Способ изготовления опорно-ограждающих элементов стенового бруса из тонкомерного древесного сырья


 


Владельцы патента RU 2517966:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (ФГБОУ ВПО "МГСУ") (RU)

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к способу изготовления сборных опорно-ограждающих элементов из тонкомерного сырья. Осуществляют оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления. Затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления. При этом опорным площадкам ограждающих элементов придают разную ширину, равную 1/3 и 2/3 ширины площадки двухкантного бруса. Затем элемент, имеющий меньшую ширину площадки, путем пиления разделяют на две равные по высоте части. Со стороны, противоположной площадке с канавкой ближе к заболонной стороне, путем фрезерования делают канавки для утеплителя. Устанавливают части разделенного элемента своими плоскими площадками на площадки целого элемента, в канавках которого закреплен шнуровой герметизатор. Затем все скрепляют шурупами, причем все составляющие устанавливаются своими заболонными поверхностями с одной стороны. От опорно-ограждающего элемента с заболонной стороны путем пиления отделяют заготовку для производства отделочного материала. Опорно-ограждающий элемент фрезеруют. Повышается выход деловой древесины. 5 з. п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к конструкциям бруса, используемым для возведения стен деревянных жилых домов и других построек, и способу изготовления сборных опорно-ограждающих элементов стенового бруса из тонкомерного сырья.

Строительство усадеб из древесины в традициях русского народа [В.Н.Рудаков, А.Ю.Сопоцько "Планировка и ремонт сельского жилого дома". М.: Россельхозиздат, 1987 г., стр.108-113], существенным недостатком строительства которых является сложность выполнения плотницких ручных работ и потребление большого количества древесины на месте строительства (много идет в отходы). Такие дома хорошо сохраняют тепло, имеют толстые стены, но требуют более глубокую отделку и долго возводятся.

Срубы домов возводятся, как правило, из бревен и брусьев естественной влажности в 60-70% и обязательно должны простоять без окон и дверей, но под крышей 2-3 года "на ветру" для просушки и усадки.

Дерево является естественным кондиционером: оно "дышит", между атмосферой и жилищем происходит постоянный тепло- и воздухообмен, что приводит в конечном результате к созданию в жилище оптимального по влажности и содержанию кислорода микроклимата.

Но большая степень усадки, составляющая 8-10% от высоты сруба, увеличивает сроки строительства до трех-четырех лет. По этим причинам в последние годы постоянно увеличивается строительство домов из сухих бревен. Сруб из сухих бревен влажностью 18-22% сокращает сроки строительства в 5-6 раз, усадка сруба составляет 1,5-2,0% от высоты сруба. Однако главным недостатком получения сухих бревен является образование на видимой поверхности бревна значительных трещин (до 10 мм из-за большого диаметра и отсутствия компенсационных пазов) во время камерной или естественной сушки древесины, как следствие снятия внутренних напряжений в древесине. Трещины значительно снижают долговечность зданий и ведут к увеличению потерь тепла.

По этим причинам альтернативой явилось широкое применение клееных конструкций: брусьев и бревен в качестве стеновых материалов зданий и сооружений [RU 2325988, 10.06.2008]. Известно, что клееный брус [RU 2266373] состоит из пакета склеенных между собой досок и продольных вставок и изготавливается на домостроительных комбинатах.

Известно также, что у клееных брусьев и клееных оцилиндрованных бревен имеются общие недостатки: значительное снижение тепло- и воздухообмена между атмосферой и жилищем за счет наличия клеевых прослоек при выполнении их сборными, а также большие потери древесины при пилении, строгании и фрезеровании как готового изделия, так и составляющих его брусьев, брусков и досок. И, что самое важное, срок службы дома из клееного бруса, разработанного относительно недавно, неизвестен, а дома из цельной древесины служат людям веками.

Известен "Брус для сборки деревянного сруба" [RU 77885 U1, 10.11.2008], исключающий отмеченные недостатки клееного бруса. Известен также "Способ переработки древесного сырья на пиломатериалы для современной усадьбы " [RU 2385219С1, 27.03.2010], позволяющий получать опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса с максимальным выходом деловой древесины.

Общим недостатком известных разработок является то, что в них предусматривается использование крупномерного древесного сырья, становящегося все более дефицитным (и, естественно, более дорогим) вследствие истощения лесосырьевых баз. При современном ведении лесного хозяйства (рубки ухода, выборочные рубки и т.п.) в переработку поступает все больше и больше тонкомерного сырья (по своим свойствам не отличающегося от спелой древесины), ранее практически не используемого в строительстве срубов домов.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа изготовления сборного стенового бруса, а именно его опорно-ограждающих элементов (ООЭ), из тонкомерного древесного сырья, сочетающего в себе как эстетический вид и долговечность, так и все положительные качества, присущие деревянному дому.

Технической задачей, решаемой изобретением, является разработка способа изготовления ООЭ стенового бруса, имеющего высоту больше его ширины, а также разработка схемы раскроя тонкомерного древесного сырья (с максимальным выходом деловой древесины) и порядка сборки элементов с оставлением им их свойств, а именно их поверхностям, контактирующим с атмосферными влияниями.

Технический результат достигается тем, что способ способ изготовления ООЭ стенового бруса из тонкомерного древесного сырья включает в себя оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления, а затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют ООЭ сборного стенового бруса путем пиления, согласно изобретению опорные площадки ограждающих элементов имеют разную ширину, равную 1/3 и 2/3 ширины площадки двухкантного бруса и более узкая путем пиления делится на две равные по высоте части и на полученных плоскостях ближе к заболонной стороне фрезеруют канавки для утеплителя, затем на площадки целого элемента устанавливают части разделенного элемента, совмещая канавки, при этом в канавках целого элемента закреплен шнуровой герметизатор, все скрепляют шурупами, причем все составляющие устанавливаются своими заболонными поверхностями с одной стороны, а затем эта собранная из частей поверхность фрезеруется с заболонной стороны, но прежде путем пиления ленточной пилой от собранного элемента отделяют заготовку для производства отделочного материала. До проведения всех операций производят окорку бревна путем снятия коры.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлен порядок выполнения операций обработки тонкомерного древесного сырья и изготовления ООЭ стенового бруса. Порядок выполнения операций следующий:

1) движение исходного неокоренного сырья,

2) окорка,

3) оцилиндровка,

4) отделение отделочных материалов,

5) фрезерование канавок и разделение двухкантного бруса на ООЭ,

6) деление элемента на две равные по высоте заготовки,

7) фрезерование канавок,

8) сборка ООЭ из составляющих частей и отделение заготовки для производства отделочных материалов,

9) придание ООЭ формы поверхности бревна путем фрезерования.

Выполнение операций по данному способу заключается в следующей последовательности.

Исходное сырье в виде неокоренной тонкомерной древесины 1 поступает на деревообрабатывающий комбинат и подвергается операции окорки 2 путем снятия коры и отведения ее в отдельный бункер. Окоренное бревно поступает на оцилиндровочный станок, где ему придают форму цилиндра с заданным диаметром 3, а снятая путем фрезерования щепа поступает в бункер измельченной древесины. Операция 4 предусматривает придание отделочным материалам заданной формы (шип и паз) и отделение их от оцилиндрованного бревна. На полученном двухкантном брусе фрезеруют канавки и разделяют его на ООЭ 5. Операции 6 и 7 осуществляют деление элемента на две равные по высоте части и нарезание на новых площадках канавок путем фрезерования. Операция 8 предусматривает закрепление герметизатора в канавках целого элемента и установку двух половинок своими основаниями на площадки целого элемента с целью их дальнейшего скрепления шурупами в единое целое и получения ООЭ высотой, равной двойной высоте двухкантного бруса, здесь же путем пиления от собранного элемента отделяют заготовку для производства отделочного материала, что увеличивает выход цельной ценной зоболонной древесины. Операция 9 путем фрезерования придает ООЭ форму поверхности бревна. Вся измельченная при проведении операций 3-9 древесина без коры в виде щепы, стружек и опилок поступает в бункер и используется при производстве бумаги, пеллет или на химическом производстве.

Преимуществом предлагаемого способа является изготовление ООЭ стенового бруса из тонкомерного древесного сырья, ранее практически не используемого в строительстве срубов домов, с максимальным выходом деловой, как цельной так и измельченной, древесины, что ведет к повышению экономической эффективности работы строительной и деревообрабатывающей промышленности, приводит к переводу деревянного домостроения из разряда элитного в разряд социального.

1. Способ изготовления опорно-ограждающих элементов стенового бруса из тонкомерного древесного сырья, включающий оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления, а затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления, отличающийся тем, что до проведения операции фрезерования собранного из частей опорно-ограждающего элемента, от него с заболонной стороны путем пиления отделяют заготовку для производства отделочного материала, а опорные площадки ограждающих элементов имеют разную ширину, равную 1/3 и 2/3 ширины площадки двухкантного бруса.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что элемент с шириной площадки, равной 1/3 ширины площадки двухкантного бруса, путем пиления разделяют на две равные по высоте части.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на полученных частях разделенного элемента со стороны, противоположной площадке с канавкой, ближе к заболонной стороне делают путем фрезерования канавки для утеплителя в виде шнурового герметизатора.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что части разделенного элемента своими продольными плоскими площадками устанавливают на площадки целого элемента, в которых закреплен шнуровой герметизатор, и все скрепляют шурупами, причем все составляющие устанавливают своими заболонными поверхностями с одной стороны.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что всю собранную из частей поверхность с заболонной стороны фрезеруют с целью придания ей формы поверхности бревна.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что до проведения оцилиндровки производят окорку бревна путем снятия коры.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению опорно-ограждающих элементов стенового бруса из тонкомерного древесного сырья.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению опорно-ограждающих элементов стенового бруса из тонкомерного древесного сырья.

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к способу изготовления сборных опорно-ограждающих элементов из тонкомерного сырья.

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к способу изготовления сборных опорно-ограждающих элементов из тонкомерного сырья.

Изобретение относится к лесопильной промышленности и может быть использовано в способах изготовления пиломатериалов путем раскроя бревен и брусьев на пиломатериалы.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к раскрою бревен и кряжей. .

Изобретение относится к лесопильной промышленности. .

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству плоских пластинчатых материалов, таких как пиломатериалы и строганый шпон, получаемых путем продольного раскроя круглых лесоматериалов.
Изобретение относится к области деревообработки, в частности к производству радиальных заготовок. .

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению опорно-ограждающих элементов разнопородного стенового бруса из тонкомерного древесного сырья. Осуществляют оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления. Затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления. Опорные площадки опорно-ограждающих элементов имеют ширину, равную 1/3 ширины площадки двухкантного бруса. Из срединной части двухкантного бруса получают обрезной пиломатериал радиального напила толщиной, равной 1/3 ширины площадки двухкантного бруса. Каждый второй опорно-ограждающий элемент делится на две части, каждая из которых имеет ширину площадки, равную 1/6 ширины площадки двухкантного бруса. Повышается выход цельной деловой древесины. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению опорно-ограждающих элементов разнопородного стенового бруса из тонкомерного древесного сырья. Осуществляют оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления. Затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления. Опорная площадка опорно-ограждающего элемента имеет ширину, равную 1/3 ширины площадки двухкантного бруса. Одновременно с получением опорно-ограждающего элемента путем пиления получают заготовку для получения отделочного материала, заготовку для блок-хауса и ограждающий элемент, имеющие ширину опорной площадки, равную 1/6 ширины площадки двухкантного бруса. Из срединной части получают доску радиального напила толщиной, равной 1/3 ширины площадки бруса. Повышается выход цельной древесины. 7 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению опорно-ограждающих элементов разнопородного стенового бруса из тонкомерного древесного сырья. Осуществляют оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления. Затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления. Опорная площадка опорно-ограждающего элемента имеет ширину, равную 1/3 ширины площадки двухкантного бруса. Канавки фрезеруют только на опорно-ограждающем элементе. Одновременно с получением опорно-ограждающего элемента путем пиления получают заготовку для отделочного материала, блок-хаус и ограждающий элемент с шириной площадки, равной 1/6 ширины площадки двухкантного бруса. Из срединной части получают доску радиального напила толщиной, равной 1/3 ширины площадки бруса. Повышается выход цельной древесины. 7 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению опорно-ограждающих элементов стенового бруса из тонкомерного древесного сырья. Осуществляют оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления. Затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления. Опорные площадки ограждающих элементов имеют ширину, равную 1/3 ширины площадки двухкантного бруса. Всю собранную из частей поверхность опорно-ограждающего элемента фрезеруют с заболонной стороны с целью придания ей формы поверхности бревна. Одновременно с получением опорно-ограждающих элементов путем пиления получают из срединной части двухкантного бруса обрезной пиломатериал радиального напила толщиной, равной 1/3 ширины площадки двухкантного бруса, а от каждого второго элемента отделяют с заболонной стороны заготовку для производства отделочного материала. Один из двух элементов с сохраненной заболонной стороной путем пиления разделяют на две равные по высоте части. На полученных частях разделенного элемента со стороны, противоположной площадке с канавкой, ближе к заболонной стороне делают путем фрезерования канавки для утеплителя в виде шнурового герметизатора. Повышается выход деловой древесины. 6 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно к производству пиломатериалов и другой продукции. Способ переработки бревен включает доставку бревен, сортировку по диаметрам, окорку и оцилиндровку бревен, распиливание бревен на части, выработку щепы и производство гранул деревянных топливных. Сортировку бревен выполняют по диаметрам и конусности. Конусные бревна распиливают на два коротких бревна одинаковой длины и проводят сортировку каждого короткого бревна по диаметрам с размещением в карманы коротких бревен. Отсортированный лес укладывают в накопительный штабель соответствующего диаметра и длины. При накоплении в каждом штабеле объема, достаточного для сменной переработки, партия отправляется на разделку. В начале каждой смены наладчики выполняют настройку оборудования на соответствующий диаметр бревна и его длину. Повышается производительность процесса переработки бревен. 1 табл.

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано при производстве декоративно-отделочных материалов из древесины, используемых в строительстве. Осуществляют оцилиндровку бревна, изготовление продольного полукруглого укладочного паза, торцовку оцилиндрованного бревна. Затем распиливают бревно на сегменты и доску, боковые поверхности которых ориентированы параллельно плоскости симметрии заготовки, проходящей через середину продольного полукруглого паза. Продольный раскрой бревна осуществляют по симметричным плоскостям, находящимся от плоскости симметрии заготовки на расстоянии (0,25-0,5)·R, где R - радиус бревна. Повышается объемный полезный выход декоративных пиломатериалов при раскрое бревен различного диаметра. 2 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве пилопродукции. Способ раскроя бревен включает продольный раскрой, удаление коры из сердцевинных частей по сбегу, сушку, разворот и соединение. Продольный раскрой бревна осуществляют параллельно двум противоположным образующим с получением укороченных пиломатериалов из центральной зоны бревна. У полученных в результате продольного раскроя сердцевинных частей из нескольких бревен опиливают кромки параллельно продольной оси. После сушки и дополнительной обработки полученные заготовки разворачивают относительно друг друга на 180° и соединяют в брус. Полученную в результате продольного раскроя сердцевинную часть круглого лесоматериала переворачивают на 90° и распиливают на пиломатериалы переменного прямоугольного сечения. После сушки и дополнительной обработки пиломатериалы переменного прямоугольного сечения разворачивают относительно друг друга на 180° и соединяют по кромке в щит. У необрезных пиломатериалов удаляют кору по сбегу под углом к пластям, разворачивают их на 180° относительно друг друга и соединяют между собой по кромке в щит. Снижается количество отходов древесины. 5 з. п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к строительной и деревообрабатывающей промышленности. Для изготовления опорно-ограждающих элементов разнопородного стенового бруса из тонкомерного древесного сырья осуществляют оцилиндровку бревна и фрезерование его по внешней стороне с целью придания отделочным материалам заданной формы с их одновременным отделением при помощи пиления. Затем на оставшемся двухкантном брусе фрезеруют канавки для утеплителя и отделяют опорно-ограждающие элементы сборного стенового бруса путем пиления. Опорная площадка опорно-ограждающего элемента имеет ширину, равную 1/3 ширины площадки двухкантного бруса. Канавки фрезеруются только на опорно-ограждающем элементе. Одновременно с получением канавок на двухкантном брусе фрезеруют шип и паз для блок-хауса и шип и паз для отделочной доски. Одновременно с получением опорно-ограждающего элемента путем пиления получают ограждающий элемент, доску радиального напила, а также блок-хаус и отделочную доску. Опорно-ограждающий элемент путем пиления разделяют на две равные по высоте части. Ограждающий элемент скрепляется с опорным элементом прямоугольного сечения, но другой породы. Части разделенного элемента устанавливают на элемент, собранный из разных пород, и скрепляют шурупами. Все составляющие устанавливают своими заболонными поверхностями с одной стороны. До проведения оцилиндровки производят окорку бревна путем снятия коры. Повышается выход цельной древесины. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве пилопродукции. Двухкантный брус делят вдоль на два трехкантных бруса, которые раскраивают параллельно сбегу на обрезные пиломатериалы. Оставшиеся сердцевинные части трехкантных брусьев разворачивают относительно друг друга на 180° в горизонтальной плоскости и скрепляют между собой в брус, который в дальнейшем может быть раскроен на пиломатериалы. Полученные сегменты раскраивают параллельно продольной оси с получением пиломатериалов прямоугольного переменного поперечного сечения, которые разворачивают относительно друг друга на 180° в горизонтальной плоскости и скрепляют между собой в брус. Из боковых частей сегментов получают пиломатериалы треугольного поперечного сечения, разворачивают их относительно друг друга на 180° в горизонтальной плоскости и скрепляют между собой в щит. Повышается качество получаемой пилопродукции, снижается количество отходов древесины. 9 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при изготовлении пиломатериалов. Из пиловочника получают двухкантный брус и два необрезных сегмента. Затем двухкантный брус распиливают на обрезные доски и трехкантные обрезные сегменты, которые после сушки симметрично делят в продольном направлении на две равные части, получая при этом боковые трехкантные заготовки. Далее фрезеруют необрезную пласть у трехкантных боковых заготовок, получая обработанные заготовки с поперечным сечением в виде прямоугольных трапеций, которые затем склеивают попарно друг с другом по наклонным пластям с разворотом одной из заготовок по длине и ширине на 180 градусов. Из необрезных сегментов получают трехкантный полубрус, у которого широкая сторона совпадает с основанием этого сегмента и равна толщине двухкантного бруса (H), полученного из бревна, а также боковые трехкантные доски (T1) и двухкантные рейки (b). Трехкантный полубрус распиливают на обрезные доски и трехкантные обрезные сегменты, которые совпадают по форме и размерам с трехкантным обрезным сегментом, полученным при раскрое двухкантного бруса, и обрабатываются так же, как и трехкантные обрезные сегменты, полученные при раскрое двухкантного бруса. Повышается выход обрезных пиломатериалов из пиловочника, упрощается технологический процесс изготовления пиломатериалов. 1 з.п. ф-лы, 18 ил.
Наверх