3.2.6Раскалывание лесоматериалов

Раскалывают на лесных нижних складах круглые короткомерные сортименты длиной до 1,25 м. В результате раскалывания коротья получают колотые балансы, сырье для переработки древесины на технологическую щепу для производства древесностружечных, древесноволокнистых плит и получения продуктов энергохимической переработки, а также получают дрова для отопления, углежжения и сухой переработки.

При диаметре заготовки от 15 до 25 см ее раскалывают на две части, при диаметре от 26 до 40 см – на четыре и диаметре свыше 40 см – на большее количество частей.

Раскалывание производится с помощью колунов, рабочими органами которых являются двухгранные клинья с начальным углом 15…20°, а далее грани клина расходятся под углом 30…50°. Такой двойной угол клина обеспечивает хорошее начальное проникновение в древесину при ее смятии и позволяет после расширения первоначальной трещины острым носком в дальнейшем действием клина под большим углом надежно раскалывать чураки. При раскалывании поленьев на 4 и более частей применяют крестообразные и звездчатые клинья.

Внедрение клина в древесину производится перемещением клина или раскалываемого полена. Клин внедряется в полено с торца, перемещаясь вдоль его волокон. В колунах с подвижным клином последний может совершать поступательно-возвратное движение от кривошипно-шатунного механизма (рис. 102, а). В механических колунах с неподвижным клином полено надвигается на клин упором, совершающим возвратно-поступательное движение при помощи гидроцилиндра (рис. 102, б). Такие колуны называют гидравлическими. Полено может надвигаться на клин также при помощи непрерывно движущейся цепи (рис. 102, в); колуны этого типа называют цепными.

Наибольшее применение для расколки древесины нашли цепные и гидравлические колуны.

Чураки диаметром до 60 см и длиной до 1,25 м раскалывают на цепном колуне КЦ-6. Крестообразный клин этого станка позволяет раскалывать поленья на 2 и 4 части. Клин остается неподвижным во время выполнения раскалывания, а на него надвигается чурак с помощью цепного транспортера. В станке аналогичной конструкции КЦ-7А вместо крестообразного используется вертикальный клин, позволяющий вести раскалывание на две части.

На гидравлическом колуне ЛО-46 при той же длине (до 1,25 м.) можно раскалывать чураки диаметром до 1 м. Отличие колуна этого типа от цепных заключается в том, что подача лесоматериала на клин осуществляется с помощью гидроцилиндра. В гидравлическом колуне КГ-8А для привода толкателя чурака используются два силовых гидроцилиндра.

Известен колун с неподвижным лезвием и кулачковой подачей чураков на лезвие (рис. 103). Колун состоит из неподвижного лезвия укрепленного на станине станка, и вращающегося толкателя сидящего на шпонке приводного вала станка. Чурак закладывается вручную между толкателем и клином. Толкатель при своем вращении упирается рабочей поверхностью в торец чурака и надвигает его на лезвие. Расколотый чурак сваливается и попадает на транспортер. Толкатель сварной конструкции делает около 20 об/мин. Его рабочая поверхность выполнена по эвольвенте, благодаря чему линии касания рабочей поверхности толкателя и торца чурака все время остаются на одном уровне относительно оси вращения толкателя; усилие Р при этом сохраняет свое направление. Изменение направления усилия Р вызвало бы дрожание и перекос чурака.

В станке для выработки колотых балансов Н-10 (рис. 104) выколка гнили из поленьев с секторной формой поперечного сечения производится кольцевым ножом, который при помощи штурвала может перемещаться в вертикальном направлении в зависимости от расположения гнили в полене. Окорка поленьев осуществляется фрезой, имеющей шесть ножей вогнутого профиля, и приводимой во вращение электродвигателем мощностью 17 кВт. Поленья подаются на нож и фрезу двухцепным транспортером, скорость подачи 0,4 м/с, мощность двигателя 7,5 кВт. Производительность станка составляет 4…6 м³/ч (по сырью).

Сменную производительность цепных колунов определяют по формуле

,

где  – время смены;

, ,  – соответственно коэффициенты использования рабочего времени смены ( ), загрузки станка ( ) и коэффициент, учитывающий повторные раскалывания поленьев ( );

 – скорость надвигания чурака (  м/с);

 – средний объем чурака;

 – расстояние между упорами на цепи.

Сменную производительность гидравлического колуна определяют по более простой формуле

,

где  – время цикла раскалывания одного полена.

Расчетная производительность цепных и гидравлических колунов составляет 60...110 м³ в смену.