УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ ИЗ МОЛОТОГО ИЛИ СТРУГАНОГО МАТЕРИАЛА, В ОСОБЕННОСТИ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЛИ ДРЕВЕСНОЙ ЩЕПЫ Российский патент 2003 года по МПК B07B1/14 

Изобретение относится к устройствам для удаления примесей из молотого и струганого материала, в особенности волокнистых материалов или древесной щепы.

Молотые и струганые материалы содержат, например, различные виды волокон и древесной щепы, используемые при производстве древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит и подобных изделий. Предпочтительно изготовление указанных изделий из отходов деревообрабатывающего производства. В результате возникает необходимость в удалении примесей из сырьевого материала. К типичным примесям относятся различные минералы, камни, песок и подобные измельченные материалы. В процессе изготовления плит содержащиеся примеси оказывают существенное влияние на скорость износа режущих инструментов, например различных режущих средств, которые применяют при операциях чистовой обработки плит, изготовленных из отходов. В связи с этим разработаны различные способы сортирования.

Известны устройства, в которых для отделения примесей от сырьевого материала используется продувка воздухом. Недостатками таких устройств являются большой удельный расход энергии и пылевыделение. Кроме того, при продувке воздухом плохо удаляются очень мелкие частицы примесей, в результате чего окончательный результат сортирования оказывается неудовлетворительным.

Ближайшим аналогом изобретения является устройство для сортирования молотого и струганого материала, как например волокнистых материалов или древесной щепы, которое содержит ряд валков, образованный некоторым количеством примыкающих и параллельных друг другу валков. Ряд валков выполнен с по крайней мере одним зазором между валками, имеющим ширину существенно больше ширины зазоров в парах валков, предшествующих ряду с более широким зазором на пути движения слоя материала (патент GB 1177769, В 07 В 1/14, 1970). Недостатком данного технического решения является невысокое качество сортировки, в частности, связанное с неполным удалением примесей, влияющих на износ режущих инструментов.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для удаления примесей из молотого и струганого материала, в особенности волокнистых материалов или древесной щепы, применение которого исключит недостатки известной технологии.

Согласно изобретению устройство для удаления примесей из молотого и струганого материала, в особенности волокнистых материалов или древесной щепы, содержит ряд валков, образованный некоторым количеством примыкающих, по существу, параллельных вращающихся валков, при этом ряд валков выполнен по меньшей мере с одним зазором между валками, имеющим ширину В больше ширины А зазоров в парах валков, предшествующих более широкому зазору на пути движения слоя материала, причем ширина А зазоров между валками составляет от 0,2 до 0,5 мм.

В ряде случаев при определенных требованиях к отсортированному материалу ширину В зазора между валками устанавливают в пределах от 1 до 2,5 мм.

Предпочтительно зазоры между валками в ряду валков выполнены с возможностью отдельного регулирования их ширины А и В.

Целесообразно выполнение валков с текстурированной поверхностью.

Описанное выше устройство имеет ряд значительных преимуществ. Механическое сортирование позволяет значительно уменьшить потребление энергии по сравнению, например, с разделением продувкой воздухом. Кроме того, с фракциями материала, предварительно очищенного или разделенного на фракции согласно изобретению, легче и эффективнее обращаться при последующей переработке, например, в других последующих сортировальных устройствах.

Располагая ряд сортировальных валков с более узкими зазорами между валками на входной стороне устройства, можно будет отсортировывать мелкие частицы, как например частицы осадка, которые весьма трудно или даже невозможно удалить иным способом, например пневматическими средствами.

Существенным является выбор ширины А зазора между валками в диапазоне от 0,2 до 0,5 мм. Именно указанный диапазон позволяет обеспечить качественное удаление примесей, отрицательно влияющих на режущий инструмент. Эксперименты показали, что за пределами указанного диапазона качество сортировки используемых для изготовления древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит древесных материалов резко снижается.

На прилагаемом чертеже изображена схема устройства для удаления примесей из молотого и струганого материала, в особенности волокнистых материалов или древесной щепы.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Изобретение основано на использовании в устройстве ряда валков. Материал, подлежащий сортированию, захватывается и подается традиционными подающими элементами (не показаны) на входную сторону ряда валков, которые рационально распределены, по существу, на всю ширину ряда поперек направления движения щепы в машине. Ряд валков образован множеством примыкающих, по существу, параллельных валков 1, которые установлены для вращения по часовой стрелке при виде концов валков так, как показано на схеме. Валки расположены друг от друга с зазорами, предпочтительно с возможностью регулирования их ширины между каждой парой соседних валков. Возможный способ такого регулирования описан в патентной заявке Финляндии 922777. Хотя валки целесообразно располагать в одной и той же плоскости, возможны также и другие способы их расположения. Например, валки могут быть расположены ступенчато с возрастающими высотами по направлению к месту выхода материала.

Ширина А зазоров между валками на входной стороне ряда валков обычно составляет 0,2-0,5 мм. Валки, следующие за этими передними валками, имеют ширину В зазоров значительно больше, чем ширина А зазоров между передними валками. Ширина В зазоров обычно составляет порядка 1-2,5 мм. Ширина зазоров между валками, а также их взаимное расположение являются параметрами, которые явным образом зависят от сортируемого материала. Поверхность валков 1 может быть текстурирована, например, канавками различных видов. Глубина такого текстурирования, например, может быть переменной обычно с тем, чтобы канавки в валках на выходной стороне были глубже, чем в валках на входной стороне.

На входную сторону ряда валков так, как это показано стрелкой 2, подают такой сырьевой материал, например отходы, который содержит волокна и смешан с примесями, подобными минералам, например песок и камни. Затем вращающиеся валки перемещают материал вперед по валкам и придают слою материала, лежащему на валках, полезное движение в почти псевдоожиженном состоянии, благодаря чему частицы материала с наибольшей плотностью перемещаются вниз и оказываются ближе всего к поверхностям валков. Через зазоры А между валками в ряде валков 1 могут проходить только самые мелкие частицы 3. Фракция мелких частиц 3, проходящая через зазоры А, будет обогащаться мелкими частицами, накапливающимися вблизи поверхностей валков. Другие фракции материала, включая более крупные примеси, находящиеся в непосредственной близости к поверхностям валков, будут двигаться вперед по ряду валков. Когда слой материала достигает следующего, более широкого зазора В, следующая фракция примесей 4, ближайших к поверхностям валков, может покинуть валки, проходя через зазор В. Одновременно главная фракция материала, подлежащего сортированию, оказывается свободной от примесей. Такую очищенную фракцию материала можно направлять на дальнейшую переработку. Для осуществления технологического процесса сортировки ряд валков может иметь множество зазоров, каждый из которых шире предшествующего зазора, благодаря чему в каждом зазоре повторяется процесс сортирования.

В устройстве, показанном на чертеже, за первым рядом валков следует второй ряд валков, в котором через зазоры между валками из измельченного материала отсеивают фракции материала, показанные стрелкой 5, в то время как примеси, показанные стрелкой 6, отсеивают через зазор на выходной стороне и удаляют таким же образом, как это описано выше для ряда валков с более широкими зазорами между валками.

Под валками могут быть размещены средства, например желоба, для сбора отсеянных фракций материала на дальнейшую переработку.

Устройство согласно изобретению может быть легко совместимо в другим валковым оборудованием. Изобретение находит важное применение в производстве древесно-стружечных плит, когда оно объединено, например, со стадией сортирования, следующей за стадией сушки щепы.

Для специалиста очевидно, что изобретение не ограничивается приведенным вариантом его осуществления и может быть изменено в объеме нижеследующей формулы изобретения.

Изобретение относится к устройствам для удаления примесей из молотого и струганного материала, в особенности волокнистых материалов или древесной щепы. Задачей данного изобретения является обеспечение качественного удаления примесей, отрицательно влияющих на режущий инструмент. Указанная задача достигается устройством, содержащим ряд валков, образованный некоторым количеством примыкающих, по существу, параллельных вращающихся валков. Ряд валков выполнен, по меньшей мере с одним зазором между валками, имеющим ширину В больше ширины А зазоров в парах валков, предшествующих более широкому зазору на пути движения слоя материала, причем ширина А зазоров между валками составляет от 0,2 до 0,5 мм. В ряде случаев при определенных требованиях к отсортированному материалу ширину В зазора между валками устанавливают в пределах от 1 до 2,5 мм. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для удаления примесей из молотого или струганого материала, в особенности волокнистых материалов или древесной щепы, отличающееся тем, что оно содержит ряд валков, образованный некоторым количеством примыкающих, по существу, параллельных вращающихся валков, при этом ряд валков выполнен по меньшей мере с одним зазором между валками, имеющим ширину В больше ширины А зазоров в парах валков, предшествующих более широкому зазору на пути движения слоя материала, причем ширина А зазоров между валками составляет от 0,2 до 0,5 мм. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ширина В зазора между валками составляет от 1 до 2,5 мм. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что зазоры между валками в ряду валков (1) выполнены с возможностью отдельного регулирования их ширин А и В. 4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что валки выполнены с текстурированной поверхностью.