Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств. Технологические расчеты производственной мощности

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 791178.01.99
Изложены технологические расчеты производственной мощности лесопильного цеха предприятий средней и малой мощности, приведены способы переработки лесоматериалов с ядровой гнилью и загрязнением радионуклидами. Показаны схемы и даны описания технологических процессов лесопильных потоков на базе круглопильных брусующий станков, круглопильных бревнопильных станков, горизонтальных ленточнопильных станков. Для студентов лесотехнических вузов, а также инженерно-технических работников лесопильно-деревоперерабатывающих предприятий. Может быть полезно студентам образовательных учреждений среднего профессионального образования. Учебное пособие подготовлено на кафедре технологии деревообработки ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет» и кафедре механической обработки древесины и промышленной безопасности ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет».
Глотова, Т. И. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств. Технологические расчеты производственной мощности : учебное пособие / Т. И. Глотова, А. А. Лукаш, О. Н. Чернышев. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2022. - 156 с. - ISBN 978-5-9729-0953-7. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1902159 (дата обращения: 16.07.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
Т. И. Глотова, А. А. Лукаш, О. Н. Чернышев





ТЕХНОЛОГИЯ ЛЕСОПИЛЬНОДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ



Учебное пособие












Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2022


�ДК 674.5
ББК 37.133
     Г52



Рецензенты:
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологий лесозаготовительных производств Санкт-Петербургского государственного
     лесотехнического университета имени С. М. Кирова С. А. Угрюмое;
кандидат технических наук, доцент кафедры лесопромышленных производств и обработки материалов Северного (Арктического) федерального университета имени М. В. Ломоносова А. Е. Земцоеский

     Глотова, Т. И.
Г52 Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств. Технологические расчеты производственной мощности : учебное пособие / Т. И. Глотова, А. А. Лукаш, О. Н. Чернышев. - Москва ; Вологда : ИнфраИнженерия, 2022. - 156 с. : ил., табл.
           ISBN 978-5-9729-0953-7

     Изложены технологические расчеты производственной мощности лесопильного цеха предприятий средней и малой мощности, приведены способы переработки лесоматериалов с ядровой гнилью и загрязнением радионуклидами. Показаны схемы и даны описания технологических процессов лесопильных потоков на базе круглопильных брусующий станков, круглопильных бревнопильных станков, горизонтальных ленточнопильных станков.
     Для студентов лесотехнических вузов, а также инженерно-технических работников лесопильно-деревоперерабатывающих предприятий. Может быть полезно студентам образовательных учреждений среднего профессионального образования.
      Учебное пособие подготовлено на кафедре технологии деревообработки ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет» и кафедре механической обработки древесины и промышленной безопасности ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет».

УДК 674.5
ББК 37.133

ISBN 978-5-9729-0953-7 © Глотова Т. И., Лукаш А. А., Чернышев О. Н., 2022
                        © ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет», 2022
                        © ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», 2022
                        © Издательство «Инфра-Инженерия», 2022
                        © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2022


           СОДЕРЖАНИЕ



ВВЕДЕНИЕ.............................................................. 6
Часть 1. Теория раскроя сырья на пиломатериалы 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕСОПИЛЕНИЯ.................................. 8
  1.1. Специфика применения горизонтальных ленточнопильных станков... 8
  1.2. Анализ теории раскроя и организации процесса производства пиломатериалов........................................ 11
  1.3. Анализ методов раскроя бревен на пиломатериалы с учетом качества древесины........................................ 13
2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОСТАВОВ ПРИ РАСКРОЕ БРЕВЕН НА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ СТАНКАХ.................................. 17
  2.1. Теоретические предпосылки разработки методики расчета поставов... 17
  2.2. Методика расчета поставов..................................... 20
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ ЛЕСОПИЛЬНОГО ЦЕХА.... 24
  3.1. Обоснование выбора бревнопильного оборудования................ 24
  3.2. Обоснование выбора способараскроя пиловочного сырья на пилопродукцию................................................... 26
  3.3. Анализ возможности выполнения спецификации пиломатериалов из заданного сырья................................................. 26
  3.4. Составлениепланараскрояпиловочногосырья....................... 27
  3.5. Расчет поставов............................................... 29
  3.6. Описание алгоритма программы расчета поставов................. 32
  3.7. Определение посортного состава пиломатериалов................. 36
  3.8. Составление баланса раскроя пиловочного сырья................. 38
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ........................................... 39
  4.1. Расчет поточной линии на базе лесопильных рам................. 39
  4.2. Расчет производительности лесопильного оборудования по количеству распиленного сырья................................... 43
5. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОДНОПОТОЧНОГО ЛЕСОПИЛЬНОГО ЦЕХА...................................... 45
  5.1. Основныеположения............................................. 45
  5.2. Расчет среднесменной производительности бревнопильной линии... 45
  5.3. Исходные данные для расчета производительности бревнопильных линий и лесопильных цехов............................ 50
  5.4. Расчет потребного количества обрезных станков................. 51
  5.5. Расчет потребного количества торцовочных станков.............. 54
  5.6. Выбор типа и основных технологических параметров линий для сортировки досок............................................... 55


3


. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА ПОДГОТОВКИ СЫРЬЯ К ОБРАБОТКЕ........................................ 57
  6.1. Расчет производительности линии сортировки бревен. 57
  6.2. Определение оперативного запаса бревен............ 58
  6.3. Расчет емкости склада рассортированных бревен..... 59
  6.4. Расчет времени накопления оперативного запаса бревен.. 59
  6.5. Расчет потребного количества технологического оборудования на складе пиловочного сырья............................ 59
7. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ....................... 60
  7.1. Расчет среднесменной производительности линии для окончательной обработки пиломатериалов............. 60
  7.2. Выбор транспортных средств........................ 62
  7.3. Расчет транспортных средств лесопильного цеха..... 63
  Часть 2. Переработка фаутной древесины и отходов
8. ПЕРЕРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ С ЯДРОВОЙ ГНИЛЬЮ И ЗАГРЯЗНЕНННОЙ РАДИОНУКЛИДАМИ........................... 65
   8.1. Способы переработки лесоматериалов с ядровой гнилью.. 65
   8.2. Переработка загрязненной радионуклидами древесины.... 68
   8.3. Переработка пиломатериалов с ядровой гнилью...... 69
9. ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ ЛЕСОПИЛЕНИЯ....................... ₇₂
   9.1. Изготовление композитов с использованием минеральных вяжущих................................... 72
   9.2. Изготовление композитов с использованием синтетических связующих.............. 79
Часть 3. Проектирование лесопильных цехов средней и малой мощности 10. СОСТАВ И СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТА.......................... 90
   10.1 . Структура проекта.............................. 90
11. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ................... ₉₁
   11.1. Исходные данные................................. 91
   11.2. Обоснование способа раскроя бревен на пиломатериалы. 92
12. СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА РАСКРОЯ ПИЛОВОЧНОГО СЫРЬЯ
НА ПИЛОМАТЕРИАЛЫ......................................... 93
   12.1. Анализ выполнения спецификации пиломатериалов из заданного пиловочного сырья............................ 93
   12.2. Пример анализавыполнения спецификации пиломатериалов из заданного пиловочного сырья............................ 94
   12.3. Расчет поставов..................................... 95
   12.4. Пример расчета поставов........................ 101

4


3. РАСЧЕТ ПЛАНА И БАЛАНСА РАСКРОЯ СЫРЬЯ.................. 106
   13.1. Разработка плана раскроя бревен на пиломатериалы. 106
   13.2. Составление баланса раскроя древесины............ 107
14. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА ВЛЕСОПИЛЬНОМЦЕХЕ.......................................... 110
   14.1. Расчет поточной линии лесопильного цеха набазе лесопильныхрам.................................. 110
   14.2. Расчет потребного количества обрезных станков. 114
   14.3. Расчет потребного количества торцовочных станков. 116
   14.4. Пример расчета производственного процесса в лесопильном цехе... 117
   14.5. Пример расчета потребного количества обрезных иторцовочных станков................................... 118
15. ВЫБОР ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ............................ ₁₂₁
   15.1. Околорамноеоборудование.......................... 121
   15.2. Составление структурной схемы технологического процесса и планировки лесопильного цеха......................... 124
   15.3. Технологический процесс на базе круглопильных бревнопильных станков............ 125
   15.4. Технологический процесс на базе круглопильных брусующих станков................ 129
   15.5. Технологический процесс на базе горизонтальных ленточнопильных станков......... 130
16. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЛЕСОПИЛЬНОГОЦЕХА.......................................... 132
ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................ 133
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.......................... 134
ПРИЛОЖЕНИЯ................................................ ₁₃₇

