Составление спецификации сырья и баланса древесины, определение сортового состава пиломатериалов

Содержание

 

Реферат

Введение

1. Технологический раздел

1.1 Составление плана раскроя брёвен                                                                                                              1.2 Расчет баланса древесины                                                                                          1.3 Составление сортового состава пиломатериалов                                                                                                                                  1.4 Составление технологического процесса

2. Выбор оснащения и расчет оборудования лесопильного цеха

2.1 Выбор и расчёт головного бревнопильного оборудования

2.2 Выбор и расчёт технологического оборудования

2.3 Выбор и расчёт транспортного и вспомогательного оборудования

2.4 Составление заказной спецификации оборудования

3.Составление схемы и  описание технологического процесса

3.1 Составление схемы расположения  оборудования в цехе

3.2 Описание технологического  процесса

4. Расчет технико-экономических показателей цеха

5. Ресурсо- и энергосбережение                                                                                                                             5.1 Ресурсосбережение                                                                                                                                                5.2 Энергосбережение                                                                                                                                                    6. Охрана труда                                                                                                                                                                                                                    Заключение                                                                                                                                            Список литературы                                                                                                                          Приложение

 

 

 

Реферат

 

Бревно, диаметр, постав, раскрой, спецификация, баланс, сортовой состав, производительность, посылка, оборудование, технологический процесс.

В данном курсовом проекте  рассматривается составление плана  раскроя бревен на пиломатериалы, составление поставов и их расчет, составление спецификации сырья и баланса древесины, определение сортового состава пиломатериалов. Также производиться выбор и расчет головного, транспортного и вспомогательного оборудования. В приложении приведены все таблицы, графики и рисунки, используемые при  написании данной работы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Древесина – один из наиболее распространенных материалов, используемых в различных отраслях народного хозяйства. Объёмы заготовок древесины в нашей стране составляют около 360 млн. м3 в год. Основным потребителем заготавливаемой древесины является лесопиление.

Основной продукцией лесопильного производства являются: пиломатериалы, черновые заготовки и строганные пиломатериалы. В дополнительную продукцию лесопильного предприятия, при комплексном использовании древесины, обычно ещё входит и щепа, а также полуфабрикаты или изделия из измельчённой или цельной древесины.

В ближайшей перспективе  намечается техническое перевооружение предприятий лесопильной промышленности на основе прогрессивных технологий с использованием современных высокопроизводительных технических средств.

Все больше применяются технология агрегатного производства пиломатериалов, сухопутная сортировка пиловочного сырья перед подачей в распиловку и при выгрузке в запас, механизированная и автоматизированная сортировка получаемых пиломатериалов.

Правильно построенный процесс  работы лесопильного цеха должен обеспечить рациональное использование древесины, оборудования площадей при высокой производительности труда и оборудования, равномерном темпе работы на всех участках и полной безопасности работы.

 

 

Современный технологический  процесс лесопильного предприятия  характеризуется следующими особенностями:1. Применяется новое высокопроизводительное технологическое и транспортное оборудование, создающее в своей совокупности возможность максимального приближения к непрерывно-поточному производству с синхронизацией операций.

2. Отделение торцовки  пиломатериалов от основного  потока лесопиления и перенос  её на конечную операцию, производимую  после сушки пилопродукции.

3. Развитие искусственной  сушки с тем, чтобы ею охватывалось  до 80% и более выпускаемой пилопродукции.

4. Пакетирование пиломатериалов как для сушки, так и для отгрузки их потребителю.

5. Применение торцовочно-сортировочно-маркировочных агрегатов.

6. Ступенчатая сортировка  пиломатериалов.

7. Использование механизированных  подъёмно-транспортных, укладочных и перевозочных механизмов.

8. Внедрение окорки сырья  с целью последующего получения  высококачественной целлюлозной щепы.

9. Рациональные методы, схемы  и планы раскроя брёвен с  целью получения оптимального выхода пиломатериалов и сопутствующей продукции.

