- •Предисловие
- •Раздел 1
- •Глава 1
- •1.1.1 Полиномиальная модель
- •1.1.2 Эллиптическая модель
- •1.1.3 Сплайновая модель
- •1.1.4 Сбег
- •1.2 Определение объемов хлыстов и бревен
- •1.3 Основные пороки сырья и их математическое моделирование
- •1.3.1 Сучки
- •1.3.2 Сердцевинная гниль
- •1.3.3 Сердцевина
- •1.3.4 Трещины
- •1.3.5 Кривизна
- •1.3.6 Червоточина и наклон волокон
- •1.4 Стандартизация пиловочного сырья
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2
- •2.1.2 Элементы и размеры пиломатериалов
- •2.2 Заготовки
- •2.2.1 Классификация заготовок
- •2.2.2 Размеры заготовок
- •2.3 Качество пиломатериалов и заготовок
- •2.3.1. Основные понятия
- •2.3.2 Конструкционные и поделочные пиломатериалы
- •2.3.3 Стандартизация качества пиломатериалов
- •2.3.4 Стандартизация качества заготовок
- •2.3.5 Маркировка пиломатериалов и заготовок
- •2.4 Определение объема пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 2
- •Глава 3
- •3.3 Максимизация выхода цилиндрического объёма брёвен без учёта качественных зон хлыстов
- •3.4 Алгоритм максимизации выхода цилиндрического объёма брёвен
- •3.5 Максимизациия цилиндрического объема брёвен при наличии центральной гнили
- •3.6 Оптимизация раскроя хлыстов на эвм по критерию максимального выхода пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 теоретические основы раскроя пиловочных бревен
- •4.1 Способы раскроя бревен
- •4.2 Критерии эффективности раскроя бревен на пилопродукцию
- •4.3 Понятие о поставах
- •4.4 Предмет теории раскроя и этапы ее развития
- •4.5 Основные положения теории максимальных и оптимальных поставов
- •4.5.1 Максимальные поставы х. Л. Фельдмана
- •4.5.2 Ширина и длина необрезных пиломатериалов
- •4.5.3 Оптимальная длина обрезных досок, вырабатываемых из необрезных
- •4.5.4 Пифагорическая и параболическая зоны бревна
- •4.5.5 Оптимальная ширина обрезных досок, вырабатываемых из необрезных
- •4.5.6 Объемы пиломатериалов
- •4.5.7 Размеры бруса максимального объема
- •4.5.8 Оптимальные толщины досок
- •4.5.9 Предельные толщины обрезных досок
- •4.5.10 Предельный охват диаметра бревна поставом
- •4.6 Проектирование поставов на раскрой бревен развальным и брусовым способами
- •4.6.1 Рекомендации по составлению поставов
- •4.6.2 Аналитический метод расчета поставов
- •Ширину пласти досок в верхнем торце бревна определяют по формуле
- •4.6.3 Графический метод расчета поставов
- •4.6.4 Табличный метод расчета поставов
- •4.7 Исследования в последних двух десятилетий
- •4.7.1 Оптимальные размеры пиломатериалов при раскрое бревен параллельно образующей
- •4.7.2 Графики для составления поставов на распиловку сегментов параллельно образующей на доски одной толщины
- •4.7.3 Параметры пиломатериалов при раскрое
- •4.7.4 Параметры радиальных пиломатериалов при раскрое бревен развально-сегментным способом Определение зоны и угла радиальности
- •Определение ширины крайних радиальных досок
- •Определение угла радиальности пиломатериалов графическим способом
- •Длина боковых радиальных досок
- •4.7.5 Совмещенные поставы
- •4.8 Раскрой сырья с учетом качественных зон
- •4.9 Базирование бревен
- •4.10 Моделирование и оптимизация
- •4.10.1 Общие положения
- •4.10.2 Математическое моделирование и оптимизация раскроя бревен неправильной формы
- •4.11 План раскроя сырья
- •4.12 Баланс древесины
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 некоторые положения теории раскроя пиломатериалов на заготовки
- •5.1 Методы и способы раскроя
- •5.2 Распределение сучков на пластях досок хвойных пород
- •5.3 Теоретические положения
- •5.4 Моделирование и оптимизация раскроя пиломатериалов на заготовки
- •Раздел 3
- •Глава 6
- •6.2 Поставка и приемка лесоматериалов
- •6.3 Хранение пиловочного сырья
- •6.4 Раскряжевка хлыстов
- •6.5 Сортировка и формирование оперативного запаса пиловочных бревен
- •6.5.1 Дробность сортировки
- •6.5.2 Сортировочное оборудование
- •6.5.3 Оперативный запас бревен
- •6.6 Тепловая обработка мерзлой древесины
- •6.7 Окорка пиловочного сырья
- •6.7.1 Назначение, оборудование и режимы окорки
- •6.7.2 Место окорки в технологическом процессе
- •6.8 Нормализация пиловочных бревен
- •6.8.1 Оцилиндровка бревен
- •6.8.2 Окантовка бревен
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7 формирование сечения и длины пиломатериалов
- •7.1. Структура технологического процесса
- •7.2 Продольный раскрой бревен
- •7.2.1 Лесопильные рамы
- •7.2.2 Вертикальные бревнопильные ленточнопильные станки
- •7.2.3 Горизонтальные бревнопильные ленточнопильные станки
- •7.2.4 Комбинированные ленточнопильные станки
- •7.2.5 Круглопильные бревнопильные станки
- •7.2.6 Комбинированные ленточно-дисковые станки
- •7.2.7Агрегатная переработка древесины
- •7.2.8 Агрегатированные фрезернопильные линии
- •7.2.9 Производительность бревнопильного оборудования
- •7.3 Обрезка торцовка и ребровая распиловка пиломатериалов
- •7.3.1 Форма необрезных досок
- •7.3.2 Обрезка досок
- •7.3.3 Торцовка сырых пиломатериалов
- •7.3.4 Делительные станки
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8 лесопильные потоки раскроя бревен на пиломатериалы
- •8.1 Основные понятия
- •8.2 Потоки на базе лесопильных рам
- •8.2.1. Структура потоков
- •8.2.2 Рассеивание ширин и длин досок
- •8.2.3 Дефекты раскроя при рамном пилении
- •8.3 Потоки на базе вертикальных ленточнопильных станков
- •8.4 Потоки на базе горизонтальных ленточнопильных станков
- •8.5 Потоки на базе круглопильных станков
- •8.6 Потоки на базе фрезерно-брусующих и фрезернопильных станков
- •8.7 Гибкие автоматизированные линии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9 технология обработки сырых пиломатериалов
- •9.1 Структура технологического процесса
- •9.2 Понятие сортировки пиломатериалов и ее стадийность
- •9.3 Оборудование для сортировки сырых пиломатериалов
- •9.4 Пакетирование сырых пиломатериалов
- •9.5 Антисептирование пиломатериалов
- •9.5.1 Характеристика антисептиков
- •9.5.2 Способы антисептирования
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10 технология обработки сухих пиломатериалов
- •10.1 Структура основных операций
- •10.2 Оборудование для сортировки, торцовки и пакетирования сухих пиломатериалов
- •10.3 Устройства для автоматической оценки качества пиломатериалов по жесткости
- •10.4 Требования к формированию транспортных пакетов
- •10.5 Упаковывание пиломатериалов
- •10.5.1 Обвязочные средства
- •10.5.2 Уплотнение пакетов
- •10.5.3 Оберточные материалы
- •10.5.4 Оборудование для упаковывания пиломатериалов
- •10.5.5 Маркировка упакованной пилопродукции
- •10.6 Хранение пакетированных пиломатериалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11
- •11.2 Структура потоков раскроя пиломатериалов на заготовки
- •11.3 Технологические процессы производства клееных заготовок
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12 производство строганых пиломатериалов
- •12.1. Понятие строганных пиломатериалов
- •12.2. Схемы процессов получения строганых пиломатериалов
- •12.3. Оборудование для продольного строгания пиломатериалов
- •12.4. Качество строганой поверхности
- •12.5 Дефекты обработки при фрезеровании
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13 метрологическое обеспечение технологического процесса производства пиломатериалов и заготовок
- •13.1. Контролируемые параметры
- •13.2 Средства измерения и регистрации
- •13.2.1 Автоматизированные средства регистрации размеров лесоматериалов
- •13.2.2 Средства автоматизированной оценки пороков древесины
- •13.3 Контроль шероховатости поверхности пилопродукции
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 4 переработка вторичного сырья на товарную продукцию
- •Глава 14 производство технологической щепы
- •14.1 Характеристика технологической щепы
- •14.2 Расчет мощности производства щепы
- •14.3 Технологические процессы производства щепы
- •14.4 Оборудование для измельчения отходов
- •14.4.1 Дисковые рубительные машины
- •14.4.2 Барабанные рубительные машины
- •14.5 Получение технологической щепы на агрегатном лесопильном оборудовании
- •14.6 Сортировка щепы
- •14.7 Измельчение крупной фракции щепы
- •14.8 Размещение оборудования для производства щепы
- •14.9 Хранение и погрузка щепы на подвижной состав
- •Глава 15 производство мелкой пилопродукции и топливных брикетов
- •1.5.1 Переработка горбылей на пилопродукцию
- •15.2 Производство топливных гранул
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Листок для заметок
- •Листок для заметок
Контрольные вопросы
Что представляет собой лесопильный поток? Каковы его характерные особенности и применяемые в практике границы? По каким признакам возможна его классификация?
Что такое ритм лесопильного потока? Охарактеризуется различные виды ритмов используемых в промышленности?
Приведите возможные структурные решения лесопильных потоков с головным бревнопильным оборудованием – лесопильными рамами, ленточнопильными станками и др. для выработки обрезных и необрезных пиломатериалов.
Какие дефекты пиломатериалов могут возникнуть при их изготовлении на бревнопильном оборудовании?
Что означает выражение «рассеивание ширин и длин необрезных досок при раскрое бревен»? По каким причинам возникает это явление?
Что представляют собой гибкое автоматизированные лесопильные линии? Какие они имеют достоинства и недостатки?
Глава 9 технология обработки сырых пиломатериалов
9.1 Структура технологического процесса
Технологический процесс обработки сырых пиломатериалов включает следующие операции (рис. 9):
Рис. 9.1 Структурная схема технологического процесса обработки сырых пиломатериалов
На лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях, выпускающих товарные пиломатериалы, последовательность выполнения указанных операций может быть различной в зависимости от применяемых способов антисептирования и сушки. Если антисептирование пиломатериалов осуществляют поштучно, то эта операция предшествует формированию сушильных штабелей и пакетов. При пакетном способе антисептирования операция пакетирования следует за сортировкой пиломатериалов. При 100 %-ной камерной сушке операция антисептирования пиломатериалов не производится.
9.2 Понятие сортировки пиломатериалов и ее стадийность
Сортировка пиломатериалов – это совокупность технологических операций необходимых для подготовки пиломатериалов к дальнейшей переработке внутри предприятия или за его пределами. Она включает браковку, торцовку, маркировку и разборку пиломатериалов по отдельным признакам.Браковка заключается в выявлении пороков древесины, дефектов обработки и позволяет установить сорт пилопродукции или группы качества в соответствии с существующими стандартами.Операция торцовки в зависимости от степени обработки пиломатериалов бывает предварительной (выборочной) и окончательной. Предварительной считают торцовку, которая позволяет подготовить пиломатериал к последующим технологическим операциям. Она сводится к отрезанию острых обзольных концов и участков досок с явно выраженными пороками (например, гнилью). Предварительная торцовка обычно производится без учета стандартных длин. Окончательная торцовка предусматривает формирование спецификационных размеров досок по длине. Выполняется также торцовка с регламентированным припуском по длине на последующую их обработку, например, после высушивания. Маркировка – проводится для фиксирования установленных сортов или групп качества пилопродукции. Разборка (сортировка) пиломатериалов осуществляется по определенным признакам, которыми являются – порода, назначение, размеры сечения, длина, характер обработки, качество продукции. В зависимости от назначения вырабатываемых полуфабрикатов (внутризаводской переработки, товарные - для внутреннего рынка или экспорта) на лесопильных заводах применяют одно-, двух- и редко трехстадийную сортировку пиломатериалов.
При одностадийной сортировке пиломатериалы сортируют после выхода их из лесопильного цеха по породам, поперечым сечениям, сортам и группам длин. Общее количество мест m (дробность сортировки) для размещения рассортированных пиломатериалов по перечисленным признакам можно определить по формуле
m = Sn C М + Rn, (9.1)
где Sn - число поперечных сечений пиломатериалов; C - число сортов, на которые сортируют пиломатериалы; М - число групп длин, на которые сортируют пиломатериалы; Rn - резервные места, 1-2 шт.
Двухстадийная сортировка пиломатериалов проводится в два этапа. На первом этапе сырые пиломатериалы, равные длине распиливаемых бревен, сортируют в лесопильном цехе по поперечным сечениям, а получаемые из периферийной части бревен укороченные доски - по сечениям и на две группы: короткие, длиной до 2,7 м и длинные – более 2,7 м. Здесь потребное число mI сортировочных мест
mI = SnL + SLM1 + RП 1 (9.2)
где SnL - число сечений пиломатериалов, равных длине бревна; SL - число сечений подлежащих сортировке по группам длин; МI, - число групп длин, RП 1 — резервные места.
На втором этапе доски сортируют по сортам и длинам (после сушки и окончательной торцовки) на специальном сортировочном устройстве.При этом число сортировочных мест МII равно:
mII = С MII + RП II , (9.3)
где МII, - число групп длин, RП II — резервные места.
При двухстадийной сортировке между первой и второй стадиями создается буферный запас пиломатериалов, объем которых можно определить по следующей формуле
, (9.4)
где Qп.с. – объем партии пиломатериалов одного сечения, всех сортов и длин, м3; ВП – ширина плотного пакета готовой продукции, м; НП – высота пакета готовой продукции, м; ℓc.p. – средняя длина сортируемых досок, м; Mд – число карманов на сортировочном устройстве для размещения досок сорта и одной длины; Кс – коэффициент ведущего сорта в партии пиломатериалов; ( Кс = 0,1...1,0) Кн – коэффициент накопления полных пакетов из досок с одной градацией длины (Кн = 0...1,0).
Трехстадийная сортировка производится в три этапа. Первоначально доски по-прежнему сортируются на сортировочном устройстве лесопильного цеха по поперечным сечениям и группам длин. На втором этапе производится сортировка пиломатериалов по сортам (иногда по группам длин) на специальных сортировочных устройствах, где процесс сортировки совмещается с окончательной торцовой досок на стандартную длину. На третьем этапе пиломатериалы сортируют на другом сортировочном устройстве только по длинам. При этом число сортировочных мест на первом этапе остается прежним и определяется по формуле (9.1). На втором этапе, при сортировке пиломатериалов только по качеству:
mII = C. (9.5)
На третьем этапе, где производится сортировка только по длинам,
mIII = МIII , (9.6)
где МIII - число групп длин на третьем этапе сортировки.
При трехстадийной сортировке необходимо иметь два буферных запаса пиломатериалов: перед вторым этапом сортировки по качеству и перед третьим этапом сортировки по длинам.
Двух- и трехстадийная сортировки позволяют увеличить объемный и качественный выход пиломатериалов и их товарный вид.