Способ производства деревянных элементов

 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и в частности к производству деревянных мачт. Сущность изобретения состоит в том, что после обработки бревен осуществляют формирование внутренней полости, которую выполняют удалением сердцевинной зоны вдоль биологической оси бревна, а антисептирование ведут совместно снаружи и изнутри бревна. 25 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству деревянных элементов.

Известен способ изготовления деревянных элементов, состоящий из заготовки бревен, их окаривания, обработки и антисептирования (Франция, заявка N 2606057, кл. E 04 C 3/12, 1988).

Известен также способ производства деревянных элементов, включающий заготовку бревен, их окаривание, обработку и антисептирование (СССР, авторское свидетельство N 1716036 AI, кл. E 04 C 3/12, 1989).

Недостатками известных способов является относительно низкая долговечность, связанная со строением древесных пород и технологией их обработки, т.е. односторонний подход к использованию только хвойной древесины резко ограничивает выпуск несущих деревянных элементов, причем с относительно низкой долговечностью.

Анализ работы несущих деревянных элементов показывает, что такие древесные породы как осина, береза и др. вообще исключены из функционального использования, поскольку сердцевинная зона в этих породах является фактически ослабленной зоной, не несущей какие либо нагрузки, причем это относится не только к лиственным, но и к хвойным древесным породам, так например, рассматривая такой функциональный элемент, как деревянная мачта, видим, что гниение начинается с сердцевинной зоны, поскольку она не антисептируется и фактически имеет свойства обычного дерева, подверженного биологическим и климатическим воздействиям, что резко снижает любые эксплуатационные показатели, например долговечность, прочность, трещиностойкость, биостойкость и огнестойкость.

Рассматривая работу такого функционального элемента, как шпала железных дорог, также видим, что ослабленная зона сердцевинная зона так же, как и у деревянной мачты является источником разрушения, поскольку также не антисептируется и имеет свойства незащищенной древесины, приводящей к быстрому растрескиванию попаданию в трещины грибков, приводящих к загниванию сердцевинной зоны и снижению несущей способности всего элемента деревянной шпалы, а значит и к сокращению эксплуатационной надежности и долговечности.

Цель изобретения расширение сырьевой базы и повышение долговечности деревянных элементов.

Достигается это тем, что после обработки бревен осуществляют формирование внутренней полости, которую выполняют удалением сердцевинной зоны бревна вдоль его биологической оси, а антисептирование ведут совместно снаружи и изнутри деревянного элемента.

Способ соответствует всем требованиям критериев изобретения, а именно: критерию "новизна", поскольку имеет новую операцию формирование внутренней полости и удаление сердцевинной зоны, причем вдоль биологической оси бревна; критерию "существенные отличия", т.к. антисептирование элементов производят снаружи и изнутри; критерию "полезность", поскольку обеспечивается достижение поставленной цели расширение сырьевой базы и повышение долговечности деревянных элементов; критерию "техническое решение задачи", т.к. способ относится к области техники.

На фиг. 1 изображена схема деревянного элемента, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 схема деревянной мачты; на фиг. 4, 5 схема деревянной шпалы.

Осуществление способа происходит при производстве деревянных элементов, например деревянных мачт, шпал и др. которые включают корпус 1 с заболонной 2 и сердцевинной 3 зонами, комлем 4 и вершиной 5, наружной 6 и внутренней 7 поверхностями, подвергаемыми антисептированию, внутреннюю полость 8 с пробками 9, а также геометрическую 10 и биологическую 11 оси, при этом внутренняя полость 8 имеет арматуру 12 с наполнителем 13, например частицами древесины.

Способ производства деревянных элементов осуществляют следующим образом.

Заготавливают бревна с заболонной 2 и сердцевинной 3 зонами, комлем 4 и вершиной 5, при этом бревна обрабатывают и после обработки осуществляют формирование внутренней полости 8, которую выполняют удалением сердцевинной 3 зоны вдоль биологической оси 11, причем удаление ведут или сверлением или фрезерованием как со стороны комля 4, так и со стороны вершины 5, так и совместно, после чего выполняют антисептирование, причем как снаружи, так и изнутри через внутреннюю полость 8 как со стороны вершины, так и со стороны комля 4, а затем внутреннюю полость изолируют.

Внутреннюю полость 8 формируют цилиндрической или конусной, или совместной, или обратными конусами, после чего в полость вводят арматуру и наполнитель с вяжущим и затворителем, после чего цикл формирования внутренней полости повторяют.

При производстве укороченных деревянных элементов в виде шпал, горизонтальных балок, оконных и дверных усиливающих элементов способ выполняют так же: заготавливают бревна, производят поперечный раскрой, ведут обработку, после которой осуществляют формирование внутренней полости 8, удаляя при этом сердцевинную зону 3 вдоль биологической оси 11 сверлением или фрезерованием, затем ведут совместное снаружи и изнутри антисептирование, а полость 8 изолируют, причем перед изолированием проводят армирование с введением наполнителя с вяжущим и затворителем, и цикл повторяют.

Формула изобретения

1. Способ производства деревянных элементов, включающий операции заготовки бревен, их обработку и наружное антисептирование элементов, отличающийся тем, что после обработки бревен осуществляют формирование внутренней полости, которую выполняют удалением сердцевинной зоны вдоль биологической оси бревна, а антисептирование ведут совместно снаружи и изнутри элемента.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сердцевинную зону удаляют частично по длине бревна.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутренную полость формируют с охватом биологической оси.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что внутренную полость формируют с пересечением с биологической осью.

5. Способ по п.2, отличающийся тем, что сердцевинную зону удаляют с вершины бревна.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что сердцевинную зону удаляют с комля бревна.

7. Способ по п.6 отличающийся тем, что сердцевинную зону удаляют одновременно с вершины и комля бревна.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что антисептирование изнутри проводят поочередно с комля и с вершины бревна.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при антисептировании изнутри производят изоляцию внутренней полости.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что изоляцию внутренней полости ведут с вершины.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что изоляцию проводят с комля.

12. Способ по п.10, отличающийся тем, что изоляцию внутренней полости выполняют совместно с вершины и комля.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутреннюю полость формируют цилиндрической.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что внутреннюю полость формируют конусной.

15. Способ по п.13, отличающийся тем, что внутреннюю полость формируют от средней зоны бревна обратными конусами.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что внутреннюю полость выполняют конусной и цилиндрической.

17. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутреннюю полость выполняют армированной.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что армирование внутренней полости производят наполнителем с вяжущим и затворителем.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что в качестве вяжущего используют окись магния.

20. Способ по п.18, отличающийся тем, что в качестве затворителя используют хлористый магний.

21. Способ по п.18, отличающийся тем, что в качестве затворителя используют хлорсодержащие соли.

22. Способ по п.20, отличающийся тем, что в качестве затворителя используют хлорсодержащие кислоты.

23. Способ по п.1, отличающийся тем, что при антисептировании изнутри используют хлорсодержащие соли.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что в качестве антисептика используют хлористый магний.

25. Способ по п. 24, отличающийся тем, что хлористый магний вводят со стороны вершины бревна.

26. Способ по п.18, отличающийся тем, что арматуру соединяют с изоляционными элементами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5