Проект лісопильного цеху

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Міністерство освіти, науки, молоді та спортуУкраїни

Луцьке вище професійне училище

будівництва та архітектури

Курсовий проект

на тему: «Проект лісопильного цеху»

Керівник: Романюк В.Д.

Розробив: студент Антончик М.С.

Луцьк 2012р



Зміст

Вступ

1. Технологічна частина

1.1 Постав пил на розкроювання колод

1.2 Розрахунок поставу

1.3 Визначення оптимальної ширини обрізних дощок

1.4 Визначення об'ємного виходу пиломатеріалів

1.5 План розкрою пиловочника

1.6 Баланс деревини

1.7 Вибір та розрахунок основного технологічного обладнання

1.8 Визначення продуктивності основного колодо пильного обладнання

1.9 Вибір і розрахунок обкорювального верстата

1.10 Визначення продуктивності обкорювального верстата

1.11 Опис технологічного процесу

2. Охорона праці

Висновок

Список використаної література



Вступ

Створення й виробництво матеріальної культури суспільства на всіх етапах його історичного розвитку супроводжувалися широким використанням деревини в побуті, будівництві, мистецтві тощо. З розвитком промислового виробництва деревину все ширше використовували для будівництва будинків, мостів, суден, літаків, вагонів тощо. Науково-технічний прогрес у галузі виробництва високоміцних сплавів і синтетичних матеріалів дещо витіснив використання деревини, як конструкційного матеріалу. Водночас деревина за своїми фізико-механічними властивостями і, зокрема, за питомою міцністю перевищує показники міцності окремих металів і сплавів. Тому її використання в техніці і побуті постійно зростає.

Деревина порівняно з іншими матеріалами має переваги. Вона природно поновлюється. І за раціонального використання і поновлення її запаси можуть бути невичерпними.

Лісопереробна промисловість набула прогресивних форм масового індустріального виробництва. З лісу виготовляють пило продукцію, яку використовують у натуральному вигляді для отримання напівфабрикатів ( фанера, деревних пластиків тощо) і готових виробів ( вікна, двері, паркет, меблі, музичні інструменти тощо) . деревину також використовують у подрібненому вигляді для виготовлення паперу, волокнистих і стружкових плит, декоративних паперово-шаруватих пластиків та інше. Таким чином, з розвитком технічного прогресу зросло комплексне використання деревини, як сировинного і конструкційного матеріалу.

Деревообробна промисловість об'єднує велику групу виробництв, що зв'язана з обробкою і переробкою деревини. залежно від використовуваної сировини і продукції, що випускають ці виробництва можна умовно поділити на три групи.

До першої групи належать виробництва: лісопильні, на яких з колод виготовляють дошки, бруси, заготовки, технологічну тріску; деревообробні, що виробляють деталі і елементи дерев'яних будинків; виробництва, що випускають клеєну деревину, зокрема фанеру, шпон, фанерні плити, деревно-шаруваті пластики, столярні плити, клеєні заготовки й виробництво ДСП і ДВП.

До другої групи належать виробництва, які використовують напівфабрикати і виготовляють готову продукцію, зокрема меблі, столярно-будівельні вироби, музичні інструменти та інше.

До третьої групи належать виробництва, що характеризуються простотою технологічного процесу, тобто такі,які використовують круглий ліс, напівфабрикати і виготовляють сірники, олівці,обози та інше.

Деревообробка характеризується такими видами обробки деревини, як пиляння, стругання, склеювання, гнуття, пресування, подрібнення, сушіння, гідротермічна обробка, опорядження, шліфування тощо. Тому для кожної з названих груп виробництва і підгруп є відповідні види обробки деревини. І основним завданням при підготовці спеціаліста повинно бути охоплення всіх особливостей організації виробництва і технології виробів з деревини. Найбільш показовими в організації і технології є виробництва меблів і столярно-будівельних виробів. Вони за обсягом продукції, що виготовляється, і видів обробки деревини найсуттєвіші.

Лісопильно-деревообробне виробництво продовжує залишатися не лише одним з базових у промисловому комплексі України, а і з врахуванням її сировинних ресурсів та умов регіонального розташування, займає особливе місце. Традиційна у минулому структура деревообробної галузі вимагає глибокого осмислення і зміни з огляду використання світової практики, технології і організації.



1. Технологічна частина

1.1 Постави пил на розкроювання колод

Постав пил - це схема розкрою однієї колоди або групи однорідних за якістю і розмірами колод на пиломатеріали заданих розмірів та якості.

Залежно від кількості дощок, і їх розташування на торцю колоди постави бувають: парними і непарними, симетричними і несиметричними.

Постав, який забезпечує найбільший об'ємний вихід, називається максимальним, а найбільший вихід пиломатеріалів заданої специфікації - оптимальним.

Внаслідок великої різноманітності пиломатеріалів постави навіть для одного і того ж діаметру можуть бути різними. Це призводить до зміни, як об'ємного так і сортового виходу пиломатеріалів з однієї й тієї ж сировини.

Постави складаються і розраховуються до розпилювання колод.

При розпилюванні врозвал складають і розраховують один постав, а при розпилюванні з брусовою, сегментним, секторним або круговим способами постав складається з двох і більше частин (проходів): першого проходу, який передбачає випилювання з колоди бруса, сегментів чи секторів і необрізних дощок та другого проходу - для розпилювання бруса, сегментів чи секторів на дошки.

Постав складається на один діаметр колоди, який називається розрахунковим. При складанні поставу визначають товщини дощок з врахуванням необхідної вологості деревини., їхню кількість і ширину поставу. Ширина поставу - це віддаль по діаметру колоди між крайніми пропилами. Розрахунок поставу зводиться до визначення ширини кожної дошки, її довжини і об'єму, загального об'єму та об'ємного виходу всіх дощок.

Для розрахунку поставів використовується також графік-квадрант, за яким можна знайти ширину і довжину дошки.

При розрахунку поставів визначають розміри дощок - їх ширину і довжину , об'єм і об'ємний вихід. Для цього необхідно знайти розміри колоди (діаметр, довжину), її об'єм і величину збігу, спосіб розпилювання (в розвал або з брусовкою), товщину дощок, їх розташування в поставі, товщину пил. Розрахунок поставів проводиться аналітичним, графічним або табличним способами.

Для розрахунку поставів при розвальному і брусовому способах розпилювання колод застосовують аналітичний метод. При цьому визначення ширини й довжини дощок можна здійснити за формулами, за допомогою графіка - квадранта або по таблицях, що складені на основі розрахунків за формулами.

В практиці лісопилення розрахунок поставів здійснюється, як правило, за допомогою графіка - квадранта або таблиць, приймаючи колоду за зрізаний конус.

1.2 Розрахунок поставу

Згідно з даною специфікацією , складаємо постав на розкрій пиловочника діаметром d = 22 см на фрезерно-пильній лінії РК63-1.

Технічні характеристики визначаємо за довідником; діаметр пил D = 630 мм. Товщина пропилу е =3,6 мм.

Порода-Черешня.

Довжина пиломатеріалу L-3,5м.

Розраховувати напівпостав починаємо від осі колоди.

Постав непарний, визначаємо відстань до зовнішньої пласті дошки:

Визначаємо відстань до зовнішньої пласті першої дошки:



Визначаємо відстань до зовнішньої пласті другої дошки:

1.3 Визначення оптимальної ширини обрізних дощок

Оптимальна розрахункова ширина дошки визначається за графіком квадрантом. Для дошки товщиною 40мм відкладаємо на осі х відстань від осі поставу до зовнішньої пласті дошки С = 20мм, піднімаємо вертикаль до діаметра d = 28см від точки перетину проводимо горизонталь до осі у, зчитуємо розрахункову ширину дошки bр40 = 278мм, аналогічно знаходимо ширину дошки bр40 = 250мм, для наступної дошки bр40 = 157мм.

bр40 = 278мм;

bр40 = 250мм;

bр40 = 157мм.

№	Діаметр колоди d, см	Довжина колоди L,м	Постав (запис від осі поставу)	Відстань від осі поставу до зовнішньої пласті Сзовн. мм	Номінальні розміри дощок
			кількість дощок	зовнішньої пласті Сзовн. мм
						Ширина b, мм	Довжина l, мм
1	22	3,5	1	40	20,6 64,8 109,6	278 250 157	3,5 3,5 3,5
			2 2	40 40

Відомість складання поставу



1.4 Визначення об'ємного виходу пиломатеріалів

Обє'м однієї дошки визначається як добуток номінальних розмірів товщини, ширини і довжини.

Обє'мний вихід пиломатеріалів окремо по кожному перерізу визначають із врахуванням кількості дощок кожного перерізу:

V=a*b*l;

a - товщина дошки;

b - ширина дошки;

l - довжина дошки;

V1=0,020*0,278*6=0,03336 м3;

V2=0,040*0,250*6 =0,06 м3;

V3=0,040*0,157*6 =0,03768 м3;

де: а - товщина дошки; b - ширина; l - довжина.

Знаходимо об'ємний вихід пиломатеріалів в відсотках для дощок:

де, Vпп - об'єм пропилу;

q - об'єм колоди;

n - кількість дощок;

Для першої дошки

для другої пари

для третьої пари

Дані заносимо в таблицю відомості поставу.

№ поставу	діаметр	сорт	об'єм пиловочника	об'єм п/м	вихід	об'єм колод	кількість колод
	см		м3	м3	%	м3	шт
1	22	1-3	0,15	0,26	57,7	2250	5000

Знаходимо об'ємний вихід пиломатеріалів:

%;

де, Vnm - об'єм пиломатеріалів;

q - об'єм колоди

%

Розраховуємо кількість колод на програму:

Знаходимо об'єм колод м3:

де, Nк - кількість колод;

V - од'єм колоди;

Qсир. = 5000 * 0,45 = 2250 м3

1.5 План розкрою пиловочника

За результатами оптимізації пиловочника складається план розкрою колод на пиломатеріали

Таблиця . План розкрою колод на пиломатеріали

Номер поставу	Діаметр колоди d, см.	Довжина колоди l, м	сорт	Необхідна кількість колод	Задано пиломатеріалів
					Товщиною мм	40
					Шириною мм	-
				М3	Шт.	Довжиною мм	6,0
						Об'єм м3	1300
						Отримано пиломатеріалів
						Всього м3	В тому числі окремих сортиментів
1	28	6,0	1-4	2250	5000	1300	-	-	-

1.6 Баланс деревини

Баланс сировини - це розподіл її при розпилюванні за видами продукції відходів і витрат. Баланс в значній мірі залежить від прийнятих поставів розмірів колод і пиломатеріалів, якості колод, і пиломатеріалів, способів розпилювання та товщини пилок. Поза балансовими відходамиє кора яка складає 10 - 15 % від об'єму колоди та припуски по довжині 0,5 - 1 %.

Об'ємний вихід пиломатеріалів по плану розкрою сировини визначається за виразом:

де V - об'эм дощок, м3; Q - об'єм колоди, м3.

Баланс деревини при розкрою пиловочника можна представити наступним виразом:

де Q - об'єм пиловочника, м3, Vn - об'єм пиломатеріалів, м3; Vmm - об'єм технологічної тріски, м3; Vm - тирси, м3

Знаходимо загальний об'єм відходів

де, Vк - об'єм колоди;

Vмат - об'єм матеріалу (дощок);

Знаходимо втрату сировини на пропил:

де, апроп - товщина пропилу;

bпроп - ширина пропилу;

lпроп - довжина пропилу;

n - кількість пропилів;

V1проп.=0,0036*0,278*6=0,0060 м3

V2проп=0,0036*0,250*6*2=0,01 м3

V3проп=0,0036*0,157*6*2=0,0068 м3

Знаходимо загальний об'єм пропилів.

Vпроп.=V1+V2+V3+V4

Vпроп.=0,006+0,01+0,0068=0,0228 м3

Знаходимо об'єм пропилів у відсотках.

Знаходимо об'єм технологічної тріски.

Vтр.=Vвід.-Vпроп.

де, Vвід - об'єм відходів;

V проп - об'єм пропилів;

Vтр.=0,19-0,0228=0,164 м3

Знаходимо об'єм технологічної тріски в відсотках

Розрахунковий баланс деревини зводимо в таблицю



Баланс деревини розкрою пиловочника однієї колоди

№ п/п	Види продукції, відходів	Об'єм продукції, відходів
		м3	%
1	Продукція: а) пиломатеріали	0,26	57,7
2	б)технологічна тріска	0,164	36,4
Відходи:
	а) тирса	0,0228	5,1
	Всього	0,45	99,2

Баланс розкрою сировини на всю програму

№ п/п	Види продукції, відходів	Об'єм продукції, відходів
		м3	%
1	Продукція: а) пиломатеріали	1300	57,7
2	б)технологічна тріска	819	36,4
Відходи:
	а) тирса	114,8	5,1
	Всього	2250	99,2

1.7 Вибір та розрахунок основного технологічного обладнання

Згідно з завданням пиломатеріали повинні виготовлятися на основі фрезерно-пильної лінії. Таким чином згідно з технічними умовами вибираємо марку лінії Л ФП-1. На фрезерно-пильній лінії ЛФП-1, можна розпилювати колоди до 30 см на обрізні пиломатеріали і технологічну тріску. Ці лінії високопродуктивні, але вихід пиломатеріалів на них на 3...5% нижчий ніж на лісопильних рамах.

Технічні характеристики лінії ЛФП-1.

Діаметр розпилюваних колод см. 20...30

Довжина колод м. 4...7

Швидкість подачі , м/хв. 48

Встановлена потужність, кВт 784.8



1.8 Визначення продуктивності основного колодо пильного обладнання

Змінна продуктивність лінії визначається за формулою

де, Т - робочий час зміни;

U - швидкість подачі;

Кв - коефіцієнт верстата;

Кд - коефіцієнт дня;

ек - довжина колоди

Розраховуємо кількість робочих днів в рік:

Кількість днів в рік - 365 шт.

Кількість тижнів в рік - 52 шт.

Кількість вихідних днів в тиждень - 2 шт.

Кількість державних свят в рік - 9 шт.

п = 365 - (52•2+9)=365 - (104+9)=252 шт.

Знаходимо річну продуктивність обладнання:

Qпр1= Qзм1•п =302,4•252=75600 м3

Знаходимо кількість обладнання для даної програми

Знаходимо необхідну прийняту кількість обладнання

побл1=1шт

Знаходимо коефіцієнт завантаження обладнання

1.9 Вибір та розрахунок обкорювального обладнання

Для обкорювання деревини використовуємо верстат який забезпечив би потрібну продуктивність - ОК-35М, який широко використовується в деревообробній промисловості.

Технічна характеристика ОК-35М

Найменша довжина колоди, м 1.5

Число обертання пилкового вала, об/хв 350

Діаметр колоди, см 7…35

Швидкість подачі , м/хв 24…37

Встановлена потужність, кВт 22.7

1.10 Визначення продуктивності обкорювального верстата

Змінна продуктивність верстата визначається за формулою

де, Т - робочий час зміни;

U - швидкість подачі;

Кв - коефіцієнт верстата;

Кд - коефіцієнт дня;

ек - довжина колоди

Розраховуємо кількість робочих днів в рік:

Кількість днів в рік - 365 шт.