10. Повышение выработки  количества пиломатериалов на 1 чел.-день производственных рабочих, удешевления стоимости обработки снижения трудовых затрат.

Целью данной работы является расчёт поставов, для распиловки пиловочного сырья на лесопильных рамах, составление плана раскроя бревен на пиломатериалы, а также подбор оборудования для лесопильного цеха.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раздел 1 Технологический раздел

 

 

1.1 Составление  постава

 

 

План раскроя – система  поставов, которые обеспечивают использование  спецификации пиломатериалов при условии рационального распиливания данного сырья. Для составления плана раскроя необходимо учитывать заданную спецификацию бревен по размерам и качеству, спецификацию пиломатериалов, которые необходимо выпилить, и нормативы сортового выхода пилопродукции.

Основными этапами составления  плана раскроя являются:

• cоставление поставов;
• расчет поставов;
• составление плана раскроя.

Составить постав – значит выбрать способ распиловки, определить количество досок в поставе, их местоположение и толщину. Поставы должны обеспечить рациональный раскрой бревен, выпиливание досок, которые отвечают спецификации и имеют высокое качество.

Теоретические исследования по раскрою бревен дают возможность  сформулировать основные требования к  составлению рациональных поставов:

 

 

 

 

1. При распиловке вразвал  с центральной зоны бревна  предусматривают выпиловку толстых досок, а по мере приближения к краю торца толщина досок в поставе уменьшается. При  распиловке с брусовкой толщину выбирают в пределах 0,55 – 0,8 вершинного диаметра бревна с учетом спецификации пиломатериалов; толщину досок за брусом в первом проходе и толщину боковых досок за пределами пласти бруса определяют по приведенным графикам (рис.1 и 2) и принимают по возможности одинаковых размеров; толщину досок, которые выпиливают со средней части бруса во втором проходе, определяют с учетом качественных зон бревна и спецификации пиломатериалов. При этом желательно выпиливать толстые доски только одного – двух размеров по толщине.

Распиловка с брусовкой  обеспечивает лучшее использование  качественных зон бревна и меньшее рассеивание размеров пиломатериалов, чем распиловка вразвал. Объемный выход обрезных досок, особенно спецификационных, при распиловке с брусовкой увеличивается.

2. Поставы должны быть симметричными относительно центра бревна. Несимметричные поставы увеличивают количество размеров досок по ширине, усложняют их сортировку, создают неблагоприятные условия для работы лесопильной рамы.

3. В один постав не  рекомендуется включать доски  смежной толщины (16–19; 19–22; 22–25), так как при их сортировке  усложняется размещение по размерам  досок, толщина которых меньше  чем на 5 мм.

4. Не рекомендуется составлять  поставы с большим количеством пил, это значит выпиливать только тонкие доски, так как при перезагрузке лесорамы значительно снижается ее производительность. Оптимальное количество досок в поставе выбирают по табл.1 приложения.

5. В связи с тем, что  сердцевинная часть доски имеет  низкое качество, толщина центральных и сердцевинных досок должна быть принята не менее, чем указано в табл.2.

6. Ширина постава не  должна превышать размера наибольшего  граничного обхвата диаметра  бревна поставом.                                                                                                                                                    При составлении поставов используют  графики и табл. Профессора М.  А. Батина.

Брёвна диаметром 14 см и длиной 5 м распиливают на лесопильной раме. Ширина пропила составляет 3,6 мм. Составить постав на распиловку этих брёвен вразвал.

 

По таблице 1(приложения)  выбираем оптимальное количество досок в поставе(6 досок) и составляем схему постава.

Устанавливаем номер графика, по которому будем определять толщину  досок, по формуле: 

                                                       N=(m+1)-n                                                 (1.1)

где N – номер графика, по которому определяют толщину доски;

m - общее количество пар досок в поставе;

n - порядковый номер доски от центра торца бревна.

N= (3+1)-1=3;

N= (3+1)-2=2;

N= (3+1)-3=1.

