JP3664684B2 - 木材のカール状チップの製造装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な構成を有する木材のカール状チップの製造装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のものは、下記のような構成となっている。
間伐丸太・製材廃材(背板等)等の木材原料は、主にチップ状に加工し製紙の原料として永年利用されてきたが、家畜敷料、食料用きのこ栽培、可燃ごみと混合し固形燃料、有機ごみの堆肥化等の原料として利用範囲が拡大してきた。
それらの利用において、当初は木材を粉状に加工したオガコを活用していたが、家畜敷料、食料用きのこ栽培、可燃ごみと混合し固形燃料、有機ごみの堆肥化等それぞれの分野において、カール状に加工したチップ、特に木材の木口切削されたカール状チップが有効であることが判明し、木材の木口切削されたカール状チップの機械装置が要求された。
従来のカール状チップの製造は、カンナ盤、プレーナー等を改良した装置が多く使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術で述べたものにあっては、下記のような間題点を有していた。
カンナ盤、プレーナー等を改良した装置では、木材の側面を切削するため、木材の木口切削されたカール状チップよりも水分の吸収が効率よくなかった。
【0004】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、上述の問題を解決できるものを提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は下記のようになるものである。
【0006】
請求項1記載の発明は、木材原料搬送部2と、カッター部3と、チップ搬送用コンベア4から構成され、
A.木材原料搬送部2は、前後方向をもって配された基部2A1に起立された適本数の支脚2A2をもって所定長さと高さに構成された架台2Aと、架台2Aの上面に前後方向に作動するよう配設されたチェンコンベア2Bと、架台2Aの上面左右辺に起立連設された左右壁2C、2Cと、チェンコンベア2Bの前端に連設された木口受け部2Dと、チェンコンベア2Bに前後位置をもって併設された木材押え兼送りローラ2E、2Eから構成され、
木口受け部2Dは、チェンコンベア2Bの延長方向に位置する底板2Dlと、この底板の左右に上方に向け連設された側壁2D2、2D2と、側壁の前方部分に後述の円盤本体3Clの下面と平行になるよう形成された傾斜辺2D21、2D21から構成され、木材押え兼送りローラ2Eは、下方部分が架台2Aの側面にチェンコンベアの進行方向と直交方向のピンで支持された起伏アーム2Elと、架台2Aの下辺と起伏アームの下端との間に設けられた油圧シリンダ2E2と、起伏アームの上端にチェンコンベアの進行方向と直交方向をもった送りローラ体2E3から構成され、
B.カッター部3は、架台3Aと、回転斜軸部3Bと、カッター円盤部3Cと、固定受け刃3Dから構成され、
架台3Aは、左右方向をもって起立された支脚3A1と支脚の上面に取付けられた枠3A2で所定長さと高さに構成され、木材原料搬送部2の架台2Aの前端とは所定間隔をもつと共に、当該架台2Aの長手方向とは直交方向をもって配設され、回転斜軸部3Bは、架台3Aにおける木材原料搬送部2に対応する面において上下に設けられた軸受3Bl、3Blと、これら軸受により下方が後方に、また、上方が前方に位置する一定角度3B2をもって回転自在に支持された回転斜軸3B3と、回転斜軸の上端に取付けられたプーリ3B4から構成され、
カッター円盤部3Cは、円盤本体3Clと、回転刃部3C2から構成され、円盤本体3Clは、回転斜軸部3Bの回転斜軸3B3の中央部に当該回転斜軸部の長手方向と直交する状態で取付けられた円盤で構成され、回転刃部3C2は、円盤本体3C1に当該円盤本体の中心に対して放射状に開設されたチップ排出用溝3C21..と、各チップ排出用溝3C21..の下面開口部に取付けられた切削刃3C22..から構成され、円盤用カバー部3C3は、円盤本体3Clの周囲を覆うよう構成されたカバー3C31と、カバーの底面における木口受け部2Dの対応箇所に開設された木材原料の挿入口3C32と、同様に底面に設けられたチップ排出口3C33から構成され、
C.固定受け刃3Dは、架台3Aの後面に取付けられた所定の台3D2を介して、木口受け部2Dにおける底板2Dlの前端に対応するよう取付けられ、この固定受け刃3Dで木材原料Wを下支えし、切削刃3C22で切削するよう構成され、
D.チップ搬送用コンベア4は、架台とコンベアから構成され、円盤用カバー部3C3のチップ排出口3C33の下面に位置する状態で配設されていると共に、上記回転斜軸3B3の支持角度は30°に構成され、切削刃3C22は取付角度27〜30°で設置し、かつ当該切削刃3C22の刃先Sは、円盤本体の下面より0.5〜2mm突出するよう構成され、円盤に設置されている切削刃の切削速度は、1分間当り600〜200mであることを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
【0008】
1は本発明の木材のカール状チップの製造装置で、木材原料搬送部2と、カッター部3と、チップ搬送用コンベア4から構成されている。
A.木材原料搬送部2は、前後方向をもって配された基部2A1に起立された適本数の支脚2A2をもって所定長さと高さに構成された架台2Aと、架台2Aの上面に前後方向に作動するよう配設されたチェンコンベア2Bと、架台2Aの上面左右辺に起立連設された左右壁2C、2Cと、チェンコンベア2Bの前端に連設された木口受け部2Dと、チェンコンベア2Bに前後位置をもって併設された木材押え兼送りローラ2E、2Eから構成されている。
a.木口受け部2Dは、チェンコンベア2Bの延長方向に位置する底板2Dlと、この底板の左右に上方に向け連設された側壁2D2、2D2と、側壁の前方部分に後述の円盤本体3Clの下面と平行になるよう形成された傾斜辺2D21、2D21から構成されている。
b.木材押え兼送りローラ2Eは、下方部分が架台2Aの側面にチェンコンベアの進行方向と直交方向のピンで支持された起伏アーム2Elと、架台2Aの下辺と起伏アームの下端との間に設けられた油圧シリンダ2E2と、起伏アームの上端にチェンコンベアの進行方向と直交方向をもった送りローラ体2E3から構成されている。
そして、この送りローラ体2E3は、チェンコンベア上を進行する木材原料Wの上面に強制的に接触しながら、当該木材原料を押出すよう構成されている。
【0009】
B.カッター部3は、架台3Aと、回転斜軸部3Bと、カッター円盤部3Cと、固定受け刃3Dから構成されている。
a.架台3Aは、左右方向をもって起立された支脚3A1と支脚の上面に取付けられた枠3A2で所定長さと高さに構成され、木材原料搬送部2の架台2Aの前端とは所定間隔をもつと共に、当該架台2Aの長手方向とは直交方向をもって配設されている。
b.回転斜軸部3Bは、架台3Aにおける木材原料搬送部2に対応する面において上下に設けられた軸受3Bl、3Blと、これら軸受により下方が後方に、また、上方が前方に位置する一定角度3B2をもって回転自在に支持された回転斜軸3B3と、回転斜軸の上端に取付けられたプーリ3B4から構成されている。
この場合、一定角度3B2については、30°が好適であった。
【0010】
c.カッター円盤部3Cは、円盤本体3Clと、回転刃部3C2と、円盤用カバー部3C3から構成されている。
イ.円盤本体3Clは、回転斜軸部3Bの回転斜軸3B3の中央部に当該回転斜軸部の長手方向と直交する状態で取付けられた円盤で構成されている。
ロ.回転刃部3C2は、円盤本体3C1に当該円盤本体の中心に対して放射状に開設されたチップ排出用溝3C21..と、各チップ排出用溝3C21..の下面開口部に取付けられた切削刃3C22..から構成されている。
この場合、切削刃3C22は取付角度27〜30°で設置し、かつ当該切削刃3C22の刃先Sは、円盤本体の下面より0.5〜2mm(要求されるカール状チップの厚みで設定される)突出するよう構成されている。
なお、この取付角度は28°が好適であった。
また、円盤に設置されている切削刃の切削速度は、1分間当り600〜200mである。
図中、3C5は切削刃の固定金物、3C6は円盤の摩耗防止金物である。
ハ.円盤用カバー部3C3は、円盤本体3Clの周囲を覆うよう構成されたカバー3C31と、カバーの底面における木口受け部2Dの対応箇所に開設された木材原料の挿入口3C32と、同様に底面に設けられたチップ排出口3C33から構成されている。
【0011】
C.固定受け刃3Dは、架台3Aの後面に取付けられた所定の台3D2を介して、木口受け部2Dにおける底板2Dlの前端に対応するよう取付けられ、この固定受け刃3Dで木材原料Wを下支えし、切削刃3C22で切削するよう構成されている。
3D1は固定受け刃の刃先を示す。
【0012】
D.チップ搬送用コンベア4は、架台とコンベアから構成され、円盤用カバー部3C3のチップ排出口3C33の下面に位置する状態で配設されている。
【0013】
【実施例】
さらに、以下のような条件で実験した結果、極めて良好な結果が得られた。
円盤本体に投入される木材原料は木材押え兼送りローラによって制御し、切削刃の切り込み寸法に対して、木材押え兼送りローラの速度を速度110〜130%に合わせた送り速度にする。
以上の制御は、木材の種類・水分・伐採後の期間により調整が必要であり、その都度、設置された無段可変装置を調整する。
【0014】
【発明の効果】
本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する効果を奏する。
1.従来の円筒方式のものを円盤方式のものに構成したことにより、加工する直径が大きな木材原料を処理できる。
2.本発明のものは円盤方式であるから木口切削の場合、切削軌跡が直線となるので、木材原料に対して正確な切削ができ、正確なカール状チップを製造することができる。
3.このほか、安価に製造できる、部品点数が少ないので組立が容易である、経済的である、などの効果をも有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 斜視図である。
【図2】 平面図である。
【図3】 右側面図である。
【図4】 図3における1部を切欠いたA矢視図である。
【図5】 B−B線における要部拡大断面図である。
【図6】 カッター部を中心に見た1部を切欠いた略図的右側面図である。
【図7】 円盤本体の斜視図である。
【図8】 円盤本体と固定受け刃の関係を示す1部を切欠いた要部拡大右側面図である。
【図9】 木材原料がカール状チップに切削される状態を示す1部を切欠いた要部拡大右側面図である。
【図10】 同上の要部拡大図である。
【図11】 木材原料搬送部の動力の伝達状態を説明する略図的構成図である。
【符号の説明】
1 木材のカール状チップの製造装置
2 木材原料搬送部
3 カッター部
4 チップ搬送用コンベア
Claims (1)
- 木材原料搬送部(2)と、カッター部(3)と、チップ搬送用コンベア(4)から構成され、
木材原料搬送部(2)は、前後方向をもって配された基部(2A1)に起立された適本数の支脚(2A2)をもって所定長さと高さに構成された架台(2A)と、架台(2A)の上面に前後方向に作動するよう配設されたチェンコンベア(2B)と、架台(2A)の上面左右辺に起立連設された左右壁(2C、2C)と、チェンコンベア(2B)の前端に連設された木口受け部(2D)と、チェンコンベア(2B)に前後位置をもって併設された木材押え兼送りローラ(2E、2E)から構成され、
木口受け部(2D)は、チェンコンベア(2B)の延長方向に位置する底板(2Dl)と、この底板の左右に上方に向け連設された側壁(2D2、2D2)と、側壁の前方部分に後述の円盤本体(3Cl)の下面と平行になるよう形成された傾斜辺(2D21、2D21)から構成され、木材押え兼送りローラ(2E)は、下方部分が架台(2A)の側面にチェンコンベアの進行方向と直交方向のピンで支持された起伏アーム(2El)と、架台(2A)の下辺と起伏アームの下端との間に設けられた油圧シリンダ(2E2)と、起伏アームの上端にチェンコンベアの進行方向と直交方向をもった送りローラ体(2E3)から構成され、
カッター部(3)は、架台(3A)と、回転斜軸部(3B)と、カッター円盤部(3C)と、固定受け刃(3D)から構成され、
架台(3A)は、左右方向をもって起立された支脚(3A1)と支脚の上面に取付けられた枠(3A2)で所定長さと高さに構成され、木材原料搬送部(2)の架台(2A)の前端とは所定間隔をもつと共に、当該架台(2A)の長手方向とは直交方向をもって配設され、回転斜軸部(3B)は、架台(3A)における木材原料搬送部(2)に対応する面において上下に設けられた軸受(3Bl、3Bl)と、これら軸受により下方が後方に、また、上方が前方に位置する一定角度(3B2)をもって回転自在に支持された回転斜軸(3B3)と、回転斜軸の上端に取付けられたプーリ(3B4)から構成され、カッター円盤部(3C)は、円盤本体(3Cl)と、回転刃部(3C2)から構成され、円盤本体(3Cl)は、回転斜軸部(3B)の回転斜軸(3B3)の中央部に当該回転斜軸部の長手方向と直交する状態で取付けられた円盤で構成され、回転刃部(3C2)は、円盤本体(3C1)に当該円盤本体の中心に対して放射状に開設されたチップ排出用溝(3C21..)と、各チップ排出用溝(3C21..)の下面開口部に取付けられた切削刃(3C22..)から構成され、円盤用カバー部(3C3)は、円盤本体(3Cl)の周囲を覆うよう構成されたカバー(3C31)と、カバーの底面における木口受け部(2D)の対応箇所に開設された木材原料の挿入口(3C32)と、同様に底面に設けられたチップ排出口(3C33)から構成され、固定受け刃(3D)は、架台(3A)の後面に取付けられた所定の台(3D2)を介して、木口受け部(2D)における底板(2Dl)の前端に対応するよう取付けられ、この固定受け刃(3D)で木材原料(W)を下支えし、切削刃(3C22)で切削するよう構成され、
チップ搬送用コンベア(4)は、架台とコンベアから構成され、円盤用カバー部(3C3)のチップ排出口(3C33)の下面に位置する状態で配設されていると共に、上記回転斜軸(3B3)の支持角度は30°に構成され、切削刃(3C22)は取付角度27〜30°で設置し、かつ当該切削刃(3C22)の刃先(S)は、円盤本体の下面より0.5〜2mm突出するよう構成され、円盤に設置されている切削刃の切削速度は、1分間当り600〜200mであることを特徴とする木材のカール状チップの製造装置。
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