Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Выбор основного оборудования для производства пиломатериалов

31.07.2015

Выбор оборудования определяется требуемым объемом распиловки, назначением, размерами и требуемым качеством пиломатериалов, особенностями выбранного метода раскроя бревен, качеством и размерами распиливаемого сырья и экономической выгодностью применения того или иного оборудования в различных условиях.
При рамном лесопилении, сортировке бревен в бассейнах, окончательной торцовке сырых досок и их сортировке по сечениям и сортам непосредственно за лесопильным цехом выбор основного оборудования сводился к расстановке за лесопильными рамами обрезных и торцовочных станков или установок. Сортировка пиломатериалов проводилась на поперечных цепных транспортерах с ручным съемом досок и укладкой их в пакеты для транспортирования заказчиком или для атмосферной или камерной сушки. После сушки доски подвергались ручной переборке и обрезке концевых трещин и других появившихся пороков. Переход во второй половине прошлого века на окончательную торцовку уже сухих досок, их сортировку по сортам и длинам и пакетную отгрузку привел к появлению оборудования сначала для трехстадийной, а затем двухстадийной сортировки и окончательной обработки пиломатериалов.
Уже в конце XX в. не только в мировой, но и в отечественной практике рамное лесопиление начало уступать фрезерному, круглопильному и ленточнопильному. Появились так называемые информационные технологии лесопиления.
Проектирование высокоэффективных лесопильных предприятий стало практически невозможным без создания и использования САПР технологий лесопиления.
К общим положениям выбора основного оборудования производства пиломатериалов на крупных, средних и малых лесопильных предприятиях относятся следующие.
1. На крупных лесопильных предприятиях рациональным и является применение бревноперерабатывающего оборудования в основном проходного типа. Лесопильные рамы имеют низкое качество пиления в основном из-за шероховатости поверхности пиломатериалов, стоимость которых может быть снижена на несколько десятков процентов.
Линии большой единичной мощности на базе «фрезерно-брусующих и круглопильных станков перерабатывают бревна с максимальным диаметром не более 40 см.
Это характерно и для фрезерно-профилирующего оборудования с двухвальной технологией.
Линии большой единичной мощности с фрезерно-брусующими и сдвоенными и счетверенными вертикальными ленточнопильными станками (агрегатами) позволяют перерабатывать бревна больших диаметров.
Однако не только это определяет выбор бревноперерабатывающего оборудования того или иного типа.
Ленточнопильные станки имеют ширину пропила, почти в 2 раза меньше, чем круглопильные, что может значительно влиять на экономические показатели, а следовательно, и критерии выбора оборудования.
Как правило, современное фрезерное, круглопильное и ленточнопильное оборудование проходного типа имеет гибкие поставы, независимо от того, производится или не производится сортировка бревен по диаметрам ж другим признакам. Так, исследования, проведенные шведскими учеными X. Блюмером и И. Санквистом, показывали, что между полотном ленточной пилы и бревном, которое она распиливает, должна находиться смесь из 65...75 % опилок в 25. ..35 % воздуха. Поэтому ленточная пила, например, толщиной 1,07 мм должна иметь развод зубьев на сторону не менее 0,7 мм.
Однако практика эксплуатации ленточных пил показывает, что ленточной пилой с одним и тем же разводом нельзя пилить бревна диаметром, например, 20 и 40 см, так как во втором случае ей придется удалять из пропила вдвое больше опилок. Поэтому при распиловке бревен, же рассортированных по диаметрам, рекомендуется увеличить развод на 20 % (0,7*1,2 = 0,84 мм). Исключить увеличение ширины пропила и опилок возможно проведением сортировки бревен по диаметрам, что также улучшает оперативное планирование раскроя пиловочника на пиломатериалы.
Кроме этого, даже самая дробная сортировка бревен по диаметрам с учетом их сбега, кривизны и эллиптичности не обеспечивает учет всех признаков, влияющих невыход пиломатериалов при раскрое. Это возможно только при ее осуществлении: и наличии гибких поставов на бревно перерабатывающем оборудовании.
