2015-06-24
2158
Сортировка манипуляторами. На сортировке и пакетировании круглых лесоматериалов при сравнительно небольшом числе сорторазмеров эффективно применять манипуляторы. Сортировочно-пакетирующий участок располагают в зоне действия консольнокозлового или башенного крана. Нерассортированные сортименты поступают на питатель 1 (рис. 10.14, а), откуда их поштучно забирает самоходный, полноповоротный манипулятор 2, передвигающийся по рельсовому пути 3 и укладывает их в со-ответствующие лесонакопители 4. Сформированная в накопителе пачка забирается краном и укладывается им в штабель или погружается на подвижной состав МПС. По условиям работы манипулятор должен иметь грузоподъемность 2—3 т. Питатель представляет собой эстакаду, оборудованную растаскивающим устройством с челночным захватом типа РХ-2. Подача сортиментов на питатель может производиться непосредственно от раскряжевочной установки, поперечным транспортером или самоходным погрузчиком. В зависимости от требуемой производительности и дробности сортировки питатель обслуживается одним или двумя манипуляторами. Взаимное расположение питателя, рельсовых путей, манипуляторов и лесонакопителей различно в зависимости от конкретных условий. Часовая производительность сортировочно-пакетирующего участка с двумя манипуляторами, каждый из которых обслуживает один оператор, в зависимости от среднего объема бревна, составляет 35— 45 м3. В целях сокращения цикла на укладку в лесонакопитель одного сортимента желательно, чтобы время перемещения манипулятора от питателя до накопителя было бы равно времени поворота стрелы.
Постоянные размеры и расположение лесонакопителей делают возможным программирование операций, выполняемых манипулятором после захвата сортимента. Ориентирование манипулятора и захват очередного сортимента вследствие неупорядоченного их поступления на питатель, выполняет оператор.
Сортировочно-пакетирующая установка с использованием манипуляторов по сравнению с продольными лесотранспорте-рами менее металлоемка и требует значительно более простых и дешевых строительно-монтажных работ.
Сортировка многооперационными самоходными машинами. На складах с годовым грузооборотом 40—60 тыс. м3 экономически эффективно применение многооперационных машин, выполняющих наряду с обрезкой сучьев и раскряжевкой хлыстов так же и операцию сортировки.
Многооперационная машина НСК с таким комплексом операций разработана в СНПЛО [12]. Она оборудована (рис.10.14,
б) манипулятором 6 с клещевым захватом (передвигающимся вдоль стрелы), сучкорезной головкой с жесткими ножами, маятниковой пилой и приемным опрокидывающимся лотком 3, в который поступают отпиленные сортименты. Технологическое оборудование и кабина оператора смонтированы на самоходной тележке 4, передвигающейся по рельсовому пути 2. По одну сторону пути тележки расположены лесонакопители 5, по другую— деревья 1, уложенные комлями в сторону пути. Очередное дерево, захваченное манипулятором, перемещается им в осевом направлении и подается на обработку. По мере раскряжевки машина перемещается от накопителя к накопителю, останавливаясь против каждого из них на время, необходимое для опрокидывания лотка 3 и сваливания из него в накопитель отпиленного сортимента. Машина может обрабатывать деревья диаметром в месте реза до 0,6 м; скорость продольного перемещения ствола 0,3—1 м/с; скорость перемещения машины до 1,5 м/с. Часовая производительность машины при обслуживании одним оператором составляет в среднем 20 м3.
Сортировка на роликовых транспортерах. Роликовые транспортеры относятся к машинам непрерывного транспорта. Перемещение лесоматериалов происходит благодаря силе трения, возникающей между роликами и грузом.
Роликовые транспортеры применяют для транспортирования на короткие расстояния круглых и пиленых (доски, брусья, шпалы) лесоматериалов. В качестве сортировочной установки роликовые транспортеры используют на сортировке шпал.
Передача вращения к роликам осуществляется обычно цепной передачей. Для коротких рольгангов — длиной не более 10 м — может также применяться коническая передача. Конструкция роликов зависит от вида транспортируемых лесоматериалов. Для транспортирования пиломатериалов применяют гладкие цилиндрические ролики диаметром 0,12—0,15 м и длиной 0,4—0,5 м (при однорядном перемещении лесоматериалов). Рольганги для круглых лесоматериалов в целях точной их ориентации по оси транспортера оборудуют чаще всего коническими роликами, которые для лучшего сцепления с лесоматериалами делают рифлеными.
На роликовых транспортерах, имеющих сравнительно небольшую длину, обычно размещается не больше двух-трех грузов, вследствие чего велика вероятность одновременного появления на рольганге грузов максимального веса. Учитывая сказанное, потребную мощность N привода рольганга, определяемую по формуле (10.48), следует рассчитывать для максимальных грузов, а установленную мощность двигателя, как частное от деления N на коэффициент перегрузки двигателя. Производительность рольгангов определяется по формуле (10.19).
Примером использования роликовых транспортеров для сортировки является установка «ПТ-107, предназначенная для сортировки и пакетирования шпал. Сортировочно-пакетирующая установка включает в себя рольганг с цилиндрическими роликами и цепной передачей к ним, бревносбрасыватели, пакетоформирующие накопители и систему автоматического управления. На рольганге смонтированы четыре бревносбрасывателя, представляющие собой встроенные в рольганг двухцепные поперечные транспортеры с упорами, которыми шпалы сдвига-ются по роликам в поперечном направлении и подаются в пакетоформировочное устройство. Сортировка и пакетирование шпал выполняются автоматически. Производительность установки ЛТ-107 в штуках шпал составляет 300 шт/ч при обслуживании ее одним оператором.
