Сортовой состав круглых лесоматериалов и выход пиломатериалов и заготовок общего назначения
Определение посортного выхода пиломатериалов на основе разработанных Руководящих техникоэкономических материалов по нормированию расхода сырья и материалов в производстве пиломатериалов, принятых в качестве российских нормативов и компонент-программ.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.11.2018 |
Размер файла | 35,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сортовой состав круглых лесоматериалов и выход пиломатериалов и заготовок общего назначения
Чамеев В.В.,
Гаева Е.В.,
Харисов П.Е.
УГЛТУ, г. Екатеринбург, РФ
При проектировании технологических процессов лесообрабатывающих цехов лесопромышленных предприятий нужны сведения по сортовому составу сырья и выходу готовой продукции из него. Для определения посортного выхода пиломатериалов в ЦНИИМОД разработаны Руководящие техникоэкономические материалы по нормированию расхода сырья и материалов в производстве пиломатериалов (1983 г.), принятые в настоящее время в качестве российских нормативов. Однако нормативы разработаны для пиловочного сырья по ГОСТ 9463-72 и ГОСТ 9462-71. С 1990 г. действуют стандарты на круглые лесоматериалы по ГОСТ 9463-88 и ГОСТ 9462-88. Для разрешения сложившихся противоречий при определении посортного выхода пиломатериалов на кафедре ТиОЛП УГЛТУ разработаны компонент-программы (кп) «СЫРЬЁ» и «ПРОДУКЦИЯ», входящие в комплекс-программу (КП) «ЦЕХ». заготовка пиломатериал сортовый
Применительно к круглым лесоматериалам из сосны их сортность определяется в двух вариантах: а - в кп «СЫРЬЁ» по ГОСТ 9463-88 на основе математических моделей сырья и ограничений на пороки, приведённые в ГОСТ 9463-88; б - в кп «ПРОДУКЦИЯ» по ГОСТ 9463-72 на базе тех же математических моделей сырья, но с учётом ограничений на пороки по ГОСТ 9462-72. Такой подход позволяет применять в расчётах нормативы ЦНИИМОД посортных выходов пиломатериалов.
Основными сортообразующими пороками в математической модели сырья приняты гниль, сучки и кривизна. I-й сортообразующий порок в математической модели представлен случайной величиной Х с типом вероятностного распределения Pх, средним значением , средним квадратическим отклонением (СКО) ух, вероятностью его появления Рп с указанием зависимостей Pх, , ух, и Рп от доминирующих факторов.
Ниже представлена математическая модель сортообразующих пороков для сосновых бревен. Параметры модели cоответствуют сырью лесопромышленных предприятий Уральского региона. Для составления математической модели были использованы литературные источники и данные кафедры ТиОЛП УГЛТУ. Основные параметры модели сведены в таблице 1.
Наличие гнили в бревнах характеризуется следующими параметрами: встречаемость бревен с гнилью РГ, в т.ч. со сквозной РГС (вероятность встречи бревна с гнилью с выходом на один торец РГО = РГ - РГС), степень поражения гнилью торцов бревен в долях их толщины dг/d (среднее значение г/d, стандарт уdг/d, закон вероятностного теоретического распределения), протяженностью напённой и стволовой гнили (среднее ГН и ГС, СКО и ).
Встречаемость бревен с гнилью PГ и PГС возрастает с увеличением di, что не противоречит биологическим свойствам древесины к загниванию. Уравнения зависимостей г/d=ѓ(di) и уdг/d=ѓ(di) следует считать приближенным из-за недостаточного объёма исходного статистического материала. Для практических целей использованы значения г/d и уdг/d для сырья из средней группы по толщине (di ? 25 см) и толстомерного сырья (di?26 см). Случайная величина г/d не противоречит нормальному распределению. Некоторые выборки, с худшей сходимостью, одновременно описываются и законом Эрланга.
