Справочник по лесопилению. Справочник по лесопилению составитель Ю. Б. Шимкевич Подписано к печати 06. 03. 2006. Формат 60x90 Шб. Печать офсетная
Скачать 4.46 Mb.
|
СПРАВОЧНИК ПО ЛЕСОПИЛЕНИЮ СПРАВОЧНИК ПО ЛЕСОПИЛЕНИЮ ПРОФИКС Санкт - Петербург 2006 Вологодская областная УДК 674.093 ББК 37.132* С Справочник по лесопилению. Составитель Ю.Б. Шимкевич C-Пб «ПРОФИКС» 2006 -с ил. В справочнике приведены сведения о пиловочном сырье и продукции лесопиления. Изложены технологические требования к качеству пилопродукции и к раскрою сырья. Определены нормы расхода сырья. Дается описание технологических процессы в лесопильном производстве, типы оборудования как на участках подготовки сырья к раскрою, таки на участках формирования сечений. Приведена современная методика определения годовой программы лесопильного цеха. Справочник предназначен для инженерно- технических работников предприятий лесной и деревообрабатывающей промышленности, а также соответствует требованиям учебного пособия для подготовки специалистов по специальности СПРАВОЧНИК ПО ЛЕСОПИЛЕНИЮ Составитель Ю.Б. Шимкевич Подписано к печати 06.03. 2006. Формат 60x90 Шб.Печать офсетная. Бумага газетная. Усл.печ. л. 12,5 . Тираж 1000. Зак. ООО «ПРОФИКС» 190031, С анкт-П етербург, а\я Отпечатано с готовых диапозитивов в ГУП Типография Наука, Санкт-Петербург, 9 линия, 12 ISBN S-903039-04-9 © Издательство ПРОФИ КС », 2006 СОДЕРЖАНИЕ Предисловие............................................................................................................................5 1. Сырье и пилопродукция..................................................................................................... 6 1.1. Пиловочное сырье. 6 1.1.1. Характеристика пиловочного сырья. Технические требования к пиловочному сырью. 6 1.2. Продукция лесопиления. 9 1.2.1. Классификация продукции 1.2.2. Требования к качеству. Стандартизация пилопродукции......................... 10 1.2.3. Учет объема пилопродукции........................................................................... 27 1.3. Способы раскроя, расчет поставов и плана раскроя 1.3.1. Способы раскроя и постава. 36 1.3.2. Количественный и качественный выход пилопродукции......................... 46 1.3.3. Планирование раскроя пиловочного сырья. 48 1.4. Нормирование пиловочного сырья 1.4.1. Показатели использования сырья в лесопилении. 51 1.4.2. Нормирование расхода сырья на пиломатериалы. 56 1.4.3. Методика расчета норм расхода сырья. 56 1.4.4. Баланс пиловочного сырья. , .............................................. 67 1.5. Комплексное использование сырья в лесопилении 1.5.1. Пути улучшения использования сырья. 68 1.5.2. Расчет показателей комплексного использования сырья 2. Технологические процессы лесопильного производства 2.1. Подготовка пиловочного сырья к распиловке. 72 2.1.1. Выгрузка и штабелирование бревен 2.1.2. Сортировка бревен. 77 2.1.3. Тепловая обработка мерзлой древесины. 79 2.1.4. Технологические схемы складов сырья. 81 2.2. Формирование сечений пиломатериалов 2.2.1. Основные технологические операции лесопильных потоков. 87 2.2.2. Типовые схемы лесопильных потоков (линий 2.2.3. Линии для переработки сырья агрегатным способом. 90 2.2.4. Расчет производительности лесопильных потоков и цехов. 94 2.2.5. Контроль качества, торцовка, сортировка. 111 2.2.6. Пакетирование, хранение и отгрузка пилопродукции........................... 115 3. Оборудование лесопильных предприятий. 132 3.1. Оборудование участков подготовки пиловочного сырья к раскрою 3.1.1. Окорочные станки и околостаночная механизация. 132 3.1.2. Линии сортировки пиловочного сырья. 136 3.2. Технологическое и транспортное оборудование лесопильных цехов. 140 3.2.1. Оборудование для подачи бревен в лесопильный цех. Оборудование для формирования сечения пиломатериалов 3.2.3. Околостаночное оборудование. 151 3.2.4. Транспортные устройства лесопильных цехов. 155 3.3. Оборудование для торцовки, сортировки и пакетирования пиломатериалов. '57 3 3.3.1. Торцовочно-сортировочное оборудование. 157 3.3.2. Упаковочное оборудование. 169 4. Контроль качества продукции. 170 4.1. Общие положения. 170 4.2. Входной контроль сырья и материалов 4.3. Контроль качества в процессе производства. 172 4.4. Контроль готовой продукции. Приложение 1. Перечень нормативно-технических документов на круглые лесоматериалы. Приложение 2. Перечень нормативно-технических документов на продукцию лесопильного производства. Приложение 3. Влажность пилопродукции, рекомендуемая стандартами. Приложение Технический брак, причины его возникновения и методы устранения.............................................................................................................................187 Приложение 5. Технические характеристики ленточнопильных и круглопильных станков для индивидуальной распиловки. Приложение 6. Программа оптимизации раскроя бревен. Список литературы .............................................................................................................195 ПРЕДИСЛОВИЕ Справочник по лесопилению для работников лесопильной промышленности был издан более 10 лет назад. За это время крупные лесопильные предприятия разделились на более мелкие и стали акционерными обществами или обществами с ограниченной ответственностью. В тоже время появилось большое число предпринимателей, которые стали организовывать производства по выпуску пилопро дукции, ориентированные на современные требования рынка. За это время изменилась номенклатура основного технологического оборудования, как отечественного, таки зарубежного. Наряду с традиционным групповым способом раскроя сырья на пилопродукцию стали применять индивидуальный способ раскроя бревен на пиломатериалы различного назначения. При этом отпала трудоемкая технологическая операция по сортировке бревен перед раскро ем. В справочнике в последовательном изложении приводятся сведения о сырье и продукции лесопильного производства, принципы построения технологического процесса, технологическом и транспортном оборудовании участков подготовки сырья к раскрою, формирование сечений, типовые схемы лесопильных потоков, методика расчета производственной мощности предприятия, оснащенного различными типами бревнопильного оборудования. При создании справочника использованы действующие стандарты, нормативные документы, публикации видных ученых и специалистов, передовой производственный опыт последних лет. Автор считает, что приведенные в справочнике данные могут быть полезны работникам малых лесопильных предприятий при составлении планов перспективного развития 1. СЫРЬЕ И ПИЛОПРОДУКЦИЯ 1.1. ПИЛОВОЧНОЕ СЫРЬЕ. Характеристика пиловочною сырья Сырьем для выработки продукции в лесопильном производстве служат пило- вочнЕ.ге бревна. Их выпиливают из наиболее ценной части древесного ствола. По длине, толщине и качеству пиловочные бревна должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9463— 88 и ГОСТ 9462— 88. Установлены две группы пиловочных бревен по толщине средние (14...24 см) и крупные (26 см и более. Длина бревен для выработки хвойных пиломатериалов общего назначения принята 3,0...6,5 мс градацией 0,25 м лиственных — 2 ...6 мс градацией 0,25 м для выработки пиломатериалов специального назначения экспортных северной и балтийской сортировок 4...7 мс градацией 0,3 м экспортных черноморской сортировки — 4...8 мс градацией 0,25 м хвойных авиационных резонансных, карандашных — 3.0...6.5 мс градацией 0,5 м. Пиловочные бревна должны иметь припуск по длине см, который в расчет не принимается. При нарушении градации длину бревна определяют по ближайшей наименьшей длине, установленной в стандартах. Одна из характеристик формы бревна — сбежистость, т. с. уменьшение диаметра его от комлевого торца к вершинному. Величину сбега определяют по разнице диаметров бревна (см) нам длины. Сбежистость колеблется в значительных пределах, поэтому условно принят ее средний показатель. Для хвойных бревен при укрупненных расчетах принимают среднюю сбежистость 1%, т. с. считают уменьшение диаметра от комля к вершине равным 1 см на каждый метр длины бревна. Средние значения сбега для насаждений II и III бонитетов приведены ни же: Диаметр, см . . ... 14... 18 20...2 24.,.2 28...3 32...3 36,..38 Сбег, см/м 0,8 0,9 1,0 1,1 1,15 Диаметр, см . . . . 40...42 44...4 48...5 52...5 56...5 60 и более Сбег, см/м , . 1,35 1,45 1,55 1,65 1,70 1,80 1.1.2. Технические требования к пиловочному сырыо В соответствии с ГОСТ 9463— 88 и ГОСТ 9462—-88 пиловочные бревна разделяют натри сорта. К 1-му сорту относится большая часть пиловочного сырья бревна с отмершими и здоровыми сучками размерами до 3 см в группе средних и до 5 см в группе крупных лесоматериалов. В м сорте ядровая гниль допускается размером до 1/4 диаметра лесоматериалов 26...38 см и до 1/3 диаметра лесоматериалов 40 см и более. Не допускаются табачные сучки и заболонная гниль. В хвойном пиловочнике бревен го сорта содержится 40...43 Кому сорту относятся бревна, выпиленные из вершинной и срединной частей ствола, с крупными сучками (до 8... 10 см. К числу сортоопрсдсляюших пороков относятся также ядровая и заболонная гнили, синева, червоточина, трещины, кривизна и механические повреждения, что ограничивает применение бревен этого сорта и снижает качество получаемой продукции. По объему пиловочник 6 го сорта составляет около 25 %. В пиловочнике го иго сортов, предназначенном для производства экспортной пилопродукции, глубокая червоточина не допускается. Пиловочник го сорта получают в основном из древесины любой части ствола с большим числом пороков. В пиловочнике го сорта практически не ограничиваются размеры сучков и внутренних трещин, допускаются гнили с выходом на оба торна, не ограничиваются механические повреждения, прорость, сухобокость, рак. Пиловочник этого сорта предназначен для выработки мелких, короткомерных пиломатериалов и заготовок. Объем пиловочника го сорта составляет 32...35 В ГОСТ 9462—88 на пиловочные бревна лиственных пород также действует обычная схема снижения качества по сортам, но вследствие большого разнообразия лиственных породи вырабатываемой из них продукции нормы допускаемых пороков более дифференцированы. Доля отдельных сортов в общем объеме пиловочного сырья лиственных пород, %, составляет для го сорта — 30...32; для го — 34...36; для го — 34. Качество древесины по сортам пиловочника определяется нормами допуска пороков древесины по ГОСТ 2140— К обработке и внешнему виду пиловочника предъявляют следующие требования. В пиловочных бревнах сучья должны быть срезаны (обрублены) вровень с поверхностью неокоренного бревна. Допускаются сучки высотой не более 2 см над поверхностью неокоренного бревна. Скос пропила допускается в пределах припуска по длине при условии сохранения его минимального значения. Козырьки, образовавшиеся при валке деревьев, корневые лапы и наросты должны быть опилены. Козырьки в лесоматериалах для выработки пиломатериалов (кроме авиационных и резонансных) допускаются по согласованию с потребителями. Инородные включения, обнаруживаемые при визуальном осмотре лесоматериалов, должны быть удалены. В хвойном пиловочном сырье допускаются следующие пороки. Размеры сучков и пасынков допускаются в средних лесоматериалах го сорта не более 3 см, го сорта — до 8 см, в крупных лесоматериалах I -го сорта — до см, го сорта — до 10 см, в м сорте средних и крупных лесоматериалов сучки не ограничиваются. Сучки табачные в 1 -м сорте не допускаются, во м допускаются размером до см, в м — до 5 см. Ядровая гниль в средних лесоматериалах го сорта не допускается, го сорта — допускается не более 1/5, го сорта — не более 1/3 диаметра соответствующего торца с выходом на один торец, в лесоматериалах толщиной 26. ..38 см го иго сортов — до 1/4, гоне более 1/3 диаметра с выходом на один торец. В лесоматериалах толщиной 40 см и более ядровая гниль допускается до 1/3 диаметра в мим сортах с выходом на один торец, в м — 1/2 диаметра с выходом на второй торец до 1/4 его диаметра. Заболонная гниль не допускается в лесоматериалах 1 -го иго сортов, в м сорте допускается до I/10 диаметра соответствующего торца. Наружная трухлявая гниль не допускается. Заболонные грибные окраски (синева и цветные заболонные пятна) допускаются глубиной по радиусу в м сорте до 1/20, во м — до 1/10 диаметра соответствующего сорта, в м сорте не ограничиваются. Червоточина в м сорте не допускается, во мим сортах допускается соответственно 5 и 10 отверстий в среднем нам длины бревна Трещины боковые от усушки допускаются глубиной до 1/2 в мим сортах, до 1/5 диаметра соответствующего торца в м сорте. Трещины торцовые от усушки допускаются протяженностью по длине сортимента не более установленного припуска в мим сортах и не более диаметра верхнего торца в м сорте. Трещины других разновидностей допускаются укладывающиеся во вписанные в торец круг или полосу (сердцевинную вырезку) размером не более 1/3 диаметра соответствующего торца в мим сортах, в мне ограничиваются. Кривизна допускается простая с отношением стрелы прогиба вместе наибольшего искривления к длине сортимента не более 1,0; 1,5; 2,0% соответственно по сортам. Сложная кривизна допускается в размере половины нормы простой кривизны. Механические повреждения, прорость открытая, сухобокость, рак допускаются в мим сортах глубиной до 1/10 диаметра вместе повреждения, в м сорте не ограничивается. В лиственном пиловочном сырье допускаются следующие пороки. Размеры сучков и пасынков допускаются в средних и крупных лесоматериалах го сорта не более 3 см, го — до 7 см, в м сорте не ограничиваются. Сучки табачные в м сорте не допускаются, во м допускаются размером до см, в м — до 7 см. Ядровая гниль в средних лесоматериалах го, го, го сортов допускается укладывающаяся во вписанную в торец полосу (вырезку) размером не более 1/10, 1/4, 1/3 диаметра соответствующего торца с выходом в один торец в лесоматериалах толщиной 26...38 см го сорта — не более 1/4, го иго сортов — 1/3 диаметра в лесоматериалах толщиной 40 см и более го сорта — до 1/3, го — до 1/2 с выходом в один торец, го — до 1/2 диаметра с выходом на второй торец до 1/4 его диаметра. Побурение в м сорте не допускается, во мим допускается. Заболонная гниль в мим сортах не допускается, в м допускается размером до 1/10 диаметра соответствующего торца. Наружная трухлявая гниль не допускается. Червоточина в м сорте не допускается, во мим допускается. Трещины боковые от усушки в м сорте допускаются до 1/20, во мим до 1/5 диаметра соответствующего торца. Трещины торцовые от усушки в м сорте допускаются глубиной не более припуска, во мим не более диаметра верхнего торца. Трещины других разновидностей в м сорте допускаются укладывающиеся во вписанные в торец круг или полосу (сердцевинную вырезку) размером не более 1/3 диаметра соответствующего торца, во мне более 1/2, в м допускаются. Кривизна допускается простая с отношением стрелы прогиба вместе наибольшего искривления к длине сортимента не более 1; 2; 3% соответственно по сортам в лесоматериалах толщиной до 24 см не более 2; 3; 5% соответственно по сортам в лесоматериалах толщиной 26 см и более. Сложная кривизна допускается в размере половины нормы простой кривизны. Механические повреждения, прорость открытая, сухобокость, рак допускаются в мим сортах глубиной до 1/10 диаметра вместе повреждения, в м сорте не ограничиваются 1.2. ПРОДУКЦИЯ ЛЕСОПИЛЕНИЯ. Классификация продукции К продукции лесопильного производства в соответствии с ГОСТ 18288— 77 относятся пиломатериалы, заготовки, обапол, горбыль и шпалы. Пилопродукцию получают из древесины хвойных, твердых и мягких лиственных пород в результате продольного деления бревна на части и продольного и поперечного раскроя полученных частей. Пиломатеристы — это пилопродукция в виде досок, брусков и брусьев. К досками брускам относятся пиломатериалы толщиной до 100 мм, к брусьям — 100 мм и более. Пиломатериалы шириной не более двойной толщины относятся к брускам, большей ширины к доскам. По степени обработки доски и бруски