專利名稱：鮮桉段木材剝皮機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鮮桉段木材剝皮機，應用于剝離鮮桉段木材的樹皮。
背景技術：
人們已經發明了各種剝皮機，它們是通用的，可以用于剝離干態、半干態、鮮態段 木材。干態段木材，樹皮與其內木質結合比較牢固，故剝離時要求能耗高。顯然，現行剝皮 機用于剝離鮮桉段木材時，其動力配置顯得太過充足，體積大，剝離效率低；且由于鮮桉樹 皮膠質豐富，極易造成刀盤中央孔堵塞，需要停機排除故障，維修不便。我國林業在走“林紙結合”的道路，廣泛種植生長快，成材周期短的桉樹。人們迫 切需要一種體積小、價格低、能耗小的桉樹鮮材剝皮機。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足之處，提供一種結構緊湊、能耗小、 剝離效率高的鮮桉段木材剝皮機，它以電動機、柴油機等原動力機械的輸出機械能為原動 力。本發明的目的還在于提供一種鮮桉段木材樹皮的剝離方法。本發明的目的可以這樣達到(a)鮮桉段木材剝皮機，它帶有傳動機構，本發明的 特征是輸入機構、條紋輥輪徑向施壓機構、輸出機構依序安裝在機座上；輸入機構帶有一對 輸入輸送輪，每一輸入輸送輪中間安裝滾刀；條紋輥輪徑向施壓機構帶有一對條紋輥輪，且 兩只條紋輥輪缺一對同相位的條紋齒；兩只輸入輸送輪的軸線處于不同的水平面內，上下 對正；兩只輸出輸送輪的軸線處于不同的水平面內，上下對正；兩只條紋輥輪的軸線位于 不同的豎直平面內，左右對正；鮮桉段木材作縱向運動的軌跡分別從一對輸入輸送輪的兩 軸線之間，一對條紋輥輪的兩軸線之間，一對輸出輸送輥輪的兩軸線之間穿過；每一輸入輸 送輪的軸、每一輸出輸送輪的軸、每一條紋輥輪的軸分別通過各自的萬向節與傳動機構的 傳動軸配接。(b) a所述的鮮桉段木材剝皮機，其特征是左條紋輥輪的軸通過軸承安裝在左擺臂 臺座上；左擺臂下端與左擺臂臺座一體化連接，上端通過轉軸I及其兩端的軸承與頂部板 座連接；左板彈簧位于左擺臂外側，一端同頂部板座固定，另一端作用在左擺臂下部；右條 紋輥輪的軸通過軸承安裝在右擺臂臺座上；右擺臂下端與右擺臂臺座一體化連接，上端通 過轉軸II及其兩端的軸承與頂部板座連接；右板彈簧位于右擺臂外側，一端同頂部板座固 定，另一端作用在右擺臂下部。(c) a或b所述的鮮桉段木材剝皮機，其特征是(i)上輸入輸送輪軸左端同輸入機構左側上杠桿施力端一體連接，右端同輸入機 構右側上杠桿施力端一體連接；輸入機構左側上杠桿和輸入機構右側上杠桿通過軸套共享 支點軸I ；(ii)下輸入輸送輪軸左端同輸入機構左側下杠桿施力端一體連接，右端同輸入機 構右側下杠桿施力端一體連接；輸入機構左側下杠桿和輸入機構右側下杠桿通過軸套共享支點軸II ；(iii)輸入機構左側上杠桿阻力端的扇形齒與輸入機構左側下杠桿阻力端的扇 形齒相嚙合；輸入機構右側上杠桿阻力端的扇形齒與輸入機構右側下杠桿阻力端的扇形齒 相嚙合；拉簧I兩端分別同輸入機構左側上杠桿施力臂與輸入機構左側下杠桿施力臂相固 定；拉簧II兩端分別同輸入機構右側上杠桿施力臂與輸入機構右側下杠桿施力臂相固定；(iv)上輸出輸送輪軸左端同輸出機構左側上杠桿施力端一體連接，右端同輸出機 構右側上杠桿施力端一體連接；輸出機構左側上杠桿和輸出機構右側上杠桿通過軸套共享 支點軸III ；(v)下輸出輸送輪軸左端同輸出機構左側下杠桿施力端一體連接，右端同輸出機 構右側下杠桿施力端一體連接；輸出機構左側下杠桿和輸出機構右側下杠桿通過軸套共享 支點軸IV ；(vi)輸出機構左側上杠桿阻力端的扇形齒與輸出機構左側下杠桿阻力端的扇形 齒相嚙合；輸出機構右側上杠桿阻力端的扇形齒與輸出機構右側下杠桿阻力端的扇形齒相 嚙合；拉簧III兩端分別同輸出機構左側上杠桿施力臂與輸出機構左側下杠桿施力臂相固 定；拉簧IV兩端分別同輸出機構右側上杠桿施力臂與輸出機構右側下杠桿施力臂相固定。(d)c所述的鮮桉段木材剝皮機，其特征是輸入機構的輸入口配段木材輸入托輥 架；輸出機構的輸出口配段木材輸出托輥架。(e) a所述的鮮桉段木材剝皮機所使用的一種鮮桉段木材樹皮的剝離方法，其特征 是先后經歷如下三個工序第一，利用滾刀將鮮桉段木材的樹皮沿著縱向上、下剖開，把樹 皮分成左半部分和右半部分；第二，利用條紋輥輪由外向內沿著徑向分別對左半部分中間 帶和右半部分中間帶施予作用力，作用力大小不小于2000牛頓；同時沿著縱向拖動樹皮表 面施予切向應力；第三，利用輸送輪沿著徑向對上半部分和下半部分施加作用力。本發明具有如下優點1、樹皮整塊脫離，相比現有技術零碎脫離也就更加節能。2、在條紋輥輪表面的線速度大于輸入輸送輪或輸出輸送輪的線速度狀況下工作， 段木材縱向運動的速度取決于輸送輪的轉速，故剝離效率可以達到很高。3、裝機容量小，機身尺寸小，故較短的段木材可以剝離。4、能采用手扶拖拉機拖帶，可深入林區操作。5、操作簡便，只須向輸入輸送輪喂料，樹皮脫離無掛絲現象。6、剝離方法工序少，每一工序所需時間短。
圖1是本發明使用的剝離方法第一工序狀態橫斷面示意圖。圖中1是木質，3是樹皮，5是上刀口，7是下刀口。圖2是本發明使用的剝離方法第二工序狀態橫斷面示意圖。1是木質，3是樹皮，5是上刀口，9是左半部中間帶，7是下刀口，11是右半部分中 間帶。圖3是本發明使用的剝離方法第三工序狀態橫斷面示意圖。1是木質，3是樹皮，5是上刀口，9是左半部中間帶，7是下刀口，11是右半部分中間帶。圖4是本發明一對輸入輸送輪、一對條紋輥輪、一對輸出輸送輪與鮮桉段木材作 縱向運動的軌跡之間的位置關系示意圖。圖中13是下輸入輸送輪，15是上輸入輸送輪，17是左條紋輥輪，19是下輸出輸送 輪，21是上輸出輸送輪，23是鮮桉段木材，25是右條紋輥輪。圖5是本發明實施例結構示意圖。圖中27是底盤，28是拉簧II，29是段木材輸入托輥架，30是左墻板，31是輸入機 構左側下杠桿，33是支點軸II，36是輸入機構左側上杠桿，37是下輸入輸送輪軸，38是拉簧 I，39是支點軸I，43是上輸入輸送輪軸，44是左擺臂臺座，17是左條紋輥輪，46是左擺臂， 47是轉軸I，48是左板彈簧，49是下輸出輸送輪軸，51是輸出機構左側下杠桿，53是支點軸 IV，54是拉簧III，56是上輸出輸送輪軸，57是輸出機構左側上杠桿，59是支點軸III，60是段 木材輸出托輥架，19是下輸出輸送輪，21是上輸出輸送輪，61是拉簧IV，62是轉軸II，25是 右條紋輥輪，15是上輸入輸送輪，13是下輸入輸送輪，63是右墻板。
