Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice

Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика

2308-8877

36613

10.34220/2308-8877-2020-8-1-39-42

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА И ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ

MODERN FORESTRY TECHNOLOGIES AND FOREST EXPLOITATION

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА И ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ

IMPROVEMENT OF AUTOMATION SYSTEMS OF THE PROCESS BONDING LUMBER FOR THE LENGTH

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА СРАЩИВАНИЯ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ ПО ДЛИНЕ

Грибанов

Андрей Анатольевич

Gribanov

A. A.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова» Россия ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова» Russian Federation

8 1 39 42

https://zh-szf.ru/en/nauka/article/36613/view

Ресурсосбережение и многократное использование отходов деревоперерабатывающих производств в современной рыночной экономике имеет первостепенное значение. Рассматриваемые в статье технологии и технические средства посвящены процессу сращивания коротких древесных отрезков пиломатериалов. Приведенные этапы переработки древесных отходов требуют оптимально разработанных карт раскроя пиловочного сырья с целью получения наибольшего выхода обрезных пиломатериалов. Рассматриваемые в статье исследования метода ручной вырезки дефектов древесины позволяют определить временные затраты на обработку мебельных заготовок отправляемых на последующее сращивание. Значительное время затрачивается на осмотр пиломатериалов вручную с четырех сторон. Предлагаемый оптический метод дефектоскопии древесины позволяет учитывать пороки заготовок с четырех сторон с последующим процессом их вырезки на фрезерном агрегате и автоматическим склеиванием по длине. В качестве сканирующих элементов предлагается использовать фотокамеры с подсветкой, которые устанавливаются с четырех сторон транспортера. Фотоснимки с детекторов объединяются в единую трехмерную карту заготовки с помощью специального программного обеспечения и передаются затем в виде управляющих воздействий на торцующий агрегат линии вырезки пороков. Отходы автоматически удаляются в бункер специальными сталкивателями.

Resource conservation and reuse of wood processing waste in a modern market economy is of paramount importance. The technologies and technical equipment considered in the article are devoted to the process of splicing of short wood sections of lumber. The above stages of processing wood waste require optimally designed cutting cards for sawing raw materials in order to obtain the greatest yield of edged sawn timber. The studies of the method of manual cutting of wood defects considered in the article make it possible to determine the time spent on processing furniture blanks sent for subsequent splicing. Significant time is spent on inspection of lumber manually from four sides. The proposed optical method of wood flaw detection allows you to take into account the defects of the workpieces on four sides with the subsequent process of cutting them on the milling unit and automatic gluing along the length. It is proposed to use illuminated cameras, which are installed on four sides of the conveyor, as scanning elements. Photographs from the detectors are combined into a single three-dimensional map of the workpiece using special software and then transmitted in the form of control actions on the end face of the defect cutting line. Waste is automatically removed to the hopper by special pushing machines.

моделирование сращивание ресурсосбережение управление

modeling splicing resource saving management

ВВЕДЕНИЕАвтоматизация технологического процесса удаления пороков древесных заготовок является новой ступенью в процессе получения сращенных по длине материалов. Замена ручного труда вырезки пороков на автоматическую линию, управляемую ЭВМ, обеспечит как повышение производительности, так и экономию древесины, а также уменьшение производственной площади, повышение уровня безопасности трудовой деятельности [1]. Процесс производства сращенного по длине пиломатериала можно представить в виде следующего алгоритма действий:получение необрезных пиломатериалов из пиловочных бревен;раскрой необрезных досок, с получением обрезных пиломатериалов - брусковых заготовок;вырезка пороков необрезных пиломатериалов;непосредственно сращивание пиломатериала по длине.Для оптимизации данных технологических процессов необходимо их объединение в пространстве и во времени путем интеграции оборудования на территории одного цеха с применением системы компьютерного управления в режиме реального времени. Процесс обнаружения пороков древесины следует вести одним из неразрушающих методов дефектоскопии [3, 4, 5, 6].

Алексеев, А.Е. Алгоритмизация процесса дефектоскопии пиломатериалов [Текст] / А.Е. Алексеев, И.А. Толокнов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2014. № 6 (342). С. 110-119.

Alekseev, A.E. Algoritmizaciya processa defektoskopii pilomaterialov [Tekst] / A.E. Alekseev, I.A. Toloknov // Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Lesnoy zhurnal. 2014. № 6 (342). S. 110-119.

Грибанов, А. А. Компьютерная поддержка при операциях раскроя и склеивания пиломатериалов [Текст] / А. А. Грибанов, А. В. Пелых // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса : межвузовский сборник научных трудов. под редакцией В. С. Петровского; Федеральное агентство по образованию, Государственное образовательное учреждение высш. проф. образования "Воронежская государственная лесотехническая академия". Воронеж, 2008. С. 161-163.

Gribanov, A. A. Komp'yuternaya podderzhka pri operaciyah raskroya i skleivaniya pilomaterialov [Tekst] / A. A. Gribanov, A. V. Pelyh // Matematicheskoe modelirovanie, komp'yuternaya optimizaciya tehnologiy, parametrov oborudovaniya i sistem upravleniya lesnogo kompleksa : mezhvuzovskiy sbornik nauchnyh trudov. pod redakciey V. S. Petrovskogo; Federal'noe agentstvo po obrazovaniyu, Gosudarstvennoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vyssh. prof. obrazovaniya "Voronezhskaya gosudarstvennaya lesotehnicheskaya akademiya". Voronezh, 2008. S. 161-163.

Мурзаков, Э.А. Методы дефектоскопии древесины [Текст] / Э.А. Мурзаков, К.И. Черноплечий, Л.Е. Широков // Студенческий. 2019. № 12-1 (56). С. 80-82.

Murzakov, E.A. Metody defektoskopii drevesiny [Tekst] / E.A. Murzakov, K.I. Chernoplechiy, L.E. Shirokov // Studencheskiy. 2019. № 12-1 (56). S. 80-82.

Чубинский, А.Н. Физические неразрушающие методы испытания и оценка структуры древесных материалов [Текст] / А.Н. Чубинский, А.А. Тамби, А.В. Теппоев, Н.И. Ананьева, С.О. Семишкур, М.А. Бахшиева // Дефектоскопия. 2014. № 11. С. 76-84.

Chubinskiy, A.N. Fizicheskie nerazrushayuschie metody ispytaniya i ocenka struktury drevesnyh materialov [Tekst] / A.N. Chubinskiy, A.A. Tambi, A.V. Teppoev, N.I. Anan'eva, S.O. Semishkur, M.A. Bahshieva // Defektoskopiya. 2014. № 11. S. 76-84.

Beall, F. C., & Reis, H. (2013). Surface and subsurface quality evaluation of engineered wood products by ultrasonic means. Research developments in wood engineering and technology (pp. 182-220).

Tondon, A., Singh, M., Sandhu, B. S., & Singh, B. (2019). Importance of voxel size in defect localization using gamma-ray scattering. Nuclear Science and Engineering, 193(11), 1265-1275.