8.5. ЛЕСОПИЛЬНЫЕ РАМЫ

Классификация. По расположению и направлению движения пил различают рамы горизонтальные и вертикальные.

В вертикальной лесопильной раме рамные пилы натянуты в вертикальных плоскостях с тем или иным уклоном и совершают поступательно-возвратное движение в вертикальном направлении. Одновременно в раму устанавливается несколько пил (постав) и осуществляется групповая распиловка сырья.

Вертикальные лесопильные рамы можно классифицировать по нескольким признакам. По способу установки рамы делятся на стационарные и передвижные. Стационарные рамы предназначаются для постоянно действующих предприятий, устанавливаются на прочных бетонных фундаментах. Передвижные рамы устанавливают на колесном ходу, транспортируют без демонтажа тракторами и автомашинами.

По высоте различают рамы двух- и одноэтажные, по числу шатунов — одно- и двухшатунные. Двухэтажные рамы строятся одношатунными, одноэтажные — двухшатунными.

Техническая характеристика. К техническим показателям лесопильной рамы относятся: тип рамы, просвет и высота хода пильной рамки, частота вращения вала в минуту, мощность привода, система механизма подачи, наибольшая конструктивная величина подачи (посылка) за один оборот вала рамы, масса рамы и ее габаритные размеры.

Просвет пильной рамки—внутреннее расстояние между вертикальными стойками пильной рамки. Просвет определяет наибольший диаметр бревен, которые можно распиливать на раме. По ширине просвета лесопильные рамы подразделяются на узкопросветные (до 500 мм), среднепросветные (до 800 мм) и широкопросветные (до 1100 мм).

Высота хода пильной рамки — расстояние, проходимое пильной рамкой сверху вниз за полный оборот коренного вала. Одноэтажные рамы строятся высотой от 220 до 410 мм, двухэтажные — до 700 мм.

Скорость вращения коленчатого (коренного) вала рамы, или число двойных ходов пильной рамки в минуту, колеблется от 210 до 450. Рамы с меньшим просветом имеют более легкую пильную рамку и соответственно большую частоту вращения.

Мощность привода определяет тип и потребную мощность электродвигателя и возможную производительность рамы.

Система механизмов подачи характеризует способ продвижения бревна в процессе распиловки. Есть два вида подачи и две системы механизмов подачи: непрерывная и толчковая. Толчковая подача делится на одно- и двухтолчковую. При непрерывной подаче бревно продвигается в раму непрерывно во время холостого и рабочего ходов пильной рамки; при однотолчковой подаче — только за рабочий или только за холостой ход; при двухтолчковой — один толчок происходит за рабочий, другой — за холостой ход пильной рамки. Быстроходные лесопильные рамы снабжены механизмами непрерывной подачи бревен.

Большое значение для производительности рамы имеет посылка - наибольшая возможная конструктивная величина подачи на один оборот вала рамы, которая определяется конструкцией механизма подачи.

В табл. 4 дана техническая характеристика двухэтажных лесопильных рам, которые устанавливаются на средних и крупных лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях.

Одноэтажные лесопильные рамы устанавливают в колхозах, совхозах, на строительных площадках крупных строек, в тарных цехах, в лесопильных цехах небольших деревообрабатывающих предприятий и леспромхозов. Техническая характеристика одноэтажных лесопильных рам дана в табл. 5.

Одноэтажные лесопильные рамы Р65-4М, Р63-4А и Р80-1 относятся к рамам общего назначения. Они предназначены для распиловки бревен и кряжей длиной от 3 до 7,5 м на пиломатериалы толщиной от 16 мм и более. Рамы выпускают двухшатунными с креплением шатунов за верхнюю поперечину пильной рамки и снабжают четырехвальцовым механизмом подачи.

Лесопильные рамы РТ-36 и РК63-1 относятся к рамам специального назначения. На тарной лесопильной раме РТ-36 распиливают брусья (длиной от 0,8 до 4 м и толщиной до 200 мм) на тарную дощечку толщиной от 6 мм. Отличительная особенность рам данного типа — малая высота хода (210 мм) и, следовательно, меньшая величина пильной рамки, что позволяет использовать в них тонкие рамные пилы толщиной 1,0, 1,2 и 1,4 мм (это в 1,6...2,25 раза меньше но сравнению с толщиной пил для всех других лесопильных рам). Для рамы РТ-36 характерны повышенная частота вращения коленчатого вала и применение в механизме подачи восьми подающих приводных вальцов.

Коротышевая лесопильная рама РК63-1 предназначена для распиловки коротких бревен и брусьев (от 1 м) на доски толщиной о:

16 мм. Основное отличие коротышевой рамы от рам общего назначения — установка восьмивальцевого механизма подачи для надежной фиксации коротких лесоматериалов при распиловке.

Конструкция. На рис. 35 показана узкопросветная двухэтажная лесопильная рама 2Р50-1. Это рама первого ряда, предназначенная для распиловки бревен на двухкантные брусья, необрезные доски и горбыли (распиловка с брусовкой), а также бревен на необрезные доски и горбыли (распиловка вразвал).

Лесопильная рама включает в себя станину, механизм резания, механизм подачи, механизм изменения уклона пильной рамки 17, механизм изменения подачи, направляющий аппарат, тормозное устройство с блокировками, ограждения и систему управления.

Станина состоит из фундаментной плиты, остова 18 и двух стоек 3 с поперечными связями. Станина — основная часть лесопильной рамы и несет на себе все ее главные части.

Механизм резания включает в себя кривошипно-ползунный механизм, пильную рамку 14 и привод 4. Кривошипно-ползунный механизм состоит из коренного (коленчатого) вала 1 с двумя маховиками и шкива.

Пильная рамка 14 включает верхнюю и нижнюю поперечины и две вертикальные стойки. Поперечины имеют щели для пропуска концов карабинов, закрепляющих пилы. На концах поперечин имеются четыре ползуна из прессованной древесины или текстолита. Ползуны являются опорами скольжения. Пильная рамка получает возвратно-поступательное движение от коренного вала через шатун. Нижний конец шатуна соединен через подшипник с коленом коренного вала, а верхний с помощью пальца— с ушами нижней поперечины пильной рамки. Пильная рамка включает в себя механизм 17 автоматического изменения уклона пильной рамки в зависимости от величины подачи. Верхние направляющие пильной рамки смонтированы на подвижных плитах. Смазывание направляющих централизованное.

Механизм подачи состоит из привода подачи 4, редуктора и привода верхних и нижних вальцов. Продвижение бревна осуществляется двумя парами подающих вальцов, получающих вращение от электродвигателя через ременную и зубчатую передачи.

Подающие вальцы смонтированы на воротах рамы. Подъем верхних ворот и вальцов гидравлический. Управляют подъемом вальцов с околорамного пульта или с пульта на тележке.

На задних воротах смонтированы навесной направляющий аппарат 10, который удерживает распиленное бревно или брус от развала и обеспечивает правильное направление выходящего из рамы распиленного бревна или бруса.

У всех рам для затормаживания коренного вала при остановке рамы имеется тормозное устройство, состоящее из стальных лент, охватывающих маховики. Управляют тормозом 5 рычагом, смонтированным на станине рамы.

Для обеспечения безопасных условий работы все движущиеся части рамы имеют ограждения (8, 11) в виде сварных конструкций из листовой стали.

Правилами техники безопасности по обслуживанию лесопильных рам предусматривается обязательная блокировка ограждения криво- шипно-ползунного механизма с пусковым и тормозным устройствами рамы.

Впередирамные механизмы. Лесопильные рамы обслуживаются специальными механизмами, которые подают бревна в цех, бревна и брусья в рамы, убирают от рам полученные после распиловки пиломатериалы.

К механизмам перед рамой первого ряда (распиловка бревен) относятся: продольные цепные конвейеры, сбрасыватели бревен, тележки для зажима и поддержания бревен. Перед лесопильной рамой второго ряда (распиловка бруса) устанавливают роликовые конвейеры с манипуляторами для ориентации брусьев по поставу и подачи их в раму, светотеневые аппараты.

Продольные цепные конвейеры. Для подачи бревен из бассейна в лесопильный цех к рамам применяют продольные цепные конвейеры БА-5 и БА-4М. По устройству они аналогичны о писанному ранее конвейеру для складов сырья.

При небольших немеханизированных заводах с одноэтажными рамами бревна подают в лесопильный цех на рельсовых вагонетках. Подача бревен в цех возможна также поперечными цепными конвейерами, расположенными не с торца цеха, а сбоку. В этом случае перед распиловкой можно иметь небольшой накопитель бревен.

В бассейне на продольный цепной конвейер рабочие насаживают бревна багром. Разработаны механизмы для автоматической насадки бревен на цепь конвейера.

Устройство для сбрасывания бревен. Для сталкивания бревен с цепи конвейера на рамные тележки используют механические сбрасыватели СБР80-1 (рис. 36).

Сбрасыватель имеет индивидуальный привод с дистанционным выключателем с рабочего места рамщика и электромеханический тормоз. Электродвигатель через муфту передает вращение на редуктор 5. на выходном валу которого установлен кривошип, шарнирно связанный через промежуточный рычаг 4 со средним сбрасывающим рычагом 3 вала 6. На валу закреплены три сбрасывающих рычага 3. которые шарнирно соединены с толкателями 2. Вдоль бруса продольного цепного конвейера крепятся четыре поворотных рычага-клапана 1 для поддержания бревна в момент его перемещения с продольного цепного конвейера на рамные тележки. Приводы сбрасывателя бревен и продольного цепного конвейера сблокированы. При движении цепи продольного цепного конвейера сбрасыватель не включается.