5


           ВВЕДЕНИЕ



     В соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 20 июля 2021 г. № 1225, убытие с территории Российской Федерации необработанной древесины хвойных и ценных лиственных пород будет ограничено. Для вывоза будут действовать только два пункта пропуска. По оценке Минпромторга, эта мера позволит оставить на территории России около 6 млн м³ хвойных круглых лесоматериалов.
     Запрет на вывоз необработанной древесины может привести к удешевлению стоимости сырья для российских производителей и углублению уровня переработки, что положительно скажется на расширении внутреннего рынка. Однако, по мнению экспертов, запрет будет на руку только крупным производителям, а небольшие компании не смогут быстро подключиться к переработке. Лесозаготовительным компаниям придется в короткие сроки внедрить в производство эффективные технологии по распиловке круглых лесоматериалов с получением качественных пиломатериалов.
     Развитие производства невозможно без дополнительных внутренних и государственных инвестиций для приобретения новой высокопроизводительной техники и/или строительства помещений для размещения производственных мощностей в целях обработки круглого леса и выпуска пиломатериалов. Российские потребители пиломатериалов - строители и мебельщики - будут надежно обеспечены российским древесным сырьем.
     В соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования (ФГОС ВО 3++) для программ бакалавриата и магистратуры по направлению подготовки 35.03.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств», утвержденным приказом Минобрнауки России от 26 июля 2017 г. № 698, предусмотрено изучение дисциплины «Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств».
     Дисциплина включает в себя понятие о поставах и критериях их оптимальности; способы раскроя бревен на пиломатериалы и области их применения; методику составления плана раскроя; способы хранения сырья; классификацию производственных процессов подготовки пиловочного сырья к распиливанию; основы теории организации производства пиломатериалов; оптимизационный подход к решению задачи специализации лесопильных предприятий; технико-экономические показатели участков сортировки пиломатериалов и обработки их после сушки; комплексную механизацию и автоматизацию на складах пиломатериалов; технико-экономические показатели складов пиломатериалов.
     Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств имеет важное значение для полноценной подготовки обучающихся по направлению «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств», которые должны уметь в производственных условиях организовывать и осуществлять работы по распиловке круглых лесоматериалов.

6


    Целью освоения дисциплины является профессиональная подготовка в области производства пиломатериалов, заготовок для столярно-строительных изделий, мебели, тары.
     Задачами дисциплины являются:
     -        формирование целостных (системных) знаний о технологии выполнения работ по раскрою круглых лесоматериалов;
     -        создание представления об организации рабочих мест на складах круглых лесоматериалов, в лесопильных и раскройных цехах, на складах пиломатериалов и правильном выборе рабочих мест для соответствующих условий производства;
     -       ознакомление с тенденциями развития отрасли.
     В результате освоения дисциплины должны быть сформированы профессиональные компетенции (ПК):
     -       производственно-технологической деятельности:
     ПК-1 - способность организовывать и контролировать технологические процессы на лесозаготовительных, лесотранспортных и деревоперерабатывающих производствах в соответствии с поставленными задачами;
     -       проектно-конструкторской деятельности:
     ПК-16 - готовность обоснованно выбирать оборудование, необходимое для осуществления технологических процессов.
     В учебном пособии сделаны конкретные ссылки на литературные источники, которые необходимы для разработки технологического процесса получения пиломатериалов с использованием различных видов оборудования.

7


           Часть 1. Теория раскроя сырья на пиломатериалы 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕСОПИЛЕНИЯ


        1.1. Специфика применения горизонтальных ленточнопильных станков

     Достаточно много предметов, окружающих нас в быту, изготовлены из дерева, включая оконные рамы, двери, паркетные плитки, мебель и прочие изделия. Растущие потребности приводят к увеличению объемов заготовки древесины, что негативно сказывается на состоянии окружающей среды.
     Одним из способов сокращения вырубки лесов является строжайшая экономия лесных материалов непосредственно в процессе обработки. Иногда нерациональный подход к обработке древесины приводит к потере 40 % сырья. Обработка лесоматериалов на ленточнопильных станках отличается от традиционных способов раскроя мобильностью, экономичностью и качеством. Погрешность при выходе готовой продукции, длина которой не превышает 6 метров, составляет не более одного миллиметра. Отличает эти станки низкое энергопотребление, что позволяет использовать в качестве источника электроэнергии бензиновый генератор или аналогичные агрегаты. Выход готовой продукции на ленточных станках может достигать 70 %. Этим они выгодно отличаются от рамных пил.
     На сегодняшний день в России производятся разнообразные ленточные станки. К традиционно применяемым ленточнопильным станкам относятся следующие виды оборудования, технические характеристики которого представлены в таблице 1.1.
     Монтаж и эксплуатация данного вида оборудования связаны с рядом особенностей, а именно необходимо:
     -      уделять внимание натяжению пил и снабжению оборудования соответствующими контролирующими устройствами;
     -     снабжать оборудование лазерными указателями плоскости резания;
     -      снабжать станки механизмами установки пильной каретки под углом к стапелю станка;
     -      обеспечивать правильную подготовку пил и смазку лезвия ленточной пилы от за смоления.
     Обязательно нужно сортировать лесоматериал в зависимости от его твердости и влажности.


