Проект двухэтажного лесопильного цеха на базе двух этажных лесопильных рам

Размещено на http://www.allbest.ru/

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЛЕСА

Кафедра технологии лесопиления и деревообработки

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по технологии лесопильно-деревообрабатывающих производств

Проект двухэтажного лесопильного цеха на базе двух этажных лесопильных рам 2Р75-1(2)

Выполнил: Киселев И.С.

Группа сДО-31

Принял: Пятков В. Е.

Москва - 2012



Введение

На лесопильные предприятия поступает пиловочное сырье разных размеров и качества, из которого требуется получить пилопродукцию определенных размеров и качества в заданных объемах. Для обеспечения высоких технико-экономических показателей по использованию древесины и производительности труда необходимо на складах пиловочного сырья произве65сти сортирование пиловочных бревен по размерам и качеству, раскрой бревен в лесопильных цехах выполнять по заранее составленным планам раскроя, произвести специализацию лесопильных потоков по породам и размерам распиливаемого сырья, для обеспечения бесперебойного производства пилопродукции составить календарный график распиловки сырья.

Перед планированием раскроя пиловочного сырья на заданные пиломатериалы необходимо провести следующие мероприятия:

1. Провести анализ возможности выполнения спецификации пиломатериалов из сырья, запланированного к раскрою;

2. Выбрать эффективный способ раскроя бревен с позиций обеспечения высоких показателей по объемному, посортному и спецификационному выходу пилопродукции;

3. Выбрать головное бревнопильное оборудование и разработать технологический процесс производства пиломатериалов;

4. Определить специализацию лесопильных потоков;

5. Составить календарный график распиловки сырья.

пиломатериал раскрой бревно посортный



1. Анализ способа раскроя бревен на пиломатериалы

При выработке пиломатериалов бревна раскраиваются в продольном направлении. По числу пил, одновременно участвующих в процессе, различают индивидуальный и групповой виды раскроя бревен.

Индивидуальная распиловка осуществляется последовательно одной пилой; каждый рез назначается с учетом особенностей распиливаемого бревна.

При групповом раскрое бревна раскраиваются несколькими пилами одновременно. Данный вид раскроя имеет широкое применение и является более производительным.

Способы раскроя бревен обусловлены размером и качеством продукции, а также техническими требованиями к ней. Различают раскрой с ориентацией пропила относительно годичных слоев: радиальную -- по радиусам годичных слоев, тангенциальную по касательным к ним, а также раскрой параллельно щей бревен для получения пиломатериалов с минимальны наклоном волокон, что необходимо при производстве лыж.

Раскрой бревен с брусовкой осуществляется в два этапа (прохода). Сначала из бревна получают двухкантный брус, необрезные доски и два горбыля (первый проход). Затем брус распиливается в продольном направлении перпендикулярно его пропиленным пластям на обрезные и необрезные доски (второй проход). При раскрое толстомерных бревен диаметром 40 см и более на первом проходе возможна выпиловка нескольких брусьев.

Распиловка с брусовкой имеет преимущества перед распиловкой вразвал, если необходимо вырабатывать обрезные пиломатериалы: она обеспечивает более высокий объемный выход, создает лучшие условия для выработки спецификационных пиломатериалов за счет получения из брусовой зоны досок одной ширины, улучшает состав пиломатериалов по качеству за счет лучшего использования закономерностей кольцевого расположения качественных зон по поперечному сечению бревен. Недостатком распиловки бревен с брусовкой по сравнению с распиловкой вразвал является то, что для ее осуществления при групповой распиловке требуется два последовательно установленных многопильных станка или две лесопильные рамы. Несмотря на это, распиловкой с брусовкой перерабатывают до 60 % всего пиловочного сырья, в основном хвойного, диаметром от 18 см и более.

Обоснование способа раскроя бревен

Брусово-развальный способ раскроя бревен существенно расширяет возможности выработки обрезной пилопродукции заданных размеров, что обеспечивается наличием брусовой зоны. В пределах ширины пласти бруса можно вырабатывать обрезные пиломатериалы одной ширины, в то время как по развальному способу ширина обрезных досок получается различной. В пределах пласти бруса можно вырабатывать обрезные доски любой толщины, в то время как толщина досок по развальному способу по мере удаления от центра должна уменьшаться. При выработки досок из бруса, отсутствуют отходы древесины в рейки, вследствие чего и отпадают ограничения в возможности выработки пиломатериалов заданной толщины.

Обрезные доски, вырабатываемые из зоны бруса, по своему поперечному сечению должны совпадать с поперечными сечениями будущих заготовок или быть кратными им. Этим и обеспечивается единство процессов раскроя бревен и пиломатериалов, существенно упрощается процесс выработки заготовок на следующей стадии.

Для выработки обрезных длинномерных пиломатериалов с преобладающим количеством досок одной ширины наиболее экономичным будет брусовый способ раскроя сырья. При этом способе обеспечивается выработка пиломатериалов одной ширины, лучше используются качественные особенности сырья, обеспечивается более высокий объемный выход пиломатериалов, чем при развальном способе раскроя.

При раскрое сырья брусовым способом общий полезный выход обрезных длинномерных пиломатериалов, в зависимости от диаметра бревен, составляет 53-64%.

В периферийных зонах бревен при распиловке брусово-развальным способом и по всему поперечному сечению бревен при распиловке развальным способом возникает рассеивание ширины досок, вследствие чего из этих зон следует вырабатывать обрезные доски разной стандартной ширины.

Согласно спецификации выданной на курсовой проект, разумнее всего использовать распиловку с брусовкой, так как пиломатериалы хвойные со смешанным расположением годичных слоев, требуются обрезные доски с большим объемом одинаковой ширины. Диаметры бревен, предназначенные к раскрою даны в основном средних диаметров от 18 см и более, которые выгоднее перерабатывать по брусовой схеме раскроя.

2. Анализ и оценка бревнопильного оборудования

Раскрой бревен мы будем производить на вертикальной двухэтажной одношатунной лесопильной раме с непрерывной подачей. Лесопильной рамой называют станок для продольной распиловки древесины, в котором пиление выполняют полосовыми (рамными) пилами, натянутыми в пильной рамке, при ее поступательно-возвратном движении и продольной подаче распиливаемого лесоматериала. Механизм главного движения включает в себя: вращаемый от привода коленчатый вал с кривошипом; шатун, нижняя головка которого шарнирно надета на палец кривошипа; пильную рамку, которая может перемещаться своими ползунами в направляющих

Техническая характеристика двухэтажных лесопильных рам

Показатели	Марка и тип рамы
	2Р75-1(2)
Просвет пильной рамки, мм	750
Ход пильной рамки, мм	600
Наибольшее число пил в поставе, шт	12
Наибольшая подача на один оборот вала (посылка), мм	65
Число оборотов главного вала в минуту	325
Установленная мощность, кВт	128(120)
Сменная производительность по распилу сырья, м3	220…320
Минимальный объем переработки сырья в год при двухсменной работе, тыс. м3	70
Ширина пропила, мм	3,6…4,1

Мы можем реализовать раскрой бревен с брусовкой с установкой лесопильных рам в два ряда. Лесопильная рама первого ряда будет распиливать бревна на двухкантный брус, обрезные доски и два горбыля, а рама второго ряда будет распиливать двухкантный брус на обрезные доски основного и попутного сортимента. Процесс раскроя на лесопильных рамах полностью механизированный. Перед рамой первого ряда располагают продольные цепные конвейеры, сбрасыватели бревен, накопительные площадки, тележки для подачи бревен в раму. Перед рамой второго ряда устанавливаем брусоперекладчик и роликовый конвейер с манипуляторами для ориентации бруса по поставу и подачи его в раму. Недостатки 2-х этажных лесопильных рам в том что, требуется большие затраты на производственные площади и большие затраты на электроэнергию.

