В 1935-1937 гг. ЦНИИМОД проведена комплексная работа по распиловке лиственницы, в результате которой были выяснены особенности распиловки, подготовки инструмента для зимних и летних условий работы. Опытные распиловки и их анализ показали, что оптимальные посылки для лиственницы могут быть близкими к посылкам для сосны, но при одинаковом профиле зубьев пил посылки, установленные для сосны, должны быть уменьшены в среднем на 10% с учетом устойчивости и прочности зубьев.
При раскрое отдельных сильно закомелистых бревен посылки следует снижать при прохождении комля через раму, сообразуясь с фактической толщиной комля.
Одной из основных причин, затрудняющих распиловку лиственницы, было образование в зоне зубчатого венца пил плотных брикетов из гумми и опилок, спрессованных до объемного веса, часто превышающего вес целой древесины. Анализ этих брикетов показал, что при засмаливании пил истинных смол на полотнах оказывается лишь 1-2%, в то время как 32-33% составляют сильно засмаливающее вещество - гумми (камедь) и 66-67% - опилки. Так как камеди легко растворяются в воде, а смолы в воде не растворяются, были проведены исследования, которые выявили, что вода - надежное средство против засмаливания пил; она может предупредить засмаливание при любых условиях распиловки лиственницы с различной влажностью и различным состоянием древесины: подвяленную, лежалую на складе, с воды, доставленную автотранспортом, по железной дороге и т. д.
Однако причина успешного действия воды не только в ее свойстве как растворителя; вода - это также средство охлаждения пил, а при охлажденных пилах процесс засмаливания идет медленнее, и клейкость камеди при этом незначительна. Действие воды, оказывающее положительное влияние при засмаливании пил, может быть объяснено еще и тем, что вода, смачивая брикетики засмола, разрыхляет их, способствуя механическому разрушению брикетов при движении пилы в пропиле бревна.
При опытных работах была проведена распиловка лиственницы и сосны: после каждых 5-7 бревен лиственницы пропускали по одному бревну сосны, что дало хорошие результаты распиловки без поливки пил водой. Однако этот прием может быть использован лишь в том случае, если по условиям заказа подобная распиловка возможна. Он особенно целесообразен при распиловке бревен крупных диаметров (свыше 42 см), когда засмаливание пил более интенсивно, и зимой в неотапливаемых цехах, так как в этом случае поливка пил водой осложняет работу на лесопильной раме из-за обледенения агрегата.
Если распиловка лиственничных бревен зимой не допускает смешивания их с сосновым или еловым пиловочником, а пилы засмаливаются, можно смазывать пилы керосином. Этот способ также проверен в ЦНИИМОД и дает удовлетворительные результаты в борьбе с засмаливанием и нарастанием брикетов на полотнах пил.
Работа, проведенная по распиловке лиственницы, указала также на необходимость резкого улучшения состояния пилоставного цеха. Технический надзор за работой оборудования при распиловке лиственницы влияет на повышение производительности лесопильных рам и на уменьшение нагрева пильных полотен в большей степени, чем при распиловке сосны. Улучшение подготовки пил, их установки в раму и выверка рамы значительно увеличивает производительность основного оборудования, уменьшает (даже без поливки водой) засмаливание пил.
Так как с увеличением влажности лиственницы засмаливание пил уменьшается, целесообразен влажный способ хранения лиственничного сырья.
Наконец, в один постав должна производиться подача бревен не более двух смежных размеров по диаметру. Несоблюдение этого условия, помимо снижения процента полезного выхода пилопродукции, вызывает снижение производительности рам из-за «заноз», увеличение правок и засмаливание пил.
Для обеспечения работы рам на посылках, указанных в инструкциях, необходимо обязательное выполнение всех технических условий тщательной подготовки и установки пил, исправной работы механизмов и правильной работы обслуживающих раму рабочих. Опытные распиловки лиственницы в производственных условиях подтвердили реальную возможность работы рам на вышеуказанных посылках.
Но влияние правильной подготовки и установки пил на величину посылки и качество распиловки сильнее сказывается при распиловке лиственницы, чем сосны.
В 1964-65 гг. Лейхтлингом Р. А. были проведены исследования засмаливания поверхности рамных пил при распиловке лиственницы. Изучалось влияние площади и объема впадины зубьев, угловых параметров, высоты распиливаемых сортиментов на засмаливание пил. Учитывались также ход пильной рамки, режимы пиления, качество распиловки и энергопотребление.
Проведенные распиловки позволили установить, что объем и конфигурация пазухи зубьев и их угловые параметры в диапазоне, предусмотренном ГОСТ 5524-62, не влияют на засмаливание поверхности пил. Уширение зубьев пил изучалось в диапазоне от 0,7 до 2 мм на сторону и выяснилось, что для бревен диаметром до 50 см достаточно уширение пил 0,7-0,8 мм на сторону. При распиловке более крупного сырья уширение на сторону необходимо 0,8-1,0 мм.
Материалы исследований подтвердили данные ЦНИИМОД о том, что основной фактор, влияющий на интенсивность засмаливания, - нагрев пил в процессе работы. Чаще всего это происходит в момент движения пил в пропиле при выключенной подаче. Подтвердились также данные ЦНИИМОД о том, что подача воды на пилы в процессе распиловки лиственницы полностью исключает засмаливание их поверхности при указанном выше уширении зубьев. Создано и отработано в производственных условиях приспособление с распылительной форсункой для борьбы с засмаливанием пил. Технические данные его следующие:
Количество распылительных головок: максимальное 7 минимальное 4
Давление воздуха в магистрали, ата 2-3.
Максимальный расход воздуха одной головкой, м3/ч 11.
Максимальный расход воды одной головкой, л\ч 10.
Охлаждающая и смачивающая жидкость (вода) подается на пилы сжатым воздухом. Направление струи рабочей смеси и ее объем регулируются.
Приспособление устанавливается на передних воротах лесопильной рамы. Направление струи по отношению к пилам и в зависимости от постава пил регулируется установкой распылительных головок на требуемый угол и перестановкой их в соединительных патрубках.
Приспособление состоит из следующих основных узлов и деталей: воздухо- и водопроводов, соединенных гибкими шлангами с магистралями. Между шлангами и магистралями устанавливаются вентили, которые регулируют общий объем подводимой жидкости и воздуха. К воздухо- и водопроводам с соединительными патрубками присоединяются распылительные головки. Количество распылительных головок и их расположение принимается в зависимости от диаметра распиливаемого пиловочного сырья и количества пил на лесопильной раме.
Соединительные патрубки, к которым не подсоединены распылительные головки, закрываются заглушками.
Распылительная головка состоит из водяного и воздушного сопел, штуцера и регулировочных винтов. К водяному соплу подводится вода.
Воздушное сопло, имеющее два отверстия, формирует факел охлаждающей смеси. На каждой распределительной головке установлены регулировочные винты, которыми регулируется расход воздуха и жидкости.
Вода из водопровода по шлангу подается к штуцерам распылительных головок и вытекает из сопла. Воздух из воздушной магистрали под давлением по воздушному шлангу и штуцеру подается к воздушному соплу. Струя воздуха разбивает водяную струю и создает требуемый факел смеси, который направлен на пилы. Количество воды и воздуха регулируется иглами.
Приспособление для повышения устойчивости работы рамных пил и предотвращения засмаливания их при распиловке лиственницы повышает полезный выход пиломатериалов до 1%, увеличивает производительность лесопильных рам примерно на 10%, снижает себестоимость обработки.