Классификация оборудования для раскряжевки хлыстов.

Классификация оборудования для раскряжевки хлыстов на нижнем складе

        При индивидуальном методе раскряжевки хлыстов на сортименты и разделки сортиментного долготья на коротье могут применяться электро- и бензиномоторные цепные пилы и стационарные установки с продольным перемещением сырья в процессе обработки. При программном и обезличенном методах раскроя применяются стационарные установки с программным управлением, продольным, поперечным и смешанным перемещением хлыста при обработке.

    Стационарные раскряжевочные и разделочные установки могут быть механизированные с непосредственным или дистанционным управлением, полуавтоматические и (автоматизированные) автоматические. Автоматические раскряжевочные установки применяются при обезличенном методе раскроя, и роль оператора сводится только к наблюдению за работой установки. Полуавтоматические установки применяются в основном при программном методе раскроя и оператор для каждого хлыста (сортимента) выбирает свою программу раскроя.

Установки с продольным перемещением хлыста в процессе раскряжевки могут быть одно- и двухпильными. Режущим инструментом в таких установках являются круглые пилы диаметром 1200…1500 мм. Эти установки периодического действия, т.е. с цикличным режимом работы, и обеспечивают поштучную раскряжевку хлыстов. Они сравнительно просты по конструкции, производительны и находят применение в Беларуси, РФ и других странах СНГ.

    Установки с поперечным перемещением хлыста в процессе раскряжевки для поштучной раскряжевки более производительны, так как они многопильные (5…9 пил) и работают по программному и обезличенному методу раскроя. Но они сложнее по конструкции в сравнении с установками с продольной подачей. В качестве режущего инструмента в таких установках также применяются круглые пилы диаметром 1000…1500 мм. По конструкции эти установки подразделяются на слешерные и триммерные.

   В слешерных установках пилы не управляемые, постоянно находятся в рабочем положении, расстояния между пилами постоянные. В триммерных установках пилы управляемые, находятся в нерабочем положении и включаются в работу по команде оператора. Установки с поперечной подачей находят ограниченное применение и перспективны на лесных складах с грузооборотом 300 тыс. м³ и более.

    Для раскряжевки хлыстов большого диаметра в стационарных установках в качестве режущего инструмента могут применяться цепные пильные механизмы, по конструкции аналогичные пильным механизмам, применяемым в переносных бензиномоторных и электромоторных пилах.

   Цепной пильный механизм в стационарных раскряжевочных установках приводится в действие от электродвигателя мощностью 7…10 кВт, что позволяет достичь производительности чистого пиления 200…250 см²/с при скорости резания 14…16 м/с. Цепной пильный механизм – консольного типа. Он легче двухпильного круглопильного механизма. Но его недостатком является малый срок службы пильных цепей.

    Возможны комбинированные пильные механизмы состоящие из двух пил: круглой и цепной, расположенных в одной плоскости. Пиление производится в основном круглой пилой, а крупные хлысты раскряжевываются цепной пилой.

   На раскряжевке хлыстов на сортименты получили применение в Беларуси и странах СНГ переносные цепные электромоторные пилы ЭПЧ-3М и стационарные установки ЛО-15А, ЛО-68 и МР-8 , выпускаемые в РФ.

    Значительно реже на раскряжевке хлыстов применяются переносные бензиномоторные цепные пилы и установки ЛО-65 производства РФ и установка финской фирмы «Раума-Репола».

    56. Конструкция оборудования для раскряжевки хлыстов,автоматизация процесса раскряжевки древесины.

     Конструкция оборудования для раскряжевки хлыстов.

Раскряжевкой называется поперечная распиловка хлыстов на части (отрезки), удовлетворяющие требованиям ГОСТ на круглые лесоматериалы (сортименты).

При раскряжевке хлыстов могут при­меняться два способа: поштучный и групповой.

При поштучном способекаждый хлыст или сортимент подвергается по­перечной распиловке в отдельности.

При групповом способеодновременно подвергаются поперечной распиловке несколько хлыстов или сортиментов и в результате каждого пропила получается несколько отрезков одинаковой длины. Этот способ более производительный, чем поштучный, но на раскряжевке хлыстов он применяется редко, так как снижается выход деловых сортиментов.

На производстве применяется в основном поштучный способ поперечной распиловки хлыстов при котором возможны индивидуальный, программный и обезличенный методы раскроя.

При индивидуальном методе раскроякаждый хлыст последовательными резами распиливается на сортименты с учетом внешних и внутренних пороков, которые обнаруживаются в результате каждого пропила. Этот метод называют ра­циональным, так как при его применении обеспечивается максимальный вы­ход высококачественной деловой древесины. Однако при таком методе рас­кроя невозможно достичь высокой производительности раскряжевочного оборудования.

Программный метод раскроя - это метод раскроя, при котором хлыст раскряжевывается на сортименты по программе, которую оператор сразу выбирает на весь хлыст на основании визуальной оценки геометрических размеров и внешних пороков хлыста. Скрытые пороки древесины при данном методе раскроя не могут быть учтены. Выход деловых сортиментов примерно такой же, как и при индивидуальном методе, но качество сортимен­тов может быть несколько ниже.

При обезличенном методе раскроякаждый хлыст раскряжевывается на отрезки постоянной длины независимо от геометрических размеров и пороков хлыста. Достоинством этого метода раскроя является высокая производительность оборудования, а недостатком - более низкий выход деловой древесины и ее качество. Этот метод раскроя обычно применяется при групповом способе поперечной распиловки древесного сырья.

Раскряжевка хлыстов на сортименты может быть одноступенчатой и двух­ступенчатой. При одноступенчатой раскряжевке хлыст распиливается в один прием сразу на сортименты заданных конечных длин, а при двухступенчатой раскряжевке из хлыста выпиливается сначала сортиментное долготье, кото­рое затем разделывается на отдельном потоке на сортименты заданных конечных длин. При двухступенчатой рас­кряжевке хлыстов повышается производительность раскряжевочного обору­дования на основном потоке. Но для раскряжевки сортиментного долготья на коротье необходимо иметь дополнительный поток. Поэтому целесообразность одноступенчатой или двухступенчатой раскряжевки должна определяться соответствующими технико-экономическими расчетами.

При индивидуальном методе раскряжевки хлыстов на сортименты могут применяться электро- и бензиномоторные цепные пилы и стационарные установки с продольным пере­мещением сырья в процессе обработки.

При программном и обезличенном методах раскроя применяются стационарные установки с программным уп­равлением и продольным, поперечным и смешанным перемещением хлыста при обработке.

Стационарные раскряжевочные установки могут быть ме­ханизированные с непосредственным или дистанционным управлением, по­луавтоматические и автоматические (автоматизированные).

Полу­автоматические установки применяются в основном при программном мето­де раскроя, и оператор для каждого хлыста (сортимента) выбирает свою про­грамму раскроя.

Автоматические раскряжевочные установки применяются при обезличенном методе раскроя, и роль оператора сводится только к наблюдению за работой установки.

Установки с продольным перемещением хлыста в процессе раскряжевки могут быть одно- и двухпильными. Режущим инструментом в таких установках являются круглые пилы диаметром 1200-1500 мм. Эти установки периодического действия, т. е. с цикличным режимом работы, обеспечивают поштучную раскряжевку хлыстов.

Установки с поперечным перемещением хлыста в процессе раскряжевки для поштучной раскряжевки более производительны, так как они многопильные (5-9 пил) и работают по программному и обезличенному методу раскроя. Но они сложнее по конструкции по сравнению с установками с продольной подачей. В качестве режущего инструмента в таких установках также применяются круглые пилы диаметром 1000-1500 мм. По конструкции эти установки подразделяются на слешерныеи триммерные.

В слешерных установках пилы не управляемые, постоянно находятся в рабочем положении, расстояния между пилами постоянные.

В триммерных установках пилы управляемые, находятся в нерабочем положении и включаются в работу по команде оператора.

Установки с поперечной подачей находят ограниченное применение и перспективны на лесных складах с грузооборотом 300 тыс. м³ и более.

На раскряжевке хлыстов на сортименты получили применение переносные цепные электромоторные пилы ЭПЧ-3М и стационарные установки ЛО-15А, ЛО-68 и МР-8. Значительно реже на раскряжевке применяются переносные бензиномоторные цеп­ные пилы.

(расписать подробнее устройство и работу ЛО-15А)

    57. Способы сортировки лесоматериалов, дробность сортировки.

Сортировкой лесоматериаловназывается процесс перемещения полу­ченных лесоматериалов (сортиментов) от места раскряжевки хлыстов к мес­там укладки в штабеля и сброски их в лесонакопители.

Сортировка круглых лесоматериалов на нижних складах необходима для разделения полученных при раскряжевке сортиментов по качеству, размерам, породам, которые принято называть сортировочными категориями. Количество сортировочных категорий харак­теризует дробность сортировки сортиментов. На нижних лесных складах дроб­ность сортировки лесоматериалов высокая и может включать 8-12 сортиро­вочных категорий.

Технология сортировки включает следующие операции: накатку (подачу) сортиментов на транспортное средство, перемещение их от места раскряжев­ки к местам штабелевки и сброску в лесонакопители. Накатка сортиментов на транспортное средство и сброска с него в лесонакопители может произво­диться вручную и механизированным способом при помощи бревносбрасывателей.

Накатка и сброска лесоматериалов вручную - трудоемкая, физичес­ки тяжелая и небезопасная для рабочего операция и должна применяться как можно реже.

Для механизации сортировки круглых лесоматериалов выпускаются специальные продольные и поперечные лесотранспортеры (конвейеры) и бревносбрасыватели. Применяется в основном сортировка лесоматериалов про­дольными лесотранспортерами.

Возможны следующие виды сортировки сортиментов: полная (по размер­ным и качественным признакам); сортировка по размерным признакам и сорти­ровка по схемам раскроя.

Сортировка по размерным и качественным признакам позволяет рассортировать лесоматериалы на большое число сортировочных ка­тегорий, т. е. можно достичь любой дробности сортировки. Однако она весьма трудоемка и применяется лишь в случае производственной необходимости.

При сортировке лесоматериалов по размерным признакам процесс сорти­ровки значительно упрощается, но и уменьшается возможное количество сортировочных категорий. В связи с уменьшением номенклатуры заготавливае­мых сортиментов этот вид сортировки находит широкое применение.

Сортировка по схемам раскроя применяется редко и в основном при разделке сортиментного долготья на коротье на автоматизированных установках слешерного и триммерного типа.

Возможны два способа сортировки лесоматериалов транспортерами: механизированный и автоматизированный.

При механизированном способе сор­тировки механизируется только перемещение лесоматериалов от места рас­кряжевки хлыстов на сортименты к месту их укладки в штабеля. Накатка и сброска лесоматериалов с транспортера производится вручную, и на выпол­нение этих операций требуются рабочие.

При автоматизированной сортиров­ке лесоматериалов устраняется ручной труд и повышается производительность лесотранспортера.

    58. Оборудование для сортировки круглых лесоматериалов и его устройство.

На сортировке круглых лесоматериалов широкое применение получили продольные цепные лесотранспортеры. Они относятся к машинам непрерывного транспорта, имеющим замкнутое тяговое устройство, приводящееся в движение от ведущего колеса (звездочки или шкива).

В настоящее время на сортировке круглых лесоматериалов применяются продольные лесотранспортеры Б-22У-1А, ЛТ-44, ЛТ-86Б, ЛТ-182 и другие.

Транспортеры Б-22У-1А и ЛТ-44 - цепные, имеют длину секции соответственно 120 и 130 м. Б-22У-1А выпускается с цепью из круглой стали и предназначен для сортировки круглых лесоматериалов диаметром до 0,9 м и длиной от 2,7 м до 10 м. Скорость движения тягового органа 0,6 м/с или 0,8 м/с, мощность приводного электродвигателя 18,5 кВт.

В ЛТ-44 применяется тяговая разборная цепь, и им можно сортировать круглые лесоматериалы диаметром до 1 м и длиной 2-10 м. Скорость движения тягового органа 0,7 или 0,8 м/с, что зависит от конструкции привода. Мощность приводного электродвигателя 18,5 кВт.

Транспортер ЛТ-86Б - автоматизированный с гравитационными бревносбрасывателями односторонней сброски и системой ЛВ-187 для управления работой бревносбрасывателей с записью на тяговой цепи под сортиментом магнитной метки и считыванием ее датчиками, расположенными на эстакаде у каждого лесонакопителя. Длина секции транспортера 130 м, цепь -тяговая, разборная. Скорость движения тягового органа 0,8 м/с. Мощность электродвигателя привода транспортера 37 кВт. Транспортер предназначен для сортировки бревен диаметром до 1 м и длиной 1,6-6,5 м. Минимально допустимый разрыв между торцами смежных бревен не менее 0,2 м. Конструктивная масса транспортера 18 000 кг.

Транспортер ЛТ-182 - автоматизированный, цепной с гравитационны­ми сбрасывателями двухсторонней сброски, и предназначен для сортиров­ки круглых лесоматериалов на нижних складах с годовым грузооборотом 200 тыс. м³ и более. Диаметр сортируемых бревен 6-60 см, длина - 3,2-6,5 м. Скорость движения тягового органа транспортера 1,2 м/с, мощность электродвигателя для привода транспортера 31 кВт Длина секции транспортера не менее 75 м. Конструктивная масса транспортера 32000 кг.

59.  Виды бревносбрасывателей и особенности их конструкции.

   Бревносбрасыватели применяют при автоматизированной сброске бревен. Для этого их располагают вдоль лесотранспортера напротив лесонакопителей. Бревносбрасыватели подразделяются по роду привода их в действие на гравитационные и с принудительным сбрасыванием бревна, которые в свою очередь делятся на нерычажные, рычажные, сегментные и приводные.

При сортировке длина и диаметр сортируемых лесоматериалов определяются датчиками длины и датчиками диаметра автоматически путем замера проходящих мимо их бревен. Для чего датчики устанавливают у лесонакопителей, и при совпадении результатов замера с размерами бревен, сбрасываемых в данный лесонакопитель, автоматически подается команда на сброску без участия оператора.

    В основе работы гравитационных бревносбрасывателей лежит поворот опоры бревна для придания ей уклона в сторону его скатывания. Для этого поворачивают поперечину или шарнирно скрепленную с поперечиной седловину, которая может наклоняться в одну или в обе стороны лесотранспортера. Для поворота поперечин на пути их движения с одной стороны лесотранспортера устанавливают наклонные направляющие подкладки. В процессе движения конец поперечин поднимается на подкладку, что приводит к повороту поперечины и сбрасыванию бревна. В поперечинах с шарнирными седловинами для разгрузки бревна отводят упор, освобождающий хвостовик, при этом под действием силы тяжести бревна седловина поворачивается.

Разгрузочное устройство сортировочного продольного лесотранспортера ЛТ-86 (ЛТ-86А) имеет седловидную опору, состоящую из подвижной 11 и неподвижной частей 10. Подвижная часть 11 удерживается в рабочем положении поворотной защелкой 8, имеющей хвостовик 13. При подходе лесоматериала к месту его разгрузки на хвостовики 13 защелок с помощью электромагнита 7 воздействует продольная тяга 12, длина которой зависит от длины сбрасываемых бревен. Вследствие этого защелка 8 поворачивается освобождая подвижную часть 11 седловины, которая под действием силы тяжести бревна отклоняется в сторону разгрузки и по ней бревно скатывается с лесотранспортера. Отклоненные подвижные части седловин возвращаются в рабочее положение и входят в зацепление с защелкой 8, на хвостовик 13 которой воздействует пружина 14, с помощью направляющих уголков, установленных у натяжной станции.

     Для работы гравитационных бревносбрасывателей не требуется привод (для сброски используется потенциальная энергия бревна); короткое время сброски, благодаря чему уменьшается разброс торцов бревен; можно подавать бревна на транспортер с минимальными разрывами между торцами и повышается производительность транспортера; плавная безударная сброска бревен.

   Нерычажный бревносбрасыватель представляет собой косой упор (балка, щит), поставленный над поперечинами поперек лесотранспортера под углом к направлению движения тягового органа. Бревно, двигаясь вместе с тяговым органом, встречает на своем пути упор. При этом торец бревна начинает скользить по упору и сдвигается в сторону, что и приводит к сбрасыванию бревна с поперечин.

     Рычажные бревносбрасыватели могут быть фрикционные (рычажные, секторные или сегментные) и приводные.

    В основу принципа действия фрикционного рычажного бревносбрасывателя положено использование силы трения (сцепления) между концами рычагов и боковой поверхностью бревна. Рычаги бревносбрасывателя АО и СО вращаются в горизонтальной плоскости и соединены между собой тягой. Под действием силы Р1 приложенной к тяге, рычаги поворачиваются до встречи с бревном. После этого сила трения, возникающая между концами рычагов и поверхностью бревна, двигает рычаги, перемещая бревно в поперечном направлении до сброски его с поперечин лесотранспортера. После сбрасывания бревна рычаги возвращаются в начальное положение посредством противовеса, подвешенного к канату и действующего на рычаги через блок, или пружины.

    Фрикционный секторный бревносбрасыватель состоит из двух поворотных секторов и их привода.           Каждый из секторов представляет собой совокупность рычагов переменной длины, расположенных под углом друг к другу, обеспечивающим постоянный угол встречи их с бревном.

     Для разгрузки продольных лесотранспортеров находят применение фрикционные секторные бревносбрасыватели ЛР-142 и ЦЛР-118. Бревносбрасыватель ЛР-142 имеет два сектора 1,установленных на вертикальных валах 2 конических редукторов 3. На боковой поверхности секторов 1 имеются заостренные ребра, обеспечивающие более надежное сцепление с поверхностью сбрасываемого бревна. Секторы 1 приводятся во вращение от электродвигателя 8 мощностью 0,8 кВт через редуктор 7, кулачковую 6 и фрикционную 5 муфты и соединительный вал 4. Для сбрасывания бревна секторы 1 поворачиваются, при этом заостренные ребра прижимаются к боковой поверхности бревна и врезаются в нее. После этого вращение секторов 1 происходит благодаря силе трения между бревном и ребрами секторов. В связи с переменной величиной радиуса сектора бревно постепенно смещается секторами в поперечном направлении и сбрасывается с поперечин. После сброски секторы продолжают поворачиваться в том же направлении до исходного положения.

    Приводные рычажные бревносбрасыватели отличаются наличием специального приводного механизма. Сбрасывающие рычаги приводных бревносбрасывателей могут иметь движение в плоскости нормальной к оси бревна или параллельной ей.

   При небольших объемах раскряжевки (70–90 м3/см) и ограниченном числе сорторазмеров (до 5) возможна сортировка бревен стреловыми гидроманипуляторами.

   Сортировочно-пакетирующий участок располагают в зоне действия консольно-козлового или башенного крана. Нерассортированные сортименты поступают на питатель 1, откуда их поштучно забирает самоходный полноповоротный манипулятор 2, передвигающийся по рельсовому пути 4, и укладывает в соответствующие лесонакопители 3. Кран забирает сформированную в накопителе пачку и укладывает ее в штабель или грузит на железнодорожный подвижной состав.

    Часовая производительность сортировочно-пакетирующего участка с двумя манипуляторами, каждый из которых обслуживается одним оператором, составляет 35–45 м3. Такие установки менее металлоемки по сравнению с продольными транспортерами и требуют более простых и дешевых строительно-монтажных работ.

           60. Общие сведения о штабелевке древесины, оборудование для штабелевки и отгрузки лесопродукции.                 

          Оборудование для штабелевки и отгрузки лесопродукции, грузозахватные устройства кранов.

Штабелевка лесопродукции - процесс укладки лесоматериалов в штабеля и поленицы на лесном складе у фронта отгрузки. Эта операция переместительная и является вынужденной в связи с тем, что суточный объем производства отдельных лесоматериалов небольшой (недостаточный для загрузки единицы подвижного состава), а подача подвижного состава зачастую не регулярная и не в требуемом количестве.

Размеры и конструкции штабелей долж­ны обеспечивать сохранность уложенных лесоматериалов, гарантировать безопасные условия работы и соответствовать техническим возможностям штабелевочного оборудования.

Виды запасов лесопродукции на нижних лесных складах и их назначение, типы штабелей, в которые может укладываться лесопродукция у фронта отгрузки, расчеты потребности в штабелях и пло­щадях под штабеля приведены в одной из предыдущих лекций.

Лесопродукция, произведенная лесозаготовительным предприятием для доставки ее потребителям, может грузиться на подвижной состав железной дороги широкой колеи (вагоны, полувагоны, платформы), автомобильный транспорт или же на водный транспорт (баржи и суда), что зависит в основном от типа нижнего склада.

Для отгрузки лесопродукции потребителям в ЛЗП применяют те же краны и вспомогательное оборудование, что и на штабелевке.

Технология погрузки лесопродукции на подвижной состав не сложна и заключается в захвате пачки (пакета), подъеме, переносе, выравнивании торцов (при необходимости) и укладке ее на подвижной состав. В процесс погрузки входят также подача и установка подвижного состава под погрузку, крепление погруженных в подвижной состав лесоматериалов и уборка груженого подвижного состава с места погрузки. Для сокращения времени погрузки подвижной состав необходимо устанавливать напротив штабелей, из которых будет вестись погрузка.

Технология погрузки лесоматериалов в подвижной состав широкой колеи должна отвечать следующим требованиям:

•  погрузка в установленные сроки;

•  полное использование грузоподъемности и вместимости подвижного
состава и обеспечение его сохранности;

•  наилучшее использование средств погрузки;

•  обеспечение безопасности рабочих-грузчиков.

До подачи подвижного состава под погрузку должен быть подготовлен реквизит для крепления лесоматериалов на открытом подвижном составе: вагонные стойки, прокладки, подкладки, проволока, вагонные стяжки и др. Проволока должна быть диаметром не менее 4 мм и мягкой (отожженная или горячекатаная). Прокладки и подкладки следует готовить из горбылей или пиломатериалов лиственных пород.

Лесоматериалы, предназначенные для погрузки в верхнюю суженую часть габарита полувагона, должны формироваться, увязываться и укладываться у фронта отгрузки до подачи порожняка под погрузку.

Лесоматериалы, отгружаемые в пакетах, должны иметь бирку, в которой указываются номер пакета, назначение лесоматериалов, количество бревен и их общий объем. Номер пакета должен дублироваться на нескольких бревнах. Данные на бирку наносятся несмываемой краской или резцом. Сведения о всех пакетах, погруженных в полувагон, заносятся в отгрузочную спецификацию.

Сроки погрузки лесоматериалов определяются основными типами кранов, оборудованных грузовым крюком, зависят от вида груза (круглые лесоматериалы, пиломатериалы и т. д.), рода подвижного состава (полувагоны, платформы и т. д.) и грузоподъемности крана и колеблются в широких пределах: от 0,75 до 1,74 часа на один физический вагон. За задержку вагонов под погрузкой или выгрузкой сверх установленных сроков и недогрузку вагонов с грузоотправителя взыскивается штраф.

Лесопродукция имеет различные размеры и форму (долготье, коротье, пиломатериалы, щепа и др.). В связи с разнообразием продукции для ее штабе­левки у фронта отгрузки применяется различное оборудование: консольно-козловые и башенные краны, самоходные стреловые краны, автопогрузчики и др.

На сухопутных нижних лесных складах наиболее широко применяются консольно-козловые краны ККС-10, ККЛ-12,5, ККЛ-16 и К12,5М. Из башенных кранов используются кран-лесопогрузчик КБ-572А и его модификации и КБ-578.

Консольно-козловой кран для штабелевки и отгрузки лесопродукции состоит из следующих основных узлов:несущей фермы, жесткой и шарнирной опор, грузовой тележки, механизмов подъема и опус­кания груза, перемещения грузовой тележки, системы питания крана электро­энергией, системы управления краном и кабины крановщика.

Башенный кран-лесопогрузчик для штабелевки и отгрузки лесопродукции состоит из следующих основных узлов: портала, башни, стрелы, противовеса, грузовой тележки, механизмов подъема и опускания груза, передвижения грузовой тележки, вращения стрелы, системы питания крана электроэнергией, системы управления крана и кабины крановщика.

Грузозахватные устройства необходимы для захвата пачки, надежного удерживания ее на весу и укладки. Они должны обеспечивать быструю зацеп­ку и отцепку пачки с минимальными затратами ручного труда или вообще их включать, надежно удерживать пачки лесоматериалов различного объема и иметь минимальную массу при условии сохранения необходимой прочности. В качестве грузозахватных устройств применяются стропные комплекты, ра­диальные и торцовые грейферы.

На нижних складах применяются радиальные грейферы ЛТ-153А и торцовые грейферы ГТБ-1М. Применение грейферов исключает ручной труд на зацепке и отцепке груза. Недостатком грейферов является большая собственная масса, что значительно снижает полезную грузоподъемность крана.