Это значит, толщину первой доски определяем по графику 3 (вприложении), следовательно, толщину второй доски - по графику 2, третей – по графику 1.

Для определения толщины  доски необходимо знать расстояние от центра до внутренней пласти доски. Для первой доски это расстояние:

C₁=0,5s                                                          (1.2)

гдеs – ширина пропила.

С₁=0,5×3,6=1,8 мм;

Тогда на оси обсцис находим пункт c₁ = 1,8 мм и по вертикали поднимаемся до пересечения с кривой, соответствующей диаметру 14 см. Пункт пересечения переносим на ось ординат и находим, что стандартная толщина а₁=22 мм.

Для второй доски расстояние от центра постава до внутренней пласти:

С₂ = с₁ +(a₁+y₁+s)                                                  (1.3)

С₂=1,8+(22+0,7+3,6)= 28,1 мм.

Обозначим, что величина усушки у₁=0,7 для доски толщиной а₁=22 мм определим по таблице 2 приложения.

По графику 2 определим  толщину третей доски: а₂=22 мм.

Для третей доски:

 С₃= с₂ +(a₂+y₂+s)                                                   (1.4)

С₃=28,1+(22+0,7+3,6)=48,3 мм.

По графику 1приложения определим толщину третей доски: а₃=16 мм.

Обозначим, что при определении  пографиках с двух ближайших стандартных значений принимаем  ту толщину доски, которая  задана спецификацией пиломатериалов. Таким образом, наш постав имеет вид

16-22-22-22-22-16.

Рисунок 1.1  Схема постава на распиливание бревна вразвал

Находим общую ширину этого  постава, это значит расстояние между  внешними пластями крайних досок:

Е=2((а₁+у₁+s/2)+(a₂+y₂+s)+(a₃+y₃+s))                           (1.5)

Е=2((22+0,7+1,8) + (22+0,2+3,6) + (16+0,6+3,6))= 2(24,5+26,3+20,2)=142 мм = 1,01d.

 

Составим постав на распиливание бревна хвойных пород диаметром  36 см, длиной 5 м на обрезные пиломатериалы с брусовкой. Ширина пропила составляет 3,6 мм.

Постав для первого  прохода.

С учётом спецификации пиломатериалов выбираем толщину бруса 175 мм. По таблице 1приложения определим количество досок, которые выпиливают в 1 проходе (по две с каждого боку). После этого составляем схему постава для 1 прохода.

Устанавливаем номер графика, по которому будем определять толщину  досок. Для второй доски – этот график 2, а для третей – график 1. Затем определим расстояние от центра постава до внутреннейпласти досок. Для второй доски:

C₂=0,5(h_b+y_b) + s           (1.6)

гдеh_b- номинальная толщина бруса;

y_b- припуск на усушку.

C₂= 0,5 (175+4,4) + 3,6= 93,3 мм.

По графику 2 определим  толщину второй доски (a₂ = 40 мм).

Для третей доски по формуле (1.4):

C₃= 93,3 + (40 + 1,2 + 3,6) = 138,1 мм.

По графику 1 определим  толщину третей доски : а₃=32 мм.

В этих расчётах  h_б-номинальная толщина; у_б, у₂-припуски на усушку по толщине; s-ширина пропила.

 

Постав первого прохода:

 –  –

 

 

Общая ширина этого постава:

E_n = (а₁+у₁) + 2(a₂+y₂+s) + 2(a₃+y₃+s)                           (1.7)                          

E_n1 = (175 + 4,4) + 2(40 + 1,2 + 3,6) + 2(32 + 1,0 + 3,6) = 179,4 + 89,6 + 73,2 = 342,2 = 0,95d.

Постав для 2 прохода.

Сначала определим ширину пласти бруса:

В_б                                                (1.8)

где d – диаметр;

у_б- припуск на усушку.

В_б

В постав для распиловки ширины пласти бруса с учётом спецификации пиломатериалов и наилучшего использования этой пласти включаем 4 доски толщиной 60мм. Ширина этого постава будет: