Совершенствование технологии роторной окорки лесоматериалов путем оптимизации основных параметров процесса

• Автор: Газизов, Асгат Мазхатович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Архангельск
• Количество страниц: 350 с. : ил.

Введение

1 .Состояние проблемы и задачи исследования

1.1 Место окорки в современных технологических процессах лесоза готовительного и деревообрабатывающего производства

1.2. Сравнительный анализ способов окорки круглых лесоматериалов

1.3. Анализ типоразмерных рядов роторных окорочных станков и их инструментального оснащения
1.4. Магистральные направления научнотехнического процесса в ле созаготовительном комплексе

1.5. Влияние строения и состояния коры на параметры процесса окорки

1.6. Обзор авторских свидетельств и патентов по окорочно зачистиым станкам и устройствам к ним

1.6.1. Станки протяжного типа

1.6.2. Станки роторного типа

1.6.3. Станки роторнофрезерного типа

1.6.4. Станки фрезерного типа
1.6.5. Выводы по патентному обзору
1.7. Современные методы расчета технических параметров процесса окорки древесины
1.7.1. Технологические аспекты расчета параметров процесса окорки
1.7.2. Расчет параметров роторной окорки древесины
1.7.3. Расчет параметров групповой окорки древесины в окорочных барабанах
1.7.4. Расчет параметров фрезерной окорки древесины
1.7.5. Методы расчета при гидравлической технологии окорки
1.7.6. Выводы по современным методам расчета технических пара 2 метров процесса окорки древесины
1.8. Выводы по главе 1
Глава 2. Методология оценки и управления эффективностью работы 0 окорочного оборудования
2.1 Обоснование методики оценки и показателей эффективности ра 0 боты окорочных станков
2.2 Оценка качества работы окорочного оборудования
2.2.1 Применение петли качества для оценки работы окорочного обо 2 рудования
2.2.2 Методология управления качеством работы окорочного обору 6 дования
2.3 Обоснование необходимости внедрения селективной окорки 8 круглых лесоматериалов
2.3.1 Характеристика коры основных лесообразующих пород
2.3.2 Химический состав коры сосны
2.3.3 Основные направления использования отходов окорки лесома 7 териалов основных лесообразующих пород
2.4. Выводы по главе 2
Глава 3. Теоретические исследования процесса разрушения коры при 0 роторной окорке древесины
3.1. Математическая модель процесса роторной окорки и исследова 0 ние способов управления его параметрами
3.1.1. У правление угловым параметром
3.1.2. У правление силовым параметром
3.1.3. Управление кинематическим параметром
3.2. Моделирование влияния влажности на особенности разрушения 4 коры при роторной окорке
3.3. Влияние температуры среды на эффективность роторной окорки
3.4. Влияние диаметра кряжа на развитие механизма роторной окорки
3.5. Вариационный метод расчета и стабилизации параметров ротор 2 ной окорки древесины
3.6. Селективный метод окорки лесоматериалов
3.7. Выводы по главе 3
Глава 4. Объект, аппаратура, методика и условия проведения экспе 4 риментальных исследований
4.1 Обоснование и выбор объекта экспериментальных исследований
4.1.1 Место экспериментальных исследований в совершенствовании 4 технологических процессов лесозаготовительного и деревообрабатывающего производств
4.1.2 Задачи экспериментальных исследований
4.2 Аппаратура экспериментальных исследований
4.2.1 Выбор и обоснование места проведения экспериментальных ис 6 следований, измеряемых показателей и характеристик
4.2.2 Стенд и электроизмерительная аппаратура экспериментальных 9 исследований
4.3 Обоснование точности измерения и достоверности эксперимента
4.3.1 Точность измерения
4.3.2 Определение относительной погрешности средств измерения
4.3.3 Длительность опыта или число измерений
4.3.4 Число опытов
4.4 Методика экспериментальных исследований
4.5 Условия экспериментальных исследований
4.6 Выводы по главе 4 4 Глава 5. Результаты теоретических и экспериментальных исследова 5 ний
5.1. Статистические характеристики толщин слоев коры на пиловоч 5 ных бревнах
5.2. Результаты теоретических исследований
5.2.1 Общие замечания
5.2.2. Вклад силовых и кинематических параметров в результаты 5 процесса окорки
5.3. Результаты экспериментальных исследований
5.4. Выводы по главе 5
Глава 6. Оценка техникоэкономической эффективности внедрения 6 селективной окорки круглых лесоматериалов на предприятиях лесопромышленного комплекса
6.1. Общие замечания
6.2. Содержание экономических исследований утилизации отходов 8 окорки на предприятиях ЛПК
6.2.1. Экономические вопросы использования отходов окорки в уело 8 виях рыночных отношений на предприятиях ЛПК
6.2.2. Общая оценка необходимых предпосылок рациональной утили 0 зации отходов окорки
6.2.3. Экономическая классификация отходов окорки
6.3. Принципы экономической оценки эффективности утилизации 6 отходов окорки
6.4. Формирование цены и прибыли на продукцию из отходов окорки
6.5. Методы экономической оценки эффективности технологического 8 использования отходов окорки
6.6. Оценка экономической эффективности внедрения селективной
окорки на предприятиях ЛПК
6.7. Выводы по главе 6
Общие выводы и рекомендации
Литература


Этим предотвращается соприкосновение сучков с разводным рычагом в процессе обработки бревна. Станки, имеющие фрезу на поворотном кронштейне и разводной рычаг, имеют тот недостаток, что последний устанавливается с постоянным углом наклона к направлению подачи окариваемого сортимента, что приводит к значительным динамическим нагрузкам при окорке древесины различного физического состояния. Для того чтобы в рассматриваемом типе рабочих органов можно было обеспечить возможность срезания слоя коры постоянной толщины, а также регулировать толщину срезаемой стружки, в изобретении по а. При этом разводной рычаг установлен на поворотном кронштейне с возможностью перемещения параллельно оси вращения фрезы. При сходе фрезы с обрабатываемой поверхностью сортимента в момент, когда копирующий элемент сходит с поверхности и больше не ограничивает толщину срезаемого фрезой слоя, может быть зарезание фрезы. Для предотвращения этого предлагается на поворотном кронштейне устанавливать ограничитель глубины фрезерования, выполненный В виде плиты. Положение е регулируется относительно режущих кромок ножей фрезы а. Недостатком известных окорочнозачистных станков роторного типа является их сложность и недостаточно эффективная окорка при высоких оборотах ротора вследствие увеличения массы прижимного устройства, снабжнного кулачком. Это ухудшает условия копирования короснимателем обрабатываемой поверхности сортимента. Для устранения этих недостатков на станке по а. Механизм регулирования представляет собой винты. В другом предложении а. За счт такой конструкции брвна большего диаметра обрабатываются периферийной частью режущей кромки фрезы, а брвна меньшего диаметра обрабатываются частью режущей кромки фрезы, расположенной ближе к оси фрезы, где скорость меньше. Ещ одним недостатком рассматриваемого типа станков с торцовыми фрезами является то, что фрезы перемещаются по криволинейным траекториям, что приводит к необходимости увеличения их размеров и к снижению качества окорки. Для устранения этого в изобретении по а. Последняя закреплена на роторе станка. Копир, скользя по направляющей, перемещает рычаг так, что фреза движется по прямолинейной траектории в плоскости, параллельной оси симметрии ротора. Прижим фрез к поверхности сортимента производится пружинами. Однако рассмотренная конструкция получается сложной. Поэтому ЦНИИМЭ был разработан и предложен вариант проще а. Здесь уже вал каждой фрезы смонтирован в держателе который подвижно установлен в направляющей, а держатель выполнен за одно целое с выводным элементом и снабжн механизмом прижима. Для обеспечения качественной зачистки сучьев высотой больше 5 мм и диаметром больше мм в изобретении по а. На поворотном рычаге фрезы установлен копирующий элемент, являющийся одновременно защитным кожухом. Выводной элемент является продолжением защитного кожуха. Эти станки представляют собой многочисленную группу. Пермским КТБ объединения Пермлеспром предложен станок а. ОД1. Для возможности зачистки сортиментов упорное приспособление в предлагаемом станке выполнено в виде ребристого и гладкого роликов и цилиндрической фрезы, последовательно установленных на поворотном валу. Зачистка сучковых остатков производится фрезой. Привод фрезы и роликов один. В рабочем органе по а. Конические фрезы имеют сменный копир. Сортимент протаскивается с помощью вальцов и сил резания, возникающих от фрез. При установке копиров на уровне с режущими кромками фрез с поверхности бревна бу
дут срезаться остатки сучьев, а при установке ниже уровня кромок будет срезаться и кора. Для повышения производительности работы окорочнозачистных станков с торцевыми фрезами в изобретении по а. Торцовые фрезы выполнены с возможностью осевого перемещения с помощью пружин. Посредством вальцов сортименты вращаются относительно своей продольной оси и прижимаются к фрезам. Обработанный сортимент перемещается секторами на отводящий транспортр. Окорочнозачистной станок по а. В этом станке фрезы расположены в два ряда и соединены между собой шарнирными валами, установленными в плавающих опорах.