Механическая окорка лесоматериалов (стр. 3 )

Данные к расчету роторного окорочного станка

Состояние древесины	Ель	Сосна	Лиственница	Береза	Осина	Дуб
, н/мм	Р¢,Н	, н/мм	Р¢,Н	, н/мм	Р¢,Н	, н/мм	Р¢,Н	, н/мм	Р¢,Н	, н/мм	Р¢,Н
Полусухая	4,7	50	4,2	60	5,2	70	5,7	75	4,8	60	6,0	75
Свежесрублен.	2,8	30	2,5	20	3,2	50	4,1	40	3,1	30	4,0	50
Сплавная	2,0	62	3,3	10	3,8	81	2,9	70	2,1	15	–	–
Мерзлая	13,2	226	10,9	140	16,4	255	24,0	240	23,5	230	30	240

3. ОКОРОЧНЫЕ (КОРООБДИРОЧНЫЕ) БАРАБАНЫ

3.1 ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ ОКОРОЧНЫХ БАРАБАНОВ

В установках для групповой обработки окорка производится от ударов и трения бревен или поленьев между собой и об элементы машины.

Окорочные барабаны на лесопромышленных складах применяют главным образом для окорки круглых и колотых поленьев и толстых сучьев длиной до 1–1,5 м. Окорочные барабаны разделяют на барабаны периодического и непрерывного действия.

б

а

Рис. 3.1. Установки для групповой окорки:

а – барабан периодического действия: 1 – шестерня; 2 – загрузочный лоток; 3 – зубчатый венец; 4 – полый цилиндр; 5 – прорезь; 6 – шибер; 7 – транспортер; 8 – поддерживающие ролики; 9 – неподвижная стенка; б – барабан непрерывного действия: 1 – загрузочный лоток; 2 – воронка; 3 – шибер; 4 – транспортер.

Барабан периодического действия (рис. 3.1. а) представляет собой полый цилиндр 4 из листовой стали диаметром 2–3 м и длиной 3–5 м, установленный на поддерживающих роликах 8 и вращающийся с частотой 0,9–2,1 рад/с (8–20 об/мин). Вращение барабану передается от электродвигателя через редуктор, цилиндрическую шестерню 1 и зубчатый венец 3, укрепленный на ободе барабана. К внутренней поверхности барабана приварены ножи, ускоряющие процесс окорки. Со стороны загрузки барабан закрыт неподвижной стенкой 9, имеющей вверху загрузочный лоток 2. Выходная сторона барабана перекрывается подвижным шибером 6.

При закрытом шибере барабан заполняется подлежащими окорке поленьями на своего объема. При вращении барабана поленья, находясь в беспорядочном состоянии, перемешиваются, ударяются друг о друга, о стенки и ножи барабана; при этом кора и частично гниль (у колотых поленьев) отделяются и вываливаются из барабана сквозь прорези 5. Когда процесс окорки заканчивается, шибер 6 поднимается и окоренные поленья вываливаются на выносной транспортер 7, после чего барабан вновь заполняется и цикл повторяется.

Барабан непрерывного действия (рис. 3.1. б) имеет диаметр 3–4 м и длину 7–10 м. Неокоренные поленья подаются в него непрерывно через загрузочный лоток 1. С выходной стороны барабан заканчивается воронкой 2, частично перекрытой шибером 3. При вращении барабана находящиеся в нем поленья продвигаются вдоль него и вываливаются на транспортер 4 благодаря различию в уровнях загрузочного и разгрузочного отверстий. Уровень наполнения барабана, а, следовательно, и продолжительность нахождения в нем поленьев зависят от степени перекрытия выходного отверстия шибером.

Число выходящих из барабана поленьев равно числу поленьев, поданных за то же время. Среднюю продолжительность пребывания каждого полена в барабане (мин) определяют по формуле:

(3.1)

где: I – число поленьев, одновременно находящихся в барабане;

i – число поленьев, подаваемых в барабан в течение 1 мин.

(3.2)

(3.3)

где: D – диаметр барабана;

L – длина барабана;

ψ – коэффициент заполнения барабана (зависящий от степени перекрытия выходного отверстия шибером);

Δ – коэффициент полнодревесности размещения поленьев в барабане (Δ=0,45–0,5);

VП – объем одного среднего полена;

Пч – часовая производительность барабана (по сырью);

φ1 – коэффициент использования рабочего времени.

Время, в течение которого лесоматериалы должны находится в барабане для того, чтобы быть окоренными, зависит в первую очередь от требуемой степени окорки (процент оставшейся коры), породы и температуры окоряемых лесоматериалов, частоты вращения и степени загрузки барабана. Известно, что интенсивность окорки зависит от породы, времени пребывания древесины в барабане, коэффициента заполнения барабана, частоты вращения барабана. Установлено, что наиболее интенсивное отделение коры происходит в течение первых 10–15 мин, после чего темпы окорки значительно снижаются.

Рис. 3.2. Схема барабана для сухой окорки древесины с применением пара:

1 – кольцевой спрыск; 2 – барабан; 3 – вытяжная вентиляция; 4 – транспортер для коры; 5 – корорубка

Таблица 3.1

Барабаны для окорки древесины, применяемые в ЦБП

Страна, фирма, тип барабана	Показатели
Диаметр, м	Длина, м	Длина балансов, м	Частота вращения, мин–1	Масса, т	Потребляемая мощность, кВт	Производительность, пл. м3/ч
Финляндия	«Раума–Репола»	4,0	20	1…2	6–7	110	270	42…91
4,5	25	1…3	5,5	140	440	91…196
5,0	30	2…4	5,5	150	610	126…315
«Коне–Вуд»	4,0	24	1…2	5,5	131	264	80…100
5,0	24	2…4	5,5	174	530	120…150
5,0	30	2…4	5,5	209	640	150…200
5,5	28	2…5	5,0	218	800	200…280
5,5	35	2…5	5,0	268	1000	280…350
6,0	35	2…6	5,0	287	1280	300…400
Россия	КБ–100 (КБС–425)	3,85	25	1…2	6…9	170	350…500	до 150
КБ–530 (КБС–530)	5,0	30	2…4	6…8	250	600…800	до 250

Таблица 3.2