Особенности конструкции окорочных станков зависят от известных способов окорки лесоматериалов и могут быть разделены на четыре группы: фрикционные, режущие, струйные и физико-химические. По кинематике окорки станки трех первых групп подразделяются на продольные, поперечные и роторные.
Окорочные станки это специализированное деревообрабатывающее оборудование предназначенное для удаления коры, вместе с ней различного сопутствующего мусора, а в некоторых случаях уменьшения сбежистости пиловочного сырья и других круглых лесоматериалов хвойных и мягких лиственных пород.
В первую очередь окорочные станки предназначены для избавления бревна от коры, и выполняют главную задачу повышения качество отходов лесопереработки на её следующих стадиях.
Следующая задача решаемая окорочными станками это избавление от пыли, песка и мелких камешков, оказавшихся на коре бревна при заготовке и транспортировке, что способствует сохранению зубьев пил от повреждения и преждевременного износа.
Способы окорки лесоматериалов.
Особенности конструкции окорочных станков зависят от известных способов окорки лесоматериалов, которые можно разделить на четыре группы: фрикционный, режущий, струйный и физико-химический. Не все эти способы отделения коры от бревна нашли применение в реальном оборудовании для окорки.
Фрикционные окорочные станки предназначены для удаления коры с бревна трением инструмента о его поверхность или посредством взаимного трения лесоматериалов. Режущие окорочные станки для отделения коры от бревна используют острый инструмент. Конструкция струйных окорочных станков предусматривает обработку струёй воды или воздуха. При физико-химическом способе для окорки применяется электричество, химические вещества, вакуум и т.д.
Кинематика окорки лесоматериалов.
По кинематике окорки станки трех первых групп можно так же разделить на продольные, поперечные и роторные. Относительное перемещение лесоматериала и инструмента окорки определяет кинематическую разновидность станка.
У окорочных станков продольной кинематики лесоматериал перемещается вдоль оси станка навстречу инструменту, либо инструмент перемещается вдоль лесоматериала. При такой кинематике сдвиг коры или резание происходит вдоль волокон древесины.
У окорочных станков поперечной кинематики лесоматериалу придается вращательное или винтовое движение. При вращательном движении лесоматериала инструмент перемещается вдоль его оси, а при винтовом неподвижен. Сдвиг коры происходит в поперечном направлении к волокнам древесины.
У окорочных станков роторной кинематики обеспечивается вращение инструмента вокруг оси лесоматериала, который так же имеет продольное и поступательное движение. Кора сдвигается относительно волокон древесины в поперечном направлении по винтовой траектории.
Тип короснимающего инструмента.
Окорочные станки так же подразделяются по типу короснимающего инструмента. По этому признаку фрикционные окорочные станки разделяются на скребковые поштучной окорки и фрикционные групповой окорки. Режущие окорочные станки — на фрезерные и ножевые. Струйные окорочные станки — на гидравлические и пневматические.
Скребковые станки по кинематике взаимного движения бревна и инструмента разделяют на продольно-скребковые, поперечно-скребковые и роторно-скребковые.
Продольно-скребковые станки получили ограниченное применение, несмотря на их достаточно высокую производительность и небольшие потери древесины на стружку. Их существенный недостаток - низкое качество окорки из-за неудовлетворительного охвата инструментом окружной поверхности бревен различных диаметров и интенсивного засорения окаривающих органов и полостей станка корой, так как она отделяется от бревен длинными полосами.
Поперечно-скребковые окорочные станки на практике так же используются редко, так как имеют очень низкую производительность. Особенностью поперечных окорочных станков механических способов окорки является повреждение волокон поверхности ствола, проявляющееся в виде взрывов, защепов и мшистости заболони.
Самое большое распространение для окорки древесины получили роторноскребковые станки, так же для простоты называемые просто роторные окорочные станки. Окорочные станки этого типа дают незначительные отходы древесины, имеют высокую производительность при сравнительно небольшой массе и требуемой мощности. Эти преимущества обеспечивают высокую экономичность работы роторных окорочных станков.
Окорочные установки групповой обработки.
Окорочные установки групповой обработки разделяются на бункерные, барабанные и продольно-групповые. Благодаря большой производительности бункерные и барабанные окорочные установки получили широкое применение в целлюлозно-бумажной промышленности для окорки балансов и в других областях для окорки низкокачественных кусковых отходов.
По загрузке лесоматериалов групповые окорочные установки подразделяются на установки периодического и непрерывного действия. По кинематике и расположению бревен вдоль оси окорочные установки они могут быть с параллельным и беспорядочным перемещением лесоматериалов. Первые используют преимущественно для окорки бревен, а вторые — для чураков.
Групповые окорочные установки подходят для обработки сплавной и свежесрубленной древесины. Количество отходов древесины при окорке в барабанах чураков высокой влажности достигает 1,5 ÷ 2%, подсушенных и мерзлых — 5 ÷ 6 %. В бункерных корообдирках при окорке бревен отходы в 1,5 ÷ 2 раза меньше вследствие меньшего размочаливания.
Режущие окорочные станки.
Окаривающие органы режущих окорочных станков выполняются в виде фрез либо ножей продольного или поперечного строгания. Продольно фрезерные станки более известны как переносные инструменты, базирующиеся на моторных пилах. У продольно-ножевых стационарных станков ножи в виде дугообразных лопаток охватывают бревно по окружности и чаще используются для частичной окорки (пролыски).
За рубежом производятся и применяются поперечно-фрезерные окорочные станки с дисковыми цилиндрическими фрезами. Станки способны окаривать бревна различных размеров и форм, имеют небольшую массу и стоимость. Подающие механизмы поперечно-фрезерных окорочных станков вращают бревно по винтовой траектории, а фреза совершает колебательное движение, копируя его неровности.
Окорочные станки с цилиндрическими фрезами при вращательном движении бревна склонны вырывать волокна и формируют не гладкую поверхность. Так же не ровная и волнистая, но более гладкая поверхность образуется при использовании дисковых фрез.
Окорочные роторно-фрезерные станки, так же как и поперечно-фрезерные, оснащаются цилиндрическими или торцовыми фрезами. Последние обеспечивают лучшее качество окорки так как их направление резания аналогичное дисковым. Ножи, вместо фрез, используются для зачистки от сучьев либо для чистой доработки лесоматериалов в комбинации со скребками.
Струйные окорочные станки.
Струйные окорочные станки по характеру струеносителя могут быть гидравлическими или пневматическими. Окаривающим инструментом гидравлических станков являются струи воды подаваемые под большим давлением, а у пневматических — струи воздуха с древесными наполнителями.
Окорочные станки пневматического типа не получили широкого применения. Окорочные станки гидравлические непрерывного действия имеют ограниченное использование в США и Канаде для окорки толстомера. Вместе с корой струя воды удаляет песок и другие посторонние частицы, что очень важно при работе со сплавными бревнами.
Гидравлические окорочные установки потребляют большие объемы воды, требуют значительной мощности привода и материалоемки. Этим ограничивается область их применения.