Составление плана раскроя брёвен на пиломатериалы

 где V – скорость движения цепи, м/с;

k1 – коэффициент использования рабочего времени, учитывающий остановки конвейера (k1=0,6);

k2 – коэффициент заполнения цепи бревнотаски (k2=0,8);

L – длина бревна, м.

  Для БА-40 V=0,8 м/с

Пбр=3600∙0,8∙0,6∙0,8/5=277 шт/час=2216 шт/см

Сравнивая наибольшую производительность станков (таблица 7) П=60,52 шт/см и производительность бревнотаски Пбр=2216 шт/см, можно сделать вывод, что одной бревнотаски будет достаточно, чтобы обслужить лесопильные рамы.

Роликовый конвейер (рольганг) предназначен для перемещения обрезных и необрезных досок и горбылей, их разделения и сброса.

Обрезные доски, выпиливаемые из бруса, проходят между пластинами направляющего аппарата и далее между разделительными пластинами, установленными над роликами, , перемещаются на последующие транспортные средства, установленные за этим роликовым конвейером. Необрезные доски и горбыли перемещаются вне этих разделительных пластин. Пластины заканчиваются упорами. Поэтому необрезные доски и горбыли, доходя до этих упоров, сбрасываются с конвейера роликами с винтовой навивкой. Расстояние между разделительными пластинами может регулироваться в зависимости от схемы распиловки бруса. В случае распиловки бревен вразвал передние концы пластин сводятся и все необрезные доски, проходя вне пластин, сбрасываются винтовыми роликами.

Поперечные цепные конвейеры и ТЦП-20 предназначены для перемещения необрезных досок и горбылей, сбрасываемых с роликовых конвейеров к обрезным или торцовочным станкам. Они также используются для сбора и перемещения реек после обрезных станков.

Поперечные конвейеры, которые перемещают доски к обрезным станкам, заканчиваются кронштейнами, с которых доски снимаются на стол станка.

2.7 Выбор режущих инструментов

Качество распиловки и обработки в значительной степени зависит от правильности выбора параметров режущего инструмента, качества его подготовки и правильности установки.

Параметры режущего инструмента в основном характеризуются линейными и угловыми параметрами, зависящими от его типа и конструкции.

Качество подготовки определяется остротой режущих кромок инструмента, точностью размеров, твёрдостью, состоянием несущей части, дисбалансом и др. Остроту режущей кромки характеризует её радиус. После заточки радиус кромки должен быть: для пильного инструмента 6-9 мм, ножевого 4-6 мм. Предельный радиус затупления: пильного инструмента 55-60 мм, ножевого 35-40 мм. С ростом радиуса затупления режущей кромки.

Рамные пилы. Пилы выпускаются в соответствии с ГОСТ 5524-75 двух типов: I – с планками, II – без планок; твёрдость полотна пилы HRC-42…46. Для лесопильных рам 2Р75-1А и 2Р75-2А предназначены пилы I типа. Параметры рамных пил приведены в табл.2.8. вид пил и обозначение параметров приведены на рис.2.3.

 Подготовка пил к работе сводится к осмотру пил, вальцовке, плющении и формировании зуба или развода, заточке пил и контрольному осмотру.

При установке пил обеспечивают: необходимое из натяжение, параллельность пил продольной оси лесопильной рамы, уклон пил при непрерывной подаче брёвен, равный половине посылки, вертикальность установки пил, закрепление их сверху и снизу в пильной рамке за счёт установки струбцин и прокладок.

2.8 Дефекты распиловки. Контроль  качества пилопродукции

Дефекты обработки резанием: риски — глубокие следы, оставленные на поверхности древесины режущим инструментом; волнистость — неплоский пропил; ворсистость — присутствие на поверхности сортиментов часто расположенных не полностью отделенных волокон; мшистость — присутствие на поверхности сортиментов часто расположенных пучков не полностью отделенных волокон и мелких частиц древесины; рябь шпона — присутствие на поверхности шпона часто расположенных мелких углублений; задиры и выщербины— частично отделенные и приподнятые над поверхностью сортиментов участки древесины с защепистыми краями и примыкающие к ним углубления с неровным ребристым дном; бахрома — сплошная или прерывистая лента пучков не полностью отделенных волокон и частиц древесины на ребрах сортиментов.

Деформация — покоробленность пилопродукции при выпиловке, сушке или хранении Она бывает: продольная по пласти — искривление по длине в плоскости, перпендикулярной пласти; простая продольная по пласти — один изгиб; сложная продольная по пласти — несколько изгибов; продольная по кромке — искривление по длине в плоскости, параллельной пласти; поперечная — искривление по ширине; крыловатость — спиральное искривление по длине.

