Мини-пилорама: разновидности моделей ручной конструкции

В перечне современных деревообрабатывающих станков существует несколько видов станков для распила бревен на доски и брус. Самым популярным в последнее время по праву считается ленточная пилорама, в которой основным рабочим органом является ленточная пила – тонкая полоса металла с заостренными зубьями, которая сварена в виде бесконечной ленты. Универсальность таких станков позволяет использовать их и в качестве стационарного устройства и в мобильном варианте для распила дерева на участке валки в лесу.

Назначение ленточной пилорамы

Широкое распространение ленточных станков обусловлено рядом, факторов, связанных с устройством ленточной пилорамы, ее технических и эксплуатационных возможностей. Принцип обработки пиломатериалов, заложенный в этом оборудовании, позволяет использовать его для получения практически всех видов продукции от обрезной доски до бруса, шпал, лафета с минимальным количеством отходов и высоким качеством продукции.

Простота конструкции и легкость настройки агрегата дают возможность получать продукцию любого размера. Основываясь на принципе постоянного движения ленточной пилы, такая пилорама способна работать с заготовками практически любого размера. В сравнении с другими видами пилорам для работы на таком оборудовании не требуется высококвалифицированных рабочих, простота станка дают возможность выполнять все операции персоналу буквально после небольшого инструктажа и показа основных технологических операций.

В зависимости от размеров агрегата ленточная пилорама предназначена:

• для распиловки бревен на основные виды пиломатериалов – горбыль, доску, брус, лафет;
• для обработки ребровым делением брусьев;
• для получения обрезных и необрезных досок;
• для распила бревен на брус, брусок, шпалу.

Преимуществом такого вида оборудования выступает небольшое количество операций, связанных с подготовкой и перемещением древесины в процессе ее роспуска. Благодаря тонкому режущему полотну ленточной пилы в отличие от других видов пилорам этот тип оборудования позволяет снизить потери в виде опилок на 17-21 %. В зависимости от типа полотна, специфики заточки и разводки зубьев пилорама такого типа дает возможность сделать наиболее чистый и ровный рез на всем протяжении роспуска бревна. Легкость установки обрабатываемой заготовки на лафет позволяет учитывать при работе особенности древесины, ее изъяны и пороки. А легкость регулировки рабочего органа позволяет получать продукцию с учетом индивидуальных требований заказчика. Так, кроме стандартных станков с ленточным оборудованием есть устройства, которые имеют регулируемую ширину рабочей линии реза, что дает возможность работать с бревнами большого диаметра, например, когда диаметр бревна больше 1200 мм.

Пилорама и выходной материал

Пилорама — специальный станок или набор станков, которые предназначены для работы по дереву, а именно для распиловки бревен. С помощью пилорамы можно заготовить:

• Брусья;
• Доски;
• Горбыль;
• Шпалы;
• Щепу;
• Опил.

Самыми распространенными на сегодняшний день являются следующие пилорамы:

1. Ленточные;
2. Дисковые;
3. Рамные станки;
4. Фрезерно брусующие линии;
5. Шинные (цепные);
6. Комбинированные линии.

Чтобы узнать, какую пилораму выгодно приобрести, мы сравним все преимущества и слабые стороны разных пилорам.

Конструкция и принцип работы

Конструкция ленточной пилорамы имеет много сходства с другими видами деревообрабатывающих устройств для распила древесины. Заложенный в ее конструкцию принцип подвижного узла пильной ленты реализован и в других типах пилорам, например, в цепной пилораме, где вместо ленточной пилы используется пильная цепь с шиной-направляющей. Также, как и в рамной, и в дисковой пилорамах, в конструкции имеется рельсовый путь, только в отличии от рамной и дисковой здесь движется каретка с рабочим органом, а не бревно, которое распускается на пиломатериал.