Рамные тележки . Для зажима, разворота и подачи бревна к лесопильной раме и направления его в процессе распиливания применяют впередирамные тележки — зажимные и поддерживающие. Зажимная тележка устанавливает бревна по поставу, поворачивает их, зажимает и подает к раме; поддерживающая служит опорой для свободного конца бревна.

Впередирамная зажимная гидравлическая тележка ПРТ8-2Д для рам с шириной просвета до 800 мм показана на рис. 37. Тележка снабжена зажимными клещами 3, которые с помощью гидропривода 1 могут зажимать бревно, перемещать его вправо и влево и поворачивать вокруг оси. Клещи могут быть подняты или опущены. Перемещение тележки на колесах 4 по рельсовому пути осуществляется электромеханическим приводом 5. Управляет всеми операциями по установке и зажиму бревна и перемещению тележки рамщик, для которого на тележке предусмотрено сиденье 2.

Выпускают также тележки с дистанционным управлением с пульта, установленного у лесопильной рамы или в конце рельсового пути, нескольких моделей, специализированных по ширине просвета рам.

Роликовые конвейеры перед рамой второго ряда. Перед рамой второго ряда, распиливающей брус, устанавливают роликовые конвейеры с различными механизмами для ориентации по поставу и подачи брусьев в раму.

Роликовый конвейер-манипулятор ПРДВ80 (рис. 38) включает в себя подающий механизм 4, три центрирующих устройства 1, 2, 3, преобразователи длины 9, 11, гидрооборудование 8 и электрооборудование.

Подающий механизм состоит из рамы 6, мотор-редуктора 12, кронштейна, прижимного и подающего 13 роликов, гидроцилиндра 5, путевого переключателя с конечным выключателем.

Каждое из трех центрирующих устройств состоит из рамы 7, правой и левой клешней 10, манипуляторов вилки, гидроцилиндра 14 и свободного неприводного ролика, опора которого прикреплена к раме 7. Левая и правая клешни центрирующего устройства имеют опорные вертикальные пальцы. Палец той клешни, которая расположена со стороны подачи бруса, может отклоняться (падать) при поступлении бруса на конвейер и снова принимать вертикальное положение.

Преобразователь длины 9 состоит из флажка, смонтированного на кронштейне, и конечного выключателя. Под действием бруса флажок отклоняется и вызывает срабатывание гидроцилиндра 14.

Конвейер работает следующим образом. В исходном положении клешни 10 центрирующих устройств разведены, прижимной ролик поднят. Брус, поданный брусоперекладчиком на конвейер, отклоняет флажки преобразователей длины. С помощью гидроцилиндров 14 сжимаются клешни центрирующих устройств и брус ориентируется по поставу лесопильной рамы второго ряда. При длинном брусе срабатывают два крайних центрирующих устройства, при коротком — два передних.

После установки бруса по поставу прижимной ролик опускается и прижимает брус к подающему ролику 13; клешни центрирующего устройства разжимаются и приходят в исходное положение. В этот момент включается привод подающего устройства.

Брус транспортируется роликовым конвейером до момента захвата его вальцами лесопильной рамы, после чего привод подающего устройства отключается. Когда задний торец распиливаемого бруса освободит последний преобразователь длины, подается команда на подъем прижимного ролика и загрузочной секции брусоперекладчика для подачи на роликовый конвейер следующего бруса, и цикл повторяется.

При использовании рам второго ряда попеременно для распиловки брусьев и для распиловки бревен вразвал перед рамой устанавливают рамные тележки.

Позадирамные механизмы. К механизмам за лесопильной рамой относятся: направляющие аппараты, роликовые конвейеры для продольного перемещения бруса и досок, разделительные устройства для обрезных и необрезных досок, брусоперекладчики и сбрасыватели досок.

Направляющие аппараты. Направляющие аппараты за рамами удерживают бревна и брусья от разворота вокруг оси в процессе распиловки. Направляющий аппарат состоит из двух металлических пластин (ножей), установленных параллельно друг другу и связанных между собой механизмом регулирования. Направляющие ножи могут быть установлены на полу за рамой или смонтированы на задних воротах лесопильной рамы. На лесопильных рамах устанавливают ножи, показанные на рис. 42. При использовании навесных направляющих ножей за рамой освобождается место для люка, предназначенного для сброса коротких горбылей.

Роликовые конвейеры за лесопильной рамой первого ряда. Для транспортирования брусьев и необрезных досок от рамы первого ряда применяют роликовые конвейеры (рис. 39), которые состоят из двух секций. Секция I предназначена для транспортирования досок и бруса с перекладкой последнего в сторону. В эту секцию входят три гладких ролика 2, два комбинированных 3 и два винтовых 4. В конце секции над роликами навешивают упор 5 для остановки бруса. Высота упора над роликами определяется толщиной бруса. Остановившийся брус винтовыми роликами сдвигается с конвейера в сторону на брусоперекладчик.

Секция II предназначена для транспортирования и сброса необрезных досок. Она состоит из пяти гладких 6 и четырех винтовых 7 роликов. Необрезные доски и длинные горбыли свободно проходят под упором 5 секции I роликового конвейера, доходят до упора 8 и в конце секции II сбрасываются на поперечный цепной конвейер, который расположен под роликовым конвейером.

В зависимости от ширины просвета лесопильных рам имеются модификаций роликового конвейера — ПРД63, ПРД80 и ПРД100.

Брусоперекладчики. Для передачи брусьев с конвейера за лесопильной рамой первого ряда на конвейер перед лесопильной рамой второго ряда применяют двухсекционные брусоперекладчики БрП80 и БрП100.

Брусоперекладчик (рис. 40) включает в себя съемную и загрузочную секции цепей, накопитель, ограждение привода и приводную станцию.

Съемная секция состоит из приводного вала 4, на котором крепят приводные звездочки 5 и шины с направляющими цепи 6, вала 7

рычагов подъема шин и гидроцилиндра 8. Загрузочная секция состоит из вала 9 рычагов подъема шин и гидроцилиндра 10.

Накопитель представляет собой сварную конструкцию из сортового проката и служит для размещения на нем запаса брусьев (2—3 шт.).

Ограждение привода — сварная конструкция из листовой стали и уголков.

Приводная станция состоит из электродвигателя 1, редуктора 2, втулочно-пальцевой муфты, звездочки 5 и приводит в движение цепи брусоперекладчика.

Брус подается из лесопильной рамы первого ряда на роликовый конвейер до упора 5 (см. рис. 39). При ударе бруса об упор срабатывает переключатель, подающий команду на включение гидроцилиндра съемной секции брусоперекладчика. Брус снимается с роликового конвейера, передается на направляющие цепей съемной секции и перемещается на накопитель до упора. Как только торец бруса, распиливаемого на раме второго ряда, освободит последний преобразователь длины на конвейере ПРДВ80, выдается команда на включение гидроцилиндра для подъема загрузочной секции.

Очередной брус снимается с накопителя брусоперекладчика, продвигается цепями на роликовый конвейер ПРДВ80 и отгибает флажки-упоры преобразователей длины. При этом выдается команда на опускание загрузочной секции брусоперекладчика до упора.

При блокировке схемы брусоперекладчика со схемами роликовых конвейеров за лесопильной рамой первого ряда и перед лесопильной рамой второго ряда возможна работа в автоматическом режиме.

Роликовые конвейеры-разделители за рамами второго ряда. Позади рам второго ряда при распиловке брусьев устанавливают роликовые конвейеры ПРДП63, ПРДП80 или ПРДП100 с устройством для отделения чистообрезных досок от необрезных и горбылей. Устройства используют за рамами с разной шириной просвета.

Роликовый конвейер (рис. 41) состоит из ряда гладких 1 и комбинированных 2 роликов. Комбинированные ролики на концах имеют винтовые рифления. Над роликами по всей длине конвейера установлены разделительные пластины 3 для обрезных, необрезных досок и горбылей, заканчивающиеся в конце конвейера упорами 4 Расстояние между пластинами меняется в зависимости от постава Обрезные доски, получаемые из бруса, попадают в коридор, образуемый пластинами, и с роликового конвейера переходят на ленточный конвейер. Необрезные доски и длинные горбыли после рамы оказываются с внешней стороны коридора, доходят до упора и сбрасываются винтовыми роликами с роликового конвейера на расположенный под ним поперечный цепной конвейер.

При распиловке на раме второго ряда бревен вразвал разделительные пластины смыкаются и все получаемые доски и горбыли сбрасываются на поперечный цепной конвейер.

Сбрасыватели досок. Для транспортирования досок от лесопильных рам и сброса их на поперечный цепной конвейер применяют конвейеры с винтовыми роликами и упором. По конструкции такие конвейеры подобны второй секции конвейера за рамой первого ряда (см. рис. 39). Для сброса досок с продольных конвейеров используют также навесные сбрасывающие полки.

Технология лесопильно-деревообрабатывающего производства
Тюкина Ю.П., Макарова Н.С.
1988 г.