DE19801230C1 - Method of producing wood chips - Google Patents
Method of producing wood chipsInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Spänen in Messerringzerspanern und eine Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 5.The present invention relates to a method for manufacturing of chips in knife ring chippers and a device for through implementation of the method according to the preamble of patent claim 1 or 5.
Der Wirkungsgrad von Messerringzerspanern ist im Vergleich zum Wirkungsgrad von Messerwellenzerspanern sehr gering. Während Messer wellenzerspaner mit Wirkungsgraden von 40% bis 60% arbeiten, liegt der Wirkungsgrad von Messerringzerspanern bei etwa 10% und gegen Ende der Messerstandzeit noch weit darunter. Dieser eklatan te Unterschied ist einerseits auf den Unterschied zwischen dem Raumgewicht von Holzstämmen und von Hackschnitzeln zurückzuführen, das z. B. bei Nadelholz um 300 kg/m3 atro liegt, während lose ge schüttete Hackschnitzel aus der gleichen Holzart oft nicht einmal 130 kg/m3 atro aufbringen; der Unterschied ist andererseits aber auch darauf zurückzuführen, daß der Anpressdruck der Hackschnitzel gegen die Schneidkanten der Messer im Stator trotz Schnittge schwindigkeiten von 100 m/sec und der dadurch auf die Hackschnit zel einwirkenden Fliehkräfte nicht ausreicht, so daß die Hack schnitzel insbesondere bei abgestumpften Messern den Schneidkanten ausweichen. Das hat neben einem Kapazitätsverlust auch die Erzeu gung von unerwünschtem Feingut zur Folge.The efficiency of knife ring chippers is very low compared to the efficiency of knife shaft chippers. While knife shaft cutters work with efficiencies of 40% to 60%, the efficiency of knife ring cutters is around 10% and far lower at the end of the knife service life. This striking difference is due on the one hand to the difference between the density of logs and wood chips, the z. B. in coniferous wood is around 300 kg / m 3 atro, while loosely poured wood chips from the same type of wood often do not even have 130 kg / m 3 atro; the difference is also due to the fact that the contact pressure of the wood chips against the cutting edges of the knives in the stator despite cutting speeds of 100 m / sec and the centrifugal forces acting on the wood chips are not sufficient, so that the wood chips, especially with blunted knives avoid the cutting edges. In addition to a loss of capacity, this also results in the production of unwanted fines.
Die DE 196 19 344 A1 schlägt deshalb vor, durch Anbringung von sog. Stützelementen in den Späneabzugskanälen Platz zu schaffen für die Unterbringung von weiteren Messern in der Annahme, daß durch diese Maßnahme die Kapazität erhöht werde. Abgesehen von den höheren Messerbeschaffungs- und -schleifkosten und einem entspre chend höheren Aufwand beim Messerwechsel, besteht der weit bedeu tendere Nachteil dieses Vorschlages darin, daß die bei handelsüb lichen Messerringzerspanern für Hackschnitzel ohnehin schon sehr kurze Schnittfolgezeit weiter verkürzt wird, was zu den bekannten Nachteilen führt (vgl. auch Holz-Zentralblatt, Stuttgart, 112. Jg. (1986), Nr. 59 vom 16.5.1986, Seiten 865 bis 867 und DE 34 08 179 A1, Seite 2, Absatz 2). Bei Einsatz von mehr Messern ergibt sich daher kein proportionaler Anstieg der Kapazität, vielmehr steigt der Feingutanteil weiter an.DE 196 19 344 A1 therefore proposes by attaching so-called support elements in the chip extraction channels to create space for the accommodation of additional knives on the assumption that this measure will increase capacity. Except the higher knife procurement and grinding costs and a corresponding There is a great deal of effort involved in changing knives The more disadvantage of this proposal is that it is commercially available cutters for wood chips very much anyway short cutting sequence time is further shortened, leading to the known ones Disadvantages leads (see also Holz-Zentralblatt, Stuttgart, 112th year. (1986), No. 59 from May 16, 1986, pages 865 to 867 and DE 34 08 179 A1, Page 2, paragraph 2). If more knives are used, the result is therefore no proportional increase in capacity, but rather increases the proportion of fines continues to rise.
Eine geeignete Lösung schlägt die DE 34 08 179 A1 mit einem Hack schnitzelzerspaner vor, der mit rotierenden Kammern ausgestattet ist, welche die über eine Schnecke zugeführten Hackschnitzel auf nehmen. Die hierbei ständig auf gleiche Höhe mit Hackschnitzeln nachgefüllten Kammern enthalten infolge der Fliehkraft relativ dicht zusammengepreßte Hackschnitzelpakete. Die Hackschnitzel wer den dadurch besser gegeneinander verkeilt und können daher den Schneidkanten der Messer kaum noch ausweichen. Es ergeben sich be zogen auf einen herkömmlichen Hackschnitzelzerspaner gleicher Grö ße mehr und bessere Flachspäne mit weniger Feingutanteil.DE 34 08 179 A1 proposes a suitable solution with a hack wood chipper, which is equipped with rotating chambers which is the wood chips fed via a screw to take. The constantly at the same level with wood chips Refilled chambers contain relatively due to the centrifugal force densely compressed wood chips packages. The wood chips who the better wedged against each other and can therefore Hardly avoid cutting edges of the knives. There are be moved to a conventional wood chip chipper of the same size Eat more and better flakes with less fines.
Als nachteilig hat sich jedoch bei dieser Konstruktion herausge stellt, daß es schwierig ist, im industriellen Betrieb eine stän dig gleichbleibende Füllhöhe zu erreichen, ohne daß es dabei durch Überfüllung zu Verstopfungen kommt. Hackschnitzel sind ein relativ sperriges Schüttgut mit ständig schwankendem Schüttgewicht. Bis zu einem gewissen Grad läßt sich eine Überfüllung der Kammern durch eine entsprechende Reduzierung der Schneckendrehzahl vermeiden. Hierbei ergeben sich jedoch weiterhin unerwünschte unterschiedli che Füllhöhen der einzelnen Kammern bzw. eine generell unzurei chende Füllung mit dem Nachteil geringeren Hackschnitzelanpress druckes, Spandickenschwankungen und einem erhöhten Feingutanteil.A disadvantage of this design, however represents that it is difficult to maintain a stand in industrial operation dig constant filling level to reach without it Overcrowding leads to constipation. Wood chips are a relative bulky bulk goods with constantly fluctuating bulk weights. Up to To a certain extent, the chambers can be overfilled avoid a corresponding reduction in the screw speed. However, there are still undesirable differences che filling levels of the individual chambers or a generally insufficient filling with the disadvantage of less wood chip pressure pressure, chip thickness fluctuations and an increased proportion of fines.
Ausgehend von der DE 34 08 179 A1 ist es daher Aufgabe der vorlie genden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die eine im wesentlichen gleichmäßige Füllhöhe der Kammern garan tiert, wobei gleichzeitig sowohl eine Überfüllung wie eine Unter füllung vermieden werden soll.Starting from DE 34 08 179 A1, it is therefore the task of the present invention to provide a method and an apparatus which guarantees an essentially uniform filling level of the chambers animals, at the same time both an overfill and a sub filling should be avoided.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die im Patentanspruch 1 und für die Vorrichtung durch die im Patentanspruch 5 angegebenen Merkmale gelöst. Durch das erfinderische Verfahren und die erfin dungsgemäße Vorrichtung können nunmehr die überschüssigen Hack schnitzel in die Nebenkammern abgeleitet werden, wo sie ebenfalls den Messern zugeführt und zu Spänen verarbeitet werden, wenngleich auch mit dem bekannt niedrigen Wirkungsgrad konventioneller Mes serringzerspaner. This task is for the method by the in claim 1 and for the device by the specified in claim 5 Features resolved. By the inventive method and the inventions device according to the invention can now the excess hack Schnitzel are derived into the secondary chambers, where they also fed to the knives and processed into chips, albeit also with the known low efficiency of conventional mes ring cutter.
Durch eine entsprechende Abstimmung der Größe der Durchtrittsöff nungen kann das Verhältnis zwischen hochwertigem Spangut (erzeugt in den Kammern) und normalem Spangut (erzeugt in den Nebenkammern) in weiten Grenzen verändert werden, wobei jedoch aus Gründen der Spanqualität einem möglichst geringen Anteil von Spänen aus den Nebenkammern der Vorzug gegeben wird.By appropriately adjusting the size of the passage opening The relationship between high-quality chip material (generated in the chambers) and normal chip material (generated in the secondary chambers) can be changed within wide limits, but for reasons of Chip quality the lowest possible proportion of chips from the Preference is given to secondary chambers.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung können die überschüssigen Hackschnitzel direkt von der axialen Zuführung und/oder indirekt über die Kammern in die Nebenkammern eingeleitet werden. Dem ent sprechend sind Durchtrittsöffnungen im Bereich der axialen Zufüh rung und/oder in den die Kammern begrenzenden Kammerwänden vorge sehen.According to an advantageous development, the excess can Wood chips directly from the axial feed and / or indirectly be introduced into the secondary chambers via the chambers. The ent through openings in the area of the axial feed are speaking tion and / or in the chamber walls delimiting the chambers see.
Die Einleitung der überschüssigen Hackschnitzel von den Kammern in die Nebenkammern kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung auf der voreilenden Seite und/oder auch auf der nacheilenden Seite der Kammern erfolgen.The discharge of excess wood chips from the chambers in according to an advantageous further development, the secondary chambers can be opened the leading side and / or also on the trailing side of the Chambers.
Da das Hackschnitzelgut entlang der nacheilenden Kammerwand immer kompakter gelagert ist als an der voreilenden Kammerwand, weil durch die Rotation des Rotors die Hackschnitzel gegen die nachei lende Kammerwand selbst bei hoher Kammerfüllung stärker gepreßt werden, ist die nacheilende Kammerwand mit Durchtrittsöffnungen versehen, so daß die Hackschnitzel bei zu hohem Innendruck in den Kammern seitlich in die Nebenkammern eintreten können. In gewissen Fällen, in denen der Anpressdruck gegen die Messer jedoch mög lichst lange hoch gehalten werden soll, können die Durchtrittsöff nungen auch in der voreilenden Kammerwand vorgesehen sein.Because the wood chips always along the trailing chamber wall is more compact than on the leading chamber wall because by the rotation of the rotor the wood chips against the nachei lending chamber wall pressed even with high chamber filling is the trailing chamber wall with through openings provided so that the wood chips in the case of excessive internal pressure Chambers can enter the side chambers laterally. In certain Cases in which the contact pressure against the knives is possible The passage opening can be kept as long as possible can also be provided in the leading chamber wall.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die Durch trittsöffnungen in den Kammerwänden in der Nähe der axialen Zufüh rung und/oder in der Nähe des Messerringes angeordnet sein.According to a further advantageous embodiment, the through openings in the chamber walls near the axial feed tion and / or be arranged in the vicinity of the knife ring.
Konstruktiv einfach lassen sich die Durchtrittsöffnungen in den Kammerwänden realisieren, wenn die Kammerwand zur Bildung der Durchtrittsöffnung in diesem Bereich verkürzt ausgebildet ist, al so nicht bis ganz an die axiale Zuführung bzw. an den Messerring heranreicht.The passage openings in the Realize chamber walls when the chamber wall to form the Passage opening is shortened in this area, al not all the way to the axial feed or to the knife ring reaches.
Um die Zuführung der überschüssigen Hackschnitzel in die Nebenkam mern zu erleichtern kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausge staltung wenigstens eine Kante der Durchtrittsöffnung mit einer Abkantung versehen sein.To feed the excess wood chips into the next door According to a further advantageous Ausge design at least one edge of the passage opening with a Be folded.
Um dem Rotor die erforderliche Stabilität zu verleihen, können die Kammern und die Nebenkammern beiderseits über kreisrunde seitliche Stirnscheiben fest miteinander verbunden sein, wobei die Stirn scheiben mit einer zentrischen Öffnung für die axiale Zuführung versehen sind.To give the rotor the required stability, the Chambers and the secondary chambers on both sides via circular lateral End discs be firmly connected to each other, the forehead discs with a central opening for axial feeding are provided.
In der folgenden Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:In the following description and accompanying drawings the invention is explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Querschnitt; Figure 1 shows a device for performing the method according to the invention in cross section.
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht und zum Teil im Längsschnitt und Fig. 2 shows the device of FIG. 1 in side view and partly in longitudinal section and
Fig. 3 bis 7 verschiedene Varianten für die Anordnung und Ausgestaltung der Durchtrittsöffnungen. FIGS. 3 to 7 different variants for the arrangement and configuration of the passage openings.
Der als Stator oder gleich- bzw. gegenläufiger Rotor ausgebildete Messerring 1 ist mit Messern 3 bestückt, deren Abstand der jeweils geforderten Schnittfolge entspricht. Auf einer Welle 8 sitzt ein regelbarer Rotor 2, der in diesem Ausführungsbeispiel mit drei Kammern 4 versehen ist, die durch Kammerwände 12 gebildet werden. Über einen Materialeintritt 7 und eine als Förderschnecke ausge bildete axiale Zuführung 5 gelangen die Hackschnitzel 10 in die Kammern 4. Jeder Kammer 4 ist eine Nebenkammer 6 zugeordnet, in die die Hackschnitzel 10 eintreten können, wenn von der axialen Zuführung 5 zu viele Hackschnitzel 10 gefördert werden. Zu diesem Zweck sind in der axialen Zuführung 5 und/oder den Kammerwänden 12 Durchtrittsöffnungen 9 (in Fig. 1 und 2 nicht dargestellt) vorgese hen, durch die die Hackschnitzel 10 in die Nebenkammern 6 eintre ten können.The knife ring 1, which is designed as a stator or the same or opposite rotor, is equipped with knives 3 , the spacing of which corresponds to the required cutting sequence. A controllable rotor 2 sits on a shaft 8 , which in this exemplary embodiment is provided with three chambers 4 which are formed by chamber walls 12 . The wood chips 10 reach the chambers 4 via a material inlet 7 and an axial feed 5 formed as a screw conveyor. Each chamber 4 is assigned a secondary chamber 6 into which the wood chips 10 can enter if too many wood chips 10 are conveyed by the axial feed 5 . For this purpose, through openings 9 (not shown in FIGS . 1 and 2) are provided in the axial feed 5 and / or the chamber walls 12 , through which the chips 10 can enter the secondary chambers 6 .
Verschiedene Varianten in der Ausgestaltung und Anordnung dieser Durchtrittsöffnungen 9 sind in den Fig. 3 bis 7 dargestellt.Different variants in the design and arrangement of these passage openings 9 are shown in FIGS. 3 to 7.
Fig. 3 zeigt einen Rotor 2 mit vier Kammern 4 und vier Neben kammern 6, bei dem mehrere verschiedene Varianten in der Anordnung und Ausgestaltung der Durchtrittsöffnungen 9 dargestellt sind. Üb licherweise wird jedoch bei ein und demselben Rotor 2 nur eine der gezeigten Varianten verwendet werden. Fig. 3 shows a rotor 2 with four chambers 4 and four secondary chambers 6 , in which several different variants in the arrangement and design of the passage openings 9 are shown. Usually, however, only one of the variants shown will be used in one and the same rotor 2 .
Die Durchtrittsöffnungen 9 können nach einer Ausführungsform le diglich im Bereich der axialen Zuführung 5 vorgesehen sein (Fig. 3), so daß die Hackschnitzel 10 direkt von der axialen Zuführung 5 in die Nebenkammern 6 eintreten können. Nach einer anderen Ausfüh rungsform können die Durchtrittsöffnungen 9 auch in den Kammerwän den 12 vorgesehen sein (Fig. 3 bis 7), so daß die Hackschnitzel 10 zuerst in die Kammern 4 eintreten und dann von dort in die Neben kammern 6 gelangen. Natürlich können auch beide Möglichkeiten kom biniert werden.The passage openings 9 can, according to one embodiment, be provided in the area of the axial feed 5 ( FIG. 3), so that the chips 10 can enter the secondary chambers 6 directly from the axial feed 5 . According to another embodiment, the passage openings 9 can also be provided in the chamber walls 12 ( FIGS. 3 to 7), so that the chips 10 first enter the chambers 4 and then enter the secondary chambers 6 from there. Of course, both options can also be combined.
In den Fig. 4 bis 7 sind mehrere Varianten von Durchtrittsöffnun gen 9 in den Kammerwänden 12 erläutert, die auch untereinander kombiniert werden können. So können die Durchtrittsöffnungen 9 so wohl in der voreilenden (Fig. 7) als auch in der nacheilenden (Fig. 4 bis 6) Kammerwand 12 angeordnet sein. Gemäß Fig. 4 bis 7 ist die Durchtrittöffnung 9 durch eine im Bereich nahe an der axialen Zuführung 5 verkürzt ausgebildeten Kammerwand 12 gebildet. Um ein besseres Abstreifen überschüssiger Hackschnitzel 10 zu er reichen, kann der Rand der Durchtrittsöffnung 9 mit einer Abkan tung 13 versehen sein, wie es in Fig. 5 bis 7 dargestellt ist. Ge mäß Fig. 6 ist die Durchtrittsöffnung 9 im Bereich des oberen En des der Kammer 4 nahe an den Messern 3 vorgesehen. Diese kann - wie dargestellt - auch zusätzlich zur Durchtrittsöffnung 9 im Be reich der axialen Zuführung 5 vorgesehen sein. Die Durchtrittsöff nungen 9 können als Öffnungen in den Kammerwänden 12 ausgebildet sein (Fig. 3 und 6); alternativ kann die Kammerwand 12 zur Bildung der Durchtrittsöffnung 9 aber auch verkürzt sein, so daß sie nicht bis ganz an die axiale Zuführung 5 bzw. an den Messerring 1 heran reicht.In Figs. 4 to 7 several variants of Durchtrittsöffnun gen 9 are explained in the chamber walls 12, which may be combined with each other. Thus, the passage openings 9 can be arranged in the leading ( Fig. 7) as well as in the trailing ( Fig. 4 to 6) chamber wall 12 . According to FIGS. 4 to 7, the passage opening 9 is formed by a chamber wall 12 which is shortened in the area close to the axial feed 5 . In order to achieve a better stripping of excess wood chips 10 , the edge of the passage opening 9 can be provided with a flange 13 , as shown in FIGS. 5 to 7. Accelerator as Fig. 6 is the through-opening 9 provided in the region of the upper En of the chamber 4 close to the blades 3. As shown, this can also be provided in addition to the passage opening 9 in the area of the axial feed 5 . The passage openings 9 can be formed as openings in the chamber walls 12 ( FIGS. 3 and 6); alternatively, the chamber wall 12 can also be shortened to form the passage opening 9 , so that it does not extend all the way to the axial feed 5 or the knife ring 1 .
Bei zu hohem Druck in der axialen Zuführung 5 bzw. den Kammern 4 können somit die Hackschnitzel 10 in die Nebenkammern 6 eingelei tet werden. Die in die Nebenkammern 6 eingeleiteten Hackschnitzel 10 werden ebenfalls den Messern 3 des Messerringes 1 zugeführt und zerspant. Die Abfuhr der zerkleinerten Hackschnitzel 10 erfolgt in bekannter Weise z. B. über eine pneumatische Förderung o. dgl. If the pressure in the axial feed 5 or the chambers 4 is too high, the chips 10 can be introduced into the secondary chambers 6 . The chips 10 introduced into the secondary chambers 6 are likewise fed to the knives 3 of the knife ring 1 and machined. The shredded chips 10 are removed in a known manner, for. B. via a pneumatic conveyor or the like.
11
Messerring
Knife ring
22nd
Rotor
rotor
33rd
Messer
knife
44th
Kammer
chamber
55
axiale Zuführung
axial feed
66
Nebenkammer
Adjoining chamber
77
Materialeintritt
Material entry
88th
Welle
wave
99
Durchtrittsöffnung
Passage opening
1010th
Hackschnitzel
Wood chips
1111
Drehrichtung
Direction of rotation
1212th
Kammerwände
Chamber walls
1313
Abkantung
Folding
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998101230 DE19801230C1 (en) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Method of producing wood chips |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998101230 Expired - Fee Related DE19801230C1 (en) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Method of producing wood chips |
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DE (1) | DE19801230C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE19907415B4 (en) * | 1999-02-20 | 2009-02-19 | B. Maier Zerkleinerungstechnik Gmbh | Knife ring chipper for machining and method for producing wood chips |
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DE3408179A1 (en) * | 1984-03-06 | 1985-09-19 | Inter-Wood-Maschinen GmbH & Co KG, 8923 Lechbruck | Method for producing particulate material and the device for carrying out the method |
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1998
- 1998-01-15 DE DE1998101230 patent/DE19801230C1/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |