|
|
Как отмечено выше, крупномерные
отходы фанерного и спичечного производства (обрезки долготья, кряжей и
чураков, карандаши, отструги и др.) образуются из древесного сырья, как
правило, уже прошедшего гидротермическую обработку, а часто и не имеющего
коры. Поэтому такие отходы являются эффективным сырьем для изготовления
технологической стружки, пригодной для производства древесностружечных плит,
причем не только для внутреннего, но и для промежуточных, а также для
наружных слоев. Технологическая схема переработки крупномерных отходов в
стружку для производства древесностружечных плит приведена на 14.
Из 14 видно, что процесс переработки отходов в стружку
предусматривает выполнение следующих основных технологических операций: сбор
и транспортировку отходов к месту переработки; распиловку карандашей на
мерные заготовки; раскалывание отрезков долготья, кряжей и чураков, имеющих
недопустимый диаметр, на необходимое число частей (поленьев); создание
буферного запаса и непрерывную выдачу их на переработку; измельчение
заготовок в стружку; отбор, транспортировку и складирование полученной
стружки; объемное дозирование и выдачу стружки в производство плит.
Для сбора и транспортировки отходов к месту переработки
используется оборудование, аналогичное оборудованию, применяемому при
переработке этих отходов в технологическую щепу. Распиловка карандашей на
мерные заготовки осуществляется по указанной схеме не на станках ДЦ-10, как
это принято по типовой технологии и в типовых проектах, а на автоматических
раскряжевочных установках (АЦ-1, АЦ-2М и др.), круглопильных балансирных
станках (ЦБ-4, ЦКБ-40 и др.), а в отдельных случаях с помощью электро- и
бензиномоторных пил. Распиловка на мерные заготовки некондиционных кряжей и
чураков, являющаяся в отличие от переработки таких отходов в щепу
обязательной, должна осуществляться в потоке основного производства. Раскалывание
на части (поленья) отрезков долготья, кряжей и чураков, а также заготовок,
полученных из некондиционных кряжей и чураков, производится на том же
оборудовании, что и при переработке этих отходов в щепу.
Для непрерывной стабильной работы участка переработки
отходов в стружку перед стружечными станками необходимо создать не менее чем
односменный запас мерных заготовок, размещаемых на продольном
конвейере-накопителе. Между
накопителем и станком устанавливается трехсекционный
цепной питатель, скорость движения цепей которого постепенно повышается
(например, 4,5; 6,5; 8,5 м/мин), что обеспечивает разобщение заготовок, в
результате чего в станок заготовки поступают уже в один ряд по высоте
независимо от высоты штабеля их на конвейере-накопителе. При достаточных
запасах заготовок в накопителях работа по подготовке отходов к измельчению
может проводиться в одну-две смены.
Производительность стружечного станка (кг/ч) определяется
по формуле
Л=0,6/ bh zn уК , где / - длина заготовок, м; Ь - максимальный
диаметр сырья, м; h - толщина стружки, мм; z - эффективное число ножей; п —
частота вращения ножевого вала, мин" *; 7 - плотность древесины, кг/м3;
К — коэффициент, учитывающий заполнение питателя отходами и использование
машинного и рабочего времени (0,25-0,3).
В связи с необходимостью в увеличении мощностей и выпуска
плит с улучшенной мелкоструктурной поверхностью резко возросли требования к
оборудованию. Учитывая это, проведены исследования, позволившие значительно
усовершенствовать конструкцию стружечных станков, разработать и внедрить
рациональные режимы резания, а также новые приспособления для замера и
выставки режущих ножей. В результате этого создан более совершенный станок
модели ДС-8.
Станок ДС-8 имеет ту же базу и состоит из аналогичных
основных узлов: загрузочного конвейера, трехрядного цепного питателя,
ножевого вала и электропривода. Однако по конструктивному исполнению этих
узлов этот станок существенно отличается от станка ДС-6. Основной рабочий
орган станка - ножевой вал, представляющий собой сплошной цилиндр, - выполнен
с увеличенным количеством пазов, в которых посредством ножедержателей
крепятся 28 (вместо 24) ножей гребенчатой формы. При этом гребенчатые планки
и контрножи установлены под питатели так, что предотвращают вылет сколов и
других остатков древесины из зоны резания до полной их переработки в стружку.
По мере износа положение контрножей регулируется. В станке, по сравнению со
станком ДС-6, увеличена скорость нЬжевого вала, изменены механизм подачи и
питатель.
Благодаря этому улучшено количество получаемой стружки и
на станке стало возможным перерабатывать сырье, имеющее значительно больший
диапазон по диаметру и длине, что особенно важно для отходов, образующихся в
фанерном и спичечном производстве. Производительность при этом увеличилась на
25-30%.
Опыт эксплуатации стружечных станков ДС-6 и ДС-8 показал,
что наиболее важный качественный показатель стружки - ее толщина определяется
величиной выступа режущих кромок ножей над поверхностью вала и скоростью
подачи заготовок к ножевому валу. Для получения стружки средней толщины 0,2 и
0,4 мм из технологического сырья выступ над поверхностью вала устанавливают
соответственно в пределах 0,35-0,45 и 0,6-0,65 мм. Однако в практике переработки отходов эти величины на каждом предприятии следует уточнять в
зависимости от породы древесины, вида отходов и их размерно-качественной
характеристики. Второй, не менее важный параметр - зазор между режущими
ножами и контрножом. Обычно зазор принимают равным 0,5-0,8 мм. Фактическая величина приближения контрножа к ножевому валу или удаления от него должна быть
увязана с величиной выставки лезвий ножей за пределы ножевого вала и со
скоростью подачи. Рекомендуемые настроечные параметры, установленные специальными
исследованиями, представлены графически на 15 и могут быть использованы при
решении практических задач на производстве.
Выверка ножей и крепление их к ноже держателям
производятся вне станка с помощью специального приспособления, оснащенного
индикаторами. Приспособление при этом должно иметь специальный контрольный
шаблон, основной размер которого соответствует нулевому положению
индикаторов, а все ножедержатели являются взаимозаменяемыми. При правильном и
своевременном проведении выверки ножей с помощью такого приспособления
ножедержатели, вставленные в пазы ножевого вала станка, автоматически
обеспечивают требуемую величину выставки лезвий всех ножей и дают нужную
толщину стружки.
Придавая важное значение качеству получаемой на станке
стружки, на некоторых предприятиях изыскивают пути совершенствования приборов
и порядка выдержки ножей. Учитывая передовой опыт, ВНИИДревом разработано
более совершенное приспособление для выставки ножей, крторое по результатам
испытаний на Шатурском МК и других предприятиях не только позволяет добиться
требуемых геометрических параметров установки ножей, но и обеспечивает
сокращение времени, необходимого для этой цели, в 3 раза.
При соблюдении указанных выше требований, технологии и
обеспечении правильной наладки режущих органов на станках ДС-6 и ДС-8, как
показывает опыт ряда предприятий (ПДО "Апшеронск", Уфимский ФК и
др.), можно получать стружку нужного качества для плит практически из всех
видов крупномерных отходов производства. Результаты исследования фракционного
состава стружки из указанных отходов по сравнению с аналогичными данными,
полученными для стружки из технологического сырья, приведены в табл. 18.
Полученная из отходов стружка, как видно из табл. 18, не только
не уступает стружке из технологического сырья, но и превосходит ее по ряду
показателей. Доля крупной фракции (-/7), которая в дальнейшем
отсортировывается, в стружке из отходов в среднем в 1,5 раза меньше, чем в
стружке из сырья. Кроме того, стружка из карандашей практически не имеет
коры, что позволяет получать плиты более высокого качества.
Фанерные и спичечные предприятия, не имеющие производства
древесных плит, эффективно используют крупномерные отходы для выработки
древесной упаковочной стружки (древесной шерсти), которая представляет собой
материал в виде тонких длинных лент, полученных путем строгания древесины
вдоль волокон.
