Способ окорки лесоматериалов при помощи ультразвуковых волн
Владельцы патента RU 2275299:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к способам окорки лесоматериалов. Способ окорки лесоматериалов заключается в следующем. На обрабатываемый лесоматериал воздействуют высокочастотными волнами, которые проникают через основные слои коры в камбиальный слой. Происходит кипение камбиального слоя, последующий разрыв межмолекулярной связи, что приводит к отслоению частей коры от древесины. Воздействие на лесоматериал осуществляют ультразвуковыми волнами. Изобретение повышает технологичность способа окорки лесоматериалов, качество обрабатываемого материала вследствие снижения расхода электроэнергии. 2 ил.
Изобретение относится к технологическому процессу окорки лесоматериалов.
Известен способ окорки лесоматериалов [1] с помощью сверхвысоких частот, в котором технологический процесс осуществляется путем активного поглощения СВЧ-энергии камбиальным слоем, что вызывает быстрый нагрев и вскипание влаги в нем. Это обусловливает резкое повышение давления в полостях клеток, разрушение клеточных оболочек, вследствие чего нарушается связь коры с древесиной.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится то, что известный способ предназначен для предварительной обработки перед подачей лесоматериалов в роторный окорочный станок.
Технический результат - повышение технологичности способа окорки лесоматериалов ультразвуковым излучением и повышение качества обрабатываемого материала вследствие снижения расхода электроэнергии, уменьшение количества и рабочей нагрузки обслуживающего персонала.
Ультразвуковая окорка лесоматериалов заключается в следующем: ультразвуковой генератор приводит в действие магнитострикционный излучатель, воздействующий на лесоматериал в двух технологических областях, в одной из которых, под воздействием ультразвуковых волн, происходит кипение камбиального слоя, что приводит его к отслоению от древесины, в другой технологической области, под воздействием ультразвуковых волн с высокой амплитудой колебания, возникает ультразвуковая волна, которая, соударяясь с отслоенной корой, приводит к его отрыву, а также к созданию крутящего момента окариваемого лесоматериала.
Сущность изобретения поясняется схемами: на фиг.1 изображена схема технологического оборудования для ультразвуковой окорки лесоматериалов; на фиг.2 изображена схема кипения камбиального слоя при воздействии на него ультразвуковых волн. Технологический процесс ультразвуковой окорки лесоматериалов заключается в следующем (см. фиг.1). Генератор ультразвуковой частоты 4 приводит в действие магнитострикционный излучатель 2, имеющий конструкцию концентратора ультразвуковых волн, амплитуда которого оптимизируется посредством выбора упругих элементов 3. Магнитострикционная колебательная система воздействует на обрабатываемый лесоматериал 1 в двух технологических областях I и II.
В области I ультразвуковые волны, пройдя через основные слои коры (корку и луб), попадают в камбиальный слой (см. фиг.2), где интенсивное их воздействие на камбий приводит к его кипению, следствие чего - отделение основных частей коры от древесины.
В области II, так как амплитуда увеличивается, ультразвуковые волны создают водяную волну, которая, соударяясь с поверхностью отслоенной коры, отрывает ее и создает момент вращения М относительно оси окариваемого материала. Для моментного ориентирования в окорочном желобе предусмотрен стабилизатор 5.
Особенность заключается в том, что при воздействии ультразвуковых волн потребляемая электроэнергия снижается и повышается технологичность оборудования. Кроме того, технологический процесс окорки лесоматериалов с воздействием на него ультразвуковых волн может использоваться как для предварительной обработки лесоматериалов перед окоркой в роторных станках, так и для непосредственной ее окорки.
Источники информации
1. Симонов М.Н., Югов В.Г. Окорка древесины. М.: Лесная промышленность. 1972. 128 с.
Способ окорки лесоматериалов, при котором осуществляют воздействие на обрабатываемый лесоматериал высокочастотными волнами, обеспечивают проникновение волн через основные слои коры в камбиальный слой, его кипение, последующий разрыв межмолекулярной связи и отслоение основных частей коры от древесины, отличающийся тем, что воздействие осуществляют ультразвуковыми волнами.
