JP6246703B2 - Waste wood crush forming apparatus and forming method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、木材製品として使用できない間伐材等の廃棄木材の乾燥を促進させるための廃棄木材の圧裂形成装置とその形成方法に関する。更に詳しくは、廃棄木材である生木の間伐材等、含水率が高い木材に割れを形成し、廃棄木材の乾燥化を促進させるようにした圧裂形成装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a waste wood crush forming apparatus for promoting drying of waste wood such as thinned wood that cannot be used as a wood product and a method for forming the apparatus. More particularly, the present invention relates to a crush forming apparatus that forms cracks in wood having a high water content, such as thinned wood of raw wood that is waste wood, and promotes drying of waste wood.
従来から、林地等で切り出した丸太は、水分を多く含む原木であるが、種々の用途に利用される。この丸太は所定の長さに切り揃えられ、乾燥させて乾燥後に製材として建築関係等に使用される。切り出された直後の生木の丸太は、水分を多く含み乾燥させなければならない。又、この丸太は全てが製材として使用されるものではなく、一部は廃材として廃棄される。特に林地に残置される丸太、間伐材、枝等の多くは、廃棄木材として処分されるが、大半は放置されているものであり、それらの未利用間伐材等は80%以上ともいわれている。 Conventionally, a log cut out in a forest or the like is a raw wood containing a lot of moisture, but is used for various purposes. This log is cut to a predetermined length, dried, dried and used as a lumber after construction. The raw log immediately after it is cut out must contain a lot of moisture and be dried. Further, not all of the logs are used as lumber, and a part is discarded as waste. In particular, most logs, thinned wood, branches, etc. left in the forest are disposed of as discarded wood, but most of them are left untreated, and it is said that 80% or more of those unused thinned wood, etc. .
これは、人手不足で処理が出来ない、処理が高コストになる等の理由があるものの、林地に放置されている間伐材の多くは水分率が40%以上で、利用するためには長時間の乾燥を要することも起因している。近年、この廃棄木材の有効利用について関心が寄せられている。一般に切り出された丸太等の多くは、地表に積み上げられて自然乾燥されている。乾燥を短時間に行なうために、乾燥機で強制的に乾燥させる場合もある。この乾燥はハウス等の乾燥室を設置し強制的に行なうものである。しかし、乾燥設備を使用する乾燥方法は、加熱のために燃料が必要となるので、乾燥された丸太等はコスト高となる。また、製品材、廃棄木材の利用にはともに最終的にはどちらも乾燥させることが必要である。 This is because there are reasons such as being unable to process due to a lack of manpower and high costs, but most of the thinned wood left in the forest has a moisture content of 40% or more, and it is a long time to use. This is also due to the fact that it requires drying. In recent years, there is interest in the effective use of this waste wood. In general, many of the cut logs are piled up on the ground and dried naturally. In order to perform drying in a short time, the drying may be forcedly performed by a dryer. This drying is forcibly performed by installing a drying chamber such as a house. However, since the drying method using a drying facility requires fuel for heating, dried logs and the like are expensive. In addition, both product materials and waste wood need to be finally dried.
廃棄木材については、多くは燃料に使用されるが、製材とならない廃棄木材は、可能な限り短時間で処理できるものがよい。従来は低コストで処理するために自然乾燥によっていたものの、多くの積み上げスペースを要する上に、乾燥に長期間を要し、非能率的であり在庫負担ともなった。又、燃料にするため生木の状態でペレット化することも行なわれているが、木質燃料として使用するためには、最終的にこのペレットを乾燥させなければならない。 As for waste wood, most of it is used as fuel, but waste wood that does not become lumber is preferably one that can be processed in as short a time as possible. Conventionally, it was naturally dried to process at a low cost, but it required a lot of stacking space, took a long time to dry, and was inefficient and burdened with inventory. In addition, pelletization is also performed in the state of raw wood to make fuel, but in order to use it as woody fuel, this pellet must be finally dried.
木材の乾燥を早める例として、小型の木材が主であるが、平板材状、角材状、丸棒状等の木材に適用されるものであるが、この木材の平面に複数の凹部を突起物の押圧により成形させ、外気や燃焼時に炎に接触する面積を大きくする技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。これは、木材に押圧で変形を加え、外気接触面積を多くして乾燥時間を短縮させる廃棄木材の形成事例である。 As an example of speeding up drying of wood, small wood is mainly used, but it is applied to wood such as flat plate, square, round bar, etc. A technique is known in which molding is performed by pressing to increase the area that comes into contact with the flame during external air or combustion (for example, see Patent Document 1). This is an example of waste wood formation that deforms wood by pressing and increases the outside air contact area to shorten the drying time.
又、他の例として、木材の燃焼を早める例ではあるが、柱状の木材に縦穴を設け、さらに内部に連通する横穴を設けて、空気の通りをよくする形状の形成例が知られている(例えば、特許文献2参照)。この例も木材に強制的に切り込みを入れて木材を変形させる例である。これは廃棄木材としての丸太等の燃焼を容易にするため加工した例である。更に、製材として使用することを目的とするものではあるが、木、竹等の原材を長手方向に割裂し乾燥させて、割裂片積層材を接着させて建築材にする例が知られている(例えば、特許文献3参照)。これは、搬送過程で木材を割裂させ、乾燥を早める事例の一つであるが、廃棄木材を対象にしたものではない。 In addition, as another example, there is an example in which the burning of wood is accelerated, but there is a formation example in which a vertical hole is provided in a columnar wood and a horizontal hole communicating with the inside is provided to improve air passage. (For example, refer to Patent Document 2). This example is also an example in which the wood is deformed by forcibly cutting the wood. This is an example of processing to facilitate the burning of logs as waste wood. Furthermore, although it is intended to be used as a lumber, there are known examples in which raw materials such as wood and bamboo are split in the longitudinal direction and dried, and then the split pieces are bonded to form a building material. (For example, see Patent Document 3). This is one of the cases where wood is split during the transport process to speed up drying, but it is not intended for waste wood.
生木の丸太、間伐材の水分率は、通常40%〜60%以上といわれている。燃焼用の木質バイオマスとして利用するためには、この水分率を下げる必要があり、そのために従来から前述したように殆どの丸太は、長期間自然乾燥が行なわれている。また乾燥設備を利用して乾燥させることは、例えば、乾燥ハウスを設置し、その中で換気扇を使用して空気を攪拌して乾燥させることや、ボイラーを設置しその放熱、排熱を乾燥に利用するようなことも行なわれている。 The moisture content of raw logs and thinned wood is usually said to be 40% to 60% or more. In order to use it as woody biomass for combustion, it is necessary to lower the moisture content. For this reason, as described above, most logs are naturally dried for a long time. In addition, drying using drying equipment means, for example, installing a drying house and using a ventilation fan to stir and dry the air, or installing a boiler to dry the heat and exhaust heat. Something like it is used.
しかしながら、このような強制乾燥方法は、全ての廃棄丸太に適用することは設備の有無、輸送等の問題から不可能であり、かつ高コストになってしまうのが現状である。このようなことから、特に廃棄木材は自然乾燥して利用するのがコスト的に最も効果的である。そのために、林地に放置されている木材をいかに早く短期間で乾燥させることができるか、又大量に連続して行なえるかが模索され、それを実現できる技術が求められていた。 However, it is impossible to apply such a forced drying method to all discarded logs because of the existence of equipment, transportation, and the like, and the cost is high. For this reason, it is most effective in terms of cost to use waste wood, especially after it is naturally dried. To that end, it was sought to find out how quickly and quickly timber left in a forest can be dried, and how it can be performed continuously in large quantities.
前述した従来技術に、搬送により割裂し細片したものを乾燥させる例が示されているが、対象は生木の木材でなく、また連続的に圧力を加え圧裂したままのものとするものではないので処理効率が低い。又、前述の従来の技術で成形させるものは、薪等の小形ものが対象で、単に燃焼をよくするためのものであって、薪等に空気と接触する面積を多くし燃焼性をよくするための技術である。 In the above-mentioned prior art, an example of drying a piece that has been split by transportation is shown, but the target is not raw wood, and the object is to be continuously crushed by applying pressure. However, the processing efficiency is low. In addition, the above-mentioned conventional technique is intended for small-sized items such as soot, and is intended only for improving combustion, increasing the area of the soot and the like in contact with air and improving combustibility. Technology.
生木である丸太等の廃棄木材は切り出された状態で、従来から製材と一緒に自然乾燥させているのが現状である。前述の文献による従来技術は、廃棄木材を変形させ、空気の接触面積を多くするためとしているが、間伐材のような生木の丸太に対してのものではない。又、いずれの例も生木に対して、搬送過程で連続的に変形を施すものではない。このようなことから、生木の廃棄木材となる丸太等を、低コストで短時間に乾燥させることができるような形状にする技術が要望されていた。 Waste wood such as logs, which are raw wood, has been cut out and has been naturally dried together with lumber. Although the prior art according to the above-mentioned literature is intended to deform waste wood and increase the contact area of air, it is not for raw logs such as thinned wood. In any of the examples, the raw tree is not continuously deformed during the conveyance process. For this reason, there has been a demand for a technique for making logs and the like, which are discarded wood of raw wood, into a shape that can be dried at a low cost in a short time.
本発明の目的は、生木の丸太等を短時間で自然乾燥させるため、廃棄木材を押圧により圧裂状態にする、廃棄木材の圧裂形成装置とその形成方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、生木の丸太等を連続的に搬送しながら、強制的にその表面を押圧して圧裂状態にする、廃棄木材の圧裂形成装置とその形成方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a waste wood crush forming apparatus and a method for forming the waste wood, in which the waste wood is brought into a crushing state by pressing in order to naturally dry logs and the like of raw wood in a short time.
Another object of the present invention is to provide a waste wood crush forming device and a method for forming the waste wood, in which the logs are forcibly pressed into a crushing state while continuously transporting logs and the like of raw wood. There is.
