Устройство для замера наименьшего диаметра бревен

 

Союз Советски к

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)750253 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 27,01.78 (21) 2572745/18 28 с присоединением заявки ¹ (5E)М. Кл. (3 01 В 5/10

Cj 01 В 7/00

Гавударстввнный камитет

СССР (23) Приоритет ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень ¹ 27 (53) УДК 531.717 (088.8) Дата опубликования описания 23.07.80 (72) Автор изобретения

Г. Т. Чукавин

Свердловский научно-исследовательский институт переработки древесины (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕРА НАИМЕНЬШЕГО ДИАМЕТРА

БРЕВЕН!

Изобретение относится к автоматизации деревообрабатывающих процессов и может найти применение например, при измерении диаметров бревен перед распиловкой

HB круглопильных или ленточнопильныХ станках с обычным или числовым програм мным управлением.

Известно устройство для измерения наименьшего диаметра бревен, на пути продольного перемещения которых установлен

10 магазин фотоэлементов, с противоположной стороны бревна помещается соответствующий источник света fl). Число затемненных фотоэлементов пропорционально диаметру бревна.

Недостатком этого устройства является необходимость большого количества фотоэлементов для получения достаточной раэрешаищей способности.

Наиболее близким по технической сущ- о ности к изобретению является устройство для .замера наименьшего диаметра бревен, содержащее тележку с подвижными вертикальными стойками и крючьями для

2 закрепления замеряемого бревна, привод перемещения стоек, механизм измерения и блок регистрации (2).

Недостатком устройства является необходимость определенной ориентации бревна на тележке для измерения наименьше го диаметра, Для обеспечения измерения наименьшего диаметра бревна независимо от его ориентации на тележке предлагаемое устройство снабжено двумя парами фотодатчиков и осветителей, установленных с двух концов бревна в плоскости, параллельной плоскости пиления, привод перемещения стоек выполнен раздельным, каждый канал его содержит последовательно соединенные двухвходовый элемент И, усилитель, приводной механизм, каждый элемент И подключен входами к соответствукецей паре фотодатчиков, механизм измерения выполнен в виде совокупности связанных с подвижными вертикальными стойками бесконтактных импульсных датчиков перемещения, двух

7502 элементов НЕ, каждый из которых подключен входом к выходу соответствующего элемента И, двух двухвходовых элементов И-НЕ, первый из которых подключен входами к соответствующим выхоцам элементов И, второй — к выходу второго элемента HE и первому бесконтактному импульсному датчику перемещения, одного трехвходового элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом второго бес- lO контактного импульсного датчика перемещения, второй — с выходом первого элемента НЕ, третий - со входом второго элемента НЕ, блок регистрации выполнен в виде триггера управления, ециничный 15 вход которого соединен с выходом перво- го элемента И-НЕ, третьего двухвходового элемента И, первый вход которого соединен с выходом триггера управления, второй — с выходом второго и третьего эле- 20 мента И-НЕ, п -разрядного вычитающего счетчика, счетный вход которого соединен с выходом третьего элемента И, дешифратора, подключенного входами к выходам вычитающего счетчика, кнопки сброс", .5 подключенной к установочному входу управляемого триггера, кнопки установка числа, соециненной с установочными входами вычитающего счетчика.

На фиг. 1 изображено предлагаемое ус м ройство,обший вид; на фиг. 2 дана функциональная схема этого устройства.

Устройство содержит механизм 1 пиления (пилу), тележку 2, передвигаюшуюся в продольном направлении по рельсам 3, ps ю подвижные стойки 4 с крючьями для 3sкрепления замеряемого бревна 5, бесконтактные импульсные датчики перемещения стоек, выполненные, например, в виде конечных выключателей 6 и реек 7 с .про- 4о резями, две пары фотодатчиков 8 с осветителями 9.

На функциональной схеме изображены механизмы стоек, образованные последовательно соединенными цвухвходовыми эле- 45 ментами И 10; усилителями 11 и приводными механизмами 12 перемещения стоек элементы HE 13, 14, связанные с ними элементы И-HE 15, 16, 17 триггер 18 управления, связанный через элемент И sp

19 с fl -разрядным вычитающим счетчи- ком 20,соединенным в свою очерець с дешифратором 21, выход которого может подключаться к регистратору (на чертеже не показан). Пля приведения триггера 18 в исходное состояние служит кнопка 22 сброс", для записи числа в вычитакхций счетчик 20 служит кнопка 23 установка числа, Григгср 18 управления, элемент

53

Й 19, счетчик 20, дешифратор 21, кнопка 22 и 23 образуют регистрирующий блок 24. Элементы HE 13, 14, элементы И-HE 15, 16, 17 и бесконтактные импульсные датчики 6 перемещения образуют механизм 25 измерения, Работает устройство следующим образом.

В исходном положении перед измерением диаметра бревно 5 прижато крючьями и вертикальным стойкам 4, причем опорная стенка каждой стойки находится на расстоянии L от плоскости базирования в которой расположены с пвух сторон по длине бревна 5 фотоцатчики 8 и осветители 9. Число, соответствующее расстоянию ) зараннее записывается счетчик

20 кнопкой 23, а кнопкой 22 подготавливается к работе;триггер 18, управляющий счетчиком 20. При подаче питания на усилители 11 вертикальные стойки 4 движутся одновременно и перемешают бревно 5 до тех пор,пока его комлевая часть не затемнит соответствующую пару фотодатчиков 8, которые отключают приводной механизм 12 той стойки, на которой была закреплена комлевая часть бревна 5.

Йругая вертикальная стойка 4 (с частью бревна 5) продолжает двигаться цо момен та затемнения второй пары фотодатчиков

8.

Совместно с вертикальными стойками

4 перемещаются немагнитные металлические рейки 7 с прорезями через неподвижно закрепленные на тележке 2 бесконтактные конечные выключатели 6 (например типа KBli — 3).

Количество, шаги и ширина прорезей в рейках 7 рассчитываются в зависимости от максимально возможного диаметра бревна S, заданной точностью замера диаметра и быстродействия бесконтактных конечных выключателей 6, При перемещении реек 7 на выходе выключателей 6 формируются синфазно импульсы напряжения, причем количество импульсов пропорционально величине пере. мещения стоек 4. Выход одного из бесконтактных выключателей 6 подсоединен через двухвходовый элемент И-НЕ 16, а выход другого - через трехвходовый элемент И-НЕ 17 ко входу элемента И 19, а с его выхода ко входу и -разрядного счетчика 20, Импульсы на вход счетчика

;20 вначале прохоцят только через элемент И-НЕ 16, поскольку на втором его входе имеется "единичный разрешакыий уровень напряжения" с выходя элемента

HE 14, а на втором входе элемента И-НЕ

750253

Формула

17 — "нулевой", запрещающий уровень "на. пряжения". Импульсы на выходе элемента

И 19 могут появиться только в случае, если триггер 18 управления находится в исходном состоянии — на его выходе сфор- S мирован "единичный" уровень напряжения, Триггерный счетчик 20 под воздействием импульсов начийает процесс вычитания из числа L до тех пор, пока не затемнятся бревном 5 фотодатчики 8, а стойки 4 не 10 остановятся.

В случае, если первой остановится вертикальная стойка 4, на которой закреплена комлевая часть бревна 5, импульсы будут проходить на счетчик 20 только от второго конечного выключателя 6 через элемент И-НЕ 17. Очередность подключения конечных выключателей 6 к счетчику

20 производится соответствующими фотодатчиками 8 через элемент И 10. 20

При затемнении всех фотодатчиков 8 бревно 5 устанавливается по сбегу, на выходе элемента И 10 появляется единичный уровень напряжения, а на выходе элемента И-НЕ 15 — "нулевой" уровень, в результате чего срабатывает триггер, 18 и запрещается поступление импульсов через элемент И 19 на счетчик 20. На этом процесс вычитания в счетчике 20 заканчивается и дальнейшее перемещение вертикальных стоек 4 с бревном 5 с целью его распиловки на состояние счетчика

25 не влияет. Информация о наименьшем диаметре бревна выражается равенством:

D ù„-Ь-E,ãäå — расстояние, пройденное 35 вертикальными стойками 4 от исходного положения до зоны базирования, и может . храниться.в счетчике 20 до тех пор, пока не будет распилено бревно 5, а вертикальные стойки 4 и триггера 18 не займут исходного состояния, Передача информации о наименьшем диаметре в Ill или в ЧПУ производится в двоичном коде с выходов Q- ... Оп счетчика 20 в момент появления синхрониэирующего сигнала "строб" с выхода триггера 18, изобретения

Устройство для замера наименьшего диаметра бревен, содержащее тележку с ,подвижными вертикальными стойками и крючьями для закрепления замеряемого бревна, привод перемещения стоек, механизм измерения и блок регистрации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью . обеспечения измерения наименьшего диаметра бревна независимо от его ориентации на тележке, устройство снабжено двумя парами фотодатчиков и осветителей, установленных с двух концов бревна вплоскости, параллельной плоскости пиления, привод перемещения стоек выполнен раздельным, каждый канал его содержит последовательно соединенные двухвходовой элемент И, усилитель, приводной механизм, каждый элемент И подключен входами к соответствующей паре фотодатчиков, механизм измерения выполнен в виде совокупности связанных с подвижными вертикальными стойками бесконтактных импульсных датчиков перемещения, двух элементов НЕ, каждый иэ которых подключен входом к выходу соответствующего элемента И, двух двухвходовых элементов И-НЕ, первый из которых подключен входами к соответствующим выходам элементов И, второй- к выходу второго элемента НЕ и первому бесконтактному импульсному датчику перемещения, одного трехвходового элемента ИНЕ, первый вход которого соединен с выходом второго бесконтактного импульсного датчика перемещения, второй — с выходом первого элемента НЕ, третий — со входом второго элемента НЕ, блок регистр рации выполнен в виде триггера управления, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, третьего двухвходового элемента И, первый вход которого соединен с выходом. триггера управления, второй — с выходом второго и третьего элемента И НЕ, и -разрядного вычитающего счетчика, счетный вход которого соединен с выходом третьего элемента И, дешифратора, подключенного входами к выходам вычитакщего счетчика, кнопки сброс, подключенной к установочному входу триггера управления, кнопки установка числа",.соединенной с установочными входами вычитакзцего счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 158079, кл. 9 01 В 7/00, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

М 196360, кл. 5 01 В 5/10, 1965 (прототип).

750253

Составитель А. Куликов

Редактор Т. IljaroBB Техред H. Бабурка Корректор Г. Решетник

Заказ 4618/31 Тираж 801 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4