Основными узлами конструкции классической ленточной пилорамы с горизонтальным расположением рабочего органа являются:

• рамы с двумя вертикальными направляющими;
• узла вертикального подъема рабочего органа;
• пильной рамы;
• механизма натяжения, ведущего и ведомого колес;
• ведущего и ведомого колес пилорамы;
• защитного кожуха;
• двигателя;
• ременной или цепной передачи вращательного движения электродвигателя;
• держателей зубчатой ленты;
• рельсового пути;
• зажимного устройства бревен;
• роликовых упоров пилы;
• устройства смачивания пилы.

При работе все эти узлы и детали взаимодействуют следующим образом:

• В основе конструкции лежит рельсовые направляющие, на которых крепится обрабатываемое бревно и по которым движется станина с основным оборудованием.
• Станина пилорамы является основным конструктивным элементом оборудования. Она представляет п-образную конструкцию, которая при помощи лыж с роликами передвигается по рельсовому пути. На П-образных вертикальных направляющих устанавливается пильная рама. При помощи подъемного механизма она может подниматься и опускаться на нужную высоту.
• Подъем и спуск рамы осуществляется при помощи синхронно работающих ползунов, а фиксация на нужной высоте осуществляется при помощи стопорного устройства. Синхронизация вращения ползунов обеспечивается при помощи цепи, движение которой обеспечивается ручным или электроприводом.
• На пильной раме закреплены ведущий и ведомый шкивы ленточной пилы. Ведущий имеет привод к двигателю посредством ременной или цепной передачи, а ведомый имеет подвижное крепление и при помощи регулировочного устройства способен перемещаться, таким образом, натягивая или отпуская пилу.
• На пильной раме размещается и устройство нанесения смазочно-охлаждающей жидкости. В классическом варианте это емкость с масляным раствором со шлангом и капельницей, через которую по капле жидкость капает на пильную ленту снижая с одной стороны силу трения, возникающую при касании металла о древесину, а с другой охлаждая металл от перегрева.
• Управление пилорамой осуществляется при помощи блока управления – в зависимости от типа двигателя блок обеспечивает необходимую частоту вращения рабочего вала. Для двигателей внутреннего сгорания пульт управления имеет датчики скорости вращения вала и устройство регулировки подачи топлива. Для электродвигателя имеется электронное устройство регулировки частоты вращения вала.
• На рельсовых направляющих в поперечных элементах имеются зажимы-фиксаторы, которые прочно фиксируют в одном положении обрабатываемый отрезок. В зависимости от технического задания зажимы могут закрепить бревно в таком положении, в котором требуется.
• Для передвижения станины в основном используется физическая сила, но для пилорам большого промышленного класса, которые способны пилить бревна диаметром 1,2-1,6 метра и более передвижение осуществляется при помощи электропривода.

Работает пилорама следующим образом:

• На рельсовую направляющую укладывается бревно, оно ориентируется согласно особенностей строения и изъянов, после чего фиксируется зажимами.
• На станине выставляется нужная высота пильной ленты, согласно разметке раскроя бревна.
• Включается двигатель, движение передается на ведущий шкив, и пила начинает перемещаться. Капельное устройство начинает подавать жидкость на ленту.
• После набора оптимальной скорости движения пилы начинается подача станины.
• Пила врезается в массив древесины, делая пропил.
• После прохождения пилы по всей длине ствола, получившаяся доска убирается, а полотно поднимается над массивом на 3-5 мм и станина возвращается в начальное положение.
• После возвращения снова делается установка высоты реза и операция распила повторяется.

Устройства рамного типа

Рамные пилорамы используются для выполнения больших объемов работ. Только в таком случае приобретение оборудования будет рентабельным.

Для монтажа пилорамы необходимо обязательно оборудовать крупный и прочный фундамент. Эти пилорамы относятся к профессиональному оборудованию. Для работы и управления ими необходимо предварительно пройти специальное обучение.