Применение вертикальных ленточнопильных станков позиционно-проходного типа на крупных лесопильных предприятиях целесообразно только в случае распиловки крупномерных фаутных бревен со сконцентрированными пороками. Для увеличения производительности сокращается число резов в бревне на первоначальной стадии раскроя, например, по круговому способу с дальнейшей переработкой полученных крупных элементов (брусьев, сегментов) на делительном оборудовании (рис. 9.1).
Выбор основного оборудования для производства пиломатериалов

В зависимости от диаметров перерабатываемых бревен за бревноперерабатывающими станками устанавливаются двух-, трех- или четырехпильные обрезные станки. Естественно, что при использовании лесопильных линий типа «HewSaw SL250» они не нужны.
Ранее серийно выпускались двухпильные обрезные станки Ц2Д-8 с просветом по ширине 500 мм и Ц2Д-7 с просветом 800 мм. Последний являлся базовой моделью гаммы и предназначался для замены двухпильного обрезного станка Ц2Д-5А, имевшего просвет 710 мм. В состав гаммы входили также трехпильные обрезные станки ЦЗД-7 с просветом 800 мм и четырехпильные обрезные станки Ц4Д-4 с просветом 1250 мм. У всех станков независимо от количества пил одна пила была неподвижна, а все остальные подвижны. Это предопределялось необходимостью осуществлять не только обрезку, но и продольный раскрой широких необрезных досок.
Максимальная скорость подачи у двух- и трехпильных обрезных станков составляет 150 м/мин, а у четырехпильных — 130 м/мин.
Для лесопильных цехов с головными станками, перерабатывающих бревна на пиломатериалы и технологическую щепу, выпускались фрезерно-обрезные станки Ц2Д-1Ф с просветом 630 мм и скоростью подачи 150 м/мин. Для получения качественных кромок обрезанных досок имеются подрезные пилы. На станке одновременно с двухсторонней продольной обрезкой досок производится переработка сбеговой зоны на технологическую щепу. Базирование доски производится по оси просвета станка.
При модернизации обрезных станков ОАО «Вологодский станкозавод» стало выпускать обрезные станки модели Ц2Д-7А с двумя или тремя пилами с одной подвижной пилой и модели ЦС04-1 с четырьмя пилами, которые расположены попарно на двух суппортах — подвижном и неподвижном. Расстояние между пилами, установленными на одном суппорте, регулируется проставочными кольцами.
Выборочная торцовка сырых досок производится по проходному методу на автоматизированных линиях типа ЛCCA-18 или ЛCCA-40. Линии типа ЛCCA-18 имеют порядка 18 карманов и осуществляют выборочную торцовку и сортировку пиломатериалов по сечениям. На них же производится формирование транспортных пакетов для подачи в цеха камерной сушки и окончательной обработки пиломатериалов. При строительстве последних под одной крышей непосредственно за лесопильными цехами применяются линии типа ЛCCA-40. В этом случае осуществляется штабельный метод обращения пиломатериалов внутри завода. Сырые доски подвергаются выборочной торцовке и сортируются по сечениям в сдублированные карманы, позволяющие сформировать на той же линии сушильные штабеля высотой 5 м и шириной 2 м. Линия типа ЛССА-40 может иметь до 40 карманов.
Одновременно с сортировкой досок по сечениям может осуществляться их селекция по влажности, так как тонкие боковые доски выпиливаются из заболони и имеют, как правило, большую влажность, чем толстые доски, выпиливаемые в основном из ядра. Сортировка досок по влажности, применяемая на некоторых заводах в США, приводит к увеличению числа карманов на сортирующих линиях, но позволяет значительно увеличить производительность сушильных камер.
Скорость подачи досок в минуту на сортировочных линиях составляет до 90 и более.
Окончательная обработка пиломатериалов производится на ЛООП, осуществляющих окончательную торцовку, сортировку сухих досок по сортам и длинам и формирование транспортных пакетов пиломатериалов.
2. На средних лесопильных предприятиях в основном применяется то же оборудование, что и на крупных предприятиях, за исключением лесопильных линий большой единичной мощности производительностью более 250 тыс. м3 распиливаемых бревен в год. Исключением также является то, что ЛООП может устанавливаться непосредственно за лесопильным цехом и на ней по скользящему графику работы обрабатываются как сырые, так и сухие доски.
