Способ раскряжевки лесоматериалов

 

Изобретение относится к лесной промышленности. Цель изобретения - повышение производительности. Лесоматериалы /хлысты/ поштучно подаются разобщителем 1 на продольный транспортер 2, далее они перемещаются к пильному станку 5 первого потока. Датчики 3 и 4 измеряют размерно-качественные параметры лесоматериала, после откомлевки управляющее устройство составляет программы раскроя раздельного комлевой и вершинной частей лесоматериала. Комлевая часть раскряжевывается на первом потоке / пильный станок 5/, а вершинная часть передается на второй поток / пильный станок 8/, одновременно с ней на первом потоке раскряжевывается комлевая часть последующего хлыста, программа раскряжевки которой по продолжительности рассчитывается равной продолжительности раскряжевки одновременно раскряжевываемой на втором потоке вершинной части предыдущего лесоматериала. В процессе раскряжевки измеряется реальное время выпиловки сортиментов на обоих потоках, уточняется время выполнения программ и корректируется программа и режимы ее операций на первом потоке с тем, чтобы время выполнения программы раскряжевки вершиной части лесоматериала на втором потоке не превышало время одновременно выполняемой раскряжевки комлевой части последующего хлыста на первом потоке. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 В 27 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4313689/23-15 (22) 06. 10. 87 (46) 30. 12.89. Бюл. В 48 (71) Сибирское научно-производственное лесозаготовительное объединение (72) В.И. Дитрих, А.П. Меньшиков, А.H. Мутовин, О.В. Богдашин, M.В. Трухницкий и О.С. Апарцев (53) 634.0.323.4(088.8) (56) Патент СССР В 1025324, кл. В 27 В 1/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

9 1423194, кл. В 27 В 5/00, 1986. (54) СПОСОБ РАСКРЯЖЕВКИ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к лесной проиышленности. Цель изобретения— повышение производительности. Лесоматериалы (хлысты) поштучно подаются разобщителем 1 на продольный транспортер 2, далее они перемещаются к пильному станку 5 первого потока.

Датчики 3 и 4 измеряют размерно-качественные параметры лесоматериала, после откомлевки управляющее устройИзобретение относится к лесной проиьпапенности и может быть использовано при первичной обработке древесины, Цель — повышение производительносTH °

На фиг. 1 показано устройство, осуществляющее способ раскряжевки хлыстов; на фиг. 2 — циклограмма способа раскряжевки.

2 ство составляет программы раскроя ,раздельного комлевой и вершинной частей лесоматериала. Комлевая часть раскряжевывается на первом потоке (пильный станок 5), а вершинная часть передается на второй поток (пильный станок 8), одновременно с ней на первом потоке раскряжевывается коилевая часть последующего хлыста, программа раскряжевки которой по продолжительности рассчитывается равной продолжительности раскряжевки одновременно раскряжевываемой на втором потоке вершинной части предыдущего лесоматериала. В процессе раскряжевки измеряется реальное время выпилов- с ки сортиментов на обоих потоках, уточняется время выполнения програим и корректируется программа и режимы ее операций на первом потоке с тем, чтобы время выполнения программы раскряжевки вершинной части лесоматериала на втором потоке не превышало время одновременно выполняемой раскряжевки комлевой части последующего хлыста на первом потоке. 2 ил.

Устройство содержит поперечный разобщитель 1 для поштучной выдачи хлыстов на продольный транспортер 2, на котором смонтированы датчик 3 для измерения длины и диаметра хлыстов и датчик 4 для измерения длины отпиливаеиых сортиментов, пильную установку 5, передающий транспортер 6, являющийся продолжением транспортера 2, с датчиком 7 для измерения дли1532289 ны отпиливаемых сортиментов, вторую пильную установку 8, расположенную после транспортера 6, продольный сортировочный транспортер 9, установленный параллельно транспортерам 2 и 6 и предназначенный для приемки пиловочника, сбрасыватель 10, смонтированный между транспортерами 6 и 9, второй сортировочный транспортер 11, установленный параллельно транспортеру 9 и предназначенный длч сортировки балансовой древесины, двухсторонний сбрасыватель 12, смонтированный между транспортерами 9 и 11 и являющийся продолжением транспортера 6, накопители сортиментов 13 и операторскую 14. Устройство имеет транспортер 15 для уборки отходов от раскряжевки хлыстов 16. 20

Способ осуществляют следующим образом.

