DISPOSITIVO DE DESCORTEZADO

La presente invención se refiere a un dispositivo de descortezado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

El dispositivo de descortezado de la presente invención pertenece al campo de la industria maderera. Son conocidos diversos tipos de máquinas de descortezado para retirar la corteza de los troncos de los árboles, y dejarlos preparados para su procesamiento posterior.

Dichas máquinas pueden clasificarse esencialmente en dos grupos: máquinas fijas, que normalmente se encuentran dispuestas en grandes plantas industriales, y que presentan un gran rendimiento, tamaño y costo, y máquinas móviles, que pueden ser desplazadas a una ubicación determinada para realizar el descortezado de los árboles in situ.

Existen diversos tipos de máquinas fijas de descortezado. Uno de estos tipos consiste en un sistema de fresas similar a un torno, mediante el cual se consiguen obtener troncos rectos. Este sistema resulta relativamente lento.

Otro tipo de máquina fija de descortezado comprende un eje superior y un eje inferior dotados de unas cadenas que giran a elevada velocidad, golpeando dichas cadenas los troncos y provocando el desprendimiento de la corteza. Este tipo de máquina consume mucha energía y deteriora la madera considerablemente.

Otro tipo consiste en una máquina que comprende cilindros giratorios de gran tamaño, en el interior de los cuales se disponen los troncos, que se golpean entre si, desprendiéndose de este modo la corteza. Dichas máquinas

tienen un tamaño muy grande y un coste elevado.

Por último, también es conocida una máquina fija que consiste en un sistema de rotor y cuchillas, incluyendo un anillo por cuyo interior pasa el tronco y diferentes partes móviles que consisten en cuchillas, rascadores, amortiguadores, rodillos alimentadores, rodillos de centrado, etc. El inconveniente de dicha máquina es que los troncos que presentan nudos, restos de ramas o cierta curvatura no son descortezados de manera correcta, y es necesario descortezarlos mediante otros procedimientos.

Las máquinas móviles tienen un tamaño y un rendimiento inferiores con respecto a las máquinas fijas, pero presentan la gran ventaja de que evitan el transporte innecesario de la corteza de los troncos a las plantas industriales.

Entre las máquinas móviles pueden encontrarse diversos tipos de configuraciones. Una configuración conocida consiste en un sistema de rotor y cuchillas similar al descrito anteriormente. En este caso, la máquina trabaja de manera transversal con respecto al desplazamiento del tractor que transporta el dispositivo de descortezado. El inconveniente de dicha configuración, además del ya mencionado, es que presenta un tamaño considerable, lo que dificulta su utilización en algunas ubicaciones.

Otro dispositivo móvil conocido consiste en un cabezal de descortezado que se monta en los brazos mecánicos de excavadoras y similares. Dicho dispositivo recibe la energía mecánica a través del circuito hidráulico de la excavadora, y presenta un elevado rendimiento, pero también una gran complejidad de mantenimiento y un coste elevado. Además, dicho cabezal no resulta el más adecuado para descortezar troncos de diámetro reducido. Adicionalmente, al acabar el descortezado de los troncos, los mismos quedan depositados en el suelo, de modo que la

madera se ensucia con tierra, arena y piedras, lo cual dificulta su procesamiento posterior.

DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN

El objetivo de la presente invención es solventar los inconvenientes que presentan los dispositivos conocidos en la técnica, proporcionando un dispositivo de descortezado que comprende al menos dos elementos giratorios adyacentes para descortezar troncos en contacto con los mismos, caracterizado por el hecho de que cada uno de los elementos giratorios comprende un cuerpo alargado cuyo eje de giro es sustancialmente paralelo al eje longitudinal de los troncos en el momento de su descortezado y por el hecho de que cada uno de los elementos giratorios comprende al menos una protuberancia helicoidal en su superficie exterior que se extiende en la dirección longitudinal de dicho elemento giratorio.

Gracias a estas características, las protuberancias helicoidales de los elementos giratorios se encargan de retirar la corteza de los troncos dispuestos sobre las mismas por el efecto de raspado sobre dicha corteza. Los elementos giratorios están dispuestos con sus ejes de giro en paralelo entre si y de manera adyacente según la dirección transversal a dichos ejes de giro, de modo que los troncos quedan dispuestos entre ambos elementos giratorios y en paralelo a los ejes de giro. Por lo tanto, los troncos son descortezados rápidamente, ya que las protuberancias helicoidales de los elementos giratorios trabajan sobre toda la superficie de los troncos de manera simultánea.

Asimismo, esta configuración permite disponer solamente un par de elementos giratorios para descortezar los troncos, de modo que es posible fabricar un dispositivo de descortezado con pocos elementos móviles,

de escaso tamaño y de gran simplicidad, haciéndolo especialmente indicado para su utilización como dispositivo de descortezado móvil.

Según una realización de la presente invención, los elementos giratorios comprenden una forma cónica.

Según otra realización de la presente invención, los elementos giratorios comprenden una forma cilindrica.

La forma de los elementos giratorios podrá variar según las necesidades. De manera alternativa, el paso de la al menos una protuberancia helicoidal en cada elemento giratorio es diferente con respecto al paso de la al menos una protuberancia helicoidal del elemento giratorio adyacente.

Según otra realización de la invención, la velocidad de giro de cada elemento giratorio es diferente con respecto a la velocidad de giro del elemento giratorio adyacente .

Opcionalmente, el sentido de giro de cada elemento giratorio es opuesto con respecto al sentido de giro del elemento giratorio adyacente.

Gracias a la disposición de protuberancias helicoidales con un paso diferente en cada uno de los elementos giratorios, dichas protuberancias presentan un movimiento distinto con una velocidad angular equivalente. De este modo, gracias al movimiento diferente entre las protuberancias de cada elemento giratorio, se obtiene un raspado eficaz de la corteza de los troncos.

También es posible obtener el mismo efecto disponiendo protuberancias helicoidales del mismo tipo en cada elemento giratorio pero haciendo que la velocidad de giro de cada uno de dichos elementos giratorios sea diferente entre si.

En otra realización de la presente invención la al menos una protuberancia helicoidal comprende elementos de relieve en su borde exterior.

Dichos elementos de relieve, que pueden consistir en una pluralidad de dientes, muescas, etc., aumentan la acción de rascado de los bordes de las protuberancias helicoidales sobre la corteza de los troncos.

Preferiblemente, el dispositivo de descortezado comprende un dispositivo de corte previo dispuesto antes de los elementos giratorios y que realiza al menos un corte longitudinal en la corteza de los troncos. Dicho dispositivo de corte previo permite realizar un corte longitudinal en la corteza de los troncos antes de su paso a los elementos giratorios. Dicho corte longitudinal facilita el descortezado de los troncos por parte de los elementos giratorios. Ventajosamente, el dispositivo de descortezado comprende al menos un tope dispuesto sobre los elementos giratorios que evita la calda de troncos del dispositivo.

Preferiblemente, los ejes de giro de los elementos giratorios están inclinados con respecto al suelo.

Dicha inclinación permite que la entrada al dispositivo de descortezado esté a menor altura del suelo para facilitar la disposición de los troncos en la misma y que la salida del dispositivo esté a mayor altura del suelo, facilitando la colocación de los troncos ya descortezados en un medio de transporte.

También preferiblemente, los elementos giratorios comprenden una longitud mayor que la de los troncos. De esta manera, los troncos son descortezados más rápidamente, ya que las protuberancias helicoidales de los elementos giratorios actúan de manera simultánea sobre toda la longitud de la superficie de cada tronco.

Ventajosamente, el dispositivo de descortezado de la presente invención comprende medios para el transporte del mismo, pudiendo ser dichos medios de

transporte unas ruedas. La configuración y caracteristicas del dispositivo de descortezado según la presente invención lo hacen especialmente indicado como dispositivo móvil, gracias a su sencillez y reducido tamaño.

BREVE DESCRIPCIóN DE LOS DIBUJOS

Con el fin de facilitar la descripción de cuanto se ha expuesto anteriormente se adjuntan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a titulo de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización del dispositivo de descortezado de la invención, en los cuales : la figura 1 es una vista en alzado lateral de una realización del dispositivo de la presente invención; la figura 2 es una vista en planta superior del dispositivo de la figura 1.

DESCRIPCIóN DE UNA REALIZACIóN PREFERIDA

A continuación se describirá una realización preferida del dispositivo de descortezado de la presente invención. Tal como puede observarse en las figuras 1 y 2, el dispositivo de descortezado comprende esencialmente un chasis o cuerpo envolvente 1 que tiene montados en su interior con capacidad de giro un par de cuerpos giratorios 2.

Los cuerpos giratorios 2 consisten en este caso en un par de conos truncados, dispuestos con sus ejes de giro 3 de manera paralela, de modo que ambos cuerpos giratorios 2 quedan situados de manera adyacente entre si según la dirección transversal con respecto a sus propios ejes de giro 3.

Tal como puede observarse, los cuerpos giratorios 2 están soportados en el chasis 1 mediante unos

ejes 4 respectivos.

Cada cuerpo giratorio 2 presenta en su superficie exterior una protuberancia helicoidal 5 a modo de cuchilla que se extiende longitudinalmente y de manera espiral alrededor de dicha superficie y cuyas características se explicarán de manera más detallada a continuación .

El funcionamiento del dispositivo de descortezado es el siguiente. Los troncos a descortezar (no mostrados) se disponen sobre los dos cuerpos giratorios 2 adyacentes, en el espacio intermedio entre ambos y en contacto simultáneo con las protuberancias helicoidales 5 de cada uno de dichos cuerpos giratorios 2. Ambos cuerpos giratorios 2 giran con respecto a sus ejes de giro 3. En la presente realización, los cuerpos 2 giran en sentido opuesto entre si, y las protuberancias helicoidales 5 respectivas son inversas entre si.

El giro de los cuerpos giratorios 2 es tal que las protuberancias helicoidales 5 tienden a desplazar el tronco o troncos dispuestos sobre los mismos en una dirección de salida (ver flecha S) .

Las protuberancias helicoidales 5 también realizan la función de retirar la corteza de los troncos por rozamiento. El rozamiento de las protuberancias 5 con los troncos para retirar la corteza puede obtenerse de distintas maneras.

Dicho rozamiento puede obtenerse disponiendo unas protuberancias helicoidales 5 del mismo tipo en cada cuerpo giratorio 2 pero aplicando una velocidad de giro distinta a cada uno de dichos cuerpos 2. Otra manera de obtener el rozamiento es diseñando cada una de las protuberancias helicoidales 5 con un paso diferente, pudiendo girar los cuerpos giratorios 2 respectivos a la misma velocidad angular.

Es decir, el efecto de raspado entre dichas protuberancias 5 y la corteza se produce gracias a que las protuberancias helicoidales 5 de cada cuerpo giratorio 2 presentan un movimiento distinto entre si. Independientemente del tipo de configuración de las protuberancias helicoidales 5, las mismas deberán desplazar siempre los troncos hacia la salida del dispositivo de descortezado.

De esta manera, tal como puede deducirse, en el dispositivo de descortezado de la presente invención, los troncos dispuestos sobre ambos cuerpos giratorios 2 son desplazados en la dirección de salida al mismo tiempo que su corteza es eliminada por el efecto de rozamiento de las protuberancias helicoidales 5 sobre la misma. Tal como se ha mencionado anteriormente, en la presente realización, a efectos de obtener el desplazamiento de los troncos en la dirección de salida S del dispositivo de descortezado, el movimiento de giro de ambos cuerpos giratorios 2 es opuesto entre si y las protuberancias helicoidales 5 respectivas presentan una configuración inversa entre si.

En la presente realización, los cuerpos giratorios 2 de forma cónica truncada están dispuestos con su extremo de menor diámetro situado junto al extremo de mayor diámetro del cuerpo giratorio 2 adyacente. Esta configuración permite obtener un espacio intermedio entre ambos cuerpos giratorios 2 más profundo, de modo que los troncos que quedan situados en dicho espacio intermedio están en contacto con una mayor superficie de dichos cuerpos giratorios 2 y son descortezados más rápidamente por las protuberancias helicoidales 5.

No obstante, la disposición de los cuerpos giratorios 2 de forma cónica también podría ser inversa, es decir, con el extremo de menor diámetro situado junto al extremo de menor diámetro del cuerpo giratorio adyacente,

en correspondencia con el extremo de entrada del dispositivo de descortezado. Esta configuración facilitará la alimentación de troncos en la entrada del dispositivo, ya que será posible disponer dicha entrada a menor altura del suelo. Asimismo, también facilitará la carga de los troncos ya descortezados en un medio de transporte, ya que los extremos de mayor diámetro de los cuerpos giratorios cónicos estarán situados en correspondencia con el extremo de salida del dispositivo de descortezado, de modo que será posible disponer dicha salida a mayor altura del suelo.

De manera alternativa, el dispositivo de la presente invención podrá incluir cuerpos giratorios cilindricos, en vez de cuerpos giratorios con forma de cono truncado . Tal como puede observarse en la figura 2, ambos cuerpos giratorios 2 están separados entre si por una distancia D, y las protuberancias helicoidales 5 respectivas también están separadas entre si por una distancia d. La distancia de separación d aproximada entre los bordes exteriores de las protuberancias 5 de cada cuerpo 2 puede ser de 4 centímetros. Los restos de corteza serán expulsados a través de dicho espacio intermedio entre los cuerpos giratorios 2.

De esta manera, los restos de corteza quedan depositados en el suelo, devolviendo la materia orgánica y los minerales a la tierra.

Adicionalmente, la altura de la protuberancia 5 de un cuerpo giratorio 2 podrá ser la misma o ser diferente con respecto a la altura de la protuberancia 5 del cuerpo giratorio 2 adyacente en un tramo determinado. En el caso de que la altura de dichas protuberancias helicoidales 5 sea diferente, dicha diferencia puede compensarse aumentando o disminuyendo la altura de la protuberancia 5 del cuerpo giratorio 2 adyacente de manera inversa con respecto a la altura de la protuberancia 5 del otro cuerpo

giratorio 2. Gracias a dicha diferencia de altura entre las protuberancias 5 se obtiene un mejor descortezado de los troncos torcidos.

Preferiblemente, las protuberancias helicoidales 5 pueden comprender en su borde exterior una serie de relieves 6 tales como muescas, dientes, etc. que facilitan la acción de descortezado del dispositivo.

También preferiblemente, los ejes de giro 3 de los cuerpos giratorios 2 estarán inclinados con respecto al suelo, tal como puede observarse en la figura 1, de modo que uno de sus extremos situado en el lado de salida del dispositivo se encuentre a mayor altura del suelo que el extremo situado en el lado de entrada del dispositivo. Esta configuración facilitará la colocación de los troncos en la entrada del dispositivo y la salida de los troncos ya descortezados para su disposición en un medio de transporte, tal como un camión. De esta manera, los troncos pueden ser colocados directamente en un remolque para su transporte posterior, evitándose su disposición sobre el suelo y su contaminación.

La longitud de cada cuerpo giratorio 2 será preferiblemente mayor que la longitud de los troncos a descortezar. Gracias a esta característica, los troncos podrán ser descortezados de manera simultánea en toda su superficie, ya que los mismos siempre estarán dispuestos al menos durante un periodo de tiempo con toda su longitud en contacto con las protuberancias helicoidales 5 de los cuerpos giratorios 2. Esto permite aumentar la velocidad de descortezado de los troncos. El dispositivo de descortezado de la presente invención puede comprender un aparato de corte previo 7 en la entrada del mismo. Dicho aparato 7 puede consistir en uno o varios rodillos que giran según un eje 8 perpendicular a la dirección de desplazamiento de los troncos y que practican un corte longitudinal en la

corteza, guiando dichos troncos hacia el interior del dispositivo y disponiéndolos sobre los cuerpos giratorios 2 de manera simultánea. De esta manera, los cuerpos giratorios 2 pueden descortezar los troncos de manera más rápida y eficaz . El aparato de corte previo 7 podrá ser accionado mediante un mecanismo de transmisión o mediante un motor independiente.

Ventajosamente, el dispositivo de descortezado de la presente invención comprenderá al menos un tope fijo 9 situado sobre los cuerpos giratorios 2. En la presente realización, se incluyen dos topes 9 con forma de puente, que evitan que los troncos que están siendo descortezados puedan saltar y caerse del dispositivo.

El accionamiento de los ejes 4 y 8 de los cuerpos giratorios 2 y del aparato de corte previo 7, respectivamente, puede llevarse a cabo de diferentes maneras conocidas en la técnica.

En la presente realización, el dispositivo comprende una caja de cambio 10 de varias relaciones de transmisión para adaptar la velocidad de giro de cada cuerpo giratorio 2 al tipo de madera a descortezar y al estado de la misma.

A continuación de la caja de cambio 10 está dispuesto un mecanismo de transmisión por cadena 11 conectado el eje anterior 4 de uno de los cuerpos giratorios 2. También se dispone una caja de engranajes 12 con salida en noventa grados para accionar el eje 8 del aparato de corte previo 7. Un eje de transmisión 13 asociado a la caja de cambio 10 acciona una caja inversora 14, que acciona a su vez una cadena 15 conectada al eje 4 del otro cuerpo giratorio 2 y que lo hace girar en sentido contrario. Un cardan 16 trasmite el movimiento de un tractor (no mostrado) a la caja de cambio 10.

Evidentemente, el tipo de accionamientos y el tipo de fuerza utilizados para hacer funcionar el

dispositivo de descortezado podrán ser cualesquiera conocidos en la técnica, por ejemplo, la transmisión de fuerza podrá llevarse a cabo de manera mecánica, hidráulica, eléctrica, etc. Tal como puede observarse en las figuras, el dispositivo de descortezado de la presente invención puede comprender un conjunto de ruedas 17 para facilitar su transporte, pudiendo ser remolcado mediante un soporte 18 de unión a un tractor, del que puede obtener la fuerza necesaria para trabajar.

Tal como se ha explicado anteriormente, el dispositivo de la presente invención presenta una gran simplicidad, con pocas piezas móviles y reducido tamaño. De esta manera, dicho dispositivo resulta ideal para ser transportado a la ubicación en la que es necesario descortezar los árboles. El dispositivo de la presente invención puede trabajar de forma longitudinal con respecto a un tractor que lo remolca.

Asimismo, la configuración de los cuerpos giratorios 2 con las protuberancias helicoidales 5 permite descortezar troncos con formas irregulares y de distintos tamaños. Por ejemplo, el dispositivo de la presente invención resulta especialmente útil en cosechas de madera para pulpa de celulosa, en las que se aprovechan troncos de diámetros muy distintos y con formas torcidas. La caja de cambio 10 permite adaptar la velocidad de giro de cada cuerpo giratorio 2 al tipo de madera a descortezar, de modo que el dispositivo de la presente invención puede ser utilizado en una gran variedad de situaciones y con un rendimiento elevado.

Finalmente, el dispositivo de descortezado de la presente invención, además de ser desplazable mediante una cabeza tractora, también puede formar parte de una máquina móvil independiente.