3. Анализ и оценка оборудования по обрезке и торцовке досок

Формирование ширины обрезных досок (обрезка) производится при продольном раскрое досок на обрезном станке Ц2Д-7

Техническая характеристика обрезного станка

Наименование показателей	Ц2Д-7
Просвет обрезного станка, мм	700
Ширина обрабатываемого материала, мм	до 350
Наибольшая толщина, мм	100
Длина материала, мм	до 7500
Диаметр пил, мм	400
Скорость подачи, м/мин	100
Установленная мощность, кВт	52
Габаритные размеры, м	1.8Ч1.6Ч1.3
Масса, кг	2000

Торцовка пиломатериалов заключается в удалении дефектных участков, опиловке одного или обоих торцов и придании пиломатериалом предварительной или окончательной длины. Торцовочные станки и установки служат для поперечного раскроя или торцовки пиломатериалов. Предварительную торцовку досок производят на трехпильном торцовочном агрегате ЦТ3-2М.

Техническая характеристика трехпильного торцовочного агрегата

Наименование показателей	ЦТ3-2М
Размеры обрабатываемых пиломатериалов:
Толщина, мм	16…80
Ширина, мм	75…250
Длина, мм	1.5…7.0
Скорость подачи, м/мин	7,2; 10,8; 14,4
Расстояние между упорами на цепях, м	0,6
Установленная мощность, кВт	45

4. Выбор и обоснование процесса производства пиломатериалов

Склад пиловочного сырья лесопильного предприятия - это главный производственный участок, предназначенный для приемки, хранения и подготовки к распиловке пиловочного сырья и имеющий соответствующее оборудование и сооружения.

Сырье поставляется сухопутным транспортом, лесовозах, в составе склада предусмотрен участок приемки и разгрузки сырья. Сырье поставляется в виде хлыстов, поэтому в производственный процесс требуется включение дополнительных операций по раскряжевке хлыстов на сортименты, отсортировке и отгрузке непиловочных сортиментов, переработке низкокачественной древесины. Раскряжевку хлыстов производят на специальных раскряжевочных установках

При объеме переработки хлыстов до 400 тыс. м3/год используют установки типа ЛО-15С с продольной подачей. Для сортировки круглых сортиментов после раскряжевки применяют устройства на базе цепных продольных конвейеров БС-60 и Б-22У - для пиловочника и ЛТ-86 - для других сортиментов. Переработку отходов раскряжевки на технологическую щепу выполняют на установке ЛТ-8.

На складе предусмотрены площади для размещения соответствующего зимнего или страхового запаса сырья, укладываемого в штабеля. Работы по формированию и разработке штабелей бревен выполняют при помощи крана и челюстных лесопогрузчиков.

Процесс подготовки сырья к распиловке включает операции: обвыку, окорку, сортировку, обнаружение и извлечение металлических включений, отметку метиковых трещин, оттаивание бревен (в зимний период). Окончательную сортировку сырья по размерам и качеству производят в бассейне. Для подачи бревен со склада в распиловку используют продольные цепные конвейеры.

5. Методика составления постава для раскроя бревен на обрезные пиломатериалы

Описание программы «Дровосек»

Разработана компьютерная программа расчета поставов для производства пиломатериалов заданных размеров и выбора диапазонов диаметров бревен при их сортировании.

Программа выполняет следующие задачи:

- расчет коэффициента объемного выхода пиломатериалов в диапазоне до шести четных диаметров;

- автоматический выбор оптимального диаметра бревен;

- графическое отображение схемы раскроя;

- информация о размерах и объемах пиломатериалов по сечениям и суммарных в заданном диапазоне диаметров сырья;

- экспорт данных в файл HTML;

- печать отчетов.

В левой части окна программы располагается таблица исходных данных, справа находятся таблицы редактора поставов (одна или две в зависимости от способа раскроя), содержащие также результаты расчета диаметров бревен и максимальной ширины постава. Ниже выводится таблица размеров и объемов пиломатериалов, рассчитываемых для выбранного диаметра сырья. Кроме того, выводится графическая иллюстрация схемы раскроя.

Программа предоставляет следующие основные возможности:

- работа с симметричными поставами при раскрое бревен вразвал и с брусовкой; с максимальным числом досок в схеме раскроя -- 13;

- изменение интервалов варьирования размеров сечений досок;

- корректирование ширины досок;

- вывод схемы раскроя для рассчитанных диаметров брёвен;

- отображение графика изменения коэффициента выхода пиломатериалов от диаметра бревна (через 2 мм).

Инструкция пользователю компьютерной программы по расчету поставов для раскроя бревен на обрезные пиломатериалы заданных размеров и определения границ диаметров брёвен для их сортирования

1. Открыть папку программы Logger;

2. В окне «Дровосек» ввести исходные данные.

Примечания:

Древесная порода выбирается тремя щелчками левой кнопки мыши в клетке породы. Средний сбег бревен рекомендуется принять равным 1 см/м для диаметров бревен 14+25см, 1,2 см/м - в диапазоне диаметров бревен 25+40см и 1,5 см/м - в диапазоне диаметров бревен 40ч60см. Эти рекомендации можно корректировать, например, для сильносбежистых брёвен.

По вводимому среднеквадратическому отклонению размеров сырых досок рассчитывается распиловочный припуск, который предотвращает снижение размеров сечений сухих досок ниже нижней границы поля допуска сверх заданного уровня дефектности.

3. На панели инструментов диалогового окна программы выбирается способ раскроя бревен вразвал или с брусовкой

4. В таблицы первого и второго проходов согласно спецификации пиломатериалов вводится информация о поставах - номинальные толщины досок и бруса в мм под обозначениями а, b, с и т.д. (каждая таблица активизируется щелчком левой кнопки мыши в любой ячейке). Число досок изменяется значками «+» или «-» на панели инструментов. Доски полной длины, равные длине бревна, должны быть отмечены нажатием Ctrl + правая кнопка мыши. При этом значения толщин отмеченных досок выделяются полужирным шрифтом.

Всегда завершайте ввод исходных данных нажатием клавиши Enter.

Примечания:

В строке статуса главного окна программы для выбранного размера доски отображается следующая информация: U - припуск на усушку до транспортной влажности; Td - отрицательная часть поля допуска размера сечения доски; r - величина распиловочного припуска.

В таблицах обозначены:

М - ширина постава в мм; Н - толщина бруса в мм; dmin, dmax -минимальный и максимальный верхние (вершинные) диаметры брёвен соответственно.

5. Расчёт полного постава выполняется при нажатии клавиши «F5» или щелчком левой кнопки мыши на значке > на панели инструментов.

6. В таблицах первого и второго проходов вычисляется минимальный диаметр бревна и отыскивается оптимальный диаметр, при котором коэффициент объёмного выхода пиломатериалов достигает максимума.

7. В левой нижней части окна отображается схема раскроя бревна с указанием его объёма V и коэффициента объёмного выхода пиломатериалов К для брёвен минимального диаметра.

8. Нажатием клавиши «F6» выводится таблица размеров и объёмов досок, получаемых для брёвен минимального диаметра.

9. Щелчком левой кнопки мыши на рисунке можно вывести схему раскроя, а также таблицу размеров и объёмов досок для брёвен других диаметров, указанных в таблице первого прохода.

Примечания:

В таблице первого прохода можно изменять диаметр бревна, увеличивая его относительно минимального (если такое изменение предусмотрено версией программы).

В таблице размеров и объёмов досок ширина досок может быть скорректирована е повторением расчёта.

10. Нажатием клавиши «F9» можно вызвать окно с графиком изменения коэффициента объёмного выхода пиломатериалов, отражающим его зависимость от диаметров брёвен в широком диапазоне.

