М. Н. Торгонский

Основы строительного дела

Торгонский М. Н. Основы строительного дела. М.—Л., ГОСЛЕСБУМИЗДАТ, 1961.

§ 18. ЛЕСОПИЛЬНО-ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЕ ПРОИЗВОДСТВА

Лесопильные заводы

с. 58 Распиловка бревен на брусья и доски может производиться на лесопильных рамах, круглопильных и ленточнопильных станках.

Наиболее распространенным станком в лесопилении является лесопильная рама. Подразделяются лесопильные рамы на: двухэтажные, полутораэтажные и одноэтажные, стационарные и передвижные, вертикальные и горизонтальные. Наиболее производительны вертикальные двухэтажные рамы стационарного типа.

Лесопильная рама состоит из следующих основных частей: фундаментной плиты и станины, коренного коленчатого вала с рабочим и холостым шкивами, шатуна, пильной рамки с натянутыми в ней пилами, механизма подачи и рычагов управления.

Рамные пилы изготовляются согласно ГОСТ 5524—55 из легированной стали длиной от 1100 до 1950 мм, шириной 150 и 180 мм, толщиной от 1,2 до 2,4 мм с градацией в 0,2 мм, с различными шагами зубьев от 15 до 40 мм.

Набор пил, установленных в раму, называется поставом пил. Установленные в раму пилы разъединяются прокладками (разлучками). Размеры прокладок увязываются с толщиной выпиливаемых досок; размер прокладки равен толщине доски плюс припуск на усушку по толщине для этой доски и плюс развод или с. 59 уширение режущей кромки пилы на одну сторону. Развод или уширение зубьев пил в зависимости от распиливаемой породы и времени года дается 0,6 до 0,8 мм на каждую сторону. Зубчатая кромка пилы уширяется разводом зубьев пилы (поочередным отгибанием смежных зубьев в разные стороны) или плющением (расплющиванием кончиков всех зубьев пилы).

Техническая характеристика лесопильных рам приведена в табл. 3.

Таблица 3
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕСОПИЛЬНЫХ РАМ
Марка, тип Просвет в мм Ход пильной рамки в мм Число оборотов коленчатого вала в минуту Наибольшая подача за один оборот в мм (посылка) Потребляемая мощность в л. с. Конструкция Система подачи
РД-75-1 750 600 300 45 100 Двухэтажная Непрерывная
РД-60-1 600 600 300 45 100 Двухэтажная Непрерывная
РД-75-2* 750 600 300 45 100 Двухэтажная Непрерывная
РД-60-2* 600 600 300 45 100 Двухэтажная Непрерывная
РД-50-2* 500 600 350 60 100 Двухэтажная Непрерывная
РД-110 1100 600 225 20 100 Двухэтажная Непрерывная
РЛБ-75 750 500 290 33 75 Двухэтажная Непрерывная
Р-65 650 360 250 20 30—35 Одноэтажная Толчковая
Р-65-2 650 410 250 20 40—50 Одноэтажная Толчковая

* С пневматическим управлением.


В лесопильной раме бревно продвигается при помощи подающего механизма, состоящего из двух пар рифленых вальцов (рябух), которые получают движение от коренного вала через фрикционную передачу. Подача бревен может быть непрерывная и толчковая. Современные быстроходные рамы имеют непрерывную подачу.

Производительность лесопильной рамы зависит от числа оборотов ее коренного вала, величины хода пильной рамки, величины подачи бревна и мощности рамы.

На лесопильных заводах для обрезки кромок у необрезных досок применяются двухпильные обрезные станки марки ЦД-2 и ЦД-3. У этих обрезных станков одна круглая пила, коренная, крепится наглухо, а другая — передвижная, что дает возможность обрезать обе кромки доски одновременно и на любую стандартную ширину. За обрезным станком устанавливается приспособление для отделения реек от обрезных досок. Рейки с. 60 направляются после обрезного станка самостоятельным потоком на дальнейшую переработку, а доски — к месту торцовки и сортировки.

На маятниковых пилах и педальных торцовых станках может осуществляться торцовка досок или раскрой их по длине, а на цепном транспортере — только торцовка стационарными торцовыми пилами.

На лесопильном заводе производится первичная обработка продукции — распиловка бревен на пиломатериалы, которые попадают на деревообрабатывающие производства. Там осуществляется вторичная обработка продукции — изготовление готовых деталей и изделий.

В строительстве, как правило, древесина не может употребляться в сыром или свежесрубленном виде; она подлежит сушке до эксплуатационной влажности. Сушка пиломатериалов улучшает качество древесины и увеличивает срок ее службы в строительных конструкциях и столярных изделиях. Пиломатериалы можно высушивать различными способами и до различной конечной влажности в зависимости от назначения. Так, материалы для конструктивных элементов зданий и сооружений должны иметь конечную влажность 18—20 %, конструктивные элементы, расположенные внутри здания (окна, двери, полы) — 10—12 %, столярные изделия — 7—9 %.

Существуют следующие способы сушки пиломатериалов: естественная (атмосферная) и искусственная — камерная, электрическая, высокочастотная и сушка в жидкой среде. Наиболее широкое применение имеют естественная и камерная сушки.

Сушка пиломатериалов на открытом воздухе — это самый простой способ, не требующий больших затрат. Организация и обслуживание такой сушки несложны. Однако этот способ имеет ряд недостатков:

сушка зависит от климата и зимой почти прекращается; сроки сушки пиломатериалов составляют несколько месяцев, а иногда и лет;

древесина высыхает только до воздушно-сухого состояния (до 15—18 % влажности);

процесс высушивания почти не поддается регулированию; сушка не предохраняет древесину от повреждений насекомыми и поражения синевой;

требуется значительная территория и длительное хранение больших запасов пиломатериалов.

Несмотря на эти недостатки, естественная сушка до сих пор имеет большое значение вследствие ее простоты и экономичности.

Основным видом искусственной сушки является сушка пиломатериалов в сушильных камерах (сушилках). При камерной сушке возможно легко регулировать температуру, влажность и скорость циркуляции воздуха (газов) в зависимости от вида и с. 61 состояния высушиваемого материала, а следовательно, получить пиломатериал с любой конечной влажностью.

Сушильные камеры подразделяются на камеры периодического действия и камеры непрерывного действия. Сушильные камеры периодического действия загружаются материалом полностью и после просушки его целиком освобождаются. Процесс сушки прерывается на период выгрузки и загрузки новой партии материала. В камерах непрерывного действия процесс сушки не прерывается.

Камеры периодического и непрерывного действия, в свою очередь, делятся на воздушно-паровые и газовые.

Воздушно-паровые камеры бывают:

с естественной циркуляцией — системы Грум-Гржимайло, Пекар, Пекат при периодическом действии, и системы Пекар, Грум-Гржимайло — Селюгин при непрерывном действии;

с принудительной циркуляцией — системы ВИАМ, ВТИ, ЦНИИМОД-23, эжекционные периодического действия и системы ЦНИИМОД-24/25, 26/27, 28/29, ЦНИИМОД-Кречетова с зигзагообразной циркуляцией, «Гипролеспром НБ-1» непрерывного действия.

Газовые сушилки имеют только принудительную циркуляцию и бывают системы ВТИ, эжекционные с внешним вентилятором, ЦНИИМОД-50, ЦНИИМОД, Гипродрев-53 периодического действия, и системы «Оптимум», «Союзтеплострой», ЦНИИМОД-Кречетова с зигзагообразной циркуляцией — непрерывного действия.

Продолжительность сушки зависит от породы древесины и размеров высушиваемых пиломатериалов. Хвойные породы (сосна, ель, кедр, пихта) высыхают быстрее, чем лиственные (дуб, бук, ясень, клен), тонкие материалы требуют меньших сроков сушки, чем толстые. Так, продолжительность сушки пиломатериалов в паровых камерах периодического действия продолжается 3—4 дня при толщине элементов хвойных пород 40—50 мм и до 20 дней при той же толщине высушиваемых элементов из дуба.

В последние годы стали применять сушку древесины в электрическом поле высокой частоты (высокочастотная сушка). Сущность этого способа заключается в том, что изделия, подлежащие высушиванию (доски, брусья), помещают между электродами, имеющими вид металлических пластин или сеток, к которым подведен переменный ток высокой частоты. Между электродами, а также в древесине создается электрическое поле высокой частоты. Энергия переменного электрического поля высокой частоты превращается в тепловую энергию, вызывающую нагрев древесины.

Одним из эффективных способов сушки древесины является высокотемпературная сушка в петролатуме, разработанная А. И. Фоломиным и С. Е. Штейнбергом. Сущность метода состоит с. 62 в том, что штабель пиломатериалов, сложенный в специальном стальном контейнере (клети), погружают при помощи подъемного механизма в ванну с нагретым до 120—125° петролатумом, который представляет собой продукт отхода нефтеперегонного производства.

Деревообрабатывающие производства

Высушенные пиломатериалы поступают в раскройный цех. В раскройном цехе производится раскрой досок, фанеры, столярных плит и других древесных материалов на отрезки определенных размеров, на черновые заготовки, из которых при дальнейшей обработке могут быть получены нужные детали. Раскрой древесных материалов на заготовки является важнейшим звеном производства, так как от его работы зависит экономное расходование сырья и во многом определяется стоимость изделий.

В практике может быть и другая последовательность, а именно: первоначально возможен раскрой древесных материалов, а затем сушка заготовок.

Основным оборудованием раскройного цеха являются станки для продольной и поперечной распиловки — балансирные станки, маятниковые, торцовочные с ручной и автоматической подачей, концеравнители, ребровые с конвейерной подачей, станки с автоматической подачей.

Для выполнения столярных и плотничных работ в небольших объемах непосредственно на строящихся объектах можно применять комбинированные деревообделочные станки Нечунаева и Никулина. На этих станках могут быть выполнены все основные операции по обработке деталей столярных изделий: поперечный и продольный раскрой досок под любым углом, фуговка, рейсмусовая строжка, торцовка, зарезка шипов и проушин, фрезерование, отборка калевок и четвертей, сверление и выборка гнезд. Кроме того, на станке производится заточка всех необходимых для работы режущих инструментов. На этом станке в течение смены можно изготовить достаточное количество деталей для 15—20 м2 оконных переплетов и дверей, или до 60 м2 досок для полов, или 400 м плинтусов, наличников и т. д.

Примером универсального круглопильного станка, пригодного как для продольного, так и поперечного пиления и весьма удобного при заготовке деталей, употребляемых при плотничных работах, а также для распиливания под углом, может служить станок ЦУ-2 с кареткой и наклоняющимся пильным валом.