FI126114B - Menetelmä ja laite puukappaleiden lajittelemiseksi puunipusta - Google Patents

Description

Menetelmä ja laite puukappaleiden lajittelemiseksi puunipusta

Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimusten 1 ja 5 johdanto-osien mukaista menetelmää sekä laitetta puukappaleiden lajittelemiseksi puunipusta, erityisesti sellaisissa laitoksissa, jotka käsittävät nostolaitteita, askelsyöttimiä tai vastaavia tarvikkeita, jotka on muodostettu purkamaan puunippua nostamalla yksi puukappale kerrallaan pois nipusta.

Sahalaitoksissa ja muissa puunkäsittelylaitoksissa joissakin toimenpiteissä tapahtuu niin, että lajittelulokeroihin laitettuja puukappaleita, jotka lokerot ovat yleisesti ns. laskeutuvapohjaisten lokeroiden muodossa, joissa saman kategorian, dimension ja laadun lautoja ja puukappaleita on kerätty puunippujen, ns. hajanippujen, muodossa, tyhjennetään niiden alla olevalle kuljettimelle lajittelua varten. Lajittelussa nippu puretaan ottamalla puukappaleet pois pinosta yksi kerrallaan.

Lajittelulaitos koostuu monesta peräkkäisestä lokerosta, joihin ylhäältäpäin syötetään puukappaleita, jotka on määritetty kyseiseen lokeroon. Kun lokero on täynnä tai ennalta määritetty määrä puukappaleita on kerätty lokeroon, puukappaleet tyhjennetään alla olevalle kuljettimelle puukappaleiden lajittelua varten yksi kerrallaan nipusta. Tavanomainen tapa purkaa nippua on antaa sen ohittaa nostolaitteen tai sarjan peräkkäin asetettuja nostolaitteita, eli laitteita, jotka jatkuvalla radalla liikkuvilla poimijoilla nostavat puukappaleita kerätystä puunipusta oleellisen pystysuoraan pois nipusta yksi kerrallaan.

Toisaalta on tavallista, erityisesti pienemmillä puun dimensioilla, että nipussa olevat puukappaleet asettuvat ristikkäin toistensa päälle tai sotkeutuvat toisiinsa niin paljon, että nipusta tulee liian vaikeasti purettava tavallisilla nostolaitteilla. Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytetään yleisesti toista tunnetun tyypin lajittelulaitetta, nimittäin niin kutsuttua askelsyötintä, yhdessä alussa mainittujen nostolaitteiden kanssa. Askelsyötin käsittää tietyn määrän kiinteitä ja liikkuvia kantoelimiä, jotka on järjestetty niin, että ne kuljetussuunnassa muodostavat aaltomaisen tai hammaslaitaisen profiilin vuoroittaisilla huipuilla ja laaksoilla, joita myös kutsutaan hampaiksi ja taskuiksi. Liikkuvien kantoelinten avulla puukappaleet nostetaan yksi kerrallaan puunipusta taskuihin ja syötetään epäkeskiliikkeen vaikutuksesta oleellisen vaakasuoraan eteenpäin laskemalla ne vierekkäiseen edellä olevaan taskuun. Askelsyötin on lähinnä tarkoitettu käytettäväksi pienemmillä puun dimensioilla ja sillä on se haittapuoli, että sillä toimintansa takia on alhaisempi kapasiteetti kuin esimerkiksi nostolaitteella ja se siten vaikuttaa kapasiteettia alentavasti laitokseen kokonaisuudessaan. Niin askelsyöttimellä kuin nostolaitteillakin on edelleen se haittapuoli, että puukappaleet voivat vahingoittua siitä, että mainitut liikkuvat kantoelimet sekä vääntiöt kuluttavat puukappaleiden reunoja, josta syystä kontaktia näiden ja puukappaleiden välillä halutaan välttää mahdollisimman pitkälti.

Julkaisussa US 4546886A on kuvattu puukappaleiden lajittelulaitteisto ja lajittelu-menetelmä, jossa puukappaleet lajitellaan säätämällä ensimmäisen ja toisen kuljettimen välistä aukkoa.

On siten kauan ollut olemassa toivomus lisätä kapasiteettia tarkistuslaitteissa tai vastaavissa lajittelulaitoksissa, poistamalla mahdollisimman pitkälti askelsyöttimen tarve.

Esillä oleva keksintö kuitenkin ratkaisee askelsyöttimien ongelman ratkaisulla, jossa näiden tarvetta voidaan vähentää.

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on siten saada aikaan menetelmä ja laite, jotka mahdollistavat askelsyöttimien tarpeen poiston, tai ainakin oleellisesti vähentävät askelsyöttimien kokonaistarvetta lajittelussa, erityisesti kun on kyse järeäm-mästä puusta, siten merkittävästi lisäten kapasiteettia sahalaitoksissa ja puun-käsittelylaitoksissa. Monien etujen joukossa laite saa aikaan sen suuren edun, että laitoksen kokonaiskapasiteettia voidaan suuressa määrin nostaa monella puun dimensiolla.

Keksinnön nämä kaksi tavoitetta ratkaistaan menetelmällä, joka esittää patenttivaatimuksessa 1 esitetyt erityispiirteet ja tunnusmerkit, sekä patenttivaatimuksen 5 tunnusosiossa esitetynlaisella laitteella. Muita keksinnön erityspiirteitä ja etuja esitetään epäitsenäisissä vaatimuksissa.

Seuraavassa keksintö kuvataan tarkemmin suoritusesimerkin avulla, joka esitetään oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää sivunäkymän keksinnön mukaisesta laitteesta, kuvio 2 esittää tasokuvauksen kuvion 1 mukaisesta laitteesta.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetyssä laitteessa on sinänsä tunnettu lajittelulaitos pystysuorilla puulokeroilla 1, niin kutsutuilla laskeutuvapohjaisilla lokeroilla, jotka sivuttain rajautuvat pystysuorilla kannattimilla 2 ja on varustettu pohjaelimestä 3 muodostetulla pystysuoralla lokerossa liikkuvalla pohjalla, joka lokeron ollessa täynnä puu-kappaleita siirtää nämä puunipun 4, niin kutsutun hajanipun, muodossa lokeron alla sijaitsevaan ensimmäiseen poikkikuljettimeen 5 puukappaleiden kuljettamiseksi poikittain niiden pituussuuntaan nähden, nuolen osoittamassa suunnassa.

Kuten kuviosta 2 parhaiten näkee, ensimmäinen poikkikuljetin 5 on ketjukuljetin, joka käsittää primäärisiä kuljetuselementtejä 6 jatkuvasti kulkevien kuljetusketjujen muodossa, ilman pystyssä olevia poimijoita, mutta se voi ketjujen sijaan olla varustettu hihnoilla tai vastaavilla. Kuljetuselementit 6 on sijoitettu keskenään yhdensuuntaisesti neljään riviin poikittain kuljettimen kuljetussuuntaan nähden ja kulkien palkeilla, jotka kannatetaan kuljettimeen kuuluvalla jalustalla. Mainittuja primäärisiä kuljetuselementtejä 6 käytetään ketjupyörien 8 avulla kaikille rivissä yhdensuuntaisille kuljetuselementeille yhteisillä vetoakseleilla 9. Vetoakselit 9 on ketjun 10 kautta yhdistetty moottoriin 11, joka siten on yhteinen mainituille primäärisille kuljetus-elementeille 6.

Kuljetussuunnassa ensimmäisen poikkikuljettimen 5 jälkeen seuraa puunipun 4 lajittelemiseksi asema, jossa on askelsyötin 12, käsittäen tietyn määrän kiinteitä kantoelimiä 13 ja liikkuvia kantoelimiä 14 järjestettyinä vuoroittaisten huippujen ja laaksojen (taskujen) aaltomaiseen tai hammaslaitaiseen profiiliin. Syötetty puunip-pu 4 putoaa ensimmäiseltä poikkikuljettimelta 5 alas kallistuvalle tasolle 15 ja siitä eteenpäin alas askelsyöttimelle 12. Liikkuvien kantoelinten 14 avulla puukappaleet nostetaan yksi kerrallaan puunipusta taskuihin ja viedään elinten välisen epäkeski-liikkeen vaikutuksesta vaiheittain eteenpäin laskemalla ne edellä olevaan taskuun. Puukappaleet syötetään sen jälkeen eteenpäin yksittäiskappalejakoa varten as-kelsyöttimen 12 perässä sijaitsevaan nostolaitteeseen 16, joka käsittää tietyn määrän ja ainakin kaksi yhdensuuntaisesti kulkevaa kuljetusketjua 17 samalla keskinäisellä etäisyydellä järjestetyillä poimijoilla 18. Nostolaitteessa 16 tapahtuvan lajittelun jälkeen puukappaleet syötetään toiseen poikkikuljettimeen 19, joka on tarkoitettu puukappaleiden edelleenkuljetusta ja -käsittelyä varten (ei esitetty). Pitää huomata, että koska nostolaitteet voivat toimia myös puskurialueina lajittelulaitok-sissa, yllämainitun nostolaitteen 16 jälkeen voi, kun se on sopivaa, seurata vielä ainakin yksi sen jälkeen järjestetty nostolaite.

Ilmaisulla askelsyötin, niin kuin se tässä käytetään, tarkoitetaan yleisesti lajittelu-laitteita pitkänomaisia puukappaleita varten esittäen tietyn määrän kiinteitä ja liikkuvia kantoelimiä järjestettyinä vuoroittaisten huippujen ja laaksojen (taskujen) aaltomaiseen tai hammaslaitaiseen profiiliin, jolla yksittäisiä puukappaleita syötetään nipusta peräkkäin oleellisen vaakasuoraan eteenpäin.

Ilmaisulla nostolaite, niin kuin sitä tässä käytetään, tarkoitetaan yleisesti lajittelu-laitteita, jotka jatkuvassa radassa kulkevien poimijoiden avulla nostavat yksittäisiä puukappaleita yksi kerrallaan oleellisen pystysuoraan ylös kerätystä puunipusta tai muodostetusta puskurikerroksesta.

Keksinnön mukaan ensimmäinen poikkikuljetin 5 on jaettu ensimmäiseen ja toiseen osioon, joita yleisesti merkitään numeroilla 20 ja 21, jotka osiot yksikköinä katsottuina ovat erillisiä ja voivat liukuvasti siirtyä kuljetussuunnassa yhdensuuntaisesti vastakkaisiin suuntiin toistensa suhteen, niin että kuljettimen kokonainen tehokas kuljetuspituus voi vaihdella. Keksinnönmukainen laite käsittää tässä tietyn määrän ensimmäisiin kuljetuselementteihin 6 järjestettyjä toisia kuljetuselementte-jä 22, jotka nekin muodostuvat ketjuista ilman poimijoita, vaihtoehtoisesti hihnoista tai vastaavista.

Kuten kuviosta 2 parhaiten näkee, mainitut sekundääriset kuljetuselementit 22 on sijoitettu keskenään yhdensuuntaisesti neljään riviin poikittain kuljettimen kuljetus-suuntaan nähden, kukin läheisessä yhteydessä vastaavaan primääriseen kulje-tuselementtiin 6. Niin primääristen kuin sekundääristen kuljetuselementtien 6, 22 rivien määrää voidaan vaihdella riippuen siitä, minkä pituisia puita laitoksen on tarkoitus käsitellä. Samankaltaisesti kuin tässä yllä kuvatussa ensimmäisessä osiossa 20, toisen osion 21 sekundäärisiä kuljetuselementtejä 22 käytetään ketjupyö-rillä 23 kaikille rivissä yhdensuuntaisille kuljetuselementeille yhteisillä vetoakseleilla 24. Vetoakselit 24 on ketjun 25 kautta yhdistetty moottoriin 26, joka on yhteinen mainituille sekundäärisille kuljetuselementeille 22. Mainitut vastaavat käyttömoot-torit 11, 26 niihin kuuluvine voimansiirtoineen vastaaviin ensimmäiseen ja toiseen osioon 20, 21 kuuluvien primääristen ja vastaavasti sekundääristen kuljetuselementtien 6, 22 käyttämiseksi on synkronoitu niin, että primäärisiä ja vastaavasti sekundäärisiä kuljetuselementtejä käytetään samalla tai synkronisella nopeudella.

Jotta primääriset ja vastaavasti sekundääriset kuljetuselementit 20, 21 voisivat pidentyä teleskooppimaisesti siirtymällä keskenään puukappaleiden kuljetussuunnassa, mainitut sekundääriset kuljetuselementit 22 on kannatettu rungolla, joka muodostaen osan yllä mainitusta toisesta osiosta 21 ja kulkien ohjausten 27 kautta kiskoilla 28, jotka ulottuvat kuljetuselementtien pituussuunnassa, on siirtyvästi ohjattu ensimmäiseen osioon 20. Molempien osioiden 20, 21 väliin on järjestetty säätö- ja ohjausvälineitä 29, jotka esitetyssä esimerkissä muodostuvat hydraulisista sylintereistä, mutta jotka voisivat vaihtoehtoisesti koostua mistä tahansa tunnetuista säätövälineistä ja ohjausvälineistä, esimerkiksi kuula-mutteriruuveista, sähköisistä käyttömoottoreista nimetyllä voimansiirrolla esimerkiksi ketjuvetoa tai vastaavaa varten. Säätö- ja ohjausvälineiden 29 lineaarisesti säädetty pituus määrittää siten vastaavien osioiden 20, 21 keskinäisen sijainnin ja siten myös puukappaleiden syöttämiseen tarkoitettujen primääristen ja sekundääristen kuljetuselementtien tehokkaan kokonaispituuden. Säätö- ja ohjausvälineen 29 lineaarisen pituuden säätämisellä ensimmäisen poikkikuljettimen 5 kokonaispituutta voidaan vaihdella molemman kuviossa 1 esitetyn pituuden L1 ja L2 välillä ja siten asetusta muutetaan kuljetusyhteistyötä varten askelsyöttimen 12 tai vaihtoehtoisesti nostolaitteen 16 kanssa.

Kun puunippu 4, jossa puulla on niin järeät puun dimensiot, että lajittelua askel-syöttimellä 12 ei tarvita, tyhjennetään puulokerosta 1 alas ensimmäiselle poikkikul-jettimelle 5, ensimmäinen poikkikuljetin vaihdetaan säätö- ja ohjausvälineiden 29 vaikutuksesta sen pidennettyyn tilaan L2, niin että se ylittämällä askelsyötintä 12 ylettyy suoraan perille sen jälkeiseen nostolaitteeseen 16 puunipun 4 lajittelemi-seksi siinä. Nostolaitteesta 16 lajitellut puukappaleet syötetään sen jälkeiseen toiseen poikkikuljettimeen 19 edelleenkuljetusta ja -käsittelyä varten.

Kun puunippu 4 tyhjennetään puulokerosta 1, jolla puulla on niin pienet dimensiot, että puukappaleet nipussa ovat taipuvaisia asettumaan ristikkäin toistensa päälle ja sotkeutumaan toisiinsa niin paljon, että nipusta tulee erittäin vaikeasti purettava, ensimmäinen poikkikuljetin 5 vaihdetaan sen lyhyempään, sisäänvedettyyn tilaan L1 säätö- ja ohjausvälineiden 29 vaikutuksesta. Täten puukappaleet johdetaan ensin lajitteluun askelsyöttimessä 12 ja sen jälkeen tästä lajitteluun sen jälkeisessä nostolaitteessa 16. Nostolaitteesta 16 lajitellut puukappaleet syötetään sen jälkeiseen toiseen poikkikuljettimeen 19 edelleenkuljetusta ja -käsittelyä varten.

Koska esillä oleva keksintö mahdollistaa askelsyöttimen 12 ylittämisen ja järeäm-pien puun dimensioiden johtamisen suoraan sen jälkeiseen nostolaitteeseen 16 lajittelua varten, askelsyöttimen tarve poistuu järeämmillä puun dimensioilla.

Nostolaitteen 16 verrattain korkeaa kapasiteettia voidaan täten käyttää hyväksi kaikissa tilanteissa, joissa puun dimensiot sallivat sen. Monien etujen joukossa laite saa aikaan sen suuren edun, että laitoksen kokonaiskapasiteettia voidaan suuressa määrin nostaa monella puun dimensiolla, erityisesti järeämpien puun dimensioiden nippujen purkamisessa.

Esillä oleva keksintö ei rajoitu yllä kuvattuun ja piirustuksissa esitettyyn, vaan se voidaan vaihdella ja muunnella monella eri tavoin seuraavissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen idean puitteissa.

Claims (8)

1. Menetelmä puukappaleiden lajittelussa, jotka puunipun (4) muodossa on luovutetaan puulokerosta (1) ensimmäiseen poikkikuljettimeen (5) kuljetettavaksi eteenpäin ja pinon purkamiseksi käyttämällä peräkkäisen askelsyöttimen (12) ja nostolaitteen (16) yhdistelmää, josta lajitellut puukappaleet luovutetaan nostolaitteen jälkeen sijaitsevaan toiseen poikkikuljettimeen (19), tunnettu siitä, että puu-nippu (4) tuodaan ensimmäisen poikkikuljettimen (5) kautta valinnaisesti syötettäväksi sen jälkeen sijaitsevaan askelsyöttimeen (12), tai vaihtoehtoisesti, ylittämällä askelsyötin ensimmäisellä poikkikuljettimella, puulokerosta (1) suoraan nostolaitteeseen (16).

2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihtoehtoisen kuljetusreitin valinta ohjataan puukappaleiden dimensiolla kyseessä olevassa puuni-pussa (4).

3. Jonkun vaatimuksen 1-2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään ensimmäistä poikkikuljetinta (5), joka jaettuna osioihin (20, 21) muodostaa yksiköitä, jotka voidaan siirtää kuljetussuunnassa toistensa suhteen kuljettimen tehokkaan kuljetuspituuden vaihtelemiseksi sisäänvedetyn lyhyemmän tilan (L1) ja verrattain pidemmän pidennetyn tilan (L2) välillä ja että askelsyötin (12) ylitetään kuljettimella sen ollessa vaihdettu pidennettyyn tilaansa (L2).

4. Jonkun vaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nostolaitetta (16) seuraa ainakin vielä yksi sen jälkeen sijaitseva nostolaite.

5. Laite puukappaleiden lajitteluun, jotka puunipun (4) muodossa on luovutettu puulokerosta (1) ensimmäiseen poikkikuljettimeen (5) kuljetettavaksi eteenpäin ja puunipun purkamiseksi käyttämällä peräkkäisen askelsyöttimen (12) ja nostolaitteen (16) yhdistelmää, josta lajitellut puukappaleet luovutetaan nostolaitteen jälkeen sijaitsevaan toiseen poikkikuljettimeen (19), tunnettu siitä, että ensimmäinen poikkikuljetin (5) on jaettu ensimmäiseen ja toiseen osioon (20; 21), jotka osiot yksikköinä katsottuina ovat erillisiä ja niin järjestettyjä, että ne liukuvasti voivat siirtyä kuljetussuunnassa toistensa suhteen, niin että kuljettimen tehokas kokonais-kuljetuspituus (L1, L2) voi vaihdella ja saavuttaa sellaisen pituuden (L2), että se ylittää askelsyöttimen (12) siten sallien puunipun (4) kuljettamisen suoraan puulokerosta (1) nostolaitteeseen (16).

6. Vaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että kummatkin osiot (20, 21) käsittävät tietyn määrän jatkuvasti kulkevia kuljetuselementtejä (6, 22), jotka kuljetussuunnassa ulottuen on sijoitettu keskenään yhdensuuntaisesti riviin poikittain kuljettimen kuljetussuuntaan nähden.

7. Jonkun vaatimuksen 5-6 mukainen laite, tunnettu siitä, että molemmat osiot (20, 21) ovat keskenään siirrettäviä kuljetuselementtien pituussuunnassa ulottuvien kiskojen (28) ja mainittujen kiskojen päällä kulkevien ohjausten (27) välisellä yhteistyöllä.

8. Jonkun vaatimuksen 5-7 mukainen laite, tunnettu siitä, että molemmat osiot (20, 21) ovat säädettävissä säätö- ja ohjausvälineiden (29) vaikutuksesta, jotka on järjestetty toimimaan mainittujen osioiden välissä.