Пользуясь графиком можно выбрать диапазон диаметров брёвен для их сортирования при раскрое данным поставом. Выбор диапазона диаметров удобно производить, пользуясь таблицей со значениями коэффициента выхода, расположенной под графиком при помощи стрелок курсора + «Shift»,

Также в окне «Изменение коэффициента выхода» для выбранного диапазона диаметров указываются по порядку длина бревна, минимальный и максимальный вершинные диаметры, средний коэффициент объёмного выхода пиломатериалов, а также минимальный и максимальный комлевые диаметры брёвен.

11. В меню «Сервис» предусмотрен выбор метода расчёта объёмов брёвен.

12. Отчёт, включающий исходные данные и результаты расчёта, может быть сформирован в формате HTML, удобном для последующего просмотра. Эта функция доступна на панели инструментов главного окна программы и в меню «Файл» > «Экспорт» > «НТМL».

Пример расчета постава

Для данной курсовой работы выбираем наиболее трудные, с точки зрения выполнения, пиломатериалы. Это доски толщиной 50 мм, шириной 275 мм, и длиной 5,0 м. На выработку этих досок составляем I постав, из бревен диаметром 34 см.

Исходные данные

Древесная порода	Ель, сосна
Длина бревна, м	5
Средний сбег брёвен, см/м	1,2
Толщина пил I, мм	2
Толщина пил II, мм	2
Уширение зубьев пил, мм	0.8
Минимальная ширина досок, мм	75
Минимальная длина досок, м	1.5
Среднеквадратическое отклонение, мм	0.7
Уровень дефектности, %	1

Первый проход

Постав	M, мм	Диапазон диаметров, мм	Оптимальный диаметр, мм
a	b	a		dmin	dmax
16	250	16	299.4	302	302	302.0

Второй проход

Постав	H, мм	M, мм	Диапазон диаметров, мм	Оптимальный диаметр, мм
a	b	c	d	c	b	a			dmin	dmax
25	25	50	50	50	25	25	250	282.0	302	302	302.0



Размеры и объёмы обрезных досок (d = 302мм)

	Толщина досок, мм	Ширина досок, мм	Длина досок, м	Кол-во досок	Ширина постава, мм	Объём досок, куб.м	Коэф. выхода, %
	Ном.	Расп.	Ном.	Расп.
1--a	16	17.3	100	103.3	4.75	2	299.4	0.0152	2.89
1--b	250	257.7					257.7
2--a	25	26.5	125	128.3	5.50	2	282.0	0.0344	6.54
2--b	25	26.5	200	205.7	6.00	2	221.8	0.0600	11.42
2--c	50	51.4	250	257.7	6.00	2	161.5	0.1500	28.55
2--d	50	51.4	250	257.7	6.00	1	51.4	0.0750	14.27
Итого						9		0.3346	63.67

Схема раскроя

Диаметр бревна d = 302 мм

Объём бревна V = 0.5254 куб. м

Коэффициент объёмного выхода k = 0.637

6. Методика составление плана раскроя бревен на пиломатериалы

План раскроя пиловочного сырья - это система поставов, обеспечивающая выполнение заданной спецификации пиломатериалов из планируемого к распиловке сырья за определенный период времени. План раскроя удобнее составлять на 1000 м3 пиловочного сырья. Для составления плана раскроя бревен необходимы: спецификация пиловочного сырья, спецификация пиломатериалов, нормативы посортного выхода пиломатериалов.

Все пиломатериалы - сортименты, имеющиеся в спецификации, подразделяют на основные и попутные. По основным сортиментам подбираются бревна по размерам и сортам, определяются объемы распиловки. К основным сортиментам относятся пиломатериалы наиболее трудновыполнимые. Это обрезные широкие и тонкие пиломатериалы высшего качества, а также обрезные пиломатериалы определенных ширин, требующем в большом количестве. Для выработки таких досок требуются бревна больших диаметров высокого качества или бревна однородных размерно-качественных групп в большом объеме. Все остальные пиломатериалы можно отнести к менее трудным для выработки сортиментам, т. к. их получают попутно с основными. К попутным сортиментам можно отнести пиломатериалы: обрезные высших сортов разной ширины, требующиеся в небольшом количестве; обрезные определенного сечения, но разной сортности; обрезные разной ширины и низших сортов и необрезные всех сортов и размеров. Поставы для плана раскроя следует составлять последовательно по трудности выработки сортиментов. Наряду с основными сортиментами в поставы следует включать и попутные.

Составляют и рассчитывают постав для наиболее трудного (основного) сортимента пиломатериалов. Результаты заносят в « Ведомость расчета поставов». Вычисляется количество сырья (Vс), которое необходимо для получения заданного объема основного сортимента пиломатериала по формуле:



Vc = 100%, (7.1)

где Vn - объем основного сортимента пиломатериала по спецификации, м3; Росн - объемный выход основного сортимента пиломатериала по поставу, %.

По спецификации определяет наличие сырья рассматриваемого диаметра и сорта (Qc).

При этом возможны три случая:

Количество сырья рассматриваемого диаметра и сорта (Qc), равно объему сырья (Vc) необходимого для получения заданного объема основного сортимента пиломатериала (Qc = Vc). В этом случае весь объем сырья(Qc) планируется к распиловке по составленному и расчетному поставу.

количество сырья рассматриваемого диаметра и сорта (Qc) больше объема бревен (Vc) необходимого для получения заданного объема основного сортимента пиломатериала (Qc Vc). В этом случае к распиловке по составленному и рассчитанному поставу планируется лишь часть объема сырья (Vc), а оставшийся объем сырья данного диаметра и сорта (Qc = Qc-Vc) планируется к распиловке на следующий по значимости сортимент пиломатериалов.

Количество сырья рассматриваемого диаметра и сорта(Qc) меньше объема бревен (Vc) необходимого для получения заданного объема основного сортимента пиломатериала (Qc Vc). В этом случае весь объем сырья (Qc) планируют по составному и рассчитанному поставу. Для выпиловки оставшегося невыполненным сортимента и рассчитывают новый постав из следующей группы сырья (или другого сорта, или другого диаметра).

Определяем объем всех сортиментов (попутных), получаемых по данному поставу и записывается в соответствующую строку плана раскроя бревен.

Vпопут = Vc , (7.2)

где Vпопут - объем попутных сортиментов, получаемых по поставу, м3; Vc - объем бревен, необходимый для получения заданного количества основного сортимента пиломатериалов, м3; Рпопут - объемный выход попутных сортиментов по поставу, %.

Аналогично планируется к выпиловке следующий основной сортимент пиломатериалов. При составлении плана раскроя надо учитывать все сортименты. Перевыполнение и недовыполнение в пределах 5 % от заданного объема.

После составления плана раскроя бревен определяем процент полезного выхода всех досок:

Р = 100% (7.3)

где - суммарный объем всех пиломатериалов, полученных по плану раскроя, м3; - суммарный объем бревен, затраченный на выработку всех пиломатериалов, м3.

И процент брусовки:

В = 100% (7.4)

где - суммарный объем сырья, распиленный с брусовкой, м3; - суммарный объем сырья, распиленного по плану раскроя, м3.



7. Пример составления плана раскроя бревен на обрезные пиломатериалы

Спецификация пиловочного сырья приведена в задание на курсовой проект.

