ЛИНИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЩЕПЫ

Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использована в линиях изготовления технологической щепы из лесоматериалов.
Известна линия изготовления технологической щепы, включающая последовательно установленные и технологически связанные узел подачи неокоренных бревен, окорочный барабан, имеющий загрузочное и выгрузочное отверстие, оборудованное приводным шандором, узел выгрузки окоренных бревен, рубительную машину и сортировочную установку для щепы. (ЦНИИБ, Справочник бумажника (технолога), М.Л.Гослесбумиздат, 1955, с.65).
Известна также линия изготовления технологической щепы, включающая последовательно установленные и технологически связанные узел подачи неокоренных бревен, окорочный барабан, имеющий загрузочное и выгрузочное отверстие, оборудованное приводным шандором, узел выгрузки окоренных бревен, рубительную машину и сортировочную установку для щепы. (Ф.Д.Вараксин, Г.К.Ступнев, Основные направления технического прогресса лесной и деревообрабатывающей промышленности, М. Лесная промышленность, 1974, с.276 - прототип).
Известные линии имеют следующие недостатки. Возврат плохо окоренных бревен на доработку осуществляется сбрасыванием вручную оператором после его визуальной предварительной оценки качества окорки в соответствии с требованиями ГОСТа (см. таблицу в описании), при этом регулирование времени пребывания бревен в окорочном барабане осуществляют ориентировочно изменением живого сечения выгрузочного отверстия путем перемещения шандора вверх или вниз.
Следует отметить, что между началом поступления брака и принятием решения проходит определенное (иногда весьма значительное) время, в течение которого значительный объем лесоматериалов подается на повторную окорку, что снижает производительность линии, приводит к повышенному расходу энергии и потерям древесины.
Техническая задача полезной модели состоит в повышении эффективности линии изготовления технологической щепы за счет обеспечения точной оперативной автоматизированной оценки качества окорки и управления процессом возврата бревен на дополнительную окорку, повышения производительности линии, снижения энергоемкости процесса и потерь древесины.
Поставленная цель достигается тем, что в линии изготовления технологической щепы, включающей последовательно установленные и технологически связанные узел подачи неокоренных бревен, окорочный барабан, имеющий загрузочное и выгрузочное отверстие, оборудованное приводным шандором, узел выгрузки окоренных бревен, рубительную машину и сортировочную установку для щепы, - узел выгрузки окоренных бревен оборудован приводным сбрасывателем плохо окоренных бревен в возвратный транспортер на доработку, при этом линия снабжена установленным на выходе из окорочного барабана узлом сканирования с блоками информации и программирования, причем последний связан с приводами шандора и сбрасывателя плохо окоренных бревен.
Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:
- узел выгрузки окоренных бревен оборудован приводным сбрасывателем плохо окоренных бревен в возвратный транспортер на доработку;
- линия снабжена установленным на выходе из окорочного барабана узлом сканирования с блоками информации и программирования, причем последний связан с приводами шандора и сбрасывателя плохо окоренных бревен.
Это позволит повысить эффективность линии изготовления технологической щепы за счет обеспечения точной оперативной автоматизированной оценки качества окорки и управления процессом возврата бревен на дополнительную окорку, повышения производительности линии, снижения энергоемкости процесса и потерь древесины.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений и решений с заявленной совокупностью признаков.
Полезная модель применима и будет использована в отрасли в 2011 г.
На фиг.1 изображена схема линии изготовления технологической щепы, общий вид;
На фиг.2 - то же, узел I на фиг.1;
На фиг.3 - то же, вид со стороны шандора;
На фиг.4 - то же, узел выгрузки окоренных бревен с приводным сбрасывателем;
На фиг.5 изображена схема сканерного устройства 3D.
Требования к качеству окорки древесины для различных марок щепы представлены в таблице.
Линия изготовления технологической щепы включает последовательно установленные и технологически связанные узел подачи 1 неокоренных бревен, окорочный барабан непрерывного действия 2, имеющий загрузочное 3 и выгрузочное 4 отверстие, оборудованное приводным шандором 5, узел выгрузки 6 окоренных бревен 7, рубительную машину 8 и сортировочную установку 9 для щепы. Узел подачи 1 неокоренных бревен содержит тарельчатый питатель 10, транспортер 11, гидроколун 12 и транспортер 13 подачи колотых поленьев.
Шандор 5 окорочного барабана 2 содержит привод 14. Узел выгрузки 6 окоренных бревен 7 содержит транспортер 15 с установленным под ним металлоискателем 16 и оборудован имеющим привод 17 сбрасывателем 18 плохо окоренных бревен через лоток 19 в возвратный транспортер 20 на доработку.
Линия снабжена установленным на выходе из окорочного барабана 2 узлом сканирования 21 с блоками 22 и 23 соответственно информации и программирования, причем последний 23 связан с приводами 14 и 17 соответственно шандора 5 и сбрасывателя 18 плохо окоренных бревен.
Линия также содержит циклон 24, шлюзовой питатель 25, вентилятор 26, пневмопровод 27, транспортеры 28 и 29 соответственно для выноса отходов окорки из под окорочного барабана 2 и всех отходов.
Линия работает следующим образом.
Бревна, подсортированные по породам, через тарельчатый питатель 10 и ленточный транспортер 11 поштучно подают на гидроколун 12, которым раскалываются на четыре или шесть частей, так чтобы максимальная ширина сечения расколотого полена соответствовала размерам загрузочного патрона рубительной машины 8. Бревна, не имеющие внутренней гнили и соответствующие по диаметру загрузочному патрону рубительной машины 8, раскалыванию не подлежат.
Бревна и колотые поленья транспортером 13, расположенным под гидроколуном 12, подают через загрузочное отверстие 3 в окорочный барабан 2.
Вышедшие из барабана 2 окоренные бревна и поленья 7 проходят чрез узел сканирования 21. Информация о качестве окорки поступает в блок информации 22 и далее обрабатывается в блоке программирования 23, после чего качественно окоренные бревна и поленья по ленточному транспортеру 15 (под которым установлен металлоискатель 16) подают в рубительную машину 8.
Плохо окоренные бревна и поленья по команде блока программирования 23 с ленточного транспортера 15 с помощью приводного сбрасывателя 18 через лоток 19 сбрасывают на транспортер 20, возвращающий их через загрузочное отверстие 3 в окорочный барабан 2 для вторичного пропуска через окорочный барабан. При этом привод 14 шандора 5 по команде блока программирования 23 будет перемещаться вниз, уменьшая живое сечение выгрузочного отверстия 4, что обеспечивает повышение качества окорки за счет более длительной окорки бревен и поленьев.
Требуемую степень окорки бревна в зависимости от требуемой марки изготавливаемой щепы в соответствии с таблицей П (%) компьютерная программа блока программирования 23 будет определять по формуле:
2
2
1
где: S - площадь боковой поверхности бревна, м; S - площадь неокоренной поверхности бревна, м.
Таблица 1
Требования к степени окорки древесины для различных марок щепы
Марка щепы по ГОСТ 15815-83
Требования к содержанию коры в щепе по массе, %
Степень окорки, %
Ель
Сосна
Береза
Осина
Лиственница
Ц-1
Не более 1,0
90
92
93
93
95
Ц-2
Не более 1,5
85
87
88
88
90
Ц-3
Не более 3,0
70
74
78
78
80
Хорошо окоренную древесину направляют в рубительную машину 8 для производства технологической щепы.
Из рубительной машины 8 щепу через циклон 24 подают на верхнее сито плоской сортировочной установки 9. Отсортированная кондиционная щепа через шлюзовой питатель 25 поступает в пневмопровод 27 пнев-мотранспортной установки и доставляется на склад готовой продукции. Воздушный напор в пневмопроводе 27 создают вентилятором 26 высокого давления. Крупные щепки и мелочь, выделенные на сортировочной установке 9, а также отходы из-под окорочного барабана 2 выносятся из цеха ленточным транспортером 29.
Таким образом, полезная модель позволит повысить эффективность линии изготовления технологической щепы за счет обеспечения точной оперативной автоматизированной оценки качества окорки и управления процессом возврата бревен на дополнительную окорку, повышения производительности линии, снижения энергоемкости процесса и потерь древесины.
1. ЦНИИБ, Справочник бумажника (технолога), М.Л.Гослесбумиздат, 1955, с.65;
2. Ф.Д.Вараксин, Г.К.Ступнев, Основные направления технического прогресса лесной и деревообрабатывающей промышленности, М. Лесная промышленность, 1974, с.276 - прототип.