DE2334441B2 - Trommelartige Vorrichtung zum Entrinden von Hölzern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine trommelartige Vorrichtung zum Entrinden von Hölzern entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist bekannt (DE-PS 9 23 460). Dort besteht die Vorrichtung aus abwechselnd stillstehenden und drehbaren Trommelabschnitten. Gegenüber einer Vorrichtung nur mit drehbaren Trommelabschnitten ergibt sich durch eine solche Vorrichtung mit abwechselnd ortsfesten und drehbaren Abschnitten eine erhöhte nutzbare Reibung und somit ein besserer Entrindungseffekt. Bei hoher Umlaufgeschwindigkeit der drehbaren Trommelabschnitte besteht aber bei der bekannten Vorrichtung die Gefahr, daß sich am Innenumfang der Vorrichtung ein Ring aus Hölzern bildet, der mit den drehbaren Trommelabschnitten umläuft, so daß zwischen den einzelnen Hölzern keine Reibung und damit keine Entrindung mehr stattfindet.

in gleicher Weise ist bei anderen bekannten Vorrichtungen (US-PS 12 28 374 und US-PS 30 80 898) eine Ringbildung der Hölzer möglich.

Gegenüber der eingangs erwähnten bekannten Vorrichtung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der in Betracht gezogenen Art zu schaffen, die bei hoher Umlaufgeschwindigkeit und damit großer Durchsatzleistung arbeiten kann und trotzdem erreicht, daß die Hölzer nicht zerbrechen oder zerfasern und daß am Innenumfang der Vorrichtung das Bilden eines Ringes vermieden wird.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die durch die drehbaren Trommelabschnitte geförderten Hölzer gelangen also zu den Abweisern, die bewirken, daß die Hölzer aus der ringförmigen Umlaufbahn parallel zueinander herausgeworfen werden, so daß sie nicht zerbrechen oder zerfasern können. Auf diese Weise können die Hölzer keinen Ring am Innenumfang der Vorrichtung mehr bilden, und es lassen sich hohe Umlaufgeschwindigkeiten und damit große Durchsatzleistungen erzielen.

Aus der DE-AS U 06 482 ist eine andere trommeiförmige Entrindungsvorrichtung bekannt, bei der innerhalb einer einzigen umlaufenden Entrindungstrommel Ketten zum Schälen der Holzteile lose durchhängend aufgehängt sind. Für diese Ketten ist ein zusätzlicher Antrieb vorgesehen, so daß die Ketten mit größerer oder kleinerer Geschwindigkeit als die Trommeln umlaufen können. Diese bekannte Vorrichtung arbeitet also nach einem anderen Prinzip als die erfindungsgemäße Vorrichtung und erfordert wegen der Ketten und deren Aufhängung und wegen des dafür vorgesehenen eigenen Antriebs eine umständliche und aufwendige Konstruktion. Bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten und großen Durchsatzleistungen werden die durchhängenden Ketten stark beansprucht Es lassen sich nur verhältnismäßig kurze Holzstücke bearbeiten, da längere Hölzer durch die Ketten schräggestellt werden, so daß sie nur ungeordnet durch die Vorrichtung hindurchgefördert werden können. Damit ergibt sich eine Zerfaserung der Holzteile und ein entsprechender Materialverlust

In Weiterbildung der Erfindung (Anspruch 2) können die Abweiser im oberen Teil des freien Querschnittsbereich angeordnet sein, so daß die Hölzer von den Abweisern geordnet nach unten geworfen werden, wodurch die erfindungsgemäße Vorrichtung im Sinne der oben angegebenen Aufgabenstellung weiter verbessert wird.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung (Anspruch 3) können den Abweisern Prallflächen nachgeordnet sein, die also so angeordnet sind, daß die Abweiser die Hölzer in Richtung auf die Prallflächen ablenken. Die Prallflächen unterstützen also die Wirkung der Abweiser.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung befinden sich die Abweiser innerhalb der ortsfesten Abschnitte (Anspruch 4), und auch die Prallflächen befinden sich innerhalb der ortsfesten Abschnitte (Anspruch 5). Zwischen den ortsfesten Abschnitten mit den Abweisern und gegebenenfalls den Prallflächen befinden sich dann die drehbaren Trommelabschnitte, die frei von Abweisern und/oder Prallflächen sein können.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel erstreckt sich jeder Abweiser zwischen benachbarten ortsfesten Abschnitten entlang eines der drehbaren Abschnitte (Anspruch 6), und die Prellflächen können sich zwischen benachbarten ortsfesten Abschnitten innerhalb des drehbaren Abschnitts befinden (Anspruch 7). Hierbei sind also die Abweiser und gegebenenfalls die Prallflächen zwar an den ortsfesten Abschnitten befestigt, sie üben aber ihre Wirkung auch innerhalb der drehbaren Abschnitte aus.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 die teilweise als waagerechter Schnitt gezeichnete Draufsicht einer Ausführungsform einer Entrindungsvorrichtung;

F i g. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1;

F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 1;

Fig.4 einen Teilschnitt durch den Rost der Entrindungsvorrichtung längs der Linie 4-4 in F i g. 2;

Fig.5 einen verkürzten Grundriß einer zweiten Ausführungsform der Trommelentrindungsvorrichtung; F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 5; und F i g. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in Ψ i g. 5.

In F i g. 1 bis 4 ist eine trommeiförmige Entrindungsvorrichtung 10 dargestellt, die dazu bestimmt ist, die Rinde von Hölzern zu entfernen, aus denen Zellstoff gewonnen werden soll. Zu der Vorrichtung gehören mehrere aus Beton hergestellte ortsfeste Trommelabschnitte 12 und 14, die auf einer Basis 16 angeordnet sind und mehrere Schlitze 18 und 20 aufweisen, die parallel verlaufen, und in denen sich Lageranordnungen 22 befinden, die dazu dienen, ihnen zugeordnete Antriebsringe oder drehbare Trommelabschnitte 24 zu unterstützen. Die ortsfesten Abschnitte 12, 14 und die drehbaren Abschnitte 24 bilden zusammen mit einer oberen Wand 30 einen Mantel zum Aufnehmen der der Vorrichtung 10 zugeführten zu entrindenden Hölzer. Der Abschnitt 12 erstreckt sich von der Basis 16 aus nach oben bis zur waagerechten Mittelebene der Entrindungsvorrichtung 10. Es sind zwei geneigte Rippen 26 vorhanden, deren Steigungswinkel etwa 10° beträgt und die dazu beitragen, die zu einem Haufen 2s vereinigten Hölzer zwangsläufig vom Eintrittsende 74 zum Austrittsende der Vorrichtung zu transportieren. Der zweite Trommelabschnitt 14 erstreckt sich ebenfalls von der Basis 16 aus nach oben, jedoch über die waagerechte Mittelebene der Vorrichtung hinaus. Er ist zwischen benachbarten Schlitzen 20 mit einer nach innen vorspringenden Seitenwand versehen, die eine Prallfläche 28 bildet, gegen welche die Hölzer geschleudert werden, um zur Entrindung beizutragen. Die Vorrichtung 10 ist an ihrer Oberseite durch eine getrennte Wand 30 mit einem allgemein umgekehrt J-förmigen Querschnitt abgeschlossen, die einen gekrümmten Teil 32 aufweist, welcher auf der Oberseite 34 des Abschnitts 12 angeordnet ist, sowie einen waagerechten Teil, der sich an der Oberseite 38 des Trommelabschnitts 14 abstützt und auf einer Seite der Trommel einen Abweiser 36 bildet, welcher verhindert, daß die Hölzer in der Trommel längs einer Kreisbahn bewegt werden, wenn sich die Antriebsringe oder drehbaren Abschnitte 24 drehen.

Jeder drehbare Abschnitt 24 weist gemäß F i g. 3 ein kreisrund gebogenes bandförmiges Bauteil 40 auf, an dem in Umfangsabständen verteilte Stäbe 44 so eingebaut sind, daß sie praktisch eine Zahnstange bilden. Die Abschnitte 24 sind gemäß Fig.3 jeweils mit mehreren allgemein dreieckigen Schubelementen oder Mitnehmern 52 versehen, die mit der inneren Umfangsfläche des Bandes oder Rings 40 z. B. durch Verschweißen verbunden sind.

Gemäß F i g. 1 und 2 ist eine insgesamt mit 54 bezeichnete Antriebseinrichtung vorhanden, zu der ein gemäß F i g. 1 in der Mitte zwischen den Enden der Vorrichtung angeordneter Elektromotor 56 gehört, der auf dem ortsfesten Abschnitt 14 angeordnet ist, und auf dessen Welle 58 ein Zahnrad 60 sitzt. Mit dem Zahnrad 60 arbeitet z. B. eine endlose Kette 62 zusammen, die gemäß Fig.2 über ein Zahnrad 64 läuft, welches drehfest mit einer waagerecht angeordneten Antriebswelle 66 verbunden ist, die gemäß F i g. 1 in mehreren in Längsabständen verteilten Lagern 68 gelagert ist. Auf der Antriebswelle 66 sitzen mehrere in Längsabständen verteilte, mit Abschrägungen versehene Ritzel 70, von denen iedem der drehbaren Abschnitte 24 eines zugeordnet ist und deren Zähne 72 gemäß F i g. 3 mit den Stäben 44 der Abschnitte 24 zusammenarbeiten, so daß mehrere Zahnstangen- und Ritzelanordnungen zum Drehen der drehbaren Abschnitte der Entrindungsvorrichtung 10 vorhanden sind.

Gemäß F i g. 1 ist eine Anordnung 78 mit schnell umlaufenden Transportwalzen vorhanden, die dazu dient, die Hölzer in der Längsrichtung der Entrindungsvorrichtung 10 mit einer hohen Geschwindigkeit zuzuführen, um dazu beizutragen, die parallele Lage der Hölzer innerhalb des die Vorrichtung durchlaufenden Haufens aufrechtzuerhalten. Dem Austrittsende der Entrindungsvorrichtung, das im wesentlichen offen ist, sind Anordnungen 80 und 81 mit schnell umlaufenden Transportwalzen zugeordnet, die dazu dienen, die zum Austrittsende der Vorrichtung gelangenden entrindeten Hölzer schnell abzuführen.

Gemäß F i g. 4 ist im unteren Teil der Entrindungsvorrichtung eine rostähnliche Konstruktion 90 angeordnet, zu der kreisbogenförmig gekrümmte Stäbe 92 gehören, welche sich allgemein der zylindrischen Form der ortsfesten Abschnitte 12 und 14 anpassen. Die mittleren Teile der Stäbe 92 können miteinander durch Verstärkungsrohre 94 od. dgl. verbunden sein, die sich in der Längsrichtung zwischen einander benachbarten drehbaren Abschnitten 24 erstrecken und durch die Stäbe 92 hindurchragen und/oder die mit den Stäben z. B. durch Verschweißen verbunden sind. Der Rost 90 erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Länge der Vorrichtung 10, jedoch mit Ausnahme der Schlitze 18 und 20. Die Bewegung der Hölzer über die Oberseite des Rostes 90 hinweg wird durch die Mitnehmer 52 herbeigeführt, die an den drehbaren Abschnitten 24 befestigt sind. Eine nicht dargestellte Fördereinrichtung bekannter Art dient dazu, aus der Vorrichtung die von den Hölzern entfernte Rinde abzuführen.

Die Fig.5 bis 7 zeigen eine weitere Ausführungsform. Zu der Entrindungsvorrichtung '10 gehören mehrere ortsfeste Abschnitte 114 mit einem allgemein umgekehrt J-förmigen Querschnitt, die zwischen einander benachbarten Trommelfellen 113 sowie an den Enden der Vorrichtung 110 auf der Basis bzw. dem Unterbau 116 angeordnet sind. Gemäß F i g. 5 bilden die Trommelteile 113 einen Mantel zum Aufnehmen der zu entrindenden Hölzer.

Zu jedem Trommelteil 113 gehört ein drehbarer Trommelabschnitt 115, der an seinem Umfang mit Laufreifen 124 versehen ist, welche sich an Lageranordnungen 122 abstützen. Zu der Antriebseinrichtung 154 gehört ein Motor 156, der auf dem Unterbau 116 angeordnet und mit einer waagerechten Welle 166 versehen ist, dies in nicht dargestellten, in Längsabständen verteilten Lageranordnungen gelagert ist Auf der Welle 166 sitzen mehrere in Längsabständen verteilte Antriebszahnräder 117, und gemäß Fig.5 stehen mehrere dieser Antriebszahnräder in Eingriff mit auf den verschiedenen Trommelteilen 113 angeordneten Zahnkränzen, während ein weiteres Zahnrad 117 mit einer Vorgelegewellenanordnung 119 gekuppelt ist, zu der ein Zahnrad 121 gehört, das fest auf einer Vorgelegewelle 123 sitzt, mit welcher Antriebsrollen 125 drehfest verbunden sind, die mit den Reifen 124 eines derTromrnelteile 113 zusammenarbeiten.

Im Inneren der Entrindungsvorrichtung 110 sind mehrere sich in der Längsrichtung erstreckende Doppel-T-Träger 127 angeordnet, die vor einem unteren, nach innen vorspringenden Abschnitt 129 des ortsfesten Abschnitts 114 getragen werden. Ferner ist in

der Vorrichtung 110 eine massive Platte angeordnet, die mit den Trägern 127 z. B. durch Verschweißen verbunden ist und einen Anschlag bzw. eine Prallfläche 131 bildet, wie sie auch bei der anhand von F i g. 1 bis 4 beschriebenen Ausführungsform vorhanden ist. An den oberen Teilen der ortsfesten Abschnitte 114 sind allgemein dreieckige Abweiser 133 und 135 befestigt. Der Abweiser 133 erstreckt sich allgemein durch den ersten Trommelteil 113 der Vorrichtung, während sich die demgegenüber kleineren Abweiser 135 durch den vorderen Teil der Vorrichtung erstrecken. Jeder der Abweiser 133 und 135 setzt sich aus mehreren Doppel-T-Trägern 137 und mit ihnen z. B. durch Verschweißen verbundenen Platten 139 zusammen. Die Abweiser dienen während der Drehung der Trommelabschnitte 115 dazu, die Hölzer daran zu hindern, längs des Umfangs der Trommelabschnitte mitgenommen zu werden, so daß die Hölzer in Richtung auf die Prallfläche 131 umgelenkt werden. Die zu entrindenden Hölzer werden der Vorrichtung 110 gemäß Fig.6 oberhalb der Abweiser 133 so zugeführt, daß sie sich innerhalb der Vorrichtung parallel ausrichten können, bevor sie sich mit den in der Vorrichtung schon vorhandenen Hölzern vereinigen. Die hier nicht dargestellte Einrichtung zum Aufnehmen der Rinde sammelt die von den Hölzern entfernte Rinde und führt die Rinde auf bekannte Weise aus der Entrindungsvorrichtung heraus.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 4 werden die zu entrindenden Hölzer der Vorrichtung 10 kontinuierlich mit Hilfe der schnellaufenden Transportwalzen 78 so zugeführt, daß sie sich nach Art von Geschossen jeweils längs einer Flugbahn bewegen. Die Hölzer werden gezwungen, sich parallel zur Längsachse der Vorrichtung 10 auszurichten, was durch die Mitnehmer 52 der drehbaren Abschnitte 24, welche sich über die ganze Länge der Vorrichtung längs ihres Umfangs bewegen, zusammen mit dem Aufprallen der Hölzer auf die Prallfläche 28 bewirkt wird. Die Mitnehmer 52 veranlassen die Hölzer, sich innerhalb einer halbrunden Anordnung zu bewegen, und außerdem nehmen sie die Hölzer nach oben mit, woraufhin die Hölzer in den Wirkungsbereich der Abweiser 36 kommen, die verhindern, daß sich die Hölzer weiter in der Umfangsrichtung bewegen. Dies bewirkt, daß die Hölzer gegen die Prallfläche 28 geschleudert werden. Hierbei ist die Umlaufgeschwindigkeit der Abschnitte 24 so gewählt, daß die Hölzer allgemein längs des Umfangs der Vorrichtung 10 bewegt werden, soweit diese Bewegung nicht durch die Abweiser 36 und die Prallfäche 28 beeinflußt wird. Das Entrinden der Hölzer wird durch die Reibungskräfte bewirkt, die auftreten, wenn sich die Hölzer innerhalb des durch sie gebildeten Haufens drehen, und hierbei wird die Rinde auf wirksame Weise dadurch gelockert, daß die Hölzer gegen die Prallfläche 28 geschleudert werden. Da die Entrindung in erster Linie durch die Drehbewegung der Hölzer innerhalb des durch die parallel angeordneten Hölzer gebildet-n Haufens bewirkt wird, wird ein Zerfasern der Enden der Hölzer im wesentlichen vollständig vermieden.

Die Längsabstände zwischen einander benachbarten Schlitzen 18 und 20 der ortsfesten Abschnitte 12 und 14 sind allgemein gleich groß, doch sind die den Enden der Vorrichtung benachbarten Schlitze gegenüber den Enden um eine Strecke nach innen versetzt, die der Hälfte des Abstandes zwischen den übrigen Schlitzen entspricht. Der größte Abstand zwischen benachbarten drehbaren Abschnitten 24 richtet sich nach der durchschnittlichen Länge der zu entrindenden Hölzer, denn jedes Holzstück soll sich jeweils an mindestens zwei drehbaren Abschnitten abstützen können. Im Hinblick hierauf entsprechen die Abstände zwischen benachbarten drehbaren Abschnitten vorzugsweise der

•o Hälfte der durchschnittlichen Länge der Hölzer. Werden Hölzer mit einer Länge von etwa 3650 mm verarbeitet, würde sich ein Abstand von etwa 1825 mm zwischen benachbarten drehbaren Abschnitten ergeben, so daß die Breite der dazwischen liegenden ortsfesten Abschnitte in der Längsrichtung etwa 1625 mm betragen würde, wenn die Schlitze 18 und 20 eine Breite von etwa 200 mm haben.

Die drehbaren Abschnitte 24 werden mit einer solchen Umlaufgeschwindigkeit angetrieben, daß die Hölzer beim Fehlen der Abweiser 36 und der Prallfläche 28 an der Innenfläche der Trommel einen Ring bilden würden. Bei einer bekannten Entrindungsvorrichtung mit einem Troinmeldurchinesser vor etwa 3650 mm würde hierbei eine Drehzahl von etwa 7,5 U/min in Frage kommen. Die Drehzahl richtet sich unter anderem nach dem Durchmesser der drehbaren Abschnitte 24 und der Länge der zu entrindenden Hölzer. Eine Entrindungsvorrichtung dieser beschriebenen Art mit einem Durchmesser von etwa 3650 mm läßt sich dagegen mit einer Drehzahl von 25 U/min betreiben und ermöglicht es, stündlich etwa 900 m³ Holz der Sorte Southern pine zu entrinden, während die Entrindungsleistung einer Trommelentrindungsvorrichtung bekannter Art von gleicher Länge mit drei Trommelabschnitten mit einem Durchmesser von etwa 3650 mm nur etwa 180 m³/h beträgt

Es sei bemerkt, daß die Prallfläche 28 die drehbarer Abschnitte 24 und insbesondere die Lageranordnunger 22 in dem ortsfesten Abschnitt 14 gegen die Stoßwirkung der Hölzer abschirmt, wodurch sich dei Aufwand für die Wartung und Instandhaltung verringert. Ferner gewährleistet die Antriebseinrichtung, daE die Mitnehmer der drehbaren Abschnitte in axialei Richtung in Fluchtung miteinander gehalten werden Der Rost 90 ermöglicht ein kontinuierliches Abführer der Rinde, er begrenzt die Größe der hindurchfallender Rindenteilchen, und er verteilt Faserstränge, bis sie der Rost passieren können. Da im Gegensatz zu der bekannten Trommelentrindungsvorrichtungen eine lawinenartige Bewegung der Hölzer verhindert wird, wire die Antriebseinrichtung gleichmäßiger beansprucht was zur Schonung der Antriebseinrichtung beiträgt. Di« Hölzer werden allgemein in einer parallelen Lagt gehalten; wie erwähnt, ist dies auf das Vorhandenseir der Prallfläche zurückzuführen, durch welche di< herumgeschleuderten Hölzer an den unteren Flacher des Haufens erneuet parallel ausgerichtet werden während die Mitnehmer die von dem Haufen aufgenom menen Hölzer erfassen. Somit sind durch die Erfindung

eine hohe Durchsatzleistung ermöglichende Entrin dungsvorrichtungen geschaffen worden, die im Ver gleich zu den bekannten Entrindungsvorrichtungen eini erheblich höhere Leistung erbringen, und bei denen siel geringere prozentuale Faserverluste ergeben.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 Patentansprüche:

1. Trommeiförmige Vorrichtung zum Entrinden von Hölzern mit abwechselnd drehbaren und ortsfesten Abschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß an den ortsfesten Abschnitten (12, 14; 114) Abweiser (36; 133 bzw. 135) vorgesehen sind, die in Durchlaufrichtung des Holzes gesehen in den freien Querschnittsbereich der drehbaren Abschnitte (24; 115} hineinreichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweiser (36; 133 bzw. 135) im oberen Teil des !freien Querschnittsbereichs angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daiß den Abweisern (36; 133 bzw. 135) Prallflächen (211; 131) nachgeordnet sind.

4. Vorrichtung miich Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abweiser (36) innerhalb der ortsfesten Abschnitte (12,14)befinden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Prallflächen (28) innerhalb der ortsfesten Abschnitte (12,14) befinden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Abweiser (133 bzw. 135) zwischen benachbarten ortsfesten Abschnitten (114) entlang eines der drehbaren Abschnitte (115) erstreckt

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Prallflächen (131) zwischen benachbarten ortsfesten Abschnitten (114) innerhalb des drehbaren Abschnitts (115) befinden.