专利名称：木材剥皮机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种林业机械装置，具体涉及一种自动剥除树皮的木材剥 皮机。
技术背景在树木加工行业中，树皮的剥除是令人烦恼的难题，因为存在树木品种之间性质差异大、树干直径差异大、弯曲度不规则、长短不一等问题，目前，国 '外大都采用大滚筒翻转式木材剥皮机，它的工作原理是将树干置于大直径的滚 筒内腔中不断翻滚、磨蹭，使树皮逐渐自动脱落剥离，但这种大滚筒翻转式的 木材剥皮机体积庞大、占地面积大，难以迁徙，生产成本高。近年来，人们也 设计了另一类型的木材剥皮机，该类木材剥皮机利用圆辊外表面的剥皮齿进行 剥皮；例如申请号为200580011885. 4的中国发明专利申请文件中，公开了一种剥树皮装置，该机械虽然不需将树木置于滚筒内腔中进行剥皮，但它需要多根 圆辊，存在以下缺点1、各个圆辊分别需要一台电机驱动，2、结构复杂，3、 体积庞大，4、成本高的问题；5、各圆辊中心需要按5(T左右的倾角排列，因 而树干在与圆辊接触时，缺乏足够的来自上面压力，因而剥离力差，剥离速度 不理想；6、相邻两圆辊之间交接部位存在较大较长的缝隙，树木在交接部位的 移动过渡不顺畅；7、各个圆辊表面的利用率低，平均每根圆辊表面能够用于接 触、磨削树木的有效工作面只占整个圆周的1/5左右，圆周上总有约4/5左右 的面积不能接触、磨削树木，处于空转状态。总之，虽然人们不断试图对木材剥皮机进行改进，但是，由于木材剥皮机 需要考虑的因素很多，例如，必须使树干搅动均匀，磨削均匀，即一方面必须 防止某些树干长时间滞留在圆辊表面被过度磨削而伤及木料，另一方面又必须 防止某些树干接触圆辊表面的机会少而导致树皮剥离不干净彻底；还必须尽量 使整机体积小巧而生产效率高。 发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足而提供一种木材剥皮机，它结构简单巧妙，体积小巧，生产效率高，而且树干搅动均匀，磨削均匀，树皮剥 离效果好。为实现上述目的，本实用新型的木材剥皮机包括机架，其主要特点在于， 在机架上安装有一根圆辊和两面斜壁板，其中一面斜壁板位于圆辊中心的左边， 另一面斜壁板位于圆辊中心的右边；圆辊的中心轴线倾斜，两面斜壁板的底端 靠近圆辊的外表面，圆辊的外表面设有多个剥皮齿组，每个剥皮齿组具有若干个剥皮齿；两面斜壁板的底部设有供剥皮齿越过的缺口；其中位于左边的斜壁 板由左上方向右下方倾斜。本申请文件中，确定左右方向时，以圆辊在工作状 态下转动时，圆辊的上半周各点运动的水平投影方向为左向，圆辊的下半周各 点运动的水平投影方向为右向；因此，本申请文件中，在判断方向时，观察者 所处的位置，应该看到正常工作状态的圆辊按逆时针方向转动，逆时针方向就 是圆辊正常工作状态下转动的方向。较好的是，从竖向剖面上看，位于左边的斜壁板底端点A所处位置高于圆 辊圆心0所处位置，线段A0倾角为40。 7 0° 。所谓"竖向剖面"，是指垂 直于前后方向的剖面，而且该竖向剖面剖切的位置处于在左边斜壁板某两个相 邻缺口的中间。更好的是，位于左边斜壁板的整体倾角为35。 65° 。-从竖向剖面上看，位于右边的斜壁板底端点B与圆辊圆心0两者之间的连 线为BO，且线段B0与水平线的夹角为小于15。。位于右边的斜壁板由右上方向左下方倾斜，整体倾角为40。 70° 。所述剥皮齿组包括第一类剥皮齿组和第二类剥皮齿组；所谓第一类剥皮齿 组，是指在该剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径沿逆时针方向变小；所谓第二类 剥皮齿组，是指在该剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径相同。所述剥皮齿组还包括第三类剥皮齿组；所谓第三类剥皮齿组，是指在该剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径沿逆时针方向变大。每个剥皮齿组中，第一个剥皮齿在靠近根部的位置形成有三角形缺口。圆辊的中心轴线倾斜角度为10° 14° 。本实用新型具有以下优点和效果1、本实用新型不需设置具有大内腔的滚筒，也无需设置多根圆辊，只需设置一根圆辊，不存在相邻两圆辊之间交接的问题，不存在较大较长缝隙；结构 简单巧妙，体积小巧，生产效率高。2、 本实用新型左边的斜壁板由左上方向右下方倾斜，整体倾角为40° 65° ，而且左边的斜壁板底端点A所处位置高于圆辊圆心O所处位置，线段A0 倾角为40° 7 0° ，上述几何条件限定左边的斜壁板，其作用是使树干沿圆 辊表面被带动到底端点A的位置后，能够顺利被继续推动沿着左边斜壁板上爬， 而该斜壁板的坡度和方位也正适合使树干上爬、移走，使树干能够顺利离开圆 辊表面，避免树干滞留在左边斜壁板与圆辊表面的交界部位(靠近A的部位) 而被过度磨削，避免伤及木料。3、 本实用新型位于右边的斜壁板由右上方向左下方倾斜，整体倾角为45 ° 70° ，且线段BO与水平线的夹角为小于15° ，其作用是使位于右斜壁板 与圆辊表面交界部位的树干可以顺利被圆辊表面带动向左上方移动，顺利由B 点运动到A点，避免在B点滞留而被过度磨削。4、 本实用新型左右两斜壁板、圆辊表面的结合，还具有以下综合效果(1)、 可以使树干均匀搅动，使树干的运动形成循环回流，交替、均匀地接受圆辊表 面的磨削，避免有的树干树皮剥离不完全，另外有的树干又被过度磨削、伤及 木料；(2)、上述循环回流还具有附加效果，即上层的树干可以压迫最下层的树 干，使最下层的树干在与圆辊接触时，具有足够的来自上面压力，因而剥离力 强，剥离效果好；(3)、可以提高生产效率，因为它可以使圆辊表面的有效工作 面最大化(有效工作面是从A点到B点的弧形表面，该位置的表面用于直接接触 磨削树干，故称有效工作面)，圆辊表面的有效工作面占整个圆周的1/3左右；(4)、可以使盛装树干的的V字型槽腔体积最大化，以同时容纳更多的树干， 这有利于整机体积小巧。5、 所述剥皮齿组包括第一类剥皮齿组和第二类剥皮齿组、第三类剥皮齿组； 各种剥皮齿组所起的作用分别有所侧重其中第一类剥皮齿组各个剥皮齿的外 径沿逆时针方向逐渐变小，该剥皮齿组中最前端的一个剥皮齿外径最小，其后的 剥皮齿外径增大，第一类剥皮齿组工作时，树干先接触到外径最小的剥皮齿，再 接触到外径较大的剥皮齿，这样可以增强对该树干的扰动作用；第二类剥皮齿 组中各剥皮齿的外径相同，可以有效磨蹭树皮；第三类剥皮齿组各个剥皮齿的外径沿逆时针方向逐渐减大，第三类剥皮齿组工作时，树干先接触到外径最大的 剥皮齿，再接触到外径较小的剥皮齿，这样既可以使残留的被树皮剥离得更彻 底、更干净，又可以使剥皮齿对树干的扰动方式多样化。6、 每个剥皮齿组的最前一个剥皮齿在靠近根部的位置形成有三角形缺口，可以更有效地撕开树皮。7、 圆辊的中心轴线倾斜角度为10° 14° ，可以使树杆在磨削过程中逐 渐自动下移，即从圆辊的较高端自动移动圆辊的较低端，直至脱离圆辊，停止 磨削。8、 磨削出来的树皮可以通过两斜壁板底端与圆辊之间缝隙排走，也可以通 过缺口排走。
图1是本实用新型一种实施方式的立体形状结构示意图。 图2是斜壁板底部缺口的形状及位置示意图。图3是整台剥皮机的竖向剖面结构示意图(在通过左斜壁板底部其中一个 缺口的竖向剖切)。图4是整台剥皮机的另一个剖面结构示意图(在左斜壁板其中两缺口之间 的非缺口位置竖向剖切)。图5是图4中各部件的几何位置关系示意图。图6是圆辊及剥皮齿的形状结构示意图。
具体实施方式
图1、图3、图4所示的木材剥皮机包括机架1，在机架1上安装有一根圆 辊2和两面斜壁板3、 4，其中一面斜壁板位于圆辊中心的左边，另一面斜壁板 位于圆辊中心的右边，圆辊2由马达驱动可以逆时针转动，圆辊2的中心轴线 前后倾斜，前端高后端低，倾斜角度为12° 。两面斜壁板的底缘线靠近圆辊的 外表面，两面斜壁板3、 4夹合形成近似V字型的槽腔5。图2、图3所示，两 面斜壁板的底部设有供剥皮齿越过的缺口 6。图5、图4所示，从竖向剖面上看，位于左边的斜壁板3由左上方向右下 方倾斜，整体倾角(即图5中ZCAF)为50° ;左边的斜壁板底端点A所处位 置高于圆辊圆心0所处位置，线段A0倾角(即图5中ZA0G)为50° 。位于右边的斜壁板由右上方向左下方倾斜，整体倾角(即图5中ZDBE)为55° 。 右边的斜壁板底端点B与圆辊圆心0两者之间的连线为B0，且线段B0与水平 线0K的夹角(即图5中ZK0B)为13° 。"竖向剖面"，是指垂直于前后方向的 竖向剖面，而且该竖向剖面剖切的位置处于在其中某两个相邻缺口 6的中间。 ' 图1、图6所示，圆辊的外表面设有多个剥皮齿组，每个剥皮齿组具有连 在一起的若干个剥皮齿；剥皮齿组在纵向上排成六列，其中包括两列第一类剥 皮齿组、两列第二类剥皮齿组、两列第三类剥皮齿组；第一类剥皮齿组由三个 剥皮齿11、 12、 13组成，各个剥皮齿的外径沿逆时针方向变小，即剥皮齿11 外径较剥皮齿12大，剥皮齿12外径较剥皮齿13大；第二类剥皮齿组由四个剥 皮齿21、 22、 23、 24组成，各个剥皮齿21、 22、 23、 24的外径相同；第三类 剥皮齿组由三个剥皮齿31、 32、 33组成，在该剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径 沿逆时针方向变大，即剥皮齿33外径较剥皮齿32大，剥皮齿32外径较剥皮齿 31大。当然，在本申请文件中，所谓"各个剥皮齿的外径沿逆时针方向变小(或 变大)"，是指总体趋势逐渐变小(或变大)，这并不排除某相邻两个剥皮齿的外 径可以基本相同。图6所示，所谓剥皮齿的外径，是指圆辊中心到剥皮齿齿尖 的距离，例如剥皮齿11的外径为0Q，剥皮齿12的外径为0P，剥皮齿13的外 径为0R。图6所示，第一类剥皮齿组中，第一个剥皮齿13在靠近根部的位置形成有 三角形缺口7;第二类剥皮齿组中，第一个剥皮齿24在靠近根部的位置形成有 三角形缺口7;第三类剥皮齿组中，、第-，个剥皮齿33在靠近根部的位置形成有 三角形缺口 7。每个剥皮齿组的最前一个剥皮齿在靠近根部的位置形成有三角 形缺口7，可以更有效地撕开树皮。上述实施例中，机架下方还可以安装有圆轮，圆轮带有转向机构，以便整 机需要迁徙时可以被拖动。图3所示，上述实施例工作时，圆辊的外表面设有的剥皮齿组逆时针快速 转动，树干8均匀接受剥皮齿磨削，并形成图3中所示的树干循环流，同时逐 渐向后端移动，直至退出V字型槽腔。在工作时，树干接触某个剥皮齿组时， 最先接触到的是第一个剥皮齿，其次接触到第二个剥皮齿，再次接触第三到个 剥皮齿。在工作时，树干接受某一个剥皮齿组磨削时，最先接触到的是第一个剥皮齿13(33) (24)，其次接触到第二个剥皮齿12(32) (23)，再次接触第三到个剥 皮齿11 (31) (22)。上述实施例中，描述几何形状的数值可以根据需要调整，例如圆辊2的中心轴线倾斜角度可以改为10。，或14° 。左边的斜壁板3整体倾角(即图5中ZCAF)可以改为35。，或65° 。左边的斜壁板底端点A所处位置高于圆辊圆心0所处位置，线段AO倾角(即 图5中ZA0G)可以改为4(T ，或70° 。位于右边的斜壁板由右上方向左下方倾斜，整体倾角(即图5中ZDBE)可 以改为40° ，或70° 。右边的斜壁板底端点B也可以改为与圆辊圆心0平齐，即两者之间的连线 为BO，与水平线OK的夹角可以改为0。。右边的斜壁板底端点B也可以改为位于与圆辊圆心0上方，两者之间的连 线为BO，且线段BO与水平线OK的夹角可以改为15° 。
权利要求1、一种木材剥皮机，包括机架，其特征在于在机架上安装有一根圆辊和两面斜壁板，其中一面斜壁板位于圆辊中心的左边，另一面斜壁板位于圆辊中心的右边；圆辊的中心轴线倾斜，两面斜壁板的底端靠近圆辊的外表面，圆辊的外表面设有多个剥皮齿组，每个剥皮齿组具有若干个剥皮齿；两面斜壁板的底部设有供剥皮齿越过的缺口；其中位于圆辊左边的斜壁板由左上方向右下方倾斜。
2、 根据权利要求1所述的木材剥皮机，其特征在于从竖向剖面上看，左 边的斜壁板底端点A所处位置高于圆辊圆心0所处位置，线段A0倾角为40。
70° 。
3、 根据权利要求2所述的木材剥皮机，其特征在于左边斜壁板的整体倾 角为35° 65° 。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的木材剥皮机，其特征在于右边的斜壁板 底端点B与圆辊圆心0两者之间的连线为B0，且线段BO与水平线的夹角为小于 15° 。
5、 根据权利要求4所述的木材剥皮机，其特征在于右边的斜壁板由右上 方向左下方倾斜，整体倾角为4(T 70° 。
6、 根据权利要求l、 2或3所述的木材剥皮机，其特征在于右边的斜壁板 由右上方向左下方倾斜，整体倾角为40。 70° 。
7、 根据权利要求l、 2或3所述的木材剥皮机，其特征在于所述剥皮齿组 包括第一类剥皮齿组和第二类剥皮齿组；第一类剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径 沿逆时针方向变小；第二类剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径相同。
8、 根据权利要求7所述的木材剥皮机，其特征在于所述剥皮齿组还包括 第三类剥皮齿组；第三类剥皮齿组中，各个剥皮齿的外径沿逆时针方向变大。
9、 根据权利要求l、 2或3所述的木材剥皮机，其特征在于每个剥皮齿组 中，第一个剥皮齿在靠近根部的位置形成有三角形缺口。
10、 根据权利要求l、 2或3所述的木材剥皮机，其特征在于圆辊的中心 轴线倾斜角度为10° 14° 。
专利摘要一种木材剥皮机，包括机架，在机架上安装有一根圆辊和两面斜壁板，其中一面斜壁板位于圆辊中心的左边，另一面斜壁板位于圆辊中心的右边；圆辊的中心轴线倾斜，两面斜壁板的底端靠近圆辊的外表面，圆辊的外表面设有多个剥皮齿组，每个剥皮齿组具有若干个剥皮齿；两面斜壁板的底部设有供剥皮齿越过的缺口；位于左边的斜壁板由左上方向右下方倾斜，右边的斜壁板由右上方向左下方倾斜。本实用新型结构简单巧妙，体积小巧，生产效率高，而且树干搅动均匀，磨削均匀，树皮剥离效果好。
文档编号B27L1/10GK201168991SQ20082009290
公开日2008年12月24日 申请日期2008年3月17日 优先权日2008年3月17日
发明者李克智 申请人:李克智