Накалывание древесины

Накалывание древесины производится для получения равномерного и глубокого проникновения антисептика. Повышенное проникновение объясняется лучшим перемещением антисептика вдоль волокон, особенно в свежей древесине. Опыты института Сельэнергопроект показали, что накалывание весьма целесообразно при пропитке водорастворимыми антисептиками влажной сосновой древесины. Наиболее эффективен накол еловых столбов, так как ель обычными способами плохо пропитывается как маслянистыми, так и водорастворимыми антисептиками. Во всех опытах с наколом получен положительный эффект, при этом глубина пропитки составила 25—30 мм.

Установлено, что интенсивность и равномерность проникновения антисептика зависят от расстояния между наколами как вдоль, так и поперек волокон. Наилучшие результаты для пропитки маслянистым антисептиками дает сетка наколов с размерами вдоль волокон 124 мм и поперек 15 мм (рис. 9) и водорастворимыми антисептиками — сетка с размерами соответственно 60 и 15 мм (рис. 10). Ширина накола поперек волокон 3 мм. Применение этих сеток показало, что если анти септик проникает в поперечном направлении   на   10— 15 мм, то вдоль волокна — на 250 мм в обе стороны от накола при глубине 20—25 мм.

Для сокращения объема работ по наколу столбов достаточно накалывать только комлевую часть опоры на длине 2,5 м.

В США по техническим условиям Ассоциации по кон сервированию все столбы должны накалываться на участке 30 см выше и 60 см ниже линии грунта, глубина наколов не менее 13 мм.

Накалывание столбов желательно совмещать   с их окоркой с помощью дополнительных устройств к окорочным станкам. В этом случае   используется   подающий и вращающий механизмы этих станков в процессе окорки и сокращаются операции. Следует иметь в виду, что из наколотых бревен при сушке выделяется смола, которая заполняет наколы и препятствует водопоглощению. Поэтому при необходимости в атмосферной сушке наколы следует производить перед пропиткой водорастворимыми антисептиками. При сушке и пропитке в горячем масле смола расплавляется [Л. 36] и не препятствует глубокой пропитке.

По наблюдениям А. М. Баракса [Л. 12], накалывание уменьшает опасность растрескивания древесины, особенно при естественной сушке. Влияние накола на снижение механической прочности незначительно и не превышает 8% при наколе на глубину 13—15 мм. Исследования показали, что уменьшение прочности полностью компенсируется увеличением долговечности опор.

Для механизированного накола разработаны несколько типов станков. Ленинградский филиал института Оргэнергострой разработал наколочный станок, который позволяет накалывать столбы диаметром комля до 400 мм. Станок (рис. 11) состоит из подающего рольганга I, механизма для поворота столба III, наколочного механизма II с двумя наколочными головками, приемного рольганга IV, убирающего наколотый столб. Столб I подается в станок рольгангом, в лотке которого установлены диски с бочкообразными роликами 2. Диски приводятся в движение от привода и сдвигают столб, который поворачивается с помощью двух зубчатых реек 7, размещенных по его обе стороны.

Прижимание реек и их перемещение осуществляются при помощи гидравлических цилиндров 6: один прижимает рейки к столбу, другой его поворачивает. Масло в цилиндр нагнетается насосом 4 из распределительного бака 5.

Как только столб повернулся на заданный угол, включается наколочное устройство. При достижении давления жидкости 2,5 МПа реле 8 подает импульс на распределитель 3 и останавливает механизм III, ножи вдавливаются на необходимую глубину, затем наколочный механизм поднимается, столб поворачивается, а цикл повторяется до накола столба по всему периметру. Затем рабочий передвигает столб по рольгангу на 1 м (на длину накола за один ход) и включает автоматическое устройство наколки. Если накалывается только комлевая   часть или   весь   столб уже наколот, включается приемный рольганг IV, убирающий столб со станка. Сбрасыватель в конце рольганга укладывает столб на вагонетку, направляемую в пропиточный цилиндр. Наколка столбов производится по сетке (рис. 9, 10). Продольный шаг наколки может меняться от 10 до 40 мм, поперечный от 4 до 16 мм, глубина от 10 до 30 мм, шаг поворота бревна от 10 до 30.

Для увеличения производительности станок оборудован двумя наколочными головками (сверху и снизу). В этих головках закреплены  ножи 1 (рис. 12) по 5 шт. в державке 3, каждая траверса 2 имеет 10 державок, или 50 ножей. Перемещение каждой траверсы и создание усилия вдавливания кожей производятся гидроцилиндрами 4. Таким образом, механизм представляет собой гидравлический пресс двойного действия.

Так как на описанном станке наколы на столб выполняются при его вращении, мала скорость его продвижения вперед, т. е. мала его производительность.

Наилучшие результаты могут быть получены при продольном движении бревна. Такие станки разработаны ЦНИИС. Они представляют собой механизм с «плавающими» наколочными барабанами. Благодаря применению гидравлических цилиндров и пружин барабаны могут равномерно накалывать столб независимо от его сбега или кривизны. Производительность станка с плавающим механизмом — до 80 столбов в час, установленная мощность 18 кВт, скорость подачи бревен от 0,65 до 2 м/мин.