Обоснование технологии и параметров оборудования формирования шестигранной торцовой шашки методом контурного прессования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.01, кандидат технических наук Петровец, Валерий Федорович

• Петровец, Валерий Федорович
• кандидат технических наук
• 1994

Оглавление диссертации кандидат технических наук Петровец, Валерий Федорович

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Проблема рационального использования отходов лесозаготовок и тонкомерной древесины

1.2. Анализ результатов выполненных работ

1.3. Цель и задачи исследований.

2. Теоретический анализ процесса формирования шестигранной шашки методом контурного прессования

2.1. Характерные этапы проталкивания заготовки в шестигранник. Первоначальный вид формул для силы проталкивания.

2. 2. Расчетный вид формул для силы проталкивания

2. 3. Уравнение верхней границы допустимых значений длин заготовок.

3. Методика экспериментов. Предварительные опыты.ЗЪ

3.1. Экспериментальная установка. Методика обработки опытных данных.3£

3. 2. Опытная проверка теоретических расчетов . . 43 3. 3. Величина оптимального угла раствора конуса (опытные данные)

3.4. Опытное определение верхней границы допустимых значений длин заготовок.

3. 5. Предварительная оценка влияния влажности

- з заготовки и скорости ее перемещения на потребную силу проталкивания . кЪ

4. Математическая модель процесса формирования шестигранной шашки методом контурного прессования

4.1. Совокупность параметров, определяющих 6 потребную силу проталкивания заготовки. Вид критериев подобия.

4.2. Построение математической модели.

4.3. Степень влияния определяющих параметров на потребную силу проталкивания заготовки

4. 4. Общее уравнение верхней границы допустимых значений длин заготовок

5. Обоснование технологии и параметров оборудования формирования шестигранной торцовой шашки методом контурного прессования

5.1. Описание технологического процесса.

5.2. Методика обоснования технологических параметров и параметров оборудования

5.3. Рекомендуемые значения технологических параметров и параметров оборудования . ЪЪ

5. 4. Экономическая оценка производства торцовой шашки из низкокачественной древесины и отходов лесозаготовок

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование технологии и параметров оборудования формирования шестигранной торцовой шашки методом контурного прессования»

Актуальность темы.

В процессе деятельности лесозаготовительных предприятий неизбежно образуются древесные отходы в виде отдельных частей биомассы дерева.

Указанные отходы могли бы стать ценным вторичным сырьем для глубокой переработки и получения товаров народного потребления. Важнейшей задачей также является использование мягколиственной древесины. Однако, отсутствие соответствующих технологий и оборудования для организации производства в условиях лесозаготовительных предприятий сдерживают решение этой важной задачи. При рыночных отношениях такое положение приводит к низкой рентабельности предприятий.

Для успешного решения этой проблемы необходимо создание на базе нижних складов лесообрабатывающих производств, включающих экологически безопасные технологические процессы и позволяющих получать товары народного потребления из отходов лесозаготовок и тонкомерной древесины.

Тема диссертации нацелена на решение указанной проблемы и поэтому является актуальной.

Цель работы.

Целью данной работы является совершенствование технологического процесса лесообрабатывающих производств в результате обоснования технологии и параметров оборудования по формированию уплотненной шестигранной торцовой шашки из низкосортных сортиментов мягколиственных пород.

Научная новизна.

Научной новизной обладают: математическая модель процесса формирования шестигранной шашки из тонкомерных сортиментов мягколиственных пород методом контурного прессования; применение метода подобия к построению математической модели этого процесса; общее уравнение верхней границы допустимых значений длин заготовок; методика обоснования технологических параметров оборудования; рекомендации по выбору рациональных значений технологических режимов и параметров оборудования.

Практическая значимость.

Результаты проведенного научного исследования имеют практическую значимость для установления рациональных технических и технологических параметров процесса, оценки экономической эффективности и целесообразности организации производства торцовой шашки в условиях леспромхоза, разработки нормативных документов.

Реализация результатов работы.

Основные результаты работы были использованы при составлении технического задания на разработку технологического процесса изготовления торцовой шашки из тонкомерных сортиментов и отходов лесозаготовок при выполнении темы 1.12. 026 "Разработать безотходную технологию и оборудование индустриального производства профилированной лесопродукции методом формования", выполняемой по договору с бывшим Мин-леспромом СССР, а также при выполнении государственной научно-технической программы "Комплексное использование и воспроизводство дравесного сырья".

Основные положения, выносимые на защиту:

- технология формирования шестигранной торцовой шашки из тонкомерных сортиментов мягколиственных пород методом контурного прессования;

- математическая модель этого процесса;

- методика обоснования технологических параметров и параметров оборудования;

- рекомендации по выбору рациональных значений технологических параметров и параметров оборудования.

Заключение диссертации по теме «Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства», Петровец, Валерий Федорович

6. Выводы и рекомендации

Технологический процесс изготовления торцовой шашки прессо ванием рекомендуется квнедрению:

ШЛА.

Председате|¥^"^^Деньгачв» B.C. 'Зам.1фвдсЦА|йя-.;^ Овчинников М.М.

Техническийгф^водитй^У Захаренко» Ф.Ё.

Члены Плюснин В.Н.

Воронков Р.В. [Mi/^*^-^ Гиммельберг М.Б.

0ВАРИЩЕСТВО с ограниченной о • з«:jвенноетыо

GltjJKO*

- ■ ' ■ Л "еПГ- В СГШЩШЗИРОВАННШ СОВЕТ Д. 063.50.01

СМКТ-ШТЕРВ^ГШОй Ж10ТШНИЧЕСКС11й

Jfc АКАДЕМИИ им. С.М.Кирова

Прокстро1б«н*« на к.„т тЛАШ.

На предприятии ТОО "СПАСЩО" организовано производство по изготовлению прессованной шестигранной торцовой шашки из тонкомерной свежесрубленной древесины. При организации производства использованы материалы научных исследований и рекомендации по выбору рациональных значений технологических режимов и параметров оборудования разработанные на кафедре технологии лесозаготовительных производств ITA им.С.М.Кирова аспирантом ПЕТРОВЩ Валерием Федоровичем.

ТОО "СПАС&К0" --- (А.А.КУЗИН)

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Петровец, Валерий Федорович, 1994 год

1. Ашкенази Е. К Анизотропия древесины и древесных материалов. М. 5 Лесная промышленность, 1978.

2. Белый В. А. , Анненков В. Ф. , Екименко Е А. Устройство к гидравлическому прессу для изготовления заготовок из древесины способом контурного прессования. Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки, No 11, 1968.

3. Бойцов П. В. Влияние скорости уплотнения на прессование цельной древесины радиальным методом. "Комплексное использование древесного сырья и внедрение безотходной технологии в лесной и деревообрабатывающей промышленности". Иваново-Франковск, 1985.

4. Боровиков А. М. , Уголев Б. Е Справочник по древесине, М. , Лесная промышленность, 1989.

5. Бывших М. Д. , Гукалов А. М. Исследование упругопласти-ческих свойств древесины при динамических нагрузках, "Модифицированная древесина и ее использование в народном хозяйстве", Воронеж, 1976.

6. Ващев Е В. Древесина мягких лиственных пород в производстве колодок для обуви. "Пластификация и модификация древесины", Рига, 1970.- №

7. Ващев Е В. Технология изделий из древесины, Основы технологии уплотнения древесины, ЛТА им. С. М. Кирова, Л., 1974.

8. Винник Е И. , Корыстин Л. Е Промышленное производство прессованной древесины, "Лесная промышленость", М. , 1966.

9. Глебов И. Т. О прессовании древесных материалов в замкнутом пространстве. Труды Уральского лесотехнического института, вып. 26, 1972.

10. И. ГОСТ 16483.1-73 Древесина. Метод определения плотности, М. , Изд. Стандартов, 1986.

11. ГОСТ 16483. 7-71 Древесина. Методы определения влажности. М. , Изд. Стандартов, 1986.

12. Денисенко В. В. Технология машиностроения. Древесные машиностроительные материалы и детали из них. ЛТА им. С. М. Кирова, Л. , 1972.

13. Денисенко В. В. , Денисенко И. В. Неметаллические конструкционные материалы. Технология формообразования деталей машин с применением прессованной древесины. ЛТА им. С. М. Кирова, Л. , 1977.

14. Дрейпер М. , Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М. , Финансы и статистика. Кн. 1, 1986, кн. 2, 1987.

15. Ельков Л. В. Рациональное использование мелкотоварной древесины для производства втулок и паркета. В кн.: Рациональное и комплексное использование древесины в деревообрабатывающей промышленности, Шнек, 1974.

16. Житков IL Е Определение усилий при контурном прессовании древесины. Записки Воронежского с. -х. института, Том 22, 1949.

17. Зудина М. В. Использование мягколиетвенной древесины в паркетном производстве. Реферативная информация. "Экономика и управление", No 7, 1978.

18. Израелит А. Б. О развитии деформаций при радиальном обжатии осесимметричного деревянного элемента. Сб. "Модифицирование древесины и исследование ее свойств", Труды ЛТА им. С. М. Кирова и института химии древесины АН Латвийской ССР, No 123, 1968.

19. Информация. Полы из деревянных шашек применяемые в строительстве. Нормы ФРГ. Baunmit Holz, No 1, 1974.

20. Информация. Торцовые деревянные полы ( ФРГ) Baumeister, No 3, 1974.

21. Информация. Полы из деревянных торцовых шашек (ФРГ). Zentrablatt fur Industrielan, No 3, 1975.

22. Исследование методов получения и внедрения в производство реечного и щитового паркета из уплотненной древесины мягких лиственных пород. Отчет по НИР ЛТА им. С. М. Кирова. Тема No 2126, No государственной регистрации 71013867, JL , 1968.

23. Исследование применения малоценных пород древесины для производства паркета. Отчет по НИР ЛТА им. С. М. Кирова. Тема No 1550, No государственной регистрации 66042598, Л. , 1967.

24. Кальниньш А. И. и др. Пластификация древесины с предварительной обработкой аммиаком. "Деревообрабатывающая- но промышленность", N0 5, 1964.

25. Кожевников И. П. Направление использования лиственной древесины в производстве паркетных изделий. "Механическая обработка древесины", N0 9, 1979.

26. Кондратов Л. И. Определение усилий при прессовании древесины по замкнутому круговому контуру. Записки Воронежского с.-х. института. Том 25, вып. 1, 1954.

27. Кондратов Л. И. Некоторые физико-механические свойства по сечению контурно-спресованной древесины сосны. Записки Воронежского с.-х. института. Том 25, вып. 1, 1954.

28. Кондратов Л. И. Прессование длинных деревянных стержней по замкнутому круговому контуру. Деревообрабатывающая промышленность, N0 11, 1956.

29. Коробов В. В., Рушнов К П. Переработка низкокачественного сырья. Проблемы безотходной технологии. Е , Экология, 1991.

30. Корыстин Л. Е и др. Производство деталей из прессованной древесины в Боровичском леспромхозе. ЦБТИ бумажной и деревообрабатывающей промышленности, М., 1966.

31. Красиков И. Г. , Кондратьев Е Е Определение усилий при прессовании древесины сосны. Записки Воронежского с. -х. института, Том 24, вып. 1, 1952.

32. Курбатов Б. В. Экспериментальные исследования распирающих усилий и коэффициентов трения при контурном прессовании древесины. Материалы научно-технической конференции МТД ЛТА им. С. М. Кирова, Л. , 1971.

33. Курбатов Б. В. Определение распирающих усилий при контурном прессовании древесины. Материалы научно-технической конференции МТД ЛТА им. С. М. Кирова, Л. , 1971.- III

34. Михайлов Г. М. , Серов Е А. Пути улучшения использования вторичного древесного сырья. М. , Лесная промышленность, 1988.

35. Михин Е М. , Винник Е И. , Смоляков А. И. Влияние влажности, плотности и нагрузки на касательные напряжения при трении прессованной древесины по металлу. Лесной журнал, N0 3, 1976.

36. Мовнин М. С. , Ермолович А. Г. Исследование метода непрерывного уплотнения древесины. Лесной журнал, N0 3,1971.

37. Мовнин М. С. , Кальниньш А. И. , Берзиньш Г. В. Некоторые вопросы прокатки древесины. Труды ЛТА, N0 111, Л. , 1968.

38. Модин Е А. Исследование радиального и непрерывно-периодического методов прессования древесных материалов. Дисс. на соискание уч. ст. доктора технических наук. Л. ,1972.

39. Модин Е А. Радиальное прессование сплошных цилиндров из древесины. Межвузовский сб. научных трудов: "Технология и оборудование деревообрабатывающих производств", ЛТА им. С. М. Кирова, вып. 6, Л., 1977.

40. Модин Е А. Уплотнение древесины радиальным методом. Записки института химии древесины АН Латвийской ССР, 1968.

41. Модин Е А. Уплотнение древесины методом радиального прессования. Пластификация и модифицирование древесины, Знание, Рига, 1970.

42. Модин Е А. Радиальное прессование цельной древесины. Научные труды ЛТА им. С. М. Кирова, N0 139, 1971.

43. Нысенко Е Г. , Генель С. В. Пластификация цельной древесины, М. Л. , Гослесбумиздат, 1958.- пг

44. Огарков Б. И. , Кривельский В. Е Способ прессования заготовок древесины круглой формы с большой начальной влажностью. "Деревообрабатывающая промышленность", N0 2, 1962.

45. Огарков Б. И. Пресованная древесина в народном хозяйстве. Сб. материалов, М. , 1964.

46. Огарков Б. И. , Апостол А. В. Теория и физическая сущность прессования древесины. Воронеж. Изд. ВГУ, 1981.

47. Оснач Е А. Проницаемость и проводимость древесины. Лесная промышленность, 1964.

48. Перелыгин Л. М. Древесиноведение. К , Лесная промышленность, 1969.

49. Петровец В. Ф. Обобщенный вид зависимости между параметрами процесса контурного прессования. Реферативная информация ВНИПИЭИлеспром, М. , 1992.

50. Петровец В. Ф. Изменение потребной силы давления на заготовку в процессе контурного прессования. Реферативная информация ВНИПИЭИлеспром, Е, 1992.

51. Пижурин А. А. , Розенблит Е С. Исследования процессов деревообработки. М. , Лесная промышленность, 1984.

52. Пискарев В. А. Изменение влажности древесины в процессе прессования. Научный доклад высшей школы. Лесоинженер-ное дело, N0 2, 1958.

53. Полубояринов 0. И. Плотность древесины. М. , Лесная промышленность, 1976.

54. Потай А. А. Обоснование параметров оборудования и режимов уплотнения цилиндрических заготовок из древесины дляузлов трения, Автореферат дисс, на соискание уч, ст, к, т, н,

55. Львовский лесотехнический институт, 1987.

56. Применение торцового паркета в ВНР. Реферативная- //3 информация. "Механическая обработка древесины", N0 9, 1987.

57. Протодьяконов М. К , Тедер Р. И. Методика рационального планирования экспериментов. М., 1970.

58. Разработка технологии производства изделий из древесины мягких лиственных пород со свойствами ценных пород дерева, Тема N0 22 (постановление Госкомитета по науке и технике N0 226 от 11.07.1968), ЛТА, 1969.

59. Родионов ЕМ. Основы научных исследований. Учебное пособие. Л. , 1989.

60. Родионов П. М. , Михалкина Л. Г. Основы научных исследований. Методические указания к выполнению научно-исследовательских работ. Л. , 1988.

61. Родионов П. М. Гидравлика. Учебное пособие. Л. , 1991.

62. Серговский П. С. Гидротермическая обработка и консервирование древесины. М. , Лесная промышленность, 1975.

63. Трошунин К В. , Петри К И. Цельнопрессованные детали без добавления связующих веществ. Сб. трудов Уральского лесотехнического института. Вып. 20, Свердловск, 1969.

64. Харук Е. В. Проницаемость древесины жидкостями и газами. Новосибирск, Наука, 1976.

65. Хухрянский П. Е Прессование древесины, Лесная промышленность, М , 1964.- ин

66. Хухрянский ЕЕ и др. Контурное прессование древесины методом удара. Реферативная информация "Мебель и деревообработка", No 25, 1965.

67. Хухрянский Е Е Контурное прессование древесины методом удара. "Лесоэксплуатация и лесное хозяйство", No 31, 1965.

68. Хухрянский Е Е Влияние влажности на деформации древесины сосны при прессовании. Труды института леса АН СССР, том 4, 1949.

69. Цотадзе Г. JL Производство фрезы из тонкомерного ольхового сырья. Республиканский межвузовский сборник, "Механическая обработка древесины", БТИ, Минск, No 15, 1985.

70. Чантурия Г. Е Применение тонкомерной ольхи для производства паркета. "Деревообрабатывающая промышленность", No 2, 1985.

71. Черников В. Е Устройство для контурного прессования заготовок из древесины. Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки. No 3, 1967.

72. Чудинов B.C. Вода в древесине. Новосибирск, Наука,1984.

73. Шамаев В. А. Модификация древесины. Экология, М. , 1991.

74. Model К Vorrichtung zur mecanisehen Härtung von Holzwalzen für Makdeln und Kalander. Deutsches Reich Patentschrift, No 64289, 8.09.1892.

75. Auspitzer A. J. Verfahren zur Veredelung von Holz. Deutsches Reich Patentschrift, No 441504, 3.03.1927.

76. Egner K. Ans den heutigenu Erneuntmesseu, uher Holz vergutung. Chem Zeitung No 69, 1936.

77. Egner K. Neuohe Erneuntmesseu, uher die vergutung- US' der Holzeigeuschafteu Mittel de Fachanschusses fur Holz ragen. Chem zeitung No 18, 1937.

78. Galtier J. Procédé de traitement, par mecanique de bois, par exemple, par laminage. Revue du bois et de ses Applications, Volume V. , No 1, 1950.

79. Bersinsh G. V. USSR studies compressed wood production. World Wood No 2, 1971.

80. Wingate-Hill R. , Cunningham R. B. Confined and unconfined radial compression perpendicular to un grain of green sapwood from pinus radiata and eucalyptus regnans. N.Z.J. Forest Sei, No 2, 1986.