Измельчитель древесины ИД-600

При разработке оборудования мини-завода по производству арболитовых блоков помимо основного оборудования (вибропресс и формы) и вспомогательного (подъемно-поворотный бункер, дозаторы, устройства для подъема дозаторов и т.п.) конструкторами ООО «ОКБ «Сфера» постепенно велись разработки и проводились испытания различных конструкций измельчителя. Основной упор был сделан на конфигурацию и размеры получаемой щепы, наилучшим образом подходящей для изготовления арболитовых блоков. При этом мы исходили не из требований устаревших ГОСТов, а из собственного опыта, который был получен ранее на основе экспериментальных исследований и подтверждается большим количеством авторских свидетельств и патентов еще с 60-ых годов прошлого века.

Для получения арболитового блока с высокими прочностными характеристиками и плотностью щепа должна иметь плоские резаные поверхности длиной 30-50 мм, толщиной до 5 мм и шириной до 10 мм. Наличие более мелких включений допускается, но должно быть сведено к минимуму. Плоские резаные поверхности позволяют обеспечить максимально возможный контакт друг с другом через тонкие цементные оболочки в блоке. Последующее вибропрессование позволяет сформовать блок с предварительно ориентированными щепками и с предварительным уплотнением всего объема арболитовой смеси. Рваная щепа в этом отношении значительно хуже, т.к. имеет в поперечнике неправильную круглую форму со множеством неровностей, что приводит к перерасходу цемента при формовке блока. Кроме того, такая форма щепы требует большей величины сжатия при формовке блока, что увеличивает нагрузки на оборудование.

Для решения представленной задачи предприятием ООО «ОКБ «Сфера» совместно с предприятием ПКФ «ЛесСтройТорг» (г. Новосибирск) был разработан измельчитель древесины ИД-600, состоящий из торцовой дисковой фрезы с тремя рубильными ножами, на валу которой установлен пылевой вентилятор, между лопастями которого установлены подвижные пластины на собственных осях вращения, а в пространство между лопастями и корпусом вентилятора установлена калибрующая сетка. Кроме того, в подающий бункер измельчителя встроен механизм торможения и подпрессовки перерабатываемого материала, а во внутренней части бункера расположен дополнительный стационарный тормоз, позволяющий подавать горбыль частями, не перегружая двигатель. При внешней простоте данной конструкции изготовление станка невозможно без использования современных технологий плазменной и лазерной резки металлов с компьютерным управлением по заданной программе.

Для изучения технических характеристик были разработаны и изготовлены три экспериментальных станка с различным расположением и конфигурацией подающего бункера. При этом учитывались два основных параметра – размеры и качество получаемой щепы и производительность станка при мощности приводного электродвигателя в 15 кВт. На основании проведенных экспериментов и испытаний была выбрана конструкция, представленная ниже.

Проведенные эксперименты показали, что при мощности приводного электродвигателя в 15 кВт можно с достаточно высокой производительностью перерабатывать обрезь и горбыль толщиной до 30 мм. При переработке более крупного горбыля его необходимо предварительно распустить на циркулярном или многопильном станке. Данный подход представляется наиболее оптимальным с точки зрения себестоимости получаемой щепы, т.к. затраты на электроэнергию оптимизированы и сведены к минимуму. Мощности циркулярного станка в 1,6-3 кВт вполне достаточно. Один рабочий способен удовлетворить потребность мини-завода в щепе, работая на двух станках, при этом при необходимости проводить техническое обслуживание этих станков. Самое главное, что при этом получаемая щепа будет наилучшим образом подходить для изготовления арболитовых блоков.

Анализируя оборудование, выпускаемое для измельчения древесины, в том числе и крупного горбыля, в конструкции которого рабочим органом является дисковая фреза и вентилятор для удаления щепы, необходимо чтобы диаметр фрезы был не менее 1 метра, при этом масса станка достигает нескольких тонн, а мощность приводного электродвигателя 55-75 кВт. Это физика, в ней чудес не бывает.