По спецификации требуются обрезные пиломатериалы, значительная часть которых определенную ширину. Поэтому выбирается брусовой способ раскроя бревен. Кроме этого к раскрою предназначены бревна диаметром 34, 32, 30, 28, и 26 см, которые можно распиливать по данному способу. В спецификации пиломатериалов наиболее трудным (основным) сортиментом являются доски толщиной 50 мм и шириной 275 мм. При выработке пиломатериалов определенного сечения в соответствии с правилами составления поставов при распиловке с брусовкой толщина бруса максимального объема равна 0,6-0,8 вершинного диаметра бревна. Поэтому для выработки пиломатериалов шириной 275 мм выбирают пиловочное сырье диаметром 34 см. для бревен выбранного диаметра составляют и рассчитывают постав №1 на выпиловку пиломатериалов толщиной 50 мм и шириной 275 мм. Одновременно с основным сортиментом предусматривают выпиловку пиломатериалов толщиной 25 и 19 мм.

В табл. 8.1 приведен постав №1 для доски сечением 50275 мм, досок толщиной 25 и 19 мм из бревен диаметром 34 см.

Определим объемы досок основного и попутного сортимента из бревен диаметром 34 см объемом 94,16 м3:

(м3)

(м3)

Полученные значения записывают в соответствующие столбцы «План раскроя бревен на пиломатериалы».

Всего пиломатериалов по поставу (м3). Правильность заполнения «Плана раскроя бревен на пиломатериалы» определяют сопоставлением расчетного объемного выхода с фактическим выходом по поставу Р = 65,41%.

Далее сравнивают значения объемов пиломатериалов сечением 50200мм с заданным по спецификации.

В данном примере задание по выработке пиломатериалов основного сортимента перевыполнено. Оставшийся обьем бревен можно распилить на следующие необходимые по спецификации пиломатериалы Для выполнеия планового задания по объему п/м сечением 50Ч200 нам необходимо следующий объем сырья:

м3;

Получаемое значение записываем в план раскроя бревен, т.к. осталось сырье данного диаметра, его используем на получение следующего основного сортимента 50Ч200 мм. и расчеты повторяются.

Аналогично производим расчеты для последующих сечений, результаты расчета записываем в табл. 8.1.

Таблица 8.1 - Ведомость поставов для плана раскроя бревен

Диаметр	Количество	Толщина досок, мм	Ширина досок, мм	Длина досок, м	Кол-во досок	Ширина постава, мм	Объём досок, куб.м	Коэф. Выхо-да, %
		Ном.	Расп.	Ном.	Расп.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
34	1--a	19	20.3	75	77.6	1.75	2	379.0	0.0050	0.90
	1--b	19	20.3	125	128.3	4.25	2	331.3	0.0202	3.64
	1--c	275	283.5					283.5
	2--a	19	20.3	75	77.6	1.75	2	377.5	0.0050	0.90
	2--b	19	20.3	125	128.3	4.25	2	329.8	0.0202	3.64
	2--c	25	26.5	175	179.9	5.00	2	282.0	0.0438	7.89
	2--d	25	26.5	250	257.7	5.00	2	221.8	0.0625	11.27
	2--e	50	51.4	275	283.5	5.00	2	161.5	0.1375	24.78
	2--f	50	51.4	275	283.5	5.00	1	51.4	0.0688	12.39
	Итого						15		0.3629	65.41
34	1--a	19	20.3	75	77.6	1.75	2	374.0	0.0050	0.92
	1--b	25	26.5	125	128.3	4.25	2	326.2	0.0266	4.90
	1--c	25	26.5	200	205.7	5.00	2	265.9	0.0500	9.22
	1--d	200	205.7					205.7
	2--a	19	20.3	75	77.6	1.75	2	372.3	0.0050	0.92
	2--b	19	20.3	125	128.3	4.50	2	324.6	0.0214	3.94
	2--c	25	26.5	175	179.9	5.00	2	276.8	0.0438	8.07
	2--d	50	51.4	200	205.7	5.00	2	216.6	0.1000	18.45
	2--e	50	51.4	200	205.7	5.00	2	106.5	0.1000	18.45
	Итого						16		0.3517	64.87
32	1--a	19	20.3	75	77.6	2.00	2	349.0	0.0057	1.19
	1--b	19	20.3	125	128.3	4.50	2	301.2	0.0214	4.44
	1--c	19	20.3	175	179.9	5.00	2	253.5	0.0333	6.91
	1--d	200	205.7					205.7
	2--a	25	26.5	100	103.3	2.50	2	337.1	0.0125	2.60
	2--b	25	26.5	150	154.1	5.00	2	276.8	0.0375	7.80
	2--c	50	51.4	200	205.7	5.00	2	216.6	0.1000	20.79
	2--d	50	51.4	200	205.7	5.00	2	106.5	0.1000	20.79
	Итого						14		0.3103	64.52
32	1--a	19	20.3	75	77.6	1.50	2	349.0	0.0043	0.92
	1--b	19	20.3	125	128.3	4.00	2	301.2	0.0190	4.10
	1--c	19	20.3	175	179.9	5.00	2	253.5	0.0333	7.18
	1--d	200	205.7					205.7
	2--a	19	20.3	75	77.6	1.75	2	347.8	0.0050	1.08
	2--b	19	20.3	125	128.3	4.25	2	300.0	0.0202	4.36
	2--c	25	26.5	175	179.9	5.00	2	252.3	0.0438	9.44
	2--d	44	45.3	200	205.7	5.00	2	192.0	0.0880	18.99
	2--e	44	45.3	200	205.7	5.00	2	94.2	0.0880	18.99
	Итого						16		0.3014	65.06
30	1--a	19	20.3	100	103.3	2.75	2	313.7	0.0105	2.47
	1--b	25	26.5	125	128.3	5.00	2	265.9	0.0313	7.38
	1--c	200	205.7					205.7
	2--a	19	20.3	100	103.3	3.75	2	300.0	0.0143	3.37
	2--b	25	26.5	150	154.1	5.00	2	252.3	0.0375	8.86
	2--c	44	45.3	200	205.7	5.00	2	192.0	0.0880	20.78
	2--d	44	45.3	200	205.7	5.00	2	94.2	0.0880	20.78
	Итого						12		0.2694	63.64
30	1--a	25	26.5	100	103.3	3.50	2	300.4	0.0175	4.24
	1--b	25	26.5	150	154.1	5.00	2	240.1	0.0375	9.09
	1--c	175	179.9					179.9
	2--a	19	20.3	75	77.6	1.50	2	330.7	0.0043	1.04
	2--b	19	20.3	125	128.3	4.00	2	283.0	0.0190	4.61
	2--c	25	26.5	175	179.9	5.00	2	235.2	0.0438	10.61
	2--d	40	41.0	175	179.9	5.00	2	174.9	0.0700	16.98
	2--e	40	41.0	175	179.9	5.00	2	85.7	0.0700	16.98
	Итого						14		0.2620	63.55
28	1--a	25	26.5	75	77.6	3.00	2	300.4	0.0113	2.96
	1--b	25	26.5	150	154.1	5.00	2	240.1	0.0375	9.87
	1--c	175	179.9					179.9
	2--a	19	20.3	75	77.6	1.50	2	318.2	0.0043	1.12
	2--b	19	20.3	100	103.3	4.75	2	270.5	0.0181	4.75
	2--c	19	20.3	175	179.9	5.00	2	222.7	0.0333	8.75
	2--d	40	41.0	175	179.9	5.00	2	174.9	0.0700	18.42
	2--e	40	41.0	175	179.9	5.00	2	85.7	0.0700	18.42
	Итого						14		0.2444	64.29
26	1--a	19	20.3	75	77.6	2.00	2	287.9	0.0057	1.78
	1--b	25	26.5	100	103.3	5.00	2	240.1	0.0250	7.83
	1--c	175	179.9					179.9
	2--a	19	20.3	75	77.6	3.25	2	273.6	0.0093	2.90
	2--b	19	20.3	125	128.3	5.00	2	225.8	0.0238	7.43
	2--c	19	20.3	175	179.9	5.00	2	178.1	0.0333	10.41
	2--d	40	41.0	175	179.9	5.00	2	130.3	0.0700	21.91
	2--e	40	41.0	175	179.9	5.00	1	41.0	0.0350	10.96
	Итого						13		0.2020	63.22
26	1--a	25	26.5	75	77.6	3.25	2	274.6	0.0122	3.81
	1--b	25	26.5	125	128.3	5.00	2	214.3	0.0313	9.78
	1--c	150	154.1					154.1
	2--a	19	20.3	75	77.6	2.50	2	283.0	0.0071	2.23
	2--b	25	26.5	125	128.3	4.50	2	235.2	0.0281	8.80
	2--c	40	41.0	150	154.1	5.00	2	174.9	0.0600	18.78
	2--d	40	41.0	150	154.1	5.00	2	85.7	0.0600	18.78
	Итого						12		0.1986	62.18

Определяем средний диаметр сырья dср, см;

30 см

Определяем процент объемного выхода пиломатериалов,%:

Так как все сырье распиливается брусовым методом, процент брусовки равен 100.

8. Расчет баланса древесины при раскрое пиловочного сырья на пиломатериалы

Баланс древесины - это распределение ее на пилопродукцию, технологическую щепу, кусковые отходы, опилки и потери древесины. Кора и припуски по длине бревна не входят в состав баланса пиловочного сырья. Расчет баланса древесины заключается в определение объемов и процентного соотношение пиломатериалов, технологической щепы, опилок, обапола, горбылей, реек, торцовых срезов и вырезок дефектных мест, усушки и распыла. Этот расчет выполняется для бревен определенного диаметра или группы бревен для среднего диаметра. Данные для баланса могут быть получены из рассчитанного постава.

Пример расчета баланса древесины

Рассчитать баланс древесины для группы бревен объемом 1000 м3 по раскрою бревен диаметром 34 см длиной 5 м на обрезные пиломатериалы по поставу №1 табл. 8.1. согласно выполненному расчету постава фактический объемный выход составил . Тогда фактический объем пиломатериалов будет равен (м3). Доля коротких пиломатериалов (от 0,5 до 0,9 м) и обапола составляет 2-4% объема сырья. Принимаем 2%, тогда объем коротких досок и обапола составит (м3).

Объем опилок рассчитывается по среднему диаметру бревна , где D - диаметр бревна в комле, D = d + SL. Тогда

Объем опилок из одного бревна складывается: из объема опилок (1), полученных при раскрое бревна на первом проходе; объема опилок (2), полученных при раскрое бруса на втором проходе; объем опилок, полученных при обрезке досок (3) и объема опилок (4), полученных при торцовке досок.

Объем опилок (1) при продольном раскрое бревна равен:

, (9.1)

где - ширина пропила на первом проходе, м;

- длина пропила (принимается равной длине бревна), м;

- суммарная высота пропила в бревне, м.

Суммарная высота пропилов () в бревне равна сумме ширин двух пластей бруса и ширине наружных пластей боковых досок, которая вычисляется:

, (9.2)

где - ширина наружной пласти i-ой боковой доски, мм;

- расстояние от центра торца бревна до наружной пласти i-ой боковой доски, мм.

Объем опилок (2) при продольном раскрое бруса вычисляется по формуле:

, (9.3)

где - ширина пропила на втором проходе, мм;

- суммарная высота пропилов в брусе, м.

Суммарная высота пропилов () в брусе равна сумме ширин наружных пластей досок, причем для досок, выполняемых в пределах пропиленной пласти бруса, высота пропила равна толщине бруса.

Объем опилок (3), полученных при обрезке досок вычисляется по формуле:

, (9.4)

где - ширина пропила для обрезного станка, м;

- суммарная длина доск, подлежащей обрезке, м;

- средняя высота пропила, равная средней толщине досок, подлежащих обрезке с припуском на усушку, м.

Объем опилок (4), полученных при торцовке досок составляет 0,5% объема пиловочного сырья.

По формулам (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) вычислим объем опилок при ширине пропилов = = 0,0036 м для лесопильных и ширине пропила = 0,005 м для круглопильного обрезного станка.

Суммарная высота пропилов () при раскрое бревна равна:

= 0,232 ·2 + 0,364 · 2 + 0,364 · 2 = 1,92 (м).

Суммарная высота пропилов () в бревне равна сумме ширин двух пластей бруса и ширине наружных пластей боковых досок, которая вычисляется:

=

=

=

Тогда объем опилок, получаемых при раскрое бревна составляет:

(м3)

Суммарная высота пропилов () при раскрое бруса равна:

= 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 = 3,3 (м).

Объем опилок (2), получаемых при раскрое бруса равен:

2 = 0,0036 · 5 · 3,3 = 0,0594 (м3).

Средняя высота пропила () при обрезке досок равна:

= 21 + 0,7 = 21,7 (мм).

Суммарная длина обрезаемых досок составляет

= 5 · 4 + 4,25 · 4 + 1,75 = 44 (м).

Тогда объем опилок, полученных при обрезке досок составит

= 0,005 · 44 · 0,0217 = 0,004774 (м3).

Общий объем опилок при распиловке бревна

= 0,0345 + 0,0594 + 0,004774 = 0,098674 (м3).

Далее определяем объем опилок в % от объема бревна

).

Тогда доля опилок в балансе древесины с учетом % объема опилок на торцовку досок составит (%), а их объем из 1000 м3 сырья составит

= 184,4 (м3).

Безвозвратные потери на усушки и древесную пыль составляет 6 % от объема сырья и их объем составит

= 60 (м3).

Выход технологической щепы составит

Рт.щ. = 100 - (65,41 + 2,0 + 18,44 + 6) = 8,15 % из них 2 % составит некондиционные фракции щепы (отсев щепы).

Результаты расчетов заносятся в табл. 9.1

Таблица 9.1 - Баланс хвойного пиловочного сырья при выработке обрезных пиломатериалов по ГОСТ8486-86, ГОСТ 24454-80

Продукция	Объем продукции
	%	м3
Обрезные доски	64,41	654,1
Короткие доски о обапол	2	20
Технологическая щепа	6,15	61,5
Отсев щепы	2	20
Опилки	18,44	184,4
Усушка, распыл	6	60
итого	100	1000

9. Расчет производительности лесопильного цеха

Производительность лесопильного цеха или производительная мощность зависит от размерно-качественного состава пиловочного сырья, подлежащего к раскрою, типа головного бревнопильного оборудования, схем раскроя бревен на пиломатериалы.

Производительность лесопильного цеха можно определить укрупненно на основании средних значениях диаметра и длины распиливаемых бревен или с использованием плана раскроя бревен на пиломатериалы для определения потребного количества станкосмен. В последнем случае повышается точность расчета производительной мощности лесопильного цеха.

Укрупненный расчет производительности лесопильного цеха ведут на основании следующих данных: тип цеха (тип головного лесопильного оборудования), способ раскроя, количество смен работы в году, среднего диаметра и средней длины распиливаемых бревен.

Годовую производительность однопоточного лесопильного цеха определяют как:

, (10.1)

где - годовая производительность лесопильного цеха, м3;

- средняя сменная производительность головного бревнопильного станка, м3;

b - количество смен работы в году; определяется режимом работы цеха. При 2-сменном режиме работы в сутки и 250 рабочих днях b = 500 смен;

- коэффициент на среднегодовые условия.

Данный коэффициент учитывает снижение производительности лесопильного цеха в зимнее время за счет участков подготовки сырья к распиловке и транспортных работ, заполняемых на открытом воздухе. Его величина зависит от температурной зоны, в которой расположено предприятие и выбирается из справочных таблиц ( для Московской области равен 0,93).

