Дипломная (вкр): Модернизация механизма резания фрезерно-брусующего станка ФБС-400

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Основные параметры

Наименование модели


Модель 247

Модель 245

Логмастер

Супер 40

Диаметр торцово-конических  фрез, мм

1460

1460

1460

1250

Количество руб. ножей, шт.

2x114

2x114

2x114

2x90

Макс. глубина фрезерования горбыльной зоны бревна или бруса, мм

2x190

2x114

2x190

2x150

Диаметр пильных шкивов, мм

1524

1500

1800

1400

Ширина пильных шкивов, мм

229; (190)

210; (170)

210; 230

150

Ширина ленточных пил, мм

150-250

125-206

180-255

 130-160

Толщина ленточных пил, мм

1,47

1,25-1,47

1.47-1,82

1,07-1.47

Стандартная длина ленточных пил, мм

9990

9870

11300

8760

Макс. диаметр распиливаемого бревна, мм

600

600

750

400

Расстояние между фрезами симметричных модулей, мм: максимальное минимальное

450 0

450 0

670 68

 -

Расстояние между пилами симметричных модулей, мм: максимальное минимальное

 -

483 75

 -

 -

Длина щепы, мм

-

16-25


 20-25

Частота вращения пильного шкива, об/мин

540

440



Скорость резания, м/с

43.08

35

45

 36

Скорость подачи, м/мин

24-100

30-65

до 120

 50/33;  42/28

Мощность привода. кВт:  ленточнопильных модулей торцово-конических фрез

75 90

55-90 75-160

90-130 90

45 2 х. 55/37

Масса, кг;  пильного узла фрезерного узла  фундаментной плиты

5600 2200 3500

2х7000 2200 -

7500 6000 -

3750 2х2400 3650

Габариты, мм:  длина (4 модуля ЛПС) ширина высота

3585 6120 4150

4260 4290 4500

4500 5800 5500

3680 4400 3900

Диаметр гидропозиционера механизма перемещения фрез и  пильных модулей, мм

-

-

300

-


Рисунок 1.8 - Общий вид конструкции фрезернопильного агрегата модели 245

.4 Отечественные производители

Линия модели ЛФП-1 (рисунок 1.9), для переработки бревен, создана Вологодским Станкостроительным заводом на базе двух фрезерно-брусующих станков модели ФБ-2, четырех ленточнопильных модулей модели ЛБ 150 и многопильного двухвального круглопильного станка модели Ц12Д-1.

Рисунок 1.9 - Схема линии модели ЛФП-1

Линии ЛАПБ-2, ЛФП-1, ЛФП-2, ЛФП-3 и ЛФП-4, созданы на базе фрезернопильных агрегатов (таблица 1.6). В линии ЛАПБ-2 применен способ раскроя вразвал, а в линиях ЛФП-1 и комплекте линий ЛФП-2, ЛФП-3 и ЛФП-4 - с брусовкой, при этом на линии ЛФП-2 раскраивают бревна, а на линии ЛФП-3 и ЛФП-4 - брусья. Линии ЛАПБ-2, ЛФП-2 и ЛФП-3 оснащены круглопильными узлами резания. В линии ЛФП-1 для распиловки бревен используют счетверенный ленточнопильный станок, а для распиловки брусьев - многопильный круглопильный станок. В линии ЛФП-4 для распиловки бревен и брусьев используют счетверенный ленточнопильный станок. В узлах фрезерования линии ЛАПБ-2 применены однорезцовые и шестирезцовые цилиндрические фрезы, в линиях ЛФП-1, ЛФП-2, ЛФП-3 и ЛФП-4, малорезцовые торцово-конические фрезы.

Таблица 1.6 - Технические характеристики фрезернопильных линий

Параметры

ЛАПБ -2

ЛФП -1

ЛФП-2

ЛФП-3

ЛФП-4

Диаметр перерабатываемых бревен, см

12-18

20-30

10-24

-

14-52

Толщина перерабатываемых брусьев, см

-

-

-

10-18

-

Длина бревен (брусьев), м

4-7,5

4-7

3-7,5

3-7,5

 3,75-5,5

Скорость подачи, м/мин

48

48-72

48-80

24-72

Установленная мощность, кВт

389.0

784.8

281.5

333.0

3185


Фрезерно-брусующий станок конструкции Архангельского лесотехнического института (рисунок 1.10) имеет технологическую схему аналогичную схеме станка ФБС-750. Одно из отличий состоит в конструкции фрез. В первом применены многоножевые торцово-конические фрезы 2 с зачистиыми элементами, а во втором малоножевые фрезы с зачистными пильными дисками. Впередистаночное устройство выполнено в виде «горки».

В конструкцию «горки» фрезерно-брусующего станка ФБС-750 введен дополнительный прижимной ролик.

Рисунок 1.10 - Технологическая схема фрезерно-брусующего станка конструкции Архангельского лесотехнического института

Фрезерно-брусующие станки конструкции Лобвинского лесокомбината (рисунок 1.11) и Петрозаводского СКТБ по технологической схеме практически идентичны между собой. В качестве впередистаночного устройства в них использован бревноподатчик. Он выполнен в виде двух длинных цилиндров с продольными заостренными ребрами. Между цилиндрами в направляющих расположен упор 2, совершающий возвратно-поступательное движение и подающий бревно в станок. Цилиндры с ребрами выполняют поворот бревна в требуемое положение и его базирование

Рисунок 1.11 - Технологическая схема фрезерно-брусующего станка конструкции Лобвинского лесокомбината

Установка фрезерно-брусующая УФ-16 (рисунок 1.12). Установка предназначена для получения из тонкомерного сырья двухкантных брусьев и технологической щепы методом глубокого фрезерования древесины торцово-коническими фрезами. Фрезерование попутное. Подача осуществляется комбинированным вальцово-цепным подающим механизмом, гарантирующим надежное закрепление и прямолинейное строго перпендикулярное оси фрезерного вала движение бревна в процессе распиловки. Фрезы станка расположены попарно на двух подвижных суппортах. Привод подачи от электродвигателя. Установка суппортов производиться вручную (таблица 1.7).

Рисунок 1.12 - Технологическая схема установки фрезерно-брусующей УФ-16

Таблица 1.7 - Техническая характеристика УФ-16

Характеристика распиливаемого сырья

 Данные

- диаметр в вершине, мм

 100...160

- наибольшая длина, мм

 6500

Скорость подачи, м/мин

 24, 36, 50

Габариты, мм


- длина

 2800

- ширина

 3100

- высота

 2200

Масса, кг

 3800

Суммарная мощность всех электродвигателей, кВт

 78


Линия ЛАПБ-2М Вологодского Станкостроительного завода (рисунок 1.13).

Российским аналогом данных линий является линия агрегатной переработки брёвен ЛАПБ-2М, выпускаемая Вологодским станкостроительным заводом.

Рисунок 1.13 - Общий вид линии агрегатной переработки брёвен ЛАПБ-2М

Линия агрегатной переработки брёвен модели ЛАПБ-2М - это новейшая техника, не имеющая аналогов в странах СНГ (таблица 1.8), предназначена для переработки фрезернопильным способом окорённых мелких и средних круглых лесоматериалов хвойных пород на пиломатериалы и технологическую щепу.

Её достоинства:

передовая технология переработки древесины;

высокая производительность;

простота обслуживания (всего 2 человека).

Таблица 1.8 - Техническая характеристика ЛАПБ-2М

 Параметры

 Величина

Диаметр перерабатываемого бревна, см: в вершине, наибольший  в вершине, наименьший  в комле, наибольший

 18 10 28

Длина перерабатываемого бревна, м: наименьшая  наибольшая

 3 6,5

 Параметры

 Величина

Ширина вырабатываемой доски, мм: центральной боковой

75, 100, 125, 150 75, 100, 125

Толщина вырабатываемой доски, мм: центральной боковой

32, 40, 44, 50, 60 19, 22, 25

Наибольшее количество выпиливаемых досок, шт.

 4

Пропускная способность (при диаметре бревна 16 см, длине 5,5 м., скорости подачи 0,83 м/мин), брёвен/мин.

  7,5

Наибольшее количество пил в поставе, шт.

5

Наибольшая высота пропила, мм

155

Диаметр пилы, мм

630

Толщина пилы, мм

2,8 - 3,0

Норма обслуживания линии, чел.

2

Габариты, мм: длина  ширина  высота

35000 5435 2370

Общая масса линии, кг

44500

Установленная мощность, кВт

462



Фрезерно-брусующий станок ФБС-400

Фрезерно-брусующий станок ФБС-400 предназначен для переработки горбыльной части бревна в щепу и для формирования сечения пиломатериала (таблица 1.9). Станок состоит из двух одинаковых по конструкции и симметрично расположенных относительно оси просвета станка фрезернопильных суппортов пинольного типа, на которых закреплены режущие головки с торцово-коническими фрезами и зачистными пилами. Каждый суппорт представляет собой полый вал с закрепленной на нем смонтированной в радиально-упорных шарикоподшипниках режущей головкой в подвижной цилиндрической пиноли. Перемещение головок на размер обработки происходит с помощью гидропозиционеров. По командам оператора с дистанционного пульта управления расстояние между режущими головками может изменяться в интервале 70... 400 мм с дискретностью 5 мм. Режущие головки приводятся во вращение от индивидуальных электродвигателей и через повышающие клиноременные передачи. Ведомый шкив передачи смонтирован на консольной опоре и передает крутящий момент режущим головкам с помощью шлицевого валика, который входит в шлицевую втулку полого вала.

Механизм подачи состоит из цепного транспортера, направляющих и вытяжных вальцов. Вытяжные вальцы приводятся от индивидуального асинхронного электродвигателя. Станок работает с постоянной скоростью подачи 80 м/мин, которая обеспечивает получение технологической щепы с заданными параметрами (Sz=22,22 мм).

Таблица 1.9 - Техническая характеристика ФБС-400

Наименование параметра

Величина

Минимальный диаметр бревна в вершине, мм.

100

Максимальный диаметр бревна в комле, мм.

550

Длина наибольшая, мм

6500

Длина наименьшая, мм

3000

Минимальная толщина выпиливаемого бруса

70

Максимальная толщина выпиливаемого бруса

400

Максимальная глубина фрезерования, мм/сторона

150

Максимальная высота фрезерования над уровнем подачи, мм

400

Частота вращения фрез, об/мин

600..900

Скорость подачи бесступенчатая, м/мин

20..80

Габаритные размеры, мм

Длина

2000

Ширина

3380

Высота

2345

Масса, кг

6500



2. Исследование зависимости размеров щепы от количества ножей и скорости вращения фрезерной головки

.1 Щепа

Основная функция лесопилки состоит в получении как можно большего количества (объема) дерева из поленьев в первоначальной стадии обработки. После поперечной распиловки и удаления коры с дерева, полена выравнивают слябингом. В ходе этой операции (процесса) изначальный объем полена сокращается на 30 % за счет щепок. Полученная щепа (стружка) используются в основном на целлюлозно-бумажной промышленности для изготовления бумаги и ДВП. Щепу также используют в качестве источника энергии. Процесс разделения волокна является основным в целлюлозно-бумажной промышленности. Этот процесс может быть механическим, химическим или включать в себя сразу два вида обработки. Распределение щепы по крупности влияет на эффективность всего процесса. Например, при химической обработке продолжительность варки зависит от процента содержания лигнина в дереве. Лигнин распадается под воздействием жидкости. В щелочной среде жидкость равномерно проникает в щепу. Так толщина щепы (когда она увеличится в размере) определит продолжительность варки. Однако в отличие от толщины стружки, длина и ширина стружки может отслеживаться (контролироваться) за счет кинетических параметров конической фрезы. Поэтому требуется установка определяющих параметров по отношению к толщине стружки.

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=898094