Глава 11. СОЗДАНИЕ МЕЖОПЕРАЦИОННЫХ ЗАПАСОВ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ, ИХ РАЗДЕЛЕНИЕ И ПОШТУЧНАЯ ВЫДАЧА
§ 11.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Для устранения перебоев в работе поточных линий, происходящих из-за недостаточной надежности составляющих их технологических установок, между последними располагаются буферные магазины, содержащие межоперационные запасы лесоматериалов (деревьев, хлыстов, сортиментов). Буферный магазин представляет собой устройство, имеющее определенную вместимость, способное принимать заготовки от предыдущей технологической установки и поштучно передавать их к последующей. В буферном магазине всегда должно оставаться свободное место для приема заготовок, поступающих от предыдущей установки, а также должен находиться некоторый их запас, обеспечивающий работу последующей технологической установки при остановке предыдущей. Благодаря этому при перебоях в работе любой из технологических установок другие установки, следовательно, и поточная линия в целом, может продолжать работу в течение времени, определяемого вместимостью буферного магазина (см. § 1.4). Необходимость установки буферных магазинов в поточные линии лесных складов обусловлена также специфическими особенностями лесоматериалов, которые существенно отличаются друг от друга по длине, диаметру, весу, форме поперечного сечения, степени кривизны, породе, наличию пороков и т. д. Конструкции технологических установок, применяемых на лесных складах, приспособлены для обработки лесоматериалов, различающихся по размерам, форме, массе и качеству. Однако время, затрачиваемое этими установками на обработку единицы продукции (штучное время tшт), различно в зависимости от индивидуальных особенностей каждой единицы. При этом размерные и качественные признаки сырья по-разному влияют на штучное время разных установок.
Конструкция буферного магазина должна удовлетворять следующим основным требованиям: достаточная вместимость, исключающая его переполнение или опорожнение в периоды кратковременных остановок, а также разнозначных колебаний tшт смежных с ним технологических установок; возможность приема и выдачи различных по размерам, форме и качеству заготовок; гарантированное и упорядоченное перемещение за-готовок от приемной части буферного магазина к выдающей; поштучная выдача заготовок на приемное устройство последующей технологической установки.
Буферные магазины устанавливают: между разгрузочной и сучкорезной (при вывозке деревьев) или раскряжевочной (при вывозке хлыстов) установками; между сучкорезной и раскряжевочной установками; между двумя раскряжевочными установками типа JIO-15C и продольным сортировочным лесотран-спортером; между окорочным станком и разделочной установкой и т. д.
Хлысты или деревья, поданные после выгрузки на приемную эстакаду, вследствие их гибкости, кривизны отдельных стволов и в особенности наличия сучьев (у деревьев), располагаются неупорядоченно, часто перекрещиваясь и переплетаясь друг с другом, что существенно затрудняет их поштучную подачу к последующей установке. Поэтому одной из основных функций буферного магазина, расположенного непосредственно за разгрузочной установкой, является разделение пачек деревьев или хлыстов для поштучной подачи соответственно к сучкорезной или раскряжевочной установке. Такие буферные магазины часто называют разобщителями или разделителями. Функции разобщения с дальнейшей упорядоченной ориентацией лесоматериалов и поштучной их выдачей, выполняют и те буферные магазины, в которые подаются или в которых накапливаются пачки бревен или коротья.
Конструкция большинства буферных магазинов приспособлена к последовательному их включению в поточную линию, вследствие чего обеспечивается гибкая связь между входящими в нее технологическими установками. При этом лесоматериалы поступают в буферный магазин с одной стороны (со стороны предыдущей установки), перемещаются внутри него в одном направлении и выдаются с противоположной стороны, примыкающей к последующей технологической установке. В соответствии с характером работы подобные буферные магазины называют проходными или транзитными. Через буферные магазины проходного типа перемещается весь объем лесоматериалов, перерабатываемых поточной линией. Вследствие этого буферные магазины работают с той же нагрузкой, как и входящие в поточную линию технологические установки, что сказывается на степени износа деталей буферных магазинов и повышает вероятность их отказов. Следовательно, надежность поточной линии с последовательно включенными в нее буферными магазинами проходного типа ниже, чем у поточной линии с жесткой связью. Целесообразно поэтому в тех случаях, когда это возможно, применять жестко-гибкую связь, при которой передача продукции от одной технологической установки к другой, в основном осуществляется непосредственно (жесткая связь) и лишь при нарушениях ритма работы или отказе одной из установок лесоматериалы передаются по параллельной ветке с включенным буферным магазином. При этом возможны два варианта: если потребность в гибкой связи возникает сравнительно часто, то в параллельную ветвь включается буферный магазин проходного типа (см. рис. 2.3, з); если же жесткая связь длительное время не препятствует устойчивой работе и потребность в гибкой связи появляется лишь в редких случаях (например, при отказах технологического оборудования), то в параллельную ветвь следует включать так называемый тупиковый буферный магазин (см. рис. 2.3, и).
Характерная особенность буферных магазинов тупикового типа заключается в том, что и прием и выдача заготовок производятся с одной их стороны, вследствие чего направления движения заготовок внутри тупикового буферного магазина при их приеме и выдаче взаимнопротивоположны. Буферный магазин тупикового типа может быть установлен, например, на стыке между раскряжевкой хлыстов и сортировкой сортиментов, если лесоматериалы поступают на сортировочный лесотранспортер от одной раскряжевочной установки, т. е. при условии, когда производительность последующей установки значительно превышает производительность предыдущей и перебои в работе могут возникнуть только при отказе одной из них.
Наибольший вклад в разработку теоретических основ расчета буферных магазинов, используемых в поточных линиях на лесных складах, внесли И. В. Батин [7] в ЛЛТИ и Г. А. Вильке [16] в МЛТИ.
