Устройство для окорки лесоматериалов

 

Полезная модель относится к деревообрабатывающему оборудованию и может быть использована в устройствах для окорки лесоматериалов. Устройство для окорки лесоматериала, включающее узел поступательно-вращательной подачи 1 лесоматериала 2 и механизм окорки 3, снабжено узлом сканирования 4 лесоматериала 2 по всей его длине, содержащим блоки 5 и 6 соответственно информации и программирования, а механизм окорки 3 выполнен в виде последовательно установленных фрезерных головок 7 и 8 с возможностью их вертикального перемещения для последовательного раздельного отделения корки и луба от лесоматериала 2, при этом механизмы 9 и 10 вертикального перемещения фрезерных головок соответственно 7 и 8 функционально связаны с блоком программирования 6, обеспечивающим оптимизацию построения спайн-линий перемещения фрезерных головок 7 и 8 на требуемую глубину в зависимости от диаметра и формы ствола по всей длине обрабатываемого лесоматериала 2. Полезная модель позволит повысить эффективность процесса окорки лесоматериалов за счет усовершенствования конструкции окорочного устройства, обеспечивающего получение коры, разделенной на корку и луб путем последовательного послойного отделения от лесоматериала корки и луба, что обеспечит эффективную утилизацию отходов окорки и использование корки и луба по назначению. 1 п. ф-лы.

Полезная модель относится к деревообрабатывающему оборудованию и может быть использована в устройствах для окорки лесоматериалов.

Известно устройство для отделения коры от древесины, включающее механизм подачи древесины на окорку и механизм отделения коры от древесины, выполненный в виде СВЧ установки. (Автор. свид. СССР 392193, опуб. 27.07.1973). Отделение коры от древесины осуществляется за счет разрушения камбиального слоя древесины в результате вскипания влаги в полостях клеток камбиального слоя в процессе облучения древесины СВЧ волнами.

Недостатками известного технического решения являются высокая энергоемкость устройства, низкая эффективность процесса окорки из-за отделения коры, содержащей корку и луб, что не обеспечивает возможность эффективной утилизации отходов окорки, отходы окорки не пользуется спросом и, как правило, свозятся на свалку, захламляя окружающую территорию и среду, или сжигаются.

Известно устройство для окорки лесоматериалов включающее механизм подачи древесины на окорку и механизм отделения коры от древесины, выполненный в виде источника ультразвуковых волн (RU 2275299 С2, опуб. 01.01.2000). Отделение коры от древесины осуществляется за счет разрушения камбиального слоя древесины в результате вскипания влаги в полостях клеток камбиального слоя в процессе обработки древесины ультразвуком.

Недостатками известного технического решения являются высокая энергоемкость устройства, низкая эффективность процесса окорки из-за отделения коры, содержащей корку и луб, что не обеспечивает возможность эффективной утилизации отходов окорки, отходы окорки не пользуется спросом и, как правило, свозятся на свалку, захламляя окружающую территорию и среду или сжигаются.

Известные технические устройства не позволяют получить в процессе окорки отдельно составляющие части коры, а именно, корку и луб, каждая из которых имеет специфическую структуру, различную биологическую роль и химический состав.

Проведенные отечественными и зарубежными учеными исследования свидетельствуют о ценности коры как сырья для выработки различного вида продуктов, которые в дальнейшем могут быть использованы в качестве: компонентов в композиции древесноволокнистых плит, бумаг и формовочных составов; пластификаторов и наполнителей клеев, пластмасс, резины и различных строительных растворов; фильтрующих материалов; добавок к буровым растворам, а также в качестве подслойного материала для уплотнения твердых грунтов при сооружении дорог в заболоченных местностях, изоляционного материала от промерзания грунтов; мульчи для садовых почв, приготовления компостов, подстилки в животноводческих фермах с последующим использованием ее в качестве гумуса и т.д.

Известно устройство для разделения коры, полученной предварительно в результате окорки лесоматериалов, включающее механизм измельчения коры путем ударного воздействия на нее и просеивающую поверхность для последующей сортировки измельченных частиц коры на частицы корки и луба. (SU 1556908. опуб. 15.04.90).

Недостатками известного технического решения являются высокая энергоемкость устройства, низкая надежность способа разделения коры на корку и луб, предусматривающего создание энергии ударного воздействия на кору, превышающую энергию сил сцепления корки с лубом., но меньшую энергии измельчения луба, а также низкое качество полученных частей коры, а именно, корки и луба, что также не позволяет эффективно их использовать. Кроме того, имеют место низкая производительность и высокие затраты процесса обработки лесоматериала в целом.

Известно также устройство для окорки лесоматериалов, включающее узел поступательно-вращательной подачи лесоматериала и механизм окорки. Механизм окорки выполнен в виде средства подачи в зону обработки лесоматериала высоконапорных струй рабочей среды. (Авт. свид. СССР 865666, опуб. 07.04.1980 - прототип). Отделение коры от древесины осуществляется за счет ударного действия рабочей жидкости, направленного под углом к обрабатываемому лесоматериалу.

Недостатками известного технического решения являются высокая энергоемкость устройства, высокие затраты, низкая эффективность процесса окорки из-за отделения коры, содержащей корку и луб, что не обеспечивает возможность эффективной утилизации отходов окорки, отходы окорки не пользуется спросом и, как правило, свозятся на свалку, захламляя окружающую территорию и среду, или сжигаются.

Техническая задача полезной модели состоит в повышении эффективности процесса окорки лесоматериалов за счет усовершенствования конструкции окорочного устройства, обеспечивающего получение коры, разделенной на корку и луб.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для окорки лесоматериала, включающее узел поступательно-вращательной подачи лесоматериала и механизм окорки, снабжено узлом сканирования лесоматериала по всей его длине, содержащим блоки информации и программирования, а механизм окорки выполнен в виде последовательно установленных фрезерных головок с возможностью их вертикального перемещения для последовательного послойного отделения корки и луба от лесоматериала, при этом механизмы вертикального перемещения фрезерных головок функционально связаны с блоком программирования, обеспечивающим оптимизацию построения спайн-линий перемещения фрезерных головок на требуемую глубину в зависимости от диаметра и формы ствола по всей длине лесоматериала.

Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:

- устройство снабжено узлом сканирования лесоматериала по всей его длине, содержащим блоки информации и программирования;

- механизм окорки выполнен в виде последовательно установленных фрезерных головок с возможностью их вертикального перемещения для последовательного послойного отделения корки и луба от лесоматериала;

- механизмы вертикального перемещения фрезерных головок функционально связаны с блоком программирования, обеспечивающим оптимизацию построения спайн-линий перемещения фрезерных головок на требуемую глубину в зависимости от диаметра и формы ствола по всей длине лесоматериала.

Это позволит повысить эффективность процесса окорки лесоматериалов за счет усовершенствования конструкции окорочного устройства, обеспечивающего получение коры, разделенной на корку и луб.

В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений и решений с заявленной совокупностью признаков.

Полезная модель применима и будет использована в отрасли в 2011 г.

На фиг.1 изображена схема устройства лазерного сканирования 3D;

На фиг.2 изображена трехмерная модель бревна, получаемая с помощью устройства 3D сканирования;

На фиг.3 изображена схема устройства для окорки лесоматериалов, общий вид.

Устройство для окорки лесоматериала, включающее узел поступательно-вращательной подачи 1 лесоматериала 2 и механизм окорки 3, снабжено узлом сканирования 4 лесоматериала 2 по всей его длине, содержащим блоки 5 и 6 соответственно информации и программирования, а механизм окорки 3 выполнен в виде последовательно установленных фрезерных головок 7 и 8 с возможностью их вертикального перемещения для последовательного раздельного отделения корки и луба от лесоматериала 2, при этом механизмы 9 и 10 вертикального перемещения фрезерных головок соответственно 7 и 8 функционально связаны с блоком программирования 6, обеспечивающим оптимизацию построения спайн-линий перемещения фрезерных головок 7 и 8 на требуемую глубину в зависимости от диаметра и формы ствола по всей длине обрабатываемого лесоматериала 2.

Устройство для окорки лесоматериалов работает следующим образом.

Круглый лесоматериал 2 перемещают с помощью узла поступательно-вращательной подачи 1 лесоматериала 2 через узел сканирования 4, который передает информацию в блок 5 информации, на основе которой блоком программирования 6 через функционально связанные с ним механизмы 9 и 10 вертикального перемещения фрезерных головок 7 и 8 обеспечивается оптимизация построения спайн-линий перемещения фрезерных головок 7 и 8 на требуемую глубину в зависимости от диаметра и формы ствола по всей длине обрабатываемого лесоматериала 2, при этом осуществляется последовательное послойное отделение корки и луба от обрабатываемого круглого лесоматериала.

Программа работает на основе следующих эмпирических расчетных зависимостей толщины коры и толщины луба в зависимости от диаметра бревна - h луба=f(d), hкорки=f(d).

Для ели:

hкорки=-0,00038d3+0,030d 2-0,644d+5,689, коэффициент аппроксимации R2 =0,937

hлуба=0,00026d3-0,021d 2+0,578d-3,077, коэффициент аппроксимации R2 =0,737

Для сосны:

hкорки =0,001d2-0,046d+1,666, коэффициент аппроксимации R 2=0,835

hлуба=-0,001d2 -0,035d-0,058, коэффициент аппроксимации R2=0,812

Таким образом, полезная модель позволит повысить эффективность процесса окорки лесоматериалов за счет усовершенствования конструкции окорочного устройства, обеспечивающего получение коры, разделенной на корку и луб путем последовательного послойного отделение от лесоматериала корки и луба, что обеспечит эффективную утилизацию отходов окорки и использование корки и луба по назначению.

(56)

1. Автор. свид. СССР 392193, опуб. 27.07.1973;

2. RU 2275299 C2, опуб. 01.01.2000;

3. SU 1556908. опуб. 15.04.90;

4. Авт. свид. СССР 865666, опуб. 07.04.1980 - прототип

Устройство для окорки лесоматериала, включающее узел поступательно-вращательной подачи лесоматериала и механизм окорки, отличающееся тем, что устройство снабжено узлом сканирования лесоматериала по всей его длине, содержащим блоки информации и программирования, а механизм окорки выполнен в виде последовательно установленных фрезерных головок с возможностью их вертикального перемещения для последовательного раздельного отделения корки и луба от лесоматериала, при этом механизмы вертикального перемещения фрезерных головок функционально связаны с блоком программирования, обеспечивающим оптимизацию построения спайн-линий перемещения фрезерных головок на требуемую глубину в зависимости от диаметра и формы ствола по всей длине лесоматериала.



 

Похожие патенты:

Технический результат достигаемый данной полезной моделью - повышение точности воспроизведения 3-мерного изображения. Технический результат достигается исключением из дисплея системы преломляющих зеркал, когда изображение, формируемое 3d проектором, проецируется непосредственно на вращающийся экран, закрепленный на одном монтажном основании с проектором, таким образом, что 3d проектор вращается синхронно с экраном и относительно экрана неподвижен.
Наверх