зубьев; h — высота зубьев; r - радиус закругления междузу6ной  впадины;

g- передний угол, образован радиусом пилы и передней гранью зуба,

b- угол заострения, образован передней и задней гранями зуба,

a-задний угол, образован задней гранью зуба и касательной к окружности вращения пилы, проведенной из вершины зуба,

d- угол резания, заключен между передней гранью зуба и касательной к окружности вращения пилы, проведенной из вершины зуба

 

Основные технические   требования, предъявляемые к круглым пилам с плоским диском.

Пилы, выпускаемые согласно ГОСТ 980-80, изготовляют на стали марки 9ХФ (по ГОСТ 5950-73), микроструктура которой - мелкодисперсный тростосорбит с мелкими, равномерно распределенными карбидами. Они не должны иметь, обезуглероженного слоя.

Твердость пил должна находиться в пределах HRC 39—44. Различие в твердости в разных точках пилы не должно превышать 4 единиц (HRC 4). На пилах не должно быть трещин, волосовин, расслоений, плен, забоин, черновин, выкрошин, поджогов, заусенцев и коррозии.

Шероховатость поверхностей пил, передних и задних поверхностей заточенных зубьев и поверхности посадочного отверстия не должна быть ниже 6-го класса по ГОСТ 2789—73. На поверхностях пил не допускаются следы   от удара молотком глубиной I более 0, 05 мм.

Кромки центрового посадочного отверстия должны быть притуплены, а затяжка от штамповки не должна превышать 0, 1 мм. На незаточенных пилах не должно быть отогнутых зубьев.

Дефекты на поверхности пилы (коробления, выпучины, слабые места и др. ) отрицательно сказываются на работе, вызывая отклонение ее от плоскостности. Поэтому у пильного диска, поставленного в вертикальное положение, отклонение от плоскостности не должно превышать 0, 3 мм. Отклонение от плоскостности центральной части пилы в зоне зажимных фланцем те должно превышать 0, 05 мм.

Пилы диаметром 250-1600 мм изготовитель обязан выпускать прокопанными. Проковка соответствует оптимальным скоростям резания 40-60 м/с, выявленным научно-исследовательскими работами и закладываемым в конструкции круглопильных станком.

Проковывается средняя зона пилы, кроме центральной части, зажимаемом зажимными фланцами. Величина проковки определяется по ослаблению средней зоны пилы. Для этого пилу кладут на три равномерно расположенные точечные опоры, отстоящие на 3-5 мм от окружности впадин зубьев. Пила, установленная па эти опоры в свободном состоянии, должна приобрести равномерную вогнутость, (тарельчатость). После этого на пилу накладывают рабочей кромкой металлическую линейку, длина которой должна быть больше диаметра пилы. Величины вогнутостей относительно этой линейки, измеренные щупом с обеих сторон пилы на расстоянии 10-15 мм от края ее центрового отверстия, должны соответствовать данным.

Предельные отклонения вогнутости прокованных пил не должны превышать 0, 15—0, 25 мм.

Разнотолщинность в одной и той же пиле не должна превышать 0, 10 мм.

Разность двух любых шагов зубьев пилы не должна превышать 1, 5 мм.

Отклонения передних углов и углов заострения не должны превышать 2°.

Зубья пил должны обладать способностью  к разводу на величину 1-3 мм.

При установке круглых пил в станок должны выполняться следующие требования

1. Плоскость вращения пилы должна быть строго перпендикулярна оси вращения пильного вала. Для этого тщательно протачивают и устанавливают зажимные шайбы, опорные поверхности которых не должны иметь торцового биения.
2. Радиальное биение посадочного места у зажимных шайб или на пильном валу должно быть не более 0,05мм.
3. Ось вращения пилы должно совпадать с осью вращения пильного вала. Для этого пилу устанавливают на вал строго центрально.
4. Зажим пилы в зажимных фланцах должен быть достаточно сильным и надежным, для этого в них делают ободок Шариной 2-25 мм от кромки, а в средней части выточку. Пилу зажимают плоскостями ободков, а не средней частью фланцев.
5. Боковые направляющие – ограничители отклонений пилы при работе должны быть тщательно выверены.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Расчет оптимального режима  работы

Скорость подачи; м/мин

1)U=Uz *z*n/103

z-число зубьев пилы

Uz –подача на зуб

V=P*D*n/60*1000=3,14*1000*1500/60*1000=78,5

2)Подача на  зуб Uz1=1,75 (зубья плющеные, шороховатость=800)

2.2 Uz2=t2/4*h = 65,42/4*150=7,3

t=P*D/z=3,14*1000/48=65,4 мм

2.3 Uz3 – ограниченная мощностью электродвигателя механизма резания

Uz3=(6*107*Nэ*h)/(h*ni*am)-((ар*р*b)/sinBi)/(Kn*b+a1*h)

h=0,9

am- коэф , учитывающий состояние древесины (для мерзлой 1,2)

ар - коэф, учмтывающий затупление зубьев (1,6)

р- фиктивная  удельная сила резания по задней грани зубьев

p=4,5+0,004*qc=4,5+0,004*60=6,9

qc-средний кинематический угол встречи

qc =60 град

Kn – давление стружки на переднюю грань зубьев = 7 Мпа

b- ширина пропила, мм

a1- удельное сопротивление резанию от трения стружки о стенки пропила ,Мпа

Uz3=(6*107*37*0,9)/(150*48*1,2)-((1,6*6,9*4,8)/sin60)/(7*4,8+0,6*150)=7,5мм

Uz оптип=1,75

3) U=1,75*48*1500/103=146

Uр > Uк , принимаем скорость подачи 0…140 м/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Техника безопасности при работе

на круглопильном (циркульном) станке

Опасности в работе

1. Ранение при работе без ограждения.

2. Ранение при выбрасывании пиломатериала  при работе без расклинивающего ножа.

3. Ранение при работе без специального  толкателя.

4. Ранение осколками при обработке косослойного и имеющего сучки пиломатериала.

5. Ранение рук при отпиливании  мелких частиц без отводного клина.

6. Ранение рук при вынимании  осколков на ходу станка.

До начала работы

1. Правильно наденьте спецодежду (застегните обшлага на пуговицы; спрячьте волосы под берет, косынку, завязанную без свисающих концов).