Если на крупных предприятиях окорочные станки, как правило, устанавливаются в составе комплексных линий для окорки и сортировки бревен, то на средних предприятиях они зачастую располагаются перед лесопильным цехом даже в случае сортировки бревен по диаметрам и гибких поставах при их раскрое.
3. На малых лесопильных предприятиях в основном применяется бревнопильное оборудование позиционно-проходного и позиционого типов. Однако при производственной мощности в основном более 50 тыс. м3 бревен в год используется так же бревнопильное оборудование проходного типа.
Большое влияние на выбор бревнопильного оборудования, которое на малых предприятиях является не только основным, но зачастую и почти единственным, оказывает специализация выпиливаемой пилопродукции.
В табл. 9.1 приведены типы головного оборудования малых лесопильных предприятий в зависимости от уровня их: производственной мощности иг специализации.
Достоверный уровень, производственной мощности предприятия можно определить только с учетом процентного соотношения диаметров бревен, поступающих на предприятие, по методике, приведенной в гл. 8. Без этого не может быть осуществлено также планирование раскроя пиловочных бревен на требуемые пиломатериалы определенных сечений и объемов.
В ряде моделей круглопильных станков позиционно-проходного типа предусматривается возможность установки дополнительной верхней пилы.
Это позволяет увеличить диаметр распиливаемых бревен. Однако подающие столы этих станков, как правило, не рассчитаны на нагрузки от массы крупномерных бревен.
При производственной мощности около 20 тыс. м3 бревен в год возможна установка двух круглопильных станков позиционно-проходного типа с круглопильным станком, а порядка 40 тыс. м3 бревен в год — четырех круглопильных станков с обрезным станком. Между этими уровнями производственной мощности могут быть использованы линии с двумя круглопильными станками позиционно-проходного типа с многопильным круглопильным станком проходного типа с гибкими поставами и рециркуляцией (петлей -возврата) брусьев и обрезным станком. Как правило, в лесопильном цехе малого предприятия не устанавливают более четырех круглопильных станков позиционнопроходного типа, чтобы не усложнять межстаночные связи.
Установка в линию обрезного станка увеличивает ее производительность на несколько десятков процентов. Отсутствие обрезного станка даже за одним круглопильным станком позиционно-проходного типа может не только снизить производительность цеха, но и уменьшить объемный выход пиломатериалов на 5 %, а иногда и более. Это происходит в том случае, когда обрезка необрезных досок производится на круглопильном станке позиционно-проходного типа пачкой из досок нескольких ширин.
Выбор основного оборудования для производства пиломатериалов

В зависимости от необходимого уровня производственной мощности вертикальные ленточнопильные станки позиционно-проходного типа устанавливаются с разными диаметрами шкивов. При производственной мощности порядка 10...20 тыс. м3 бревен в год (в зависимости от среднего диаметра бревен, поступающих на предприятие) может быть установлен вертикальный ленточнопильный станок с диаметрами шкивов 1000 мм, а при производственной мощности 20...40 тыс. м3 бревен в год — 1500 мм.
В первом случае толщина пильной ленты равна 1 мм, а во втором — до 1,5 мм, что предопределяет значительное увеличение скорости распиловки, а следовательно, и производственной мощности.
При производственной мощности 40...80 тыс. м3 бревен в год может быть установлена линия со Опариными вертикальными ленточнопильными станками проходной типа с гибкими поставами и рециркуляцией брусьев. При выработке технологической щепы перед ней устанавливается фрезерно-брусующий станок.
Горизонтальные ленточнопильные станки позиционного типа подразделяются на два вида: с узкими и широкими ленточными пилами.
На Западе горизонтальные ленточнопильные станки: позиционного типа с узкими ленточными пилами шириной 32...50 мм рассматриваются как фермерское оборудование. К станкам с широкими ленточными пилами относятся более дорогие станки с пилами шириной свыше 80 мм. К этим станкам дополнительно необходимо приобретать оборудование для вальцовки, плющения, формирования зубьев ленточных пил и иметь квалифицированных специалистов для их подготовки к работе. Станки с широкими ленточными пилами более производительны, чем с узкими. Поэтому иногда решается вопрос, что более эффективно — покупка, например, двух более дешевых станков с узкими ленточными пилами, на которых можно организовать более гибкое производство, или одного более производительного дорогого станка с широкими ленточными пилами. Одна узкая ленточная пила обеспечивает распиловку около 20 м3 бревен и более. Меньшие показатели характеризуют ее плохую заточку и неудовлетворительную работу станка. Считается, что для распиловки 1 м3 бревен необходимо затратить на покупку узких ленточных пил примерно 1 дол. США.
