FI103491B - Menetelmä ja laitteisto kuorittavan puun käsittelemiseksi - Google Patents

Description

103491

MENETELMÄ JA LAITTEISTO KUORITTAVAN PUUN KÄSITTELEMISEKSI

Tämä keksintö koskee menetelmää ja laitteistoa kuorittavien puiden käsittelyä varten.

Sellu- ja paperiteollisuudessa puut kuoritaan ennen haketusta. Osassa raaka-aineena 5 käytettävissä puissa oleva kuori on hyvin tiukassa tai kuori irtoaa helpolla suurehkoina paloina, jolloin normaali rumpukuorinta ei ole riittävän nopea tai kuoren erotus on ongelma. Erityisesti monet trooppiset puulajit kuten akaasia ja eukalyptus ovat rumpukuorinnassa ongelmallisia, kun pitkät kuoret aiheuttavat ongelmia muodostaen “kuoripalloja” rummussa. Akaasian ja eukalyptuksen kuorella on lisäksi taipumus irrota pitkinä suikaleina, jolloin 10 myös tuore kuori vaatii esikäsittelyn, koska muuten se aiheuttaa ongelmia rummun jälkeen. Pitkät kuoret poistuvat huonosti rummun kuoriaukoista ja kulkeutuvat puiden mukana hakun syöttölinjalle. Rumpukuorinta on joissakin tapauksissa osoittautunut heikkotehoiseksi myös koivun kuorinnassa.

Puiden kuorintaan käytetään myös muuntyyppisiä menetelmiä kuin rumpukuorinta. is Niillä on kuitenkin haittapuolena pienet kapasiteetit, jolloin vaaditaan monta kuorintalinjaa ja paljon laitteita. Eräs tunnettu tällainen menetelmä on esitetty Fuji Kogyon kuorintalaite-patenttijulkaisussa US 4 685 498. Siinä puut kuljetetaan kourumaisen osan läpi pitkittäissuunnassa. Kourumaisen osan pohjassa on pitkittäissuunnassa teloja. Telojen pyöriessä niissä olevat hampaat rouhivat kuorta rikki puun pinnasta.

20 Tämän lisäksi on kokeiltu liikkuvilla pohjaelimillä varustettuja kuorintalaitteita. Kokeet osoittavat, että patentin FI 29866 mukainen kuorintalaite ei pyöritä puita riittävän tehokkaasti, koska liikkuvien elimien syöttöliikkeen työntövoiman puita siirtävä vaikutus ei ole riittävän paljon suurempi kuin paluuliikkeen vastaava voima.

Kehitystyön alaisena on myös jaksoittain toimivia esikäsittelylaitteistoja, joiden suurin 25 haittapuoli on jatkuva valvonnan tarve.

Eräs menetelmä on rikkoa kuoripinta korkeapaineisella vesisuihkulla. Tällainen menetelmä vaatii myös jonkin muun menetelmän poistamaan kuori lopullisesti. Tunnettu tämän tyyppinen puun esikäsittelymenetelmä on esitetty patenttijulkaisussa US 4 180 109. Jotta vedelle saadaan riittävä paine, menetelmä vaatii voimakkaan pumpun. Lisäksi veden puh-30 taudelle on korkeat vaatimukset.

Tämän keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että teriä ja puita liikutetaan toistensa suhteen niin, että osan ajasta puut ovat irti teristä ylempänä kuin terien leikkaava reuna ja osan ajasta puut ovat kosketuksessa terien leikkaavan reunan kanssa. Teriä voidaan 2 103491 liikuttaa ja puita pyörittää puiden poikkisuunnassa edestakaisin puita jaksoittain kantavilla elimillä tai porrasmaisella pohjalla. Keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista se, pohjassa on yksi tai useampia puita kannattavia osia, jotka ajoittain tai koko ajan ovat ylempänä kuin terien leikkaava reuna. Terät on kiinnitetty laitteiston poikittaissuunnassa edestakaisin 5 liikkuvaan, puita jaksoittain kannattavaan ja työntävään pohjaan tai pohjan osia muodostaviin elimiin.

Koska puut ovat osan aikaa ylempänä kuin terät ja irti teristä, ne pääsevät tänä aikana siirtymään laitteistossa eteenpäin törmäämättä teriin.

Keksinnön mukainen uusi laitteisto on jatkuvatoiminen ja toimii suurella kapasiteetilla ίο kuorittavan puun esikäsittelijänä ja pienellä kapasiteetilla voidaan laitetta käyttää puiden kuorintaan. Laitteen suurimmat edut ovat esikäsittely- tai kuorintaelimien tehokas toiminta ja käsittelyprosessin säädettävyys.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä esikäsiteltävät puut siirtyvät pitkittäin siirtymis-suuntaan kallistettua pohjaa pitkin esikäsittelyelimen tai esikäsittelyelimien edestakaisen is liikkeen vaikutuksesta.

Keksinnön mukaisessa laitteessa esikäsittelylaitteen muodostavat kallistettu kourumai-nen runko ja poikittain edestakaisin liikkuva kourumainen pohja tai edestakaisin liikkuvat esikäsittelyelimet.

Kuviot 1-7 esittävät keksintöä ja sen sovellutuksia kuorintalaitteistolinjaan 20 Kuvio 1 esittää sivulta nähtynä kuorintalaitteistolinjaa, jolla puut kuoritaan keksinnön mukaisella laitteella 1.

Kuvio 2 esittää sivulta nähtynä vaihtoehtoista kuorintalaitteistolinjaa, jossa keksinnön mukainen laite 1 esikäsittelee puut kuorintaa varten.

Kuvio 3 esittää päästä nähtynä keksinnön mukaisen laitteen rakennevaihtoehtoa.

25 Kuvio 4 esittää suurennosta puiden siirtoelimestä.

Kuvio 5 esittää yhtenäisellä pohjalla varustettua keksinnön mukaista laitetta ylhäältä päin katsottuna.

Kuvio 6 esittää kuvion 4 leikkausta A-A suurennettuna.

Kuvio 7 esittää suurennosta laitteen yksityiskohdasta.

30 Kuvio 8 esittää kuvion 4 leikkausta B-B suurennettuna.

Kuvio 9 esittää kuvion 4 laitteen käyttömekanismia ylhäältä päin katsottuna.

3 103491

Kuvio 1 esittää pienen kapasiteetin omaavaa kuorintalinjaa, jolla puuniput 5 kuormataan keksinnön mukaiseen kuorintalaitteeseen 1 ja siirretään kuorintaelimien ja laitteen 1 pituussuuntaisen kallistuksen a avulla kohti rullastoa 2. Puuniput 5 hajoavat kuorinnan aikana ja putoavat yksitellen tai pienissä ryhmissä rullastolle 2, joka syöttää puut 6 hakulle s 3, jota pyörittää moottori 4.

Kuvio 2 esittää kuorintalinjaa, jolla on suuri kapasiteetti ja kuorinta suoritetaan esikäsittelyn jälkeen rummussa 8, jonka sisään puut syötetään kuljettimella 7. Kun kyseessä on vaikeasti kuorittava puu kuten akaasia tai eukalyptus, pitää kuori katkaista, jotta se saadaan poistumaan kuorimarummun 8 kuoriaukoista.

ίο Kuoren katkaisu suoritetaan esikäsittelylaitteella 1, jolle puuniput 5 kuormataan nostu rilla tai pöllitrukilla. Esikäsittelylaitteella 1 on viiltäviä kuorintaelimiä, jotka katkaisevat kuoren määrävälein puun kiertymisen ja laitteiston 1 kallistuksesta a johtuvan liukumisliikkeen ansiosta.

Kuvio 3 kuvaa keksinnön mukaisen laitteen 1 rakennetta, jolloin käsiteltävä puunippu is “elää” tai pyörii tehokkaasti. Laitteen muodostavat kiinteät sivulaidat 11 ja 12 sekä näiden välissä oleva pohjapalkisto 13 Pohjapalkkien 13 väliin on sijoitettu liikkuvat käsittelypalkit 14, joihin on kiinnitetty puiden siirtoelimet 15, jotka myös viiltävät puun kuoripintaa. Käsittelypalkit kannatetaan toisesta päästä keinuvipujen 16 avulla. Toisen pään kannatuksen muodostaa kaaviomaisesti kuvattu kampiakseli 20, joka pyörittää käsittelypalkkeja 14 nive-20 Ien 19 välityksellä, niin että käsittelypalkit kantavat puut ja siirtävät niitä siirtoelimien eli hampaiden 15 avulla “ylämäkeen” ja palkit 14 suorittavat paluuliikkeen pohjapalkiston 13 alapuolella, jolloin palkit 14 ja hampaat 15 eivät vedä puita taaksepäin. Sekä pohjapalkit että käsittelypalkit on kannatettu siten, että niiden kampiakselilla 20 varustettu pää on korkeammalla kuin toinen. Näin pohja on sivusuunnassa kallistettu. Kallistuksen vaikutuksesta 25 pinnalla olevat puut vierivät toista, alempaa laitaa kohti. Käsittelypalkkien 14 hampaat 15 on muotoiltu niin, että palkkien liikkuessa pohjan korkeampaa sivua 12 kohti, hampaiden etu-reunat 48 kuljettavat käsiteltäviä puita sitä laitaa kohti (kuviot 3 ja 4). Hampaiden paluuliike tapahtuu pitkin alempaa rataa niin, että niiden loivempi teräväkärkinen viiltävä takasivu 49 kohtaa puut vain lähellä alempaa laitaa 11. Palkkien 14 liikkeen ohjaavat niveltappien 17 ja 3o 18 paikat sekä kampikäytön 20 nivelen 19 toimintasäde R. Laitteiston ja puunipun 5 liikkeet on kuvattu nuolilla kuviossa 3.

, 103491

Kuvioissa 5-9 laivataan keksinnön mukaista toisentyyppistä rakenneratkaisua. Laitteen muodostaa kourumainen runko 21 ja edes takaisin liikkuva yhtenäinen lieriön osasta muodostuva porrasmaisella korokkeella 27 varustettu levypohja 22. Kuvio 6 esittää kuinka puiden tehokas liikkuminen saadaan aikaiseksi porrasmaisen pohjan avulla. Pohja 22 lepää run-s koon 21 kiinnitettyjen kannatusrullien 23 päällä (kuviot 6 ja 7). Pohjan 22 poikkileikkaus on ympyrän kaaren tai lähes sen muotoinen. Pohjan 22 edestakainen nuolella N ] osoitettu liike tapahtuu lieriön osan keskiön 24 ympäri. Pohja on jaettu kahteen rinnakkaiseen osaan kiinteällä pituussuuntaisella keskikonsolilla 25, joka on tuettu laitteen päistä runkoon 21, eikä siten ole kosketuksissa pohjan 22 kanssa.

io Keskikonsoli 25 jakaa puut kahteen erilliseen kasaan ja puiden käsittely tapahtuu poh jan molemmilla reunoilla. Pohjan siirtyessä laitteen toiseen laitaan 26 pohjan keskiosassa oleva, keskikonsolin alitse pohjan mukana liikkuva pitkittäinen porraskorotus 27 työntää kourun pohjalla pitkittäin olevia puita 28 ylös laitaa pitkin ja puukasan päällimmäiset puut vierivät pohjan lieriömäisen muodon vuoksi nuolen N3 mukaan kohti keskikonsolia 25 is Keskikonsolin toisella puolella olevat puut putoavat porraskorokkeen 27 siirtyessä konsolin alle pohjalle 27 tai ’’pökkärien” 30 päälle. Pohjan siirtyessä vastakkaiseen suuntaan kohti toista laitaa 29 kourun pohjalla olevat puut pyrkivät palaamaan pohjan mukana kohti keskikonsolia. Paluuta estävät pohjalla olevat kiinteät ’’pökkärit” 30 ja keskikonsoli 25 (kuvio 7) ’’Pökkärit” ovat poikittaisia, laitteen pituussuuntaisen välin päässä toisistaan olevia pysäyt-20 timiä, jotka työntyvät keskikonsolin alapuolelta konsolin kahdelle sivulle. ’’Pökkärit” ovat pohjan koroketta 27 matalampia ja niiden kohdalla korokkeen sivuilla on aukot 31, joiden kautta kiinteät ’’pökkärit” työntyvät ulos korokkeen alta korokkeen liikkuessa pohjan mukana edestakaisin.

Pohjaan 22 on kiinnitetty laitteen pituussuuntaisin määrävälein puussa olevaa kuorta 25 viiltäviä poikittaisia teriä 32 (kuvio 6), jotka pohjan mukana edestakaisin liikkuessaan viiltävät kuoren poikki ’’pökkärien” 30 ja keskikonsolin 25 estäessä puun paluuliikettä pohjan 22 liukuessa käsiteltävän puupinon alla. Puukasan pyörimisen johdosta kaikki puut ovat jossain vaiheessa kosketuksissa teriin 32. Pohjan edestakaisen liikkeen ja terien viiltoliikkeen vaikutuksesta puut pyörivät myös oman akselinsa ympäri, joten kuori tulee viilletyksi puun joka so puolelta. Puukasan elämisen ja esikäsittelylaitteen kallistuksen a johdosta puiden etenemis-suunta on nuolen N2 suuntainen (kuvio 8). Koska kuvioiden 4-8 mukainen laite voidaan 5 103491 rakentaa miltei ehjällä levypohjalla, on sen huomattava etu siinä, että laitteen alle ei tarvitse asentaa irtokuoren ja roskan keräyslaitteita,

Pohjan 22 edestakainen liike saadaan aikaiseksi kampiakselin 33 kämmen 34 ja kiertokangen 35 välityksellä. Kämmen 34 liike on esitetty nuolella N5. Kampiakseli 33 on kytketty 5 kytkimen 36 välityksellä vaihteeseen 37 (kuvio 9). Vaihdetta pyörittää sähkömoottori 38. Kiertokangen 35 toinen pää on laakeroitu pohjaan 22 niveleen 39 välityksellä. Pohja on laakeroitu nivelen 39 ja 39' välityksellä myöskin tahdistusakselin 40 kampiin 41. Tahdistus-akseli 40 estää pohjaa kiertymästä vinoon, jolloin pohjan molemmat päät pysyvät samassa tahdissa. Tahdistusakseli 40 liikkuu myös loivassa kaaressa pystysuorassa suunnassa kam-lo pien 41, 41’ ja tukien 44, 45 varassa (nuoli N4), pohjan 22 liikkeen vaikutuksesta. Tuet 44, 45 estävät tahdistusakselia 40 liikkumasta akselin 40 vaakasuorassa olevan säteen suunnassa. Tuet 44, 45 on laakeroitu toisesta päästään tahdistusakseliin 40 ja toisesta päästään nivelien 46, 47 avulla laitteen runkoon 21.

Luonnollisesti vaihteen 37 ja sähkömoottorin 38 tilalla voidaan käyttää hydraulimoot-n toria.

Sivusuuntaisella kallistuksella tarkoitetaan tässä yhteydessä kallistusta laitteiston pituussuuntaisen akselin ympäri ja pituussuuntaisella kallistuksella tarkoitetaan kallistusta laitteiston poikittaissuuntaisen akselin ympäri.

!

Claims (12)

1. Menetelmä kuorittavan puun (6; 28) käsittelemiseksi siten, että puun pintaa revitään tai viilletään puiden alapuolella puiden suhteen liikkuvien terien (15; 32) avulla, jotka 5 työntyvät ylöspäin puita kannattavasta pohjasta (13; 22) ja joiden terien ja puiden välisen keskinäisen leikkaavan liikkeen suunta poikkeaa puiden pituussuunnasta, tunnettu siitä, että puita (6; 28) liikutetaan terien (15; 32) suhteen puiden sivusuunnassa edestakaisin heilahtelevan pohjan (13; 22) avulla niin, että osan ajasta puut ovat irti teristä ylempänä kuin terien leikkaava reuna ja osan ajasta puut ovat kosketuksessa terien leikkaavan reunan 10 kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 tai mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että teriä (15) liikutetaan puiden (6) suhteen niin, että terät liikejaksonsa osan aikana työntyvät pohjan (13) suhteen ylemmäksi ja liikejaksonsa osan aikana vetäytyvät pohjan suhteen alemmaksi. 15

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että terien (15) työntyessä pohjan (13) suhteen ylemmäksi ne siirtävät mukanaan puita (6) pohjan suhteen yhteen suuntaan ja terien vetäytyessä pohjan suhteen alemmaksi puut vierivät pohjan kaltevaa pintaa pitkin vastakkaiseen suuntaan. 20 i

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puita (28) liikutetaan .. yhteen suuntaan pohjasta (22) terien (32) yläpuolelle ulkonevan korokkeen (27) avulla, jonka sivupinta työntää puita ylöspäin, mistä puut vierivät takaisin alaspäin korokkeen j päälle. 25

5. Laitteisto kuorittavan puun (6; 28) käsittelemiseksi, jossa laitteistossa on puita kannattava i pohja (13; 22) sekä pohjasta ylöspäin ulkonevia teriä (15; 32), joiden suunta poikkeaa puiden pituussuunnasta, tunnettu siitä, että pohjassa (13; 22) on yksi tai useampia puita (6; 28) kannattavia osia (13; 27), jotka ajoittain tai koko ajan ovat ylempänä kuin terien (15; 30 32) leikkaava reuna.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pohja (13; 22) on heilutettavissa sivusuunnassa edestakaisin. S 103491 7

6 103491

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että puita (6) kannattava pohja (13) on sivusuunnassa kallistettu siten, että sen toinen reuna on ylempänä kuin toinen; » ja että terät (15) on kiinnitetty liikkuviin, poikittaisiin palkkeihin (14), jotka laitteiston ylempää laitaa kohti liikkuessaan ovat ylemmässä asennossaan siten, että terät ulkonevat 5 pohjan yläpuolelle, ja takaisin laitteiston alempaa laitaa kohti liikkuessaan ovat alemmassa asennossaan siten, että terien leikkaavat reunat ovat pohjapinnan alapuolella.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että terät (15) on muotoiltu siten, että niiden laitteiston ylempää laitaa kohti oleva pää muodostaa puita (6) siirtävän 10 työntöreunan (48).

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pohjassa (22) on pohjan mukana edestakaisin sivusuunnassa liikkuva pitkittäinen koroke (27), joka ulkonee pohjasta terien (32) yläpuolelle. 15

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on pituussuuntaisten välien päässä toisistaan kiinteitä pysäytinpintoja (30), jotka työntyvät korokkeen (27) sisältä korokkeen sivuille korokkeen liikkuessa pohjan (22) mukana edestakaisin.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 8-10 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on ainakin yksi kiinteä pitkittäinen väliseinä (25), joka jakaa laitteiston pituussuunnassa ainakin kahteen rinnakkaiseen lohkoon.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 5-11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että puita 25 kannattavan pohjan (13; 22) alle on kiinnitetty kampien (41, 41 ’) sekä nivelien (39, 39’) avulla tahdistusakseli (40), jonka sivuttaisliike on estetty laitteen runkoon (21) kiinteästi sidottujen tukien (44, 45) sekä nivelien (46, 47) avulla. 8 103491