Раздаточный материал
Практическая работа № 2
Лесопильные рамы
Рис.1. Принципиальная схема
лесопильной рамы
Принципиальная схема лесопильной рамы показана на рис.1. Под действием кривошипно-шатунного механизма 2 с главным валом 1 пильная рамка 3, в который натянуты пилы 8, совершает возвратно-поступательное движение в направляющих 7. Поскольку рамка установлена с некоторым наклоном, то при движении вниз пилы врезаются в древесину, а при движении вверх зубья отводятся от дна пропила; Распиливаемое бревно 5 надвигается на пилы с помощью нижних 4 и верхних 6 вальцов. Нижние вальцы не меняют своего положения, а верхние являются «плавающими», высота их меняется в зависимости от изменения диаметра распиливаемого бревна или толщины бруса.
Лесопильные рамы характеризуются несколькими основными параметрами. Это прежде всего просвет пильной рамки. Просветом называется внутреннее расстояние В между вертикальными стойками пильной рамки. Просвет определяет наибольший диаметр бревен, которые можно распиливать на раме. Зависимость между величиной просвета рамы и наибольшим диаметром распиливаемого бревна имеет следующий вид, мм
где d – верхний диаметр наиболее толстого бревна, которое можно пропустить через данную раму, см;
S – величина сбега, которую можно принимать равной 1 см на каждый метр длины бревна;
l – длина бревна, м;
k – запасное расстояние между стойками и комлем бревна, см. (расстояние k обычно принимается равным 5 см).
По ширине просвета лесопильные рамы подразделяются на широкопросветные (В = 80 см и более), среднепросветные (В = 60…75 см) и узкопросветные (В = 55 см и менее).
Второй конструктивной и технологической характеристикой лесопильной рамы является ход пильной рамки, т. е. полная высота Н, на которую рамка опускается за половину оборота кривошипного механизма, мм
|
где R – радиус кривошипа (см. рис.1).
От хода рамки зависят условия работы зубьев пил, в том числе возможность выноса опилок, а также производительность рам, так как при одной и той же подаче на зуб производительность рамы прямопропорциональна величине хода. В этом состоит технологическое значение хода пильной рамки. Конструктивное значение хода заключается, в частности, в том, что от него зависит выбор длины пил L, м
где – запас (k1 = 0,2 … 0,35 м).
В зависимости от класса выпускаемых промышленностью лесопильных рам и их назначения пильные рамки имеют ход от 220 до 700 мм.
Быстроходность лесопильной рамы характеризуется скоростью вращения главного вала. За время одного оборота вала пильная рамка совершает рабочий ход вниз и холостой ход вверх, т. е. один двойной ход. От числа оборотов n, так же как и от величины хода пильной рамки H, зависит производительность лесопильных рам. Наиболее распространены лесопильные рамы со скоростью вращения вала 290 … 360 об/мин.
Подача, т. е. расстояние, мм, на которое бревно или брус надвигается на пилы за один оборот главного вала, может быть непрерывной, однотолчковой и двухтолчковой. При непрерывной подаче бревно продвигается в раму непрерывно во время холостого и рабочего хода пильной рамки; при однотолчковой подаче – только за рабочий или только за холостой ход; при двухтолчковой один толчок происходит за рабочий, другой – за холостой ход пильной рамки. Подачу применительно к лесопильным рамам называют обычно посылкой.
|
Лесопильные рамы подразделяются на две большие группы:
● двухэтажные
● одноэтажные.
Двухэтажные лесопильные рамы типа РД унифицированы, в них целый ряд одних и тех же по конструкции узлов и деталей. Базовой моделью унифицированного ряда является среднепросветная рама РД75-6, на которой вырабатывается основная часть получаемых в стране пиломатериалов. Эту раму устанавливают первой в лесопильном потоке (рама первого ряда). Она распиливает бревна на брусья, необрезные доски и горбыли при распиловке «с брусовкой» или на необрезные доски и горбыли при распиловке «вразвал».
Лесопильная рама РД75-7 устанавливается второй в лесопильном потоке (рама второго ряда) вслед за рамой РД75-6. Она предназначена, следовательно, для распиловки не бревен, а брусьев, которые выпиливаются на первой раме. Поэтому потребная высота пропила у рамы РД75-7 меньше, она составляет 38 см вместо 65 см у рамы РД75-6; уменьшен соответственно габарит рамы по высоте и длине; снижена масса. Поскольку рама второго ряда распиливает брус на доски, в ней устанавливается большее количество пил по сравнению с первой рамой. По этой причине рама РД75-7 оснащена более мощным двигателем, чем рама РД75-6.
Рама РД50-3 является узкопросветной. От базовой модели — рамы РД75-6 она отличается величиной просвета, повышенной быстроходностью, большей мощностью привода механизма резания и повышенной подачей.
Широкопросветная рама РД110-2М устанавливается на лесопильных предприятиях, перерабатывающих толстомерные лесоматериалы—в районах Восточной Сибири, Дальнего Востока, Кавказа. Она тоже унифицирована с рамой РД75-6, но отличается от нее рядом конструктивных узлов и некоторыми техническими характеристиками, что связано с необходимостью переработки крупномерного сырья.
|
Для лесопильной промышленности разработана унифицированная гамма одноэтажных лесопильных рам типа 2Р: 2Р50-1 и 2Р50-2; 2Р63-1 и 2Р63-2; 2Р80-1 и 2Р80-2: 2Р100-1 и 2Р100-2. Цифры после буквы Р обозначают ширину просвета, цифра 1 показывает, что рама устанавливается первой в лесопильном потоке (рама первого ряда), цифра 2 — рама второго ряда(См. Приложение 1).
Сменная производительность лесопильной рамы вычисляется по формуле, м3/смену
где I – фактическая подача (22-60 мм)
n – скорость вращения вала (360 об/мин)
Т – продолжительность смены (480 мин)
k – коэффициент использования оборудования (0,75-0,85)
– коэффициент использования сменного времени (0,75-0,8)
g – средний объем бревна (м3)
L – длина бревна (м)
Количество лесопильных рам определяют по формуле
где Q – производительность цеха пиления;
252 – рабочих дня в году.
Процесс распиловки бревен на лесопильной раме протекает следующем образом. Включенная рама работает сначала в холостую. Затем вершинную часть бревна укладывают на нижний валец (рябуху), опускают верхние вальцы и зажимают бревно. После включения подачи бревно проходит через пилы и зажимается второй парой вальцов. Подачу устанавливают в зависимости от диаметра бревна, ее можно регулировать и в процессе распиловки. Тележку отсоединяют от бревна еще до окончания его распиловки, с таким расчетом, чтобы к моменту, когда предыдущее бревно будет распилено, к пилам было подано следующее. Работа в лесопильных цехах строится по принципу поточности, поэтому же принципу устанавливается оборудование. Бревна в цех подают транспортером и укладывают на площадку, создавая необходимый запас. Затем бревна поступают в раму. Полученные после распиловки доски по роликовому столу направляют к обрезному станку. Часть досок, требующая отторцовку, поступает к торцовочному станку. Готовые доски на вагонетках поступают к местам складирования. Горбыли рейки и опилки транспортируют в цехи переработки отходов.
Приложение 1
Технические характеристики рам
Двухэтажные | ||||
РД50 – 3 | РД75 – 6 | РД75 – 7 | РД110 – 2М | |
Просвет пильной рамки, мм | ||||
Ход пильной рамки, мм | ||||
Наибольший диаметр распил. бревен в комле, см | - | |||
Наибольший диаметр распилив. бруса, см | - | - | ||
Длина бревен, м | 3,2…9 | 3,2…9 | 3,2…9 | 3,2…9 |
Наибольшее количество пил в поставе | ||||
Скорость вращения вала, об/мин | ||||
Максимальная подача, мм | ||||
Общая установл. Мощность, кВт | ||||
Габарит, мм: | ||||
высота | ||||
ширина | ||||
длина | ||||
Масса, т | 15,6 | 16,8 | 15,9 | 19,6 |
Приложение 1(продолжение) | |||||
Одноэтажные | |||||
Р65 – 4М | Р63 – 2 | РП передв. | РК корот. | РТ – 2 тарная | |
Просвет пильной рамки, мм | |||||
Ход пильной рамки, мм | |||||
Наибольший диаметр распил. Бревен в комле, см | - | ||||
Наибольший диаметр распилив. Бруса, см | - | - | - | - | |
Длина бревен, м | 3…7,5 | 3…7,5 | 3,5…8 | 1…7,5 | 0,8 |
Наибольшее количество пил в поставе | |||||
Скорость вращения вала, об/мин | |||||
Максимальная подача, мм | 12,3 | ||||
Общая установл. Мощность, кВт | |||||
Габарит, мм: | |||||
высота | |||||
ширина | |||||
длина | |||||
Масса, т | 5,5 | 6,0 | 9,9 | 6,6 | 3,5 |