Контроль качества пилопродукции  - наличие у заготовки базовой поверхности.

В данном проектируемом цеху будут контролироваться размеры ширины и толщины пилопродукции при помощи линейки и штангенциркуля. Контроль за качеством поверхности будет осуществляться при помощи индикатора-глубиномера.

Контрольно-измерительные приборы должны храниться и проверяться в метрологической лаборатории.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9 Cоставление заказной спецификации оборудования

По результатам выполненных расчётов составляем заказную спецификацию оборудования, таблица 9.

Таблица 9 – Заказная спецификация

 

Позиция	Наименование и техническая характеристика оборудования	Тип, марка оборудования	Количество	Установленная мощность кВт	Масса ед. оборудования Кг
1	Лесопильная рама Наибольший диаметр бревен – 38 см, длина –  3-7,5 м. Наименьшая толщина доски – 13 мм. Частота вращения коленчатого вала –  285 мин-1	Р63-4Б	2	52,4	6000
2	Обрезной станок Наибольшая длина досок – 1,5-7,5 м. Наименьшая толщина доски – 13 мм. Частота вращения коленчатого вала – 2400 мин-1	Ц2Д-7А	1	38 (53)	4250
3	Торцовочный станок Диаметр пилы – 500 мм. Частота вращения коленчатого вала – 1440 мин-1.	ЦКБ 40-1	1	10	1000
4	Рубительная машина Производитель ность – 20 м3 в час Длина щепок – 20-25 мм Частота вращения – 600 мин-1.	МР2-20	1	75	6060
5	Сортировочная установка для щепок Производитель ность – 70 м3 в час. Число ярусов сит – 2 шт. Частота колебания ситовой коробки – 3 с-1.	СШЧ-70	1	2,2	1900
6	Продольный цепной конвейер Набольший диаметр бревен – 40 см, длина – 3-7,5 м. Скорость движения цепи – 0,8 м/с.	БА-40	1	10	3850
7	Ленточный конвейер Ширина ленты – 500 мм, длина – 32м.	КСЛ 5040-60	1	1,7-10
8	Сортировочная установка (цепной конвейер). Число цепей – 4 шт. Скорость тяговых цепей – 0,2 м/с.	ТСП-3	1	3-4	6242

 

2.10 Мероприятия по охране  труда в цеху

Лесопильный цех является объектом повышенной опасности. В цеху перерабатывают тяжёлые брёвна и пиломатериалы, распиловку ведут на тяжёлых лесорамах с поступательно-возратным движением пильной рамки с пилами. При этом возникают значительные инерционные силы, вибрации и качения ; скорость распиливания повышенная, поэтому возможно выбросы материалов с режущих инструментов. В цеху установлены множество конвейеров для перемещения грузов – они также являются источником повышенной опасности.

Таким образом, для обеспечения безопасных условий труда в лесопильном цеху необходимо предусматривать и выполнять как общие, так и местные (на каждом станке и рабочем месте) правила безопасности.

Ещё на стадии проектировании необходимо предусмотреть расположение оборудования с учётом установленных норм и правил в отношении расстояния между станками, ширине проходов и наличие переходов; сигнализации между этажами цеха; ограждение приводов конвейеров и их рабочих органов (цепей, лент) сбоку проходов и переходов; установку соответствующих автоматических блокировок как на станках, так и на дополнительном оборудовании, пожарную сигнализацию.

В цеху должно быть обеспечено необходимое осветление и поддерживаться температурный режим.

Технологическое оборудование необходимо устанавливать на соответствующих фундаментах, чтобы избежать недопустимых вибраций и качений. Оборудование должно иметь исправные тормозные устройство, которые обеспечивают при необходимости быструю остановку рабочих органов.

Лесопильные рамы имеют световую и звуковую сигнализацию, которая включается перед пуском и опережает рабочих, занятых обслуживанием механизмов на первом этаже. Автоматическая блокировка не позволяет включать привод лесорамы при открытых ограждениях.

Круглопильные торцовочные и обрезные станки должны иметь исправные ограждения приводов и режущих инструментов. 

На многопильных станках для продольной распиловки перед пилами необходимо устанавливать специальные упоры, которые опережают выбрасывание досок или брусьев при встречном пилении.

Эти ограждения и упоры ни в коем случае нельзя открывать или снимать на рабочих станках. Рабочий при выполнении операций должен находиться с боку от плоскости вращения пилы.

На установках для переработки кусковых отходов должны быть соответствующие ограждения для предотвращения выброса щепок и кусков древесины, которые могут поранить рабочих. Рабочие должны иметь специальные наушники для защиты от шума, который возникает на рубительных машинах. На конвейерах, которые подают отходы в рубительные машины, устанавливают металлоискатели. Рабочие в цеху должны постоянно изучать и строго выполнять требования техники безопасности, правила противопожарной безопасности.

