Будова та конструкційні особливості лісопильних рам.

Дізнаємось

Лісопильна рама — це верстат з безперервною подачею для подовжнього розпилювання колод на дошки і бруси, а також брусів на дошки. При роботі в розвал, колоди розпилюються на дошки потрібної товщини. При роботі з брусковою заготовкою колоди спочатку розпилюються на бруси (з одночасним отриманням 2 або 4 підгорбильних дощок) і лише після цього брус розпилюється на дошки.
Основні вузли: механізми різання, механізм подавання, візки для подачі колоди, приймальні візки чи рольганг (набір роликів) з напрямними ножами. Різальним інструментом у лісопильній рамі служать пилки, закріплені у пильній рамці (одна або дві), якій кривошипний механізм надає зворотно-поступального руху. Лісопильні рами можуть мати безперервну або доштовхну подачу.
1. Класифікація лісопильних рам
За розташуванням та напрямком руху пилок рами поділяють на горизонтальні та вертикальні.
У горизонтальної лісопильної рами тонке пилкове полотно натягнуто горизонтально і здійснює поступально-зворотній рух у горизонтальному напрямку. Ці рами застосовують для розпилювання кряжів твердих цінних порід деревини (дуба, бука, горіха). Розпилювання виконується, як правило, однією пилкою, тобто відбувається індивідуальне розпилювання деревини.
Вертикальні лісопильні рами класифікують по способу встановлення рами на стаціонарні та пересувні. Стаціонарні рами призначені для лісопильних підприємств та встановлюються на міцних бетонних фундаментах. Пересувні рами встановлюють на колісний хід, транспортують без демонтажу тракторами та автомашинами.
За висотою рами поділяють на двоповерхові та одноповерхові. Одноповерхові рами відносно невисокі, причому механізм приводу та пиляння у них розташований на одному поверсі. Двоповерхові рами більш важкі та потужніші. Основа станини, шатун, колінчастий вал та його привод розташовуються на першому поверсі, а пилкова рамка та механізм подачі колоди - на другому поверсі. Двоповерхові лісопильні рами більш продуктивніші.
За кількістю шатунів рами бувають одношатунні та двошатунні, причому двоповерхові рами - одношатунні, одноповерхові – двошатунні.
Рами можуть мати неперервну, однопоштовхову та двопоштовхову подачу колоди, а за кількістю подавальних вальців рами поділяють на чотири - та восьмивальцьові. Перші розпилюють колоди довжиною від 3м і більше, другі – від 1м і більше.
Виділяють рами першого та другого рядів. Рами першого ряду призначені для розпилювання круглих сортиментів, а другого ряду – для розпилювання брусів.

1. Технічні характеристики лісопильних рам
До технічних показників лісопильної рами відносяться: тип рами, просвіт та висота ходу пилкової рамки, швидкість обертання вала за хвилину, потужність приводу, система механізму подачі, найбільша конструктивна величина подачі за один оберт вала, маса та габаритні розміри.
Просвіт пилкової рамки – це внутрішня відстань між вертикальними стійками пилкової рамки. Просвіт визначає найбільший діаметр колоди, яку можна розпилювати на рамі. За шириною просвіту лісопильні рами поділяють на вузькопросвітні (до 500мм), середньопросвітні (до 800мм) та широкопросвітні (до 1100мм).
Висота ходу пилкової рамки – це відстань, що проходить пилкова рамка зверху до низу за повний оберт колінчастого вала. Одноповерхові рами мають висоту ходу від 220мм до 410мм, двоповерхові - до 700мм.
Система механізму подачі характеризує спосіб просування колоди у процесі розпилювання. Є два види подачі та дві системи механізмів подачі: неперервна та поштовхова. Поштовхова подача поділяється на однопоштовхову та двопоштовхову. При неперервній подачі колода просувається в раму неперевно за час холостого та робочого ходу пилкової рамки; при однопоштовховій подачі – тільки за робочий або тільки за холостий хід; при двопоштовховій – один поштовх відбувається за робочий, а другий за холостий хід пилкової рамки.
Швидкість обертання колінчастого вала за хвилину обмежується величиною інерційних сил, що виникають при обертанні, та становить для широкопросвітних рам 260об/хв., для середньопросвітних – 350об/хв., для вузькопросвітних – 500об/хв.
Найбільша конструктивна величина подачі за один оберт вала (подача) – визначається станом пилок, потужністю приводу та якістю (шорсткістю) поверхні розпилювання. Для середньопросвітних рам з ходом рамки 600мм при розпилюванні колод хвойних порід діаметром 16см подача складає 40мм, а діаметром 32см – до 20мм.

1. Технологія розпилювання колод на лісопильній рамі.
Лісоматеріал складують у штабелі з однієї або з двох сторін рейок. Частину матеріалу викладають на естакаду. При двосторонньому накочуванні колод на протилежній стороні облаштовують другу дерев’яну естакаду з колод та брусів (рис. 17).



Рис. 17. Схема руху лісоматеріалів при розпилюванні на пилорамі ЛРВ – 1:
1 – естакади для колод, 2 – передній затискний візок, 3 – передній підтримуючий візок, 4 – рейки, 5 – задній підтримуючий візок, 6 – задній затискний візок, 7 – пилорама, 8 – місце складування тирси, 9 – естакада для дощок,
10 – естакада для брусів, 11 – естакада для обаполу

Колоду з естакади перекочують на подавальні передній підтримуючий та затискний візки і закріплюють так, щоб вісь колоди була паралельною до поздовжньої осі рейок та направлена до центру постава (рис. 18). За наявності у колоді метикової тріщини, необхідно її розташувати вертикально при розпилюванні колоди врозвал або горизонтально при розпилюванні з брусуванням (рис. 19).
Далі колоду закріплюють за допомогою затискних кліщів (рис. 20) та подають по рейках до вальців рами. Передній затискний візок перешкоджає повертанню колоди вздовж власної поздовжньої осі. Розтискування кліщів можливе тільки тоді, коли залишається не розпиляною третина колоди, але не більше 2м.


Рис. 18. Орієнтація колоди щодо центру постава перед розпилюванням


Рис. 19. Орієнтація колоди з метиковою тріщиною перед розпилюванням:
а – при розпилюванні врозвал; б – при розпилюванні з брусуванням

Рис. 20. Схема затиснення колоди за допомогою кліщів
Залежно від діаметра розпилюваної колоди та поставу пилок вибирають необхідну величину подачі (відповідно до таблиці подач). Відразу після виходу з лісопильної рами дошки потрапляють на задні підтримуючий та затискний візки. Після повного розпилювання колоди візки відкочують до естакад, де розтискають кліщі заднього затискного візка та розвантажують пиломатеріали по сортиментах: бруси складають по один бік, а обаполи та дошки окремо - по інший.
Для одержання обрізних дощок двокантні бруси пропускають повторно через пилораму в тому ж напрямку або після повороту поставу пилок на180° (у зворотному напрямку). Підтримуючі та затискні візки в цьому випадку потрібно переставити.
Рамники зобов’язані слідкувати за своєчасним прибиранням пиломатеріалів та відходів, не допускати накопичення тирси та кори на механізмах.



1. Продуктивність лісопильної рами
Продуктивність лісопильної рами визначається кількістю розпиляної сировини за одиницю часу – за зміну, місяць, рік. Кількість розпиляної сировини може вимірюватися в метрах, кубічних метрах або кількістю колод.
Продуктивність рами в метрах розпиляної сировини за зміну:

, (14)

де Δ – фактична подача за один оберт вала рами, мм; n - швидкість обертання вала рами, об/хв.; Т – тривалість зміни, хв.; К – коефіцієнт використання лісопильної рами.
Продуктивність рами за кількістю розпиляних колод:

, (15)

де Lc – середня довжина однієї колоди без припуску по довжині на торцювання, м.
Продуктивність рами в кубічних метрах розпиляної сировини за зміну:

, (16)

де q – об’єм однієї колоди, м3.
Продуктивність лісопильних рам залежить в основному від величини подачі Δ. Розрахункова технічна подача визначається з урахуванням діаметра колоди або висоти бруса, кількістю пилок у поставі, якістю розпилюваної поверхні, потужністю головного приводу та конструкцією механізму подачі рами. Розрахункові технічні (рекомендовані) подачі для кожного типу рам вказані в інструкціях.
Коефіцієнт використання лісопильної рами К показує, яку частину робочого часу рама функціонує з повним навантаженням, без простоювань. Він залежить від рівня механізації виробничих потоків, технічного стану обладнання, організації праці та кваліфікації обслуговуючого персоналу. Нормативні коефіцієнти використання рами: для механізованих виробництв – 0,86; для напівмеханізованих – 0,76.

1. Технологія розпилювання колод та брусів на круглопилкових верстатах
Круглопилкові верстати поділяють на верстати для розпилювання колод та розпилювання брусів. Верстати для розпилювання колод можуть бути однопилковими, дво - та багатопилковими.
Однопилкові верстати призначені для розпилювання брусів, шпал та дощок. Вони відносяться до верстатів важкого типу, складаються з механізму різання та механізму подачі. Механізм різання складається з одного чи двох валів, на яких закріплені пилки. Крім того, сучасні верстати такого типу обладнані завантажувальними пристроями, які складаються з механізмів поштучної видачі колод до роликових транспортерів (рис. 21).


Рис. 21. Схема технологічної лінії обробки тонкомірної деревини:
1 – механізм поштучної видачі колод, 2 – транспортер подачі колод, 3 – пульт керування, 4 – брусувальний верстат, 5 – транспортер подачі брусів,
6 – багатопилковий верстат

Дво- та багатопилкові верстати призначені для розпилювання тонкомірних колод. Крім того, багатопилкові верстати призначені також для поздовжнього розпилювання брусів та сегментів. Пилки механізму різання цих верстатів комплектують у вигляді рухомих та нерухомих блоків на одному суцільному валу.
Технологічні особливості розпилювання колод та брусів полягають у такому. За допомогою пульта керування колоду завантажують на роликовий транспортер. Коли диски пилок наберуть повну частоту обертання, колоду подають до верстата транспортером. Відбувається розпилювання колоди на бруси та обаполи, які відкладають для подальшої обробки. За допомогою роликових транспортерів брус подається до багатопилкового верстата, де після розпилювання одержують тонкі дощечки.

1. Продуктивність круглопилкових верстатів
Круглопилкові верстати мають значну продуктивність, яку визначають залежно від конструкції подаючих механізмів.
Продуктивність круглопилкових верстатів з подачею за допомогою транспортерів визначають за формулою


, (17)

де Т – тривалість зміни, год.; n – кількість різань, що виконуються на верстаті за годину; nк – середня кількість різань у колоді; К – коефіцієнт використання верстата; q – середній об’єм колоди, м3.
Продуктивність круглопилкових верстатів з вальцьовою подачею:

, (18)

де и – швидкість подачі, м/хв.; Т – тривалість зміни, хв.; К – коефіцієнт використання верстата.

1. Технологія розпилювання колод та брусів на стрічкопилкових верстатах.
Стрічкопилкові верстати призначені для розпилювання крупномірних колод на брус, обрізну та необрізну дошки. Основною перевагою стрічкопилкових верстатів (порівняно з лісопильними рамами та круглопилковими верстатами) є висока продуктивність та малі відходи деревини у тирсу. Стрічкопилкові верстати поділяють на горизонтальні (ручні та автоматичні) та вертикальні.
Стрічкопилковою установкою керує одна людина за допомогою центрального пульта (рис. 22). Спочатку вмикаються механізми, які подають колоду на візок, потім механізми візка, які забезпечують встановлення та закріплення колоди. Після чого вмикають привод візка для подачі колоди на розпилювання. Після розпилювання колоди візок повертають у попереднє положення. Далі вмикають механізми, які пересовують колоду на товщину відпиляної частини, і цикл повторюється.


Рис. 22. Схема стрічкопилкової установки для розпилювання колод:
а – план розташування обладнання; б – схема стрічкопилкового верстата; 1 – вертикальний стрічкопилковий верстат, 2 – роликовий конвеєр, 3 – рейкова колія, 4 – візок, 5 – привод візка, 6 – поміст з пультом керування, 7 – пристрій для накопичення поштучної видачі та накочування колод на візок, 8 – нижній шків,
9 – натяжний механізм, 10 – верхній шків, 11 – пилкова стрічка,
12 – пересувні стійки з захватами, 13 – пересувна рама візка,
14 – направляючі пилкової стрічки
Таблиця 1.
Варіанти використання стрічкопилкових та багатопилкових верстатів
I. Отримують обрізні пиломатеріали при діаметрі колод до 360 мм.
1. На стрічкопилковому верстаті виконують два розпилювання колоди з двох протилежних сторін та одержують двокантний брус.
2. Двокантний брус на круглопилковому верстаті розпилюють на обрізні пиломатеріали певної товщини.
IІ. Отримують обрізні пиломатеріали при діаметрі колод до 900 мм.
1. На стрічкопилковому верстаті розпилюють колоду на необрізні дошки певної товщини.
2. Необрізну дошку розпилюють на круглопилковому багатопилковому верстаті для отримання пиломатеріалу певної товщини (тарна дощечка).

Важливим параметром стрічкопилкових верстатів є діаметр шківів, оскільки від них залежить найбільший діаметр розпилюваних колод, товщина та ширина пилки та потужність верстата. Збільшення товщини та ширини пилки дозволяє збільшити швидкість подачі та зберегти стійке положення пилки протягом розпилювання. На стрічкопилкових верстатах можна розпилювати колоди діаметром до 1,5...2м. Товщина стрічкових пилок не перевищує 0,001 діаметра шківа, а ширина 350...400мм.
Продуктивність стрічкопилкового верстата залежить від діаметра розпилюваних колод, кількості різань та визначається як для круглопилкового верстата з вальцьовою подачею за формулою

Навчимось

визначати змінну продуктивність верстатів для поперечного різання деревини.

Проблемні питання

Д.з.

Доступно тільки для зареєстрованих користувачів