SE508013C2 - Förfarande och anordning för skiljande av timmerstockar - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 508 015 2 brukning, också påverkas av många andra faktorer som t.ex. fuktighet, träslag etc. och att det därför inte kan dras någon exakt slutsats avseende avbarkningsgraden. Vidare kan härmed på sin höjd endast två olika kategorier (trä - bark) utskil- jas.

Det för uppfinningen bakomliggande problemet är därför att undanröja de ovan beskrivna nackdelarna och åstadkomma ett automatiskt förfarande för att skilja timmerstockar i olika kvaliteter.

Förfarandet kännetecknas av att ljusheten såväl som strukturen hos stockens yta mäts och timmerstockarna uppdelas i olika kvalitetsgrupper mot bakgrund av det erhållna mätresultatet.

Förfarandet medför den fördelen att den lämpar sig till ett tidigare vid en anläggning använt förfarande. Det har den yt- terligare fördelen av en hög kapacitet och hög tillförlitlig- het. Det är speciellt fördelaktigt att mätningen av ljusheten sker i pålysningsförfaranden. Detta har den fördelningen att mätförfarandet är okänsligt mot nedsmutsning och inte heller erfordrar någon väsentlig konstruktiv förändring av existe- rande halvautomatiska sorteringsplatser. En väsentlig ökning av noggrannheten erhålls om för beslutet ett mittbeläget mätfält flerfaldigt bestäms på en förbirullande timmerstock och därvid erhållet mätresultat utnyttjas. Genom bestämningen av ett mätfält kan oönskat inflytande från kanter förhindras.

Genom en flerfaldig bestämning och mätning på rullande timmerstockar kontrolleras därigenom åtminstone en större del av timmerytan.

En föredragen utföringsform av förfarandet enligt uppfinningen utskiljer speciellt ändamålsenligt dåligt avbarkat trä ur pro- cessen. Genom mätning av ljusheten och strukturen hos träytan kan på enkelt sätt även mörkt fint trä urskiljas och avskiljas från dåligt barkat trä. 10 15 20 25 30 35 508 013 En ytterligare utföringsform av uppfinningen kännetecknas av att för den vidare processen olämpliga timmerstockar (sekunda) avskiljs. Genom denna avskiljning möjliggörs att det dåligt barkade timret kan återföras till avbarkningstrumman och därmed avsevärt öka utbytet av processen och därigenom lönsamheten.

En fördelaktig vidareutveckling av förfarandet kännetecknas av att det erhållna mätresultatet från intill varandra liggande timmerstockar identifieras vid utvärdereringen och de enskilda data skiljs i det vidare skedet. Genom detta utförande av upp- finningen kan även vid flerfaldig beläggning av transportör- medbringarna, de enskilda timmerstockarna utvärderas separat.

Det är fördelaktigt om de olika belysningsintensiteterna över mätfältet kompenseras. Detta kan ske genom mätning av en kon- trollerad yta då anläggningen står stilla och vederbörligt hänsynstagande till detta värde vid mätningsutvärderingen.

Det är även fördelaktigt om timmerstockarnas längd, volym och form bestäms och ev. timmerstockar som befinner sig utanför en förutbestämd gräns avskiljs som oanvändbara. Genom avskiljning av t.ex. starkt kvistiga timmerstockar, kraftigt böjda timmer- stockar eller helt tunna stockar kan de efterföljande process- stegen bedrivas väsentligt fördelaktigare, vilket ev. leder till väsentliga inbesparingar på t.ex. kemikalier eller energi.

En ändamålsenlig vidareutveckling av utförandet erhålls om mätresultatet vidareanvänds för statistiska ändamål t.ex. för regleringen av delar av anläggningen. Sålunda kan t.ex. tim- merstockarnas barkningsgrad användas till att reglera den framför inkopplade avbarkningstrumman. Resultaten erbjuder ytterligare uttryck för antal, längder eller volymer, vilket möjliggör angivelser över produktionen liksom ev. även den anlöpande timmerstockens kvalitet. 10 15 20 25 30 35 508 015 En fördelaktig utföringsform av förfarandet uppnås genom att mätinformationen tillförs en datoranordning, som t.ex. en mik- rodator, i ändamål att avge en styrsignal till en sorterings- anordning, varvid på grund av denna styrsignal, alla timmer- stockar i en förutbestämd zon separeras i motsvarighet till deras kvalitet och vidarebehandlas i motsvarighet till detta.

Uppfinningen avser även en anordning för genomförande av ovan- nämnda förfarande med en tillförseltransportör och en transportör, på vilken timmerstockarna upptas liggande tvärs sin transportriktning, enskilt eller flera i ett medbringar- eller skovelmellanrum. Uppfinningen kännetecknas härvid av en kamera, vilken avkänner ljusheten hos mätfältet liksom skrov- ligheten hos timmerstockarna. Vidare är en datoranordning, såsom t.ex. en mikrodator inrättad, vilken bearbetar informa- tionen och avger en styrsignal till en sorteringsanordning, vilken leder timmerstockarna till åtminstone två bortförings- transportörer.

En fördelaktig utföringsform av uppfinningen uppnås om det är anordnat ytterligare en kamera med ett andra observerings- eller mätfält. Genom en dylik anordning kan man kompensera de genom ljusets infall uppstående skuggorna speciellt väl. Genom användning av en kamera med mindre mätfält och därför emeller- tid större bildupplösning kan speciellt timmerstockarnas o- jämnhet avkännas väl.

En fördelaktig utföringsform av uppfinningen kännetecknas av att en avståndsgivare för angivande av avståndet kamera- timmerstock är anordnad i området av kameran. Genom en dylik avståndsgivare kan timmerstockarnas diametrar såväl som en ev. påliggning av flera timmerstockar fastställas på ett bra sätt.

Det är fördelaktigt om åtminstone företrädesvis två belys- ningsanordningar är anordnade för upplysning av mätfältet.

Genom belysningen med speciella belysningsanordningar kan ofördelaktiga inflytanden från det existerande omgivnings- 10 15 20 25 30 35 508 013 ljuset elimineras i största utsträckning. Genom koncentratio- nen av mätfältet förstärks ljushetsskillnaden vilket leder till en bättre identifiering och urskiljning. Speciellt vid två belysningsanordningar kan uppträdande skuggor liksom spe- ciella ojämnheter utjämnas speciellt väl.

En ytterligare förbättring av anläggningen enligt uppfinningen kännetecknas av att ytan för avrullning i området av sorte- ringsplatsen är belagd med svart slitstarkt syntetiskt mate- rial. Genom denna åtgärd åstadkommes vid lång livslängd hos belaget en likartad och definierad bakgrund vilken än mer låter ljushetsskillnader framträda och undanröjer inflytande från avrullningsytan genom t.ex. olikartad förslitning, smuts osv.

Uppfinningen beskrivs i det följande mot bakgrund av ett exem- pel med ledning av ritningarna, varvid fig. 1 visar en plan- ritning över hela anläggningen; fig. 2 visar anläggningen enligt fig. 1 sedd från dess nedkastsida; fig. 3 visar en sidovy av anläggningen enligt fig. 1 eller 2; fig. 4a och 4b visar bestämningen av ett mätfält, varvid fig. 4a visar upp- delningen av ytorna över stamlängden och fig. 4b uppdelningen av betraktningsytorna på timmerstocksomkretsen.

Den avbarkade timmerstocken tillföres slumpmässigt från en tillförseltransportör till transportören 1, vilken vidare- transporterar timmerstockarna tvärs transportriktningen 2.

Därvid kommer en eller också flera timmerstockar att ligga i ett av medbringarna eller skovlarna 3 bildat mellanrum. Tim- merstockarna genomlöper därvid ett observationsområde 6, vilket vid konventionella anläggningar observeras av en opera- tör. Därefter når timmerstockarna till bandänden, där de upp- delas på två bortföringstransportörer 4 och 5. Vid motsvarande anordning kan också flera bortföringsanordningar beskickas.

Fig. 2 visar nu bandets nedkastände i sidovy. Härvid ses spe- ciellt väl det konventionella arbetssättet, vid vilket en sig- 10 15 20 25 30 35 508 015 nal för att skilja timmerstockarna i bortföringssträngarna ges av en operatör i motsvarighet till den optiska observationen av observationsfältet 6' genom en impuls på styranordningen 9.

Härvid visas också schematiskt anordnandet av en kamera 10.

Denna kamera tjänar för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen och skall ersätta operatören. Från denna figur framgår också en ytterligare fördel av förfarandet enligt upp- finningen, nämligen möjligheten till insättning vid befintliga anläggningar utan större ombyggnadskostnad. Härvid erfordras endast ställningar för hållandet av kameran och möjligen be- lysningsanordningarna. I sidovyn av anläggningen i fig. 3 framgår nu transportören 1 med medbringarna eller skovlarna 3.

Vidare framgår här uppdelningen av timmerstockarna 8 till transportörerna 4 och 5. Genom en styrimpuls, vilken vid kon- ventionella anläggningar alstras av operatören och vid anord- ningen enligt uppfinningen genom en datoranordning, under i- anspråktagande av mätformationen från kameran (kamerorna) 10, positioneras en hydraulisk lucka 7 så, att timmerstocken fal- ler ner på den motsvarande bortföringstransportören 4 eller 5.

På samma sätt kan också uppdelningen på flera nedkasttranspor- törer genomföras. I denna figur framgår speciellt anordnandet av kameran 10 liksom belysningsanordningarna 11 och det mot- svarande mätfältet 6, vilket å ena sidan betraktas och å andra sidan i motsvarighet därtill upplyses. Inom observationszonen 6 befinner sig vanligtvis flera transportfält, vilka bildas av medbringarna.

Under vidaretransporten rullar nu de enskilda timmerstockarna kring sina längsaxlar, vilket även kan underlättas genom kända åtgärder som t.ex. tandade stänger eller tandade fält i obser- vationsfältet. I figurerna 4a och 4b visas nu anordnandet av observationsytor 12 på timmerämnet 8. Fig. 4b visar anordnan- det av observationsytorna 12 på timmerämnets 8 omkrets, medan fig. 4a visar motsvarande anordnande i timmerämnets 8 längs- riktning. För att vid snett liggande ämnen förhindra det stelt fyrkantiga observationsfönstrets utsvängning från mitten av ämnet, är det kompletta observationsfönstret uppbyggt av flera 10 15 20 25 508 015 mindre fält, vilka är uppradade intill varandra i ämnets längsriktning och kan vara förskjutet anordnade i sidled. Då ämnets båda ändar efter genomloppet genom avbarkningstrumman är kraftigast upprivna och därmed stockegenskaperna vid dessa ställen inte längre är avkännbara, ianspråktas inte ämnesytans yttersta delar för utvärderingen.

Om flera ämnen transporteras samtidigt i ett medbringarfält, vilket tidigare utgjorde normalfallet, måste dessa ämnen logiskt skiljas från varandra genom datoranordningens utvärde- ringslogik vid bedömningen. Genom sammanfattning av grundin- formationen för ett komplett ämne är det möjligt att finna och att avlägsna avskiljningar som är behäftade med fel. Dessa informationer upptas, tillförs och jämförs under hela observa- tionstiden så att det garanteras att de enskilda bildernas observationer alltid kan tillordnas det riktiga objektet.

För bestämning av barkandelen jämförs nu varje enskild bild- punkt med en (inställbar) barktröskel och anpassas till barken i motsvarighet till detta. Detta förlopp pågår under hela ob- servationstiden. Först efter hela betraktandet av ämnesomkret- sen görs bark/träavskiljningen genom en jämförelse med det (inställbara) gränsvärdet för den totala barkningsgraden.

Claims (14)

10 15 20 25 30 508 015 g) PATENTKRAV

1. l. Förfarande för skiljande av stockar i olika kvaliteter vid en träsorteringsprocess, varvid stockarna bland annat separeras i beroende av barkningsgraden och/eller dimensionerna och/eller formen, k ä n n e t e c k n a t av att ljusheten såväl som strukturen hos stockens yta mäts i ett pålysningsförfarande längs ett mätfält medelst en kamera och att stockarna uppdelas i olika kvalitetsgrupper mot bakgrund av det erhållna mätresultatet, varvid flerfaldigt bestäms ett mittbeläget mätfält på en förbirullande stock.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att dåligt barkade stockar avskiljs ur sorteringsprocessen.

3. Förfarande enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att för processen oanvändbara stockar (sekunda) avskiljs ur sorteringsprocessen.

4. Förfarande enligt något av kraven 1 - 3, k ä n n e - t e c k n a t av att det erhållna mätresultatet från intill varandra liggande stockar identifieras vid utvärderingen och att de enskilda data skiljs i det vidare skedet.

5. Förfarande enligt något av kraven l - 4, k ä n n e - t e c k n a t av att de olikartade belysningsintensiteterna över mätfältet kompenseras.

6. Förfarande enligt något av kraven l - 5, k ä n n e - t e c k n a t av att stockarnas längd, volymer och form bestäms och att ev. stockar utanför en förutbestämd gräns avskiljs som oanvändbara. 10 15 20 25 30 508 015

7. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t av att mätresultatet används vidare för statistiska ändamål eller för reglering av delar av anläggningen.

8. Förfarande enligt något av kraven l - 7, k ä n n e - t e c k n a t av att mätinformationen tillförs en datoranord- ning, i ändamàl att avge en styrsignal till en sorterings- anordning, varvid på grund av styrsignalen, stockar avskiljs från processen i en bestämd matningszon i motsvarighet till stockarnas kvalitet och vidarebehandlas i motsvarighet till detta.

9. Anordning för separering av stockar i en träsorterings- process efter en barkningsanordning i olika kvaliteter med en tillförseltransportör och en transportör, k ä n n e t e c k- n a d av att stockarna upptas liggande tvärs sin trans- portriktning, enskilt eller flera i ett medbringar- eller skovelmellanrum, att en kamera (10) är anordnad, vilken i ett pålysningsförfarande flerfaldigt avkänner ljusheten hos ett mätfält (12) liksom bestämmer skrovligheten hos de förbi- rullade stockarna (8), liksom en datoranordning, vilken bearbetar informationen och avger en styrsignal till en sorteringsanordning, vilken leder stockarna (8) till åtminstone två bortföringstransportörer (4 resp 5), i motsvarighet till bland annat barkningsgrader och/eller dimensionerna och/eller formen av stockarna (8).

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av en ytterligare kamera (10) med ett andra observations- eller mät- fält (12) för ytan av de förbirullande stockarna (8).

11. ll. Anordning enligt krav 9 eller 10, k ä n n e t e c k - n a d av att en avstàndsgivare för angivande av avståndet kamera-stock är anordnad i omràdet av kameran (10). 10 15 508 015 iO

12. Anordning enligt något av kraven 9 - 11, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone en belysnings- anordning (10) för belysning av mätfältet (12) är anordnad.

13. Anordning enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a d av att två belysningsanordningar (ll) är anordnade för belysning av mätfältet (12).

14. Anordning enligt något av kraven 9 - 13, k ä n n e t e c k n a d av att ytan för avrullning i området av sorteringsplatsen är belagd med svart slitstarkt syntetiskt material.