CN1313253C - 定向纤维板的生产方法和实施该方法的切削机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种由木材生产木屑的原材料、一种进一步加工原材料的方法以及一种用于进一步加工原材料的切削机；该原材料(20)基本上是杆状的；该原材料(20)的长度在所谓OS木屑长度的一倍到两倍之间；将原材料送入切削机，该切削机具有多把其刀刃至少大体平行于刀环轴线延伸、并围绕一工作腔的刀具(4)；让所述原材料绕刀环轴线旋转，此时将其这样定向，使其基本上平行于刀环轴线，通过离心力将其压靠在刀具的刀刃上。

Description

定向纤维板的生产方法和实施该方法的切削机
技术领域
本发明涉及一种由木材生产木屑的方法及设备。在这方面原则上有两种系统，它们彼此根本不同，并因此生产不同的产品。
背景技术
第一种系统涉及所谓的直接切削机。其中将未切断的圆木供入一槽内。平行于木材主轴设置一个在其圆周上配备多把刀具的刀环(Messerring)。这些刀具以其刀刃与刀环相切的方向延伸。该刀环可这样行进，使刀具侵入到圆木料中对圆木进行切削。例如可参阅德国专利说明书DE 29 47 199 C1。
属于上述第一种系统的另一种直接切削机具有一个可旋转支承的圆盘。在圆盘的一个侧面安装有切削刀。将圆木或树干以其纤维与加工面相平行的方式送入到此加工面。由于加工面的各个面元件取决于该面元件处于沿径向靠里还是沿径向靠外具有不同的圆周速度，所以切削的效果也不同，从而影响质量。
上述属于第一种系统的机器主要用于生产所谓OS木屑亦即定向纤维木屑，即定向木丝(Oriented Strang)。其中，这些木屑的纤维沿木屑纵向延伸。这种木屑特别薄。它用于制造具有相同名称的板，即所谓的OSB板亦即定向纤维板。这种板被认为是高质量的。它们具有高强度，因而可用作结构构件，例如用于预制装配式建筑物。
上述第二种系统用于所谓的刀环切削机。它包括一个刀环或一圈刀，刀具的刀刃至少基本上平行于环的轴线延伸。刀环围绕一工作腔，碎片通过装料口送入到该工作腔中沿径向靠里的区域中。一个转子将碎片沿径向向外朝着刀环的内表面抛甩从而抛向刀具的刀刃，在那里完成切削。
供入切削机的原材料为事先通过劈开过程制成的很小的小块，亦即碎片。它们总体看有至少近似于一个火柴匣的大小。
可借助刀环切削机制成的木屑与由按最先提到的那种系统工作的第一种机器生产的OS木屑完全不同。刀环切削机制成的木屑基本上是销钉状的，并使人想起细火柴。这些木屑只能加工成碎屑板(Spanplatten)。但碎屑板只有有限的强度，尤其没有特别的抗弯强度。因此它们不能用作结构构件，而可应用于家具工业。
上述第一种系统的机器(用于生产OS木屑的直接切削机)以及上述第二种系统的机器(包括制造碎片的前级以及生产供碎屑板用的木屑)的优点和缺点可归纳如下：
直接切削机一般需要例如一米的原木，亦即树干。尽管它们可以生产高质量的OS木屑，但有比较大的尺寸，因为原材料尺寸大。因此它们的购置费特别贵。投资成本在一百万与三百万马克之间。此外，它们在使用中的灵活性也较差。
切削机则相反，它们较小、适应性较好，且购置费低。但它们不能生产OSB木屑，只能生产用于碎屑板的火柴状低质量木屑。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种既可使用所谓的原木也可使用回收木材作为原材料的生产木屑的方法或一种实现该方法的设备，其与已知的直接切削机相比具有小得多的结构体积，因此只需要较低的投资成本，使用也灵活，而且基本上也适用于生产OSB木屑。
上述技术问题首先通过一种生产定向纤维板的方法来解决，包括下述步骤：
-由劈开的原木或由回收木材制成原材料；
-该原材料基本上是杆状的；
-该原材料的长度在定向纤维木屑长度的一倍到两倍之间；
-该原材料的长度为80至150mm；
-该原材料的宽度在至少20mm的数量级内；
-该原材料的长度有上述尺寸的至少1.5倍；
-将原材料供入一切削机，该切削机具有多把排列在一刀环上、其刀刃至少大体平行于刀环轴线延伸、并围绕一工作腔的刀具；
-让该原材料绕刀环轴线旋转，此时将其这样定向，使其基本上平行于刀环轴线，通过离心力将其压靠在刀具的刀刃上；
-对于如刀的形状、刀的角度这些工作参数进行选择，使得产生的木屑厚度为0.2至0.6mm，优选0.2至0.4mm；
-原材料分别经受一次拉切；
-在切削前先经过一筛分步骤，以便只让规定尺寸的原材料通过；
-在切削后接一分级步骤，以便将木屑按其形状或其尺寸或其重量进行分级；
-将所述木屑加工成定向纤维板。
本发明为此提供一种用于实施上述方法的切削机，其包括一个带有一用于送入原材料的进料口的外壳、一个被外壳围绕的转子以及一个其刀刃朝里的刀环；其中，该转子配备一些相对于转子轴线倾斜的叶片；该转子的叶片沿周向受限制地运动。
因此，本发明人摆脱了一种流行的先入之见的束缚。他保留采用了刀环切削机的基本特点，但基本上改变了边界条件。这尤其涉及原材料尺寸的选择。这种原材料沿第一个延伸方向有比与之垂直的那个延伸方向大的尺寸，所以可将其称为杆状原材料。
利用本发明的方法及相应的设备，可以使用完全不同的原材料，即优质原木、如残木和树枝那些质量不太好的原木以及回收木材。在这里，回收木材例如为数量非常多的包装用木。
如已提及的那样，本发明的方法和设备原则上可以生产优质OSB木屑，但同时也可生产质量较低的木屑。若生产不同类型的木屑，则可通过随后的分级步骤将木屑分级。
附图说明
下面借助附图对本发明作进一步说明：
图1为一种切削机的前视图，即在具有原材料装料口的外壳盖那一侧的视图；
图2为图1所示切削机轴剖放大图；
图3表示图2的局部放大图，即一刀具组的放大图。
具体实施方式
由图1和图2可详细看出，切削机包括一个由轴2驱动的转子1。转子1含有一圈平行于轴线的叶片3。一个带有同样平行于轴线设置的刀具4的刀笼(Messerkorb)环绕转子1。转子1和刀笼再安装在一外壳5内，并共同被外壳5包围。外壳5有一个供入碎片的进料口6以及有一个加工成的木屑的出口。
图2在两个位置示意表示了杆状原材料20。在本例中原材料为规则的矩形木块。但此原材料也可以为其他形状，例如具有不规则的界面。关键仅在于此原材料20或多或少呈杆状，即其纵向尺寸大于在与其垂直的平面内的横向尺寸。
原材料20如箭头所示供入井筒状进料口6。然后它到达被转子1围绕的内腔。在那里，原材料20自动或借助相应的定向装置被置于基本上沿转子轴2的纵轴线延伸的位置，并因而或多或少平行于刀具4。与供入迄今通用的刀环切削机中的碎片的尺寸相比，此原材料尺寸大得多，尤其长度长得多。
图3示出两个刀组垂直于轴的剖面图。这两个刀组都是该机器中刀环的组成部分。
每个刀组的结构如下：支座10上装一切刀11，该切刀借助一夹紧板12和一螺钉13固定在支座10上。
每个支座10有一磨损面10.1。关键是此面朝该机器轴线的磨损面10.1近似于平的，从而如同在现有技术中那样是不同心的。
在图示的情况下磨损面10.1由一磨损板10.2构成，磨损板本身固定在其余的支座10上。磨损面10.1也可由通过敷设一磨损层、优选通过堆焊或喷涂以及接着研磨所生成的磨损层构成。
在图3的实施方式中设有一个固定在支座10上与切刀11相对一侧的、且与相邻刀组的切刀共同工作的杆刀(Stockmesser)14。

Claims (9)

1.一种生产定向纤维板的方法，包括下述步骤：
1.1由劈开的原木或由回收木材制成原材料(20)；
1.2该原材料(20)是杆状的；
1.3该原材料(20)的长度在定向纤维木屑长度的一倍到两倍之间；
1.4该原材料(20)的长度为80至150mm；
1.5该原材料(20)的宽度在至少20mm的数量级内；
1.6该原材料(20)的长度有上述尺寸的至少1.5倍；
1.7将原材料(20)供入一切削机，该切削机具有多把排列在一刀环上、其刀刃平行于刀环轴线延伸、并围绕一工作腔的刀具(4)；
1.8让该原材料(20)绕刀环轴线旋转，此时将其这样定向，使其平行于刀环轴线，通过离心力将其压靠在刀具(4)的刀刃上；
1.9对于刀的形状、刀的角度这些工作参数进行选择，使得产生的木屑厚度为0.2至0.6mm；
1.10原材料(20)分别经受一次拉切；
1.11在切削前先经过一筛分步骤，以便只让规定尺寸的原材料(20)通过；
1.12在切削后接一分级步骤，以便将木屑按其形状或其尺寸或其重量进行分级；
1.13将所述木屑加工成定向纤维板。
2.用于实施权利要求1所述方法的切削机，其包括一个带有一用于送入原材料(20)的进料口(6)的外壳(5)、一个被外壳围绕的转子(1)以及一个其刀刃朝里的刀环；
2.1该转子配备一些相对于转子轴线倾斜的叶片(3)；
2.2该转子(1)的叶片(3)沿周向受限制地运动。
3.按照权利要求2所述的切削机，其特征在于：所述转子(1)的叶片(3)摆动地悬挂在沿径向靠里的位置上。
4.按照权利要求2或3所述的切削机，其特征在于：所述转子叶片(3)是弯曲的或弯槽状的。
5.按照权利要求2或3所述的切削机，其特征在于：对所述刀具(4)的参数进行选择，使其对原材料进行剥皮式加工。
6.按照权利要求5所述的切削机，其特征在于：所述刀具(4)的参数是刀具角、后角和迎角。
7.按照权利要求2或3所述的切削机，其特征在于：两个彼此相邻的转子叶片(3)之间的周向尺寸为原材料(20)长度的二至三倍。
8.按照权利要求2或3所述的切削机，其特征在于：所述切削机刀环的轴向尺寸为原材料(20)长度的一至三倍。
9.按照权利要求2或3所述的切削机，其特征在于：在所述工作腔前接一定向装置，使原材料(20)平行于刀环轴线送入。
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