Кількість тижнів в рік - 52 шт.

Кількість вихідних днів в тиждень - 2 шт.

Кількість державних свят в рік - 9 шт.

п = 365 - (52•2+9)=365 - (104+9)=252 шт.

Знаходимо річну продуктивність обладнання:

Qпр1= Qзм1•п =363•252=121927 м3

Знаходимо кількість обладнання для даної програми

Знаходимо необхідну прийняту кількість обладнання

побл1=1шт

Знаходимо коефіцієнт завантаження обладнання

Дані записуємо в таблицю.

№	Назва обладнання	Кількість	Продуктивність м3 в рік	Коефіцієнт завантаження
1	ЛФП-1	1	75600	29
2	ОК-35М	1	121927	21

1.11 Опис технологічного процесу

лісопильний пиломатеріал колодопильний обкорювальний

Технологічний процес виробництва пиломатеріалів складається з наступних технологічних операцій:

сировина зберігається на складі з місячним запасом в штабелях щільної укладки. Завантаження колоди на колодотягач здійснюється краном. Подача сировини в цех за допомогою колодотягача. З колодотягача сировина потрапляє до накопичувача колод з механізмом поштучної видачі на окурю вальний верстат ОК-35М. Після обкорювання колоди через перекладач потрапляють на фрезерно-пильну лінію ЛФП-1. На повздовжньому конвеєрі готова продукція потрапляє до складу сировини.



2. Охорона праці

На кожному діючому підприємств повинні виконуватися всі встановлені законом процедури і умови праці Охорона праці - це система законодавчих, гігієнічних і організаційних заходів спрямованих на збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці. Основними складовими частинами охорони праці являється трудове законодавство, техніка безпеки і виробнича санітарія, нерозривно зв'язані між собою. Трудове законодавство регламентує питання трудового права, санітарно-гігієнічних та технічних заходів, виробнича санітарія направлена на забезпечення здорових умов праці. Безпека праці в лісопильно-деревообробних цехах в першу чергу забезпечується дотриманням вимог стандартів, які входять в систему стандартів безпеки праці

В процесі лісопильно-деревообробних виробництв можуть діяти небезпечні і шкідливі фактори, а саме: рухомі машини і механізми;

незахищені рухомі елементи виробничого обладнання; колоди, пиломатеріали, відходи деревини, які переміщуються; підвищена запорошеність повітря робочої зони; підвищена або знижена температура повітря в робочій зоні; підвищений рівень шуму на робочому місці, підвищений рівень вібрації; підвищення вологості повітря робочої зони; підвищення або зниження швидкості руху повітря;

небезпечний рівень напруги дотикання до електричної мережі, замикання якої може відбутися через тіло людини;

відсутність або нестача природного світла, недостатня освітленість робочої зони

Присутність хоча б одного з перерахованих факторів приводить до появи небезпечної ситуації, яка може привести до виробничого травматизму, або професійного захворювання. Перші два фактори не мають кількісного

виразу. Вони регламентуються вимогами безпеки праці до виробничого обладнання, які закріплені в стандартах.

Лісопильні рами повинні бути обладнані світлозвуковою сигналізацією, яка включається на 10 с перед їх пуском.

Виконуючи вимоги цих стандартів, слід враховувати специфіку лісопильно- деревообробного виробництва, яка полягає в наступному. Основне колодо пильне обладнання ( лісопильні рами, стрічко пильні та інші верстати ) характеризуються величезною масою і великими габаритами, не рідко воно розміщено на двох поверхах. Обслуговування та експлуатація такого обладнання особливо відповідальна. Головна вимога безпеки - огородження всіх механізмів, які рухаються, та їх, зблокування з пусковими пристроями. При знятому ( відкритому ) огородженні пуск верстата повинен бути заблокований.

Важлива умова безпеки роботи лісопильного обладнання - обстеження колод і пиломатеріалів перед їх обробкою за допомогою металошукачів. Металічні включення (металічні уламки), які попадають в пропил, призводять до поломки зубів пил, а можливо, й до їх розрив.\

Більш важливою, ніж на інших верстатах, є блокування механізму різання і механізму подачі коло допильних верстатів, обладнання їх гальмовими пристроями. Це забезпечує включення механізму подачі після пуску механізму різання, в противному випадку неминуче насування колоди на нерухомі пили, їх поломка, яка може викликати аварію. Гальмові пристрої забезпечують швидку зупинку верстата після його виключення. Стрічко пильні верстати забезпечуються також автоматично діючими вловлювачами пил на випадок їх розриву.

Лісопильні потоки повинні передбачати обов'язкову зупинку роботи при виході з роботи будь-якої виробничої ланки.

Колоди, пиломатеріали і відходи можуть бути причиною важких виробничих травм.

Механізація та автоматизація виробництва забезпечує "високу безпеку праці. Сучасні лісопильно-деревообробні потоки відповідають такому рівню. Необхідна електробезпека в цеху досягається підбором відповідного обладнання і його монтажем згідно з вимогами стандартів. Електрообладнання, яке працює в умовах підвищеної вологості може бути об'єктом підвищеної небезпеки. Його слід очищати від тирси та інших відходів.

Правилами не допускається безпосереднє торкання їх руками працюючих. Навіть лежачі без руху колоди можуть бути причиною травми. Повинні бути обмежені його випадкові переміщення. Важливий фактор безпеки праці в лісопильно-деревообробних цехах -- розміщення виробничого обладнання і організація робочих місць згідно з діючими стандартами.

Стан повітряного середовища в цеху повинен відповідати вимогам стандартів. Він забезпечується правильним влаштуванням опалення і вентиляції. При калориферному опаленні в лісопильно-деревообробних цехах застосовують звичайну природну вентиляцію. Слід враховувати також, що колоди поступають в цех безперервно, тому місце їх надходження в цех повинне бути так обладнане, щоб в зимовий період не було втрат тепла з приміщення.

Віддаль між потоками повинна бути не менше 1 м.

Багато з перерахованих небезпечних і шкідливих факторів мають санітарно- гігієнічний характер, тому прямо не входять до виробничого травматизму, хоча можуть бути його причиною.

Допустимі рівні шуму нормуються спеціальними стандартами і забезпечуються як активними, так і пасивними засобами. Найбільш шумливі обкорювальні верстати, робочі машини та агрегатні Лінії рекомендується розміщувати в окремих приміщеннях, або за окремими звукоізолюючими перегородками.

За умовами зорового клімату лісопильно-деревообробїн виробництва відносяться до категорії виробництв середньої та малої точності. Тому необхідно обов'язково дотримуватись нормативів освітленості. Зорова втомлюваність - одна з причин виробничого травматизму. Важливим фактором підвищення рівня безпеки праці є перехід від контролю за його станом до управління безпекою праці на основі истемного методу.



Висновок

Під час виконання даного курсового проекту я навчився, як раціонально використовувати колоди певних діаметрів. Також навчився розраховувати технологічну схему підготовки сировини до розпилювання, вів такі розрахунки як: розрахунок ємності штабеля та їх кількості, розрахунок площі складу, розрахунок продуктивності основного колодопильного обладнання та складання технологічної схеми виробництва пиломатеріалів.

Список використаної літератури

«Обладнання деревообробного виробницицтва» (2 частина) В.В.Шостака.

«Общая технология деревообрабатывающего лесопильного производства» Ю.Т.Тюкина.

«Деревообрабатывающие оборудование» В.К.Гук Б.Я.Загожай.

Размещено на Allbest.ru