Деревообрабатывающее оборудование для деревянного домостроения

В. В. Сиваков, А. М. Буглаев





ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДЕРЕВЯННОГО ДОМОСТРОЕНИЯ

Учебное пособие
















Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2023

УДК 674.05
ББК 37.13
     С34


Рецензенты:
д. т. н., проф., академик Российской академии естественных наук, зав. кафедрой безопасности жизнедеятельности и химии Брянского государственного технического университета А. В. Тотай; д. т. н., проф., зав. кафедрой строительного производства Брянского государственного инженерно-технологического университета В. В. Плотников


            Сиваков, В. В.


С34       Деревообрабатывающее оборудование для деревянного домострое-
     ния : учебное пособие / В. В. Сиваков, А. М. Буглаев. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. - 152 с. : ил., табл.
          ISBN 978-5-9729-1259-9

          Представлены конструкции деревянного домостроения. Приведены конструкции и технические характеристики лесопильных рам, окорочных, оцилиндровочных, круглопильных, ленточнопильных станков, фрезернопильного оборудования.
          Для студентов, обучающихся по направлениям подготовки «Технологические машины и оборудование», «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств».

УДК 674.05
ББК 37.13













ISBN 978-5-9729-1259-9

     © Сиваков В. В., Буглаев А. М., 2023
     © Издательство «Инфра-Инженерия», 2023
                            © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2023

            СОДЕРЖАНИЕ



ВВЕДЕНИЕ.........................................4
1. КОНСТРУКЦИЯ ДОМА..............................5
2. ДЕРЕВЯННЫЕ ДЕТАЛИ ДОМА.......................13
3. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ..............22
4. СОЕДИНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ДОМОВ...................25
5. ОКОРОЧНЫЕ СТАНКИ.............................30
6. ЛЕСОПИЛЬНЫЕ РАМЫ.............................50
7. КРУГЛОПИЛЬНЫЕ СТАНКИ.........................63
8. ЛЕНТОЧНОПИЛЬНЫЕ СТАНКИ.......................81
9. ФРЕЗЕРНО-БРУСУЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ..............96
10. ФРЕЗЕРНО-ПИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ..............107
11. ОЦИЛИНДРОВОЧНЫЕ СТАНКИ.....................119
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ...............148

3

            ВВЕДЕНИЕ



    В настоящее время деревянное домостроение развивается во многих странах, в том числе и в Российской Федерации, располагающей значительным лесным фондом. Дерево является хорошим материалом для самых различных конструкций: колодцев, беседок, бань, остановок общественного транспорта, хозяйственных построек, сельскохозяйственных ферм, кафе, ресторанов, жилых домов, часовен, церквей и др.
    К основным преимуществам построек из дерева можно отнести привлекательный внешний вид, экологичность, способность сохранять как тепло, так и прохладу, простота и изготовления, экономичность в отделке. Однако, к сожалению, постройки из дерева имеют ряд серьезных недостатков, в том числе, пожароопасность, недостаточная прочность, значительная трудоемкость изготовления, небольшая долговечность.
    Проблемы пожароопасности и небольшой долговечности решаются путем обработки деревянных деталей специальными химическими веществами. Что касается значительной трудоемкости, то эффективный путь ее снижения - это совершенствование деревообрабатывающего оборудования как промышленного, так и оригинального, которое можно изготовить на небольших машиностроительных предприятиях.
    В связи с этим целью данной работы является анализ конструкций деревянного домостроения и оборудования, которое может быть эффективно использовано для их изготовления. Также решаются вопросы совершенствования этого оборудования, что позволит изготавливать деревянные детали с повышенным качеством, обеспечивающим более привлекательный внешний вид, повышение пожарной безопасности и долговечности деревянных построек.

4

            1. КОНСТРУКЦИЯ ДОМА



    Деревянные дома, в соответствии с особенностями конструкции, можно разделить на несколько основных типов: каркасные деревянные дома, деревянные дома из цельного профилированного или клееного бруса, бревенчатые деревянные дома ручной рубки, а также деревянные дома из оцилиндрованного бревна. Различаются они в основном способами возведения стен, технологичностью и используемыми для этого материалами.
    Сегодня большое значение придается экологии и здоровому образу жизни. И дома не стали исключением. Потенциальные обладатели недвижимости предъявляют все больше требований к строительным материалам. Каждый человек мечтает об экологичном, красивом и уютном доме, в котором можно было бы жить с комфортом. Но какой материал выбрать для строительства? Дом из оцилиндрованного бревна - живое воплощение мечты. Кроме жилых домов (рисунки 1.1, 1.2) объектами деревянного домостроения являются гостиницы (рисунки 1.3, 1.4), дачные домики (рисунок 1.5), бани (рисунок 1.6), беседки (рисунок 1.7), часовни (рисунок 1.8), колодцы (рисунок 1.9). Использование деревянных конструкций для внутренней отделки (рисунок 1.10) позволяет существенно уменьшить применение вредных отделочных материалов.