Основные требования к качеству, размерам и породе древесины
стружки в зависимости от ее марки и области применения приведены в ГОСТ 5244
— 79, согласно которому толщина стружки составляет от 0,05 до 0,5 мм, ширина от 1,5 до 9 мм и длина от 200 до 530 мм, причем содержание стружки длиной от 50 до 199 мм не должно превышать 10 %, а стружки длиной менее 50 мм — 2 % (для марки 3 - 1 %). Стружка
марки МКС из отходов фанерного и спичечного производства по соглашению с
потребителем может изготовляться и других размеров. Стружка должна иметь цвет
и запах здоровой древесины и быть без посторонних примесей. Для всех марок
стружки в ней не допускается кора, гниль и плесень. Влажность готовой стружки
не должна превышать: для марки 3 — 20 %, для марки Ф — 20 %, для марок С, МКС
и П - 22 %. Изготовление и поставки стружки последних трех марок допускаются
по соглашению с потребителем влажностью более 22 %.
С учетом указанных выше требований к упаковочной стружке
технологический процесс ее изготовления из отходов состоит из следующих
основных операций: 1) подсортировки отходов до их размерно-качественной
характеристике; 2) разделки отходов на заготовки, соответствующие длине
получаемой упаковочной стружки; 3) раскалывания отходов большого диаметра на поленья
на колуне с выколкой гнили; 4) строгания заготовок не древошерстном станке;
5) сушки сырой стружки до требуемой влажности; 6) упаковки стружки в тюки. В
зависимости от объема перерабатываемых отходов, их вида и качества первые из
трех операций могут варьироваться, т.е. осуществляться в основном потоке
фанерного и спичечного производства, а вторая и третья из них даже
исключаться совсем.
Учитывая указанные выше требования к упаковочной стружке,
наиболее подходящим сырьем для ее изготовления является заболонная древесина
при минимальном количестве сучков. Повышенное количество сучков в древесине
делает стружку ломкой, ее длина становится короче требуемой по ГОСТу,
увеличивается содержание в ней мелких частиц (мусора). Длину стружки
уменьшают также пороки древесины в виде косослоя, свилеватости, разного вида
трещины. Снижению качества стружки, увеличению в ней мелких частиц
способствует применение загрязненного сырья и наличие на поверхности
минеральных частиц. Поэтому при подготовке крупномерных отходов к переработке
в упаковочную стружку независимо от принятой схемы производства из них
предварительно отсортировываются карандаши, отрезки сырья и чураки,. не
удовлетворяющие названным выше требованиям. После этого отходы в виде
дефектных чураков, карандашей и отрезков сырья длиной более максимальной
длины стружки разделываются на заготовки, причем заготовки диаметром до 34 см раскалывают затем на две части, а диаметром более 34 см - на четыре и более частей. При этом
максимальная ширина поверхности строгания должна быть не более 340 мм.
Исследования и опыт показали, что для получения
упаковочной стружки наиболее пригодна мягколиственная древесина: осина, липа,
ольха и др. Учитывая это, а также объемы производства, изготовление
упаковочной стружки из отходов наиболее эффективно на спичечных предприятиях.
При этом, как показал опыт Туринской СФ, СФ "Ревпуть",
"Пролетарское Знамя", Бийского ФСК и др., получаемая стружка
полностью отвечает требованиям стандарта и назначению и не уступает по
качеству стружке из технологического сырья
Для распиловки и раскалывания крупномерных отходов и для
изготовления из заготовок стружки, сушки ее и упаковки применяется, как
правило, серийно выпускаемое оборудование. Основным оборудованием для
изготовления стружки является древошерстный станок СД-3 с
возвратно-поступатель- ным движением ножевой плиты. Его режущим органом
служат строгальные и делительные ножи, устанавливаемые так, что толщина
стружки определяется величиной выступа строгальных ножей, а ширина - расстоянием
между делительными ножами, производящими надрезы. При этом лезвия делительных
ножей должны быть параллельны их боковой плоскости.