Таблица 1.1. Техническая характеристикаоборудования

        Показатели          ЛП-80  Радуга-1200 Woodmizer LT 40
Макс. диаметр, мм            850      1200           920      
Макс. длина, мм             7000      7000          6100      
Мин. толщина пилы, мм      0.9-1.1   0,9-1,2       1,0-1,1    
Макс. длина пилы, мм        4925      6650          6230      
Диаметр пильных шкивов, мм   560       595           485      

8


�кончание таблицы 1.1

Скорость подачи, м/мин  0,05-20 0,5-18 0,5-20
Суммарная мощность       11,74   12,9   18,0 
двигателей, кВт                              
Процент выхода обрезных                      
пиломатериалов, %        62,3    60,6   64,6 
(по фактическим данным)                      

     Правильное использование станка позволяет продлить срок службы оборудования [20].
     В работах [4, 20], рекомендуется выбирать ленточнопильные станки, элементами конструкций которых являются:
     -      портал;
     -      вертикальные направляющие;
     -      механизм для перемещения в вертикальной плоскости;
     -      шкивы и ролики.
     Портал должен быть изготовлен из трубы квадратного сечения и обязательно с усиливающими элементами. Отсутствие усиливающих элементов связано с проблемами в эксплуатации, а именно: деформацию портала в процессе эксплуатации станка.
     Вертикальные направляющие должны быть изготовлены из цельного металла и тщательно обработаны. Шкивы, по которым перемещается пильная лента, должны иметь диаметр не менее 500 мм, а шкив двигателя - не менее 140 мм, а ролики, служащие для направления и поддержки пильной ленты, должны иметь много различных регулировок.
     К      недостаткам ленточнопильных станков относят:
     -      возможную волнистость пиломатериала;
     -      разную толщину досок;
     -       повышенную шероховатость поверхности при неправильной заточке и подготовке пил, распиловке твердой и мерзлой древесины.
     К преимуществам ленточнопильных станков относят:
     -      отсутствие вертикальных нагрузок;
     -      отсутствие необходимости в устройстве мощного фундамента.
     Авторы [4, 13-18] считают, что упор при организации распиловок надо делать на узкоспециализированное лесопильное производство или на комбинирование его с другими производствами (лесозаготовками, производством столярных изделий, производством мебели). Кроме того, малое лесопиление часто развивается как подсобное производство аграрных, металлургических, машиностроительных и прочих предприятий.
     Авторы данной публикации, используя фактическую информацию о работе ленточнопильного оборудования в действующих малых предприятиях, дали организационно-экономическую оценку эффективности применения ленточнопильных станков. В работе указано, что применение станков оправдано,

9


�сли объем производства будет составлять от 2000 до 3500 м³ круглых лесоматериалов в год.
     Помимо требований, которые предъявляются к станкам, авторы отмечают, что немаловажным фактором является квалификация рабочего, так как он должен правильно уметь базировать бревно с учетом кривизны, закомелисто-сти, спорообразующих пороков (сучков и трещин), управлять кареткой при выставлении толщины срезаемого слоя, контролировать режим подачи каретки, владеть теоретическими сведениями по способам раскроя и уметь обслуживать станок [4, 5].
     В работе [32] авторы считают, что 90 % успеха распиловки зависит от подготовки инструмента. Пилит бревно не станок, а ленточная пила, станок же только создает для нее рабочие условия. Правильность заточки и разводки пил должна находиться под постоянным контролем.
     Автор [20] особыми условиями распиловки на ленточнопильных станках считает:
     -       раскрой мерзлой древесины - для этого необходимо применять неширокие пилы с уменьшенной высотой зуба и уменьшенной разводкой, снижать подачу, для обессмоливания полотна пилы применять в качестве рабочей жидкости машинное масло;
     -       распиловка «сухостоя» - для этого необходимо чаще осуществлять натяжение пилы, использовать биметаллические пилы с напайками;
     -       распиловка очень смолистой древесины - для обессмоливания полотна пилы и шкивов станка применять водные химические растворы;
     -       распиловка бревен с грязной корой - для сохранения стойкости пил перед раскроем производить окорку бревен;
     -       распиловка короткомерного сырья - для сокращения вспомогательного времени укладывать на стол станка несколько отрезков бревен одного диаметра последовательно, в линию, используя дополнительные зажимы;
     -       распиловка бревен больших диаметров - для этого необходимо распиливать бревна на брусья максимальной толщины, а затем брусья распиливать на обрезную доску.
     В работе уделено внимание проблеме обеспечения точности размера доски по толщине и точности формы (прямолинейность поверхности) доски.
     Что касается точности размера доски, то при появлении брака практически всегда виновен оператор. Идеальный вариант - станок, снабженный устройством автоматической установки на размер доски. При его использовании и производительность пиления существенно повышается, т. к. нет потерь времени на точную установку по линейке, и разброс толщин досок минимальный - порядка 0,5 мм.
     Причинами появления непрямолинейности доски являются:
     -      плохое состояние инструмента;
     -      внутренние напряжения в доске, особенно на торцах;
     -       нарушение крепления станины и направляющих каретки ленточнопильного станка.

10


       1.2.            Анализ теории раскроя и организации процесса производства пиломатериалов


     В области теоретического исследования процесса раскроя круглых лесоматериалов на пилопродукцию накоплен значительный опыт. Этому вопросу посвящено множество работ ученых, таких как X. Л. Фельдман, Д. Ф. Шапиро, А. Н. Песоцкий, П. П. Аксенов, Г. Г. Титков, В. С. Шалаев, В. С. Ясинский, В. Ф. Ветшева и другие. Из существующих способов раскроя в промышленности наибольшее применение получили развальный и брусово-развальный способ. Теоретические исследования, в основном, были направлены на изучении этих способов раскроя.
     Известно, что с целью повышения объемного выхода раскрой бревен можно вести параллельно образующей. Проблеме теоретического изучения данного способа раскроя посвящены работы В. Г. Уласовца [24-31]. В своих исследованиях автор отмечает, что при продольном раскрое противоположных боковых частей бревна (сегментов) параллельно сбегу (образующей) в средней части будет выпилена двухактная клиновидная вырезка, т. е. средний клин, длина которого практически равна длине бревна. Толщина среднего клина в комлевой части равна двойной величине смещения геометрического центра комлевого торца бревна относительно центра вершинного торца при распиловке сегмента.
     При раскрое параллельно образующей объемный выход обрезных специфицированных пиломатериалов изменяется незначительно. Структура поставов при распиловке бревен схожа, однако толщина и ширина самой крайней доски постава, выпиленная параллельно сбегу, будет иметь несколько меньшую ширину и толщину, но будет равна длине бревна, поэтому предприятиям, вырабатывающим длинномерные обрезные пиломатериалы и заготовки, экономически выгодно вести распиловку бревен этим способом. Значения средних ширин досок, полученных при распиловке параллельно образующей, выше значений средних ширин досок, полученных при распиловке параллельно продольной оси.
     При организации процесса выработки пиленой продукции стремятся к рациональному использованию как оборудования, так и труда рабочих. Это достигается соответствующей организацией производственного процесса.
     Производственным процессом называется совокупность операций, выполняемых в определенной последовательности средствами труда над предметом труда для получения готовой продукции. Складывается производственный процесс из основных и вспомогательных операций.
     Совокупность основных операций, в результате которых предмет труда претерпевает размерные или качественные изменения, называется технологическим процессом. Технологическая операция - часть технологического процесса, выполняемая на рабочей позиции до перехода к обработке следующей детали. Вспомогательные операции обеспечивают нормальное выполнение основных операций при получении готовой продукции. К вспомогательным можно отнести операции укладки, учета, контроля, съема детали.

