Контрольная работа по "Лесопиление"

 

 

    

    Расчет  количества опилков.

    Расчет  опилков ведется по формуле 

    Vоп = Vоп(бр) + Vоп(д)        (16) 

где Vоп(бр) – объем опилок, получаемых при распиловке бревен, м³

              Vоп(д)  - объем, опилок, получаемых при обрезке досок, м³  

    Объем опилок, получаемых при распиловке бревен 

    Vоп(бр) = (0.65d_срz₁+0.95h₆z₂)Lt      (17) 

где d_ср = (d+D)/2- диаметр бревна посередине его длины,м

    h₆ – толщина бруса (распиловочный размер), м

    z₁ и z₂ – число пил на первом и соответственно на втором проходе

    L – длина бревна. м

    t – ширина пропила, м (равна 0,0034м) 

    d_ср(26) = (26+30,5)/2= 28,25см= 0,2825 м

    d_ср(28) = (28+32,5)/2= 30,25см= 0,3025 м

    d_ср(30) = (30+34,5)/2= 32,25см= 0,3225 м 

    Vоп(бр)₂₆ = (0.65*0,2825*4+0.95*0,2*7)*4,5*0,0034= 0,031 м³

    Vоп(бр)₂₈ = (0.65*0,3025*4+0.95*0,2*9)*4,5*0,0034= 0,038 м³

    Vоп(бр)₃₀ = (0.65*0,3225*6+0.95*0,2*8)*4,5*0,0034= 0,043м³ 

    Объем, опилок, получаемых при обрезке досок 

    Vоп(д) = 2*t_об *Σa_i*li*n_i         (18)

где a_i – толщина обрезных досок, м

    li – длина обрезных досок, м

    n_i – количество досок данной толщины и длины

    t_об = 0,0035 м – ширина пропила на обрезном станке. 

    Vоп(д)₂₆ = 2*0,0035 *(0,019*3,25*2+0,025*4,5*2)=0,0025м³

    Vоп(д)₂₈ = 2*0,0035 *(0,022*4*2+0,025*4*2+0,016*3,5*2)=0,0034м³

    Vоп(д)₃₀ = 2*0,0035 *(0,025*3,75*2+0,016*2,5*2+0,016*3,25*2)=0,0026м³ 
 

    По  формуле 16 определяем объем опилок

    Vоп ₂₆=(0,031+0,0025)*109000=3651,5 м³

    Vоп ₂₈=(0,038+0,0034)*84000=3477,6м³

    Vоп ₃₀=(0,043+0,0026)*103000=4696,8 м³ 
 

 

     Составление баланса раскроя пиловочного  сырья. 

    Баланс  раскроя древесины в лесопилении складывается из объемного выхода основной пилопродукции (обрезные и необрезные пиломатериалы, обапол, мелкие – тарные. Мебельные и другие заготовки), щепы, опилок а также потерь на усушку и распил ( т.е. безвозвратных отходов).

    Состав  компонентов баланса раскроя  древесины в зависимости от принятой технологии может быть различным. Некоторая  часть статей баланса (мелкая пилопродукция, обапол и др. )может видоизменяться или же вообще отсутствовать.

    Процентное  соотношение компонентов баланса раскроя тоже может изменяться  в зависимости от размерной и качественной характеристики пиловочного сырья, точности сортировки бревен, способов распиловки, охвата диаметра бревна и бруса поставами, точности ориентирования и базирования бревен и брусьев перед распиловкой, применяемых поставов, состояния оборудования и околорамной механизации, толщины пил, точности обрезки  и торцовки досок и др.

    Поэтому баланс раскроя древесины в проекте  составляется индивидуально для  каждой размерной группы бревен и средней для готовой программы по раскрою сырья.

    Баланс  раскроя составляется в процентном и объемном соотношении компонентов. 
 
 

    Баланс  древесины 

 

     Определение ценностных показателей  раскроя. 

    Распределение сырья по сортам.

 

    Определение средневзвешенного посортного выхода., %: 

               (19) 

где k_i – норматив выхода пиломатериала

    P_i – процентное содержание

     3,62

     10,0

     33,2 

    Норматив  выхода пиломатериала.

 

    ΣK=3.62+10+33.2=46.82 
 

    Нахождение  среднего ценностного коэффициента сортности пиломатериалов.

              (20)

    где

    G_i – ценностный коэффициент сортности

     0,77 
 

 

     Расчет производительности и количества оборудования в технологическом  потоке производства пиломатериалов.

    На  основании заданной спецификации пиловочного  сырья и обоснованного ранее  рационального способа раскроя выбираем оборудование, отвечающее условиям производства и обеспечивающее высокую производительность, комплексную переработку сырья, механизацию и автоматизацию операций, безопасные условия работы.

    Выбор типа оборудования определяется экономической целесообразностью его использования для переработки сырья определенных диаметров при заданном объеме производства, для раскроя низкокачественных бревен пораженных гнилью и имеющих кривизну, для определения пилопродукции определенного назначения и т.д. 
 

    ВЫБОР ЛЕСОПИЛЬНОЙ РАМЫ.

    Лесопильную раму лесопильную раму выбираем по ширине просвета пильной рамки. Которое  определяем по формуле 

    B= D+2e          (21) 

    где D – максимальный диаметр бревна (комлевой), см

    e = 5 см – величина зазора между стойками пильной рамки и комлевым торцом бревна.

    B= 34,5+2*5=44,5 см ≈50 см=500 мм.

    Нам подходит лесопильная рама типа РПМ-01.

    Параметры оборудования.

    Просвет пильной рамки, мм     650

    Величина хода пильной рамки,мм     410

    Толщина распиливаемых бревен(бруса),мм   55-

    Длина распиливаемого материала,м     3,5..9,5

    Наименьшая  толщина выпиливаемой доски, мм   16

    Наибольшее  количество пил в поставе,шт    10

    Частота вращения коленвала, мин^-1     210

    Величина  подачи, мм/об       от 1,6 до 23,4

    Установленная мощность кВт     30,0

    Габаритные  размеры,мм

          длина         6750

          ширина        2726

          высота       2810

    общая масса в кг       6190 

    Расчет  производительности лесопильной рамы, м³/см 

    A_i=Δi *n*T*Kp*Kм*q_i/(1000*L)    (22)

    где Δi – расчетная посылка, мм/об

    n – частота вращения коленвала

    Т – время смены (480 мин)

    L – длина бревна,м

    q_i – объем бревна i-ого диаметра, м³

    Кр  – коэффициент использования  рабочего времени 0,93

    Км  – коэффициент использования  машинного времени 0,93

       

    Расчет  посылки  по мощности привода лесопильной рамы, мм/об  

    ΔNi=         (23) 

    N_пр – мощность привода лесопильной рамы, кВт

    У=0,8 – коэффициент полезного действия лесопильной рамы

      р – ширина пропила 3,4 мм 

      Σh – сумма высот пропилов при распиловке бревен, мм

    При распиловке бревен  Σh=10d_ср Z₁*C для первого прохода:

    с – коэффициент постава для распиловки брусовки =0,65

    при распиловке брусьев  Σh₂=10Н_бр*Z₂

    Σh= Σh₁+ Σh₂

    Куд – удельная работа резанья древесины  

    Куд=К₁+         (24)  

    К₁ – постоянное давление передней грани зуба на древесину =3,5 кг/мм²

    К_р – поправочный коэффициент на затупления зубьев пил

    а_р – поправочный коэффициент =2,0

    р_з – удельное усилие на трение и деформацию задней грани зуба на 1 мм ширины лезвия 

    для хвойных =0,5

    для лиственных = 1,5

    h_max – максимальная высота пропила на середине длины бревна  

    h_max=          (25) 

где U_Z – величина подачи бревна на 1 зуб пилы =1,75

          р – ширина пропила

    h_max(26)= =0,2= 200 мм

    h_max(28)= = 0,227=227 мм