СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ЛИСТОВ ЛУЩЕНОГО ШПОНА Российский патент 2015 года по МПК B27D1/00 B27K5/00 F26B5/14 

Изобретение относится к деревообработке, в частности к обезвоживанию листов лущеного шпона, содержащего в себе много влаги, которая называется свободной.

Известен способ изготовления фанеры, ЛВЛ-бруса (далее именуется - ЛВЛ-брус) и др. путем склеивания листов древесного шпона посредством клея.

При этом после процесса лущения высушивают листы шпона до уровня влагосодержания, пригодного для их склеивания. Перед процессом высушивания выдавливают влагу из листов шпона до определенного уровня путем их деформации сжатия в направлении толщины листа шпона, то есть осуществляют их обезвоживание.

Как изложено, например, в патентной литературе 1, раскрытой в бюллетене Японского патентного ведомства №3790311, используется устройство для обезвоживания, где спаренные вальцы располагаются через расстояние, равное примерно 50% от толщины листа шпона, друг от друга в перпендикулярном направлении, а также один из упомянутых спаренных вальцов снабжается приводом вращения.

Лист шпона перемещается в направлении волокон шпона и проходит через промежуток между обоими вальцами, указанными выше, и одновременно с этим влага выдавливается из листа шпона до определенного уровня при его деформации сжатия.

Недостатком известного способа является возможность разрушения сучков при обезвоживании листа лущеного шпона путем его сжатия между спаренными вальцами в направлении толщины листа шпона.

Направление волокон сучков в листе шпона почти одинаково с направлением толщины листа шпона.

Как правило, область упругих деформаций древесины при сжатии вдоль волокон гораздо меньше, чем область упругих деформаций при сжатии поперек волокон в радиальном и тангенциальном направлениях.

Следовательно, при прохождении листа лущеного шпона через промежуток между спаренными вальцами, упомянутыми выше, нагрузка на сучки в листе шпона превышает пределы упругих и пластических деформаций. В результате сучки разрушаются на мелкие куски и отделяются от листа лущеного шпона, вследствие чего образуются сквозные дыры в листе шпона.

Такие листы шпона, полученные так, как упомянуто выше, считаются неудовлетворительными, а также и ЛВЛ-брусья, изготовленные из таких листов шпона, считаются низкокачественными и продаются по более низким ценам.

Если с учетом этого расширяют расстояние между спаренными вальцами, то риск разрушения сучков в листе шпона снижается, но степень деформации сжатия листа шпона в направлении толщины уменьшается, то есть сжимающая нагрузка, прилагаемая к листу шпона между упомянутыми вальцами, весьма уменьшается, что почти не позволяет обеспечить обезвоживание.

В предлагаемом изобретении осуществляется обезвоживание листа лущеного шпона путем деформации сжатия при его прохождении через промежуток между одним ведущим вальцом и многочисленными ведомыми вальцами узкого типа, расположенными рядом друг с другом вдоль оси вращения. При этом упомянутый ведущий валец и многочисленные ведомые вальцы располагаются параллельно друг другу в направлении их осей вращения.

При прохождении частей без сучков листа шпона через промежуток между упомянутыми вальцами положение каждого ведомого вальца узкого типа относительно ведущего вальца почти не меняется, тогда как при прохождении частей с сучками листа шпона через промежуток между ними только ведомые вальцы узкого типа, соприкасающиеся с сучками в листе шпона, опускаются вниз и удаляются от ведущего вальца под воздействием силы, передаваемой от сучков.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение возможности обезвоживания листа лущеного шпона путем его деформации сжатия до почти желательного уровня влагосодержания посредством каждого ведомого вальца узкого типа при прохождении частей без сучков листа упомянутого шпона через промежуток между упомянутыми вальцами. А также при прохождении частей с сучками листа упомянутого шпона через промежуток между упомянутыми вальцами почти не разрушаются сучки в листе шпона, так как чрезмерного сжатия листа шпона не происходит из-за того, что ведомые вальцы узкого типа опускаются вниз в момент их контакта с сучками и в результате лишь нажимные усилия, не превышающие заданного значения, со стороны упомянутых ведомых вальцов узкого типа воздействуют на сучки.

Решение задачи, поставленной в заявляемом изобретении, достигается тем, что только ведомые вальцы узкого типа, соприкасающиеся с сучками в листе шпона, опускаются вниз во избежание разрушения сучков, тогда как остальные ведомые вальцы узкого типа продолжают прижиматься к частям без сучков листа шпона с тем, чтобы обезвоживать лист шпона путем его деформации сжатия до почти желательного уровня влагосодержания.

Для ознакомления с наилучшей формой осуществления изобретения ниже приводится описание нескольких примеров осуществления изобретения со ссылками на чертежи, на которых изображено:

Фиг.1 - Общий вид сбоку устройства для обезвоживания листов лущеного шпона в примере осуществления 1.

Фиг.2 - Общий вид сбоку устройства для листов обезвоживания лущеного шпона, если смотреть с задней стороны на него.

Фиг.3 - Вид сбоку ведомого вальца узкого типа 1, показанного на фиг.1, без опорного узла 5, состоящего из опорных элементов 3 и 4.

Фиг.4 - Увеличенный вид ведомого вальца узкого типа 1 в разрезе вдоль штрихпунктирной линии G-G из фиг.3

Фиг.5 - Перспективный вид опорного элемента 3, входящего в состав опорного узла 5.

Фиг.6 - Перспективный вид опорного элемента 4, входящего в состав опорного узла 5.

Фиг.7 - Перспективный вид опорного элемента 4, если смотреть по направлению стрелки, указанной на фиг.6.

Фиг.8 - Увеличенная схема в разрезе взаиморасположения ведомого вальца узкого типа 1, показанного на фиг.3, и опорных элементов 3 и 4.

Фиг.9 - Вид спереди устройства для обезвоживания без листа шпона вдоль штрихпунктирной линии Х-Х из фиг.1.

Фиг.10 - Вид спереди устройства для обезвоживания без листа шпона вдоль штрихпунктирной линии Y-Y из фиг.1.

Фиг.11 - Вид сверху устройства для обезвоживания без листа шпона вдоль штрихпунктирной линии М-М из фиг.1.

Фиг.12 - Частично увеличенный вид в разрезе вдоль штрихпунктирной линии Р-Р, проходящей через оси ведомого вальца узкого типа 1 и ведущего вальца 13, показанных на фиг.1. Поскольку штрихпунктирная линия Р-Р совмещается с линией L7, для облегчения ознакомления с чертежом линия Р-Р отклоняется от положенного места.

Фиг.13 - Общий вид сбоку устройства для обезвоживания листов лущеного шпона в примере осуществления 2.

Фиг.14 - Частично увеличенный вид в разрезе вдоль штрихпунктирной линии Р-Р, проходящей через оси ведомого вальца узкого типа 1 и ведущего вальца 13, показанных на фиг.13.

Фиг.15 - Общий вид сбоку устройства для обезвоживания листов лущеного шпона в примере осуществления 3.

Фиг.16 - Вид сверху устройства для обезвоживания без листа шпона вдоль штрихпунктирной линии N-N из фиг.15.

Фиг.17 - Общий вид сбоку устройства для обезвоживания листов лущеного шпона в дополнительном примере осуществления 1.

Фиг.18 - Общий вид сбоку устройства для обезвоживания листов лущеного шпона в дополнительном примере осуществления 2.

Фиг.19 - Общий вид сбоку устройства для обезвоживания листов лущеного шпона в дополнительном примере осуществления 3.

Теперь поясним примеры осуществления предлагаемого изобретения. При этом используются одинаковые номера деталей, если применяются одинаковые детали.

Прежде всего поясним пример осуществления 1.

Номер детали 1 на фиг.1 представляет собой ведомый валец узкого типа.

Как показано на фиг.3 и 4, ведомый валец узкого типа 1 снабжается ободом 1А, наружная окружность которого параллельна осевому направлению упомянутого ведомого вальца, и ступицей 1В, толщина L3 которой в упомянутом осевом направлении меньше, чем толщина L1 обода 1А.

А также во внутренней стороне ступицы 1В располагается подшипник 1С, позиционированный с помощью упорного кольца 1D. При этом в подшипник 1С вставляется прикрепленный к опорным элементам 3 и 4, упомянутым ниже, 1-й опорный вал 2, на который опирается ведомый валец узкого типа 1 с возможностью вращения.

Как показано на фиг.4, на обоих краях 1-го опорного вала 2 имеются цилиндрические выступы 2А. Как показано на фиг.3, вокруг цилиндрического выступа 2А располагается кольцеобразный буртик 2С, выступающий наружу в левую и правую стороны так, как показано на фиг.4.

Как показано на фиг.3 и 4, масляное уплотнение 2D располагается между буртиком 2С и ступицей 1В с тем, чтобы вода, выдавленная из листа шпона, не попала в 1-й подшипник 1С.

В 1-ом опорном валу 2 располагаются три 1-ых отверстия 2В1 с 1-ой внутренней резьбой 2В2, куда ввинчиваются 1-ые ступенчатые винты с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ 5А (далее именуется - 1-й винт). При этом 1-ые винты 5А ввинчиваются в упомянутые отверстия 2В1 в направлении центра ведомого вальца узкого типа 1 с обеих сторон справа-слева так, как показано на фиг.4.

Как показано на фиг.5 и 7, номера деталей 3 и 4 представляют собой парные опорные элементы с возможностью поддерживания ведомого вальца узкого типа 1.

Как показано на фиг.11, 1-ые опорные элементы 3 и 4 соединяются между собой в одно целое и используются в одном комплекте. Они составляют опорный узел 5.

Как видно из фиг. 5 и 7, формы 1-ых опорных элементов 3 и 4 одинаковы и симметричны друг другу относительно соединяемых поверхностей упомянутых опорных элементов, за исключением сквозных отверстий.

Как видно из фиг.5 и 6, 1-й опорный элемент 3 имеет 1-й выступ 3А с узкой толщиной, а также 2-й опорный элемент 4 - 2-й выступ 4А с узкой шириной, и они располагаются на верхних правых сторонах фиг.5 и 6 (и на правой стороне фиг.1). Кроме того, 1-й опорный элемент 3 имеет 3-й выступ 3В с узкой шириной, а также 1-й опорный выступ 4 - 4-й выступ 4В с узкой шириной, и они располагаются на нижних левых сторонах упомянутых фигур.

Как показано на фиг.5, 7 и 11, у 1-го выступа 3А имеется 1-е сквозное отверстие 3С, расположенное соосно с 2-ым сквозным отверстием 4С, имеющимся у 2-го выступа 4А, а также у 3-го выступа 3В имеется 3-е сквозное отверстие 3D, расположенное соосно с 4-ым сквозным отверстием 4D, имеющимся у 4-го выступа 4В. При этом все эти отверстия одинаковы по диаметру.

Как показано на фиг.5, в 1-м опорном элементе 3, например, образуется 1-е углубленное пространство 3F, состоящее из двух дугообразных 1-ых окружных поверхностей 3Е с большим диаметром, чем диаметр ведомого вальца узкого типа 1, и расположенное в середине соединяемых поверхностей упомянутых опорных элементов 3 и 4 в горизонтальном направлении так, как показано на фиг.5.

В 1-ом углубленном пространстве 3F располагается 5-й выступ 3Н, верхняя сторона которого соответствует верхней поверхности 1-го опорного элемента 3, а также его нижняя сторона - нижней поверхности упомянутого элемента 3.

Он состоит из дугообразных 2-ых окружных поверхностей 3G с меньшим диаметром, чем диаметр 1-й окружной поверхности 3Е, и выступает в сторону 1-го углубленного пространства 3F. 2-ые окружные поверхности 3G и 1-ые окружные поверхности 3Е располагаются по концентрическим окружностям.

5-й выступ 3Н имеет кольцеобразный 6-й выступ 3J, выступающий в сторону 1-го углубленного пространства 3F, с произвольной шириной в радиальном направлении.

На верхней краевой части 6-го выступа 3J, выступающей в сторону 1-го углубленного пространства 3F, располагается сплошная канавка по окружности, куда вставляется и прикрепляется 1-я уретановая резина 3К таким образом, чтобы она выступала в сторону 1-го углубленного пространства 3F на расстояние 2-3 мм.

На внутренней стороне 6-го выступа 3J располагается кольцеобразный 7-й выступ 3L с заданной шириной, выступающий в сторону 1-го углубленного пространства 3F на меньшее расстояние, чем расстояние, на которое 6-й выступ 3J выступает в сторону 1-го углубленного пространства 3F.

Как упомянуто ниже, на 7-ом выступе 3L располагаются 5-ые сквозные отверстия 3Р в количестве трех штук, прорезанные с обратной стороны 1-го опорного элемента 3 в сторону 1-го углубленного пространства 3F. Упомянутые отверстия 3Р используются для 1-ых винтов 5А, предназначенных для прикрепления ведомого вальца узкого типа 1 с возможностью вращения к 1-му опорному элементу 3, и соосны с 1-ыми отверстиями 2В1.

На внутренней стороне 7-го выступа 3L находится 6-е сквозное отверстие 3R, расположенное параллельно 5-ым сквозным отверстиям 3Р.

Уже объяснили конструкцию 1-го опорного элемента 3, имеющего симметричную форму в направлении подачи листа шпона. Теперь объясним конструкцию 1-го опорного элемента 4, имеющего ту же форму, что и 1-й опорный элемент 3. Как показано на фиг.7, 1-й опорный элемент 4 состоит из 4-ой окружной поверхности 4Е, 2-го углубленного пространства 4F, 5-ой окружной поверхности 4G, 8-го выступа 4Н, 6-ой окружной поверхности 4J, 2-ой уретановой резины 4К и 9-го выступа 4L.

На 9-ом выступе 4L располагаются 7-ые сквозные отверстия 4Р в количестве трех штук, прорезанных с обратной стороны 1-го опорного элемента 4 в сторону 2-го углубленного пространства 4F. Упомянутые отверстия 4Р соосны с 5-ыми сквозными отверстиями 3Р на 1-ом опорном элементе 3, а также 8-ое сквозное отверстие 4R соосно с 6-м сквозным отверстием 3R.

Между тем 1-ые опорные элементы 3 и 4 отличаются друг от друга нижеследующим.

То есть, как показано на фиг.5, в четырех углах 1-го опорного элемента 3, выходящих за пределы 1-го углубленного пространства 3F, располагаются 2-ые отверстия с внутренними резьбами 3М, куда вставляются 2-ые ступенчатые винты с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ 5В (далее именуется - 2-й винт) с наружными резьбами, нарезанными на их концах.

В отличие от этого, как показано на фиг.6 и 7, в четырех углах 1-го опорного элемента 4 располагаются 9-ые сквозные отверстия 4М соосно относительно 2-ых отверстий с внутренними резьбами 3М. Они координируются относительно друг друга при соединении 1-ых опорных элементов 3 и 4.

Посредством вышеуказанных элементов ведомый валец узкого типа 1 закрепляется с возможностью вращения между 1-ыми опорными элементами 3 и 4.

Как показано на фиг.8, приближают 1-ые опорные элементы 3 и 4 к ведомому вальцу узкого типа 1 в направлении стрелок и вставляют цилиндрические выступы 2А, расположенные на обоих концах 1-го опорного вала 2, в 6-ое сквозное отверстие 3R 1-го опорного элемента 3, а также - в 8-ое сквозное отверстие 4R 1-го опорного элемента 4.

При соединении 1-ых опорных элементов 3 и 4 располагают соосно относительно друг друга нижеследующие отверстия:

1-ое сквозное отверстие 3С и 3-ье сквозное отверстие 4С; 2-ое сквозное отверстие 3D и 4-ое сквозное отверстие 4D; 2-ые отверстия с внутренней резьбой 3М и 9-ые сквозные отверстия 4М; 5-ые сквозные отверстия 3Р и 1-ые отверстия 2В соответственно.

Затем вставляют и ввинчивают 1-ые винты 5А в 5-ые сквозные отверстия 3Р 1-го опорного элемента 3, а также - в 7-ые сквозные отверстия 4Р 1-го опорного элемента 4. Вслед за тем, как показано на фиг.1 и 6, вставляют 2-ые винты 5В в 9-ые сквозные отверстия 4М 1-го опорного элемента 4 и ввинчивают их во 2-ые отверстия с внутренней резьбой 3М 1-го опорного элемента 3.

Как упомянуто выше, ведомый валец узкого типа 1 закрепляется с возможностью вращения между 1-ыми опорными элементами 3 и 4. В целом механизм, в состав которого входят 1-ые опорные элементы 3, 4 и др., поддерживающие ведомый валец узкого типа 1, называют опорным узлом 5.

Опорный узел 5, состоящий из элементов, указанных выше, имеет возможность подниматься вверх и опускаться вниз. Для этого используются и нижеследующие элементы.

Номер детали 6 на фиг.1 представляет собой 1-ю опору, прикрепленную к станине 100.

В верхней части 6А 1-й опоры 6, показанной на фиг. 1 и 9, образуется П-образный паз, куда вставляются 3-й выступ 3В и 4-й выступ 4В, показанные на фиг. 5 и 6.

В верхней части 6А имеется 10-ое сквозное отверстие 6В с чуть меньшим диаметром, чем 2-ое сквозное отверстие 3D.

Как показано на фиг.1 и 9, в П-образный паз верхней части 6А вставляют 3-й выступ 3В и 4-й выступ 4В, согласуя между собой 2-ое сквозное отверстие 3D, 4-ое сквозное отверстие 4D и 10-ое сквозное отверстие 6В.

Затем в сквозные отверстия 3D, 4D и 6В вставляют 2-й опорный вал 7 и прикрепляют его к 1-й опоре 6.

На сторонах 1-го и 2-го выступов 3А и 4А опорного узла 5 имеются нижеследующие элементы. Номер детали 8 на фиг.1 и 10 представляет собой 2-ю опору, прикрепленную к той же станине 100, что и в случае с 1-й опорой 6.

Как показано на фиг.1 и 10, в верхней части 8А 2-й опоры 8 образуют П-образный паз, куда вставляют концевую часть 9А. В верхней части 8А имеется 11-ое сквозное отверстие 8В.

Номер детали 9 на фиг.1 и 10 представляет собой гидроцилиндр.

Концевая часть 9А, находящаяся на нижней стороне гидроцилиндра 9, имеет 12-ое сквозное отверстие 9В. Как показано на фиг.1 и 10, в П-образный паз верхней части 8А вставляют концевую часть 9А, согласуя между собой 11-ое сквозное отверстие 8В и 12-ое сквозное отверстие 9В. Затем вставляют 3-й опорный вал 10 в 11-ое сквозное отверстие 8В и 12-ое сквозное отверстие 9В и прикрепляют его к 2-ой опоре 8.

Как показано на фиг.1 и 10, прикрепляют соединительный элемент 11 к концу поршневого штока 9С гидроцилиндра 9. В верхней части 11А соединительного элемента 11 имеется П-образный паз с зазором, куда вставляют 1-й и 2-й выступы 3А и 4А.

А также в верхней части 11А имеется 13-е сквозное отверстие 11В с меньшим диаметром, чем 3-е сквозное отверстие 4С.

Как показано на фиг.1 и 10, вставляют 1-й и 2-й выступы 3А и 4А в П-образный паз верхней части 11А, согласуя между собой 1-е сквозное отверстие 3С, 3-е сквозное отверстие 4С и 13-е сквозное отверстие 11В.

Затем вставляют 4-й опорный вал 12 в 1-е сквозное отверстие 3С, 3-е сквозное отверстие 4С и 13-е сквозное отверстие 11В и прикрепляют 4-й опорный вал 12 к соединительному элементу 11.

При подаче масла посредством насоса в гидроцилиндр 9 поднимается вверх поршневой шток 9С до верхнего предела, показанного на фиг.1.

При этом, как показано на фиг.1, опорный узел 5 в целом совершает вращательное движение, опираясь на 2-й опорный вал 7, вставленный в 2-е сквозное отверстие 3D и 4-е сквозное отверстие в 4D, и только правая часть опорного узла 5 поднимается вверх или опускается вниз в направлении стрелки, как показано на фиг.1.

Ведомый валец узкого типа 1, опорный узел 5, гидроцилиндр 9 и др. с функциями, такими как упомянуто выше, составляют один отдельный механизм. Множество таких механизмов располагают в направлении, перпендикулярном направлению подачи листа шпона, осуществляемой посредством ведущего вальца 13, упомянутого ниже. То есть располагают их рядом друг с другом в направлении слева направо на фиг.9 и 10.

При этом обеспечивают расстояние между упомянутыми механизмами, расположенными рядом друг с другом, не позволяющее препятствовать вращательным движениям опорных узлов 5.

Номер детали 13, показанный на фиг.1, 9 и 10, представляет собой ведущий валец с возможностью вращения в направлении стрелки, показанной на фиг.1, от электродвигателя. Длина ведущего вальца 13 в направлении продольной оси равна общей длине всех вместе взятых упомянутых механизмов, расположенных рядом друг с другом. Ведущий валец 13 устанавливается с возможностью вращения на станине, и его положение постоянно и не меняется.

В примере осуществления 1 приводят отдельные рабочие элементы в действие в нижеследующем порядке.

Прежде всего посредством насоса подают масло в гидроцилиндры 9, входящие каждый в состав упомянутого механизма, с тем чтобы выдвинуть и поднять вверх поршневые штоки 9С. На фиг.1 показано, что поршневой шток 9С поднят вверх до верхнего предела.

Максимально выдвинутое положение поршневого штока 9С устанавливается при столкновении поршня 9D с верхним концом 9Е в полости гидроцилиндра 9. То есть в тот же момент положение каждого ведомого вальца узкого типа 1 позиционируется относительно ведущего вальца 13.

Поэтому верхний конец 9Е в полости гидроцилиндра 9 служит упором для поршня 9D.

С тем чтобы при максимально выдвинутом положении поршневого штока 9С промежуток L7 между каждым ведомым вальцом 1 и ведущим вальцом 13 составил 30% от толщины L4 обезвоживаемого листа шпона, регулируют длины и др. размерные характеристики отдельных рабочих элементов.

Давление масла, подаваемого в гидроцилиндр 9, устанавливают так, чтобы удовлетворить нижеследующим двум условиям.

Одно из упомянутых двух условий: сделать так, чтобы промежуток L7 составил около 30% от толщины L4 листа шпона 14 при прохождении части без сучков упомянутого листа между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13.

Другое из них: почти не разрушить сучок 14А в листе шпона 14 под воздействием усилия, передаваемого от каждого ведомого вальца узкого типа 1. При этом максимально допустимое усилие, передаваемое от каждого ведомого вальца узкого типа к сучкам, устанавливается в пределах величин усилий, почти не позволяющих разрушать сучки в листе шпона при их прохождении между упомянутым каждым ведомым вальцом и ведущим вальцом.

Само собой разумеется, что фактическая величина усилия, передаваемого от каждого ведомого вальца узкого типа 1 к листу шпона 14 при подаче масла в гидроцилиндр 9, равна величине, полученной за вычетом силы, необходимой для подъема вверх опорного узла 5, состоящего из 1-ых опорных элементов 3 и 4 и др., в основном с опиранием на 2-ой опорный вал 7.

Теперь в примере осуществления 1 поясним последовательность действий отдельных рабочих элементов. Как показано на фиг.1, подают лист шпона, например, толщиной 4 мм вдоль волокон шпона в промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13. При этом лист шпона 14 перемещается посредством ведущего вальца 13 и проходит через промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13. В результате лист шпона 14 сжимается в направлении его толщины.

Поскольку давление масла, подаваемого в гидроцилиндр 9, установлено так, чтобы удовлетворить упомянутым двум условиям, - сжатие листа шпона 14 осуществляется в нижеследующем порядке.

То есть ведомые вальцы узкого типа 1, показанные на левой и правой сторонах фиг.12, при прохождении частей без сучка 14А листа шпона 14 почти не опускаются вниз относительно ведущего вальца 13, и лист шпона 14 проходит через промежуток, почти равный L7, между вальцами двух видов 1 и 13.

Поэтому лист шпона 14 исходной толщиной L4 деформируется и сжимается примерно на 70% от исходной толщины L4 между ведущим вальцом 13 и ведомыми вальцами узкого типа 1, не опускающимися вниз во время прохождения листа шпона 14, и большинство влаги внутри листа шпона 14 выливается из места с самым узким промежутком (далее именуется - место максимального сжатия 14В, указанное на фиг.13) между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13 в сторону входа листа шпона 14. То есть влага из обеих сторон листа шпона 14 выливается и удаляется в левую сторону на фиг.1.

При прохождении частей с сучками листа шпона через промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13 только ведомые вальцы узкого типа 1, соприкасающиеся с сучками, опускаются вниз относительно ведущего вальца 13 с тем, чтобы обеспечить промежуток, почти равный исходной толщине листа шпона L4, между упомянутыми вальцами обоих видов в целях сохранения в целости сучков.

За счет силы, оказываемой каждым ведомым вальцом узкого типа 1 на сучок 14А при прохождении листа шпона 14 между упомянутыми вальцами обоих видов, почти не разрушается сучок 14А по той причине, что давление масла, поступающего в гидроцилиндр 9, установлено так, как упомянуто выше.

Конечно, при завершении прохождения части с сучком 14А, показанным на фиг.12, и начале поступления части без сучка листа шпона 14 ведомый валец узкого типа 1, показанный в середине на фиг.12 и опущенный вниз при соприкосновении с сучком 14А, посредством гидроцилиндра 9 опять поднимается вверх до уровня остальных ведомых вальцов узкого типа 1, расположенных на левой и правой сторонах фиг.12, с тем чтобы снова начать выдавливание влаги из листа шпона 14.

Как описано выше в примере осуществления 1, даже если лист шпона 14 имеет сучок 14А, он почти не разрушается, а влага выдавливается вполне достаточно из части без сучка 14А листа шпона 14 посредством остальных ведомых вальцов узкого типа, не соприкасающихся с сучком 14А.

Теперь поясним пример осуществления 2.

В примере осуществления 1 ведомые вальцы узкого типа 1 располагаются через определенное расстояние друг от друга в направлении, перпендикулярном направлению подачи листа шпона. Как показано на фиг.12, части листа шпона 14, проходящие через промежуточные участки 15 между ведомыми вальцам узкого типа 1, расположенными рядом друг с другом в горизонтальном направлении, не соприкасаются с ведомыми вальцами узкого типа 1.

В результате определенное количество влаги, выдавленной из листа шпона 14 в его оборотную сторону при деформации сжатия упомянутого листа шпона между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13, перемещается в направлении налево или направо на фиг.12 и прилипает к поверхностям частей листа шпона 14, не соприкасающихся с упомянутыми ведомыми вальцами узкого типа 1. Затем эта влага, которая остается прилипшей к упомянутым поверхностям частей листа шпона 14, вместе с ними проходит через промежуточные участки 15 между ведомыми вальцами узкого типа 1, расположенными рядом друг с другом в горизонтальном направлении.

Эта влага, прошедшая через промежуточные участки 15, поглощается частями листа шпона 14, прошедшими через места максимального сжатия 14В между ведомыми вальцами узкого типа 1 и ведущим вальцом 13, при почти полном восстановлении исходной толщины упомянутого листа шпона за счет свойства, присущего древесине. Как правило, форма древесины по своим свойствам восстанавливается с прекращением действия силы.

Вследствие этого в примере осуществления 1 у листа шпона 14 образуются части листа шпона, где большинство влаги удалено, и части листа шпона, где влага почти не удалена. В результате не обеспечивается равномерное высушивание. При высушивании листа шпона 14, полученного таким образом, как упомянуто выше, в сушильной печи с горячим воздухом, например, образуются и остаются части с высоким влагосодержанием. Это приводит к непрочным соединениям листов шпона 14 при их склейке.

С учетом этого в примере осуществления 2 решение задачи, упомянутой выше, достигается тем, что применяются нижеследующие элементы.

На фиг.13 и 14 номер детали 20 представляет собой установочные подставки, прикрепленные к 1-ым опорным элементам 3 и 4, а номер детали 21 - ограничители потока воды, прикрепленные установочными винтами 21А к установочным подставкам 20.

Как показано на фиг.13, верхняя поверхность ограничителя потока воды 21 по мере приближения к месту максимального сжатия 14В в направлении подачи листа шпона 14 выступает вверх от верхнего края 1-го опорного элемента 4.

А также верхняя поверхность ограничителя потока воды 21, находящаяся вблизи от места максимального сжатия 14В, имеет ровную горизонтальную сплошную поверхность определенной длины, например 30 мм, в направлении подачи листа шпона 14. Как показано на фиг.14, промежуток L8 между упомянутой ровной поверхностью ограничителя потока воды 21 и ведущим вальцом 13 равен или меньше исходной толщины L4 листа шпона 14.

Общая компоновка устройства одинакова как в примере осуществления 1, так и в примере осуществления 2, за исключением вышеуказанной конструкции.

В примере осуществления 2, как и в пример осуществления 1, лист шпона 14 подается в промежуток между ведомыми вальцами узкого типа 1 и ведущим вальцом 13 так, как показано на фиг.13, в направлении волокон шпона.

При этом большинство влаги удаляется из листа шпона 14 таким образом, как упомянуто в примере осуществления 1.

В примере осуществления 2 нижняя поверхность части листа шпона 14, проходящая через промежуточный участок между ведомыми вальцами узкого типа 1, расположенными рядом друг с другом в горизонтальном направлении, соприкасается с верхней поверхностью ограничителя потока воды 21. Упомянутая верхняя поверхность ограничителя потока воды 21 является горизонтальной сплошной на определенном расстоянии в направлении подачи листа шпона 14. Поэтому контакт верхней поверхности ограничителя потока воды 21 с упомянутой нижней поверхностью листа шпона 14 продолжается только на упомянутом определенном расстоянии.

Как описано выше в примере осуществления 1, влага, прилипшая к оборотной поверхности листа шпона 14, проходящего через промежуточный участок между ведомыми вальцами узкого типа 1, расположенными рядом друг с другом в горизонтальном направлении, не может проходить через место контакта нижней поверхности листа шпона 14 с верхней поверхностью ограничителя потока воды 21.

В результате уменьшается поглощение выдавленной из листа шпона 14 влаги листом шпона 14 после его прохождения через промежуток между ведомыми вальцами узкого типа 1 и ведущим вальцом 13.

Но в примере осуществления 2 предпочтительно установить промежуток между верхней поверхностью ограничителя потока воды 21 и ведущим вальцом 13 так, чтобы он был меньше, чем толщина L4 листа шпона 14.

В результате обеспечивается возможность сжимать лист шпона 14 даже на промежуточном участке между ведомыми вальцами 1, расположенными рядом друг с другом в горизонтальном направлении, и удалять влагу из него до определенного уровня.

Но ограничителем потока воды 21 является неподвижное тело, а не вращающееся. Поэтому сила трения, возникающая между листом шпона 14 и ограничителем потока воды 21 при их соприкосновении друг с другом, воздействует на упомянутый лист шпона. Лист шпона 14 может повредиться в зависимости от величины силы трения. С учетом этого необходимо осторожно установить промежуток между верхней поверхностью ограничителя 21 и ведущим вальцом 13.

Теперь поясним пример осуществления 3.

Как показано на фиг.1, в примерах осуществления 1 и 2 опорный узел 5 совершает подъемно-поворотное движение с опиранием на 2-й опорный вал 7. Но, как показано на фиг.15 и 16, в примере осуществления 3 опорный узел 5, состоящий из 2-ых опорных элементов 31 и 32 и ведомого вальца узкого типа 1, совершает подъемно-поворотное движение с опиранием на 3-й опорный вал 30. Вследствие этого 2-ые опорные элементы 31 и 32 имеют такие конструкции, как показано на фиг.15 и 16.

Ведомый валец узкого типа 1, показанный на фиг.3 и 4, используется и в этом примере. Каждый ведомый валец узкого типа 1 располагается на правых краях 2-ых опорных элементов 31 и 32 таким образом, как показано на фиг.15.

Как показано на фиг.15, на левых концевых частях 31А и 32А 2-ых опорных элементов 31 и 32 располагаются 2-я опора 8, гидроцилиндр 9, соединительный элемент 11 и др., такие как показано на фиг.1, с тем чтобы поднять вверх или опустить вниз 2-ые опорные элементы 31 и 32.

Взаиморасположение 2-ых винтов 5В, предназначенных для соединения 2-ых опорных элементов 31 и 32, не соответствует их взаиморасположению, показанному на фиг.1 в примере осуществления 1. Но главное - обеспечить пригодное и необходимое для соединения обоих элементов 31 и 32 взаиморасположение и количество упомянутых винтов.

Номер детали 33 на фиг.15 представляет собой 3-ю опору, служащую для поддерживания 3-го опорного вала 30 и прикрепленную к станине 100.

А также ведущий валец 13 располагается относительно ведомых вальцов узкого типа 1 таким же образом, как показано в примерах 1 и 2.

Главная особенность компоновки устройства в примере осуществления 3 заключается в том, что упомянуто выше.

Между тем элементы 34, 35 и 36, показанные на фиг.15, используются лишь в дополнительных примерах осуществления, упомянутых ниже, а не в примере осуществления 3, но они показываются там для облегчения дальнейшей работы.

В примере осуществления 3 масло под давлением, установленным в примере осуществления 1, посредством насоса подается в гидроцилиндр 9 с тем, чтобы поршневой шток 9С опустился вниз и вступил в полость гидроцилиндра 9.

При этом, как показано на фиг.15, 2-ые опорные элементы 31 и 32 поворачиваются против часовой стрелки с опиранием на 3-й опорный вал 30 и останавливаются при столкновении соединительного элемента 11, прикрепленного к поршневому штоку 9С, с верхним концом 9Е гидроцилиндра 9. Одновременно с этим каждый ведомый валец узкого типа 1 поднимается вверх до заданного верхнего предела, показанного на фиг.15. Таким образом устанавливается положение каждого ведомого вальца узкого типа 1 относительно ведущего вальца 13. В примере осуществления 3 верхний конец 9Е служит упором для поршневого штока 9С.

Между тем промежуток между ведомыми вальцами узкого типа 1 и ведущим вальцом 13, находящимися каждый в ожидании прихода листа шпона, устанавливается так же, как упомянуто выше в примере осуществления 1.

Как в примере осуществления 1, так и в примере осуществления 3 обеспечивается возможность выдавливать большинство влаги из листа шпона 14 без разрушения сучков.

Конечно, и в примере осуществления 3 предпочтительно дополнительно установить ограничитель потока воды 21, упомянутый выше в примере осуществления 2.

В примерах осуществления 1 и 3 предпочтительно, чтобы ширина обода 1а в направлении оси вращения ведомого вальца узкого типа 1, составила примерно от 30 до 80 мм.

А также предпочтительно, чтобы диаметры ведомого вальца узкого типа 1 и ведущего вальца 13 составили примерно от 200 до 500 мм.

Ниже приведены дополнительные примеры осуществления предлагаемого изобретения.

Пример 1:

В примерах осуществления 1 и 3 верхний конец 9Е гидроцилиндра 9 используется в качестве 1-го упора S для ограничения промежутка между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13.

В этом примере деталь с обозначением S на фиг.15 представляет собой упор, состоящий из нижеследующих элементов.

Номер детали 34 на фиг.15 представляет собой подпорку, прикрепленную к станине 100. Номер детали 35 представляет собой 3-й винт, ввинченный во внутреннюю резьбу, нарезанную на верхней части подпорки 34. Высота 3-го винта 35 меняется путем регулирования глубины его ввинчивания.

Номер детали 36 представляет собой гайку, навернутую на резьбовую часть 3-го винта 35. После установки 3-го винта 35 на необходимую высоту поворачивают гайку 36 и прижимают ее к подпорке 34, затем закрепляют ее с тем, чтобы высота 3-го винта 35 не менялась.

При такой компоновке упора легче регулировать промежуток между ведомыми вальцами узкого типа 1 и ведущим вальцом 13.

То есть прежде всего поворачивают гайку 36 в сторону удаления от подпорки 34, затем поворачивают 3-й винт 35 до достижения необходимой высоты. После этого закручивают гайку 36 и прижимают ее к подпорке 34.

Пример 2:

В примерах, приведенных выше, в качестве элемента передачи силы используется гидроцилиндр 9. Посредством гидроцилиндра 9 ведомые вальцы узкого типа 1 прижимаются с заданным максимальным усилием к ведущему вальцу 13 и удаляются от него при получении обратной силы, превышающей заданное значение и направленной в сторону удаления от ведущего вальца 13.

А в этом примере вместо гидроцилиндра 9, показанного на фиг.15, используется пружина растяжения 54, показанная на фиг.17.

Как показано на фиг.17, пружину растяжения 54 верхним концом зацепляют за 3-й ступенчатый винт с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ 51, вставленный в отверстие с внутренней резьбой, образованное в левом боковом конце 32А 2-го опорного элемента 32, а нижним концом - за 4-й ступенчатый винт с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ 53, вставленный в отверстие с внутренней резьбой, образованное в 4-й опоре 52, прикрепленной к станине 100.

При условии, что пружина растяжения 54 растянута до заданной длины, винт 51 подвергается нагрузке, направленной вниз, а ведомый валец узкого типа 1 - нагрузке, направленной вверх.

Регулируют длину пружины растяжения 54 так, чтобы ведомые вальцы узкого типа 1 оказывали заданное максимально допустимое усилие, такое же как и в случае примера осуществления 1, на лист шпона 14, проходящий через промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13.

Промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13 устанавливается путем регулирования высоты 3-го винта 35 посредством 3-го винта 35, гайки 36 и др. таким образом, как упомянуто выше в дополнительном примере 1.

При использовании пружины растяжения, такой как пружина растяжения 54, необходимо учесть нижеследующее.

То есть при прохождении части с сучками листа шпона через промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13 только ведомые вальцы узкого типа 1, соприкасающиеся с сучками, опускаются вниз от упомянутого заданного положения, как описано выше на фиг. 12.

В результате пружина растяжения 54 еще больше растягивается, за счет чего усилие, оказываемое на лист шпона, превышает упомянутое заданное максимально допустимое значение.

Следовательно, при использовании пружины растяжения предпочтительно установить фактическую длину ее растяжения меньше примерно на половину толщины листа шпона, чем проектная длина ее растяжения, обеспечивающая упомянутое заданное максимально допустимое усилие на лист шпона.

Пример 3:

Предпочтительно использовать противовес с подходящим весом в качестве элемента передачи силы. То есть, как показано на фиг.18, располагают 9-й выступ 56 на правой стороне 1-ых опорных элементов 3 и 4 и образуют 14-е сквозное отверстие 57 на 9-м выступе 56.

Номер детали 58 на фиг.18 представляет собой 5-ю опору, прикрепленную к станине 100.

Прикрепляют два 5-ых опорных штифта 59 к 5-й опоре 58, насаживают 2-ые подшипники 60 на 5-ые опорные штифты 59 и прикрепляют эти подшипники к ним.

Номер детали 61 представляет собой противовес, от верхнего конца которого протягивают трос из нержавеющей стали 62 через два 2-х подшипника 60 до 14-го сквозного отверстия 57, и вставляют конец упомянутого троса 62 в 14-е сквозное отверстие 57 и прикрепляют его к упомянутому отверстию.

В результате 1-ые опорные элементы 3 и 4 совершают подъемно-поворотное движение за счет подъема вверх 9-го выступа 56 под собственным весом противовеса 61.

При этом сила, оказываемая в направлении снизу вверх ведомым вальцом узкого типа 1, соответствует величине веса противовеса 61 (точнее, величина за вычетом веса 1-ых опорных элементов 3 и 4 и др. из веса противовеса 61), и она регулируется путем изменения веса противовеса 61 на необходимую величину.

Номер детали 63 на фиг.18 представляет собой 2-й упор, ограничивающий положение опускания вниз противовеса 61 за счет столкновения с ним. В зависимости от высоты упора 63 устанавливается промежуток между каждым ведомым вальцом узкого типа 1 и ведущим вальцом 13.

Пример 4:

В примерах осуществления 1 и 3 ведущий валец 1 располагается над ведомыми вальцами узкого типа 1, но возможно расположить их наоборот.

То есть, как показано на фиг.19, переворачивают устройство, показанное на фиг.1, нижней стороной вверх.

Но в этом случае к силе, оказываемой ведомыми вальцами узкого типа 1 на лист шпона 14 посредством гидроцилиндра 9, прибавляются вес ведомых вальцов узкого типа 1, а также вес 1-ых опорных элементов 3 и 4 и др., поддерживающих ведомые вальцы узкого типа 1. С учетом этого определяют оптимальное давление масла, поступающего в гидроцилиндр 9.

Пример 5:

В основных примерах осуществления и дополнительных примерах, приведенных выше, используется ведущий валец 13, имеющий ровную окружную поверхность без выпуклых и вогнутых частей.

Но предпочтительно использовать ведущий валец с рифленой поверхностью.

Пример 6:

В основных примерах осуществления и дополнительных примерах, приведенных выше, обезвоживание листа шпона осуществляется почти без разрушения сучков. Но в случае высокого модуля упругости сучков, они могут разрушиться. Чтобы избежать такого явления, предпочтительно использовать комплексный валец, окружная поверхность которого покрыта эластичным веществом, таким как резина определенной толщины и т.п.

В качестве упомянутого комплексного вальца выбирают, по меньшей мере, один из двух видов вальцов - ведомого 1 или ведущего 13.

Ссылочные обозначения

1 - Ведомый валец узкого типа

2 - 1-й опорный вал

3 и 4 - Опорные элементы

3А - 1-й выступ

6 - 1-я опора

8 - 2-я опора

9 - Гидроцилиндр

13 - Ведущий валец

14 - Лист шпона

14А - Сучок

14В - Место максимального сжатия

S - 1-й упор

54 - Пружина растяжения

61 - Противовес (груз)

63 - 2-й упор

Группа изобретений относится к деревообработке, в частности к обезвоживанию лущеного шпона. Устройство содержит ведущий валец с вращательным приводом и множество ведомых вальцов узкого типа с возможностью вращения, расположенных рядом друг с другом вдоль оси вращения, элементы передачи силы, соединенные с каждым ведомым вальцом узкого типа, упоры с возможностью ограничения перемещения каждого ведомого вальца узкого типа в сторону ведущего вальца. Прижимают каждый из ведомых вальцов узкого типа в сторону приближения к ведущему вальцу с максимально допустимым усилием. Перемещают каждый из ведомых вальцов узкого типа в сторону отдаления от ведущего вальца при передаче к каждому ведомому вальцу усилия, превышающего максимально допустимое усилие. Посредством привода ведущего вальца подают лист шпона с толщиной больше, чем промежуток между ведущим вальцом и каждым ведомым вальцом узкого типа, в промежуток в направлении волокон шпона так, что лист шпона обезвоживается. Предотвращается разрушение шпона. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Способ обезвоживания листов лущеного шпона, отличающийся тем, что он включает следующие стадии: располагают на устройстве для обезвоживания листа шпона ведущий валец с вращательным приводом и множество расположенных рядом друг с другом вдоль оси вращения ведомых вальцов узкого типа с возможностью вращения параллельно друг другу в направлении их осей вращения, причем каждый из упомянутых ведомых вальцов узкого типа выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения для приближения к упомянутому ведущему вальцу и отдаления от него, а также с возможностью ограничения приближения к нему при достижении заданного промежутка между упомянутым ведущим вальцом и каждым ведомым вальцом узкого типа; прижимают каждый из упомянутых ведомых вальцов узкого типа в сторону приближения к ведущему вальцу с максимально допустимым усилием, установленным в пределах величин усилий, почти не позволяющих разрушать сучки в листе шпона при их прохождении между упомянутым каждым ведомым вальцом и ведущим вальцом; перемещают каждый из упомянутых ведомых вальцов узкого типа в сторону отдаления от упомянутого ведущего вальца при передаче к каждому упомянутому ведомому вальцу усилия, превышающего упомянутое максимально допустимое усилие и направленного в сторону отдаления от упомянутого ведущего вальца; посредством привода ведущего вальца подают лист шпона с толщиной больше, чем промежуток между упомянутым ведущим вальцом и каждым ведомым вальцом узкого типа, в упомянутый промежуток в направлении волокон шпона так, что обезвоживают упомянутый лист шпона.

2. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона, отличающееся тем, что оно содержит: а) ведущий валец с вращательным приводом и множество ведомых вальцов узкого типа с возможностью вращения, расположенных рядом друг с другом вдоль оси вращения, причем упомянутый ведущий валец и ведомые вальцы узкого типа расположены параллельно друг другу в направлении их осей вращения, а также каждый из упомянутых ведомых вальцов узкого типа выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения для приближения к упомянутому ведущему вальцу и отдаления от него и с возможностью ограничения приближения к нему при достижении заданного промежутка между упомянутым ведущим вальцом и каждым ведомым вальцом узкого типа; б) элементы передачи силы, каждый соединенные с каждым ведомым вальцом узкого типа и выполненные с возможностью прижима каждого ведомого вальца узкого типа в сторону приближения к упомянутому ведущему вальцу с максимально допустимым усилием, установленным в пределах величин усилий, почти не позволяющих разрушать сучки в листе шпона при их прохождении между упомянутым каждым ведомым вальцом и ведущим вальцом, а также с возможностью перемещения упомянутого каждого ведомого вальца в сторону отдаления от упомянутого ведущего вальца при передаче к упомянутому ведомому вальцу усилия, превышающего упомянутое максимально допустимое усилие и направленного в сторону отдаления от упомянутого ведущего вальца; в) упоры с возможностью ограничения перемещения каждого ведомого вальца узкого типа в сторону упомянутого ведущего вальца под действием элемента передачи силы при его приближении к упомянутому ведущему вальцу ближе заданного расстояния, меньшего, чем толщина листа шпона, до упомянутого ведущего вальца.

3. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона по п.2, отличающееся тем, что оно содержит: а) ведомые вальцы узкого типа, установленные через подшипники в опорные узлы, расположенные рядом друг с другом в направлении, перпендикулярном направлению подачи листа шпона, причем продольное направление упомянутых опорных узлов соответствует направлению подачи листа шпона; б) опоры, способные каждая поддерживать с возможностью вращения упомянутые опорные узлы, и соединительные элементы с возможностью соединения опорных узлов с элементами передачи силы, причем упомянутые опоры и соединительные элементы расположены через определенное расстояние друг от друга в положениях, отдаленных от упомянутых подшипников, в направлении подачи листа шпона.

4. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона по одному из пп.2 и 3, отличающееся тем, что оно содержит опорные узлы, состоящие каждый, по меньшей мере, из двух опорных элементов, расположенных в направлении, перпендикулярном направлению подачи листа шпона, и соединенных между собой в одно целое в упомянутом направлении, а также способные поддерживать с возможностью вращения ведомые вальцы узкого типа, расположенные в полостях между упомянутыми опорными элементами, образованных в результате их соединения в одно целое.

5. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона по одному из пп.2 и 3, отличающееся тем, что оно содержит гидроцилиндры в качестве элементов передачи силы.

6. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона по одному из пп.2 и 3, отличающееся тем, что оно содержит пружины растяжения в качестве элементов передачи силы.

7. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона по одному из пп.2 и 3, отличающееся тем, что оно содержит противовесы в качестве элементов передачи силы.

8. Устройство для обезвоживания листов лущеного шпона по одному из пп.2 и 3, отличающееся тем, что оно содержит ограничители потока воды, расположенные на промежуточных участках между ведомыми вальцами узкого типа, расположенными рядом друг с другом в направлении, перпендикулярном направлению подачи листа шпона, и установленные в опорные элементы, с возможностью ограничения потока воды и промежутка между каждым ведомым вальцом узкого типа и ведущим вальцом до расстояния, равного или меньше исходной толщины подаваемого листа шпона.