Бондарный завод

Бондарный завод

БОНДАРНЫЙ ЗАВОД строится для массового изготовления механическим путем разного рода бочечной тары: цементной, рыбной, винной и пивной, масляной и т. п. Характером и назначением фабриката бондарного завода определяются размер производства и его технологический процесс. К наиболее простой по процессу производства относится т. н. тара для сухих грузов (цемент, сахар, мел, минеральные краски) или сыпучих материалов. Сухая тара обычно выделывается из пиленой, прямой или цилиндрической клепки и не требует в процессе производства такой тщательной обработки, как тара для жидкостей, когда помимо прочности требуется плотность сборки бочечной тары. Клепка для производства на бондарный завод поступает в готовом виде либо изготовляется из сырья (кряжей, бревен) на самом заводе. Для изготовления дубовой тары (для вина, пива и т. п.) клепка употребляется не пиленая, а колотая и получается в готовом виде. Для изготовлении цементной, рыбной и масляной тары в большинстве случаев клепка заготовляется при производстве тары.

I. Производство тары из готовой клепки предусматривает наличие следующих цехов: а) цех машинной обработки клепки и днищ; б) сборочный цех с пропарно-обжигальным отделением, если это требуется по характеру изделия; в) уторно-отделочный цех; г) обтяжной цех. Кроме того при бондарном заводе должны быть склады для полуфабриката-клепки, обручного железа, иногда сушильные камеры для досушки клепки перед обработкой и склады готовых изделий. Сущность процесса производства заключается в следующем: хорошо просушенная клепка поступает в цех машинной обработки на клепочные станки, где строганием клепке придается одинаковая толщина и некоторая округленность, находящаяся в строгой зависимости от размера бочки и ее формы (образующей боковой поверхности), для чего пользуются специальными шаблонами. Производительность таких станков в зависимости от ширины и характера обработки клепки различна, но в среднем скорость подачи клепки по длине колеблется от 10,5 до 17 м/мин. Требуемая станком мощность - 8 л. с. Подача - автоматическая цепная. Станок м. б. смонтирован с отдельным электромотором, что сберегает много места и не мешает удобству обслуживания; последние модели станков имеют автоматическую подачу и отдельные моторы, что сильно поднимает производительность станка. Подобная улучшенная конструкция характерна и для прочих станков, употребляемых на бондарном заводе. Иногда процесс строгания отпадает, если в производство идет сравнительно тонкая клепка. С клепочно-строгального станка или непосредственно со склада клепка поступает на концеравнительный станок (фиг. 1) для обрезки точно по длине.

Концеравнительный станок

Подобный станок пропускает в 1 мин. до 30 клепок среднего размера, работает сериями и допускает установку для различной длины пропускаемой клепки. Подача на самом станке автоматическая; конструкция его допускает конвейерную подачу со склада, обычно же клепка подается с вагонетки. Требуемая станком мощность ~ 4 л. с. Дальше клепка поступает на фрезерно-строгальный станок для двустороннего пропуска клепки, иногда с некоторым утонением посредине, согласно шаблону. Этот вид станков, поскольку приходится вести фасонную строжку, имеет ручную подачу, но отличается большой производительностью (до 20 м/мин.). Имеются подобного рода станки и с цепной подачей, если обрабатывается прямая клепка. Такие станки требуют 5—6 л. с. После острожки клепка или поступает непосредственно на кромко-фуговальный станок для профуговки кромок клепки по шаблону образующей линии формы бочки, или предварительно, если имеют дело с толстой клепкой (пивная тара), последняя пропаривается в течение 30—45 м. в особых распарочных чанах. Наиболее удобный тип таких чанов постоянного действия с карусельным приспособлением изображен на фиг. 2.

Распарный чан постоянного действия с карусельным приспособлением

Распаренная клепка поступает на гнутарный пресс (фиг. 3) или приводные станки, где изгибается по шаблону, остывает и обсыхает в согнутом виде и тем самым приобретает изогнутую форму по образующей бочки.

Распаренная клепка поступает на гнутарный пресс

После такой добавочной операции клепка поступает на кромкофуговальный станок (фиг. 4), который может иметь ручную или автоматическую подачу и строится для одновременного обслуживания с двух сторон.

Кромкофуговальный станок

Производительность такого станка зависит от размера клепчин; так, например, клепка для винных бочек пропускается в 1 мин. в количестве от 8 до 10 шт. с каждой стороны. Потребность в энергии от 6 до 9 л. с. После фуговки клепка переходит в сборочный цех, где собирается на специальных (остовных) станках (фиг. 5) в бочечные комплекты на установленных обжимных обручах.

После фуговки клепка переходит в сборочный цех, где собирается на специальных (остовных) станках

Собранный т. о. комплект или непосредственно поступает на обжимной станок (производительность такого станка 8—15 комплектов в 1 мин.; мощность 3—4 л. с.; фрикционное сцепление рабочего шкива очень повышает производительность станка и удобно в обслуживании), где после обжима комплекта на него надевается верхний обжимной обруч, или поступает предварительно в так называемые мангалки. Обжимные обручи отличаются от обыкновенных своей массивностью и цельностью (обычно такие обручи делаются сварными).

Мангалки сначала строили в виде обжигальных колпаков печи

Внутренняя сторона их обработана по линии образующей готовой бочки. Мангалки сначала строили в виде обжигальных колпаков печи (фиг. 6), что делало бондарный завод огнеопасным. Современные бондарные заводы снабжаются паровыми пропарными колпаками (фиг. 7), совершенно безопасными в пожарном отношении; кроме того, паровой колпак лучше выполняет свое назначение - пропарить и закрепить форму бочки после обжима.

Современные бондарные заводы снабжаются паровыми пропарными колпаками

Этот процесс применяется гл. обр. при производстве пивных и винных бочек, т. е. тогда, когда имеют дело с толстой клепкой. После обжима комплекты в современных бондарных заводах поступают в сушильные камеры коридорного типа, откуда, медленно передвигаясь (конвейерная лента), переходят в уторно-отделочный цех. Здесь собранные комплекты обрабатываются на двойном уторном станке, где производится нарезка утора, обрезка и обточка торцов клепчин по установленному шаблону, для дна верха бочки особо.

Производительность таких станков 10—12 комплектов в 1 мин. Мощность 5—6 л. с. Станки располагают в цехе т. о., чтобы комплекты можно было накатывать по деревянному мосту с одной стороны и убирать с другой. С уторного станка, если от изделий требуется тщательность и красота отделки, комплект поступает на специальный обточный станок (фиг. 8) для отделки снаружи и на особый станок для отделки бочки изнутри.

Обточный станок для бочек

Производительность этих станков различна: первый станок пропускает примерно 0,5—1 комплект в 1 мин., второй - 1 бочку в 3—5 мин. Мощность первого станка 2—6 л. с. в зависимости от размера бочки; второго - 3 л. с. Для более простых и грубых изделий этот процесс отпадает, и комплекты поступают в обтяжной цех, где встречаются с комплектами доньев. Донья вырабатываются параллельно отдельным ручьем, сначала в цехе машинной обработки, где происходит сортировка и подбор прямой клепки и ее сколачивание в щитки. Сколачивание в щитки может производиться либо на нагели (деревянные круглые шипы), либо на железные шпильки, либо в шип и паз (шиповое соединение), в сухую или с клеем в зависимости от назначения бочки. Для сколачивания щитков существуют специальные обжимные станки, которые строятся для различных диаметров днищ, приводятся в движение ногой и могут собрать 10—12 днищ в 1 минуту. Дальше щитки поступают для острожки на строгальный пропускной станок. Подобные станки острагивают с обеих сторон 10—15 днищ в 1 мин. Мощность их 4—6 л. с. в зависимости от размера днища; подача от руки. Остроганные щитки поступают в уторно-отделочный цех, где на доньеобрезном станке (фиг. 9) их обрезают по кругу и фрезеруют на конус край (по окружности).

Доньеобрезной станок

Производительность такого станка 3—5 штук доньев в 1 мин. Мощность - 6 л. с. Станок может пропускать донья различных диаметров в пределах 280—500 мм; подача и заправка от руки. Из отделочного цеха донья переходят в обжимной цех, где вкладываются в обработанные бочечные комплекты, вжимаются в уторы, и собранные вчерне бочки поступают на приводные, гидравлические или пневматические прессы (фиг. 10) для надевания постоянных обручей. Эти станки берут 8—15 л. с. и осаживают в 1 минуту 1—2 бочки.

Собранные вчерне бочки поступают на приводные, гидравлические или пневматические прессы

Обручи делают из древесины или из железа. В последнее время отдают предпочтение железным обручам, но не для масляной и маргариновой тары. Железные обручи изготовляются тут же на бондарном заводе в особом отделении. Процесс изготовления их следующий: полосовое железо сначала разрезают на отдельные полосы по длине обруча с заправкой на заклепки (на особых станках производительностью 60 шт. в 1 мин.). Затем полосы загибают в круг и развальцовывают на конус по шаблону образующей бочки на станке, производительность которого 10—12 обручей в 1 мин., а мощность - 2 л. с. Соединение развальцованных полос в обруч выгоднее производить на электросварочных заклепочных станках (производительность 8—10 обручей в 1 минуту); старый же способ предусматривал, кроме обрезки полосы, пробивку дыр для заклепок, изготовление или покупку готовых заклепок и процесс заклепки либо вручную, либо на приводных эксцентриковых прессах. Обжимной цех на бондарном заводе - последний, т. к. насадкой обручей процесс изготовления бочки заканчивается, и изделия поступают на склад.

II. При выработке клепки на самом бондарном заводе,  имеются следующие цехи: а) распиловочный цех, б) цех механической обработки клепки и днищ, в) уторно-отделочный цех и г) сортировочно-упаковочный цех. Древесина на заводской склад (бревенную биржу) поступает в виде кряжей.

Разделка кряжей может производиться двояко. 1) Кряжи распиливаются на лесопильных рамах или ленточных пилах на пластины; последние разрезаются по радиусу бревна на отдельные заготовки-бруски (фиг. 11), которые, в свою очередь, режутся на циркульных пилах по длине.

Заготовки-бруски

Дальше короткие бруски поступают на цилиндрические пилы (фиг. 12) для производства боковой цилиндрической клепки.

Цилиндрические пилы для производства боковой цилиндрической клепки

Автоматическая подача получает движение от главного рабочего вала. Труд рабочего сводится лишь к тому, чтобы заправить на тележку брусок и освободить оставшуюся в суппорте не распиленную часть. Клепка автоматически выбрасывается из цилиндра. Мощность станка от 12 до 16 л. с.; производительность, в зависимости от длины клепки, 12—20 шт. в 1 м. 2) Кряжи первоначально поступают на циркульные пилы, где и разрезаются на чураки по длине клепки; затем чураки идут на циркульную пилу для кантовки и разрезки вдоль на прямую клепку - дощечки. Производительность циркульных пил измеряется подачей материала от 10,7 до 16,8 м/мин. Мощность станка зависит от диаметра пильного диска: например, при диаметре в 46 см мощность равна 5 л. с., при диаметре в 122 см она равна 25 л. с. Первый способ дает несколько больший выход готовой клепки из сырья. Донья же обычно разрабатываются по второму способу из частей кряжа пониженного качества. После разрезки чураков и брусков на клепку последняя сортируется, укладывается либо на вагонетки и поступает в сушильную камеру, либо транспортером (ленточным) доставляется на склады для укладки там в штабеля для сушки естественным путем. Сушильные камеры обычно применяются в местностях с влажным климатом, где естественная сушка затруднена. Наиболее удачным типом сушильных камер в этом случае является коридорная, непрерывно действующая система с конденсацией и увлажнением и естественной вентиляцией (системы Тимана, Мура). Высушенная естественным или искусственным путем клепка поступает в производство через цех механической обработки клепки и днищ. Процессы очень схожи с описанными выше в п. I; разница лишь в том, что клепка после фуговки не собирается в комплекты, а обрабатывается в уторно-отделочном цехе на уторных станках другого типа. На этих станках клепка подается автоматически и обрабатывается фасонной фрезой по шаблону. Если станок предназначен для зауторивания цилиндрической клепки, возле механизма подачи монтируется особое приспособление, которое перед зауторкой клепки сгибает последнюю по образующей бочки. Обычно такие станки пропускают от 40 до 60 клепок в 1 мин. Мощность станка 4—5 л. с. Иногда сухотарная клепка (прямая) собирается в цилиндрические бочки в шип и паз. В таких случаях кромко-фуговальные станки из производства выпадают, а вместо них устанавливают особые станки, где клепка обстрагивается, фугуется и одновременно у нее выбирается шип и паз. Этот станок действует автоматически цепной подачей. Скорость подачи 10,5—12 м/мин. Мощность станка 15—16 л. с. Днище обрабатывается совершенно так же, как описано выше (п. I). Из уторно-отделочного цеха клепка и днища поступают в сортировочный цех, где сортируются и упаковываются в комплекты, а иногда даже идут россыпью на склады и под погрузку.

Второй случай производства характерен для выделки буковой масляной тары у нас и за границей, т. к. массовое производство не м. б. организовано непосредственно при маслоделательных заводах в виду небольшого размера последних. Кроме того, буковые леса ограничены территориально и не совпадают с центрами маслоделательной промышленности.

Производительность современных бондарных заводов - на 1 м2 площади производственных цехов от 0,7 до 2,8 бочек в смену в зависимости от размера бочек и их обработки. Еще меньше места занимает производство масляной, буковой и цементной клепки (около 3,5 комплектов на 1 м2 площади), поскольку в этих производствах отсутствуют сборочные цехи. Оборудование современных бондарных заводов стремится совершенно освободиться от трансмиссионных устройств, переходя к станкам, обслуживаемым индивидуальными моторами, неразрывно связанными в одно целое со станками. Отбросы удаляются пневматическими устройствами (эксгаустеры—отсасыватели). Крупные отбросы предварительно дробятся на специальных машинах - дробилках - и в дробленом виде вместе с мелочью направляются в кочегарку через питательные бункера. Расход энергии на бондарных заводах колеблется от 0,3 до 0,8 kWh на бочку в зависимости от размера ее и породы дерева, из которого выделывается бочка.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 2 - 1928 г.