Расчет потребного количества обрезных станков

 

       Перед расчетом потребного количества обрезных станков, необходимо выбрать тип станка. Одной из основных технологических характеристик обрезных станков является количество пил в станке. Двухпильные обрезные станки можно использовать только для обрезки кромок. Трехпильные обрезные станки позволяют одновременно с обрезкой кромок производить раскрой необрезных досок по ширине. Это особенно необходимо для раскроя досок получаемых при распиловке бревен больших (более 40 см) диаметров. Ширина досок, выпиливаемых на лесопильной раме первого ряда, не может превышать максимальный размер по ГОСТ 24454 – 80. В этом случае для уменьшения потерь древесины в рейки необходимо применять трехпильные обрезные станки.

       Объем работ по поставу на участке обрезки равен суммарной длине необрезных досок в поставе и определяется

П = (μ μ )∙

(2.15)

где П_i – объем работ по поставу на участке обрезки, пог. м;

m_i^I  – количество досок, полученных на первом проходе i-го постава, шт.;

m_i^II – количество необрезных досок, полученных на втором проходе

i-го постава, шт.;

 l_cp – средняя длина необрезных досок, м.

Величина индекса i берется равной номеру постава в плане раскроя сырья.

Цикловая производительность обрезного станка определяется по формуле                                                                             

Ац = Аm х Кn

(2.16)

 

где А_ц – цикловая производительность обрезного станка, м/мин;

А_m – технологическая производительность обрезного станка, м/мин;

К_п – коэффициент производительности обрезного станка.

       Технологическая производительность обрезного станка в минуту принимается равной скорости подачи станка:

                                          A_m = u                                      (2.17)  

Коэффициент производительности обрезного станка К_п, входящий в формулу (2.16), вычисляется по формуле

 

                                                                  (2.18)

 

где t_b – не перекрытое вспомогательное время, с;  

u – скорость подачи обрезного станка, м/мин.

Среднюю длину необрезных досок можно принимать равной средней величине длины бревен. Неперекрытое вспомогательное время берется в пределах 1,5 ¸ 2,0 с.

       Затраты времени на выполнение операций по i-ому поставу на участке обрезки одним обрезным станком составляет:

(2.19)

 

где      τ_i – затраты времени на выполнение операций по i-ому поставу одним обрезным станком на участке обрезки, мин;

  П_i – объем работ по i-ому поставу на участке обрезки, м;

  А_ц – цикловая производительность обрезного станка, м/мин.

Потребное количество обрезных станков обуславливается требованием согласовать ритм участка обрезки досок по ширине с ритмом работы участка лесопильных рам. Время, затрачиваемое на обрезку досок, полученных из одного бревна, не должно быть больше времени, затраченного на распиловку самого бревна. Поэтому потребное количество обрезных станков для выполнения объема работ по поставу определяется по формуле

(2.20)

 

где Q_i – потребное количество обрезных станков для выполнения объема работ по i-ому поставу на участке обрезки, шт;

t_i – затраты времени на обрезку одним обрезным станком всех необрезных досок, полученных по i-ому поставу, мин;

    R – ритм работы по поставу участка лесопильных рам, мин.

К установке в лесопильном потоке принимается такое количество обрезных станков, которое получилось для постава, требующего наибольшего количества станков.

       Результаты расчета потребного количества обрезных станков для каждого постава заносятся в таблицу 2.3.

       Рассматривая пример по определению потребного количества обрезных станков для 1-го постава, выбираем тип обрезного станка. По ведомости расчета поставов определяем, что наибольшая ширина необрезных досок b_max в обоих проходах составляет 155 мм. В этом случае не требуется совмещать обрезку кромок с раскроем досок по ширине. Достаточно выбрать двухпильный обрезной станок Ц2Д-7 (таблица 8.3).

Для условий третьего постава (d = 46 см) b_max= 325мм,  необходим раскрой доски по ширине; поэтому выбираем для установки в поток трехпильный обрезной станок типа Ц3Д-7.

 

Таблица 2.3 – Расчет потребного количества обрезных станков

 

Номер постава по плану раскроя	Количество необрезных досок по поставу, шт.		Всего необрезных досок по поставу, ω, шт	Средняя длина необрезных досок, lср, м	Объем работы по поставу, П, м	Ритм работы по поставу участка лесопильных рам, R, мин.	Цикловая производительность обрезного станка			Затраты времени для выполнения работ по поставу одним станком, мин	Потребное количество обрезных станков по расчету, Q, шт.	Установленное количество обрезных станков, Qy, шт.	Загрузка станков, %
	с лесопильной рамы первого ряда, μI	с лесопильной рамы второго ряда, μII					скорость подачи, U, м/мин.	коэффициент производитель-ности, Кп	цикловая производитель-ность, Ац
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
I	4	2	6	5,5	33	0,56	120	0,64	76	0,43	0,77	1	86
II	6	4	12	5,5	66	0,66	120	0,64	76	0,86	1,30	2	66
III	8	4	10	5,5	55	1,23	120	0,64	76	0,72	0,59	1	67

 

 

       В графы 1, 2, 3, 4 вносим данные из таблицы 1.5.

       Среднюю длину необрезных досок (графа 5) принимают равной длине бревна l_cp = 5,5 м. Объем работ по поставу (графа 6) определяем по формуле (2. 15). Для первого постава     μ¹₁  = 4 шт.; μ^II₁  = 2 шт.

       Подставляя эти величины в формулу, получаем

П₁ = (4+2) х 5,5 = 33 м.

       В графу 7 проставляем время ритма из таблицы 2.2, графа 11.

Скорость подачи обрезного станка (графа 8) берем по технической характеристике (таблица 8.3) - U = 120 м/мин.

Коэффициент производительности обрезного станка (графа 9) определяется по формуле (2.18). Принимаем t_b = 1,5c, l_cp = 5,5 м, U = 120м/мин.

Подставляя эти значения в формулу, получаем

 

Цикловую производительность обрезного станка (графа 10) определяем по формуле (2.16), принимаем технологическую производительность равной скорости подачи обрезного станка, А_т = 120 м/ мин; К_п берем равным 0, 64. Подставляя эти значения в формулу, получаем

 

А_п = 120 х 0,64 = 76 м/ мин.

 

      Затрату времени для выполнения работ по поставу одним обрезным станком (графа 11) определяем по формуле (2.19). Берем П₁  = 33 м, А_ц = 76 м/мин. Подставляя эти значения в формулу, получаем

 

                                                                                          (2.21)

 

       Потребное количество обрезных станков для выполнения работ по поставу (графа 12) определяется по формуле 2.20. Берем τ ₁ = 0, 43; R¹ = 0,56 мин. Подставляя эти значения в формулу, получим

 

 шт.                                     (2.22)

       Потребное для установки количество обрезных станков (графа 13) при работе по первому поставу может быть принято равным 1 шт. Допустимая перегрузка лесопильного оборудования не должна превышать 100 %.

       Потребное количество обрезных станков для остальных поставов определяется аналогично.

    Загрузка станков определяется делением значений 13 графы на 12 графу. Сравнивая величины, внесенные в графу 13, находим, что в лесопильном потоке необходимо установить два обрезных станка, чтобы обеспечить ритмичную работу по всем схемам раскроя.