Конструкция рамной пилорамы состоит из рамы, вдоль которой крепятся режущие диски. При вращательно поступательном движении дисков происходит распил древесины. Кроме этого, пилорама оснащена электрическим приводом. Процесс распиловки деревянной заготовки занимает немного времени, что является основным достоинством оборудования.

Виды ленточных пилорам

Устройство для обработки древесины, использующее зубчатую ленту, сегодня имеет множество размеров и назначений. Сама классификация этого типа оборудования может проводиться по нескольким признакам. Например, чаще всего различают оборудование по типу используемого двигателя:

• Оборудование с электродвигателем для бытовой сети 220 вольт.
• Оборудование, работающее на промышленной сети 380 вольт.
• Пилорама ленточная бензиновая.
• Пилорама с дизельным двигателем.

Не менее интересная квалификация по назначению оборудования в зависимости от размеров самого станка и размеров обрабатываемой древесины:

• Мини пилорама для работы с бревном диаметром до 50 см.
• Устройство средних размеров – она позволяет распилить бревна длиной 6 метров и диаметром до 75 см.
• Промышленная пилорама, станок которой позволяет распил бревен длиной от 6 метров и диаметром 1,2-1,6 метра.

Различают также и по возможности использования станка:

• Мобильная пилорама, которая перевозится в разобранном виде на прицепе или автомобиле. При необходимости она может быть установлена в любом нужном месте, поскольку нее не нужно электричество, она работает от бензинового или дизельного двигателя.
• Стационарная модель предназначена для использования в специально подготовленном помещении или площадке.

Еще одной градацией может быть классификация по типу расположения пильной рамы:

• Оборудование с горизонтальным расположением полотна.
• Вертикальная ленточная пилорама.
• Устройство с изменяемым положением полотна.

Первый вид представляет обычную конструкцию способную резать древесину в горизонтальной плоскости. Таких устройств выпускается промышленностью большинство, они очень популярны и для самостоятельной сборки. Второй вид оборудования представляет собой пилораму, в которой лента расположена вертикально и рез древесины осуществляется в вертикальной плоскости, так же, как и в рамных устройствах. Самыми сложными являются устройства с возможностью смены положения пильной рамы.

Как не ошибиться с выбором

Существует большое количество типов и конструкций пилорам, выпущенных как отечественными, так и зарубежными компаниями производителями устройств, предназначенных для обработки заготовок из дерева. Из всего разнообразия простому пользователю довольно сложно выбрать именно ту модель ручной пилорамы, которая была бы не только проста в эксплуатации, но и практична в использовании.

Для упрощения процесса выбора специалисты рекомендуют обращать внимание на критерии и характеристики, присущие определенным моделям станков.

Разновидность конструкции портала

Оптимальным вариантом является модель оборудования, для изготовления портала которого производитель выбрал трубу с квадратным профилем, а также усилил его посредством использования специальных элементов. Можно быть уверенным в том, что такое устройство обладает высоким показателем прочности и устойчивости, не вибрирует во время работы.

Некоторые производители ради понижения стоимости изделия стараются использовать минимальное количество усилителей. Это отрицательно сказывается на качестве результата, а также укорачивает период использования станка.

Узел натяжения станка

Разновидность узла натяжения имеет непосредственное влияние на сроке службы устройства, а также на рентабельности его использования. В процессе выполнения рабочей операции по распиловке деревянной заготовки не исключена возможность того, что между режущим элементом и шкивом попадет твердая древесная кора, сучки или много опилок.

Если в конструкции устройства используется система гибкого натяжения, движение режущего элемента амортизирует, удар смягчается, а сама пила не повреждается. При использовании белее жесткого натяжения пила будет подвергаться резким и постоянным ударам или толчкам, что приведет к ее повреждению. Даже использование для изготовления пил таких прочных материалов, как хром или ванадий, не спасают ситуацию. Смена пил в процессе выполнения поставленной задачи непременно ведет к повышению себестоимости производственного процесса.

Вариант движения каретки

Каретка имеет довольно существенную массу. Если для ее перемещения используются цепи, под воздействием большого веса они будут постепенно растягиваться. В результате будет искажаться форма конечной деревянной заготовки.

Избежать возникновения подобной проблемы можно только в случае выбора моделей, каретки которых движутся посредством использования ручной либо электрической системы движения.

Выбор шкива

Нередки случаи, когда под воздействием большой нагрузки происходит разрыв шкива оборудования. Причина кроется в том, что производители для выполнения шкива использовали низкокачественный материал (это может быть цветмет или металл, подверженный развитию коррозии). Для того чтобы скрыть визуальные дефекты шкива, его поверхность покрывают слоем краски.

Единственно правильным выходом будет приобретение агрегата, для изготовления шкива которого был использован цельный металлический лист.

Не стоит также забывать о таком критерии, как диаметр шкива. Бытует мнение, что с увеличением этого показателя, увеличивается и срок службы оборудования. Однако, использование в конструкции шкива большого диаметра, лишь приводит к необходимости применения пилы большей длины.

Направляющие ролики

Следует отдавать предпочтение моделям, конструкция которых оснащена максимально большим количеством регулировочных механизмов, расположенных как на вертикальной, так и на горизонтальной плоскостях.

Кроме этого, они должны быть закреплены по отношению к направлению, в котором осуществляется движение режущего элемента, под углом в 30 градусов.

Благодаря этому удастся свести к минимуму количество микроскопических трещин, образующихся в теле пильного механизма и продлить срок его эксплуатации.

Настройка ленточной пилорамы

Правильная работа устройства зависит от того насколько правильно настроены все узлы этого сложного устройства. Первое с чего необходимо начать настройку пилорамы выступает установка рельсового основания. Для нормальной безопасной работы необходимо установить пилораму строго горизонтально, чтобы не допустить перекоса станины во время работы или поломки механизмов фиксации бревна на раме.

Особенно важно установить горизонтально основание мобильной пилорамы, для облегчения этого процесса в комплект такой пилорамы входит несколько гидравлических уровней, показывающих положение частей оборудования относительно горизонтали и вертикали.

Настройка ленточной пилорамы предусматривает также калибровку и отстройку приборов управления. Во время начала работы скорость подачи полотна пилы обычно снижается на ¼ это дает возможность прогреться металлу ленты. После 5-10 минут работы проводится проверка натяжения пилы и если она немного провисает, то натяжение увеличивают, после чего увеличивают и скорость подачи.

В зависимости от типа пильного полотна, способа заточки зубьев и их разводки делается выбор скорости подачи полотна. Чем мельче зуб, тем аккуратнее нужно выбрать скорость движения ленты и скорость подачи самой рамы.

В процессе работы согласно рекомендациям производителя оборудования делается периодическая калибровка вертикальной подачи ленты. Для этого делается контрольный пропил на бревне и проверяются показания градуированной линейки на корпусе пилорамы с фактическими показателями размеров пропила.

Для проверки правильности показаний приборов управления используется контрольно-измерительные приборы и специальная аппаратура, это касается, прежде всего, таких показателей как скорость вращения рабочего вала двигателя. При настройке делаются замеры скорости его вращения на минимальных оборотах, на средних и на максимальных оборотах, необходимых для работы агрегата.

Лучшие ленточные модели

Рассмотрим несколько лучших моделей ленточных пилорам.

Тайга Т1

Модель отечественного производства. Один из самых дешевых вариантов в своем классе. Благодаря этому отлично подходит для бытового использования на приусадебном участке. Стоимость модели находится в диапазоне от 110 000 до 125 000 рублей. На вторичном рынке станок можно найти по более низкой цене – 55 000 – 75 000 рублей.

Отличительная особенность агрегата – низкий вес. Благодаря этому его легко можно перевозить с места на место. Также станок отличается низкими энергозатратами. Правда, это повлияло на производительность – она несколько ниже, чем у аналогов.

