EE01534U1

EE01534U1 - Lumber stacking system

Info

Publication number: EE01534U1
Application number: EEU202000035U
Authority: EE
Inventors: Koit Kaaristu; Sven SuurvÃ¤li
Original assignee: Sum15 Oü
Priority date: 2020-10-27
Filing date: 2020-10-27
Publication date: 2021-05-17

Abstract

Lumber stacking system comprises a moisture meter 3, the non-contact sensor of which continuously measures the moisture of the lumber in real time and transmits the received data to a computer 8 equipped with a program for storing, processing the data and determining the optimal number of lumber layers between the stickers, considering the real-time moisture content of the lumber, and sending control signals to the stacker 7 and the sticker mounting mechanism 6.

Description

Tehnikavaldkond Technical field

Leiutis kuulub puidutöötlemise valdkonda. Täpsemalt kirjeldab leiutis saematerjali virnastamise süsteemi. The invention belongs to the field of woodworking. More specifically, the invention describes a system for stacking lumber.

Tehnika tase State of the art

Väikestes ja keskmise suurusega saekaatrites on kõige enam levinud virnastamise süsteemid, milles puidu virnastamine toimub automaatselt, arvestamata puidu niiskussisaldust reaalajas. Neil juhtudel eeldatakse, et kogu virnastatav puit on ühtlase niiskussisaldusega. Praktikas tähendab see seda, et arvutisse sisestatakse puiduliik ja sellele puiduliigile omane keskmine niiskusprotsent, arvestades aastaaega, või siis niiskusprotsent, mis on saadud teisaldatava niiskusmõõturiga suvaliselt valitud laua või prussi kohta enne virnastamist. Näiteks kui arvutisse on sisestatud puidu niiskussisalduseks 50%, siis tuleb virnastamisel iga kihi vahele paigutada vaheliistud, kuid 20-30% niiskussisaldusega puitu võib lugeda kuivaks ja sel juhul ei ole vaja iga kihi vahele vaheliiste paigutada. In small and medium-sized sawmills, stacking systems are most common, in which wood is stacked automatically, without taking into account the moisture content of the wood in real time. In these cases, it is assumed that all wood to be stacked has a uniform moisture content. In practice, this means that the type of wood and the average moisture content specific to that type of wood, taking into account the season, are entered into the computer, or the moisture content obtained with a portable moisture meter for a randomly selected board or beam before stacking. For example, if the moisture content of the wood is entered into the computer as 50%, then spacers must be placed between each layer when stacking, but wood with a moisture content of 20-30% can be considered dry and in this case there is no need to place spacers between each layer.

Tuntud on saematerjali sorteerimise masin (JPH 1068701 A, 10.03.1998), mis võimaldab üheaegselt pidevalt ja suure täpsusega mõõta puidu elastsust ja niiskussisaldust ning seetõttu tõsta puidu sorteerimise efektiivust, kuid see lahendus ei ole seotud saematerjali virnastamise süsteemiga. A lumber sorting machine (JPH 1068701 A, 10.03.1998) is known, which allows simultaneous, continuous and high-precision measurement of wood elasticity and moisture content, and therefore increases the efficiency of wood sorting, but this solution is not related to a lumber stacking system.

Lähimaks lahenduseks on vineeri sorteerimise ja virnastamise süsteem (US 3912254, 14.10.1975 ja US 3717249 A, 20.02.1973), mis lisaks vineeritüki laiuse mõõturile sisaldab niiskusmõõturit, millega mõõdetakse peakonveieril liikuva iga vineeritüki niiskussisaldust, mõõtmise andmed edastatakse arvutisse, kust omakorda saadetakse juhtsignaali vineeritükkide sorteerimise seadmele, kus vineeritükid jaotatakse vastavalt laiusele ja niiskussisaldusele ning suunatakse edasi ladustamismooduli, mis ladustab vineeritükid eri virnadesse, vastavalt sellele, millisesse etteantud laiuse vahemikku ja niiskussisalduse vahemiku need jäävad. Võrreldes leiutisekohase lahendusega puudub lähimas lahenduses vaheliistude paigaldamise mehhanism koos vaheliistude kassetiga, sest erineva niiskussisaldusega vineeritükid virnastatakse eri virnadesse. The closest solution is a plywood sorting and stacking system (US 3912254, 14.10.1975 and US 3717249 A, 20.02.1973), which, in addition to a plywood piece width meter, includes a moisture meter that measures the moisture content of each plywood piece moving on the main conveyor, the measurement data is transmitted to a computer, from which a control signal is sent to a plywood piece sorting device, where the plywood pieces are divided according to width and moisture content and forwarded to a storage module that stores the plywood pieces in different stacks, according to which predetermined width range and moisture content range they fall into. Compared to the solution according to the invention, the closest solution does not have a spacer installation mechanism with a spacer cassette, because plywood pieces with different moisture contents are stacked in different stacks.

