Результаты структурного анализа оборудования поточных линий для раскряжевки древесных хлыстов

Автор: Лозовой В.А., Балдаков И.А., Миронов Г.С.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Статья в выпуске: 5, 2014 года.

Бесплатный доступ

В статье приведены результаты структурного анализа оборудования раскряжевочных установок для первичной обработки древесных хлыстов. Сделаны выводы об улучшении технологической схемы многопильной установки с улучшенными характеристиками.

Древесный хлыст, раскряжевка, оборудование, поточная линия

Короткий адрес: https://sciup.org/14083691

IDR: 14083691

Текст научной статьи Результаты структурного анализа оборудования поточных линий для раскряжевки древесных хлыстов

Практически все основные операции, выполняемые на раскряжевочных линиях различного типа, сопровождаются вспомогательными операциями, имеющими вероятностный характер и оказывающих негативное влияние на раскряжевочный комплекс в целом [1, 2].

В таблице 1 каждой из основных операций – разобщение пакета хлыстов, ориентация хлыстов перед раскряжевкой, раскряжевка хлыстов (первый столбец) – соответствует апробированное оборудование различных раскряжевочных линий (второй столбец).

В третьем столбце формализованы основные (обязательные) перемещения, без которых выполнение технологического процесса невозможно.

Четвертый столбец содержит переходные матрицы сопутствующих операций (вспомогательные перемещения предмета труда), которые необходимо выполнять дополнительно с потерей времени, чтобы исключить остановку технологического процесса или ухудшение качества продукта труда.

Анализ табл. 1 показывает, что вспомогательные операции делятся на две категории:

1) поправка хлыстов (перекос, перехлёст); удаление обломков, некачественных хлыстов при помощи гидроманипуляторов, создание параллельности осей хлыста и стрелы гидроманипулятора;
2) ликвидация заклинивания пильных дисков при раскряжевке, которая подразделяется на два вида перемещений:

а) реверс транспортера надвигания – разгон пильного диска – надвигание (линии СТИ-1, СТИ-2, СЛ-4, Раума-Репола, ЛО-65, ЛО-26 и др.);
б) выведение пильного диска из пропила, опускание пилы – разгон пильного диска – введение в пропил (линия ЛО-105).

Анализ функциональных возможностей комплектующего оборудования (табл. 1) поточных линий показывает, что каждый механизм (агрегат) в поточной линии выполняет свою функцию, при этом технологические функции могут выполняться корректно или с ошибками, привнесенными в основном размернокачественными характеристиками предмета труда. Ошибки должны исправляться или самим механизмом, или вспомогательным оборудованием, например, гидроманипулятором.

Выделим из табл. 1 оборудование, которое исправляет технологические сбои самостоятельно, то есть не привлекает вспомогательное оборудование. Сведем выделенное оборудование в табл. 2 с раскрытием функциональных возможностей.