Кедр-М

Относительно недорогая ленточная пилорама отечественного производства. По характеристикам близка к Тайга Т1, но имеет более высокую производительность – 10 м3 за смену. При этом у агрегата меньшие габариты.

Стоит Кедр М от 140 000 рублей. Это делает его менее доступным для тех, кто использует станок в личных целях. Тем не менее, модель остается очень привлекательной для небольших деревообрабатывающих предприятий с маленькими объемами производства.

Алтай 700

Производительная малогабаритная ленточная пилорама российского производства.

Отличительная особенность агрегата – возможность работы с самостоятельно изготовленными станинами. Благодаря этому можно регулировать длину обрабатываемой заготовки.

Новый станок стоит 160 000 – 170 000 рублей. На вторичном рынке агрегат можно найти за 100 000 – 120 000 рублей.

Правила работы

Работа на пилораме включает в себя ряд ответственных операций, которые при кажущейся простоте существенно влияют на качество получаемой продукции. В число таких технологических операций входит загрузка ствола дерева на раму, его фиксация, установка необходимой толщины реза доски, усилия связанные с перемещением рамки вдоль ствола. Большую роль в правильной организации работы играет опыт и знания работников. Слаженность действий, грамотное распределение обязанностей и знание технологии распила древесины позволяют обеспечить высокую производительность труда персонала пилорамы. Так для оборудования среднего сегмента производительность профессиональной бригады за 8 часов работы по необрезной доске 50 мм может составлять 6-7 куб. метров.

Для получения минимального количества отходов и максимального количество пригодных к дальнейшему использованию материалов необходимо как минимум знать таблицы раскроя бревен и технологию проведения работ. Грамотный расчет раскроя пиломатериала позволяет снизить количество отходов на 3-7 %, и при этом получить экономию энергоресурсов в объеме 3-5 % от общих затрат.

Успех работы во многом зависит и от того, насколько правильно настроен станок под конкретный вид и сорт древесины. При распиле дерева лиственных пород необходимо учитывать плотность древесины, ее влажность и качество. Для березы, ольхи, осины распил может выполняться универсальной пилой, а вот для дуба, граба и бука необходимо применять пилу с волнообразным типом развода. Хвойные породы, кроме лиственницы распускаются при помощи пилы с широким разводом, и работать рекомендуется с более жидким смазывающим составом.

Еще один важный аспект при работе на ленточных пилорамах это обязательное соблюдение правил техники безопасности. Это касается, прежде всего, работы с опущенным защитным кожухом. Второй момент заключается в использовании только остро заточенного инструмента, пила с тупыми зубьями в лучшем случае «даст волну» и испортит доски, а в худшем, при разрыве может серьезно травмировать работника.

Вместе с тем, на сегодняшний день ленточная пилорама является одним из самых эффективных видов оборудования для быстрого и качественного роспуска древесины. Легкость в управлении, многофункциональность в выполнении задач и небольшое количество получаемых отходов делают ее незаменимой как для больших предприятий, так и для частных фирм, занимающихся обработкой древесины.

Самостоятельное изготовление

Мини-пилораму любого типа можно изготовить самостоятельно. Для этого необходимо определиться, как тип оборудования необходим для работы. Правда, не стоит забывать, что самодельная пилорама будет отличаться более низкими показателями при работе, но это не помешает работе в домашних условиях.

Прежде чем приступить к созданию мини-пилорамы, важно определиться с показателями:

Чертеж мини пилорамы

• какое количество кубов древесины планируется обрабатывать на аппарате;
• примерные размеры бревна, его толщина и длина;
• как будет установлена мини-пилорама, все время находиться на одном месте, или перемещаться по рабочему участку;
• какой тип энергии будет использоваться, электричество или бензин.

Отданных характеристик зависит, какие материалы и инструменты необходимо подготовить для производства.

Сконструировать можно:

• дисковую установку;
• ленточное оборудование;
• шинную мини-пилораму (логосоль);
• рамное устройство.

Все конструкции имеют свои особенности при изготовлении и требуют использование определенных материалов.

Дисковая мини-пилорама

Очень часто встречается самодельная дисковая мини-пилорама. Она имеет простую конструкцию, а работа с ней не составляет никакого труда.

Схема дисковой мини пилорамы

Во многих случаях производится циркулярка, представляющая собой прочное основание, чаще всего для этого используется стол, на нем закрепляется двигатель и вал с пилой дискового типа. Для основания применяются части из дерева или металла, они устанавливаются крест-накрест, закрепляются доской необходимой длины. На доску с помощью болтов устанавливаются пластины из металла.

В пластинах важно оставить прорезь для двигателя и пилы, а также отверстия для их крепления, которые необходимо раззенковать. Пила прикрепляется посередине пластины, с основанием соединяется винтами. В отверстии между пластинами прикрепить вкладыш для диска.

При производстве мини-пилорамы дискового типа важно проследить, чтобы все соединения были прочными, именно от их качества зависит безопасность работы.

Ленточная мини-пилорама

Мини-пилораму ленточного типа изготовить довольно сложно. Для этого необходимо иметь специальные навыки и знания. Чтобы сконструировать такое оборудование, необходимо подготовить:

Чертеж ленточной пилорамы

• трубы разного диаметра и размера;
• уголки из металла;
• швеллер;
• шкивы;
• профильные трубы.

Для изготовления потребуется электрическая дрель, аппарат для сварки, болгарка и набор крепежных элементов.

Производство начинается с конструирования станины, имеющей форму буквы П, это осуществляется с помощью уголков или двух швеллеров. После этого в станине сделать отверстия, расстояние между которыми должно быть 1 м. Затем стянуть швеллеры трубами, диаметр которых 25 см, закрепить все с помощью болтов и шпилек. Соорудить стойки, на которых будет крепиться мини-пилорама.

После установки опорной части, необходимо сконструировать мобильный элемент – тележку, на которой будет располагаться пила. Движение ее осуществляется за счет электрического двигателя. Для изготовления тележки нужно взять плиту из металла толщиной 40 мм. К тележке прикрепить пилу, сбоку сделать штурвал для управления работы аппарата. Сделать фиксаторы из труб, диаметр которых 40 мм, внутрь поместить подвижные шланги. Заключительным этапом является установка полотна пилы и двигателя.

Шинная мини-пилорама

Для производства необходимо сделать профиль и рабочую тележку, которая перемещается с помощью двигателя.

Для качественной работы необходимо подготовить профиль высокой прочности, к нему присоединить опоры. Чтобы распилка была ровной, применяют 4 колеса и ручной привод. Оптимальным решением для производства такой установки – это использование воротка колодца с приводным колесом.

Рамная мини-пилорама

Рамная пилорама изготавливается по определенной схеме.

Основание. Должно быть устойчивым, от этого зависит качество распила, могут использоваться металлические или деревянные конструкции, обязательно делаются направляющие из профиля или труб разных диаметров.

Схема рамной мини-пилорамы

Двигатель. Рекомендуется использовать электрический тип, цепная пила не подойдет для подобного типа работ.

Элемент для крепления бревна. Следует делать не слишком толстым и высоким, чтобы в дальнейшем не создавалось проблем при распилке, отлично подойдут металлические опоры или части из дерева твердых пород.

Шина или диск. Являются рабочей частью, длина диска и шины должна быть примерно одинаковой, цепь с углом заточки 10 градусов.

Поскольку при работе на рамной мини-пилораме получается большое количество отходов, то необходимо сделать шлакоблок.

Самостоятельное производство мини-пилорамы – это довольно сложный процесс, который требует особого внимания. Важно при конструировании соблюдать правила техники безопасности.