Tuntud lahendused ei võimalda efektiivselt virnastada ühte virna eri niiskussisaldusega puitu ega kasutada virna mahtu ja vaheliiste efektiivselt. Tuntud lahendused ei võimalda Known solutions do not allow for efficient stacking of wood with different moisture contents in one stack or for efficient use of stack volume and spacers. Known solutions do not allow for efficient stacking of wood with different moisture contents in one stack or for efficient use of stack volume and spacers.

puidu reaalajas saadud niiskussisalduse näitajaid kasutada virnastatava saematerjali kihtide optimaalse arvu kindlaksmääramiseks vaheliitude vahel. Real-time moisture content measurements of wood can be used to determine the optimal number of layers of stacked lumber between joints.

Leiutise olemus The essence of the invention

Lahenduse eesmärgiks on muuta saematerjali virnastamise süsteemi töö säästlikumaks ja kasutada efektiivselt virna mahtu ja vaheliiste võttes arvesse virnastatava saematerjali niiskussisaldust virnastamisprotsessi käigus reaalajas. Selle eesmärgi täitmiseks on saematerjali ladustamise moodulis, mis sisaldab ladustamismooduli tõstekäppasid, ladustamispinda, tõukurit, ladustamiskäppa, vaheliistude paigaldamise mehhanismi koos vaheliistude kassetiga, virnatõstukit, arvutit koos süsteemi juhtimise programmiga ja virnaalust, täiendatud ladustamispinna alla paigaldatud pidevalt töötava niiskusmõõturiga, mille puutevaba sensor on ühendatud arvutiga, milles olev programm salvestab niiskusmõõturilt saadud andmed arvutisse, töötleb andmeid ja vastavalt sisestatud programmile edastab juhtsignaalid virnatõstukile ja vaheliistude paigaldamise mehhanismile. The solution aims to make the operation of the lumber stacking system more economical and to use the stack volume and spacers efficiently, taking into account the moisture content of the stacked lumber during the stacking process in real time. To achieve this goal, the lumber storage module, which includes the storage module lifting paws, the storage surface, the pusher, the storage paw, the spacer installation mechanism with the spacer cassette, the stack lifter, the computer with the system control program and the stacking base, has been supplemented with a continuously operating moisture meter installed under the storage surface, the contactless sensor of which is connected to a computer, the program in which stores the data received from the moisture meter in the computer, processes the data and, according to the entered program, transmits control signals to the stack lifter and the spacer installation mechanism.

Illustratsioonide loetelu List of illustrations

Fig Saematerjali virnastamise süsteemi üldvaade. Fig. General view of the lumber stacking system.

Teostusnäide Example

Saematerjali virnastamise süsteem sisaldab (fig) ladustamismooduli tõstekäppasid 1, ladustamispinda 2, ladustamispinna 2 alla paigutatud niiskusmõõturi 3 puutevaba sensorit, tõukurit 4, ladustamiskäppa 5, vaheliistude paigaldamise mehhanismi 6 koos vaheliistude kassetiga, virnatõstukit 7, arvutit 8 koos süsteemi juhtimise programmiga ja virnaalust 9. The lumber stacking system includes (fig) the lifting arms of the storage module 1, the storage surface 2, the non-contact sensor of the moisture meter 3 placed under the storage surface 2, the pusher 4, the storage arm 5, the spacer installation mechanism 6 with the spacer cassette, the stack lifter 7, the computer 8 with the system control program and the stacking tray 9.

Saematerjali virnastamise süsteem töötab järgmiselt. Saematerjal suunatakse eelnevast seadmest ladustamismooduli tõstekäppadele 1. Tõstekäppadega 1 tõstetakse saematerjal ükshaaval ladustamispinna 2 kõrgusele ja tõugatakse tõukuriga 4 ladustamispinnale 2, kus moodustatakse kiht, mis tõstetakse Iadustamiskäpaga 5 virnastamisalusele 9. Ladustamispinna 2 alla paigutatud niiskusmõõturi 3 puutevaba sensoriga mõõdetakse saematerjali niiskussisaldust pidevalt reaalajas. Niiskusmõõturilt 3 saadud andmed edastatakse arvutisse 8, kus andmed salvestatakse, töödeldakse ja vastavalt sisestatud programmile edastatakse juhtsignaalid virnatõstukile 7 ja vaheliistude paigaldamise mehhanismile 6. Saematerjali niiskussisalduse järgi reaalajas määratakse arvuti 8 programmi abil saematerjali kihtide arv vaheliistude vahel. Vastav juhtsignaal edastatakse arvutist 8 virnatõstukile 7, mis paigaldab vastavalt programmile virnaalusele 9 saematerjali ühe kihi või kaks või enam kihti kohakuti. Seejärel The sawn timber stacking system works as follows. The sawn timber is directed from the previous device to the lifting paws 1 of the storage module. The lifting paws 1 lift the sawn timber one by one to the height of the storage surface 2 and push it with a pusher 4 to the storage surface 2, where a layer is formed, which is lifted by the loading paw 5 to the stacking base 9. The moisture content of the sawn timber is continuously measured in real time with the contactless sensor of the moisture meter 3 placed under the storage surface 2. The data obtained from the moisture meter 3 is transmitted to the computer 8, where the data is stored, processed and, according to the entered program, control signals are transmitted to the stack lifter 7 and the spacer installation mechanism 6. The number of sawn timber layers between the spacers is determined in real time using the computer 8 program based on the moisture content of the sawn timber. The corresponding control signal is transmitted from the computer 8 to the stacker 7, which, according to the program, places one layer or two or more layers of lumber on the stacking platform 9. Then

saadetakse arvutist 8 juhtsignaal vaheliistude paigaldamise mehhanismile 6. Vaheliistude paigaldamise mehhanismiga 6 paigaldatakse vastavalt arvuti 8 programmile vaheliistud iga kihi peale või kahe või rohkema arvu kihtide peale. Pärast seda, kui programmiga ette nähtud kiht või kihid ja vaheliistud on paigaldatud, edastatakse arvutist 8 juhtsignaal virnatõstukile 7, mille tulemusena virnatõstuk 7 laskub automaatselt alla järgmise kihi ladustamiseks. Virmaaluse 9 täitumisel vajaliku arvu kihtidega virn koos virnaalusega 9 teisaldatakse, virnatõstukile 7 paigaldatakse uus virnaalus 9, virnatõstuk 7 suunatakse algasendisse ja saematerjali virnastamise protsess algab uuesti. a control signal is sent from the computer 8 to the spacer installation mechanism 6. The spacer installation mechanism 6 installs spacers on each layer or on two or more layers according to the program of the computer 8. After the layer or layers and spacers provided for by the program have been installed, a control signal is transmitted from the computer 8 to the stack lifter 7, as a result of which the stack lifter 7 automatically descends to store the next layer. When the stack lifter 9 is full, the stack with the required number of layers together with the stacking base 9 is moved, a new stacking base 9 is installed on the stack lifter 7, the stack lifter 7 is directed to the starting position and the process of stacking the lumber begins again.

Leiutisekohane saematerjali virnastamise süsteem, milles saematerjali ladustamise mooduli ladustamispinna alla on paigaldatud pidevalt töötav niiskusmõõtur, mille puutevaba sensor on ühendatud arvutiga, milles olev programm salvestab niiskusmõõturilt saadud andmed arvutisse, töötleb andmeid ja vastavalt sisestatud programmile edastab signaali virnatõstukile ja vaheliistude paigaldamise mehhanismile, on rakendatud OÜ Sum15 saeveskis. The inventive lumber stacking system, in which a continuously operating moisture meter is installed under the storage surface of the lumber storage module, the contactless sensor of which is connected to a computer, the program in which stores the data received from the moisture meter in the computer, processes the data and, according to the entered program, transmits a signal to the stack lifter and the spacer installation mechanism, has been implemented in the OÜ Sum15 sawmill.

Virnastamisprotsessi vältel reaalajas arvutisse salvestatud andmete tõttu on jooksvalt olemas usaldusväärne ja põhjalik info virnastatud saematerjali niiskussisalduse kohta kui ka kihtide ja vaheliistudega tekitatud õhuvahede arvu ja asetuse kohta virnas, mis võimaldab optimaalselt planeerida virnastamisjärgseid tehnoloogilisi protsesse ning saematerjali edasist kasutamist. Due to the data recorded in real time on the computer during the stacking process, reliable and comprehensive information is available on a continuous basis about the moisture content of the stacked lumber, as well as the number and arrangement of air gaps created by layers and spacers in the stack, which allows for optimal planning of post-stacking technological processes and the further use of the lumber.

Claims

A lumber stacking system comprising lifting arms (1) of a storage module, a storage surface (2), a pusher (4), a storage arm (5), a spacer installation mechanism (6) with a spacer cassette, a stack lifter (7), a computer (8) with a stacking system control program and a stacking base (9), characterised in that it comprises a moisture meter (3), the contactless sensor of which is mounted under the storage surface (2) for continuous real-time measurement of the moisture content of the lumber and for transmitting the obtained data to a computer (8) equipped with a corresponding program for storing, processing data and determining the optimal number of lumber layers between the spacers, taking into account the real-time moisture content of the lumber, and for sending control signals to the stack lifter (7) and the spacer installation mechanism (6)