Таблица 1

Наименование операции	Оборудование (тип, марка)	Структурная формула основной операции (переходная матрица)	Сопутствующие вспомогательные операции (переходная матрица)
Разобщение пакета хлыстов	РРУ (разгрузочно-растаскивающее устройство)	в = л_л (i,i М	Дополнительная поправка хлыста в в в_ера,е,t 2 )■B п (l,l_^,t_^)
	ГМ (гидроманипулятор) ЛО-13С	ввВП^Ь^В ²_п(1,1₂) в = впш^увt&iM	Дополнительная поправка хлыста = = В вр (i,p ,3₃ УВ^.р ^ )
	ГМ стреловой ЛО-126, ЛП-03	= В л (j.h.t^-B вр (i,y,t 2 ) • Л ( (k,L ,t₃ )• В( (j,H,t 4 )	Дополнительная поправка хлыста В= В вр (i,y₄,t₅ )-В_п(],у₂ , t ) )
	Бункерный разобщитель МСГ-3, ЛТ-80, ЛТх-80	В = В _п (i, 1, t )	Удаление обломков и поправка BвB п (J-l,t_^)■B п (J,-l_^,t_^) ■В вр (J,e,t₂-) ■ ^в(( (К^з)
Ориентация хлыстов перед раскряжевкой	Продольный транспортер	В = В п (k,l₁,t₁)	Удаление обломков и поправка ^{в в B—}~J Л1’2) ) ■ n3⁽(j, ^— 1 ,, 2 ))
	Шнековый ориентирующий транспортер СЛ-4, ЛО-105	= в(_п (i,l₁,t₁)-B_п (k,l₂,0)	Удаление и поправка хлыста в вВпвл^ )■Bп(J,- h,t₀ ) ■В вр (k,p,t)
	Процессор с ГМ стреловым	В в Bп(],h,)₁)■B _вp (ty^ •В_п (k,L, t )-В_п (j,H,t₄)	Ориентация оси хлыста относительно оси стрелы в= В вр (i,p,t 3 )■B п (J, p , t )
Раскряжевка хлыстов	Продольная подача ПЛХ-3АС, ЛО-15С, ЛО-30, ППЛ-4, ЛО-68	В = В_п (i,R,t)-B_п (J,R,0) ■13_п (i,-R,t)-B_п (J-R,0)	Реверс механизма надвигания пилы в В в_л(1, ! , )■)■ B^i-l ,)!) + t – разгон пильного диска
	Поперечная подача СТИ-1, СТИ-2, СТИ-3, СЛ-4, Раума-Репола, ЛО-65, ЛО-105 и др.	^В = ^Вп ⁽1¹ уп , t)	Реверс транспортера надвигания в в В»—,-^ ■ BM.tj + t – разгон пильного диска
	Процессор с ГМ стреловым	В в В п (Ш1У В ер (i,y,t 2 ) ■В_п (k,L, t )-В_п (j,H,t₄)	Ориентация оси хлыста относительно оси стрелы в= Вв( С1,Р,)з}-В п (],Р,)₄)
	Поперечная подача с учетом наклона стола под углом φ и подъема на высоту h ( общепринятая рекомендация φ = 15-20⁰)	В ^В n ^(l,¹ уп ,^t) ■ ^В вр ^(k, Ф, ⁰⁾ ■B n (j,h,0	Положительный эффект снижения заклинивания пильных дисков Эффект увеличения высоты лесонакопителей

Формализованные характеристики основных механизмов поточных линий

Примечание . 1. Индексы при l, t относятся к операциям только конкретного оборудования одной операции. 2. Отрицательное значения l означает, что данная операция выполняется без изменения координаты хлыста, но время при этом затрачивается на выполнение вспомогательных операций, то есть время t не может принимать отрицательные значения.

Анализ табл. 2 показывает, что наиболее функционально независимыми механизмами из рассмотренного оборудования слешерных линий являются механизмы на базе стрелового гидроманипулятора, который может быть рекомендован как основа для создания раскряжевочной многопильной установки.

Таблица 2

Функциональные возможности оборудования с самостоятельной коррекцией технологических ошибок

Оборудование	Функции, выполняемые оборудованием
Разобщение хлыстов
ГМ ЛО-13С	Поперечно-вертикальное перемещение Угловые перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях
ГМ стреловой ЛО-120, ЛО-126, ЛП-03	Угловые перемещения хлыста Продольное перемещение хлыстов Ориентация относительно стрелы
Ориентация хлыстов перед раскряжевкой
Продольный транспортер	Ориентация относительно пильных механизмов Ориентация относительно сбрасывателей
Процессор с ГМ стреловым	Угловые перемещения хлыстов Продольное перемещение с остановкой по заказу длины (ориентация относительно пильного механизма)
Раскряжевка хлыстов
Продольная подача хлыста ЛО-15С, ЛО-30, ЛО-68	Подача на длину сортимента Реверсивные движения транспортера
Поперечная подача хлыста СТИ-1, СТИ-2, СЛ-4, Раума-Репола, ЛО-65, ЛО-105	При заклинивании пильного диска реверс подающего транспортера Вывод пильного диска из пропила (ЛО-105)
Процессор с ГМ стреловым	Угловые перемещения хлыстов Ориентация хлыстов относительно продольной оси стрелы Продольная подача Ориентация относительно пильного механизма Обрезка сучьев Удаление некачественных хлыстов без раскряжевки

Выводы

1. Заклинивание пильных дисков в процессе раскряжевки хлыстов на многопильных установках относится к фактору, который требует продолжения исследований для нахождения пороговых значений угла наклона стола слешера.
2. Конструктивные особенности раскряжевочно-сортировочных линий позволяют выдвинуть гипотезу о влиянии высоты лесонакопителей на металлоемкость линий и энергоемкость процесса раскряжевки.
3. Анализ функциональности отдельного оборудования околостаночных механизмов (табл. 2) сле-шерных линий позволяет выделить стреловой гидроманипулятор как основу компоновочной технологической схемы многопильной установки с улучшенными характеристиками.

Статья научная