Разработка и исследование ресурсосберегающей технологии и оборудования для обработки горбыля

• Автор: Фомин, Анатолий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.03.01, 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 187 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1 ОБЗОР РАБОТ В ОБЛАСТИ ОБОРУДОВАНИЯ И ПРОЦЕССОВ ДЕРЕВООБРАБОТКИ

1.1 Обзор и анализ исследований в области оборудования и процессов деревообработки.

1.2 Оборудование для обработки горбыля.

1.2.1 Продольнопильные станки для раскроя горбыля.

1.2.2 Продольнофрезерные станки для обработки горбыля

1.3 Выбор направления и цель исследований.

2 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ГОРБЫЛЯ И ЕГО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

2.1 Разработка и анализ схем обработки горбыля с позиции устойчивого базирования заготовки .

2.2 Выбор схемы обработки горбыля для практической реализации

2.3 Математическая модель горбыля.
Выводы по второй главе
3 РАЗРАБОТКА СТАНКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГОРБЫЛЯ
3.1 Требования к станку, выбор и расчет технологических параметров процесса обработки горбыля.
3.2 Кинематическая схема станка и компоновка узлов и механизмов
3.3 Механизм подачи.
3.4 Разработка устройства рационального раскроя горбыля.
3.5 Выбор системы автоматического управления скоростью подачи заготовки
3.6 Анализ кинематических цепей главного движения фрезы и движения
подачи заготовки.
Выводы по третьей главе.
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ГОРБЫЛЯ
4.1 Методика экспериментальных исследований
4.2 Результаты экспериментальных исследований процесса обработки горбыля без системы автоматического управления
4.3 Методика определения максимально допустимой скорости подачи горбыля
4.4 Результаты экспериментальных исследований процесса обработки горбыля с системой автоматического управления
4.5 Область изменения параметров рационального управления
скоростью подачи станка ПФП0
Выводы по четвертой главе
5 РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И ЕЕ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
5.1 Реализация результатов работы.
5.2 Эффективность применения системы автоматического управления скоростью подачи
5.3 Эффективность применения станка ПФП0.
Выводы по пятой главе.
Основные результаты и выводы по работе
Список использованных источников


Количество малоценной и низкосортной древесины в деревообработке составляет -% от исходного сырья [4, с. В.В. Коробова, М. И.Брик, Н. П. Рушнова, В. С.Ясинского, В. Г. Турушева, А. Е.Алексеева, Е. В. Пастухова, В. И.Бызова, В. В. Кугерина, A. A. Рыбакова, JI. C. Суровцевой, 3. А. Волковой, Ю. В. Земенцкого и других. В этих работах рассматриваются вопросы эффективного использования отходов, дается сравнительный анализ производства из одинаковых отходов различной продукции. Мелкие отходы рекомендуется использовать при производстве топливных гранул, древесно-стружечных (ДСП) и древесно-волокнистых плит (ДВП), целлюлозы, фурфурола, спиртов, комовых дрожжей. Крупные отходы перерабатывают на щепу для производства названной продукции, а также применять для изготовления тарной дощечки, мебели, поддонов, столярных деталей. Зарубежными производителями разработана технология производства из щепы, опилок и стружки топливных гранул «pellets». Древесные гранулы являются перспективным видом топлива для автоматических котлов обогрева. Этот вид топлива получил широкое распространение в Европе по причине сравнительно высоких цен на газ и нефть. На деревообрабатывающем предприятии кусковые отходы образуются в виде горбылей, реек, отрезков досок, не соответствующих требованиям нормативно-технической документации на пиломатериалы (табл. Количество кусковых отходов зависит от технологического процесса распиливания сырья и размерно-качественного состава распиливаемых бревен. Кора используется в производстве линолеума, дегтя, дубильных экстрактов. Таблица 1. Размеры, мм: длина ширина толщина . Влажность, % . Количество, % от исходного сырья 6. Малоценную и низкосортную древесину, крупные кусковые отходы перерабатывают на технологическую щепу. Древесину измельчают при помощи рубильных машин типа МРГ и МРН. Аналогичное оборудование производится немецкими компаниями: Hombak GmbH, Bruks Klockner GmbH, Intec Engineering GmbH, Rudnick und Enners GmbH. Выход технологической щепы при переработке окоренных отходов в современных рубильных машинах составляет - % [, с. Расширение производства технологической щепы из крупных отходов отнюдь не исключает ориентации ряда предприятий и производств на выпуск максимально возможного количества пилопродукции разных, в том числе и малых, размеров из натуральной древесины [8, с. Как следует из обзора работ в области оборудования и процессов деревообработки сравнительно большой объем древесины идет в отходы. Эффективность использования горбыля в производстве того или иного вида продукции зависит от стоимости производства, выхода годного материала, наличия, концентрации и доступности ресурсов, объемов потребления готовой продукции, стоимости доставки продукции потребителю и эффективности применяемого при обработке технологического процесса. Один и тот же кубометр древесины различных пород может быть механически или химически переработан в разнообразные продукты с разной степенью их эффективного использования. Горбыль используется для производства различных видов продукции, в основном это щепа, тарная дощечка, рейка. Горбыль - качественная древесина из периферийных частей бревна, представляет собой отличный строительный материал, поэтому горбыль целесообразно использовать в производстве досок. В дело не идут даже наружные слои бревна, наиболее ценные для изготовления вагонки, обшивочной рейки, так как они самые молодые и годовые кольца в них наиболее мелкие. В литературных источниках описываются пильные станки, предназначенные для производства обрезных досок. При переработке горбылей, реек и отрезков на мелкую пилопродукцию поперечная распиловка горбылей и реек выполняется на различных торцовочных станках, ребровая распиловка горбылей на круглопильных или ленточнопильных станках, обрезки дощечек перерабатываются на многопильных или малых обрезных станках, отрезки необрезных кромок у реек - реечными станками, торцовка дощечек и брусков на точную длину -концеравнительными станками [8, с. В промышленности используются два типа станков для производства из горбыля досок - это станки продольно-пильные и продольно-фрезерные.