具體實施例方式本發明下面結合附圖作進一步的說明。本發明鮮桉段木材剝皮機，其樹皮的剝離 方法是先后經歷如下三個工序第一，利用上輸入輸送輪(15)的滾刀和下輸入輸送輪(13) 的滾刀將鮮桉段木材的樹皮沿著縱向上、下剖開，把樹皮分成左半部分和右半部分。經過滾 刀剖切，鮮桉段木材木質(1)外的樹皮(3)上部出現上刀口(5)，下部出現下刀口(7)。樹 皮也就被剖切成左半部分和右半部分。第二，利用左條紋輥輪(17)和右條紋輥輪(25)由外向內沿著徑向分別對左半部 分中間帶(9)和右半部分中間帶(11)施予作用力，作用力大小不小于2000牛頓；同時沿著 縱向拖動樹皮表面施予切向應力，此切向應力由左條紋輥輪(17)和右條紋輥輪(25)的表 面線速度大于上輸入輸送輪(15)和下輸入輸送輪(13)的線速度來實現。此時，上刀口(5) 和下刀口(7)附近的樹皮均會脫離木質。第三，利用上輸出輸送輪(21)和下輸出輸送輪(19)沿著徑向對上半部分和下半 部分施加作用力。此時，左半部分中間帶(9)和右半部分中間帶(11)的樹皮脫離木質。這 樣，就完成了樹皮全部脫離木質的任務。本發明鮮桉段木材剝皮機，它帶有傳動機構。這些傳動機構的原動力機械可以是 電動機或拖拉機，其能量輸出傳動軸用于和上輸入輸送輪(15)、下輸入輸送輪(13)，左條 紋輥輪(17)、右條紋輥輪(25)，上輸出輸送輪(21)、下輸出輸送輪(19)配接。本發明的輸 入機構、條紋輥輪徑向施壓機構、輸出機構依序安裝在機座上。機座由底盤(27)及其兩側 底部固定在底盤上的左墻板(30)和右墻板(63)，以及同左墻板上部和右墻板上部固定在 一起的頂部板座組成。輸入機構帶有一對輸入輸送輪上輸入輸送輪(15)和下輸入輸送輪 (13)。上輸入輸送輪(15)中間安裝滾刀，下輸入輸送輪(13)中間安裝滾刀。條紋輥輪徑 向施壓機構帶有一對條紋輥輪左條紋輥輪(17)和右條紋輥輪(25)。兩只條紋輥輪缺一對 同相位的條紋齒，其作用是用于咬入鮮桉段木材。輸出機構帶有一對輸出輸送輪上輸出輸 送輪(21)和下輸出輸送輪(19)。兩只輸入輸送輪的軸線處于不同的水平面內，上下對正； 兩只輸出輸送輪的軸線處于不同的水平面內，上下對正；兩只條紋輥輪的軸線位于不同的
6豎直平面內，左右對正。鮮桉段木材作縱向運動的軌跡分別從一對輸入輸送輪的兩軸線之 間，一對條紋輥輪的兩軸線之間，一對輸出輸送輥輪的兩軸線之間穿過；每一輸入輸送輪的 軸、每一輸出輸送輪的軸、每一條紋輥輪的軸分別通過各自的萬向節與傳動機構的傳動軸 配接。本發明鮮桉段木材剝皮機，左條紋輥輪(17)的軸通過軸承安裝在左擺臂臺座 (44)上。左擺臂(46)下端與左擺臂臺座(44) 一體化連接，上端通過轉軸I (47)及其兩端 的軸承與頂部板座連接。左板彈簧(48)位于左擺臂外側，一端同頂部板座固定，另一端作 用在左擺臂(46)下部。右條紋輥輪(25)的軸通過軸承安裝在右擺臂臺座上。右擺臂下端 與右擺臂臺座一體化連接，上端通過轉軸II (62)及其兩端的軸承與頂部板座連接。右板彈 簧位于右擺臂外側，一端同頂部板座固定，另一端作用在右擺臂下部。本發明鮮桉段木材剝皮機，上輸入輸送輪軸(43)左端同輸入機構左側上杠桿 (36)施力端一體連接，右端同輸入機構右側上杠桿施力端一體連接；輸入機構左側上杠桿 (36)和輸入機構右側上杠桿通過軸套共享支點軸I (39)。下輸入輸送輪軸(37)左端同輸入機構左側下杠桿(31)施力端一體連接，右端同 輸入機構右側下杠桿施力端一體連接；輸入機構左側下杠桿(31)和輸入機構右側下杠桿 通過軸套共享支點軸II (33)。輸入機構左側上杠桿(36)阻力端的扇形齒與輸入機構左側下杠桿(31)阻力端的 扇形齒相嚙合；輸入機構右側上杠桿阻力端的扇形齒與輸入機構右側下杠桿阻力端的扇形 齒相嚙合；拉簧I (38)兩端分別同輸入機構左側上杠桿(36)施力臂與輸入機構左側下杠 桿(31)施力臂相固定；拉簧II (28)兩端分別同輸入機構右側上杠桿施力臂與輸入機構右 側下杠桿施力臂相固定。上輸出輸送輪軸(56)左端同輸出機構左側上杠桿(57)施力端一體連接，右端同 輸出機構右側上杠桿施力端一體連接；輸出機構左側上杠桿(57)和輸出機構右側上杠桿 通過軸套共享支點軸III (59)。下輸出輸送輪軸(49)左端同輸出機構左側下杠桿(51)施力端一體連接，右端同 輸出機構右側下杠桿施力端一體連接；輸出機構左側下杠桿(51)和輸出機構右側下杠桿 通過軸套共享支點軸IV (53)。輸出機構左側上杠桿(57)阻力端的扇形齒與輸出機構左側下杠桿(51)阻力端的 扇形齒相嚙合；輸出機構右側上杠桿阻力端的扇形齒與輸出機構右側下杠桿阻力端的扇形 齒相嚙合；拉簧III (54)兩端分別同輸出機構左側上杠桿(57)施力臂與輸出機構左側下杠桿(51)施力臂相固定；拉簧IV (61)兩端分別同 輸出機構右側上杠桿施力臂與輸出機構右側下杠桿施力臂相固定。本發明鮮桉段木材剝皮機，輸入機構的輸入口可以配段木材輸入托輥架(29)，方 便喂料，減輕人力勞動強度。輸出機構的輸出口也可以配段木材輸出托輥架(60)，消除出料 時段木材重力對輸出機構的損害。鮮桉段木材的粗細和長短尺寸是變化的，本發明鮮桉段木材剝皮機皆能自適應地 正常工作。鮮桉段木材在段木材輸入托輥架(29)的幫助下，被上輸入輸送輪(15)和下輸 入輸送輪(13)吃入。此時，上輸入輸送輪軸(43)和下輸入輸送輪軸(37)在輸入機構左 側上杠桿(36)、輸入機構左側下杠桿(31)、輸入機構右側上杠桿和輸入機構右側下杠桿的作用下，因同側的上杠桿阻力端扇形齒與下杠桿扇形齒相嚙合而同步地繞著支點軸I (39) 和支點軸II (33)上下自動張開，左側的拉簧I (38)和右側的拉簧II (28)被拉伸。由于兩 只輸入輸送輪相向轉動，鮮桉段木材向前運動的同時，上、下樹皮被輸入輸送輪上的滾刀劃 開。進而由條紋輥輪徑向施壓機構的一對條紋輥輪咬入，作左右兩側的徑向施壓。左條紋 輥輪(17)的左擺臂繞著轉軸I (47)轉動向外張開，右條紋輥輪(25)的右擺臂繞著轉軸 II (62)轉動向外張開。由于一對條紋輥輪咬入的線速度比一對輸入輸送輪的輸送速度快， 鮮桉段木材左右兩側的樹皮受到來自板彈簧作用力的同時沿著縱向被施以切向應力，樹皮 與木質之間作微小的相對滑動。鮮桉段木材被輸送至輸出機構，一對輸出輸送輪將鮮桉段 木材上下施壓的同時，繼續向前輸送。一對輸出輸送輪上下張開的機理完全與一對輸入輸 送輪張開的機理相同。輸出輸送輪上可以加裝滾刀，也可以不加裝滾刀。當鮮桉段木材先 后離開輸入機構、條紋輥輪徑向施壓機構、輸出機構時，本發明鮮桉段木材剝皮機完成樹皮 與木質的分離，同時輸入機構在拉簧I (38)和拉簧II (28)的作用下恢復到原始工作狀態， 條紋輥輪徑向施壓機構在左板彈簧(48)和右板彈簧的作用下恢復到原始工作狀態，輸出 機構在拉簧III (54)和拉簧IV (61)的作用下恢復到原始工作狀態。
可剝離的鮮桉段木材，其最短的長度由輸入機構的一對輸入輸送輪和輸出機構的 一對輸出輸送輪之間的距離決定，只有超出這個距離長度的段材，才能正常地被輸送。而可 剝離的鮮桉段木材的最粗尺寸和最細尺寸則由一對輸入輸送輪、一對條紋輥輪、一對輸出 輸送輪可正常咬入的尺寸決定。本發明鮮桉段木材剝皮機的裝機容量小，故機身尺寸小，可 剝離的鮮桉段木材可以很短。而最粗尺寸和最細尺寸，本發明可根據實際需要自由設計。
權利要求
鮮桉段木材剝皮機，它帶有傳動機構，本發明的特征是輸入機構、條紋輥輪徑向施壓機構、輸出機構依序安裝在機座上；輸入機構帶有一對輸入輸送輪，每一輸入輸送輪中間安裝滾刀；條紋輥輪徑向施壓機構帶有一對條紋輥輪，且兩只條紋輥輪缺一對同相位的條紋齒；輸出機構帶有一對輸出輸送輪；兩只輸入輸送輪的軸線處于不同的水平面內，上下對正；兩只輸出輸送輪的軸線處于不同的水平面內，上下對正；兩只條紋輥輪的軸線位于不同的豎直平面內，左右對正；鮮桉段木材作縱向運動的軌跡分別從一對輸入輸送輪的兩軸線之間，一對條紋輥輪的兩軸線之間，一對輸出輸送輥輪的兩軸線之間穿過；每一輸入輸送輪的軸、每一輸出輸送輪的軸、每一條紋輥輪的軸分別通過各自的萬向節與傳動機構的傳動軸配接。
2.根據權利要求1所述的鮮桉段木材剝皮機，其特征是左條紋輥輪(17)的軸通過軸承 安裝在左擺臂臺座(44)上；左擺臂(46)下端與左擺臂臺座(44) 一體化連接，上端通過轉 軸I (47)及其兩端的軸承與頂部板座連接；左板彈簧(48)位于左擺臂(46)外側，一端同 頂部板座固定，另一端作用在左擺臂(46)下部；右條紋輥輪的軸通過軸承安裝在右擺臂臺 座上；右擺臂下端與右擺臂臺座一體化連接，上端通過轉軸II (62)及其兩端的軸承與頂部 板座連接；右板彈簧位于右擺臂外側，一端同頂部板座固定，另一端作用在右擺臂下部。
3.根據權利要求1或2所述的鮮桉段木材剝皮機，其特征是(i)上輸入輸送輪軸(43)左端同輸入機構左側上杠桿(36)施力端一體連接，右端同輸 入機構右側上杠桿施力端一體連接；輸入機構左側上杠桿(36)和輸入機構右側上杠桿通 過軸套共享支點軸I (39)；(ii)下輸入輸送輪軸(37)左端同輸入機構左側下杠桿(31)施力端一體連接，右端同 輸入機構右側下杠桿施力端一體連接；輸入機構左側下杠桿(31)和輸入機構右側下杠桿 通過軸套共享支點軸II (33)；(iii)輸入機構左側上杠桿(36)阻力端的扇形齒與輸入機構左側下杠桿(31)阻力端 的扇形齒相嚙合；輸入機構右側上杠桿阻力端的扇形齒與輸入機構右側下杠桿阻力端的扇 形齒相嚙合；拉簧I (38)兩端分別同輸入機構左側上杠桿(36)施力臂與輸入機構左側下 杠桿(31)施力臂相固定；拉簧II (28)兩端分別同輸入機構右側上杠桿施力臂與輸入機構 右側下杠桿施力臂相固定；(iv)上輸出輸送輪軸(56)左端同輸出機構左側上杠桿(57)施力端一體連接，右端同 輸出機構右側上杠桿施力端一體連接；輸出機構左側上杠桿(57)和輸出機構右側上杠桿 通過軸套共享支點軸III (59)；(v)下輸出輸送輪軸(49)左端同輸出機構左側下杠桿(51)施力端一體連接，右端同輸 出機構右側下杠桿施力端一體連接；輸出機構左側下杠桿(51)和輸出機構右側下杠桿通 過軸套共享支點軸IV (53)；(vi)輸出機構左側上杠桿(57)阻力端的扇形齒與輸出機構左側下杠桿(51)阻力端的 扇形齒相嚙合；輸出機構右側上杠桿阻力端的扇形齒與輸出機構右側下杠桿阻力端的扇形 齒相嚙合；拉簧III (54)兩端分別同輸出機構左側上杠桿(57)施力臂與輸出機構左側下杠 桿(51)施力臂相固定；拉簧IV (61)兩端分別同輸出機構右側上杠桿施力臂與輸出機構右 側下杠桿施力臂相固定。
4.根據權利要求3所述的鮮桉段木材剝皮機，其特征是輸入機構的輸入口配段木材輸入托輥架(29)；輸出機構的輸出口配段木材輸出托輥架(60)。
5.權利要求1所述的鮮桉段木材剝皮機所使用的一種鮮桉段木材樹皮的剝離方法，其 特征是先后經歷如下三個工序第一，利用滾刀將鮮桉段木材的樹皮沿著縱向上、下剖開， 把樹皮分成左半部分和右半部分；第二，利用條紋輥輪由外向內沿著徑向分別對左部分中 間帶和右半部分中間帶施予作用力，作用力大小不小于2000牛頓；同時沿著縱向拖動樹皮 表面施予切向應力；第三，利用輸送輪沿著徑向對上半部分和下半部分施加作用力。
全文摘要
本發明涉及一種鮮桉段木材剝皮機，應用于剝離鮮桉段木材的樹皮。它帶有傳動機構，其特征是輸入機構、條紋輥輪徑向施壓機構、輸出機構依序安裝在機座上；輸入機構帶有一對輸入輸送輪，輸入輸送輪中間安裝滾刀；條紋輥輪徑向施壓機構帶有一對條紋輥輪，且兩只條紋輥輪同相位的條紋齒缺一對；輸出機構帶有一對輸出輸送輪；鮮桉段木材作縱向運動的軌跡分別從一對輸入輸送輪的兩軸線之間，一對條紋輥輪的兩軸線之間，一對輸出輸送輥輪的兩軸線之間穿過；每一輸入輸送輪的軸、每一輸出輸送輪的軸、每一條紋輥輪的軸分別通過各自的萬向節與傳動機構的傳動軸配接。具有裝機容量小，機身尺寸小，能采用手扶拖拉機拖帶，可深入林區操作的優點。
文檔編號B27L1/04GK101850571SQ20101017850
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月15日 優先權日2010年5月15日
發明者危天生, 林良基, 黃肇清 申請人:邵武市城南機械制造有限公司