Хлысты 16 укладывают на разобщитель 1, который поштучно выдает их на продольный транспортер 2, который 25 имеет двухскоростной привод.

Отделенный хлыст перемещают транспортером 2, и датчики 3 измеряют его раэмерно-качественные параметры, на основании которых составляют на

ЭВМ программу оптимального раскроя (1с ; 1c ; 1ñ> 1с "де 1с д"и на i-ro сортимента, 1 . ° = 1<, где

С

1x — длина хлыста) и включают в работу первый поток раскряжевки. Транспортером 2 измеренный хлыст 16 подают под пильную установку 5 и осуществляют откломлевку. При подаче на первый поток первого хлыста в процессе его откомлевки на ЭВМ рассчитывают количество выпиливаемых на первом потоке сортиментов (N<) исходя из условия

hl)

1„=,:» 1с . — S (1) 45 где 1 „. — длина i-го сортимента, выпиливаемого на первом потоке установкой 5; S — расстояние между пильными установками 5 и 8 °

После откомлевки хлыста согласно расчетного N автоматически подают команду на включение привода транспортера 2, выдвигают хлыст на дли55 ну 1с (при этом автоматический контс1л роль за выдвижением хлыста íà за-. данную длину осуществляют с помощью датчика 4) и установкой 5 отпиливан

)» 1 (2) где N — число выпиливаемых сортиментов на установке 8;

1 . — длина j-го сортимента

Сг

» выпиливаемого на установке 8;

V4 — средняя скорость подачи хлыста транспортером 6 под установку 8; среднестатическое время пил а1 отпиливания j-го сортимента установкой 8.

В процессе раскряжевки хлыста на первом потоке и по мере выхода

его с датчика 3 разобщителем 1 выдают на транспортер 2 следующий хлыст и аналогичным образом ведут измерение и составление программы его оптимального раскроя. Таким образом к концу первого потока известно расчетное время цикла раскряжевки оставшейся части хлыста на втором потоке и программа оптимального раскроя очередного хлыста.

Автоматически на ЭВМ время цикла раскряжевки очередного хлыста на первом потоке (t«) приравнивают к расчетному времени цикла раскряжевки оставшейся части первого хлыста на втором потоке (цд ), т.е. и = и (3)

В результате в процессе передачи части первого хлыста с транспортера ют сортимент, в процессе возврата пильной установки 5 в исходное положение сортимент передают сбрасывателем 10 на сортировочный транспортер 9 °

Далее процесс раскряжевки, на установки 5 продолжается аналогично до выполнения условия (1). После этого заканчивают процесс деления хлыста на две части с одновременной раскряжевкой первой части на установке 5, и осуществляют передачу оставшейся части хлыста транспортером 2 на транспортер 6. При выходе оставшейся части хлыста с датчика 4 заканчивается цикл первого потока раскряжевки хлыста и начинается цикл второго потока. В процессе этой передачи рассчитывают на ЭФМ цикл раскряжевки оставшейся части хлыста на пильной установке 8 — на втором потоке (t< ), при этом t<< определяют по формуле

89 6

Ni ° « 3

S1 + S = S где S —расстояние между пильными установками; расстояние перемещения части хлыста со скоростью V расстояние перемещения части хлыста со скоростью V

S—

Для выполнения условия определяют S, Ч вЂ” Ч

При определении S выполняют ус 1 35

После определения S u N проводят л ловия S ) S ) О поверочный расчет

М(S S — S1

+Е(— ñ" + t ) + + (9)

g,< пл Ч пилл Ч Ч

i0 л z.