Таблица 1 - Содержание сосновых брёвен с пороками и их размерная характеристика
Регрессионные уравнения |
Коэффициенты уравнений определены при |
|
14 ? di? 40 см |
||
15 ? di? 35 см |
||
di ? 25 см |
||
di ? 26 см |
||
уdг/d = 0,196 |
di ? 25 см |
|
уdг/d = 0,228 |
di ? 26 см |
|
dгн ? 0,18 см |
||
0,18 < dгн < 0,26 м |
||
0,6 ? dгн ? 6,5 м |
||
; |
12 ? di ? 40 см |
|
12 ? di ? 31 см |
||
12 ? di ? 31 см |
||
; |
di ? 25 см |
|
; |
di ? 26 см |
Протяженность напённой гнили в сосновых брёвнах зависит от степени пораженности ею торца. Чем сильнее развита напённая гниль, тем выше она поднимается по стволу. По геометрической форме центральные гнили округлого сечения наиболее близки к параболоиду с образующей в виде параболы. Для бревен комлевой вырезки длина напённой гнили зависит от диаметра гнили на торце бревен dГ. Для брёвен из вершинной и срединной частей хлыстов распределение длины стволовой гнили ?ГС установить невозможно. Для дальнейших расчётов принимается по равномерному закону.
Для бревен из вершинной и срединной части хлыстов распределение длины стволовой гнили ?ГС установить невозможно.
Характеристика сучков в круглых лесоматериалах включает статистические описания: встречаемость бревен с сучками РС, число сучков на единицу длины бревна nC1 и толщину сучков dС. Доля бревен с сучками уменьшается с увеличением di и существует статистическая связь РС = ѓ(di). Число сучков на 1 м длины сосновых бревен описывается нормальным распределением. Анализ значений и СКО уn, для разных групп сырья по толщине позволяет в модели принять их независимыми от ступеней толщины сырья. Принятые значения и уn, приведены в табл. 1. Средняя толщина сучка С и стандарт уdc находятся в статистической зависимости от di. Эмпирические распределения сучков по толщине не противоречат логарифмическому нормальному
Кривизна К, как случайная величина, подчиняется вероятностному закону со средним значением и стандартом уК, характеризуется встречаемостью брёвен с кривизной РК. У сосны сравнительно небольшое число бревен с кривизной. С увеличением di значение РК снижается. Эмпирические распределения кривизны К асимметричны и одинаково хорошо описываются как логнормальным законом, так и законом Эрланга. Связь статистик и уК с толщиной сырья di очень проблематична. Для практического пользования принимается модель кривизны, приведенная в табл. 1.
Реализация приведённой математической модели на ЭВМ в кп «СЫРЬЁ» позволила получить сортовой состав круглых лесоматериалов из сосны по ГОСТ 9463-88 для выработки пиломатериалов и заготовок общего назначения по ГОСТ 8686-86. При имитационном моделировании потока брёвен для рамной распиловки со средней длиной 6 м в диапазоне средних толщин (диаметров) сырья dСР=16 … 30 см с шагом 2 см пиловочные брёвна первого сорта занимают в общем объёме сырья
, %.
Соответственно брёвна 2-го и 3-го сортов, %
;
.
Анализ приведённых уравнений регрессий показывает, что с увеличением средней толщины сырья на 1 см круглые лесоматериалы повышенной сортности (1 и 2 с) по ГОСТ 9463-88 уменьшаются в среднем на 1,3 %.
Для определения выхода готовой продукции из сырья используются данные сортового состава сырья по ГОСТ 9463-72, полученные по кп «ПРОДУКЦИЯ», %
; ;
;
.
Сопоставление полученных результатов моделирования сортового состава сырья со сведениями, имеющимся в различных источниках позволяют сделать вывод, что математические модели параметров сырья адекватны.
Достижение адекватности математических моделей параметров сырья позволяет, используя нормативы посортных выходов пиломатериалов заложенных в кп «ПРОДУКЦИЯ», определить по ней выход готовой продукции в зависимости от способа раскроя круглых лесоматериалов несортированного и сортированного на размерные группы сырья.
Результаты исследований приведены в таблице 2. При распиловке сырья с брусовкой выход пиломатериалов повышенной сортности (1 и 2 с) с увеличением среднего диаметра пиловочных брёвен с 16 до 30 см уменьшается на 2,2%. Общий выход пиломатериалов (ОВ) колеблется от 59,3 до 60,7%. Выход пиломатериалов повышенной сортности при распиловке вразвал при тех же условиях (с увеличением dСР от 16 до 30 см) увеличивается на 3,6%, а общий выход пиломатериалов ОВ - на 2,6%. Для анализа регрессионных уравнений, полученных по кп «ПРОДУКЦИЯ» и приведённых в табл. 2, сопоставления посортных выходов пиломатериалов при различных условиях раскроя сырья создана программа «ВЫХОД П.М», входящая в КП «ЦЕХ».
Результаты по сортовому составу сырья и выходу готовой продукции из него можно использовать технологам по лесопилению в технологических расчётах, а также при имитационном моделировании технологического процесса лесообрабатывающего цеха по кп «ПОТОК» комплекс-программы «ЦЕХ» в виде входной информации.
Таблица 2 - Посортный выход сосновых пиломатериалов (ГОСТ 8486-86) для условий Урала при распиловке пиловочного сырья (ГОСТ 9463-88)
Регрессионные уравнения |
Коэффициенты уравнений определены при пилении: |
№ уравнений |
|
с брусовкой из несортированного сырья на обрезные пиломатериалы |
|||
dcp = 16 … 30 cм |
1 |
||
2 |
|||
3 |
|||
4 |
|||
5 |
|||
с брусовкой при различных отклонениях диаметра сырья от поставного |
|||
6 |
|||
7 |
|||
8 |
|||
9 |
|||
10 |
|||
с брусовкой из сортировочно-размерных групп сырья с дробностью сортировки при |
|||
dcp = 14 … 34 см |
11 |
||
12 |
|||
13 |
|||
14 |
|||
15 |
|||
вразвал из несортированного сырья на необрезные пиломатериалы |
|||
dcp = 16 … 30 см |
16 |
||
17 |
|||
18 |
|||
19 |
|||
20 |
|||
вразвал из 4-х размерно-сортировочных групп сырья с дробностью сортировки при |
|||
21 |
|||
22 |
|||
23 |
|||
24 |
|||
25 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Обработка спецификации пиломатериалов. Определение ожидаемого теоретического объемного выхода пиломатериалов. Определение коэффициента выхода по сортности пиломатериалов. Составление схемы раскроя сырья. Количество пиломатериалов, подлежащих выпиловке.
курсовая работа [80,4 K], добавлен 15.11.2011Определение средних размеров сырья и пиломатериалов. Оценка посортного состава, ожидаемого качества пиломатериалов. Расчёт количества пиломатериалов, подлежащих выпиловке. Схема раскроя сырья, план раскроя. Расчёт производительности лесопильного цеха.
курсовая работа [152,2 K], добавлен 08.02.2012Расчет нормы расхода пиломатериалов и клея на изготовление 1 м3 клееных заготовок. Определение размеров заготовок, коэффициента технологических отходов и коэффициента полезного выхода. Первичная и вторичная механическая обработка пиломатериала.
контрольная работа [29,9 K], добавлен 13.07.2015Составление спецификации сырья и пиломатериалов на основе размеров и объёмов бревен. Анализ возможности выполнения спецификации пиломатериалов из сырья. Выбор и обоснование способов раскроя бревен. Расчёт производительности и количества оборудования.
курсовая работа [623,0 K], добавлен 15.11.2013Измерение пороков круглых лесоматериалов: сучков (глубины залегания), трещин (метиковой и отлупной), наростов, формы ствола, строения древесины, кривизны (величине стрелы прогиба сортимента в месте его наибольшего искривления), грибных поражений.
реферат [3,8 M], добавлен 06.12.2010Предварительный анализ возможности выполнения спецификации пиломатериалов по объемам и сечениям. Выделение из спецификации пиломатериалов основных досок и составление ведомости выбора толщины брусьев и диаметров бревен. Расчет поставов и объемного выхода.
курсовая работа [72,4 K], добавлен 09.05.2011Возможность выработки обрезных и пиломатериалов заданного сечения из пиловочного сырья различных диаметров. Расчет зависимости площади поперечного сечения бруса, процентного выхода пиломатериала от диаметра бревна. Диапазон основных диаметров бревен.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 25.09.2014Изучение устройства сушильной камеры УЛ-1. Обоснование и выбор режимов сушки, начального прогрева и влаготелообработки пиломатериалов из древесины ели и осины. Определение массы испаряемой влаги и расхода теплоносителя. Контроль технологического процесса.
курсовая работа [650,0 K], добавлен 15.04.2019Способы обмера и учета пиломатериалов. Маркировка и укладка лесоматериалов. Определение материалов в производстве мебели, столярно-строительных изделий. Установление маршрута обработки отдельных деталей. Сырье современного лесопильного производства.
отчет по практике [38,5 K], добавлен 10.04.2016Разработка технологического процесса переработки круглого леса в обрезные доски. Выбор головного лесопильного оборудования. Расчет поставов, определение размеров обрезных досок и объемного выхода пиломатериалов. Формирование ширины и длины пиломатериалов.
курсовая работа [495,1 K], добавлен 28.01.2015