11


    Технологический процесс в лесопильном цехе построен по поточному методу, что создает в цехе определенный ритм и повышает производительность труда. В лесопильном потоке технологические операции проходные, так как бревна и доски обрабатываются во время движения. Такие операции более производительны, чем позиционные. Здесь не требуется возврата обрабатываемого объекта или обратного ходарежущего инструмента [5].
     Производственный процесс в лесопилении состоит из ряда технологических и вспомогательных операций. К технологическим операциям относятся распиловка бревен на брус и доски, обрезка и торцовка досок, сортировка и раскладка досок по сечениям и сортам, переработка отходов на технологическое сырье, к вспомогательным - транспортирование материалов и ориентация их по технологическому оборудованию.
     Производственный поток в лесопильном цехе состоит из ряда технологических операций, выполняемых по поточному методу. К этим операциям относятся продольный раскрой бревна, бруса; продольный раскрой досок с формированием заданной ширины; поперечный раскрой досок с формированием необходимой длины.
     Для раскроя бревен, брусьев, секторов на пиломатериалы применяют лесопильные рамы, ленточнопильные и круглопильные станки. При формировании ширины досок используют двухпильные, многопильные круглопильные, фрезернопильные станки. Поперечный раскрой выполняют на одно- и многопильных торцовочных станках.
     Тип лесопильного потока или линии определяется головным оборудованием. Организация производства в лесопильном цехе на базе ленточнопильных станков основана на сочетании головного и разнообразного вспомогательного и транспортного оборудования.
     Главной целью лесопильного производства остается получение максимального объемного выхода наиболее ценной продукции - пиломатериалов. На это направлены разработки перспективных технологий раскроя бревен.
     Из широкой гаммы технических средств, созданных в последние годы для лесопильной промышленности, таких как технология и оборудование, позволяющие получать полуфабрикаты из тонкомерного и короткомерного сырья; специализированное оборудование с различной производственной унификацией, особое место занимают однопильные ленточнопильные станки малой мощности.
     Тенденции развития малого лесопиления на базе однопильных ленточнопильных станков небольшой производственной мощности в России согласуются с аналогичными в лесопильной промышленности развитых стран мира [14, 32].

12


       1.3. Анализ методов раскроя бревен на пиломатериалы с учетом качества древесины

     Проблема выработки пиломатериалов высокого качества возникла давно и особенно актуальна в настоящее время в связи с ухудшением качества пиловочного сырья. В настоящее время наблюдается тенденция к снижению как размеров, так и качества пиловочного сырья.
     Новый стандарт на пиловочное сырье предполагает наличие трех сортов бревен, как для лиственных, так и для хвойных пород, поступающих на лесопильные предприятия. Требования, предъявляемые к качеству сырья, резко снижены. Практически в третий сорт пиловочника входит низкокачественное сырье и дровяная древесина.
     Одновременно с этим возросли требования к качеству пиломатериалов со стороны потребителя. Поэтому создание и внедрение высокоэффективных средств, позволяющих резко повысить качественный выход пиломатериалов, в настоящее время необходимо.
     Проблеме повышения качества пиломатериалов посвящено значительное число работ. Наибольший вклад в теорию раскроя сырья с учетом качества внесли: профессор П. П. Аксенов, А. Н. Песоцкий, Ю. Р. Бокщанин, П. П. Анучин, В. Ф. Ветшева [1-3].
     Предметом исследований многих авторов является установление влияния качества пиловочного сырья, наличие различного вида пороков, их концентрация и состояние, на качество получаемых пиломатериалов. Основным выводом этих работ является положение о необходимости сортировки сырья по качеству для получения пиломатериалов соответственно лучшего качества, а также о использовании определенных зон древесины для увеличения качественного выхода. Одним из направлений в решении проблемы повышения качества продукции является разработка, выбор и обоснование критериев сортировки пиловочного сырья по качеству.
     Сортировка бревен по сортам, регламентированным ГОСТ 1671, не целесообразна по причине того, что сорта пиловочника не связаны с сортами пиломатериалов, и второе то, что рассортированное сырье распиливается одними и теми же поставами, что в конечном итоге не позволяет повысить качество продукции. В производственных условиях сортировка сырья по сортам затруднена в виду того, что сорт определяется ограничениями по нескольким порокам, визуально оценить которые не всегда представляется возможным.
     Следует отметить еще одну причину нецелесообразности сортировки сырья по сортам. Сорт бревен определяется по допускаемой максимальной величине порока и устанавливается по пороку, характеризующему худший сорт. Таким образом, при сортировке в одной группе могут оказаться бревна с меньшим количеством сучков и глубокой трещиной и бревна с большим количеством сучков. При раскрое таких бревен одним и тем же поставом качественный выход пиломатериалов будет значительно отличаться.

13