本発明は、前記目的を達成するために次の手段をとる。
本発明1の廃棄木材の圧裂形成装置は、
搬送装置(11)により搬送される廃棄木材(6,9)の表面に、円周部に刃部(15,43)を有する筒体(16,44)の回転と押しで前記搬送方向に沿い連続的に圧力を加えて複数の切込み割れを形成する切込み割れ形成装置(12,13)と、
前記搬送装置(11)により搬送され、前記切込み割れ形成装置(12,13)で切り込み割れを形成させた前記廃棄木材(9)の表面に、円周部に突起部(59a)を有する突起筒体(59)の回転と押しで前記搬送方向に沿って連続的に圧力を加えてひび割れを助長し圧裂を形成させる押圧装置(14)とからなる。
The present invention takes the following means in order to achieve the object.
The apparatus for crushing waste wood according to the first aspect of the present invention,
Along the surface of the waste wood (6, 9) transported by the transport device (11) along the transport direction by rotating and pushing the cylindrical body (16, 44) having the blade portions (15, 43) on the circumference. A notch crack forming device (12, 13) for forming a plurality of notch cracks by continuously applying pressure;
A protruding cylinder having a protruding portion (59a) on the circumferential portion on the surface of the waste wood (9) which has been transferred by the transferring device (11) and has been cut by the cutting device (12, 13). It comprises a pressing device (14) for applying pressure continuously along the conveying direction by the rotation and pushing of the body (59) to promote cracking and form a crack.
本発明2の廃棄木材の圧裂形成装置は、本発明1において、前記圧裂形成装置は、前記切込み割れ形成装置(12,13)により切込みを形成する前に、丸太を縦方向に分割するための分割装置(8)を設けた構成であることを特徴とする。
本発明3の廃棄木材の圧裂形成装置は、本発明1又は2において、前記切込み割れ装置(12,13)は、前記廃棄木材(9)の一面に刃部(15)でキズ(9a)を形成する切込み装置(12)を有していることを特徴とする。
The waste wood crush forming apparatus according to the second aspect of the present invention is the first aspect of the present invention, wherein the crush forming apparatus divides the log in the vertical direction before forming the cut by the notch crack forming apparatus (12, 13). It is the structure which provided the division | segmentation apparatus (8) for this.
In the
本発明4の廃棄木材の圧裂形成装置は、本発明1又は2において、前記切込み割れ装置(12,13)は、前記廃棄木材(9)の一面を加工するノコ(43)で割れ(9b)を形成するための割れ装置(13)を有していることを特徴とする。
In the present invention 4, the waste wood crush forming device is the
本発明5の廃棄木材の圧裂形成方法は、
搬送装置(11)により搬送される廃棄木材(6,9)の表面に、搬送方向に沿って円周部に刃部(15,43)を有する筒体(16,44)の回転で前記搬送方向に沿い連続的に圧力を加えて複数の切り込み割れ(9a,9b)を形成する工程と、
前記搬送装置(11)により搬送され、前記切込み割れ(9a,9b)を形成させた前記廃棄木材(6,9)の表面に、円周部に突起部(59a)を有する突起筒体(59)の回転で前記搬送方向に沿って連続的に押圧し圧力を加えてひび割れを助長し圧裂を形成させる工程とからなる。
The method for crushing waste wood according to the
The said conveyance by rotation of the cylinder (16, 44) which has a blade part (15, 43) in a circumferential part along a conveyance direction on the surface of the waste wood (6, 9) conveyed by a conveying apparatus (11). Forming a plurality of incision cracks (9a, 9b) by continuously applying pressure along the direction;
A protruding cylinder (59a) having protrusions (59a) on the circumference on the surface of the discarded wood (6, 9) which has been transferred by the transfer device (11) and formed with the cut cracks (9a, 9b). ) And continuously pressing along the conveying direction to apply pressure to promote cracking and form a crush.
本発明6の廃棄木材の圧裂形成装置は、本発明5において、前記廃棄木材(6,9)は、生木の丸太で皮むきされている木材であることを特徴とする。
本発明7の廃棄木材の圧裂形成装置は、本発明5又は6において、前記切り込み割れ(9a,9b)を形成する工程の前に、前記廃棄木材(6,9)を縦方向に分割するための分割工程を配置したことを特徴とする。
The waste wood crush forming apparatus according to the
The waste wood crush forming apparatus according to the present invention 7 in the
本発明の廃棄木材の圧裂形成装置とその形成方法は、廃棄木材、特に丸太に強制的に多くの切り込みとひび割れを形成し、更に押圧し圧裂状態を形成させたことで、この丸太は空気との接触面積が大きくなり、水分率の低下を短期間で達成できる廃棄木材となった。この結果、この丸太を廃棄木材とするために自然乾燥させたとき、従来の丸太より乾燥時間を短縮できることとなった。又、この廃棄木材を、搬送装置で搬送しながら連続的に圧裂させることができるので、能率的に廃棄木材とする大量処理ができることとなった。 The waste wood crush forming apparatus and method for forming the waste wood according to the present invention forcibly forms a lot of cuts and cracks in the waste wood, particularly the log, and further presses it to form a crushing state. The contact area with the air became large, and the waste wood was able to achieve a reduction in moisture content in a short period of time. As a result, when this log was naturally dried to make it a waste wood, the drying time could be shortened compared with the conventional log. Moreover, since this waste wood can be continuously crushed while being transported by a transport device, a large amount of waste wood can be efficiently processed.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の実施の形態を示すものであり、廃棄木材を含む木材の搬送経路の全体を示すシステム構成図である。図2は、分割された廃棄木材に切り込み、ひび割れ、押圧処理を施す実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。廃棄木材の形態は種々あるが、本実施の形態では、廃棄木材を生木の丸太として説明する。廃棄木材の丸太は、製材用の丸太と通常選別されることなく共に地表に積み上げられていることが多い。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and is a system configuration diagram showing an entire conveyance route of wood including waste wood. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a system according to an embodiment in which cutting, cracking, and pressing are performed on divided waste wood. There are various types of discarded wood, but in this embodiment, the discarded wood is described as a log of raw wood. Waste wood logs are often stacked together with lumber logs, usually without being sorted.
廃棄木材は、製材しても使用が不可のもので、大きな空洞があるもの、形状のいびつなもの、虫害で穴やキズのあるもの、木質が柔らかく製材として利用できないもの、間伐材、あるいは建築材の廃材等である。一般に廃棄木材と製材は目視判断で選別される。丸太の原木2は、種々の形態が混在しており、林地から運び出された生木が主なものであり、例えば、檜、杉、ぶな、なら、クヌギ等で樹皮が付いたものである。
Waste wood cannot be used even when sawed, has large cavities, is distorted in shape, has insects that have holes or scratches, is soft and cannot be used as sawn, thinned wood, or construction Waste material. Generally, waste wood and lumber are selected by visual judgment. The
本発明を適用する例のシステム1においては、ランダムに野積みされた生木の原木2を対象にし、この原木2をそのままの形状で処理するものである。図1のシステム構成及び図の構成のものは、生木の原木2から圧裂の工程を経て乾燥を早める廃棄木材9を形成するまでの一連の流れを矢印の工程で示すものである。林地で切り出された原木2を先ず原木搬入装置3に投入する。この原木2は樹皮が付した状態にあるので、原木搬送装置3に送り出された原木2は、先ず樹皮むき装置4で樹皮むきがなされる。
In the system 1 of the example to which the present invention is applied, a
この樹皮むき装置4は公知のものであるのでその説明は省略する。樹皮むき装置4は、手作業で行なう場合は、装置として高圧洗浄機、チェーンソー、曲面電気カンナ等の装置を使用して行なう。また機械的に行なう場合は、大きな設備を要することになるが、例えば丸太を回転させながら自動的に樹皮を剥いでいく装置等の自動作業を行うものである。剥がされた樹皮は回収され、燃料等に利用される。これらの樹皮の皮剥処理は、本発明の要旨でないのでその説明は省略する。 Since this bark peeling apparatus 4 is a well-known thing, the description is abbreviate | omitted. The bark peeling device 4 is carried out by using a device such as a high-pressure washing machine, a chain saw, a curved electric plane, etc. as a device. In addition, when mechanically performed, a large facility is required. For example, an automatic operation such as an apparatus for automatically peeling a bark while rotating a log is performed. The peeled bark is collected and used as fuel. Since the bark peeling treatment is not the gist of the present invention, the description thereof is omitted.
次に、選別ライン5に送り込まれ、ランダムに搬送され樹皮が剥がされた丸太6を、製材用と廃棄用とに選別する。製材用については、種々の丸太の形態がある。例えば径の大きさ毎、木の種類毎等に選別し、搬送装置7から抜き出し滞留スペースに滞留させる。本実施の形態においては、5種に選別し、各々の滞留スペースを、第1スペース5a、第2スペース5b、第3スペース5c、第4スペース5d、第5スペース5eとしている。廃棄木材となる丸太6は、これらの滞留スペースへは選別されず、最後に廃棄木材用スペース5fに滞留される。これらの選別は目視判断により行なわれる。
Next, the
次に、廃棄木材の丸太6は、分割装置8によって分割される。この分割は丸太6を長手方向に2分割し半割りにするもので、この処理は分割装置8であるノコ盤等により施される。この分割は、図3に示すように、略中央部を長手方向にノコ8aで切断する形で、丸太6を2つの半円形状の半割り丸太の廃棄木材9とする。特に大きな丸太6においては、分割することにより、搬送が容易になることと、後述する圧裂がしやすくなること、乾燥面積を多くすること等に効果がある。本実施の形態においては、この分割を2分割としたが他の分割、例えば3分割、4分割であってもよい。
Next, the
次に、この半割りされた廃棄木材9を、分割面を下面にして搬送装置11を介して圧裂形成装置10へ搬送する。図2は、圧裂形成装置10の構成と工程の概要を示す構成図である。搬送装置11に搭載されている半割りの廃棄木材9は、分割面を下にして各装置へ搬送される。搬送装置11は支持ローラ11b(図4参照)を有していて、搬送される廃棄木材9を支持しながら搬送している。
Next, the half-
圧裂形成装置10は、図2に示すように、本実施の形態では、切込み形成装置12、ひび割れ形成装置13、及び2台の押圧装置14で構成されている。これらの各装置は、搬送装置を含め溶接またはボルトにより組み立てられた型鋼板のフレーム構造の一体の装置である。廃棄木材9は先ず切込み形成装置12に搬送される。
As shown in FIG. 2, the
この切込み形成装置12は、図4、図5に示す構成になっている。図4は切り込み装置の部分正面図で、図5は図4のA−A断面を示し、各軸に跨って展開した断面図で、模式的な図としている。この切込み形成装置12は、廃棄木材9を搬送装置11の案内板11aに沿って搬送し略中央位置に位置させる構成になっている。搬送装置11の下部位置には、円周に複数の刃部15を有する回転自在の切り込み筒体16が設けられている。この切り込み筒体16は、複数の円板17を挟持していて、その円板17の円周に突起状に複数の刃部15を固定している。本例の刃部15の形状は、先端が尖った三角形状である。
This
刃部15は、半割り状の丸太である廃棄木材9の長手繊維方向にクサビを打ち込むものである。この切り込み筒体16は定位置にあり、支持体18を介して基台19に回転自在に設置されている。又、切り込み筒体16の搬送方向前後には、廃棄木材9の搬送と押圧のための支持筒体21a,21bが回転自在に設けられている。この支持筒体21a,21bの外周面には、支持筒体21a,21bの回転方向に直角な方向に、条形状で複数の凸部21cを構成し、回転駆動に伴い廃棄木材9に滑らないように食い込みその搬送を助勢している。図5に示すように、モータ20の端部にはスプロケット22が設けられている。
The
このスプロケット22と、切り込み筒体16の端部に設けられたスプロケット23と一方の支持筒体21aの端部に設けられたスプロケット24とに跨ってチェーン25が巻きかけられている。モータ20の回転駆動はこのチェーン25を介して切り込み筒体16と支持筒体21aとに伝達される。又他方の支持筒体21bに対しては、切り込み筒体16のスプロケットに跨るチェーン26を介して、切り込み筒体16側から伝達される。
A
このように切り込み筒体16は、基台19に固定されたモータ20により駆動されるが、同時に一方の支持筒体21aも回転駆動させる。刃部15の回転軌跡Sの上方位置は、支持ローラ11bの廃棄木材搬送支持位置より上方に位置させている。一方、この切り込み筒体16の上方には2つの抑え筒体27が設けられていて、この抑え筒体27は、支持体28に回転可能に支持されている。抑え筒体27は外周に回転方向に直角な方向に凸部27aの条形状を形成し、この凸部27aが直接的に廃棄木材9を押圧する。この抑え筒体27と支持体28は、同構成のものが2つ設けられている。支持体28は、基台に設けられた支持軸29に矢印のように回動自在に設けられている。
In this way, the
一方、基台は門柱30構成をなし、この門柱30は床面に固定されており、上部には門柱30間に桁31が跨って固定されている。この桁31には2つの油圧シリンダ32が設けられ、ピストン33の端部が下部の2つの支持体28に揺動自在に固定され、各々の支持体28はこのピストン33の動作(矢印)で支持軸29を中心に揺動する(二点鎖線位置)。このとき油圧シリンダ32も桁31に対し相対的に揺動する。
On the other hand, the base has a
即ち、2つの抑え筒体27は油圧シリンダ32の動作で、下方向への押圧動作がなされる。搬送装置11上の廃棄木材9は、抑え筒体27と切り込み筒体16に挟まれ搬送されることになるが、この挟持状態のときに、廃棄木材9は抑え筒体27の押圧で切り込み筒体16に押し付けられ、切り込み筒体16のクサビ状の刃部15が廃棄木材9の長手方向に連続的に食い込み、丸太のキズ9aを付けることになる。
That is, the two holding
この廃棄木材9は支持筒体21a,21bと切り込み筒体16の回転動作で搬送方向に移動する。前述のように、これに伴い刃部15が廃棄木材9の下面に切り込み、搬送に伴い連続的にキズ9aが形成される。この切り込みは刃部15の形状に沿った凹み状または亀裂状のキズ9aであって、廃棄木材9の下面に連続的に形成されることになる。このキズ9aは、後述する割れを起こしやすく助長するもので、また外気との接触面積を大きくするものである。
The
本実施の形態では、上部の抑え筒体27は廃棄木材9を下方へ凸部27aで押圧するのみの機能としているが、この抑え筒体27は、廃棄木材9に食い込んで切り込みの形成できる刃状の構成の抑え筒体であってもよい。この抑え筒体27は基台に固定されたモータ34により回転駆動される。このモータ34は支持体27に設けてもよい。本実施の形態はモータ34を基台に設ける構成としている。
In the present embodiment, the
又、モータ34からの回転駆動は、2つの支持軸29に対し、モータ34側のスプロケット35、支持軸29側のスプロケット36、及びこのスプロケットに跨って巻きかけられたチェーン37により行なっている。即ち、モータ34は2つの支持軸29を同時に回転させている。又、抑え筒体27は、支持軸29との間で抑え筒体27のスプロケット38、支持軸29のスプロケット39とに跨って巻きかけられたチェーン40を介して回転駆動される。
Further, the rotational drive from the
このようにして廃棄木材9は下面にキズ9aの施された状態で、次のひび割れ形成装置13に搬送される。このひび割れ形成装置13は、図6〜図8に示す構成になっている。搬送される廃棄木材9の下方位置には、円周部に複数の突起部41を有する下部支持筒体42が回転自在に設けられ、上方には下方に押圧可能な構成でノコ刃43を有する割れ形成筒体44が設けられている。
In this way, the
本実施の形態においては、割れ形成筒体44を下部支持筒体42に比し、その径を大きなものとして構成している。突起部41は回転方向に対し直角方向に直線状の条形状としているが、角度を有し斜め形状(ねじれ形状)の条形状であってもよい。この構成は、以下に説明する筒体の凸部にも適用される。上方の割れ形成筒体44は、門柱45の桁46に設けられた油圧シリンダ47のピストン48駆動で、支持体49を介して上下方向に移動可能である。支持体49は門柱45に設けられた案内部に沿って上下方向に規制されて案内される。
In the present embodiment, the
この案内部は、図6のB−B断面である図8にも示すように、門柱45に設けられた案内部材50a,50bにローラ51が接触案内されることにより、支持体49が上下方向に案内される構成のものである。ローラ51は、支持体49に固定されたステー52に回転自在に支持され、対向する案内部材50a,50bに沿って移動する。この案内構成は搬送装置11を跨いで構成される門柱45間にローラ51が規制される構成となっている。
As shown in FIG. 8 which is a BB cross section of FIG. 6, the guide portion is configured such that the
下部の下部支持筒体42は定位置にあり、基台に設けられたモータ53により回転駆動する。この駆動は、下部支持筒体42に設けられたスプロケット54及びモータ53に設けられたスプロケット55に巻きかけられたチェーン56を介して下部支持筒体42は回転伝達される。さらに、上部の割れ形成筒体44も基台に設けられたモータ57により回転駆動されるが、モータ57の配置は前述と同様に支持体49に設けてもよい。
The lower
本実施の形態においては、基台に設置する構成とした。基台に設置した場合には、割れ形成筒体44はモータ57との相対動作で位置がずれるので、モータ57の回転は自在継手58を介して伝達される。このような構成になるひび割れ形成装置13に廃棄木材9が搬送されると、廃棄木材9は搬送装置11の案内板11cに沿って略中央部に案内され、割れ形成筒体44と下部支持筒体42に挟まれる。
In this embodiment, it is configured to be installed on the base. When installed on the base, the position of the
筒体の回転動作に伴い搬送しながら、廃棄木材9は搬送中に連続して上方の割れ形成筒体44の押圧動作でノコ43が廃棄木材9に食い込み、この廃棄木材9にひび割れ9bを形成する。実施の形態においては、3枚の円盤ノコ刃を廃棄木材に切り込ませ、割れを形成させる構成とした。このひび割れ9bは溝形成状態で、前述の工程でキズ9aを加えられたことに加味してその圧裂がさらに助長される形状となっている。なお、このノコ43は、切断を目的としたものでなく、比較的浅い溝を掘ってひび割れを促進するためのものであり、一般的な鋸の切削機能とは異なるので、刃の形状も、所謂、鋸刃とは若干異なる。
While being transported along with the rotation of the cylinder, the
このひび割れ9bは廃棄木材9の内部まで形成し、ノコ43により太い丸太6の半割りの廃棄木材9であっても確実にひび割れ9bを形成させることができる。この結果、廃棄木材9に圧裂を生じさせやすくし、外気との接触面積を多くさせることができる。この接触面積の増大は、後工程の乾燥時間短縮に大きく寄与することになる。特に、自然乾燥に際しては水分の蒸発を早めることになり、水分率低下を促進させる。
The
次に、押圧装置14について説明する。このようにして廃棄木材9は下面と上面にキズと割れを形成させた状態で、次の押圧装置14に搬送される。この押圧装置14は、図9〜図11に示す構成になっている。この装置は図9に示すように、同構成のものを2つ直列配置させた構成としている。ひび割れ9bの形成された廃棄木材9の水分率低下をさらに促進させるために、2つの押圧装置14に矢印のように搬送させ、2回に亘って押圧するものである。本実施の形態は、2つの押圧装置14としているが、必ずしも2台に限定されることはない。1台の押圧装置であってもよく、3台以上の押圧装置であってもよい。押圧により絞りだされる水分は、図示していないが搬送装置11の下部に設けられた回収装置で回収される。このようにして押圧によりひび割れを一層助長させ圧裂効果を高める。
Next, the
この押圧装置14の押圧構成は、筒体にノコと突起の相異はあるものの、ひび割れ形成装置と類似構成の装置としている。次に図10、図11にもとづき単体構成を説明する。2つの突起筒体59,60の回転動作で各々の突起部59a,60aを廃棄木材9に食い込ませ、ひび割れを促進し、かつ押圧して水分を搾り出すものであるが、本実施の形態においては、2つの突起筒体59、60のうち上部突起筒体59を大きい径のものとしている。押圧工程の搬送形態は、図に示すように、2つの押圧装置14により、廃棄木材9を連続して押圧するようにしている。
The
搬送される廃棄木材9の下方位置には、円周部に複数の突起部60aを有する下部突起筒体60が設けられ、上方には下方に押圧可能な構成で突起部59aを有する上部突起筒体59が設けられている。各々の突起部59a,60aは、回転方向に直角な方向に直線状の条形状としているが、角度を有し斜め方向の条形状(ねじれ形状)であってもよい。上部突起筒体59は、門柱61の桁62に設けられた油圧シリンダ63のピストン64の駆動で、支持体65を介して上下方向に移動可能である。支持体65は、門柱61の案内部に沿って上下方向に規制されて案内される。
A
この案内部は、図10に示すように、前述の割れ形成装置13と同様構成で、門柱61に設けられた案内部材66a、66bに、ローラ67が接触案内されることにより、支持体65が上下方向に案内される構成のものである。ローラ67は、支持体65に固定されたステー68に回転自在に支持され、案内部材66a,66bに沿って移動する。この案内構成は前述の場合と同様に、搬送装置11を跨いで構成される門柱61間にローラ67が規制される構成となっている。
As shown in FIG. 10, the guide portion has the same configuration as that of the above-described
下部の下部突起筒体60は定位置にあり、基台に設けられたモータ69により回転駆動する。この駆動は、下部突起筒体60に設けられたスプロケット70及びモータ69に設けられたスプロケット71に巻きかけられたチェーン72により回転伝達される。さらに、上部突起筒体59も基台に設けられたモータ73により回転駆動されるが、モータ73の配置は前述同様に支持体65に設けてもよい。
The lower
本実施の形態においては、基台に設置する構成とした。基台に設置した場合には、上部突起筒体59はモータ73との相対動作で位置がずれるので、モータ73の回転は自在継ぎ手74を介して伝達される。又、このような構成になる押圧装置14に廃棄木材9が搬送されると、廃棄木材9は搬送装置11の案内板11dに沿って略中央部に案内され、上部突起筒体59と下部突起筒体60に挟まれる。2つの筒体の回転動作に伴い搬送しながら、廃棄木材9は搬送中に連続して両者の筒体の押圧動作で押圧してひび割れた圧裂形状9cを形成させる。即ち、前工程で切り込み割れの形成された廃棄木材に、更にランダムにひび割れを強制的に助長して形成させ、空気との接触面積を多くさせて、水分を搾り出す。
In this embodiment, it is configured to be installed on the base. When installed on the base, the position of the
本実施の形態は以上説明した構成になっているが、次に他の実施の形態を説明する。図12の構成は、切り込み装置に関わる正面図である。この例は、構成を簡素化した場合を示す。即ち、切り込み筒体16は、チェーンを介さずに直接モータ81で駆動させる構成とし、又、抑え筒体27は1つの構成として支持体80に設けられ、油圧シリンダ83の動作で上下移動可能とする。
Although the present embodiment has the configuration described above, another embodiment will be described next. The configuration of FIG. 12 is a front view related to the cutting device. This example shows a case where the configuration is simplified. That is, the
この油圧シリンダ83は、門柱84に跨る桁85に固定され、ピストン86が支持体80に連結し下方向に直線状に押圧する。この支持体80の案内構成は、図示していないが前述の割れ形成装置13、押圧装置14の構成と同様とする。この抑え筒体の回転駆動は切り込み筒体16同様にチェーンを介さずに支持体80に設けられたモータ82で駆動する。この構成であれば、構成が簡素である上に、切り込み筒体16の真上に抑え筒体を設ける構成となり、廃棄木材9を2つの筒体のみで挟持することになる。
The
又、他の構成の変形例で図に示していないが、前述の切込み形成装置の上部の抑え筒体を割れ形成装置で示すノコを有する筒体とした構成のものであってもよい。この場合は切り込み形成と割れ形成を同時に行なうことが可能である。構成が簡素化されるので、この場合は比較的小形状で分割を要しない丸太等を直接この装置に搬送させ、廃棄木材を圧裂状態にさせることが可能である。 Further, although not shown in the drawings in the modified example of the other configuration, a configuration in which the suppression cylinder at the upper part of the above-described incision forming device is a cylindrical body having a saw shown by the crack forming device may be used. In this case, it is possible to perform notch formation and crack formation simultaneously. Since the configuration is simplified, in this case, it is possible to transport logs, etc., which are relatively small in shape and do not require division, directly to this apparatus, and put waste wood into a crushing state.
いずれにしても、多くの丸太を搬送過程で連続かつ強制的に多くのひび割れを形成させることになるので能率的である。結果的に、多くの丸太を連続して短時間に空気接触面積を多くする廃棄木材にすることになり、自然乾燥の短時間化に寄与する。又、連続して強制的に搬送しながら各装置で挟持圧裂させるので、確実で一定品質の圧裂した廃棄木材が得られる。この結果、これらの廃棄木材は、乾燥のための設備を要することなく、自然乾燥において、短期間に乾燥させることのできる廃棄木材とすることが可能である。 In any case, many logs are efficiently formed because many cracks are continuously and forcibly formed in the conveying process. As a result, a lot of logs are made into waste wood that continuously increases the air contact area in a short time, which contributes to shortening the time for natural drying. In addition, since it is clamped and cleaved by each device while being forcibly conveyed continuously, a sure and certain quality crushed waste wood can be obtained. As a result, these waste woods can be made into waste woods that can be dried in a short period of time in natural drying without requiring equipment for drying.
以上、本発明の実施の形態について、廃棄木材を丸太として説明を行ったが、丸太以外の他の材料であってもよいことはいうまでもない。本発明はこの実施の形態に限定されることはなく、本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内での変更が可能なことはいうまでもない。例えば、回転筒体の突起部は条形状でなく刃部状のものであってもよく、ピン状の突起部であってもよい。又、廃棄木材の形態によっては、その適用する装置を切込み形成装置又はひび割れ形成装置の一方のみの装置の構成にしてもよい。 As described above, the embodiment of the present invention has been described assuming that the discarded wood is a log, but it is needless to say that other materials than the log may be used. The present invention is not limited to this embodiment, and it goes without saying that modifications can be made without departing from the object and spirit of the present invention. For example, the protruding portion of the rotating cylinder may be a blade-like shape instead of a strip shape, or may be a pin-like protruding portion. Further, depending on the form of the waste wood, the apparatus to be applied may be configured as only one of a slit forming apparatus and a crack forming apparatus.
1…システム
2…原木
4…樹皮むき装置
6…丸太
8…分割装置
9…廃棄木材
10…圧裂形成装置
11…搬送装置
12…切込み形成装置
13…ひび割れ形成装置
14…押圧装置
15…刃部
16…切り込み筒体
21a,21b…支持筒体
27…抑え筒体
28,49…支持体
29…支持軸
32…油圧シリンダ
43…ノコ
44…割れ形成筒体
59…上部突起筒体
60…下部突起筒体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (7)
前記搬送装置(11)により搬送され、前記切込み割れ形成装置(12,13)で切り込み割れを形成させた前記廃棄木材(9)の表面に、円周部に突起部(59a)を有する突起筒体(59)の回転と押しで前記搬送方向に沿って連続的に圧力を加えてひび割れを助長し圧裂を形成させる押圧装置(14)と
からなる廃棄木材の圧裂形成装置。 Along the surface of the waste wood (6, 9) transported by the transport device (11) along the transport direction by rotating and pushing the cylindrical body (16, 44) having the blade portions (15, 43) on the circumference. A notch crack forming device (12, 13) for forming a plurality of notch cracks by continuously applying pressure;
A protruding cylinder having a protruding portion (59a) on the circumferential portion on the surface of the waste wood (9) which has been transferred by the transferring device (11) and has been cut by the cutting device (12, 13). A waste wood crush forming device comprising: a pressing device (14) that continuously applies pressure along the conveying direction by rotation and pressing of a body (59) to promote cracking and form crushing.
前記圧裂形成装置は、前記切込み割れ形成装置(12,13)により切込みを形成する前に、丸太を縦方向に分割するための分割装置(8)を設けた構成であることを特徴とする廃棄木材の圧裂形成装置。 The apparatus for crushing waste wood according to claim 1,
The crush forming device is provided with a dividing device (8) for dividing the log in the vertical direction before forming the cut by the notched crack forming device (12, 13). Equipment for crushing waste wood.
前記切込み割れ装置(12,13)は、前記廃棄木材(9)の一面に刃部(15)でキズ(9a)を形成する切込み装置(12)を有していることを特徴とする廃棄木材の圧裂形成装置。 In the apparatus for crushing waste wood according to claim 1 or 2,
The incision cracking device (12, 13) has an incision device (12) for forming a scratch (9a) with a blade (15) on one surface of the waste wood (9). Crush forming device.
前記切込み割れ装置(12,13)は、前記廃棄木材(9)の一面を加工するノコ(43)で割れ(9b)を形成するための割れ装置(13)を有していることを特徴とする廃棄木材の圧裂形成装置。 In the apparatus for crushing waste wood according to claim 1 or 2,
The notch cracking device (12, 13) has a cracking device (13) for forming a crack (9b) with a saw (43) for processing one side of the waste wood (9). Waste wood crush forming device.
前記搬送装置(11)により搬送され、前記切込み割れ(9a,9b)を形成させた前記廃棄木材(6,9)の表面に、円周部に突起部(59a)を有する突起筒体(59)の回転で前記搬送方向に沿って連続的に押圧し圧力を加えてひび割れを助長し圧裂を形成させる工程と
からなる廃棄木材の圧裂形成方法。 The said conveyance by rotation of the cylinder (16, 44) which has a blade part (15, 43) in a circumferential part along a conveyance direction on the surface of the waste wood (6, 9) conveyed by a conveying apparatus (11). Forming a plurality of incision cracks (9a, 9b) by continuously applying pressure along the direction;
A protruding cylinder (59a) having protrusions (59a) on the circumference on the surface of the discarded wood (6, 9) which has been transferred by the transfer device (11) and formed with the cut cracks (9a, 9b). ) To continuously press along the conveying direction and apply pressure to promote cracking and form a crush.
前記廃棄木材(6,9)は、生木の丸太で皮むきされている木材であることを特徴とする廃棄木材の圧裂形成方法。 In the method for crushing waste wood according to claim 5,
The method for crushing waste wood, wherein the waste wood (6, 9) is wood that has been peeled off with logs of raw wood.
前記切り込み割れ(9a,9b)を形成する工程の前に、前記廃棄木材(6,9)を縦方向に分割するための分割工程を配置したことを特徴とする廃棄木材の圧裂形成方法。 In the method for crushing waste wood according to claim 5 or 6,
A method for forming a crushing waste wood, wherein a dividing step for dividing the waste wood (6, 9) in a longitudinal direction is arranged before the step of forming the cut cracks (9a, 9b).
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