Модернізація дільниці по обробці круглої деревини на стрічкопилковому верстаті (стр. 5 из 7)

Рівень звукового тиску L в октавних смугам частот на робочому ходу і допустимі рівні звукового тиску Lд стрічкопилкового верстата за ГОСТом 12.1.003-76.

Таблиця 4.1. - Рівень звукового тиску

Рівень тиску

125

250

500

1000

2000

4000

8000

Lд

84,6

85,9

97,7

93,8

88,1

85,1

80,1

73,7

Необхідне зниження шуму:

Lн = L – Lд, (4.2)

Таблиця 4.2. - Необхідне зниження шуму

Октавна смуга	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Lн, дБ	-14,4	-6,1	8,7	10,8	8,1	7,1	4,1	-0,3

Необхідна звукоізолююча здатність огородження;

, (4.3)

де Sn - площа зовнішньої поверхні огородження. Sn = 1 м2;

Sз - загальна площа з врахуванням поролонових внутрішніх накладок;

Sз = 1 + 0.02*0.9 + 0,02*0,3 + 0,02*0,6 + 0,02*0,4 + 0,02*0,38 + 0,02*0,7 + +0,02*0,8 = 1,12 м2

Для октанової смуги 63:

Подальший розрахунок зводимо в таблицю.

Таблиця 4.3. - Звукоізолююча здатність огородження

Октавна смуга	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Rн	-13	-5,7	9,1	11,2	8,5	7,5	4,5	0,1

Таблиця 4.4. - Звукоізолююча здатність стінок панелі із алюмінію і його сплавів

Октавна смуга	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Rт, Дб	20,5	17	22	28	32	30	20

З врахуванням звукоізолюючого матеріалу загальна, звукопоглинаюча здатність

, (4.4)

Звукопоглинаючу здатність пінопласту зводимо в таблицю.

Таблиця 4.5. - Звукопоглинаюча здатність пінопласту

Октавна смуга	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Rn, Дб	1	2	4	6	7	8	9

Дані розрахунку за формулою 4.4 зводимо в таблицю.

Таблиця 4.6. - Загальна, звукопоглинаюча здатність

Октавна смуга	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Rз, Дб	21,5	19	26	34	39	44	31

Вираховуємо звукопоглинаючу здатність з врахуванням конструкції огородження:

, (4.5)

де Rф - поправка на вплив форми звукоізолюючої панелі; Rф = 3 Дб;

Rконст - поправка на вплив виду конструкції панелі, Rконст = 1Д6.

Результати розрахунків за формулою 4.5 зводимо в таблицю.

Таблиця 4.7. - Звукопоглинаюча здатність з конструкції огородження:

Октавна смуга	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Rог, Дб	17,5	15	22	30	35	40	27

Порівнюючи Rн і Rог видно, що Rог > Rн, отже панель забезпечує необхідну звукоізоляцію.

Вібрація верстата в основному спричиняється роботою електродвигуна і пилкових шківів.

Найкращий шлях зменшення вібрації - точне виготовлення обертових деталей верстата і виконання технічних умов [22].

Для забезпечення зменшення вібрації в спроектованому верстаті виконано:

-правильно підібрані підшипники;

-передбачено балансування пильник шківів;

-передбачено надійне кріплення всіх елементів конструкції з застосуванням пружних і прогумованих шайб;

- рекомендовані параметри різання які забезпечують мінімальну вібрацію.

4.2 Вибір індивідуальних засобів захисту

При роботі на стрічкопилковому верстаті робітник знаходиться в зоні підвищеного рівня шуму. Цей шум при роботі знаходиться вище санітарних норм і зменшити його технічними засобами на верстаті можна тільки частково.

Отже, необхідно застосовувати індивідуальні засоби захисту.

Індивідуальними засобами захисту від шуму є вкладиші (ГОСТ 12.4.051-87). Для захисту від середньо часткового шуму з рівнем до 100 Дб необхідно застосовувати вкладиші типу «Беруши» із матеріалу ФПП-Ш (ТУ6-162402-80) [23].

5 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТІНА

5.1 Обґрунтування економічної ефективності

Лісопереробні цехи представляють собою доволі складну та різноманітну за складом виробничу систему, на основі якої лежать технологічні процеси різних видів обробки лісу Основою сучасного масового виробництва, до якого відносяться лісопереробні цехи, є поточне виробництво. Чимале значення при поточному виробництві має рівень механізації оперцій обробки лісоматеріалів, що в свою чергу впливає на продуктивність виробництва в цілому.

Для лісопереробних цехів характерна велика різноманітність розмірів та якості сировини, яка частіше потребує індивідуального підходу до обробки. Часто для первинної обробки подають колоди прямо з лісу, не очищуючи їх від кори, піску та інших домішок. Це призводить до ускладнень в процесі розпилювання, затуплення ріжучого інструменту, а як наслідок зайві витрати на обслуговування обладнання, зниження якості обробки та рівня виробництва в цілому. Верстати та механізми, які використовуються в лісопереробних цехах, повинні мати універсальність та легко перенастроюватися на обробку або транспортування іншої сировини. Все це створює немалі труднощі при механізації виробничих процесів.

В деревообробному цеху (на базі Красноградського лісгоспу), на ділянці обробки круглого лісу існує проблема «забруднених колод», тобто грязь та пісок у місці входу пилки. Рішення проблеми може бути використання нового сучасного деревообробного обладнання удосконаленого різноманітними допоміжними операціями. Однак не кожне підприємство спроможне піти на заміну старого обладнання. Тому досить актуальним та менш витратним є рішення удосконалення конструкцій обладнання.в даному проекті пропонується застосування на стрічко пилковому верстаті дебаркеру, або як його ще називають механізм підрізання кори. Підрізний вузол автоматично чистить кору від грязі з торця колоди, від якого починається розпил.

Застосування дебаркера значно підвищує стійкість стрічкових пил та час роботи між переточками збільшуючи строк служби пильної стрічки на 20-25%. і, відповідно економить витрати на її обслуговування. До того ж, скорочення перерв у роботі підвищує продуктивність.

5.2 Розрахунок продуктивності верстата

Визначаємопродуктивністьверстату базового варіанту та з застосуванням приладу очищення колод за формулою[24]:

(5.1)

де Т - тривалість зміни, хв;

Кд - коефіцієнт використання робочого дня;

Км - коефіцієнт використання машинного часу;

q– об’єм колоди, м3;

tц - тривалість циклу, хв.

(5.2)

де tУ - тривалість установлення колоди, 1,5хв;

L - довжина, колоди, 4м;

m - число різів на одну колоду 11

VР.Х. - швидкість робочого ходу, 6,55 м/хв

VХ.Х. - швидкість холостого ходу, 10 м/хв;

tрозв - тривалість розвантаження дошки, 0,2, хв;

tн - час налагодження верстата на товщину дошки, 0,083 хв;

tпeр - час на переорієнтацію колоди, 1 хв.

Тривалість циклу: tц=22,1хв

Продуктивність верстата залежить від розмірів розпилюваної колоди та кількості дощок, які необхідно випиляти. Даний розрахунок проводимо для колоди діаметром 40 см довжиною 4 м, об’єм якої становить q = 0,5 м3. Розпилюємо колоду на 12 дощок товщиною 25 мм.

Розрахунок проводимо для базового варіанту.

Знайдемо коефіцієнт використання робочого часу обладнання, так як застосування дебаркеру збільшує ресурс стрічкових пилок, відповідно зменшує кількість замін інструменту у зміну, а значить і час роботи обладнання збільшується [27]:

(5.3)

Топ.ч. - час оперативної роботи обладнання.

Для базового варіанту Топ.ч складється:

Топ.ч=Тзм- (Тп.з+Тобс.+Твідп.+Тв.п) (5.4)

Тзм – тривалість зміни – 480хв;

Тпз – час на підготовчі та заключні роботи – 10хв;

Твідп. – час на відпочинок – 30хв;

Тв.п. – час на власні потреби – 10хв;

Тобс. – час на обслуговування верстату, заміну пилок і т.п.

В базовому варіанті заміна стрічкової пилки проводиться 3 рази, тобто кожні 3 години . На кожну заміну інструменту витрачається 20хв. Таким чином за зміну 60хв тратиться на обслуговування обладнання.

Тоді для базового варіанту:

Топ.=480- (10+60+30+10)=370 хв

При застосуванні механізму підрізання кори ресурс стручкової пилки збільшується на 25%. Таким чином пилка до переточки буде працювати не 3 години, а 4год 15 хв (180хв +45 хв=225хв=4год15хв) , а отже і заміна інструменту буда проводитися 1раз за зміну (20хв). Тоді:

Топ=480-(10+20+30+10)=410 хв

Так як на обслуговування дебаркеру також витрачається час, то проводимо розрахунок і для обслуговування круглої пилки, виходячи з умов, що до переточування вона може пропилити 6км пиломатеріалу (зі швидкістю подачі 6,55м/хв.), тобто 15 годин, що це в середньому складає 1 переточку в 2 робочі зміни На переналадку інструменту витрачається 10хв. Тоді Топ для модернізованого варіанту складає:

Топ =480-(10+10+20+30+10)=400хв

Визначаємо коефіцієнт робочого часу верстату для базового варіанту:

Для модернізованого варіанту: