Bubnové štěpkovače

U bubnových štěpkovačů je řezací mechanismus vyroben ve formě rotačního bubnu, na kterém jsou instalovány řezací nože. Nožový buben může být vyroben ve formě válce nebo ve formě dvou koaxiálně instalovaných komolých kuželů.[ . ]

Všechny tyto typy štěpkovacích strojů mají přibližně stejnou konstrukci a princip činnosti.[ . ]

Všechny tyto typy štěpkovacích strojů mají přibližně stejnou konstrukci a princip činnosti.[ . ]

Tento stroj dokáže vyrábět třísky dlouhé až 20 mm. Tento štěpkovač se používá tam, kde jsou potřeba jednotné třísky a není nutné třídění. Diskové štěpkovače produkují třísky různé délky a velikosti vláken. Navíc obsahuje spoustu drobných částic a prachu. Z cyklonu se proto štěpky přivádějí do třídicí jednotky, kde se oddělují velké a malé částice. Používají se ploché a bubnové třídicí systémy. Ploché vibrační síto se skládá ze dvou sít s různou velikostí ok. Síta jsou uspořádána pod úhlem nad sebou a jsou poháněna klikovým hřídelem nebo excentrem. Když probíhá operace třídění, třísky postupně procházejí síty. Dřevní štěpka požadované velikosti prochází horním sítem s 21mm buňkami spolu s prachem a drobnými částicemi. Toto síto odděluje velké třísky, které jsou odeslány k drcení. Na spodním sítu, které má očka 4 mm, se od třísek odděluje prach a drobné částečky dřeva.[ . ]

Pracovním prvkem bubnových štěpkovacích strojů je bubnový nebo litý rotor s pevnými noži. V současné době podniky využívají domácí bubnový štěpkovač DU-2A pro drcení kusového výrobního odpadu a štěpkovací stroje zahraničních firem.[ . ]

Hlavní výhodou bubnových štěpkovačů (vyrobených v zahraničí) je velká průtočná část okna pro podávání surovin do bubnu s noži (od 400×120 do 1200X700 mm), což umožňuje zpracování různých velkoprůměrových surovin na štěpky. Kvalita výsledných třísek je však nižší než u kotoučových štěpkovačů a vzniká velké množství velkých částic (třísek).[ . ]

Podle základního konstrukčního schématu lze všechny stávající typy štěpkovacích strojů rozdělit do dvou tříd – kotoučové a bubnové.[ . ]

Jak známo, výroba hoblin podle technologického schématu štěpkovacího stroje – odstředivého štěpkovacího stroje je nejprogresivnější. Štěpkovače slouží ke zpracování různých druhů surovin (dlouhé palivové dříví, palivové dříví, pilařský odpad, tužky a odřezky dýh z výroby překližek, dřevozpracující dílenské odřezky atd.) na třísky. Podle druhu pracovního prvku se štěpkovací stroje dělí na kotoučové a bubnové.[ . ]

Hlavním zařízením pro výrobu technologických třísek jsou kotoučové nožové štípací stroje o objemu 10 až 300 pl. m3/h. Současně se vyrábí kotoučová řezačka a bubnový nůž, řezací štěpkovací stroje pro zpracování dlouhých kmenů o průměru až 1100 mm na třísky, dále odřezky, odpady ze zpracování dřeva a těžbu.[ . ]

Pryskyřičné látky se obvykle extrahují z osmolových třísek. K drcení pryskyřice na třísky se používají kotoučové nebo méně běžně bubnové sekací stroje. Vzhledem k tomu, že rozpouštědlo proniká do dřeva hlavně přes koncový povrch, je rozdrceno přes zrno, aby se otevřelo více tracheid a pryskyřičných kanálků. Řezání dřeva přes vlákno v pravém úhlu však není rentabilní kvůli vysoké spotřebě energie. Podle výzkumu Thieme je koeficient řezného odporu pro dubové a březové dřevo kolmo na vlákno 5 kg/mm2 a pod úhlem 45° – 3,5 kg/mm2. Se zmenšujícím se úhlem nože ke špalku se zvyšuje třecí odpor frézy, protože se zvětšuje třecí plocha. Proto se pryskyřičná polena drtí na třísky pod úhlem blízkým 45°.[ . ]

Jednotka DU-2 TsNIIME, speciálně navržená pro drcení těžebního odpadu na štěpky při jeho přepravě do spodního skladovacího prostoru stromů, je vyráběna experimentálním mechanickým závodem Iževsk. Součástí instalace je štěpkovací stroj DU-2 s mechanismem pro podávání dřevního odpadu do řezacího mechanismu a lanový dopravník pro dopravu těžebního odpadu z řezací plošiny do štěpkovacího stroje.[ . ]

Zajímavé výsledky získal G. M. Michajlov na haldovém skladování štěpky z těžebního odpadu v dřevařském podniku Krestetsky. Dřevní štěpka získaná z těžebního odpadu (větve, větvičky, nať) obsahuje nečistoty zelené hmoty ve formě jehličí a listí, značné procento kůry a také částice nelignifikovaných výhonů, což ji odlišuje od dřevní štěpky z kmenového dřeva [19]. Pro studium haldového skladování třísek na území dřevařského podniku Krestetsky bylo položeno pět hald netříděných třísek získaných z bubnového štěpkovače. Zvýšení obsahu vlhkosti v horní vrstvě je vysvětleno účinkem atmosférických srážek a pohybem vlhkosti ze spodních vrstev do horních v důsledku ohřevu třísek ve spodní střední části hromady.[ . ]

Schémata kotoučových a bubnových štěpkovacích strojů jsou na obr. 5.3, 5.4.

Obr. 5.3. Schéma činnosti kotoučových sekacích strojů:

• 1 – nůž; 2 – disk; 3 — drcený materiál;
• 4 — pouzdro; 5 — nakládací sklíčidlo; b — mezera; 7 — pultový nůž;

а₁ — úhel sklonu náboje k horizontu; а₂ — úhel natočení sklíčidla od podélné osy hřídele stroje

Obr. 5.4. Provozní schéma bubnových štěpkovacích strojů: а — třísky vstupují do prohlubní chodidel; б — třísky vstupují do bubnu; 7 — buben; 2 – nůž;

• 3 — nakládací sklíčidlo;
• 4 — protinože; 5 – deprese nohy; 6 – drcený materiál; 7 — mezera

Hlavní částí kotoučových štěpkovačů je ocelový kotouč. 2 s noži / k němu radiálně upevněnými, jejichž počet se obvykle pohybuje od 3 do 16. Kotoučové štěpkovače mají kotouč plochý nebo šroubovitý. Na spirálovém kotouči jsou pracovní plochy mezi noži spirálové povrchy, které splývají se zadními hranami nožů, naostřených podél stejné spirálové linie. Když se takový kotouč otáčí, nože řežou dřevo ne v jedné rovině, ale podél spirálové plochy, to znamená, že řezání neprobíhá ve vertikální rovině, ale ve směru šroubu. Tím je zajištěna stabilní poloha a samočinné utažení zpracovávaného dřeva během procesu řezání.

V závislosti na směru podávání surovin na nožový kotouč existují štěpkovací stroje se šikmým a horizontálním podávacím sklíčidlem. Sklíčidlo má úhel sklonu k horizontu = 45°, stejně jako natočení od podélné osy hřídele stroje pod úhlem₂ = = 10°. Při řezání vodorovným posuvem a, = 30 a a₂ = 45°.

U plochých kotoučových strojů jsou frézy uspořádány do spirály. Tyto štěpkovače se vyznačují stabilním procesem štěpkování a schopností sekat tlusté suroviny s menší spotřebou energie. Jsou určeny pro drcení kulatiny a štípaného dřeva, pilařských odpadů a odpadů ze zpracování dřeva (desky, latě) na technologické třísky pro výrobu celulózy a papíru, lepenky a hydrolýzy, jakož i výrobu palivových štěpků. Oblast použití: těžba dřeva, pily a dřevozpracující podniky.

Na obr. 5.5, 5.6 je znázorněna struktura kotoučových štěpkovacích strojů. Směr podávání surovin je šikmý (viz obr. 5.6), vodorovný (viz obr. 5.5). Výsledné třísky jsou odváděny z pláště pomocí proudu vzduchu vytvářeného lopatkami připevněnými k obvodu rotorového disku. Dřevěné štěpky jsou vyhazovány nahoru do cyklonu nebo dolů na dopravník.

Hlavní jednotky štěpkovacích strojů jsou: rotor, skříň, spojka s brzdou a hnací elektromotor namontovaný na společném rámu, štít a ovládací panel. Rotor je poháněn asynchronním elektromotorem. Mechanismus podávání závisí na umístění podávací kazety. U štěpkovacích strojů s horizontálně umístěným podávacím sklíčidlem je dřevo podáváno řetězovým nebo pásovým dopravníkem, válečkovým dopravníkem nebo šnekem. U štěpkovacích strojů s podávacím sklíčidlem nakloněným ve svislé rovině je dřevo přiváděno gravitačními silami.

Stručné technické charakteristiky kotoučových štěpkovačů jsou uvedeny v tabulce. 5.1.

U bubnových štěpkovačů je řezací mechanismus vyroben ve formě rotačního bubnu, na kterém jsou instalovány řezací nože. Nožový buben může být vyroben ve formě válce popř

Obr. 5.5. Diskový štěpkovač s horizontálním posuvem:

7 — rotor; 2 — pouzdro; 3 — hnací elektromotor; 4 — spojka s brzdou; 5 – rám s nakládacím sklíčidlem

dva koaxiálně namontované komolé kužely. Bubnové štěpkovací stroje se podle druhu podávání suroviny dělí na stroje s nuceným posuvem surovin a stroje se samoposuvem (gravitační nebo samoutahovací).

Tyto stroje jsou určeny pro drcení těžebního odpadu (větve, nať, dřevní odpad i celé stromy s korunami), pilařského a dřevozpracujícího odpadu (desky, latě) na technologické třísky pro výrobu dřevovláknitých desek, dřevotřískových desek, výrobu hydrolýz a palivové štěpky.

Oblast použití: těžba dřeva, zpracování dřeva, výroba nábytku, výroba dřevovláknitých a dřevotřískových desek, kotelny pracující na dřevní odpad. Na obr. 5.7 je znázorněna struktura bubnového stroje.

Obr. 5.6. Diskový štěpkovač se šikmým posuvem:

1 — rotor; 2 — pouzdro; 3 – spojka s brzdou; 4 — hnací elektromotor; 5 — rám; 6 – nakládací sklíčidlo

Štěpkovač bubnového typu – nůž s horizontálním nuceným nakládáním surovin a spodním výhozem třísek. Hlavními součástmi štěpkovacího stroje jsou sekací ústrojí s hnacím elektromotorem a podávací ústrojí.

Řezací mechanismus obsahuje rotor nožového bubnu, pohon rotoru, převod klínovým řemenem, protinož a děrovaný rošt, uložený na společném svařovaném rámu.

Podavač se skládá z hnaného válečkového stolu s drážkovanými válečky a přítlačného mechanismu skládajícího se z válečku a přítlačného bubnu namontovaného na kyvném rámu. Váleček a přítlačný buben mají nezávislé pohony.

Stručné technické charakteristiky bubnových štěpkovačů jsou uvedeny v tabulce. 5.2.

Technické vlastnosti kotoučových štěpkovačů

Produktivita (podle husté hmoty), m3/h

Průřez nakládacího sklíčidla (u strojů se šikmým posuvem surovin – průměr vepsané kružnice), mm

Parametry zpracovávaných surovin: průměr kulatiny, mm maximální rozměry desek:

tloušťka, šířka mm, délka mm, mm

Charakteristika vyráběných třísek: délka (vypočtená), mm hmotnostní zlomek velké frakce, % hmotnostní podíl pilinové frakce, %

Celkové rozměry, mm: délka šířka výška

Hmotnost dodávané sady, kg

Technické vlastnosti bubnových štěpkovačů

Produktivita (podle husté hmoty), m3/h

Průřez nakládacím oknem podávacího mechanismu, mm: šířka výška

Charakteristika vyráběných třísek: délka (vypočtená), mm hmotnostní zlomek velké frakce, % hmotnostní podíl pilinové frakce, %