45

55

15322

2 на транспортер 6 рассчитывают на

ЭВМ число отпиливаемых от второго хлыста сортиментов (N1) на первом потоке (на установке (5) по формуле н< 5 с

Ч Vg tug V1 V tn<- V S — 1с . Чэ 4

N1 V V,. (4)

З пил при условии .t . t (5)

Чi - 11Z

10 ввиду дискретности И1с приоритетом условия (5)

i = N(, (6)

Ф. где Ч1 — скорость подачи хлыста транспортером 2 под установку 5; 15

Ч вЂ” вторая (максимальная) скорость.оаэвивается приводом транспортера 2 при передаче оставшейся части хлыста на транспортер 6; N с

t — среднестатическое время подП1 готовки хлыста к раскряжевке на первом потоке (подача хлыста под пилу 5,оторцовка; с

t„»-„ среднестатическое время о - 25 пиливания сортимента установкой 5.

Определив N на ЭВМ, рассчитывают время цикла t« no формуле

Таким образом в проц ссе раскряжевки первого хлыста на первом потоке осуществляют на ЭВМ расчет цикла раскряжевки оставшейся его части на втором потоке пильной установкой 8, расчет количества выпиливаемых сортиментов из очередного хлыста на первом потоке установкой 5 и расстояния перемещения оставшейся его части транспортером 2 с пониженной (V<) и повышенной (V>) скоростью.

Как только часть первого хлыста вышла из эоны действия датчика 4, при передаче ее на второй поток включают датчик отсчета времени цикла раскряжевки этой части на втором потоке и одновременно начинают отсчет времени цикла раскряжевки очередного хлыста на первом потоке, а и сравнивают полученное t с ".„д, если t <1 = t 11 то раскряжевку второго хлыста на первом потоке ведут по полученному значению N1 и перемещают хлыст со скоростью ЧЗ, если то определяют на ЭВМ расстояния перемещения (81 и S<) оставшейся части второго хлыста на второй поток при передаче его транспортером 2 на транспортер 6 со скоростями V и V> при

V - V развиваемыми двухскоростным приводом транспортера 2, при этом именно начинают отсчет времени подготовки второго хлыста к раскряжевке („, ) . Одновременно с й,1, осуществляют подачу оставшейся части первого хлыста транспортером 6 под установку

8 на длину сортимента (согласно программе), контролируемую датчиком 7, останавливают ее и отпиливают сортимент установкой 8, в процессе возвра-. та установки 8 в исходное положение сортимент сбрасывателем 12 передают на сортировочный транспортер 9 или

11 в зависимости от его назначения, обеспечивая при этом специализацию выходных потоков по назначению (по балансовой и пиловочной древесине).

Как только установка 8 придет в исходное положение, датчик отсчета времени (не показан) вводит в ЭВМ прак1532289 тическое время отпиловки первого сортимента на втором потоке t,,и ЭВМ и сравнивает это время с расчетным с 1z<

= — + t если они отличаютг.1 ИЛ п<

Ч ся, то в формулу (2) вводят „и согласно измененного t< осуществляют повторный расчет N< Я „и

Как только пильная установка 5 вер".ется в исходное положение после оторцовки второго (очередного) хлыста, датчик времени закончит отсчет и введет в ЭВИ измеренное значение, . 3BI1 сравнивает это время и со среднестатическим t „, если их величины различны, то в формулы (4), (7) и (8) вводят t," и ЭВИ осуществляет перерасчет N„; S<,, соглас1Iо коYopbM осущесTBляют раскряжевку 20 второго хлыста на первом потоке.

Раскряжевку оставшейся части первого хлыста на втором потоке установкой 8 на сортименты и измерение времени t t . ° . t" осуществляют 25 гя 23 2у аналогичным образом. Закончив откомлевку в торо го хлыста, последний подают транспортером 2 под пилу 5 на установленную длину, останавливают и отпиливают, при этом время вас- 30 кряжевки первого сортимента второго хлыста датчик времени отсчитывает с момента возврата установки 5 в исходное положение после оторцовки и отпиловки первого сортимента, ввод (t ) полученного времени в ЭВМ осуи ществляют аналогичным образом. Закончив отпиловку сортиментов от второго хлыста, согласно расчетному N< осуществляют передачу оставшейся части хлыста транспортером 2 на транспортер 6, при этом отсчет и контроль расстояния перемещения хлыста S u переключение привода транспортера 2 со скорости V- на скорость V осущест-45 вляют с помощью датчика отмера длин 4.

В результате управления процессом раскряжевки хлыстов на установке 5 и скоростного режима передачи оставшейся части хлыста с транспортера 2 на транспортер 6 согласно расчету на ЭВИ N<; Б, и t = t получаем, что, как только закончйтся раскряжевка части предыдущего хлыста на установке 8, закончится второй поток ее

55 раскряжевки и одновременно к пипьной установке 8 поступит часть очередного хлыста, что обеспечивает непрерывность работы установки 8 и равномерность по циклам раскряжевки, загрузки двух последовательно работающих потоков. Полученные в результате раскряжевки сортименты сортируют и сбрасывают в накопители 13. Оператор ведет визуальный контроль эа работой двухпоточной линии и вводит коррективы в программу раскроя хлыстов при наличии пороков древесины. Отходы, получаемые при раскряжевке хлыстов, вносятся транспортером 15 за пределы линии, Пример. Хлысты 16 укладывают на разобщитель 1, который поштучно выдает их на продольный транспортер 2.

Отделенный хлыст перемещают транспортером 2 через датчик 3, измеряют его раэмерно-качественные параметры, на основании которых на ЭВМ составлена следующая программа раскроя: 1 „ = 4; них первые три сортимента — пиловочник, остальные — балансы, Известны следующие значения: «<= 6 с, Ч = 1,2 м/с п,<,<= 3 с, Расстояние между датчиками 3 и 4

L = 22,0 м. Начинают цикл первого потока раскряжевки первого хлыста.

Транспортером 2 измеренный хлыст 16 подают под пильную установку 5 и осу- i ще ствляют откомлевку.

В это время на ЭВМ определяют

1 для выполнения условия (1) .

< о с< г в результате получим,> 1 = 7;

i = N = 2

1 Р с<г

После оторцовки хлыста согласно расчетного N < = 2 автоматически подают команду на включение привода транспортера 2, выдвигают хлыст на длину 1, = 4 м, контролируя ее с помощью датчика 4, останавливают его и установкой 5 отпиливают сортимент, в процессе возврата пильной установки 5 в исходное положение сортимент передают сбрасывателем 10 на транспортер 9 для сортировки пиловочника, второй сортимент отпиливают аналогичным образом.

Ввиду того, что длина хлыста 1, 18,4, а расстояние между датчиками

3 и 4 равно Ь = 22,0 м, то перед подачей первого хлыста на оторцовку он выходит иэ зоны действия датчиков 3, которые дают команду íà paso69

15322 щитель 1, последний производит загрузку второго хлыста на транспортер 2.

Отпилив второй сортимент на установке 5, автоматически подают команду на привод транспортера 2 и осуществля5 ют передачу оставшейся части хлыста на транспортер 6. В процессе этой передачи на ЭВМ рассчитывают цикл раскряжевки этой части первого хлыста на установке 8 по формуле 2, t

= 23,7 с. В процессе этой передачи осуществляют измерение и составление программы раскроя второго хлыста: с» = 5,0; 2,0; 1,О; 1,0; 1,0; 1,0; 15

На основании имеющихся данных рассчитывают по формуле (4) N ; N „ = 2, и по формуле (7) t+,, условие

t « abmozHeHo ogHaKo vaK Kax 20 g» - 2, определяют S1 по формуле (8), S „= О, 08 и, 3 атем о суще ствляют пов рочный расчет t <,, по формуле (9) t = 23,7 с, т.е.

23,7 с.

Как только часть первого хлыста вышла из зоны действия датчика 4, при передаче ее на второй поток на транспортер 6 под пилу 8, включают датчик отсчета времени цикла рас- 30 кряжевки этой части на втором потоке и одновременно начинают отсчет времени цикла раскряжевки очередного хлыста на первом потоке, а именно начинают отсчет вРемени „,. Одновре- 35 менно с t, осуществляют подачу оставшейся части первого хлыста транспортером 6 под установку 8 на длину

Очередного сортнмента 1С „= 3 О м, с2» контролируя ее отмер датчиком 7, 4р останавливают и отпиливают сортимент установкой 8, В процессе возврата установки в исходное положение сортимент сбрасывателем 12 передают на транспортер 9 для сортировки пиловочника. Как только установка 8 пришла в исходное положение, датчик отсчета времени ввел в ЭВМ фактическое время отпиловки первого сортимента на втором потоке 1 „ = 3,5 с и ЭВМ сравниИ вает это время с расчетным

2»

1-2 Ф 3,0

+t = — +2=35сввипил 2 2

У Э

25 ду того, что t = с,, исходные расчетные значения N u S остаются не- 55

» изменными.

Как только пильная установка 5 вернулась в исходное положение после

10 оторцовки второго хлыста, датчик времени закончил отсчет t", = 6,0 с и

У ввел его в ЭВМ, сравнив значения

1 и tnl ЭВМ определяет, что tnt = I

t"„, = 6,0 с, рассчитанные значения

И1, S» и 1 остаются теми же, а именно N = 2, S = 0,08 м, 23,7 с. Раскряжевку оставшейся части первого хлыста на втором потоке установкой 8 на сортименты 1с

1 с В и измерение времени СР а

И И 22

Р 22 2.3 осуществляют аналогичным образом, однако ввиду того, что оставшиеся сортименты являются балансами, они после отпиловки передаются сбрасывателем 12 на транспортер 11.

Как отмечалось, одновременно с раскряжевкой оставшейся части первого хлыста на втором потоке пильной установкой 8 осуществляют раскряжевку второго хлыста на первом потоке установкой 5. Закончив откомлевку второго хлыста, его транспортером 2 подают под установку 5 на длину 1с«=5 м, останавливают и отпиливают, при этом время раскряжевки

Тр,,» датчик времени отсчитывает с момента возвратов пилы 5 в исходное положение после оторцовки и отпилизания первого сортимента. Ввод С 1,=

И

4,17 с в ЭВМ осуществляют аналогичHbQf образом. Закончив отпиловку сортиментов от второго хлыста, согласно рассчитанному N осуществляют передачу оставшейся части хлыста транспортером 2 на транспортер 6, при этом отсчет и контроль расстояния перемещения хлыста S» и переключение привода транспортера 2 со скорости V>

=3,0 м/с на скорость V =1,5 м/с осуществляют с помощью датчика отмера длин.

Полученные в результате раскряжевки сортименты сбрасывают в накопители 13. Управление процессом раскряжевки на основе расчета значений М

S позволяет добиться равенства цик1 лов t » = t 2 = 23,7 с и обеспечения равномерной загрузки потоков.

Проводя аналогичные расчеты еще для трех хлыстов с параметрами 1> =

20 5 M ° 1с, = 6эОь 4ь5 4эО 2 О лено, что время цикла из раскряжевки соответственно равно t <> = 22,25 с, ц4 20 0 с, с1

4532289

ll

Средний цикл раскряжевки пяти хлыстов составил,< = 20,9 с.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить равномерную загрузку потоков на двухпоточных рас5

/ кряжевочных установках и повысить тем самым их производительность.

Формула изобретения

Способ раскряжевки лесоматериалов, включающий определение размерно-качественных параметров каждого лесоматериала, составление программы его раскроя, раскряжевку комлевой части лесоматериала на первом потоке, передачу вершинной части лесоматериала на второй поток и ее раскряжевку на втором потоке, о т л и ч а ю щ и й- 20 с я тем, что, с целью повышения производительности, после передачи вершинной части каждого лесоматериала на второй поток составляют программу раскряжевки комлевой части последующего лесоматериала на первом потоке с учетом соответствия ее продолжительности времени раскряжевки вершинной части предыдущего лесоматериала на втором потоке, измеряют реальное время выпиловки сортиментов на обоих потоках, уточняют расчетное время выполнения программ на обоих потоках в соответствии с реальным временем выпиловки сортиментов, а затем корректируют программу раскряжевки на первом потоке и режимы ее проведения, исходя из условия, что продолжительность раскряжевки вершинной части лесоматериала на втором потоке не должна превышать продолжительности раскряжевки комлевой части последующего лесоматериала на первом потоке.

1532289

Редактор Н. Горват

Заказ 8045/22 Тираж 452 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Ец2

1цг

8ц2 ис nepf

Составитель В, Китаев

Техред М Ходанич Корректор С. Черни