Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТОНКОМЕРНОГО ДРЕВЕСНОГО СЫРЬЯ НА НЕСУЩЕОГРАЖДАЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДВУХКАНТНОГО СБОРНОГО СТЕНОВОГО БРУСА

Изобретение относится к способам и технологиям, предназначенным для переработки неокоренного тонкомерного древесного сырья с целью получения несущеограждающих элементов (НОЭ) в виде трехкантного бруса и сыпучих отходов, пригодных для целлюлозно-бумажного производства (ЦБП), и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях и предприятиях строительной индустрии.

Известны различные способы переработки неокоренного тонкомерного сырья, в частности на технологическую щепу для ЦБП [Вальщиков Н.М. Губительные машины. - М.: Лесн. пром-сть. 1980, 96 с.]. Переработка по данному способу осуществляется путем окорки тонкомерной древесины на окорочных станках и дальнейшее ее измельчение рубительными машинами на щепу для ЦБП.

Недостатком является то, что в щепу измельчаются большие объемы хвойной древесины ценных сибирских пород, например кедра и лиственницы, становящимися все более востребованными в жилищном строительстве из-за своих уникальных свойств.

Близким к предлагаемому является способ переработки древесного сырья на детали для деревянного домостроения [Ковальчук Л.М. Производство деревянных клееных конструкций. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Лесн. пром-сть, 1987, 247 с.], заключающийся в получении оцилиндрованного бревна путем фрезерования.

Недостатком известного способа является его ориентированность на выработку оцилиндрованного бруса только из сырья среднего и большого диаметра, которое становится все более дефицитным и, соответственно, все более дорогим.

В последние годы строительная отрасль начинает активно использовать трехслойные конструкции стен жилых домов, такие, например, как “Брус для сборки деревянного сруба” [RU 77885 U1, опубл. 10.11.2008. Бюл. №31], в котором НОЭ соединены друг с другом деревянными перемычками, а пространство между элементами и перемычками заполнено наполнителем, причем в данной конструкции ширина бруса больше его высоты. Такая конструкция бруса позволяет использовать тонкомерное привозное хвойное сырье и местные экологически чистые наполнители. А использование разных пород древесины в одной конструкции, например снаружи - лиственница, а внутри - кедр, придает дополнительные экологические преимущества домам, построенным из бруса такой конструкции, да к тому же и удешевляет стоимость их строительства.

Наиболее близким к предлагаемому является “Способ переработки тонкомерного древесного сырья на опорно-ограждающие элементы двухкантного сборного стенового бруса” [Заявка 2008123621/03, 10.06.2008. Опубл. 20.12.2009], включающий оцилиндровку бревна, затем фрезерование двух параллельных плоскостей и деление продольным пилением полученного двухкантного бруса на два одинаковых трехкантных бруса.

Недостатком данного способа является то, что операции придания древесному сырью формы цилиндра подвергаются тонкомерные сортименты без предварительной окорки, что приводит к получению щепы с большим содержанием коры. Для разделения данной смеси на составляющие (измельченные древесину и кору) требуется дополнительное оборудование, а это приводит к удорожанию продукции. К тому же придание исходному бревну без его окорки формы цилиндра приводит к быстрому затуплению фрез оцилиндровочного станка и, соответственно, к снижению производительности, связанной со сменой ножей на фрезерных головках. К важным недостаткам необходимо отнести и то, что при переработке сортимента на НОЭ в виде цельной древесины представлен только двухкантный брус, а все остальное - измельченная древесина. А особо следует отметить то, что при сушке НОЭ на внешней стороне появятся трещины, как следствие снятия внутренних напряжений в древесине из-за отсутствия компенсационных пазов. Известно также, что из-за больших расстояний транспортировки лиственницы и кедра (например в Подмосковье из Восточной Сибири) происходит их резкое удорожание. Менее всех видов продукции подвержены деформациям сухие двухкантные брусья.

Технической задачей, решаемой изобретением, является получение НОЭ двухкантного сборного стенового бруса с улучшенными характеристиками из тонкомерного древесного сырья с максимальным выходом цельной деловой древесины, щепы для ЦБП и коры.

Технический результат достигается тем, что способ переработки тонкомерного древесного сырья на НОЭ двухкантного сборного стенового бруса, включающий оцилиндровку бревна, затем создание двух параллельных плоскостей и деление двухкантного бруса продольным пилением на два одинаковых трехкантных бруса, согласно формулы изобретения, перед оцилиндровкой бревна производят его окорку путем снятия коры, а от оцилиндрованного бревна путем пиления отделяют заготовки для производства отделочной доски, при этом одновременно с разделением двухкантного бруса делают продольные сквозные пазы полукруглого сечения на несущих плоскостях трехкантных брусьев, при этом получение трехкантных брусьев предусматривает двухэтапное деление двухкантного бруса одновременно с двух сторон на глубину, достаточную для снятия внутренних напряжений при сушке, но с возможностью оставления перемычки с целью сохранения формы поперечного сечения двухкантного бруса для транспортировки, и окончательное разделение бруса путем продольного пиления перемычки на месте сборки стенового бруса. Сущность изобретения поясняется схемой, где представлен порядок выполнения операций обработки неокоренного древесного сырья.

Порядок операций пронумерован:

А - неокоренное тонкомерное древесное сырье;

1 - окорка;

2 - оцилиндровка;

3 - отделение заготовок для производства отделочной доски;

4 - нарезание продольных сквозных пазов и продольная распиловка:

4-а - нарезание продольных сквозных пазов и компенсационных пазов,

4-в - пиление перемычки;

Б - НОЭ двухкантного сборного стенового бруса.

Выполнение операций по данному способу заключается в следующем.

Исходное сырье в виде неокоренной тонкомерной древесины А подвергается операции окорки 1 путем снятия коры и отвода ее в отдельный бункер. Далее окоренному сырью придается форма цилиндра 2, от которого путем пиления отделяются заготовки для производства отделочной доски и придается вид двухкантного бруса 3 с двумя параллельными поверхностями. А затем двухкантный брус путем двухэтапного продольного пиления 4 разделяется на два одинаковых трехкантных бруса с одновременным нарезанием продольных сквозных пазов полукруглого сечения: 4-а - нарезание продольных сквозных пазов и компенсационных пазов с оставлением перемычки для снятия внутренних напряжений и исключения деформаций при сушке, а также для удобства транспортирования в виде двухкантного бруса; 4-в - пиление перемычки двухкантного бруса на месте строительства с целью получения НОЭ двухкантного сборного стенового бруса Б. Щепа и опилки собираются в отдельный бункер и отгружаются на предприятия ЦБП, а заготовки передаются в цех для выработки блок-хауса. Сборка бруса является заключительным этапом и выполняется в соответствии с проектом будущего дома.

Преимуществом предлагаемого способа является изготовление стенового бруса с улучшенными характеристиками в заводских условиях из тонкомерного сырья с большим выходом цельной древесины и снижение стоимости сырья, что ведет к снижению стоимости и сроков строительства, улучшению экологии в доме.