Среднюю сменную производительность головного бревнопильного станка () определяют по формуле:

для двухэтажных лесопильных рам



= , (10.2)

где - расчетная посылка на лесопильных рамах, мм;

n - частота вращения коленчатого вала рамы, мин-1;

Т - продолжительность смены, мин;

- средний объем бревен, м3;

Lср - средняя длина бревен, м3;

k1 - коэффициент использования потока;

k2 - коэффициент использования смены.

Средний диаметр распиливаемых бревен вычисляют по формуле 8.1

Среднюю длину распиливаемых бревен определяют по формуле:

Lср = , (10.3)

где Lj - длина бревен j-ой группе, м;

Qj - количество бревен группы, м3 или шт.;

J=1…, n индекс группы данных бревен.

Коэффициент k1 использования лесопильного потока определяют по формуле:

k1 = 1/(1 + , (10,6)

где r - время распиловки бревна (ритм потока), с;

- время межторцового разрыва или время на вспомогательные операции, не совпадающие со временем распиловки бревна, с;

- суммарные внецикловые потери головного станка лесопильного потока, с;

- коэффициент наложения потерь;

- суммарные ввецикловые потери брусующего станка, с.

Время распиловки (обработки) бревна ® вычисляется по формуле:

для двухэтажных лесопильных рам

r = , (10.7)

Приведенные значения получены СибНИИЛП. В табл. 10.1 приведены значения суммарного времени внецикловых потерь.

Таблица 10.1 - Суммарное время внецикловых потерь

Тип оборудования	Значение суммарного времени потерь (с)
	Головного станка	Брусующего станка
Лесопильная рама (вразвал)	3.01	-
Лесопильная рама с брусовкой	2,72	2,96
ЛАПБ (при U=30-36 м/мин	5,104	-
Фрезерно-пильный станок (30-60 м/мин)	2,9	3,6
Фрезернобрусующий станок	+ = 3,1	-
Многопильный круглопильный станок	-	2,7
Однопильный ленточнопильный станок	10,5	-

Коэффициент kн наложения потерь показывает, какая часть потерь времени данного бревнопильного станка (участка) переходит на другой бревнопильный станок (участок). Определяют только при распиливании бревен с брусовкой по формуле:

kн = 1/(1 + , (10.8)

где - время работы цикла, с;

Е - емкость накопителя, шт.;

- среднее время простоя при устранении неполадок, с.

Время рабочего цикла определяют как:

= r + t? , (10.9)

Емкость накопителя принимают равной при распиливании бревен:

d = 14-16 см Е = 5 шт.

d = 18-22 см Е = 4 шт.

d = 24-30 см Е = 3 шт.

d = 32-38 см Е = 2 шт.

d = 40 и более Е = 1 шт.

В табл. 10.2 приведены значения среднего времени простоя для устранения неполадок в зависимости от типа бревнопильного оборудования.

Таблица 10.2 - Среднее время простоя

Тип оборудования	Среднее время простоя, с
Лесопильная рама	100
Фрезерно-пильный, многопильный круглопильный станок, ЛАПБ	240
Однопильный ленточнопильный или круглопильный станки	250

Коэффициент k2 использование смены вычисляют по формуле:

k2 = , (10.10)

где Т - время смены, мин;

- время на обслуживание рабочего места, мин;

- время на отдых и личные надобности, мин;

- коэффициент, учитывающий влияние межцеховых связей,

= 0,94.

Время на обслуживания рабочего места и время на отдых и личные надобности представлены в табл. 10.3 

Таблица 10.3 - Время на обслуживания и отдых

Тип оборудования Время, мин	Двухэтажные лесопильные рамы	Фрезерно-пильные, многопильные, круглопильные станки	Однопильный ленточнопильный станок
Время на обслуживания	8	10	20
Время на отдых и личные надобности	10	15	10

Средний диаметр распиливаемых бревен равен:

30 см

Средняя длина распиливаемых бревен составляет:

Lср = = 5,0 м

По средним значениям диаметрам = 30 см и длине распиливаемых бревен Lср = 5,0 м определяем средний объем бревен (qср). Определяем средний объем бревен по ГОСТу 2708-75 по = 30 см и Lср = 5,0 м qср = 0,42.

Инструментальная посылка на первом проходе составляет - = 30 мм для = 30 см

В нашем примере - = = 30 мм

Время распиловки (обработки) бревна :

r = = 30,7 с

Время межторцевого разрыва t? для двухэтажных лесопильных рам равно 1,9 с.

Коэффициент kн наложения потерь равен:

kн = 1/(1 + = 0,67

Время работы цикла составляет:

= 30,7 + 1,9 = 32,6 с

Коэффициент k1 использования лесопильного потока равен:

k1 = 1/(1 + = 0,823

Коэффициент k2 использование смены равен:

k2 = = 0,9

Среднюю сменную производительность головного бревнопильного станка составит:

= = 291 м3

Годовую производительность однопоточного лесопильного цеха составит:

Qгод = 291 · 500 · 0,93 = 135315 м3

10. Расчет годовой производительности лесопильного цеха с использованием плана раскроя бревен на пиломатериалы

Для того чтобы определить годовую мощность цеха, необходимо знать потребное количество эффективных станкосмен, требующихся на выполнение плана раскроя брёвен.

Под эффективной станкосменной понимают потребное количество станкосмен при распиливании сырья вразвал на лесопильной раме, ЛАПБ, на однопильном ленточнопильном и круглопильном станках, а при распиловке брёвен с брусовкой на лесопильных рамах, фрезерно - брусующих и фрезерно - пильных станках (линиях) - потребное число станкосмен при раскрое брёвен на брус (первый проход).

Потребное количество эффективных станкосмен по раскрою брёвен по j-му поставу определяют по формуле:

, (11.1)

где - объём брёвен, распиливаемых по j-му поставу плана раскроя брёвен, м3;

j=1…, k - индекс номера постава в плане раскроя брёвен;

- сменная производительность бревнопильного станка при раскрое брёвен по j-му поставу.

Потребное количество станкосмен () на распиливание всего объёма брёвен по плану раскроя брёвен вычисляют как:

= , (11.2)

Тогда годовая производственная мощность лесопильного цеха находится по следующей формуле:

, (11.3)

где Q - объём брёвен, подлежащих к раскрою по плану раскроя брёвен, м3;

- число смен в году;

- поправочный коэффициент на среднегодовые условия.

В лесопильном цехе возможна установка нескольких лесопильных потоков, в которых бревнопильном станком могут быть однотипные или разнотипные станки.

В связи с этим в плане раскроя бревен производится распределение поставов по лесопильным потокам таким образом, чтобы оно обеспечивало равномерную загрузку всех потоков.

Для этого необходимо обеспечить примерно одинаковое значение потребных эффективных станкосмен на каждом потоке.

, (10.4)

где N - число потоков.

Годовую производительность j-го потока определяют по формуле

, (10.5)

где - объем сырья по плану раскроя бревен, распиливаемый на i-м потоке, который равен сумме объемов сырья закрепленных за ним.

Среднегодовую производительность лесопильного цеха по распилу сырья определяют как суммарную производительность всех потоков

= , (11.6)

Потребное количество эффективных станкосмен на распиливание годового объема сырья на i-ом потоке вычисляют как

= (11.7)

а потребное количество эффективных станкосмен на распиливание годового объема сырья в лесопильном цехе

М = , (11.8)

Прежде всего выбираем марку лесопильных рам, которые будут установлены в цехе, по ширине просвета П (см) пильной рамки. Она определяет наибольший диаметр бревен, которые может быть пропущен через лесопильную раму:

П = , (11.9)



где - наибольший диаметр распиливаемых бревен, см;

S - сбег бревна, см/м;

L - длина бревна, м;

С - запасное расстояние между стойками пильной рамки и комлевой части бревна, см; с = 5 см.

Исходными данными для расчетов служат табл. 8.1 «Ведомость поставов к плану раскроя» и №План раскроя бревен на пиломатериалы».

Просвет пильной рамки равен

П - 34 +1 · 5,0 + 2 · 5 = 49 (см)

Из табл.1 приложения 2 выбираем по просвету пильной рамки П = 490 ближайшее большое значение просвета для двухэтажной рамы, которое соответствует раме 2Р75-1(2).

Подсчитываем потребное количество эффективных смен, необходимое для распиловки сырья по плану раскроя (на 1000 м3). Для этого определяем число эффективных станкосмен на выполнение работ по каждому поставу, Записи сводим в табл. 11.1. Порядок заполнения следующий.

Графы 1, 2, 3 и 4 заполняем из плана раскроя для всех составленных поставов.

Графы 5, 6 и 7 инструкционные посылки для лесопильных рам с учетом способа раскроя, выбирают из табл. 1, 2 и 3, приложения 4. По поставу №1 (табл. 8.1) бревно распиливается брусовым способом. Инструкционная посылка на первом проходе составляет - 23 мм для d = 34 см, на втором проходе - = 28 мм для высоты бруса 275 мм.

Графы 8 - расчетная посылка. Для распиловки бревен с брусовкой - это наименьшее из значений граф 6 и 7.

В нашем примере -

Графа 9 - ритм потока, определяем по формуле 10.7.

Ритм потока для условий примера равен:

r = = 40 (с).

Графа 10 - сменная производительность бревнопильного станка. Вычисляем по формуле 10.2. в этой формуле средние значения диаметра (dср) и длины (Lср) бревен необходимо заменить на значения для конкретного постова.

Сменная производительность лесопильной рамы марки 2Р75-1(2) для раскроя бревна по первому поставу состоит:

= = 552,8 м3

Графа 11, 12, 13 - количество потребных эффективных станкосмен на распиловку сырья по алану раскроя определяем по формуле 11.1

При распиливании вразвал значения заносим только в графу 11 (mр), а при распиливании с брусовкой - в две графы 12 (m?.б.) и 13 (mр.б ).

В данном примере бревна распиливают брусовым способом по поставу №1 (табл. 8.1) количество потребных станкосмен составит:

m?.б = mр.б = = 0.17

Далее определяем суммарные значения потребных станкосмен по графе 11 (); графе 12 () и графе 13 ().

Общее количество потребных эффективных станкосмен для распиловки 1000 м3 сырья по плану раскроя вычисляется как сумма значений граф 11 12.

= + , (11.10)

Общее количество потребных установленных станкосмен (mуст) для раскроя 1000 м3 сырья как

mуст = + + , (11.11)



Находим значения и для первого потока

= 0;

= 0,17 + 0,0,1 + 0,16 + 0,07 + 0,23 + 0,05 = 0,69

Находим значения и для второго потока

= 0;

= 0,27 + 0,11 + 0,21 = 0,59

= + = 0,69 + 0,59 = 1,28

= = 0,64

В нашем примере для распиловки 450 м3 сырья на первом рамном потоке (постава № 1 - 6) требуется - 0,69 эффективных станкосмен, а для распиловки 450 м3 сырья на втором потоке - 0,59 станкосмены. Можно считать, что загрузка потоков, примерно, одинаковая.

mуст = 0 + 1,28 + 1,28 = 2,56

Среднегодовая производительность потоков составит:

Первого: Qгод1 = = 303261 (м3).

Второго: Qгод2 = = 354661 (м3).

Среднегодовую производительность лесопильного цеха по распилу сырья определяют как суммарную производительность всех потоков равна

= 303261 + 354661 = 657922 (м3).

Потребное количество эффективных станкосмен на распиливание годового объема сырья на i-ом потоке вычисляют как

= = 842 (см).

Результаты расчетов заносятся в табл. 11.1



Таблица 11.1 - Расчет потребного кол-ва станкосмен на распиловку 1000 м3 сырья

№ постава	Диаметр бревен, см	Сорт бревна	Объем сырья, распиливаемого по поставу Q, м3	Лесопильные рамы	Ритм потока ri , с	Производительность стаккосмен Ai, м3	Количество потребных станкосмен для выполнения плана раскроя
				Посылка, ?, мм			На развал бревна тр	На выпиловку бруса, mсб	На развал бруса, mрб
				На развал бревен	На выпиловку бруса	На развал бруса	Расчетная
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	34	1-3	94,16	-	23	28	23	40	552,8	-	0,17	0,17
2	34	1-3	5,84	-	23	39	23	40	552,8	-	0,01	0,01
3	32	1-3	103,05	-	26	39	26	35,5	624,9	-	0,16	0,16
4	32	1-3	46,95	-	26	39	26	35,5	624,9	-	0,07	0,07
5	30	1-3	161,62	-	30	39	30	30,7	685,7	-	0,23	0,23
6	30	1-3	38,38	-	30	41	30	30,7	685,7	-	0,05	0,05
Итого	450		0	0,69	0,69
7	28	1-3	200	-	32	41	32	28,8	720,6	-	0,,27	0,27
8	26	1-3	86,04	-	34	42	34	27,1	753,3	-	0,11	0,11
9	26	1-3	163,96	-	34	42	34	27,1	753,3	-	0,21	0,21
Итого	450		0	0,59	0,59
Итого	900		0	1,28	1,28
Всего станкосмен установленных - 2,56 Эффективных - 1,28

11. Расчет технологического оборудования лесопильного цеха

Производственный процесс в лесопильном потоке организуется по принципу непрерывного потока, характеризуемого определенным ритмом. Ритм потока определяется ритмом работы ведущего станка. В качестве ведущего выбирается наиболее тяжелый и дорогостоящий или наиболее производительный станок из всех установленных в потоке. В лесопильном потоке ведущим станком является лесопильная рама.

По ведущему станку далее ведется расчет потребного количества оборудования на других участках потока - обрезных и торцовочных станков, которые должны справляться с обработкой всего материала, выходящего с ведущего станка в единицу времени.

В общем виде количество единиц потребного оборудования (а) на той или иной операции поточной линии для выполнения работ по каждому поставу может быть определено по формуле:

= , (12.1)

где tоп - затраты времени на выполнение операции по поставу на одном станке, мин;

r - ритм потока, с.

В свою очередь, потребное время для выполнения работ по поставу (tопi), определяется по формуле:

= , (12.2)

где Qi - объем работ по поставу;

Ai - производительность станка за 1 мин.

Для обрезки досок предлагается использовать обрезной круглопильный станок марки Ц2Д-7, торцовку досок производить на трехпильном торцовочном агрегате ЦТ3-2М. В лесопильном цехе предусматривается предварительная торцовка досок, которые прошли операцию обрезки.

Записи по расчету технологического оборудования рекомендуется вести по форме табл. 12.1

Порядок заполнения табл. 12.1 следующий.

Графы 1, 2 и 3 - значения переносим из табл. 11.1.

Графа 4 - объем работ Qi по поставу.

При выполнении операции обрезки объем работы по поставу равен суммарной длине досок в поставе, подлежащих обрезке. Данные берем из табл. 8.1. «Ведомость поставов для плана раскроя бревен».

Qi = , (12.3)

где - длина i- ой доски в поставе, подлежащей обрезки.

Объем работ по торцовке досок определяем в зависимости от выбранного типа оборудования:

Для торцовочных устройств проходного типа (штук досок)

Q = , (12.4)

где n - число досок по поставу, подлежащих торцовке в лесопильном цехе, шт.

Графа 5 - производительность оборудования в минуту.

Производительность обрезного станка вычисляется по формуле

А1 = U · T1 · k1 · k2 , (12.5)

где U - скорость подачи, м/мин;

T1 - время работы, равное одной минуте;

k1 - коэффициент использования рабочего времени станка;

Коэффициент использования машинного времени станка k1 зависит от длины обрезаемых досок (), скорости подачи станка (U) и неперекрытого вспомогательного времени (t?), затрачиваемого на прием, осмотр, направление доски в станок и перевод рукоятки станка на установленную ширину доски

k1 = , (12.6)



где - средняя длина обрезаемых досок, которую можно принять равной длине бревна минус один метр;

t? - неперекрытое вспомогательное время, равное 1…2 с.

k2 - коэффициент использования рабочего времени станка для нормальных условий работы можно принять равным 0,92…0,95.

Производительность торцового оборудования равна:

- для торцовочных устройств проходного типа (шт.)

А1 = , (12.7)

где х - скорость движения цепей, м/мин;

- расстояние между упорами на цепях, м;

- коэффициент заполнения цепей принимается 0,9;

- время работы, равной одной минуте.

Графа 6 - время ton необходимое для выполнения работ по поставу одним станком, определяем по формуле (12.2)

Графа 7 - потребное количество б станков (устройств) для выполнения работ по поставу определяем по формуле (12.1).

Графа 8 - принимаемая к установке в поточной линии количество станков ( устройств) по поставу получаемых путем округления значения графы 7 для обрезных, фрезерно-обрезных станков и торцовочного устройства проходного типа до ближайшего целого числа, так как в торцовочной установке позиционного типа устанавливается на торцовочном столе по два балансирных станка (комлевой и вершинный).

При округлении значений графы 7 в меньшую сторону будет иметь место перегрузка станков, которая допускается только в одном - двух случаях и не более 25%.

К установке технологического оборудования в лесопильный поток принимаем наибольшее значение из графы 8.

Для выполнения операции обрезки выбираем обрезной круглопильный станок Ц2Д-7, операции торцовки - ЦТ3-2М, в лесопильном цехе предусматриваем предварительную торцовку досок, которые прошли операцию обрезки.

По данным таблицы 8.1 определим объем работ по обрезке и торцовке досок и результаты запишем в соответствующие графы табл. 12.1 и табл. 12.2.

Объем работ по обрезке досок составит

Qоб = 2Ч4,25 + 2Ч1,75 + 2Ч5 + 2Ч5 + 2Ч4,25 + 2Ч1,75 = 44 (м)

Объем работ по торцовке досок равен

Qтор = 2 + 2 + 2 + 2 + 2 +2 = 12 (м)

Вычислим минутную производительность обрезного станка по формуле 12.5. Скорость подачи станка принимаем из технических из табл. 1 приложения 3. Для этого определим значение коэффициента k1

k1 = = 0,75

А1 = 100 · 1 · 0,75 · 0,95 = 71,25 (м)

Минутная производительность торцовочного устройства ЦТ3-2М вычислим по формуле 12.7

А1 = = 16,2 (шт)

Время (tоп), необходимое на обрезку досок по поставу №1 состоит

=

Время, необходимое на торцовку досок по поставу №1 равно

=

По формуле 12.1 вычислим потребное количество:

Обрезных станков

= = 0,924 (шт)

Торцовочных устройств

= = 1,11 (шт)

Таблица 12.1 - Расчет потребного количества обрезных станков Ц2Д-7

№ постава	Диаметр бревна, см, d	Ритм работы потока, r, с	Объем работ по поставу, Qi, м	Производительность станка, Ai, м/мин	Потребное время для выполнения работ по поставу, мин, tопi	Потребное количество станков по поставу, шт	Принятое количество станков к установке в поточной линии
1	34	40	44	71,25	0,617	0,924	1
2	34	40	44,5	71,25	0,62	0,93	1
3	323	35,5	38	71,25	0,53	0,895	1
4	32	35,5	43	71,25	0,6	1,01	1
5	30	30,7	33	71,25	0,46	0,899	1
6	30	30,7	38	71,25	0,53	1,03	1
7	28	28,8	38,5	71,25	0,54	1,12	1
8	26	27,1	40,5	71,25	0,57	1,26	2
9	26	27,1	30,5	71,25

Подобные документы

• Эксплуатация автомобильных дорог

  Проектирование ремонтных работ автомобильных дорог. Выбор ведущей машины. Разработка технологической карты, составление почасового графика работы машин, расчет потребности в ГСМ, технико-экономических показателей. Составление линейного графика работ.
  
  контрольная работа [35,8 K], добавлен 29.05.2015
  

• Проектирование двухэтажного, двухсекционного 8-ми квартирного жилого дома в плане 31.2 х 15.0 м с 2-3-х комнатными квартирами

  Разработка проекта двухэтажного двухсекционного жилого дома в г. Волгоград. Составление объемно-планировочного решения, экспликация квартир. Конструктивная схема здания, наружная и внутренняя отделка. Инженерное оборудование, теплотехнический расчет.
  
  курсовая работа [211,4 K], добавлен 18.07.2011
  

• Проект строительства одноквартирного двухэтажного четырехкомнатного жилого дома

  Выбор места строительства одноквартирного двухэтажного четырехкомнатного жилого дома. Объёмно-планировочные решения. Анализ железобетонных конструкций. Определение нагрузок. Подсчет объемов земляных работ. Сводный сметный расчет строительства объекта.
  
  дипломная работа [606,9 K], добавлен 18.05.2014
  

• Газоснабжение жилого дома

  Природный газ как источник энергии, его преимущества по сравнению с другими видами топлива и сырья. Определение теплотворной способности газа. Выбор и описание схемы газоснабжения жилого дома. Расчет тепловой нагрузки и спецификации газового оборудования.
  
  курсовая работа [41,1 K], добавлен 12.12.2010
  

• Контроль качества лесоматериалов

  Методы определения влажности древесины. Классификация круглых лесоматериалов по ГОСТ 9463-88. Правила их приемки, маркировки, обмера и укладки. Специфика производства древесных плит. Технологический процесс распиловки лесоматериалов на лесопильных рамах.
  
  контрольная работа [300,2 K], добавлен 06.08.2013
  

• Проект монтажа каркаса двухэтажного производственного здания

  Разработка технологии монтажа каркаса двухэтажного производственного здания. Расчет и выбор конструкций; калькуляция трудозатрат и стоимость работ; подбор такелажной оснастки, монтажного крана и транспортных средств; технико-экономические показатели.
  
  курсовая работа [1,8 M], добавлен 31.05.2012
  

• Производство сульфатостойкого портландцемента

  Проект цеха по производству сульфатостойкого портландцемента. Определение производительности завода. Расчет сырья; химический состав трехкомпонентной смеси. Стадии технологического процесса. Расчет энергоресурсов, подбор оборудования; контроль качества.
  
  курсовая работа [183,9 K], добавлен 04.04.2015
  

• Проектирование двухэтажного жилого дома по ул. Еловая, 35, г. Брест

  Разработка архитектурно-строительного, конструктивного, технологического и организационного решения для индивидуального двухэтажного жилого дома. Выполнение расчета локальной сметы. Сравнение двух вариантов по устройству покрытия пола данного дома.
  
  дипломная работа [9,1 M], добавлен 14.02.2015
  

• Производство керамического кирпича

  Характеристика основных видов сырья. Ассортимент и требования к выпускаемой продукции. Выбор способа производства кирпича. Технологическая линия производства лицевого керамического кирпича полусухого прессования. Тепловой баланс зон подогрева и обжига.
  
  курсовая работа [116,9 K], добавлен 20.11.2009
  

• Производство трехслойных наружных стеновых панелей

  Проект цеха для производства трехслойных панелей наружных стен. Технологическая схема производства стеновых панелей поточно-конвейерным способом. Виды сырья, используемое для изготовления железобетонных изделий. Входной контроль качества цемента.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 09.10.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам