Основные технические данные линии МРП

Наибольшое размеры раскраиваемых плит, мм:

длинаХширинаХтолщина (высота пакета)……………………………3750х1850х60

Наименьшие размеры получаемых при раскрое заготовок, мм………245х245

Производительность при раскрое, м³ /ч………………………………...до 14

 

Весь процесс раскроя материала, включая его загрузку и укладку раскроенных заготовок в пакеты, происходит на линии автоматически. Удаление отходов обработки полностью механизировано. Оператор только контролирует работу линии. Программное управление обеспечивает выбор наиболее рациональных схем раскроя с минимальными отходами материала при быстрой преналадке линии на заданные размеры раскраиваемых заготовок.

Раскрой выполняется 1 продольной и 10 поперечными пилами. Оригинальное подающее устройство позволяет снимать со штабеля и одновременно подавать к режущему инструменту пачку из нескольких листов материала. В процессе подачи обработки раскраиваемая пачка находится в зажатом состоянии. Пачти подаются с повышенной скоростью, резко уменьшающейся при подходе к рабочей позиции. Все это обеспечивает высокую производительность и повышенную точность раскроя материала.

Специальные электрические блокировки делают работу на линии безопасной и защищают механизмы линии от повреждения. При отключении линии происходит электромодинамическое торможение шпинделей режущего инструмента.

 

 

На мебельных предприятиях используют станки с автоматической подачей, имеющие 1 продольную и 10 поперечных пил. На таком станке можно вести раскрой по пяти программам. Поперечные пилы устанавливают на программу вручную. Минимальное расстояние между первой и второй поперечными пилами (левой по хлду подачи) 240 мм. Между остальными пилами минимальное расстояние 220 мм.

Станок может раскраивать одновременно две плиты по высоте толщиной 19 мм или три плиты толщиной 16 мм каждая. Резы продольной пилы по программам должны производиться

 

 

с последовательным уменьшением оптимальных полос. Например, первый рез 800 мм, второй – 600, третий – 350 мм и т.д.

Плиты укладывают на загрузочный стол поперек и выравнивают по перемещаемой упорной линейке. Нажатием рукоятки, расположенной под рабочим столом, продольную пилу приводят в рабочее положение, и она отрезает первую полосу пакета плит. В период рабочего хода отрезанная полоса укладывается на рычаг и зажимается пневматическими прижимами, что делает невозможным смещение пропила. После произведенного продольного реза пила уходит под стол и возвращается в исходное положение. Во время опускания продольной пилы, расположенный за ней перемещаемый стол приподнимается над

 

 

уровнем рычага и принимает на себя отрезанные полосы. За­тем стол движется в поперечном направлении. Левая крайняя пила, установленная стационарно, обрезает кромку штаты (10 мм) для создания базы. Остальные поперечные резы выпол­няются согласно выбранной программе. Раскроенные заготовки по наклонной плоскости подают на стол и укладывают в стопы. Затем цикл раскроя повторяется согласно выбранным про­граммам.

Станок с автоматической подачей 5_РК401 имеет одну по­перечную пилу и пять продольных. Продольные пилы по про­грамме устанавливаются автоматически.

На этом автоматическом станке можно производить по­перечную и продольную распиловку древесностружечных плит в стопе высотой до 80 мм по заранее установленной программе. Станок оснащен раздельными опорными столами. Каждая из частей стола может отдельно приводиться в движение, что не­обходимо при смешанном раскрое. Поперечные распиловки вы­полняются после того, как части стола совмещены по попереч­ным резам. Поперечный рез сквозной на всю ширину плиты. При раскрое плит со сквозными поперечными резами все части стола соединяются и работают синхронно.

Стол загружают с помощью загрузочного устройства. Па­кеты, уложенные загрузчиком, выравнивают по длине и ширине автоматически. Выровненный пакет зажимается на тележке стола автоматически закрывающимися зажимными цилиндрами и подается на продольные пилы или поперечную пилу в зави­симости от установленной программы.

При раскрое плит используются автоматические линии, пред­назначенные для изготовления щитов из древесных плит, фа­неры, пластмассы и других материалов. Пакет щитов распили­вается по любой схеме за один проход. Программа раскроя закладывается в контрольный компьютер, передающий команды через блок управления в автоматическую систему раскроя. Па­кеты движутся в продольном и поперечном направлениях. На рис. 63 показана схема линии раскроя плит, действующая на таком принципе. Из общей стопы / по пять плит подают на по­движный стол 2, участок обрезки кромок 3, кромки плит опи­ливаются. Устройством программной подачи 4 специальным толкателем стопа плит подается к поперечной пиле 5, где опи­ливается передняя кромка и по программе производятся после­дующие поперечные резы. Полученные при этом заготовки сталкивателем 6 перемещаются на приемный стол 12. Осталь­ная часть плиты продвигается вперед к продольным пильным агрегатам 7, где распиливается на полосы. Вальцовым меха­низмом 8 и цепным конвейером 9 полосы передаются на раз­дельные части стола 10, работающие по программе. После со­ответствующего перемещения полос поперечная пила // отпи-

 

Рис. 63. Автоматическая линия

раскроя плит с программным управлением:

1- подстопное место; 2-подвижный стол; 3 –обрезка кромок; 4-устройство пронраммной подачи; 5, 7, 11-пильные агрегаты; 6-сталкиватель заготовок; 8 – механизм вальцовой подачи; 9 – цепной конвейер; 10-разджельные части стола, работающие по программе; 12-приемный стол

 

ливает сквозным резом заготовки различной длины.

Пркрое листовых материалов могут применяться однопильные форматно-раскроечные станки с программным управлением. В таких станках все резы выполняются одной пилой во взаимно перпендикулярных направлениях благодаря механизмам продольного и поперечного перемещения, подъема и фиксированных углов поворота пильной головки. Программа раскроя задается декадными переключателями, перфокартой или базирующими упорами. Принципиальная схема такого станка показана на рис. 64. Подлежащая раскрою стопа плит 10 укладывается на стол 1 и с помощью приводных ремней 4 базируется кромкой относительно упоров 2 и фиксируется пневматическими прижимами. По направляющим стола 1 перемещается портал 3, имеющий направляющие 5, по которым перемещается суппорт 6, несущий механизм подъема и фиксированного поворота 7 и пильную головку 8 с пилой 9.

На рис. 65 дана схема линии раскроя облицованных плит с минимальными припусками МРД1. Штабель облицо-

 

 

 

 

Рис. 64. Однопильный станок для раскроя плит и листовых материалов:

а –схема станка; б-схема поворота пильной головки; в-схема работы при раскрое

 

ванных плит помещается на подъемный стол 1, с которого плиты поштучно перекладываются вакуумным загрузчиком 2 на наборный стол 18. Каждая плита на наборном столе базируется в продольном и поперечном направлениях, как показано штриховкой. Таким образом формируется пакет высотой до 112 мм, который по роликам перемещается до позиции 4. Каретка 3

 

подающего устройства перемещает пакет по программе на по­зицию продольного раскроя 5. При перемещении пакет зажат захватами каретки 3. Обрезается передняя кромка. Обрезки удаляются ленточным конвейером 17. Далее каретка переме­щается точно по заданной программе. После останова каретки опускается прижимная балка, поднимается пильный суппорт, производится рез продольной полосы. После прохода пилы суп­порт опускается, прижимная балка поднимается. Производится подача пакета на новый заданный размер. Полосы толкателем 16 с упором 14 перемещаются на базирующий стоя 13, где про-

 

 

Рис. 65. Схема линии раскроя облицованных плит МРД1:

/ — подъемный стол; 2 — вакуумный загрузчик; 3 — каретка подающего устройства; 4 — позиция; 5 — продольный раскрой; 6 — суппорт; 7 — подъемный стол; 8 — вакуум­ный укладчик; 9 — конвейер; 10 — приемный стол; Я — склиз,; 12 — поперечный кон­вейер для отходов; 13 — базирующий стол; 14 — упор подающего устройства; 15 — промежуточный конвейер; 16 — толкатель; 17 — ленточный конвейер; /«— наборный стол

изводится их выравнивание и захват подающим устройством и поперечный раскрой суппортом 6. Обрезки удаляются по склизу 11 на поперечный конвейер 12. Заготовки с приемного стола 10 и конвейера 9 вакуумным укладчиком 8 укладываются на подъ­емный стол 7. В линии предусмотрено пять программ попереч­ного раскроя полос одного пакета. При раскрое получается точный рез без выкрашивания кромок. Такой станок использу­ется для форматного раскроя панельных ламинированных и облицованных пластиком материалов. Точность раскроя выпол­няется до 0,1 мм. Производительность станка при обрезке дре­весностружечных плит на требуемый формат равна 5,85 м³/ч. На станке вместо органов ручного управления подачей мате­риала при продольном раскрое можно установить автоматиче-

 

 

ский толкатель, который контролируется электронным устрой­ством. Оно программируется на выполнение определенных про­пилов с применением пильного полотна необходимой толщины.

При раскрое древесностружечных плит применяют пилы ди­сковые диаметром 350—400 мм с пластинками из твердого сплава. Скорость резания при этом равна 50—80 м/с, подача на зуб пилы зависит от обрабатываемого материала, мм: дре­весностружечных плит 0,05—0,12; древесноволокнистых плит 0,08—0,12; фанеры при продольном резе 0,04—0,08; фанеры при поперечном резе до 0,06.

Современное оборудование обеспечивает высокую точность заготовок при раскрое плитных материалов, мм: отклонения от перпендикулярности сторон заготовок менее 0,5 на 1000, от­клонение от прямолинейности менее 0,3 на 1000; шероховатость

Яттах Н6 более 200 МКМ.

Раскройные карты. Для организации рационального рас­кроя плитных, листовых и рулонных материалов технологи раз­рабатывают карты раскроя. Карты раскроя представляют собой графическое представление расположения заготовок на стан­дартном формате раскраиваемого материала. Для составления карт раскроя необходимо знать размеры заготовок, форматы подлежащего раскрою материала, ширину пропилов и возмож­ности оборудования. Поступающие на предприятие древесно­стружечные плиты обычно имеют поврежденные кромки. По­этому при разработке карт раскроя необходимо предусмотреть предварительную опиловку плит для получения базовой поверх­ности по кромке. Если выкраивают заготовки с припуском, пре­дусматривающим их опиливание по периметру на дальнейших операциях, то такое опиливание кромок плит можно исключить. При разработке карт раскроя необходимо учесть конкретно все особенности поступающих материалов. В масштабе на формате раскраиваемого материала располагают все выкраиваемые из него заготовки. Если раскраивают облицованный материал, ла­минированные плиты, фанеру и подобные древесные материалы, то при составлении карт раскроя необходимо располагать заго­товки на формате с учетом направления волокон на облицовке. В таком случае заготовки имеют определенность размера вдоль и поперек волокон. Составление карт раскроя для крупного предприятия является важной, сложной и трудоемкой задачей. В настоящее время разработаны программы составления карт раскроя плитных, листовых и рулонных материалов с одновре­менной оптимизацией плана раскроя.

Оптимальный план раскроя — это совокупность различных схем раскроя и интенсивность их применения с обеспечением комплектности и минимума потерь на определенный период работы предприятия. При составлении карт раскроя оставляют только те приемлемые варианты, которые обеспечивают выход

 

заготовок не менее установленного предела (для древесных плит 92%). Процедура оптимизации процесса раскроя сложна и решается с помощью ЭВМ. Применение ЭВМ для оптимиза­ции раскроя возможно при наличии математической модели за­дачи, описывающей условия раскроя. Для математического опи­сания условий раскроя плитных материалов представим их в следующей последовательности. Для программы выпуска из­делий необходимы заготовки различных типоразмеров, которые обозначим как bi, где i — типоразмер от 1 до q. Необходимое на программу количество этих заготовок соответственно N. При раскрое могут использоваться различные стандартные фор­маты плит S_R (R=1,..., R = j). Каждый из этих форматов может раскраиваться по предварительно составленной карте индиви­дуального или комбинированного раскроя, которой присвоим со­ответствующий номер t от 1 до р, при этом по каждой карте раскроя в общем случае будут получаться заготовки различных видов в соответствующем количестве ni_Rt, где i — вид заготовки bi; R — раскраиваемый формат S_R; t — номер карты раскроя.

Количество листов каждого формата раскраиваемых по од­ной карте раскроя t обозначим Х_Rt. Для всего плана раскроя таких переменных будет Rt. Одна из задач оптимизации рас­кроя заключается в том, чтобы найти эти переменные дяя оп­ределенных условий ограничения, обеспечивающих максималь­ный эффект.

1.Количество раскраиваемых листов может быть ограни­
чено реальными возможностями снабжения предприятия мате­
риалами только определенных форматов. Некоторые из пере­
менных Х_Rt= 0 для тех форматов, которые не поступают на
предприятие.

2. Общее количество получаемых при раскрое заготовок
каждого размера должно быть равно заданному. Комплектность
заготовок обеспечивается условием

 

j p

∑ ∑ n_iRt X_Rt = Ni (84)

_{R=1 t=1}

Аналогичные уравнения необходимо составить для каждого типоразмера заготовок. Получим уравнения аналогичного вида от первой заготовки до последней q:

j p

∑ ∑ n_iRt X_Rt = Ni (85)

_{R=1 t=1}

 

j p

∑ ∑ n_qRt X_Rt = Nq

252 _{R=1 t=1}

 

3. Объем, площадь, масса полученных заготовок определятся из выражения

j p q

V₃ = ∑ ∑ ∑b_in_iRt (86)

_{R=1 t=1 i-1}

При обеспечении комплектности может быть, но не обяза­тельно выполнено условие

q

V₃ = ∑b_iN_i (87)

_i-1

4. Объем, площадь, масса раскроенного материала опре­деляется из выражения

p j

V₃ = ∑ ∑ X_RtS_R (88)

_{t=1 R=1}

5. Условие оптимизации по критерию максимального ис­пользования материала при раскрое запишется как

j p q

V₃ /Vc= ∑ ∑ ∑b_in_iRt

_{R=1 t=1 i-1 →} max.

p j

∑ ∑ ХRtSR

_{t=1 R=1} (89)

Анализируя это соотношение, можно видеть, что условие обеспечения максимального выхода заготовок возможно при X_RtS_R → min и при (b_iniRt)-нпах. Из этого следует вывод, что максимальный выход обеспечивается при выпиливании заго­товок максимальных размеров и в максимальных количествах из минимальных форматов плит. Считая размер формата пре­дельно малым S_R=bi, очевидно, получим максимальный выход. Это еще раз логически подтверждает целесообразность для предприятия получать прирезанные заготовки, т. е. целесооб­разно специализировать отдельные предприятия на централи­зованный раскрой плит, листовых и рулонных материалов. В ре­альных условиях производства задача оптимизации раскроя мо­жет быть упрощена путем дифференциации ее на более мелкие задачи, с ограниченным числом заготовок и форматов. При этом немного снижается эффективность решения. При наличии большого числа типоразмеров заготовок решение такой задачи с помощью ЭВМ может дать значительный эффект. При реше­нии задач по оптимизации раскроя плит используется алгоритм двойственного симплекс-метода на множестве карт, разраба­тываемых ЭВМ при не явно заданной матрице ограничений. Такие задачи на ЭВМ решаются в три этапа:

 

1.Ввод информации о потребных заготовках, получение по­
лос при различных вариантах сочетания с учетом возможных
поворотов заготовок и применяемого оборудования.

2. Решение задач линейного программирования с выявле­
нием базисного варианта допустимых решений уравнений по
комплектности, нахождения оптимального.

3. Печать выходной информации в форме оптимальных карт
раскроя.

4. Применение ЭВМ при разработке раскройных карт позво­ляет повысить выход заготовок на 3 % и сократить сроки раз

 

 

о- 5 8 г Эеж

Рис. 66. Схема организации раскроя древесностружечных плит со склеива­нием:

/, 3 —плиты; 2, 6, 7, 10, 11 — дисковые пилы; 4, 8 — клеенаносящие механизмы; 5, 9— прессы

работки карт раскроя. Широкое использование отраслевой си­стемы, унификация щитовых элементов упрощает решение за­дач по оптимизации раскроя и дает возможность довести по­лезный выход заготовок до 95—96%.

На рис. 66 показана схема осуществления непрерывного раскроя древесностружечных плит с применением склеивания. Подлежащие раскрою плиты 1 и 3 укладывают одна на другую и дисковой пилой 2 одновременно опиливают кромки. Кромки разводятся, и на них клеенаносящим механизмом 4 наносится клей, после чего они склеиваются впритык под прессом 5. Да­лее склеенные плиты перемещаются и на позиции 2 пилой 6 от них отпиливается полоса шириной В, кратной ширине заготовок с учетом ширин пропилов. На позиции д полоса разворачива­ется и на позиции е, ж, з выполняются операции, аналогичные операциям на позициях а, б, в. Полученная непрерывная полоса шириной В пилами 10 распиливается на полосы, соответствую­щие ширинам заготовок. Пилой 11 из этих полос формируется длина заготовок Ь.

Раскрой строганого шпона. В производстве изделий широко используется строганый шпон, который поступает на предприя­тие в пачках или кнолях. До раскроя строганый шпон необхо-

 

 

Димо рассортировать в пачках в зависимости от назначения облицовок. Такая сортировка позволяет более рационально ис­пользовать шпон каждой пачки в зависимости от его качества, вести учет и определять обеспеченность предприятия шпоном на ближайшее время. Строганый шпон сортируют по породам, назначению и ширине на три группы: для облицовывания фа­садных поверхностей, лицевых и нелицевых. Результаты сорти­ровки регистрируют в журнале учета. Из поступившей партии пачек выбирают пригодные для фасадных и лицевых поверхно­стей, оставшиеся остальные — для нелицевых поверхностей.

/ 2 3 4 5.6 7

Рис. 67. Схема организации раскроя строганого шпона

После сортирования пачки размечают с помощью шаблонов и линеек цветными мелками.

Раскраивают шпон в пачках на гильотинных ножницах НП8, НГЗО или бумагорезательных машинах БРП-4М. 2БР-136. Эти станки обеспечивают чистый рез, не требующий последующего фугования кромок. При раскрое строганого шпона отклонение от прямолинейности кромок не должно быть более 0,33 на 1000, отклонение от перпендикулярности не более 0,2 на 1000, шероховатость Rm max ≤ 100 мкм. Процесс раскроя и ребросклеивания строганого шпона обычно совмещают на од­ном участке изготовления облицовок из строганого шпона. На рис. 67 показана организация работы на таком участке. Кноли завозят на буферный склад А Пачки шпона сортируют и укла­дывают в зависимости от назначения на стеллажи 2. Разметку пачек шпона производят на подвижном столе 3, перемещаю­щемся вдоль стеллажей по направляющим 4. После разметки пачку укладывают на поддон, который перемещается на роли­ках на столы 5 к стопорезке БРП-4М 6. После раскроя пачки стопы укладывают на подстопное место 7 для раскроя по длине на гильотинных ножницах НГЗО или НПЗ 8. После раскроя заготовки укладывают на тележки-этажерки 9, с которых пере­кладывают на тележку с роликовым столом 16 для передачи к подстопным местам 10 ребросклеивающих станков 12. Гото­вые облицовки укладывают на подстопном месте 11, а затем на столе 13 для укрепления торцев. Тележка перемещается по траверсному пути 17. Хранят облицовки на роликовых конвейе­рах 14. Облицовки из обрезков набирают на столах 15.

 

 

Раскрой рулонных материалов. Для получения нужных фор­матов раскраивают рулонные материалы на специальных реза­тельных устройствах, имеющих продольные дисковые ножи и поперечные — ротационные или гильотинные. На рис. 68 пока­заны схемы поперечных резательных устройств.

Гильотинное резательное устройство (рис. 68,б) имеет пнев­матический привод 5. Раскраиваемый материал с помощью ножа 4 и линейки 3 подается с руяона тянущими валиками 1, которые связаны с механизмом измерения длины отрезаемых

 

Рис. 69. Вакуумное приспособление для укладки заготовок из тонких обли­цовочных материалов: а — порядок работы; б — принцип действия

 

листов и с пневматическим приводом подвижного ножа. В момент работы подвижного ножа материал фиксируется в зоне резания прижимом 2. Отрезанные листы 6 укладывают в стопу 7 поддувом воздуха снизу, из сопел 8.

Ротационное устройство (рис. 68, а) имеет вал 1, на кото­ром закреплен нож 2. Частота вращения вала 1 и скорость подачи материала определяют размер отрезаемых листов 3, которые укладывают в стопу 4 поддувом воздуха из сопел 5. Раскрой производится со скоростью подачи около 20 м/мин. Резательные устройства имеют пульт управления, обеспечивающий контроль за размерами получаемых заготовок и их количе­ством. На рис. 69 показано вакуумное приспособление для укладки заготовок из тонких облицовочных материалов.

 

256

Глава 7

⇐ Предыдущая20212223242526272829Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: