DE3906084A1 - Verfahren und einrichtung zum parallelausrichten von nutzholz - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem Nutzholzstücke, beispielsweise Stämme oder Knüppel für die weitere Behandlung parallel ausgerichtet werden. Bei diesem Verfahren werden die Nutzholzstücke einer Sortiereinrich­ tung zugeleitet, von der sie in Querrichtung und im wesent­ lichen parallel miteinander ausgerichtet einem Abnahmeför­ derer zugeleitet werden.

Auf verschiedenen Stufen der Handhabung von Nutzholz in Pa­ pier- und Zellstoffabriken sowie Sägewerken ist es nötig, die Nutzholzstücke parallel nebeneinander oder in einem Stapel auszurichten. Für die Automatisierung der Handhabung von Nutzholz und zum Durchführen verschiedener Messungen der Holzqualität und dergleichen ist eine Parallelausrich­ tung der Nutzholzstücke noch wichtiger. Wenn die Automati­ sierung gut funktionieren soll, bedeutet das außerdem, daß die Anzahl falsch ausgerichteter Nutzholzstücke so klein wie möglich gehalten wird.

Bei bekannten Konstruktionen wird beispielsweise ein Ket­ tenhebewerk benutzt, welches auf einer von einer nach oben geneigten Rampe gebildeten Basis arbeitet. An den Ketten sind Paddel oder Bolzen befestigt, welche die Nutzholz­ stücke bei ihrer Bewegung mit der Kette nach oben längs der geneigten Rampe mitnehmen. Bei dieser Art von Vorrichtung stört meistens die geringe Kapazitätstoleranz. Wenn nämlich die zu transportierenden Nutzholzstücke einen Stau verursa­ chen, richten sie sich auf oder wenden sich in irgendeine andere Lage und die beabsichtigte Parallelität der Nutz­ holzstücke kann nicht aufrechterhalten werden. Bei einer anderen bekannten Konstruktion eines Hebewerks für Nutzholz wird eine um eine horizontale Achse rotierende Trommel be­ nutzt, innerhalb der horizontale Hebeglieder vorgesehen sind. Bei dieser Einrichtung werden die Nutzholzstücke in die Trommel eingeführt, und die Trommel bewegt sie im Ver­ lauf ihrer Drehbewegung weiter und gibt sie an einen Abnah­ meförderer ab. Auch bei dieser Konstruktion besteht der Nachteil darin, daß sich Stämme stauen und Schwierigkeiten verursachen. Gelangen zu viele Nutzholzstücke in die Trom­ mel, dann richten sie sich auf oder nehmen irgendeine an­ dere Lage ein und verursachen eine dichte Packung in der Trommel. Zum Auflösen eines solchen Staus muß dann die ganze Vorrichtung angehalten und die verstopften Stücke zersägt und weggeräumt werden, was selbst den Einsatz von Kettensägen erforderlich machen kann.

Es liegt auf der Hand, daß gegenwärtig in Betrieb befindli­ che Vorrichtungen nicht zufriedenstellend sind, weil sie nicht gut funktionieren und nicht zuverlässig im Betrieb sind. Das liegt teilweise auch daran, daß die Qualität des zu behandelnden Nutzholzes, das heißt die Länge, Dicke, Ge­ stalt, Temperatur, elastische Eigenschaften und spezifi­ sches Gewicht stark schwanken können. Stark variabel ist auch die Menge des zu behandelnden Nutzholzes und die er­ forderliche Holzkapazität. Die Vorrichtung ist häufig so ausgelegt, daß sie in einem Bereich von 1000 bis 20 000 Stück pro Stunde arbeitet.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der vorge­ nannten Nachteile ein vorteilhaftes Verfahren zu schaffen, welches betriebssicher ist, um die Nutzholzstücke zur wei­ teren Behandlung auszurichten, beispielsweise für die Wei­ terverarbeitung in einem Zellstoffwerk.

Das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Nutzholzstücke in eine Sortiereinrichtung hin­ ein auf eine sich rasch bewegende Oberfläche eingespeist werden, welche das Nutzholz zu einer sich langsamer bewe­ genden Oberfläche schiebt, wobei auf und zwischen diesen Oberflächen die Nutzholzstücke so ausgerichtet werden, daß sie zueinander parallel und in Querrichtung zu der Bewe­ gungsrichtung der Oberflächen ausgerichtet sind. Von der zweiten Oberfläche werden die Nutzholzstücke dann parallel miteinander ausgerichtet zur weiteren Handhabung weggescho­ ben.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, daß die Nutzholz­ stücke in Längsrichtung durch eine Öffnung in der Seiten­ wand der Einrichtung in die Sortiereinrichtung eingespeist werden, und zwar auf die im wesentlichen glatte äußere, zy­ lindrische Oberfläche einer sich rasch drehenden Trommel. Diese Oberfläche schiebt das Holz zu einer mit Eingriffs­ mitteln, wie Paddeln oder Zapfen versehenen zylindrischen Oberfläche einer sich langsamer drehenden Trommel. Dabei fällt ein Teil des Nutzholzes in eine zwischen den beiden zylindrischen Oberflächen begrenzte Tasche, und die lang­ samer rotierende Trommel hebt die Nutzholzstücke aus dieser Tasche an und transportiert sie weiter in Querlage im Ver­ hältnis zur Umdrehungsrichtung der Trommel zu einem Abnah­ meförderer für die weitere Behandlung.

Das Verfahren gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Drehgeschwindigkeit der langsamer rotierenden Trommel so gesteuert ist, daß sie automatisch den Schwankungen des Holzflusses angepaßt und so hoch ist, daß ständig eine Nutzholzschicht auf der sich rascher drehenden Zufuhrtrom­ mel vorhanden ist. Hiermit wird auch der Wirkungsgrad der Zufuhrtrommel beim Ausrichten der Nutzholzstücke verbes­ sert, da die Nutzholzstücke, während sie in gegenseitiger Ausrichtung geführt werden, aneinander eine Stütze finden.

Das Verfahren gemäß der Erfindung hat ferner den Vorteil einer großen Toleranz gegenüber erhöhter Kapazität sowie den Vorteil, daß einfache Funktionen es ermöglichen, die Nutzholzstücke parallel auszurichten.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zum Durchfüh­ ren des vorstehend beschriebenen Verfahrens. Zu der Ein­ richtung gehört ein mit Stützbeinen versehener Rahmen, an den Beinen befestigte Seitenwände sowie eine Verbindungs­ wand zwischen den Seitenwänden. Am Rahmen ist ferner ein die Nutzholzstücke transportierendes Glied mit Antriebsme­ chanismus befestigt sowie ein Glied mit Antriebsmechanis­ mus, welches das Holz transportierende Glied versorgt. Die Einrichtung gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das die Nutzholzstücke zuführende Glied in der Rich­ tung, in der die Nutzholzstücke eintreten, das erste ist und eine Außenfläche hat, die sich in Querrichtung zur Längsrichtung der eingespeisten Nutzholzstücke erstreckt. In Bewegungsrichtung der Nutzholzstücke nach dem Zufuhr­ glied ist ein Transportierglied vorgesehen, welches eine Außenfläche hat, die sich quer zur Längsrichtung des von ihm transportierten Nutzholzes erstreckt. Die Bewegungsge­ schwindigkeit dieser Oberfläche ist dabei geringer als die Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche des Zufuhrgliedes.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß das Nutz­ holz zuführende Glied eine Trommel ist, die eine glatte oder nahezu glatte Außenfläche und eine ziemlich hohe Dreh­ geschwindigkeit hat, und daß das Transportierglied eine sich langsam drehende Trommel ist, welche mit Eingriffs­ gliedern in zahlreichen geraden Reihen auf ihrer Außenflä­ che über die ganze Breite der Außenfläche hinweg versehen ist.

Die Einrichtung gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß zwischen dem Zufuhrglied und dem Transportierglied ein ta­ schenartiger Zwischenraum begrenzt ist, in den ein Teil der Nutzholzstücke fällt.

Gemäß einem dritten vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß in ihrer Seitenwand oberhalb des Zufuhrgliedes eine Öffnung zum Einführen von Nutzholzstücken in die Einrichtung vorge­ sehen ist, und daß an entsprechender Stelle der anderen Seitenwand eine Verstärkungsplatte vorgesehen ist, um die von den Nutzholzstücken ausgehenden Stöße aufzunehmen.

Die Einrichtung gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß im hinteren Bereich der Einrichtung, teilweise über dem Zu­ fuhrglied, eine geneigte Führungsplatte vorgesehen ist. Die Einrichtung gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungs­ beispiel zeichnet sich dadurch aus, daß der Durchmesser des Zufuhrgliedes kleiner ist als der Durchmesser des Transpor­ tiergliedes, und daß die Oberkante des Zufuhrgliedes auf niedrigerer Höhe liegt als die Oberkante des fördernden Gliedes.

Ein Vorteil der Einrichtung gemäß der Erfindung besteht in ihrer guten Toleranz gegenüber erhöhter Kapazität, ihrer kompakten Konstruktion und ihrem zuverlässigen Betrieb.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß der Erfin­ dung in Holzzufuhrrichtung gesehen und teilweise ge­ schnitten am unteren Rand,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die gleiche Einrichtung.

Die Einrichtung kann als getrennte Einheit in der komplet­ ten Holzhandhabungskette vorgesehen sein, die beispiels­ weise einen Förderer, eine Zufuhreinrichtung für die Ent­ rindungsstation, eine Entrindungsstation, einen Förderer, die Einrichtung gemäß der Erfindung, einen Förderer und eine weitere Handhabungseinrichtung aufweist. Die Einrich­ tung gemäß der Erfindung ist auf geeigneter Höhe auf eige­ nen Stützbeinen 4 angebracht, an denen als Seitenwände eine Vorderwand 1 an der Zufuhrseite und eine entsprechende Rückwand 2 sowie eine die beiden verbindende Verbindungs­ wand 3 befestigt sind. Die Wände erstrecken sich nicht ganz bis zum Boden oder Fußboden, um die Wartung oder das mögli­ che Beheben von Störungen zu erleichtern. Im oberen Teil der Vorderwand 1 ist eine Öffnung 18 für das Einspeisen von Nutzholz in die Einrichtung vorgesehen. Nutzholzstücke 17 werden in der durch Pfeil A angedeuteten Richtung mit Hilfe eines Zufuhrförderers, beispielsweise eines hier nicht ge­ zeigten Rollenförderers, durch die Öffnung 18 in der Vor­ derwand 1 in Längsrichtung des Nutzholzes eingeführt. Da­ durch werden die Nutzholzstücke gegen die Rückwand ge­ schleudert, die an der entsprechenden Stelle mit einer Ver­ stärkungsplatte 13 versehen ist. Zwischen der Vorder- und der Rückwand ist eine rotierende Trommel 5 vorgesehen, die als Zufuhrglied dient und mit einem Ende ihrer Drehachse an der Vorderwand und mit dem anderen an der Rückwand gelagert ist. Die Achse der Trommel verläuft also parallel zur Holz­ zufuhrrichtung. Die Oberkante der Trommel liegt etwa auf dem gleichen Niveau wie die Unterkante der Öffnung 18 in der Vorderwand 1. Die Trommel 5 wird von einem hinter der Rückwand angeordneten Motor 10, der mit der Trommel 5 ver­ bunden ist, über ein Wechselgetriebe 11 angetrieben. Die Außenfläche 20 der als Zufuhrglied wirkenden Trommel 5 ist meistens glatt oder fast glatt, und eigentliche Eingriffs­ elemente sind nicht erforderlich. In der Einrichtung ist ferner parallel zur Trommel 5 eine weitere Trommel 6 dreh­ bar abgestützt, die einen erheblich größeren Durchmesser hat als die Zufuhrtrommel. Diese Trommel 6 dient als Holz­ transportglied. Die Trommel 6 ist in ähnlicher Weise zwi­ schen der Vorder- und der Rückwand gelagert und in der Richtung angeordnet, in die die Trommel 5 die Nutzholz­ stücke weiterleitet. Die Umdrehungsrichtung C der Trans­ porttrommel gleicht der Umdrehungsrichtung D der Trommel 5, aber die Drehgeschwindigkeit ist erheblich niedriger als die der Trommel 5. Der Antrieb der Trommel 6 kommt von einem hinter der Rückwand angeordneten Motor 8, der mit der Trommel 6 über ein Untersetzungsgetriebe 9 verbunden ist.

Auf ihrer Außenfläche 19 ist die Trommel 6 mit zapfenarti­ gen Eingriffselementen 7 versehen, die am Außenumfang der Trommel 6 in in gleichmäßigen Abständen vorgesehenen, gera­ den Reihen angeordnet sind. Innerhalb jeder Reihe sind die Eingriffselemente 7 selbst gleichfalls in gleichförmigen Abständen vorgesehen, weil sie die Zinken einer an der Aus­ gangsseite der Trommel 6 vorgesehenen Kammplatte 14 räumen müssen. Der Abstand zwischen den Trommeln 5 und 6 und deren Anordnung ist so gewählt, daß sich die Trommeln frei mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen können, und daß zwischen den Trommeln ein V-förmiger taschenartiger Zwi­ schenraum 21 begrenzt ist, in den ein Teil des Nutzholzes kurzfristig fällt. Darüber hinaus liegt die Oberkante der Trommel 5 auf niedrigerer Höhe als die Oberkante der Trom­ mel 6. Die Kammplatte 14 ist in Holzförderrichtung geneigt und ihre Stellung so gewählt, daß die von der Trommel 6 kommenden Nutzholzstücke in Richtung des Pfeiles B quer ausgerichtet längs der Kammplatte zu einem Abnahmeförderer 15 wandern. Als Abnahmeförderer zum Entfernen des Nutzhol­ zes kann beispielsweise ein Riemenförderer vorgesehen sein, der von einem eigenen Antriebsmechanismus angetrieben wird. Der Abnahmeförderer ist eine gesonderte Einheit und hat beispielsweise einen eigenen Rahmen 16. Teilweise über der Trommel 5 und in Bewegungsrichtung des Holzes hinter der Trommel ist eine geneigte Führungsplatte 12 vorgesehen, de­ ren Aufgabe es ist, das Holz bei seiner Bewegung in Rich­ tung zur Trommel 6 zu unterstützen und zu verhindern, daß Nutzholzstücke in den Raum zwischen der Trommel 5 und der hinteren Verbindungswand 3 fallen.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ergibt sich aus der Be­ schreibung des Betriebs der Einrichtung. Die Nutzholzstücke 17 werden in Längsrichtung in Richtung des Pfeiles A durch die Öffnung 18 auf die Trommel 5 eingeführt. Als Zufuhr­ glied dreht sich die Trommel 5 mit hoher Geschwindigkeit und drängt die Nutzholzstücke gegen die Trommel 6 als Transportierglied, wodurch möglicherweise federnde und zu­ rückprallende Holzstücke gezwungen werden, sich abwärts zu bewegen und parallel zur Außenfläche 19 der Trommel 6 aus­ zurichten. Ferner fördert die Trommel 5 Nutzholzstücke in den taschenartigen Zwischenraum 21 zwischen den Trommeln, so daß eine ausreichende Reserve für vorübergehende Kapazi­ tätsspitzen entsteht. Die zur Verfügung stehende Kapazität kann beispielsweise durch Steuern der Drehgeschwindigkeit der Trommel 6 eingestellt werden. Unter schwierigen und strengen Anforderungen wird die Drehgeschwindigkeit der das Holz transportierenden Trommel 6 so gesteuert, daß sie automatisch den Schwankungen im Holzfluß angepaßt wird und ausreichend groß ist, um dafür zu sorgen, daß ständig eine Holzschicht auf der Trommel 5 als Zufuhrglied vorhanden ist. Hierdurch wird der Wirkungsgrad der Zufuhrtrommel beim Ausrichten der Nutzholzstücke erhöht, weil die Holzstücke so geführt werden, daß sie parallel zueinander zu liegen kommen, wobei sie sich aneinander abstützen.

Es liegt auf der Hand, daß die Erfindung nicht auf das hier im einzelnen beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist. So muß beispielsweise das Zufuhrglied und das Trans­ portierglied nicht in Form einer Trommel 5 und 6 vorgesehen sein; stattdessen können auch kurze Kettenförderer oder an­ dere gleichwertige Einheiten benutzt werden. Ferner können Kombinationen aus Förderer und Trommel vorgesehen sein.

Claims (9)

1. Verfahren zum Parallelausrichten von Stämmen oder Knüppeln für die weitere Handhabung, bei dem Nutzholzstücke (17) in eine Sortiereinrichtung eingespeist werden, aus der sie zu einem Abnahmeförderer (15) in Querrichtung und im wesentlichen parallel ausgerichtet weiterbewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzholz­ stücke in die Sortiereinrichtung auf eine sich rasch bewe­ gende Oberfläche (20) eingeführt werden, welche die Nutz­ holzstücke zu einer sich langsamer bewegenden Oberfläche (19) schiebt, wobei die Nutzholzstücke auf und zwischen den Oberflächen so ausgerichtet werden, daß sie sich parallel zueinander und rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Ober­ flächen erstrecken, und daß die Nutzholzstücke parallel miteinander ausgerichtet von der zuletzt genannten Oberflä­ che (19) zur weiteren Handhabung abgeschoben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzholz­ stücke in Längsrichtung durch eine Öffnung (18) in der Sei­ tenwand (1) der Einrichtung in die Sortiereinrichtung auf die im wesentlichen glatte äußere zylindrische Oberfläche (20) der sich rasch drehenden Trommel (5) eingeführt wer­ den, welche die Nutzholzstücke zu der mit Eingriffselemen­ ten (7) wie Paddeln oder Nasen versehenen äußeren zylindri­ schen Oberfläche (19) der sich langsamer drehenden Trommel (6) schiebt, wobei ein Teil der Nutzholzstücke in eine zwi­ schen den zylindrischen Oberflächen begrenzte Tasche (21) fällt, und die sich langsamer drehende Trommel (6) die Nutzholz­ stücke aus der Tasche anhebt und sie quer zu ihrer eigenen Umdrehungsrichtung ausgerichtet zu einem Abnahmeförderer (15) für die weitere Handhabung weitertransportiert.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwin­ digkeit der sich langsamer drehenden Trommel (6) so gesteu­ ert wird, daß sie automatisch Schwankungen im Holzfluß an­ gepaßt und von solcher Größe ist, daß ständig eine Schicht aus Nutzholzstücken auf der sich rascher drehenden Zufuhr­ trommel (5) vorhanden ist.

4. Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach An­ spruch 1 mit einem Rahmen mit Stützbeinen (4), daran befe­ stigten Seitenwänden (1, 2) und einer Verbindungswand (3) zwischen den beiden, sowie mit einem am Rahmen befestigten Glied (6), welches die Nutzholzstücke transportiert, einem Antriebsmechanismus (8, 9) und einem Glied (5) mit An­ triebsmechanismus (10, 11), welches das Holztransportglied versorgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Nutzholz­ stücke zuführende Glied das erste in der Richtung ist, in der die Nutzholzstücke eintreten, und daß es mit einer Außenfläche (20) versehen ist, die sich quer zur Längsrich­ tung der eingeführten Nutzholzstücke bewegt, und daß hinter dem Zufuhrglied (5) in der Bewegungsrichtung der Nutzholz­ stücke ein Transportierglied (6) vorgesehen ist, welches eine Außenfläche (19) hat, die sich quer zur Längsrichtung des von ihm transportierten Nutzholzes erstreckt, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit dieser Oberfläche geringer ist als die Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche (20) des Zu­ fuhrgliedes.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied, wel­ ches Nutzholzstücke zuführt, eine Trommel (5) ist, die an ihrer Außenfläche glatt oder fast glatt ist und deren Um­ drehungsgeschwindigkeit ziemlich groß ist, und daß das Transportierglied eine sich langsam drehende Trommel (6) ist, die auf ihrer Außenfläche Eingriffselemente (7) in einer Vielzahl von geraden Reihen über die ganze Breite der Oberfläche trägt.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zu­ fuhrglied und dem Transportierglied ein taschenartiger Zwi­ schenraum (21) begrenzt ist, in den ein Teil der Nutzholz­ stücke fällt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Zu­ fuhrgliedes in der Vorderwand (1) der Einrichtung eine Öff­ nung (18) für das Einführen von Nutzholzstücken in die Ein­ richtung vorgesehen ist, und daß an entsprechender Stelle an der Rückwand (2) eine Verstärkungsplatte (13) vorgesehen ist, die die Stöße des Nutzholzes aufnimmt.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im hinteren Teil der Einrichtung, teilweise über dem Nutzholzzufuhrglied in Form der Trommel (5) eine geneigte Führungsplatte (12) vor­ gesehen ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Zufuhrgliedes kleiner ist als der des Transportierglie­ des, und daß die Oberkante des Zufuhrgliedes auf niedrige­ rer Höhe liegt als die Oberkante des Transportiergliedes.