Производительность .древошерстного станка (т/ч) определяют
по формуле
П= 0,4SlbhznyKxK2 ,
где / - длина заготовки, м\ Ъ - ширина строгания одной
заготовки, м; h - толщина строгаемой стружки, мм; п — частота вращения главного
вала, мин"1; z - число заготовок в питателе, шт.; 7 — объемная масса
древесины, т/м3; — коэффициент использования машинного и сменного времени
(0,8-0,85) ; К2 - коэффициент выхода стружки (0,75—0,8).
Станок СД-3 усовершенствован и на его базе созданы модернизированные
станки СД-ЗМ и СД-4А, которые имеют производительность на 30-45 % выше, а
удельную энергб- и металлоемкость ниже, чем у прежней модели.
СКБД-5 ВПО "Союздревстанкопром" совместно с
Брянским технологическим институтом разработали на базе станков СД-3, СД-ЗМ и
СД-4А новый дисковый древошерстный станок, принципиальная схема которого
приведена на 17 .
Основной особенностью нового древошерстного станка является
наличие питателей для механизированной подачи заготовок в зону резания и
применение специального сателлитного (бипланетарного) механизма привода,
обеспечивающего движение делительных ножей по траекториям, представляющим
собой укороченные четырехлепестковые гипоциклоиды, участки ветвей которых
близки к прямым.
На станине станка установлен электропривод, приводящий во
вращение через клиноременную передачу главный вал станка. На главном валу
неподвижно закреплены ножевой диск (водило) со строгальными ножами и привод
кассеты с делительными ножами. Заготовки, подаваемые питателями в зону
резания, надрезаются делительными ножами вдоль волокон. Надрезанный слой
древесины срезается строгальными ножами, в результате образуется древесная
шерсть, которая за счет центробежных сил и вентиляционного эффекта
выбрасывается с ножевого диска станка через окно на последующую операцию.
Испытания нового станка, проведенные на Пинском ЛК,
подтвердили его преимущества перед станком СД-3: достигнуто увеличение
производительности в 2,5 раза, сократились потери древесины почти в 5 раз и
уменьшились трудозатраты по его эксплуатации. При этом минимально допустимая
длина заготовок уменьшилась с 400-430 мм (см. табл. 21) до 300 мм, что дало расширить возможности использования станка для переработки отходов
производства в виде отрезков долготья, кряжей и чураков.
Для сушки упаковочной стружки применяют несколько типов
сушилок. Наиболее совершенной является тоннельная сушилка непрерывного
действия, оснащенная сетчатым транспортером, захватывающим стружку
непосредственно от станка.
После сушки производится кипование стружки в тюки или
полутюки на прессах ПК-3. Размер тюков 1000x585x460 мм и 750x500x360 мм. Тюки
обвязывают поясами из проволоки диаметром 1,5—2,0 мм. На обвязку тюков
подвешивается бирка, на которой указывается марка стружки, порода древесины,
масса тюка и предприятие-изготовитель.
Новозыбковским станкозаводом по разработке СКБ Д-5 освоено
производство нового, более совершенного киповального пресса ПК-4А,
обеспечивающего кипование стружки в тюки с одновременной их обвязкой техническим
вискозным шпагатом. Производительность пресса на 1/3 выше, чем пресса ПК-3.
Пресс оснащен системой сигнализации об окончании или обрыве шпагата, а также
системой учета продукции. Для безопасности на прессе применено легкоснимаемое
решетчатое ограждение механизмов, сблокированное с пусковым устройством.
Из изложенного видно, что модернизированное и новое
оборудование имеет лучшие технико-экономические и эксплуатационные
показатели. Поэтому при реконструкции существующих и создании новых участков
по производству из крупномерных отходов упаковочной стружки необходимо
предусмотреть соответствующую замену оборудования.
|