Аппарат для измерения древесных стволов Советский патент 1933 года по МПК G01F17/00 G01F13/00 

Для определения объема древесного ствола могут быть применены различные способы, именно: 1) ксилометрический способ (определение на основании объема воды, вытесненной погруженным в воду отрезком), 2) весовой способ (определение объема на основании веса ствола и удельного веса древесины), 3} стереометрические формулы (определение объема по формулам на основании измерения диаметра ствола в различных сечениях, с измерением расстояний между ними), 4) графический способ (определение объема на основании определения площади, в которой абсциссы изображают длины ствола, а ординаты соответствуют площадям поперечных секций ствола) и 5) при помощи таблиц (по данной длине ствола и диаметру его в верхнем отрубе при некоторой заданной величине сбега).

В предлагаемом аппарате объем определяется по отсчету на циферблате интегратора, связанного с двумя вращающимися валами, которыми охватывают измеряемый ствол и которые проводят вдоль всего ствола, все время их к стволу. Для этого ствол предварительно должен быть очищен от сучьев.

На чертеже фиг. 1 . и 2 изображают аппарат в двух проекциях.

)

Аппарат для измерения древесных стволов состоит из деревяннной линейки А квадратного сечения, к одному концу которой прикреплен деревянный вал Б, с осью вращения О. По линейке передвигается металлическая муфта П, к которой прикреплен также вращающийся деревянный вал В. Неподвижный вал Б и муфта П снабжены рукоятками С и Г. По краям линейки А на деревянных подставках Р, Р прикреплена металлическая линейка 3 с прорезом, вырезанным, по отношению к верхнему краю линейки А, по уравнению j; 8 кх, где у есть величина просвета между валами 5 и -В, к - постоянный коэфициент, X - отстояние точки прореза от верхней стороны линейки А. Под линейкой 3 расположен диск Г, наглухо прикрепленный к оси вала В, На верхней поверхности круга наклеен слой каучука или какого-либо другого вещества с больщим коэфициентом трения. По прорезу линейки 3, на которой сверху нанесены сантиметровые деления для определения диаметра, движется цапфа стержня //, который в продольном направлении мо жет передвигаться в направляющей линейке НН, наглухо прикрепленной к муфте П. К стержню И прикреплена каретка Л счетнаго механизма; в ее рамке на винтах М, М укреплен вращающийся

стержень, на котором помещены скользящий диск Д и беЬконечный винт Л. Ось стержня И скользящего колеса расположена перпендикулярно к линейке А над осью вращения диска Г. Бесконечный винт Л сцеплен с зубчатым циферблатом Е, на котором помещен указатель ЖДля производства измерения аппарат берут за рукоятки С и Г и раздвигают валы Б и В р,о тех пор, пока между ними не поместится измеряемый ствол; затем, прижимая валы возможно плотнее к стволу, передвигают аппарат от одного до другого конца ствола. При движении аппарата по стволу оба вала благодаря трению вращаются; причем вращение подвижного вала вызывает вращение прикрепленного к нему наглухо диска Г. Вследствие трения между диском Г и скользящим диском Д последний также приводится во вращение. С изменением диаметра древесного ствола подвижной вал В становится ближе или дальще от неподвижного вала Б, в соответствии с чем стержень И передвигается в одну или в другую сторону; при этом соединенный со стержнем скользящий диск Д, помимо вращательного движения, будет иметь еще движение поступательное и будет располагаться ближе или дальше от оси вращения диска Г. Вращение скользящего колеса через посредство бесконечного винта Л передается регистрирующему циферблату Д который также вращается. Диск Г вращается со скоростью, пропорциональной скорости передвижения аппарата вдоль измеряемого ствола и, следовательно, полный угол его поворота пропорционален расстоянию от начала ствола до того сечения его до которого доведен аппарат. Скорость вращения диска Д пропорциональна произведению скорости вращения диска Г на передаточное число фрикционных дисков Г л Д, каковое пропорционально расстоянию диска Д от оси вращения диска Г; но по конструкции аппарата это расстояние всегда пропорционально квадрату диаметра стержня в данном сечении, так как каретка Л, несущая диск Д, перемещается в направлении, перпендикулярном линейке А, под действием движения цапфы стержня Н по прорезу в линейке 3, который выполнен по формуле у Q кх, где, как уже выще было сказано, у равно просвету между валами, т. е. диаметру ствола в данном месте, к - постоянный коэфициент и л: -отстояние точки прореза от верхней стороны линейки А; следовательно отстояние диска Д от оси вращения диска Г, равное величине х, всегда пропорционально квадрату диаметра ствола. Отсюда ясно, что количество оборотов диска Д пролорционально объему части ствола, вдоль которой проведен аппарат. Для удобства пользования аппаратом длина линейки взята равной 0,93 f, диаметр диска Г - 0,127 м, диаметр валов Б и В - 0,06 .-к. Размеры подобраны таким образом, чтобы каждое из 100 делений цифарблата соответствовало объeriy 10 куб. метров и, следовательно, полный оборот циферблата - объему 1.0ЭО куб. метров.

Предмет изобретения.

1.Яппарат для измерения древесных стволов в целях определения объема с применением интегратора, снабженного фрикционной передачей с переменным передаточным числом, отличающийся тем что он состоит из линейки А с укрепленными на ней и служащими для прижатия к стволу валами Б и В, из коих вал В, сочлененный с механизмом интегратора, выполнен подвижным вдоль линейки А с целью приспособления его к любому диаметру ствола.

2.Форма выполнения аппарата по п. 1, отличающаяся тем, что рядом с линейкой А расположена линейка 5 с продольным прорезом, служащим в качестве направляющей для цапфы несущего каретку со счетчиком стержня И, имеющего осевое перемещение с целью изменения передаточного числа фрикционных дисков.

фиг

., к J. н J

Ш71