Рисунок 1.1. Дом из оцилиндрованных бревен

5

Рисунок 1.2. Дом из профилированного бруса

Рисунок 1.3. Гостиница из оцилиндрованных бревен

6

Рисунок 1.4. Гостиница из рубленных бревен

Рисунок 1.5. Дом на садовом участке из оцилиндрованных бревен

7

Рисунок 1.6. Баня из оцилиндрованных бревен

Рисунок 1.7. Беседка из оцилиндрованных бревен

8

Рисунок 1.8. Часовня из оцилиндрованных бревен

Рисунок 1.9. Колодец из оцилиндрованных бревен

9

Рисунок 1.10. Внутренняя отделка кафе из оцилиндрованных бревен

    Дом из оцилиндрованного бревна выглядит как строение из сказки, но не стоит забывать, что у этого материала есть свои минусы: скручивание, растрескивание, повышенная влажность в первые годы эксплуатации.
    Многие расходятся во мнениях: одни утверждают, что дома из оцилиндрованного бревна - бессмысленное вложение денег, другие, наоборот, положительно высказываются в сторону их долговечности. Для того, чтобы сделать правильные выводы, следует иметь представление о том, что же из себя представляют конструкции из дерева и их особенности.
    Оцилиндрованное бревно - это обычное бревно, обработанное при помощи специальных механизмов. Его отличительная черта - постоянный диаметр по всей длине.
    По сравнению с аналогичными деревянными домами из сруба, возведение дома из оцилиндрованного бревна не требует обладания профессиональных строительных навыков. Технология сборки этого дома довольно проста. Бревна, благодаря своему одинаковому диаметру, хорошо стыкуются, создавая твердую и надежную конструкцию.
    Итак, рассмотрим плюсы и минусы более подробно.

10

    Положительные качества оцилиндрованного бревна:
    •  быстрая возводимость;
    •  одинаковый диаметр;
    •  презентабельный внешний вид;
    •  средняя стоимость.
    Благодаря произведенной механической обработке изделий достигается быстрая сборка конструкции.
    Отрицательные качества оцилиндрованного бревна:
    •  повреждение слоя древесины;
    •  скручивание и раскручивание;
    •  прогибание;
    •  появление трещин на отдельном элементе;
    •  маленький диаметр;
    •  высокая влажность в первые несколько лет после строительства;
    •  применение довольно сложных технологий обработки;
    •  пожароопасность.
    Когда бревна проходят обработку, применяется конвейерный метод. Происходит механическое воздействие на наиболее плотный слой дерева и нарушается внутреннее равновесие поверхности. Со временем бревна могут подвергнуться разрушению.
    Когда дерево находится в своей естественной среде, на него воздействует множество факторов. Например, ветер, дождь, вьюга и т. д. Благодаря этому дерево как бы «скручивается», образуя спираль. И когда его спиливают, происходит обратный процесс.
    Оно начинает раскручиваться в обратную сторону. Если дерево обрабатывали вручную при помощи топора, плотный слой остается нетронутым и процесс раскручивания не запускается. А если на бревно воздействовали механическим способом и повредили этот слой, то есть произвели оцилиндровку, запустили процесс раскручивания. И он идет гораздо быстрее. Ведь ничто его уже не задержит. В результате можно получить множество испорченных бревен, которые изобилуют не только трещинами самых разных размеров, но и могут даже сломаться.
    Когда специалист вручную обрабатывает бревно, он тщательно изучает структуру древесины. Конвейер - машина и такими навыками она, естественно, не обладает. Следовательно, кривые стволы также идут на обработку. В результате во время сборки дома из оцилиндрованных бревен кривые бревна плохо стыкуются с нормальными прямыми и выпирают из стен. Это нарушает целостность здания, плохо влияя как на его теплоизоляцию, так и на внешний вид.

11