Вертикальные и горизонтальные ленточнопильные станки наиболее рационально использовать при раскрое дорогих и особенно ценных пород древесины, а также радиальных пиломатериалов из бревен как хвойных, так и лиственных пород.
Наиболее эффективны глубоко специализированные малые лесопильные и лесопильно-деревообрабатывающие предприятия, На последних вырабатывается погонаж: вагонка, плинтус, наличник, а также оконный и дверной брус, мебельный щит. Эффективны также лесопильные предприятия с выпуском, например, паркетных и мебельных заготовок или только пиломатериалов и технологической щепы из тонкомерных бревен.
Значительное количество малых лесопильных предприятий ориентировано на выпуск экспортных пиломатериалов с их пакетной отгрузкой. Окончательная обработка на малых лесопильных предприятиях значительно отличается от процессов окончательной обработки пиломатериалов на крупных и средних предприятиях. На предприятиях производственной мощностью порядка 10...20 тыс. м3 бревен в год преобладает ручная сортировка весьма ограниченного количества длин и сечений пиломатериалов в течение смены. Зачастую доски одной толщины и высокого качества (бессортные) отбираются сразу после бревнопильного оборудования. Эти доски предназначаются на экспорт. Поэтому они поступают в сушку и затем из них формируются пакеты пиломатериалов одного сорта и одной толщины, ширины и длины. Обвязка пакетов производится вручную при помощи специальных машинок.
Выборочная торцовка досок происходит при формировании сушильных пакетов. Окончательная торцовка этих досок (в основном на одну заданную длину) на торцовочном оборудовании позиционного типа и сортировка по ширинам происходит после сушки. Для выполнения этих операций достаточно 3 или 4 человек. Остальные доски после распиловки бревен автопогрузчиком вывозятся из цеха на площадку, где двое рабочих раскладывают их по сортам и сечениям и при необходимости производят торцовку. Далее доски автопогрузчиком развозятся на специально отведенные площадки для продажи на внутреннем рынке.
При отправке всех досок на экспорт они проходят выборочную торцовку после выпиловки и раскладываются по сечениям вручную по специальным местам (запасам). Таким образом происходит сортировка досок по сечениям. Окончательная торцовка и сортировка досок по сортам и длинам с формированием и обвязкой транспортных пакетов может производиться на полумеханизированных установках или вручную.
При увеличении количества выпиливаемых сечений и длин пиломатериалов их торцовку и сортировку эффективнее производить на поперечных цепных транспортерах, т. е. на так называемых частично механизированных сортплощадках типа ТСП-3 или ТСП-4. При сравнительно большой производственной мощности предприятий, порядка 40...80 тыс. м3 бревен в год, щелесообразно применять браково-торцовочные линии. На этих линиях после сушки пиломатериалов может производиться не только окончательная торцовка пиломатериалов, но и на установленных за ними поперечных транспортерах (типа ТСП-З или ТСП-4) сортировка досок по сортам и длинам. В идеальном варианте число сортов досок 3 (б/с; 4 и 5 сорт), а длин 12 (от 2,7 до 6,3) и подстопных мест 3*12 = 36. Практически число длин зачастую сокращают до 3, а число сортов до 2 и подстойных мест до 3*2 = 6. Выборочную торцовку и сортировку сырых досок по сечениям также можно осуществлять на поперечных транспортерах с торцовкой по проходному методу (установленной сбоку торцовочной пилой).
Бревнопильное оборудование индивидуального раскроя бревен на пиломатериалы позволяет исключить сортировку бревен по диаметрам и другим признакам. Однако при гибких поставах на головном оборудовании и жестком поставе на станках второго ряда желательно, а иногда и необходимо производить сортировку бревен по диаметрам.
При поставке технологической щепы на целлюлозно-бумажные предприятия окорка, пиловечного сырья на малых лесопильных предприятиях обязательна,
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: