ES2233155A1 - Aparato para el descortezado de troncos o para preparar troncos para su descortezado. - Google Patents

Abstract

Aparato para el descortezado de troncos o para preparar troncos para realizar, separadamente, el descortezado -particularmente troncos que resultan difíciles de descortezar- comprendiendo dicho aparato una pluralidad de cuchillas, estando dispuestas dichas cuchillas para cortar o romper la corteza de los troncos que deben ser tratados transversalmente con respecto a la dirección longitudinal de los troncos, con el fin de facilitar el pelado de la corteza, y especialmente su pelado en pedazos del tamaño adecuado durante dicha preparación o durante el tratamiento de descortezado subsiguente, en el que las cuchillas están compuestas por un disco de cuchilla dotado de un dentado, estando dispuesto dicho disco de cuchilla para girar sobre su eje central, y comprendiendo dicho aparato unos medios de posicionado de la cuchilla para disponer la cuchilla en la posición de articulación deseada, y medios de bloqueo de la cuchilla para bloquear la cuchilla en su lugar en posición de articulación deseada.

Description

Aparato para el descortezado de troncos o para preparar troncos para su descortezado.

La invención se refiere a un aparato para el descortezado de troncos o para preparar troncos para realizar, separadamente, el descortezado -particularmente troncos que resultan difíciles de descortezar-, comprendiendo dicho aparato una pluralidad de cuchillas, estando dispuestas dichas cuchillas para cortar o romper la corteza de los troncos que deben ser tratados transversalmente con respecto a la dirección longitudinal de los troncos, con el fin de facilitar el pelado de la corteza, y especialmente su pelado en pedazos del tamaño adecuado durante dicha preparación o durante el tratamiento de descortezado subsiguiente.

Desde el punto de vista de la calidad de la pulpa, resulta importante mantener la cantidad de corteza pasada para su raspado con los troncos tan reducida como sea posible. El pelado de la corteza de la superficie de los troncos normalmente tiene lugar en un tambor de descortezado, en el que el movimiento mutuo y la abrasión de los troncos entre sí da lugar al descortezado de los troncos. Los residuos de los troncos triturados finamente caen, en su mayor parte, a través de las aberturas para troncos del tambor, a un transportador de troncos dispuesto debajo del tambor.

Con algunas especies de madera, los troncos son descortezados a modo de bandas de gran longitud o de eslabones anchos (acacias, eucaliptos), en cuyo caso la corteza pelada tiene tendencia a salir del tambor junto con los troncos por el extremo de descarga del tambor de descortezado. La corteza puede estar unida de forma muy firme y apretada al tronco, lo cual da lugar a que el descortezado del tronco en un tambor de descortezado convencional sea lento. Muchos árboles caducifolios, tales como eucaliptos, acacias, fresnos de hickory y abedules, son tipos de árboles que resultan difíciles de descortezar.

El tipo de aparato mencionado anteriormente es conocido, entre otras, a partir de la publicación WO 99/00231 (Sunds Defibrator Woodhandling Oy). El aparato descrito en dicha publicación está basado en diversos movimientos mutuos de las cuchillas y los troncos que están siendo tratados que se llevan a cabo por medio de mecanismos de palanca en ángulo, debido a lo cual el aparato presenta una estructura relativamente compleja y, por ello, la fabricación resulta cara.

El objetivo de la invención es proporcionar un aparato de estructura simple y fiable para la preparación de troncos previamente a su descortezado, cuyo aparato sustituirá completamente el descortezado en un tambor de descortezado convencional en relación con troncos que resultan fáciles de descortezar, y en cuyo aparato la sustitución de las cuchillas puede llevarse a cabo de una manera tan simple y rápida como resulte posible.

Para alcanzar dicho objetivo, el aparato al que se refiere la invención está caracterizado porque el aparato comprende un tambor que gira alrededor de su eje central, a través de cuyo tambor se alimentan los troncos que deben ser tratados, y en el interior de la superficie delimitada por el manguito interior cilíndrico de dicho tambor está dispuesta una pluralidad de cuchillas sobresalientes, estando dispuestas dichas cuchillas para cortar o romper la superficie de los troncos que deben ser tratados por el efecto del movimiento mutuo del tambor y los troncos, y porque en el manguito interior del tambor está previsto un orificio pasante para cada cuchilla, lo cual significa que las cuchillas están dispuestas para ser sustituidas desde el exterior del tambor.

El funcionamiento del aparato está basado en el hecho de que un tronco que está siendo tratado, y posiblemente cualesquiera otros troncos que se encuentran en la parte superior de aquél, crean una fuerza tal dirigida hacia el manguito interior del tambor que, cuando la cuchilla gira junto con el tambor, la misma realiza un corte, transversal en la corteza con respecto a la dirección longitudinal del tronco cuyo corte facilita el pelado y el cortado de la corteza.

El funcionamiento del aparato puede ser todavía más eficaz disponiendo que el tambor que debe girar gire a una velocidad de rotación tal que, para cada tronco individual del paquete de troncos que deben ser tratados en el tambor se alcance a su vez, por el efecto del movimiento de rotación del tambor, una trayectoria tal que, siguiendo esencialmente una caída libre, el tronco impactará con el manguito interior del tambor o con una parte que sobresalga del mismo.

La velocidad de rotación del tambor se selecciona, por tanto, como para que sea lo suficientemente elevada para que la fuerza centrífuga provoque un movimiento de eyección del tronco, lo cual por tanto significa que la fuerza de gravedad aplicada al tronco supera a la fuerza centrífuga en la zona del punto más elevado del tambor. Debido al impacto que tiene lugar como resultado de la caída libre del tronco, las fuerzas aplicadas a la corteza aumentan de forma multiplicada, de modo que también se intensifica el pelado de la corteza en el tambor.

Según la invención, la cuchilla está fijada al tambor, por ejemplo por medio de tornillos que están dispuestos para ser aflojados y apretados desde el exterior del tambor.

En las reivindicaciones subordinadas se dan a conocer otros desarrollos preferidos de la invención. La invención se describirá a continuación con mayor detalle, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 muestra un aparato según la invención, en una vista en perspectiva.

La Figura 2 muestra el aparato según la invención en una vista lateral.

La Figura 3 muestra una vista en sección por la línea III-III de la Figura 2.

La Figura 4 muestra una cuchilla que sobresale del manguito interior del tambor.

La Figura 5 muestra una vista en sección por la línea V-V de la Figura 4.

La Figura 6 muestra una cuchilla que sobresale del manguito interior del tambor, según una segunda forma de realización de la invención.

La Figura 7 muestra una vista en sección a lo largo de la línea VII-VII de la Figura 6.

El aparato de descortezado de troncos o para preparar troncos para realizar su descortezado separadamente – particularmente troncos que son difíciles de descortezar- se muestra en una vista en perspectiva esquemática en la Figura 1. El aparato se muestra desde el lado del extremo de descarga. La Figura 2 muestra una vista lateral del aparato, en la que el sentido de alimentación de los troncos está señalado con la flecha A. La Figura 3 muestra además una vista en sección de la Figura 2 por la línea III-III.

El aparato comprende un tambor 3 que gira sobre su eje central 2, a través del espacio delimitado por el manguito cilíndrico interior 4 en cuyo tambor se alimentan los troncos 1 que deben ser tratados, de modo que son sometidos a quemado por abrasión e impacto para tratar el tronco. El tambor 3 está soportado en una posición inclinada de tal modo que su eje central 2 forma un ángulo agudo \alpha respecto al plano horizontal. El valor del ángulo \alpha se encuentra en el intervalo de 2 a 12º. Un valor típico es de aproximadamente 5º.

En el ejemplo mostrado en el dibujo, el tambor 3 está soportado desde el exterior por unas ruedas 12 y dotado de medios designados en general por la referencia numérica 13 para el giro del tambor 3.

En aras de la claridad, tanto el transportador por medio del cual se alimentan los troncos 1 al tambor 3, como el transportador por medio del cual los troncos 1 descargados por el extremo de descarga del tambor 3 son transportados para las siguientes operaciones de tratamiento, se han omitido en los dibujos.

Está dispuesta una pluralidad de cuchillas 11 para tratar los troncos 1 alimentados a través del tambor 3, para sobresalir de la superficie del manguito cilíndrico interior 4 del tambor 3. Las cuchillas 11 rompen la corteza de los troncos 1 que están siendo tratados o realizan cortes transversales en la corteza a intervalos adecuados, lo cual da lugar a que la corteza sea pelada con mayor facilidad y al mismo tiempo en pedazos de tamaño adecuado durante la preparación o posteriormente en el tambor de descortezado.

En el ejemplo mostrado en la Figura 1, en la superficie del manguito interior 4 del tambor 3 está dispuesto un resalte, o más preferentemente una pluralidad de resaltes en forma de arista 8 que se bobinan a modo de espiral con respecto al eje central del tambor. En el ejemplo mostrado en la Figura 1, cuando el tambor 3 está dispuesto para girar en el sentido de la flecha B, el resalte en forma de arista 8 forma un arrollado a la derecha. En este caso, el movimiento de rotación del tambor 3 lleva a cabo una fuerza dirigida hacia el extremo de descarga del tambor 3 sobre los troncos 1 que se apoyan contra los resaltes 8, es decir una fuerza en el sentido de la flecha A de la Figura 2.

En principio, el ángulo de inclinación \alpha del tambor 3 es suficiente para impartir un movimiento progresivo a los troncos 1 en el sentido de la flecha A, si el ángulo de inclinación \alpha es suficientemente grande. Sin embargo, los resaltes 8 permiten la progresión de los troncos en el tambor 3 y reducen esfuerzos sobre el manguito interior 4 del tambor 3.

Al utilizar resaltes en forma de arista 8, las cuchillas 11 están dispuestas para sobresalir más de la superficie del manguito interior 4 del tambor 3 hacia el eje central 2 del tambor 3 que los resaltes en forma de arista 8, de modo que cuando el tambor 3 gira y los troncos 1 se apoyan en los resaltes en forma de arista 8, las cuchillas 11 cortarán o romperán la superficie de los troncos 1 y de este modo cortarán la corteza.

El funcionamiento del tambor 3 puede basarse únicamente en el movimiento mutuo de los troncos 1 y las cuchillas 11 realizado por el movimiento de rotación del tambor, de modo que se efectúan cortes en los troncos 1 debido al efecto de las cuchillas 11. La eficacia del aparato, especialmente por lo que se refiere al pelado de la corteza, puede aumentarse sin embargo de tal manera que el tambor 3 se dispone para girar a una velocidad de rotación tal que, para cada tronco individual del paquete de troncos que deben ser tratados en el tambor se alcance a su vez, por el efecto del movimiento de rotación del tambor, una trayectoria F de modo que, tras una caída esencialmente una caída libre, el tronco impactará con el manguito interior 4 del tambor 3 o con una parte que sobresalga del mismo. La velocidad de rotación del tambor 3 se selecciona para que sea lo suficientemente elevada para que la fuerza centrífuga generada por el tambor 3 en el tronco 1 provoque a su vez un movimiento de eyección de cada tronco 1, de modo que el tronco volará por encima de los otros troncos que están siendo tratados y, debido al impacto que tiene lugar como resultado de dicha caída esencialmente libre del tronco, las fuerzas aplicadas a la corteza aumentarán de forma multiplicada, de modo que también se intensifica el pelado de la corteza en el tambor 3.

Las figuras 4 y 5 muestran un ejemplo de la fijación de la cuchilla 11 al tambor 3. En el manguito interior 4 del tambor 3 existe una abertura 20 para la cuchilla 11. Alrededor de la abertura 20, en el exterior del tambor 3, está soldada una placa de soporte 21 que presenta una abertura de un tamaño correspondiente y que encaja con la abertura 20, y además unos orificios roscados 22 para fijar unos tornillos 23 de la cuchilla 11.

En la forma de realización mostrada en las Figuras 4 y 5, la cuchilla 11 está soldada a una pieza en resalte 24, la cual pieza en resalte 24 está a su vez conectada con una placa de unión 25. La placa de unión está conectada a la placa de soporte 21 por medio de unos tornillos 23 de tal modo que la cuchilla 11 se extiende a través de la abertura 20 hacia dentro del manguito interior 4 del tambor 3. Con el fin de dotar a la cuchilla 11 con la proyección deseada a partir de la superficie del manguito interior 4, se ha ajustado el número necesario de placas espaciadoras 26 entre la placa de soporte 21 y la placa de unión 25.

Gracias a esta disposición, la cuchilla 11 puede ser fácilmente sustituida desde el exterior del tambor 3, simplemente destornillando los tornillos 23.

La cuchilla de borde curvado 11 mostrada en las Figuras 4 y 5 puede ser girada 180º destornillando los tornillos 23, de modo que queda disponible para su utilización una nueva parte aguda del borde cortador.

En lugar de una cuchilla 11, podrían preverse una pluralidad de cuchillas paralelas, todas la cuales podrían fijarse a una pieza en resalte 24 unida.

Las Figuras 6 y 7 muestran una forma de realización en la que la cuchilla 11 está compuesta por un disco de cuchilla provisto de un dentado 30, estando dispuesto dicho disco de cuchilla de modo que gire sobre su eje central 31. En esta solución se utiliza una placa de base 32 que puede ser fijada al tambor 3 por medio de la placa de soporte 21 soldada por la parte exterior del tambor 3 mostrada en la Figura 4 y unos tornillos 23 (no representados en la Figura 6).

A la placa de base 32 está conectada, en la dirección del eje central 31, una barra cuadrada que presenta un orificio. A la placa de base 32 está unido además un soporte terminal 34, perpendicularmente al eje central 31 y a cierta distancia de la barra cuadrada 33. En el extremo opuesto de la barra cuadrada 33 está fijada de forma amovible una placa terminal 35.

La cuchilla 11 está soportada con posibilidad de giro en el extremo del árbol 36. En la posición operativa de la cuchilla 11 (Figura 7), el árbol 36 está soportado por uno de sus extremos en un orificio 37 practicado en el soporte terminal 34, y el otro extremo se extiende a través de un orificio 38 practicado en la placa terminal 35.

En el árbol 36 está dispuesto, de manera fija y sin posibilidad de giro con respecto al orificio de la barra cuadrada 33, un soporte 39, de modo que un resorte 40 dispuesto entre el soporte 39 y la placa terminal 35 está dispuesto para desplazar el árbol 36 y al mismo tiempo para empujar al soporte 39 contra la cuchilla 11 y a continuación empujar la cuchilla 11 contra el soporte terminal 34.

En la cuchilla 11 están practicados una pluralidad de orificios 41 dispuestos en el mismo arco circular con respecto al eje central 31 y, de forma correspondiente, en el soporte 39 están dispuestos uno o más pistones flexibles 42. El pistón 42 actúa como medio de posicionado para la cuchilla 11. Cuando el pistón 42 y el orificio 41 están encajados, la bola que presenta el pistón 42 presiona parcialmente en el interior del orificio 41.

El bloqueo efectivo de la cuchilla 11 en su posición operativa tiene lugar por medio de la fuerza de compresión generada por el resorte 40, empujando dicha fuerza a la cuchilla 11 a través del soporte 39 contra el soporte terminal 34.

Cuando la cuchilla 11 debe hacerse girar sobre el eje 31 con el fin de llevar un nuevo diente 30 o un nuevo dentado 30 a la posición operativa, el extremo del árbol 36 es empujado en el sentido de la flecha A, por medio de una herramienta apropiada (no representada), de modo que disminuye la fuerza de compresión impartida por el resorte 40 sobre la cuchilla 11. De forma correspondiente, si se desea sustituir por completo la cuchilla 11, el árbol 36 es empujado además en el sentido de la flecha A, de modo que se incrementa al mismo tiempo, en el extremo del árbol 36, la distancia S entre la placa terminal 35 y la arandela 43. Una vez el árbol 36 se ha desplazado lo suficiente para posibilitar la retirada de la cuchilla, se aplica una pieza de bloqueo (no representada), del grosor adecuado entre la placa terminal 35 y la arandela 43, lo cual mantiene al árbol 36 en posición, de modo que la cuchilla 11 puede ser sustituida, tras lo cual la pieza de bloqueo puede ser retirada.

Claims (4)

1. Aparato para el descortezado de troncos (1) o para preparar troncos para realizar, separadamente, el descortezado -particularmente troncos que resultan difíciles de descortezar-, comprendiendo dicho aparato una pluralidad de cuchillas (11), estando dispuestas dichas cuchillas para cortar o romper la corteza de los troncos (1) que deben ser tratados transversalmente con respecto a la dirección longitudinal de los troncos, con el fin de facilitar el pelado de la corteza, y especialmente su pelado en pedazos del tamaño adecuado durante dicha preparación o durante el tratamiento de descortezado subsiguiente, comprendiendo dicho aparato un tambor (3) que gira sobre su eje central (2), a través de cuyo tambor se alimentan los troncos (1) que deben ser tratados, y dentro de la superficie delimitada por el manguito cilíndrico interior (4) de dicho tambor (3) está dispuesta una pluralidad de cuchillas (11) para que sobresalgan, estando dispuestas dichas cuchillas para cortar o romper la superficie de los troncos (1) que deben ser tratados por el efecto del movimiento mutuo del tambor (3) y los troncos (1), y en el manguito interior (4) del tambor (3) está previsto un orificio pasante (20) para cada cuchilla (11), lo cual posibilita que las cuchillas sean dispuestas para ser sustituidas desde el exterior del tambor (3), caracterizado porque la cuchilla (11) está compuesta por un disco de cuchilla dotado de un dentado (30), estando dispuesto dicho disco de cuchilla para girar sobre su eje central (31), y comprendiendo dicho aparato unos medios de posicionado (41, 42) de la cuchilla (11) para disponer la cuchilla (11) en la posición de articulación deseada, y unos medios de bloqueo (39, 40), de la cuchilla (11) para bloquear la cuchilla en su lugar en la posición de articulación deseada.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la cuchilla (11) está fijada al tambor (3) por medio de unos tornillos (23) que están dispuestos para ser aflojados y apretadas desde el exterior del tambor.

3. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la proyección (a) de la cuchilla (11) desde la superficie del manguito interior (4) del tambor (3) está dispuesta para poder ser regulada.

4. Aparato según la reivindicación 3, caracterizado porque la regulación está dispuesta para llevarse a cabo por medio de una o más placas espaciadoras (26).