DE3211343A1 - Method and device for separating off poorly debarked wood - Google Patents
Method and device for separating off poorly debarked woodInfo
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Description
P AT E N.l; .A.N.W Ä LT E- ■ _ : ' .".;"P AT E Nl; .ANWÄ LT E- ■ _ : '. ".;"
DR.-ING. R. DÖRING DJPL.-PHYS. DR. J. FRICKEDR.-ING. R. DÖRING DJPL.-PHYS. DR. J. FRICKE
BRAUNSCHWEIG MÜNCHENBRAUNSCHWEIG MUNICH
Kone OyKone Oy
Munkkiniemen Puistotie 25Munkkiniemen Puistotie 25
00330 Helsinki 33, Pinnland00330 Helsinki 33, Pinnland
"Verfahren und Vorrichtung zum Ausscheiden von schlecht entrindetem Holz""Method and device for separating poorly debarked wood"
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausscheiden von schlecht entrindetem Holz während des Holzsortierprozesses .The present invention relates to a method for separating poorly debarked wood during the wood sorting process .
Für die Verarbeitung in der Schleiferei müssen die dort verwendeten Hölzer gut entrindet sein. Hin und wieder kommt es vor, daß aus der Entrindungsvorrichtung kommende Hölzer nicht völlig entrindet worden sind und aus dem Prozeß ausgeschieden werden müssen. Ein maschinelles Aussortieren ist umständlich, da das Bestimmen und Messen des Rindengehalts in einem Holzmassenstrom äußerst schwierig ist. Besondere Gründe hierfür sind z.B., daß die Hölzer in der Regel ungeordnet auf dem Förderer liegen, daß die Farbe der Hölzer ebenso wie auch die Farbe der Rinde variiert und daß schließlich die Geschwindigkeit der Hölzer auf dem Förderer infolge des Kapazitätsbedarfs hoch ist. All diese aufgezählten Umstände erschweren das maschinelle Trennen der Hölzer nachFor processing in the grinding shop, the wood used there must be well debarked. Every now and then comes It is the case that pieces of wood coming from the debarking device have not been completely debarked and are eliminated from the process Need to become. A machine sorting out is cumbersome, since the determination and measurement of the bark content is extremely difficult in a mass flow of wood. Special reasons for this are, for example, that the woods are usually disordered lie on the conveyor that the color of the woods varies as well as the color of the bark and that finally the speed of the timber on the conveyor is high due to the capacity requirement. All of these listed circumstances complicate the machine cutting of the wood
dem Rindengehalt, und daher hat man auch in der Regel das Aussortieren als manuelle Arbeit beibehalten. Dies ist langsam, für die Arbeiter mit Gefahren verbunden und den menschlichen Unzulänglichkeiten zufolge kann es mitunter passieren, daß schlecht entrindete Hölzer in die Schleiferei kommen, was gegebenerweise für den Folgeprozeß nachteilig ist.the bark content, and that's why you usually have to sort it out retained as manual labor. It is slow, dangerous for workers and human inadequacies According to it, it can sometimes happen that poorly debarked wood comes to the grinding shop, which is possible is disadvantageous for the subsequent process.
Aul'gäbe der lirfiruiuni.-; i«L or., d i ι.« vorbttuehriobunon N.'iohloi 1 υ au vermeiden und ein zuverlässiges und wirtschaftliches Verfahren zum Ausscheiden von schlecht entrindetem Holz zu schaffen. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarot-Strahlung der Hölzer gemessen wird und aufgrund der erhaltenen Meßinformation aus dem Prozeß die schlecht entrindeten Hölzer ausgeschieden werden.Aul'gäbe of the lirfiruiuni.-; i «L or., d i ι.« vorbttuehriobunon N.'iohloi 1 υ au avoid and create a reliable and economical method of separating poorly debarked wood. The method is characterized in that the infrared radiation of the wood is measured and based on the obtained Measurement information from the process the poorly debarked wood is eliminated.
Das Verfahren besitzt den Vorteil einer hohen Kapazität und guter Verläßlichkeit. Desgleichen werden die Gefahren, die den Arbeitern drohten, beseitigt. Ein zusätzlicher Vorteil ist, daß das Verfahren auch zur Wahrnähme von anderem unerwünschtem Material im Prozeß geeignet ist, da verschiedene Materialien verschiedenes Infrarot-Ansprechen zeigen und damit leicht voneinander unterschieden werden können.The method has the advantage of high capacity and good reliability. Likewise are the dangers faced by workers threatened, eliminated. An additional advantage is that the method can also detect other undesirable material is suitable in the process, since different materials show different infrared responses and are therefore easily distinguished from one another can be.
Besonders günstig ist es, wenn man die von den Hölzern ausgesandte langwellige Infrarot-Strahlung mißt. Der Vorteil ist dabei, daß die Farbunterschiede der in der Messung befindlichen HölzerIt is particularly favorable if one uses the one sent out by the wood measures long-wave infrared radiation. The advantage is that the color differences of the woods in the measurement
keinen Einfluß auf das Meßresultat haben und nur die Eigenschaften des Materials das Meßergebnis bestimmen. Wenn am Holz noch Rinde vorhanden ist, erhält man ein anderes Meßresultat verglichen mit dem Fall, daß die Rinde entfernt ist. Desgleichen kann man sogar die verschiedenen Holzqualitäten voneinander trennen.have no influence on the measurement result and only the properties of the material determine the measurement result. If there is still bark on the wood, a different measurement result is compared in the event that the bark is removed. In the same way, you can even separate the different wood qualities from one another.
Eine zweckmäßige Weiterbildung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Hölzer für die Dauer der Messung in Rotationsbewegung um ihre Längsachse versetzt. Der Vorteil ist nun, daß man ein zuverlässiges Meßergebnis zur Verwertung erhält, da man das Holzstück von jeder Seite her messen kann,An expedient further development of the method is characterized by that the pieces of wood are rotated about their longitudinal axis for the duration of the measurement. The advantage is now that you get a reliable measurement result for utilization, since you can measure the piece of wood from every side,
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens wird dadurch erreicht, daß man die Messungsinformation einer Datenverarbeitungseinheit zuleitet, wie z.B. einem Mikrorechner, zum Zweck der Abgabe eines Steuersignals an eine Sortiervorrichtung, wobei aufgrund dieses Steuersignals aus dem Prozeß alle Hölzer einer vorbestimmten Förderzone ausgeschieden werden, in der der Rindengehalt irgendeines Holzes eine vorgegebene Grenze überschreitet. Der Vorzug des Verfahrens ist, daß man die Meßinformation sehr rasch und zuverlässig analysieren kann.An advantageous embodiment of the method is achieved by that the measurement information is passed to a data processing unit, such as a microcomputer, for the purpose of delivery a control signal to a sorting device, based on this control signal from the process all pieces of wood of a predetermined Eliminated production zone in which the bark content of any wood exceeds a predetermined limit. The advantage of the method is that the measurement information can be analyzed very quickly and reliably.
Günstig ist es, wenn man die Hölzer vor der Messung der Infrarot-Strahlung einer Wärmestrahlung aussetzt. Auf diese Weise läßt sich das Meßergebnis noch weiter verbessern.It is good to have the pieces of wood before measuring the infrared radiation exposed to thermal radiation. In this way, the measurement result can be improved even further.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Durchführen des obengenannten Verfahrens. Hierzu gehört ein Zuführförderer und ein Transversalförderer, auf dem die Hölzer in bezug auf ihre Laufrichtung querliegend, einzeln oder zu mehreren in einem Mitnehmer- oder Schaufelzwischenraum aufgenommen sind. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit dem Transversalförderer eine Infrarot-Kamera vorgesehen ist, die die Hölzer abbildet, sowie eine Datenverarbeitungseinheit, wie z.B. ein Mikrorechner, die die Abbildungsinformation verarbeitet und ein Steuersignal an eine Sortiervorrichtung liefert, die die Hölzer auf mindestens zwei Abführförderer leitet, von denen der eine für zum Prozeß gutgeheißene Hölzer und der andere für abgewiesene Hölzer vorgesehen ist.The invention also relates to a device for performing the above procedure. This includes a feed conveyor and a transverse conveyor on which the wood is related are transverse to their running direction, individually or in groups in a driver or blade gap. the Device is characterized in that an infrared camera is provided in connection with the transverse conveyor, which the Holz images, as well as a data processing unit, such as a microcomputer, which processes the image information and supplies a control signal to a sorting device which directs the timber to at least two discharge conveyors, one of which is intended for woods approved for the process and the other for woods that have been rejected.
Eine günstige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorrichtung ein Infrarot-Strahler eingebaut ist, der die zu messenden Hölzer vor dem Abbilden wärmt.A favorable embodiment is characterized in that an infrared radiator is built into the device, which to measuring wood warms before mapping.
Eine weitere Verbesserung der Vorrichtung kennzeichnet sich dadurch, daß im Trrtmsvorv.nl förderer ein Mechanismus vorhanden k;t, der die darüberlaufenden Hölzer in eine Rotationsbewegung um ihre Längsachse versetzt, wobei der Mechanismus so ausgebildet ist, daß die Hölzer mindestens eine halbe Umdrehung während der Messung ausführen.Another improvement of the device is characterized by that there is a mechanism in the Trrtmsvorv.nl conveyor, which sets the pieces of wood running over them in a rotational movement around their longitudinal axis, whereby the mechanism is designed in such a way, that the timbers perform at least half a turn during the measurement.
Günstig ist es, wenn der die Rotationsbewegung der Hölzer erzeu-It is beneficial if the rotational movement of the wood is generated
gende Mechanismus eine feststehende Zahnplatte ist, die sich in der Transportebene in Förderrichtung der Hölzer erstreckt.The lowing mechanism is a fixed toothed plate which extends in the transport plane in the direction of conveyance of the wood.
Die Vorrichtung hat den Vorzug der Zuverlässigkeit, da nur. wenig bewegliche Teile benötigt werden.. Ein weiterer Vorteil ist die gute Bedienbarkeitj d.h. sie erfordert wenig Wartung"und die Bedienung ist einfach. Die übrigen Vorteile sind bereits im Verfahrensteil beschrieben worden.The device has the merit of reliability, as only. little moving parts are required .. Another advantage is the ease of use, i.e. it requires little maintenance "and operation is simple. The other advantages have already been described in the process section.
Die Erfindung wird im folgenden genauer mit Hinweis auf die. beiliegenden Zeichnungen beschrieben.The invention is explained in more detail below with reference to the. enclosed Drawings described.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 die gesamte Apparatur in der Draufsicht} Fig. 1 the entire apparatus in plan view }
Fig. 2 den Transversalförderer von der Seite her gesehen und vereinfacht, 2 the transversal conveyor seen from the side and simplified,
Fig. 3 den oberen Teil, des Transversal Förderers in vergrößerter Darstellung;. . '3 shows the upper part of the transversal conveyor in an enlarged manner Depiction;. . '
Das auf dem Zuführförderer 1 zufallsmäßig laufende entrindete Holzgut wird an den Transversalförderer 2 herangeführt, welcher die Hölzer quer zum Zuführförderer weitertransportiert. Auf dem Transversalförderer 2 laufen die Hölzer derart s daß ein oder mehrere Hölzer in einem von den Mitnehmern oder Schaufeln 5 gebildeten Zwischenraum quer zu ihrer Förderrichtung liegen. In der Transportebene 6 des Transversalförderers 2 längs zur Förderrich-The debarked wood material randomly running on the feed conveyor 1 is fed to the transverse conveyor 2, which transports the wood across to the feed conveyor. On the transversal conveyor 2, the timber run in such a way that one or more s of wood are transverse in a space formed by the drivers or blades 5 spaced from their conveying direction. In the transport level 6 of the transversal conveyor 2 along the conveyor direction
— Q _- Q _
tung der Hölzer sind zwei feststehende gezahnte Platten 7 angebracht, welche die Aufgabe haben, das darüber hinweggeförderte Holz mindestens eine halbe Umdrehung während der Zeit zu drehen, die das Holz im Aufnahmebereich verweilt. Die Zähne der gezahnten Platten 7 liegen ein wenig über der Transportebene 6, damit sie das darüberlaufende Holz so ergreifen, daß dieses in Drehung versetzt wird. Wenn die Zähne zu weit nach oben ragen, wird es schwer, die Bewegung des Holzes zu beherrschen. Weil die Zähne, über der Transportebene liegen, sind in den Schaufeln 5 Ausnehmungen 8 für die Zahnplatten 7 vorgesehen. Oberhalb der Transportebene 6, den Zahnplatten 7 gegenüber, befindet sich eine Infrarot-Kamera 9, welche die Infrarot-Strahlung abbildet, die die.unter ihr hindurchlaufenden Hölzer aussenden. Zu Beginn wird die eine Seite des Holzes abgebildet, und wenn sich das Holz dreht, bildet man die andere Seite ab. Derart läßt sich das Holz mit seiner gesamten Oberfläche abbilden. Mit der Kamera 9 wird ein Bereich abgebildet, der die Hölzer völlig in ihrer Längserstreckung erfaßt und welcher so lang ist, daß das Holz innerhalb dieser Zone eine halbe Umdrehung um seine Längsachse beschreiben kann. Die Kamera 9 bildet den von ihr erfaßten Bereich dauernd ab, und das Meßergebnis kann davon unabhängig analysiert werden, ob das Holz während der Aufnahme in Bewegung war oder nicht. Da verschiedene Stoffe verschiedenes Infrarot-Anspreehen zeigen, kann man durch ein fjolcheü Vorgehen diejenigen Stellen sichtbar machen, an denen noch Rinde nach der Bearbeitung in der Entrindungsvorrichtung vorhanden ist. Die Abbildungsinformation, d.h. die Meßdaten des Rindengehalteö,direction of the woods are two fixed toothed plates 7 attached, which have the task of promoting what is beyond it Turn the wood at least half a turn while the wood is in the receiving area. The teeth of the toothed Plates 7 are a little above the transport plane 6 so that they grip the wood running over it so that it rotates will. If the teeth stick up too far, it becomes difficult to control the movement of the wood. Because the teeth over that 5 recesses 8 for the toothed plates 7 are provided in the blades 5. Above transport level 6, the Tooth plates 7 opposite, there is an infrared camera 9, which images the infrared radiation that passes underneath it Send out wood. At the beginning one side of the wood is depicted, and as the wood rotates, you form that other side off. In this way, the wood can be reproduced with its entire surface. An area is imaged with the camera 9, which completely encompasses the length of the wood and which is so long that the wood takes half a turn within this zone can describe around its longitudinal axis. The camera 9 continuously images the area covered by it, and the measurement result can can be analyzed regardless of whether the wood was in motion or not during the recording. Because different fabrics have different things Infrared addressing can be shown through a fjolcheü Procedure Make those places visible where bark is still present after processing in the debarking device. The image information, i.e. the measurement data of the bark content,
wird von der Kamera zu einem Mikrorechner geleitet, der die Information analysiert und anschließend ein Steuersignal an die dem Transversalförderer 2 nachgeordnete Sortiervorrichtung 10 sendet. Falls irgendein Holz in einem Schaufelzwischenraum einen Rindengehalt hat j der den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, erteilt der Mikrorechner an die Sortiervorrichtung 10 den Befehl, alle Hölzer im betreffenden Schaufelzwischenraum zu dem Ausschußförderer li zu leiten. Sind wiederum die Hölzer hinsichtlich ihres Rindengehaltes annehmbar, dann laufen sie zum Abführförderer 3 zur weiteren Bearbeitung im Prozeß. Mit der Infrarot-Kamera 9 wird die von den Hölzern ausgesandte langwellige Infrarot-Strahlung abgebildet, wobei man eventuelle Meßfehler infolge der Farbe der Hölzer eliminiert. Man kann dann je nach Bedarf auch eine Trennung verschiedener Holzsorten voneinander vornehmen, da das Infrarot-Ansprechen auch bei verschiedenen Holzarten verschieden ist. Der Rechner, der in den Zeichnungen nicht wiedergegeben ist, analysiert die Abbildungsinformation z.B. so,, daß er die eingegangene Information reduziert, alle Extrainformation beseitigt und aus der übrigbleibenden Information den Rindengehaltsbetrag des Holzes ausrechnet. Die von dem Rechner erledigte Analysierphase ist allgemein bekannte Technik und wird daher hier nicht eingehender erläutert. Man kann das Meßergebnis verbessern, indem man die Hölzer erwärmt, bevor sie abgebildet werden. In der Beispielsvorrichtung sind Infrarot-Strahler 11 unmittelbar vor der Kamera 9 oberhalb und unterhalb des Holzstromes vorgesehen, wobei die Hölzer vor dem Abbilden ein wenig abkühlen dürfen.is passed from the camera to a microcomputer, which analyzes the information and then sends a control signal to the sorting device 10 arranged downstream of the transversal conveyor 2. If any wood in a space between the shovels has a bark content j which exceeds the specified limit value, the microcomputer issues the command to the sorting device 10 to guide all wood in the space in question to the scrap conveyor l i. If the woods are again acceptable with regard to their bark content, then they run to the discharge conveyor 3 for further processing in the process. The long-wave infrared radiation emitted by the wood is imaged with the infrared camera 9, with any measurement errors due to the color of the wood being eliminated. Depending on your needs, you can then also separate different types of wood from one another, since the infrared response is also different for different types of wood. The computer, which is not shown in the drawings, analyzes the image information, for example, in such a way that it reduces the information received, eliminates all extra information and calculates the amount of bark content of the wood from the remaining information. The analysis phase carried out by the computer is generally known technology and is therefore not explained in more detail here. The measurement result can be improved by heating the pieces of wood before they are mapped. In the example device, infrared emitters 11 are provided directly in front of the camera 9 above and below the stream of wood, the wood being allowed to cool down a little before imaging.
- ii -- ii -
Es ist dem Fachmann einleuchtend, daß sich die Erfindung nicht ausschließlich auf das vorstehend berichtete Beispiel beschränkt, sondern im Rahmen der verschiedenen Ausführungsformen variieren kann. So ist es nicht notwendig, daß man sich lediglich auf die Messung des Rindengehaltes der Hölzer beschränkt, sondern man kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens beliebige Körper mit verschiedenem Infrarot-Ansprechen voneinander scheiden. Man kann die Erfindung sogar zum Ausscheiden von festen Körpern aus einem Massengut- oder Flüssigkeitsstrom heranziehen.It is obvious to the person skilled in the art that the invention is not limited exclusively to the example reported above, but can vary within the scope of the various embodiments. So it is not necessary to only focus on the Measurement of the bark content of the woods is limited, but any body can be used by means of the method according to the invention with different infrared responses. The invention can even be used to remove solid bodies use a bulk or liquid stream.
Claims (9)
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