2.11 Мероприятия по охране  окружающей среды

Основными направлениями деятельности в области экономического и правового обеспечения охраны окружающей среды являются:

- расширение применения  методов программно-целевого планирования  при осуществлении видов экономической  деятельности, которые могут оказать  вредное воздействие на окружающую  среду;

- поэтапная разработка  и внедрение ставок экологического  налога, стимулирующих реализацию  мероприятий в области охраны  окружающей среды;

- оптимизация финансовых, кредитных и иных механизмов  поддержки субъектов малого и  среднего бизнеса в целях формирования  рынка экологических товаров  и услуг, развития добросовестной  конкуренции;

- создание организационных, экономических и правовых условий, повышающих ответственность товаропроизводителя  за экологическую безопасность  товара на всех этапах жизненного  цикла, в том числе в его  рециклинге и повторном вовлечении в гражданский оборот;

- переход к природопользованию  на основе комплексных природоохранных  разрешений;

- развитие рынка экологических  работ и услуг (консультационных, оценочных, аудиторских и др);

- формирование и развитие  системы нормативных правовых  актов в области использования  возобновляемых и нетрадиционных  источников энергии с учетом  передового мирового опыта;

- реализация принципа  превентивного предотвращения причинения  вреда окружающей среде химически  опасными веществами, обеспечения  качества окружающей среды;

- развитие стратегической  экологической оценки государственных  и региональных программ и  планов.

- разработка наукоемких  инновационных экологически эффективных  и ресурсосберегающих технологий.

- опережающее развитие  научных исследований в области:

- экологических рисков  и их интеграции с системой  управления качеством окружающей  среды;

- прогнозирования состояния  окружающей среды;

- изменений климата.

- активизация научных  исследований по разработке:

- новых технических решений  и мероприятий, направленных на  предотвращение образования и  поступления загрязняющих веществ  в окружающую среду;

- создание экологических  служб в субъектах хозяйствования  независимо от формы собственности.

- мониторинг окружающей  среды и информационное обеспечение.

 3 Описание технологического процесса

В цехе со смешенной распиловкой бревно может распиливаться как в развал, так и с брусовкой.

При распиловке в развал бревно поступает по цепному конвейеру в цех. Доходя до упора оно сбрасывателем бревен сбрасывается в механизм поштучной подачи. Отсюда поштучно бревна подаются на впереди рамную тележку, где центрируется и минуя лесопильную раму первого ряда, попадает на лесопильную раму второго ряда, где распиливается в развал на не обрезные доски. Доски имеющие длину бревна удаляются из цеха, а доски имеющие меньшую длину сбрасываются на поперечный цепной конвейер. С помощью него доски попадают на роликовый конвейер и в торцовочный станок. Здесь они торцуются. После торцовки доски поступают на участок обрезки. После обрезки уже обрезные доски удаляются из цеха.

При распиловке в развал бревно по цепному конвейеру  подается в цех. Дойдя до упора бревно сбрасывается сбрасывателем  на механизм поштучной  подачи. Отсюда оно поштучно подается на впереди рамную тележку . Далее отцентрированное бревно  подается в лесопильную раму первого ряда. На выходе из лесопильной рамы выпиливается брус и не обрезные доски.

Не обрезные доски по роликовому конвейеру  перемещаются до упора и сваливаются на поперечный роликовый конвейер . При помощи этого конвейера доски поступают на роликовый конвейер. Роликовый конвейер подает доски в торцовочный станок . После торцовки доски попадают на участок обрезки.

 

 

На выходе из обрезного станка  получаются обрезные доски. Они при помощи роликового конвейера  удаляются из цеха. Брус дойдя до упора при помощи брусоперекладчика подается на впереди рамную тележку, перед лесопильной рамой второго ряда, центрируется и распиливается на обрезные и не обрезные доски.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В курсовом проекте был разработан  цех по переработке круглых лесоматериалов на пилопродукцию заданной спецификации.

Мной произведен расчет производственной программы цеха, подобрано необходимое оборудование и транспортирующие устройства, предусмотрена переработка отходов производства.

На формате А1 изображена планировка цеха по переработке круглых лесоматериалов на пилопродукцию на базе вертикальных ленточнопильных и круглопильных станков.

В результате расчетов принято следующее оборудование:

1. Две лесопильные рамы для распиловки брёвен Р63-4Б.
2. Один торцовочный станок ЦКБ40-1;
3. Один обрезной станок Ц2Д-7А;
4. Одна рубительная машина МР2-20.