DE68919520T2

DE68919520T2 - Vorrichtung zum Sortieren von Materialien nach der Länge.

Info

Publication number: DE68919520T2
Application number: DE68919520T
Authority: DE
Inventors: Joseph Bruce Bielagus
Original assignee: Beloit Corp
Current assignee: Beloit Technologies Inc
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1989-04-20
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2009-04-21
Also published as: EP0340148A3; ZA893024B; US4836388A; IN171320B; DE68919520D1; AU3331189A; PH25801A; EP0340148A2; CA1321168C; NZ228603A; ATE114515T1; ES2064478T3; BR8901960A; AU629824B2; EP0340148B1

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist.
Bei vielen Prozessen, bei denen Holz eingesetzt wird, ist es üblich, das Langholz für die Zellstoffherstellung vor der weiteren Verarbeitung zu Schnitzeln zu zerkleinern. Um die Schnitzel zu verwerten, ist es besser, wenn bestimmte physikalische Eigenschaften nicht wesentlich von einem einzelnen Schnitzel zum anderen variieren. Bei einigen Prozessen wurde die Schnitzelstärke als kritische Eigenschaft erkannt, die nicht bedeutend von Schnitzel zu Schnitzel verändert werden sollte. Beispielsweise werden beim Prozeß der Papierherstellung die Holzschnitzel in Zellstoffkochern mit Chemikalien bei erhöhten Temperaturen und Drücken gekocht, um das Lignin zu entfernen, und um die einzelnen Fasern freizusetzen. Um eine zu geringe oder übermäßige Verarbeitung der einzelnen Schnitzel zu verhindern, muß die Kochlaugenabsorption von Schnitzel zu Schnitzel konsistent sein. Daher ist es wünschenswert, daß alle Schnitzel innerhalb eines vorgeschriebenen Bereichs der Schnitzelstärke zu finden sind, um eine konsistente Verarbeitung zu begünstigen, und daß dünnere oder dickere Schnitzel unabhängig von der Hauptmenge der Schnitzel, die in den akzeptierten Größenbereich fallen, verarbeitet werden.
Verschiedene Sieb- und Sortiervorrichtungen wurden für das Sortieren der Schnitzel nach der Schnitzelstärke eingesetzt. Besonders wirksame und vorteilhafte Prozesse wurden entwickelt, indem die Verwendung von Scheibensieben eingeschlossen wurde, bei denen eine Vielzahl von Scheiben auf einer Welle angeordnet und angrenzend an andere Wellen mit Scheiben angeordnett werden, wobei die Scheiben der einen Welle zwischen den Scheiben der benachbarten Welle angeordnet sind. Der Abstand zwischen den benachbarten, dazwischen angeordneten Scheiben ist gleichmäßig. Der Betrieb des Siebes richtet die Schnitzel aus, um die Schnitzelstärke den Zwischenräumen zwischen den dazwischen angeordneten Scheiben vorzulegen. Auf diese Weise wurden die Scheibensiebe effektiv und wirksam für das Sortieren der Schnitzel nach der Stärke eingesetzt. Bei den Sieben, die nach der Stärke sortieren, wird die Schnitzellänge nicht gemessen, und es werden Schnitzel unterschiedlicher Längen, aber mit gleicher Stärke, gemeinsam verarbeitet.
Bei anderen Prozessen, bei denen Schnitzel eingesetzt werden, ist es jedoch wichtig, die Schnitzel nach der Schnitzellänge zu sortieren. Beispielsweise bei der Herstellung von Platten aus scheibchenförmigen Schnitzeln ist, während die Schnitzelstärke wichtig ist, die Schnitzellänge ebenfalls eine bedeutende physikalische Eigenschaft. Oftmals wird bevorzugt, daß nur Schnitzel mit einer vorgeschriebenen Mindestlänge eingesetzt werden. Die Länge ist besonders wichtig, wenn große scheibchenförmige Schnitzel eingesetzt werden; d.h. scheibchenförmige Schnitzel, die eine Länge von mehreren Zoll (1" = 25,4 mm) bis zu einem Fuß (1 Fuß = 30,48 cm) aufweisen können. Das Sortieren derartiger Schnitzel nach der Länge war in der Vergangenheit schwierig, und es gab keine geeignete Vorrichtung für das Sortieren nach der Länge in einem kontinuierlichen Prozeß. Eine geeignete Vorrichtung für das Sortieren derartiger Schnitzel nach der Länge muß so funktionieren, daß die Länge des Schnitzels gemessen wird, ungeachtet dessen, wie das Schnitzel der Siebvorrichtung vorgelegt wird; und eine geeignete Vorrichtung muß sichern, daß die Länge für das Sortieren benutzt wird, nicht die Breite oder Stärke. Die Vorrichtung muß so arbeiten, daß ein kontinuierlicher Fluß von Schnitzeln wirksam in einer großen Menge und bei einem minimalen oder keinerlei Verstopfen sortiert wird.
Für das Sieben der Schnitzel nach der Länge wurden Schüttelsiebe mit unbefriedigenden Ergebnissen eingesetzt, insbesondere, wenn große scheibchenförmige Schnitzel verarbeitet werden. Die Verarbeitungskapazitäten sind gering, und es können Schnitzel durch das Sieb hindurchgehen, die länger sind als die berechnete Sortierlänge, wenn das Schnitzel mit Bezugnahme auf die Sieböffnungen verkantet oder gekippt wird. Insbesondere mit Bezugnahme auf die großen scheibchenförmigen Schnitzel, kann ein Verkeilen in den Öffnungen ein Verstopfen des Siebes hervorrufen, wodurch die Siebkapazität und der Wirkungsgrad weiter verringert werden.
Das FR-A-2383712 offenbart eine Vorrichtung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert wird. Die Vorrichtung, die im vorangehend erwähnten französischen Dokument offenbart wird, ist so ausgelegt, daß sie Holzschnitzel mit einer vorgeschriebenen Stärke oder dünner aus jenen heraussortiert, die dicker sind als die vorgeschriebene Stärke, ungeachtet ihrer Länge. Dazu ist der seitliche Abstand zwischen den benachbarten, dazwischen angeordneten Scheiben gleichmäßig und entspricht der vorgeschriebenen Stärke der Holzschnitzel, während der Abstand von Oberfläche zu Oberfläche zwischen den benachbarten Wellen mehrmals größer ist als der Zwischenraum, der zwischen den benachbarten Scheiben verbleibt. Daher werden alle Schnitzel nach oben zu verkantet, selbst die sehr langen Schnitzel, so daß die Stärke dieser als die Abmessung benutzt wird, die gemessen wird.
Das DE-U-8337157 offenbart eine Scheibensiebvorrichtung für das Sortieren eines Flusses von Feldfrüchten, wie beispielsweise Zuckerrüben, in zwei Fraktionen von unterschiedlicher Teilchengröße. Die bekannte Scheibensiebvorrichtung umfaßt eine Vielzahl von drehbaren, parallelen Wellen, auf denen die Scheiben angeordnet sind, wobei die Scheiben der benachbarten Wellen dazwischen angeordnet werden. Einige der Wellen können axial relativ zu den anderen Wellen, die stationär axial sind, verschoben werden, so daß die Breite der zwischen den benachbarten Scheiben abgegrenzten Spalten veränderlich ist. Die minimale Spaltbreite wird erreicht, wenn jede Scheibe einer Welle in der Hälfte zwischen den benachbarten Scheiben der anderen Welle angeordnet wird, während die Spalten eine maximale Breite aufweisen, wenn die Scheiben auf den benachbarten Wellen so angeordnet werden, daß Paare von minimal beabstandeten Scheiben gebildet werden, die eine Scheibe von jeder der benachbarten Wellen umfassen. In beiden Fällen wird die Breite der Spalten, durch die die Feldfrüchte mit einer Größe fallen, die kleiner ist als die angegebene Größe, kleiner als der Abstand zwischen den benachbarten Wellen oder gleich diesem sein. Wenn die relative axiale Position der Wellen so ist, daß die Spalten eine maximale Breite aufweisen, muß der Abstand zwischen den benachbarten Paaren der Paare mit minimal beabstandeten Scheiben, die eine Scheibe von jeder der benachbarten Wellen umfassen, größer sein als die Stärke oder die halbe Länge jener Zuckerrüben, die durch die Spalten durchfallen sollen, weil die Zuckerrüben im typischen Fall eine Stärke aufweisen, die etwa der Hälfte ihrer Länge entspricht. Im Ergebnis dessen wird die bekannte Vorrichtung nicht in der Lage sein, die länglichen, dünnen, schmalen Gegenstände nach ihrer Länge zu sortieren, wie beispielsweise Holzschnitzel und scheibchenförmige Holzschnitzel, die im typischen Fall eine Länge aufweisen, die ein Vielfaches ihrer Breite oder Stärke ist.
Ein Ziel der Erfindung ist die Veränderung einer Vorrichtung für das Sortieren der länglichen, dünnen, schmalen Stücke so, daß die Vorrichtung in die Lage versetzt wird, sehr dünne, sehr lange scheibchenförmige Schnitzel auf der Grundlage ihrer Länge ungeachtet ihrer Stärke oder Breite zu sortieren.
Das Ziel der Erfindung wird erreicht, indem die Merkmale des beschreibenden Abschnittes des Anspruchs 1 in die Vorrichtung eingebaut werden, wie im vorbeschreibenden Abschnitt des Anspruchs 1 definiert wird.
Eine Vorrichtung, die die Erfindung verkörpert, wird tatsächlich die Länge eines Holzschnitzels ungeachtet der Ausrichtung des Schnitzels innerhalb der Sortierebene sortieren und wird eine große Menge von Schnitzeln pro Sieboberfläche mit einem hohen Sortierwirkungsgrad behandeln.
Außerdem kann eine derartige Vorrichtung eingesetzt werden, um einen kontinuierlichen Fluß des Schnitzelmaterials zu behandeln, und sie ist besonders für das Sortieren von großen scheibchenförmigen Schnitzeln mit einer Länge von mehr als 5 cm nach der Länge geeignet. Außerdem, wenn große scheibchenförmige Schnitzel sortiert werden, wird eine derartige Vorrichtung das Zusetzen oder Verstopfen des Siebes minimieren. Die Vorrichtung, die die Erfindung verkörpert, kann ebenfalls für das Sortieren von Material unterschiedlicher akzeptabler Längen ausgelegt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand des Beispiels und der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach der Länge,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer Variante der Vorrichtung aus Fig. 1 zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach der Länge,
Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines Abschnittes des Sortierbettes einer Vorrichtung aus Fig. 1 zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach der Länge, wobei die Funktion der Wellen beim Bewirken des Sortierens veranschaulicht wird, und
Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht, teilweise herausgebrochen, von einem Abschnitt des Sortierbettes einer Vorrichtung aus Fig. 1 zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach der Länge, wobei die Funktion der Scheiben beim Bewirken des Sortierens veranschaulicht wird.
In Fig. 1 kennzeichnet die Ziffer 10 eine Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach der Länge. Wenn auch die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung hierin für das Sortieren von Holzschnitzeln oder scheibchenförmigen Schnitzeln beschrieben wird, ist es so zu verstehen, daß die Vorrichtung für das Sortieren von anderen Materialien als Holzschnitzeln eingesetzt werden kann.
Die Vorrichtung oder das Sieb 10 umfaßt eine Einlaßrutsche 12 für das Einführen der in der Vorrichtung zu sortierenden Stücke, ein Sortierbett 14, wo das Sortieren in Fraktionen nach der Länge erfolgt, und ein Auslaßende 16 für das Sammeln und Entfernen der Fraktion der Stücke mit einer größeren Länge, die über das Sortierbett 14 hinweggeht. Ein kontinuierlicher Fluß der Holzschnitzel, der im allgemeinen mit der Zahl 18 gekennzeichnet wird, wird der Einlaßrutsche des Siebes 10 mittels eines Zuführförderers 20 zugeführt. Eine Sammeleinrichtung, die eine Rutsche 22 und die Transportvorrichtung umfaßt, die nicht gezeigt wird, wird für das Wegführen der Fraktion der Stücke mit einer geringeren Länge, die durch das Sortierbett 14 hindurchgeht, zur Verfügung gestellt.
Hinsichtlich einiger struktureller Aspekte ist das Sieb der vorliegenden Erfindung den konventionellen Scheibensieben ähnlich, die bekannt sind und in der Vergangenheit für das Sortieren nach der Stärke eingesetzt wurden. Beispielsweise sind die Rahmengehäuse, die Sammeleinrichtung für die erste und zweite Fraktion und dergleichen jenen ähnlich, die bei den bekannten Scheibensieben eingesetzt werden, und sie werden hierin nicht weiter beschrieben.
Das Sortierbett 14 umfaßt eine Vielzahl von parallelen Wellen 30, auf denen die Scheiben 32 angeordnet sind. Die Wellen sind so angeordnet, daß die Scheiben der einen Welle zwischen den Scheiben der benachbarten Wellen angeordnet sind. Die Wellen werden im Uhrzeigersinn, wie in Fig. 1 gezeigt wird, durch eine geeignete Antriebsvorrichtung 34 angetrieben. Die Antriebsvorrichtung 34 kann Einrichtungen einschließen, die die äußeren Buchsenbaugruppen antreiben, die mittels der Lager auf stationären Wellen montiert sind, oder die Wellen können in Lagern im Halterungsrahmen montiert und angetrieben werden. Viele geeignete Antriebsvorrichtungen sind bekannt und werden gegenwärtig für die Scheibensiebe eingesetzt, wobei viele davon für die vorliegende Erfindung geeignet sind. Durch geeignete Getriebe und dergleichen kann es bei einigen Anwendungen vorteilhaft sein, jede Welle etwas schneller als die unmittelbar vorhergehende Welle anzutreiben.
Wie soweit beschrieben wird, entspricht das Sortierbett 14 den vorangegangenen Sieben, die für das Sortieren nach der Stärke verwendet werden. Da es für ein vollkommeneres Verstehen der verschiedenen Konstruktionsverfahren für die Wellen und das Sortierbett notwendig ist, werden hierin diesbezüglich die folgenden U.S.Patente einbezogen: U.S.Patent 4301930 "Scheibensieb als Baukastenscheibenbaugruppe und Methode"; U.S.Patent 4538734 "Scheibensiebvorrichtung, Scheibenbaugruppen und Methode"; U.S.Patent 4579652 "Scheibensiebwellenbaugruppen und Methoden und Vorrichtungen für deren Herstellung" und U.S.Patent 4653648 "Scheibensieb oder gleichartige Wellen sowie Methode für deren Herstellung". Wie aus den vorangehend erwähnten U.S. Patenten zu erfahren ist, können die Scheiben 32 an den Wellen 30 durch verschiedene Hilfsmittel befestigt werden, einschließlich einem Schweißen, einer mechanischen Verriegelung, einem Zusammendrücken mit elastischen Zwischenlagen oder dergleichen, aber nicht darauf begrenzt. Die Wellen können eine Baukastenkonstruktion aufweisen, sie können unitär sein oder irgendwelche anderen unterschiedlichen Wellenkonstruktionen umfassen. Nur als Beispiel und nicht als Einschränkung wird in Fig. 4 gezeigt, daß die Welle eine mittlere Welle oder eine Stange 36 in einer inneren Buchse 37 umfaßt, die innere Abschlußplatten 38 aufweist. Die Scheiben werden durch Schweißen an einer äußeren Buchse 40 befestigt, die etwas länger ist als die innere Buchse. Die Schrauben 42, die sich durch eine äußere Abschlußplatte 44 erstrecken und in der inneren Abschlußplatte 38 aufgenommen werden, drücken die Baugruppe zusammen.
Die vorliegende Erfindung weicht von den bisher bekannten Scheibensieben für ein Sortieren nach der Stärke hinsichtlich des Abstandes und der Größenwahl der Wellen, des Profils und der Anordnung der Scheiben sowie hinsichtlich der Behandlung der Schnitzel durch die Scheiben ab. Wie in Fig. 3 gezeigt wird, wird ein leicht bogenförmig ausgeschnittener Rand bei jeder der Scheiben mit weich gerundeten Erhöhungen 46 und weich gerundeten Vertiefungen 48 vorgesehen. Für die Behandlung besonders großer Stücke, wie beispielsweise großer scheibchenförmiger Holzschnitzel, ist die Aufgabe der Scheiben das weiche Schütteln der Schnitzel ohne ein aggressives Ergreifen oder Zerreißen der Schnitzel. Die bisher bekannten Schnitzelsiebe für ein Sortieren nach der Stärke umfaßten Scheibenprofile in einer aggressiven Ausführung für das Trommeln und Neuorientieren der Schnitzel.
Wie in Fig. 4 gezeigt wird, sind die Scheiben auf jeder Welle gleichmäßig auf der Welle beabstandet, und zwischen ihnen sind die Scheiben der benachbarten Wellen so angeordnet, daß jede Scheibe der ersten Welle einen minimalen Abstand zur Scheibe der zweiten Welle aufweist, so daß ein Scheibenpaar mit einem engen Abstand gebildet wird. Die so gebildeten Scheibenpaare, die eine Scheibe von jeder der zwei benachbarten Wellen aufweisen, zeigen von den benachbarten gleichen Scheibenpaaren einen Abstand, der im wesentlichen der halben Länge des längsten Stückes, das durch das Sieb hindurchgehen soll, oder des kürzesten Stückes, das über das Sieb hinweggehen soll, entspricht.
Fig. 4 veranschaulicht die Wellen 50, 52 und 54. Die Welle 50 umfaßt die Scheiben 50a, b, c, d, e, f und g. Die Welle 52 umfaßt die Scheiben 52a, b, c, d, e, f und g. Die Welle 54 umfaßt die Scheiben 54a, b, c, d, e, f und g. Der Abstand der Scheiben auf der Welle ist so, daß der Abstand zwischen den Scheiben etwa der Hälfte der längsten Schnitzellänge entspricht, die von der Oberseite des Sortierbettes zum untersten Teil des Sortierbettes zwischen den Wellen bewegt wird. Beispielsweise, wenn das Sieb Schnitzel mit einer Länge von 15,24 cm und länger aus Schnitzeln aussortieren soll, die kürzer als 15,24 cm sind, würde daher der Abstand zwischen den benachbarten Scheiben auf einer Welle etwa 7,62 cm betragen. In einem montierten Sortierbett sind die Scheiben 50a und 54a im wesentlichen ausgerichtet, und die Scheibe 52a zeigt einen minimalen Abstand von den Scheiben 50a und 54a. Zwischen der Scheibe 52a und den Scheiben 50b und 54b wird ein wesentlich größerer Abstand vorgesehen. Die Anordnung ist für die restlichen Scheiben, die Paare bilden, und für die restlichen Paare, die auf diese Weise über die Länge aller Wellen im Sortierbett 14 gebildet werden, gleich.
Die Durchmesser der Wellen 50, 52 und 54 und der Abstand zwischen den Wellen müssen so ausgewählt werden, daß die Schnitzel, die sich im wesentlichen senkrecht zu den Wellenachsen zwischen den Scheiben bewegen, ordnungsgemäß sortiert werden. Während ein Schnitzel von einer Welle geführt wird, muß es daher von der Oberfläche jener Welle getragen werden, bis die Vorderkante des Schnitzels mit der sich nach oben bewegenden Oberfläche der nächsten benachbarten stromabwärts gelegenen Welle in Berührung kommt und von dieser getragen wird. Durch Verändern der Wellendurchmesser und des Abstandes von Welle zu Welle können unterschiedliche Materiallängen sortiert werden.
Beispielsweise wurde ein Sieb für Schnitzel konstruiert, deren Stärke sich von etwa 0,127 cm bis 0,254 cm bewegt, und die eine Breite von etwa 5,08 cm aufweisen. Schnitzel mit einer Länge von weniger als 15,24 cm sollten von jenen aussortiert werden, deren Länge größer als 15,24 cm war. Beim Versuchsbetrieb wurde das Sortieren wirksam mit Wellen durchgeführt, die aus einem Rohr oder einer Buchse mit einem Durchmesser von 21,9 cm hergestellt wurden, und auf denen Scheiben im Abstand von 7,62 cm in der Mitte angeordnet wurden. Der Abstand von Oberfläche zu Oberfläche der benachbarten Wellen betrug 3,5 cm.
Wie in Fig. 1 dargestellt wird, ist das Sortierbett 14 im wesentlichen horizontal. Es kann jedoch von Vorteil sein, einen Abschnitt oder das gesamte Sortierbett nach oben oder unten vom Einlaßende zum Auslaßende hin zu neigen. Daher wird in Fig. 1 ein angehobenes Auslaßende 70 durch die Phantomlinien gezeigt; und in Fig. 2 wird ein angehobenes Einlaßende 72 gezeigt. Wenn die Figuren 1 und 2 auch im wesentlichen horizontale Abschnitte mit angehobenen Enden zeigen, ist es so zu verstehen, daß das gesamte Bett nach oben oder winkelig nach unten vom Einlaßende zum Auslaßende hin geneigt werden kann.
Beim Einsatz und Betrieb einer Vorrichtung für das Sortieren des Materials nach der Länge, die die vorligende Erfindung verkörpert, wird ein im wesentlichen kontinuierlicher Fluß von Holzschnitzeln 18 vom Förderer 20 zur Einlaßrutsche 12 vorgesehen. Eine Rührstange oder Egalisierungsvorrichtung 80 kann in der Einlaßsrutsche für das Vergleichmäßigen des Flusses der Schnitzel in das Sortierbett 14 zur Verfügung gestellt werden. Der Sortierwirkungsgrad kann verbessert werden, wenn die Schicht des auf dem Sortierbett 14 abgelegten Materials im wesentlichen eine Schicht stark ist. In der Egalisierungsvorrichtung, die in den Zeichnungen gezeigt wird, wird eine Walze 82, die nach außen zu herausragende Finger 84 aufweist, angeordnet, und sie dreht sich in der durch den Pfeil 86 angezeigten Richtung, um einen gleichmäßigen Fluß der Schnitzel in das Sortierbett 14 zu bewirken.
Während die Schnitzel im Sortierbett 14 abgelegt werden, werden einige Schnitzel mit Bezugnahme auf ihre Länge ausgerichtet, im wesentlichen senkrecht zu den Wellenachsen, andere werden im wesentlichen parallel zu den Wellenachsen ausgerichtet, und noch andere werden unter verschiedenen Winkel bezüglich der Wellenachsen ausgerichtet. Wie vorangehend dargelegt wird, führen die Wellen den hauptsächlichen Sortiervorgang zwischen den langen und kurzen Fraktionen durch, die im wesentlichen senkrecht zu den Wellenachsen ausgerichtet werden. Die Scheiben führen den Sortiervorgang zwischen der kurzen Fraktion und der langen Fraktion der Schnitzel durch, die im wesentlichen parallel zu den Wellenachsen ausgerichtet sind. Die Scheibenprofile neigen dazu, die winkelig ausgerichteten Schnitzel schonend in entweder eine parallele oder senkrechte Ausrichtung zu den Wellenachsen für eine anschließende Sortierung in lange und kurze Fraktionen mittels der Scheiben oder bzw. der Wellen zu bringen.
Der Sortiervorgang, der mittels der Wellen in kurze und lange Fraktionen von Stücken vorgenommen wird, die im wesentlichen senkrecht zu den Wellenachsen ausgerichtet sind, kann am deutlichsten in Fig. 3 verstanden werden. Kurze Stücke, wie beispielsweise jene, die durch die Zahlen 102 und 104 gekennzeichnet werden, können durch das benachbarte Material über eine oder mehrere Wellen getragen werden, werden aber schließlich über eine Welle hinweggehen, wobei die Vorderkante des Stückes zwischen dieser Welle und der nächsten benachbarten stromabwärts gelegenen Welle nach unten kippt, während sich das Stück stromabwärts bewegt, wodurch bewirkt wird, daß das Stück zwischen die Wellen fällt. Noch andere kurze Stücken können zeitweilig durch das benachbarte Material getragen werden, so daß sich die Vorderkante auf die nächste benachbarte Welle und längs dieser nach vorn bewegen wird; die Hinterkante des Schnitzels wird jedoch nach unten kippen, wobei sie der nach unten laufenden Oberfläche der stromabwärts gelegenen Welle folgt. Diese Schnitzel werden ebenfalls nach unten zwischen die benachbarten Wellen fallen. Ein derartiges Schnitzel, das "rückwärts" zwischen die Wellen fällt, wird in Fig. 3 gezeigt und mit der Zahl 106 gekennzeichnet.
Die längeren Schnitzel, die im wesentlichen senkrecht zu den Wellenachsen ausgerichtet sind, werden sich einfach längs der Oberflächen der Wellen bewegen, wobei sie sich von der stromaufwärts gelegenen Welle zu den nächsten benachbarten stromabwärts gelegenen Wellen längs des Sortierbettes 14 bewegen. In Fig. 3 wird ein erstes Schnitzel 108 gezeigt, das im wesentlichen an seinem stromaufwärts gelegenen Ende durch eine stromaufwärts gelegene Welle getragen wird, wobei seine Vorderkante eine anfängliche Berührung mit der nächsten benachbarten stromabwärts gelegenen Welle zeigt. Dieses Schnitzel wird durch die stromaufwärts gelegene Welle weiter getragen, wobei sich sein vorwärts gerichtetes Ende weiter stromabwärts fortbewegt, während sich die stromabwärts gelegene Welle dreht. Bevor das hintere Ende des Schnitzels die Stelle auf der stromaufwärts gelegenen Welle erreicht, wo es seine Unterstützung durch die stromaufwärts gelegene Welle verliert, wird es vollständig durch die nächste benachbarte stromabwärts gelegene Welle getragen und wird sich in einer derartigen Weise immer mehr im Sortierbett nach unten zum Auslaßende 16 bewegen. Ein Schnitzel 110, das im wesentlichen die benachbarten Wellen überbrückt, wird ebenfalls in Fig. 3 gezeigt.
Fig. 4 veranschaulicht die Behandlung der Schnitzel, die im wesentlichen parallel zu den Wellenachsen ausgerichtet sind, und der Schnitzel, die winkelig mit Bezugnahme auf die Wellenachsen ausgerichtet sind, mittels der Scheiben. Wie vorangehend dargelegt wird, zeigen die Scheiben auf einer Welle einen Abstand, der etwa der halben Länge des kürzesten Schnitzels, das über das Sieb hinweggeht, oder des längsten Schnitzels, das durch das Sieb fällt, entspricht. Daher werden die Schnitzel in der Fraktion, die die größeren Längen enthält, durch mindestens zwei oder mehrere Scheiben die ganze Zeit über getragen, wenn sie parallel zu den Wellenachsen ausgerichtet sind. Ein derartiges Schnitzel wurde mit der Zahl 120 in Fig. 4 gekennzeichnet. Die längste nicht getragene Länge eines derartigen Schnitzels wäre im wesentlichen der Abstand zwischen den benachbarten Scheibenpaaren. Dieser Abschnitt würde durch den Teil des Schnitzels ausgeglichen, der durch die Scheiben getragen wird, und das Schnitzel würde sich weiter längs des Sortierbettes oberhalb der Scheiben bewegen.
Die Schnitzel, die kürzer sind als die vorgegebene Länge, werden durch mindestens zwei Scheiben einer Welle getragen. Ein derartiges Schnitzel wird in Fig. 4 durch die Zahl 122 gekennzeichnet. Während sich diese Schnitzel längs des Sortierbettes 14 im Ergebnis eines schonenden Schüttelns durch die sich drehenden Scheiben bewegen, werden sich die entgegengesetzten Enden des Schnitzels nicht gleichermaßen fortbewegen. Da ein Ende sich langsamer oder schneller als das andere Ende bewegt, wird das Schnitzel in eine Stellung bewegt, in der es nur durch eine Scheibe getragen wird. Das wird bewirken, daß das Schnitzel kippt und zwischen die Wellen fällt oder auf die Wellen fällt, und daß es durch die Wellen sortiert wird, wie vorangehend beschrieben wird.
Die Schnitzel, die mit Bezugnahme auf die Wellenachsen winkelig ausgerichtet sind, wie beispielsweise das Schnitzel, das mit der Zahl 124 gekennzeichnet wird, werden schonend geschüttelt, wie vorangehend beschrieben wird, und wenn sie eine Länge in der Fraktion der längeren Schnitzel aufweisen, werden sie entweder weiter durch eine Vielzahl von Scheiben getragen und aus dem Sortierbett herausgeführt, oder sie werden auf die Wellen fallen und über diese transportiert werden, wie vorangehend beschrieben wird. Die kürzeren Schnitzel werden erneut ausgerichtet und aussortiert, wie vorangehend beschrieben wird.
Die Siebe der vorliegenden Erfindung werden einen kontinuierlichen Fluß von Holzschnitzeln oder anderen Materialstücken behandeln, und sie werden wirksam das Material in Fraktionen auf der Basis der Länge sortieren. Durch Veränderung des Wellendurchmessers und des Abstandes von Wellenoberfläche zu Wellenoberfläche zusammen mit dem Abstand von Scheibe zu Scheibe auf einer Welle kann der Längenbereich in den längeren und kürzeren Fraktionen verändert werden.

Claims

1. Vorrichtung (10) zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken wie Holzschnitzeln nach einer aus Länge, Dicke oder Breite ausgewählten Dimension in eine erste und zweite Fraktion, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

ein Sortierbett (14) zum Bewirken der Einteilung in die erste und zweite Fraktion;

eine Einlaßeinrichtung (12, 20, 80, 82, 84) zum Liefern eines Stromes von Stücken (18, 102, 104, 106, 108, 110, 120, 122, 124), die auf dem Sortierbett (14) einzuteilen sind;

eine erste Aufnahmeeinrichtung (16) zum Aufnehmen der ersten Fraktion, die sich über das Sortierbett (14) bewegt;

eine zweite Aufnahmeeinrichtung (22) zum Aufnehmen der zweiten Fraktion, die durch das Sortierbett (14) hindurchgeht;

wobei das Sortierbett (14)

eine Vielzahl an nebeneinander angeordneten, im wesentlichen parallelen Wellen (30, 50, 52, 54);

wobei an jeder Welle (30, 50, 52, 54) eine Vielzahl an Scheiben (32, 50a - 50g, 52a, 52g, 54a, 54g) angeordnet ist; und

Antriebsmittel (34) zum Drehen der Wellen, während die Stücke auf das Sortierbett (14) zugeführt werden, beinhaltet;

dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählte Dimension die Länge der Stücke ist;

die erste Fraktion Stücke (108, 110, 120) beinhaltet, die länger als eine bestimmte Länge sind;

die zweite Fraktion Stücke (102, 104, 106, 122) beinhaltet, die kürzer als eine bestimmte Länge sind;

die Scheiben (32, 50a - 50g, 52a - 52g, 54a - 54g) an benachbarten Wellen (30, 50, 52, 54) so angeordnet sind, daß sie Paare von minimal beabstandeten Scheiben bilden, die eine Scheibe von jeder der benachbarten Wellen beinhalten;

der Abstand zwischen den benachbarten Scheiben (32, 50a - 50g, 52a - 52g, 54a - 54g) an einer Welle (30, 50, 52, 54) ungefähr gleich der Hälfte der bestimmten Länge ist;

benachbarte Paare von Scheiben (32, 50a - 50g, 52a - 52g, 54a - 54g) eine Strecke voneinander entfernt sind, die ungefähr die Hälfte der bestimmten Länge ist;

die Entfernung zwischen einer Scheibe (32, 50a - 50g, 52a - 52g, 54a - 54g) an einer Welle (30, 50, 52, 54) und der benachbarten maximal beabstandeten Scheibe (32, 50a - 50g, 52a - 52g, 54a - 54g) auf der benachbarten Welle (30, 50, 52, 54) größer als der Abstand von Oberfläche zu Oberfläche zwischen zwei benachbarten Wellen (30, 50, 52, 54) ist; und

die Durchmesser der Wellen (30, 50, 52, 54) und der Abstand von Oberfläche zu Oberfläche zwischen benachbarten Wellen so ausgewählt sind, daß diejenigen Stücke (108, 110, 120), die länger als die bestimmte Länge sind, auf den Oberflächen der Wellen (30, 50, 52, 54) von einer zur anderen entlangreiten, und diejenigen Stücke (102, 104, 106, 122), die kürzer als die bestimmte Länge sind, zwischen benachbarten Wellen hindurchfallen.

2. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach Anspruch 1, bei welcher mindestens ein Teil des Sortierbettes (14) in einem abwärts gerichteten Winkel von seinem Einlaßende (72) zu seinem Auslaßende verläuft.

3. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach Anspruch 1, bei welcher mindestens ein Teil des Sortierbettes (14) in einem aufwärts gerichteten Winkel von seinem Einlaßende zu seinem Auslaßende (70) verläuft.

4. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Einlaßeinrichtung (12, 20, 80, 82, 84) eine Einrichtung (80, 82, 84) zum gleichmäßigen Verteilen der auf das Sortierbett (14) aufzubringenden Stücke beinhaltet.

5. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach Anspruch 4, bei welcher die Einlaßeinrichtung (12, 20, 80, 82, 84) eine Fördervorrichtung (20) beinhaltet und die Einrichtung (80, 82, 84) zum gleichmäßigen Verteilen der Stücke eng mit der Fördervorrichtung (20) zusammenarbeitet, um die Stücke dem Sortierbett (14) in einer einzelnen Lage zuzuführen.

6. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher die Einrichtung (80, 82, 84) zum gleichmäßigen Verteilen der Stücken eine drehbare Walze (82) beinhaltet, die radial sich erstreckende Finger (84) hat.

7. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher mindestens einige der Scheiben (32, 50a - 50g, 52a - 52g, 54a - 54g) einen bogenförmig ausgeschnittenen Rand beinhalten, der weich gerundete Spitzen (46) und weich gerundete Täler (48) hat.

8. Vorrichtung zum Sortieren von länglichen, dünnen, schmalen Stücken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher sich mindestens einige der stromabwärtigen Wellen (30, 50, 52, 54) schneller als mindestens einige der stromaufwärtigen Wellen (30, 50, 52, 54) drehen.