СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ЛЕСОПИЛЬНО-ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ ПО КРИТЕРИЮ УЛУЧШЕНИЯ ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

 

Черемных Н.Н. (УГЛТА, г. Екатеринбург, РФ)

 

Factors taken into account under general arrangement of a weak noisy wove working machine are considered.

 

Вопросы  снижения  шума  в  лесопильно-деревообрабатывающих производствах (ЛДП) обостряются с каждым годом. Если 30 лет назад нормой для рабочих мест был уровень звука в 90 дБА, с 1976 года - 85 дБА, то с января 1990 г. - 80 дБА. Этот уровень зафиксирован и в санитарных нормах СН 2.2.4/2.1.8.562—96. При этом фактические уровни в отрасли достигают зачастую величин (90-100) дБ, что составляет двух- четырехкратное превышение по громкости.

Качественный скачок в производстве оборудования и в строительстве промышленных зданий не сопровождался до определенного времени заметным изменением в отношении к проблеме шума. Основные причины этого следующие: недостаточная теоретическая проработка вопросов; новизна рассматриваемых аспектов проблемы; специфика акустических задач в ЛДП; отсутствие методов расчета конкретных агрегатов и машин на шум, основных параметров шумопонижающих устройств или их основных элементов; отсутствие теоретических обоснований предлагаемых теоретических решений; невозможность решения практических задач отделами охраны труда предприятий, на которые возложены функции контроля за акустическим режимом рабочих мест и рабочих зон; отсутствие    отраслевых    руководящих    материалов    для проектировщиков и конструкторов.

Классический подход, включающий основные этапы проектирования большинства видов технологического оборудования отрасли: установление схемы всего механизма и определение основных кинематических параметров из условия обеспечения производительности; силовой и прочностной расчёты, позволяющие выбрать необходимые размеры деталей, их материал, обеспечивающие прочность, жёсткость и надёжность работы, до последнего времени исключал расчёты на шум.

         Технологическое оборудование ЛДП, предназначенное для облегчения или замены ручного труда рабочего при выполнении технологических операций какого- либо производственного процесса, в настоящее время насчитывает более 1000 моделей машин.

Деревообрабатывающие машины характеризуются высокой производительностью, при которой приходится обеспечивать рабочие скорости 60, 80, 100 и даже более м/с. Скорости подачи, в частности, выросли в оборудовании с круглыми пилами до 150 м/мин, в четырёхсторонних продольнофрезерных до (100... 150)м/мин. Рост производительности приходится обеспечивать также за счёт увеличения количества режущих инструментов (узлов): пил в поставе или на шпинделе, рабочих шпинделей и т.д.

Современные рыночные отношения вынуждают производителей оборудования непрерывно обновлять технические средства, создавать новое, разнообразное  и  конкурентоспособное  оборудование: многоцелевой д/о центр для изготовления деревянных окон различных конструкций модели МДЦ-15; агрегат сверлильно-фрезерной модели АСФ-1; агрегат для сверления и установки петель модели АСП-1; фрезерный агрегат для обработки базовых канавок и раскладок арочных элементов деревянных конструкций модели АФ-1; станок фрезерный для филёнчатых дверей и мебельных фасадов моделей ФФД-1 и ФФД-2; станок шипорезный для фрезерования зубчатых шипов модели ШС; станок шипорезный модели ШС-6; станок фрезерно-профильный модели СФП-1; станок шипорезный односторонний модели ШОБ-10 и ШОБ-20; станок торцовочный с нижним расположением пилы модели ЦСТ-01; станок для обработки элементов декоративных деревянных решёток модели ДР; станок делительный двухпильный модели ПАРК 052.2.01; станок рейсмусовый односторонний модели СР400; станок долбёжный модели СД1; станок заусовочный модели ПАРК 052.1; станок универсальный пильный модели УПС; станок универсальный фрезерный модели УФС-1; станок фрезерный модели ФБИ-1 (частота вращения шпинделя 15000 мин'); станок д/о комбинированный модели К40МШ; станок строгальный четырёхсторонний модели С 16М-4У; станок ленточнопильный горизонтальный моделей ЛГ40 и ЛГ40-Э; станок ленточнопильный для брёвен ПЛР-1Г/1200; станок ленточнопильный с магнитостатическими опорами (БГИТА); станок шлифовальный для обработки профильных погонажных изделий модели ШлПИ и др.

В настоящее время такое оборудование удалось создать только на основе научных идей, исследований и технических достижений, в том числе межотраслевого характера (значения); с учётом мировой патентной практики; в ряде случаев-разработок автора по использованию скрытых резервов звукоизоляции, звукопоглощения и экранирования при отсутствии снижения технологических возможностей оборудования или агрегата; из анализа противоречивых требований, возникающих, к примеру, при внесении звукопоглощающего материала в зону резания, локализации зоны резания, обеспечения прохода заготовок (продукции) через окна входа-выхода их.

На основании многолетних работ автора с заводами-изготовителями, конструкторами отрасли и Минстанкопрома, систематизированы факторы, учитываемые при общей компоновке деревообрабатывающей машины с пониженным шумообразованием.

Так, при рассмотрении условий эксплуатации и ремонтопригодности, наравне с удобством и безопасностью обслуживания, необходимо учитывать отсутствие снижения технологических возможностей после проведения шумопонижающих мероприятий и обеспечения быстросъемности ряда шумопонижающих и шумозащитных элементов, находящихся в непосредственном контакте с заготовкой и готовой продукцией. При рассмотрении требований технологии (производительность, возможность технологических  вариантов, степень необходимости  механизации  и автоматизации, рабочее пространство и др.) крайне необходим учет расположения рабочего места по отношению к наиболее шумному узлу. Важно получить минимальное увеличение габаритов из-за шумопонижающих решений. При новой схеме компоновки с учетом шумопонижающих решений не должно быть снижения эффективности удаления отходов (кусковых и опилок); оградительным устройствам должны быть приданы шумозащитные функции; окна входа-выхода заготовок выполняется в виде каналов-глушителей. При всем при этом должна быть обеспечена защита звукопоглощающего слоя от действия твердых кусковых отходов и засмаливания опилками. На этапе изготовления важно обеспечить использование экологически чистых звукопоглощающих и вибропоглощающих материалов, а на этапе транспортировки - неповреждаемость звукопоглощающих материалов и звукопоглощающих конструкций, вибропоглощающих покрытий.