Устройство для глубокой пропитки древесины

 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в качестве пропиточного оборудования для глубокой пропитки древесины, применяемого для консервирования или огнезащиты древесины, например шпал, брусков, досок, масляными или водными растворами антисептика или антиперена. Содержит станину, пропиточную ванну, прокатные вальцы, ультразвуковой излучатель, лопастной выгружатель. Прокатные вальцы набраны из игольчатых дисков, снабженных наколочными ножами, соответствующими профилю обрабатываемого изделия и установленными по всей поверхности вальца, и выполнены приводными и с возможностью одновременного накалывания и обжатия материала. Данная конструкция устройства позволяет улучшить качество пропитки и повысить производительность. 5 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в качестве пропиточного оборудования для глубокой пропитки древесины, применяемого для консервирования или огнезащиты древесины, например шпал, брусков, досок, масляными или водными растворами антисептика или антиперена.

Известно устройство для антисептирования древесины, включающее наколочный барабан, вращающийся на неподвижном цилиндрическом копире, перемещающем золотники - иглы, внедряемые в древесину совместно с пропиточным раствором (SU 478718, 25.07.1975).

Недостатком данного устройства является прерывистая, неполная антисептическая обработка поверхности древесины и, как следствие, кратковременная защита.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для глубокой пропитки древесины, содержащее станину, пропиточную ванну, прокатные вальцы, ультразвуковой излучатель, лопастной выгружатель (SU 425788 А1, 30.04.1974).

Недостатком данного устройства является невозможность пропитки древесины различного поперечного сечения, например в виде круга, прямоугольника и др., громоздкость установки, вызванная предварительной наколкой в подающем устройстве.

Задачей предлагаемого технического решения является создание устройства, в котором прокатный механизм играет роль подающего, наколочного и деформирующего механизма.

Технический результат заключается в улучшении качества пропитки и повышении производительности.

Указанный технический результатат достигается тем, что в устройстве для глубокой пропитки древесины, содержащем станину, пропиточную ванну, прокатные вальцы, ультразвуковой излучатель, лопастной выгружатель, согласно изобретению прокатные вальцы набраны из игольчатых дисков, снабженных наколочными ножами, соответствующими профилю обрабатываемого изделия и установленными по всей поверхности вальца, и выполнены приводными и с возможностью одновременного накалывания и обжатия материала.

Кроме этого, выполнение вальцов приводными позволяет осуществлять одновременную подачу и наколку материала.

Установка наколочных ножей по всей поверхности вальцов, например, в шахматном порядке позволяет проводить равномерную пропитку материала в поперечном направлении и вдоль волокон по водопроводящим путям за счет отрицательного давления в полостях клеток, обусловленных мгновенным восстановлением материала после выхода из зоны деформации.

Сущность устройства поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2-4 изображены варианты пропитки древесины различного поперечного сечения; на фиг.5 изображен наколочный нож на игольчатом диске.

Устройство включает станину 1 со смонтированными на ней приводными прокатными вальцами 2. Вальцы набирают из игольчатых дисков (фиг.5), снабженных наколочными ножами, соответствующими профилю обрабатываемого изделия, установленными по всей поверхности вальца, например, в шахматном порядке и жестко закрепляют. Конфигурация вальцов позволяет производить обжатие лесоматериала разных форм и наколку его поверхности. Вальцы прокатного механизма помещают в ванну 3 с раствором, в которой установлен нагреватель 4. В ванне установлены выгружатель лопастного типа 5 и излучатель ультразвуковой частоты 6. Излучатель 6 расположен в месте выхода материала из вальцов.

Устройство работает следующим образом.

Сырой лесоматериал 7 круглого, квадратного или прямоугольного сечения поступает в прокатные вальцы 2, где одновременно обжимается на 10-15% и накалывается на глубину до 15-70 мм. По длине шаг наколки составляет 150-200 мм, по ширине - 10-15 мм. Такой режим деформации ведет к тому, что деформируются наружные клеточные и межклеточные пространства, сердцевинные лучи, вытесняя свободную влагу и воздух вдоль волокон через наколы.

По выходу материала из вальцов 2 древесина мгновенно восстанавливает свои геометрические размеры и окружающая среда (жидкость), доведенная по характеристикам вязкости до воды, заполняет поры древесины через естественные водопроводящие пути и искусственные наколы. Величина слоя пропитки по нормативным данным равна 15-70 мм от поверхности материала.

Опыты показывают, что пропитке подвергается не только заболонные, но и ядровая часть древесины.

Ультразвуковой излучатель 6 повышает внутреннее гидродинамическое давление раствора в ванне, улучшая качество пропитки.

Таким образом, в заявленном устройстве создан прокатный механизм, который играет роль подающего, наколочного и деформирующего механизма, позволяющего улучшить качество пропитки и повысить производительность.

Формула изобретения

Устройство для глубокой пропитки древесины, содержащее станину, пропиточную ванну, прокатные вальцы, ультразвуковой излучатель, лопастной выгружатель, отличающееся тем, что прокатные вальцы набраны из игольчатых дисков, снабженных наколочными ножами, соответствующими профилю обрабатываемого изделия и установленными по всей поверхности вальца, и выполнены приводными и с возможностью одновременного накалывания и обжатия материала.

РИСУНКИ

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