DE3811106A1 - Verfahren und einrichtung zum zufuehren von nutzholz zu einer entrindungstrommel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung, um eine rotierende Entrindungstrommel durch eine vor dem Eingabeende derselben angeordnete Zufuhreinrichtung, die einen Förderer aufweist, mit Nutzholz zu beschicken.

Anlagen zur Holzaufarbeitung, bei denen Späne in Zellulose- und Papierfabriken erzeugt werden, oder Zerspanungsstationen müssen große Mengen Holz unterschiedlicher Längen aufnehmen und verarbeiten können, wobei die Länge von kurzen Hölzern von 2 bis 3 Meter bis zu Stämmen ausgewachsener Bäume von 12 bis 18 Meter schwankt.

Bei Holzaufarbeitungsanlagen ist es wichtig, daß sie alles angelieferte Holz, einschließlich langer Stämme in dem Zu­ stand entrinden und zerspanen können, in dem es anfällt, weil dadurch verschiedene zusätzliche Aufarbeitungsschritte in der Anlage umgangen werden, beispielsweise das Quer­ schneiden, der Transport von einem Förderer zum anderen usw. Dadurch werden folgende Vorteile erhalten: die Span­ qualität wird besser, wenn langes Nutzholz zerspant wird; der Holzverlust wird geringer, und es entstehen weniger kurze Stümpfe. Gleichzeitig werden die Kosten für Investi­ tionen, Arbeit und Wartung der ganzen Holzaufarbeitungsan­ lage verringert.

Obwohl das Entrinden/Zerspanen langer Stämme wirtschaftlich das vorteilhafteste und qualitativ das beste Aufarbeitungs­ verfahren ist, steht dessen weiter verbreiteter Anwendung die geringe Kapazität der bisher angewandten Verfahren und Vorrichtungen zur Zufuhr von langem Nutzholz ebenso entge­ gen wie die periodische Arbeitsweise und die Tatsache, daß jene Verfahren nur für Langholz anwendbar sind.

Da es bisher kein Verfahren gibt, gemäß dem sowohl lange Baumstämme als auch kürzere Nutzhölzer mit ein und dersel­ ben Zufuhreinrichtung in eine Entrindungstrommel eingegeben werden können, müssen bisher lange Baumstämme auf einer Kreissägebank, zum Beispiel in drei oder vier Teile unter­ teilt werden, ehe sie in die Entrindungstrommel eingeführt werden können. Oder es müssen zwei getrennte Zufuhrstrecken für die Trommel gebaut werden, eine für lange Stämme und die andere für kurzes Nutzholz.

Auf zwei bekannte Verfahren soll näher eingegangen werden. Bei dem ersten wird das Nutzholz längs einer geneigten Zu­ fuhrrutsche eingespeist, wobei die Schwerkraft langen Holzes genutzt wird. Diese Art von Zufuhrrutsche wird bei Querentrindungstrommeln verwendet, wenn die Hölzer ziemlich kurz sind. Die Zufuhrrutsche muß so steil sein, daß die Nutzhölzer längs der Rutsche abwärts in die Trommel glei­ ten. Ferner sollte die Unterkante der Rutsche so hoch über dem Boden der Trommel angeordnet sein, daß der freie Ein­ tritt der Nutzhölzer in die Trommel möglich ist. Diese Art von Zufuhrrutsche funktioniert nicht bei langen Stämmen, weil langes Nutzholz in der Rutsche ruhen bleibt und nicht nach unten in die Trommel gelangen kann.

Für das Zuführen langen Stammholzes wird eine Zufuhrrutsche benutzt, die am Anfangsende steiler und am Ausgangsende sanfter geneigt ist. Die Form des Bodens der Rutsche ist rund, und ihre Unterkante ist mit der Trommel in der Nähe des Trommelbodens vereinigt. Ein Nachteil dieser Verbindung besteht darin, daß, weil die Zufuhrrutsche zum Ende hin sanfter geneigt ist, auch die horizontale Schwerkraftkompo­ nente, die die Nutzhölzer nach unten schiebt, abnimmt, so daß sich die Nutzhölzer gegen den Eintritt in die Trommel sperren. Um die Sache einfacher zu machen, werden die Nutz­ hölzer mit ihren stumpfen Enden nach vorn auf die Rutsche aufgegeben. Trotzdem besteht das Ergebnis noch darin, daß das Rutschen der Nutzhölzer in die Trommel langsam und des­ halb die Kapazität niedrig ist. Auch der Füllkoeffizient der Trommel ist niedrig, weil lange Hölzer, die unter einer Neigung versuchen, in die Trommel zu gelangen (in geneigter Stellung) diejenigen Hölzer stören, die bereits parallel zur Trommel ausgerichtet sind und einer parallelen Entrin­ dung unterzogen werden. Diese Art von Zufuhrrutsche funk­ tioniert nicht bei kurzem Nutzholz, weil kurze Hölzer in dem sanft geneigten Endbereich der Rutsche liegen bleiben, so daß es bei fortgesetzter Aufgabe von Holz auf die Rut­ sche zu Verstopfungen kommt.

Zur Zufuhr Hölzer mittlerer Länge zu einer Entrindungstrom­ mel wird bisher ein anderes Verfahren angewandt, gemäß dem die Nutzhölzer sozusagen katapultiert, das heißt mit hoher Geschwindigkeit in den leeren Raum transportiert werden, der sich im oberen Bereich der mit hoher Geschwindigkeit umlaufenden Entrindungstrommel bildet. Das Verfahren eignet sich für Nutzholz einer Länge von nicht mehr als 6 bis 8 Metern. Der bei diesem Verfahren benutzte, rasch umlaufende, mit Dornen besetzte Rollenförderer kann nur eine einzige Holzschicht tragen. Das Verfahren ist nicht anwendbar zur Aufgabe langen Stammholzes, weil Hölzer mit einer Länge von mehr als 12 bis 18 Metern nicht den ganzen Weg bis in die Trommel katapultiert werden können, ohne daß das führende Ende des Holzes auf den Boden der Trommel herabfiele, wäh­ rend das nachlaufende Ende noch auf dem Rollenförderer ver­ blieben ist. Wenn das geschieht, entsteht auf dem schmalen Förderer eine Stauung, und die bereits teilweise in die Trommel eingelaufenen Nutzhölzer brechen ab, oder die Trom­ mel erleidet Schaden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Ein­ richtung zu schaffen, mit denen Nutzhölzer unterschiedli­ cher Längen in eine Entrindungstrommel eingeführt werden können.

Das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Nutzhölzer mit einem Förderer zwangsläufig und mit ziemlich niedriger Geschwindigkeit in den unteren Teil der Entrindungstrommel hineintransportiert werden.

Die Einrichtung zum Anwenden des Verfahrens gemäß der Er­ findung zur Zufuhr von Nutzholz zu einer rotierenden Ent­ rindungstrommel, vor deren Aufgabeende zu diesem Zweck eine einen Förderer aufweisende Zufuhreinrichtung vorgesehen ist, zeichnet sich dadurch aus, daß die Zufuhreinrichtung einen Aufgabezylinder umfaßt, der als ortsfeste Verlänge­ rung der Entrindungstrommel wirkt und einen Durchmesser hat, der der gleiche ist wie der freie Innendurchmesser der Entrindungstrommel oder geringfügig kleiner als dieser.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß der Förderer in an sich bekannter Weise am Boden des Aufgabezylinders ange­ ordnet ist und zusätzlich an der Seite des Aufgabezylinders Glieder vorgesehen sind, welche die Nutzhölzer zur Entrin­ dungstrommel transportieren, wofür am vorteilhaftesten ro­ tierende, mit Dornen besetzte oder schraubenlinienförmige Rollen vorgesehen sind.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß der Aufgabezylinder einen Querschnitt hat, der entweder rund oder an einer Seite kurvenlinienförmig verjüngt ist, und daß der Boden des Aufgabezylinders sowie der der Entrin­ dungstrommel an der Stelle, an der sie aufeinandertreffen, in einer horizontalen Ebene liegen.

Da gemäß der Erfindung die Nutzhölzer zwangsläufig geför­ dert werden und die Richtung, in der sie zugeführt werden, die gleiche ist wie die Längsrichtung der Trommel, eignet sich das Verfahren gut für die Zufuhr sowohl langen Stamm­ holzes als auch kürzerer Nutzhölzer zur Entrindungstrommel unter Benutzung ein und derselben Zufuhreinrichtung. Mit diesem Verfahren kann auch der Füllkoeffizient und die Ab­ gabekapazität der Entrindungstrommel auf gesteuerte Weise so reguliert werden, daß sie den Erfordernissen der Trom­ melbehandlung (Verweilzeit) entspricht, die von den Entrin­ dungseigenschaften der Hölzer bestimmt sind. Dies wird er­ reicht durch Erhöhen oder Verringern der Geschwindigkeit, mit der Nutzhölzer in die Trommel aufgegeben werden und/oder durch Ändern der Querschnittsfläche des aufgegebe­ nen Holzstroms. Der Aufgabezylinder, der als Verlängerung der Trommel selbst nach vorn dient, trägt aufgrund seiner runden Gestalt dazu bei, daß auch die hinteren Enden lan­ ger, in der Trommel befindlicher Hölzer sich im Aufgabezy­ linder drehen, ohne daß Gefahr besteht, daß sie hängenblei­ ben oder abbrechen. Es sei noch darauf hingewiesen, daß das Entrinden der Hölzer bereits im Aufgabezylinder beginnt, und daß infolgedessen auch der Aufgabezylinder eine Auswir­ kung auf die erhöhte Entrindungskapazität der Trommel hat. Angesichts eines fehlerfreien Betriebs der Einrichtung ist es wesentlich, wie in Anspruch 4 ausgeführt, daß der Boden des Aufgabezylinders und der Boden der Entrindungstrommel an der Stelle, an der sie aufeinandertreffen, in der glei­ chen horizontalen Ebene liegen. Läge der Boden der Entrin­ dungstrommel tiefer als der des Aufgabezylinders, dann wür­ den sich die Nutzhölzer beim Einlaufen in die Entrindungs­ trommel so wenden, daß sie nicht mehr auf die "Paddel" des Kettenförderers träfen und folglich die gewünschte zwangs­ läufige Zufuhr nicht erreicht werden könnte.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungs­ beispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht einer Nutzholzentrindungs/Zerspanungs­ strecke mit einer Zufuhreinrichtung gemäß der Erfin­ dung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Zufuhreinrichtung und eine Entrindungstrommel;

Fig. 3 den Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 durch ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel;

Fig. 4 einen Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel an der gleichen Stelle wie in Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel an der gleichen Stelle wie Fig. 3;

Fig. 6 den Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 1;

Fig. 7 den Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel an der gleichen Stelle wie Fig. 3;

Fig. 8 einen vergrößerten Querschnitt durch eine Kettenmat­ te.

Fig. 1 ist eine Prinzipzeichnung einer Entrindungs/Zerspa­ nungsstrecke für langes und kurzes Nutzholz, die mit einer Zufuhreinrichtung 2, 3 gemäß der Erfindung versehen ist. Die Zufuhreinrichtung besteht aus einem Beschickungsbereich 2 und einem Aufgabezylinder 3. Am Boden dieser beiden ist ein Förderer 4 angeordnet, der die Nutzhölzer zwangsläufig un­ ter Aufbringen mechanischer Kraft transportiert. Es ist am vorteilhaftesten, als Förderer eine Kettenmatte oder etwas gleichwertiges vorzusehen. Die vorteilhaftesten Quer­ schnittsgestalten des Beschickungsbereichs 2 und des Aufga­ bezylinders 3 sind in den Fig. 3 bis 7 dargestellt.

Die Entrindungs/Zerspanungsstrecke arbeitet wie folgt: ein Bündel Stammholz, welches Hölzer unterschiedlicher Länge aufweist, wird dem Beschickungsbereich 2 zugeführt, und der Förderer 4 in Form einer Kettenmatte trägt die Hölzer zwangsläufig in den Aufgabezylinder 3 und von dort in eine rotierende Entrindungstrommel 5. Von der Entrindungstrom­ mel laufen die entrindeten Nutzhölzer mit Hilfe einer Abga­ berutsche 6 und eines Förderers 7 weiteren Aufarbeitungs­ schritten zu.

Der ortsfeste Aufgabezylinder hat einen Durchmesser, der der gleiche ist wie der innere freie Durchmesser der Ent­ rindungstrommel 5 oder etwas kleiner als dieser, und der Zylinder kann entweder rund sein oder, wie Fig. 4 zeigt, an einer Seite auf gekrümmte Weise verjüngt.

Um lange Nutzhölzer auf der Stufe, auf der sie in die ro­ tierende Entrindungstrommel eingegeben werden, in Längs­ richtung zur Trommel zu halten, kann die Zufuhreinrichtung in der horizontalen Ebene um einen Winkel α geschwenkt wer­ den, der am vorteilhaftesten 0 bis 8° beträgt (Fig. 2). In Versuchen, die durchgeführt wurden, ist festgestellt wor­ den, daß es am vorteilhaftesten ist, dies Schwenken zu der­ jenigen Seite hin vorzunehmen, an der die rotierende Ent­ rindungstrommel sich auf ihrem Abwärtsweg befindet.

Wenn an den Seiten des Aufgabezylinders 3, siehe Fig. 5, mit Dornen besetzte Rollen 8 angebracht werden, kann die im Aufgabezylinder erfolgende Holzentrindungswirkung dadurch gefördert werden, daß die ziehenden, mit Dornen besetzten Rollen 8 in die Rindenschicht auf dem Holz einschneiden und es dadurch vorbehandeln, und daß sie andererseits die Hölzer in die Trommel schieben.

Der Aufgabezylinder kann auch zum Auftauen gefrorener Nutz­ hölzer benutzt werden, wenn man dem Zylinder eine entspre­ chende Länge gibt. Da der Aufgabezylinder innig mit der Entrindungstrommel vereinigt ist, wird die für den Auftau­ vorgang verbrauchte Energie hier wirksamer genutzt als bei jeder bisher bekannten Auftauvorrichtung.

Es ist klar, daß die Aufgabe der Nutzhölzer 1 auf den trog­ artigen Beschickungsbereich 2 erfolgt, der als Verlängerung zum Aufgabezylinder 3 vorgesehen ist. Da die Zufuhreinrich­ tung und ihr Beschickungsbereich auf verhältnismäßig nied­ riger Höhe angeordnet sind, kann auch eine Aufgabe von einem Lastwagen zusätzlich zu dem üblichen Beschicken mit­ tels Kran angewandt werden. Die die Hölzer in die Trommel transportierende Kettenmatte kann für den Beschickungs- und Aufgabezylinderbereich gemeinsam vorgesehen sein oder, wenn nötig, auch für jeden Bereich getrennt, und zwar eine für den Beschickungsbereich und eine für den Zylinderbereich, damit das Holzbündel niedriger wird. Der in die Trommel eingeführte Holzstrom kann, wenn nötig, auch mittels eines Regeltores 9 gesteuert werden, welches zwischen dem Be­ schickungsbereich 2 und dem Aufgabezylinder 3 angeordnet ist.

Fig. 8 zeigt in größerem Maßstab die Konstruktion einer als Förderer 4 benutzten Kettenmatte. Im vorliegenden Fall be­ steht die Kettenmatte aus fünf parallelen Endlosketten. Es ist vorteilhaft, die Ketten in gegebenem Abstand mit "Pad­ deln" 10 zu versehen, die aus der Ebene der Kettenmatte nach oben vorstehen und letztendlich die Hölzer in die Ent­ rindungstrommel schieben.

Für den Fachmann liegt auf der Hand, daß die Erfindung nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele be­ schränkt ist. Obwohl in den Zeichnungen nicht ausdrücklich dargestellt, ist es vorteilhaft, wenn der Boden des Aufga­ bezylinders und der Boden der Entrindungstrommel an der Stelle, an der sie aufeinandertreffen, in der gleichen ho­ rizontalen Ebene liegen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Zuführen von Nutzholz (1) in eine ro­ tierende Entrindungstrommel (5) durch eine vor dem Aufga­ beende der Entrindungstrommel angeordnete und einen Förde­ rer (4) aufweisende Zufuhreinrichtung (2, 3), dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzhölzer (1) mit dem Förderer (4) zwangsläufig und mit einer ziemlich niedrigen Geschwindigkeit in den unteren Teil der Entrin­ dungstrommel (5) transportiert werden.

2. Einrichtung zum Anwenden des Verfahrens gemäß Anspruch 1 für das Einführen von Nutzhölzern (1) in eine rotierende Entrindungstrommel (5), vor deren Aufgabeende für diesen Zweck eine einen Förderer (4) aufweisende Zufuhreinrichtung (2, 3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrein­ richtung (2, 3) mit einem Aufgabezylinder (3) versehen ist, der als ortsfeste Verlängerung der Entrindungstrommel (5) wirkt und einen Durchmesser hat, der der gleiche ist wie der freie innere Durchmesser der Entrindungstrommel (5) oder geringfügig kleiner als dieser.

3. Zufuhreinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (4) in an sich bekannter Weise am Boden des Aufgabezylinders (3) angeordnet ist, und daß zusätzlich an den Seiten des Aufgabezylinders (3) Glieder (8) angeordnet sind, welche die Hölzer zur Entrindungstrommel (5) transportieren, vor­ zugsweise mit Dornen besetzte oder schraubenlinienförmige Rollen.

4. Zufuhreinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufgabezylin­ der (3) einen Querschnitt hat, der entweder rund oder an einer Seite auf gekrümmte Weise verjüngt ist, und daß der Boden des Aufgabezylinders und der Boden der Entrindungs­ trommel (5) an der Stelle, an der sie aufeinandertreffen, in einer horizontalen Ebene liegen.

5. Zufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrein­ richtung (2, 3) zusätzlich zu dem Aufgabezylinder (3) einen Beschickungsbereich (2) aufweist, wobei die Bestandteile (2, 3) mit einem gemeinsamen oder getrennten Förderer (4) versehen sind, und daß zwischen dem Beschickungsbereich (2) und dem Aufgabezylinder (3) ein Regeltor (9) angeordnet ist, welches eine Regulierung des in die Entrindungstrommel (5) eingegebenen Holzflusses bei Bedarf ermöglicht.

6. Zufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α in der horizontalen Ebene zwischen den Längsachsen der Entrin­ dungstrommel (5) und der Zufuhreinrichtung (2, 3) zwischen 0 und 8° beträgt, und daß der Winkel innerhalb dieses Be­ reichs frei einstellbar ist.