могут быть обрезными, односторонне-обрезными и необрезными, а брусья — двух, трех- и четырехбитными. Обрезными называются доски и бруски, у которых кромки опилены перпендикулярно к пластям, а обзол не более допустимого. Обрезные доски и бруски могут быть с параллельными и непараллельными (по сбегу) кромками. Односторонние обрезные доски и бруски имеют одну кромку, опиленную перпендикулярно пластям, и обзол на этой кромке не более допустимого в обрезном пиломатериале. У двухкантных брусьев две противоположные поверхности обработаны пилением или фрезерованием, у трех- и четырехкантных — соответственно три и четыре обработанные поверхности. Виды пиломатериалов показаны на рис. Рис. 1.1. Виды пиломатериалов а — необрезная доска б — обрезная доска я — односторонняя обрезная лоска г — брусок <) — брус двухкантны й е — брус трехкантны й ж брус четырехбитный В зависимости от места выпиливания из бревна пиломатериалы могут быть сердцевинными, центральными и боковыми. Сердцевинные пиломатериалы выпиливаются из центральной части бревна и включают в себя сердцевину. К центральным относится каждая из двух смежных досок (брусков, брусьев, выпиленных из центральной части бревна и расположенных симметрично оси бревна. Боковые пиломатериалы выпиливают из боковой части бревна. д) е т Заготовка из древесины — это пилопродукция с размерами и качеством, соответствующими показателям изготовляемых из них деталей и изделий, и с припусками на обработку и усушку. Пиленые и калиброванные заготовки вырабатывают из пиломатериалов путем прирезки их применительно к требуемым размерами качеству древесины деталей. По соотношению размеров заготовки подразделяют на досковые и брусковые. В пиломатериалах и заготовках различают пласти (широкие поверхности, кромки (узкие поверхности) и торцы (концевые поверхности, перпендикулярные к кромкам. Пласти бывают наружные и внутренние, более и менее качественные. Наружной считается пласть, более отдаленная от сердцевины, а также любая из пластей, находящихся на равном расстоянии от сердцевины. Внутренняя пласть — это пласть, менее отдаленная от сердцевины бревна. Более и менее качественные пласти различаются по качеству древесины и обработки. Менее качественная пласть по качеству древесины — это пласть с наибольшим числом пороков древесины, имеющих сортообразующее значение, и наибольшими их размерами. По расположению пластей относительно годичных слоев пиломатериалы и заготовки могут быть радиальной, тангентальной или смешанной распиловки. К пиломатериалами заготовкам радиальной распиловки относится пилопродукция, полученная ориентированным распиливанием бревен или брусьев с направлением пропилов (образующих пласти пиломатериалов или заготовок, близким к радиусам годичных слоев древесины. Пиломатериалы и заготовки тангентальной распиловки получают также путем ориентированного распиливания бревен с направлением пропилов (образующих пласти пиломатериалов или заготовок, близким направлению касательных к годичным слоям древесины. Обапол — это пилопродукция, полученная из боковой части бревна и имеющая пропиленную и непропиленную (или частично пропиленную) поверхности. Его используют для затяжки кровли, почвы и боковых пород прикреплении горных выработок. Горбыльный и дошатый обапол получают одновременно с выработкой пиломатериалов. К горбыльному относится обапол, у которого одна из поверхностей не пропилена или пропилена не более чем наполовину длины. Горбыль — это пилопродукция, полученная из боковой части бревна, имеющая пропиленную и непропиленную (или частично пропиленную) поверхность с нормируемыми толщиной и шириной тонкого конца. Дощатым считается горбыль, у которого наружная поверхность частично пропилена. Горбыль отличается от обапола тем, что для него не устанавливаются размер по длине и соотношение размеров по толщине и ширине. Шпалы — это пилопродукция в виде брусьев. Используются в качестве опор для рельсов железнодорожных путей. Шпалы могут быть обрезными и необрез ными. |