Устройство для регистрации и измерения прямолинейности перемещения тележки подачи бревен ленточнопильного станка Советский патент 1982 года по МПК G01C15/00 

1

Изобретение относится к средствам для регистрации и измерения прямолинейности перемещения объектов и может быть использовано для проверки прямолинейности перемещения тележки подачи бревен ленточнопильного станка.

Известно устройство для контроля прямолинейности перемещения объектов, включающее струну и измеритель поло- ,д жения объекта относительно струны, содержащей датчики наличия струны, привод перемещения штока, преобразователь перемещения штока, блок .вычисления и индикации и подставку с уста-,5 новленной на ней штангой с обратным отвесом и центрирующим узлом, сопря-женным со струной обратного отве са ГП.

Недостатками устройства являются 20 его сложность, и то, что измерения и контроль возможны лишь при статическом состоянии контролируемого оборудования .

Известно также устройство для регистрации и измерения прямолинейности перемещения тележки подачи бревен ленточнопильного станка, включающее струну и измеритель положения тележки относительно струны Г.

Недостатками устройства являются невозможность регистрации в процессе перемещения оборудования (т.е. резания древесины ) и невысокая точность измерения.

Цель изобретения - обеспечение регистрации в процессе резания древесины и повышение тбчности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель положения тележки относительно струны имеет, смонтированные соответственно на переднем и заднем концах тележки регистраторы и блок управления ими, а каждый из регистраторов содержит установленные на опорном столе кинокамеры и горизонтальные координатные шторки, причем ппслелние расположены в одной горизонтальной плоскости со струйой и в фокусе объектива кинокамеры, а струн и шторки имеют масштабные метки. Блок управления содержит задатчик эталонных интервалов времени и соеди ненные с ним электромагниты для запуска кинокамер. На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2общий вид регистратора положения стр ны; на фиг, 3 - фотоизображение шторок и струны; на фиг. k положения струны и шторок регистраторов при из мерениях. Устройство состоит из струны 1, натянутой параллельно направляющим рельсам 2, двух регистраторов 3 положения струны, укрепленных на тортовых поверхностях тележки 4 и блока управления работой регистраторов пол жения струны, содержащего задатчик 5 эталонных интервалов времени, соединенный с электромагнитным реле 6. На струне 1 через равные отрезки { в нашем случае через 20 см} укреплены масштабные узлы-метки 7 расстояний. Регистратор положения струны вклю чает кинокамеру 8, которая с помощью крепежных приспособлений 9 из эластичного материала крепится к верхней плите 10 опорного столика так, чтобы объектив кинокамеры, снабженный дополнительными удлинительными кольцами, был направлен вертикально вниз. Верхняя плита 10 опорного столика мо жет перемещаться вдоль и поперек ниж ней плиты 11 в пределах см и необходимом положении закрепляться. Нижняя плита 11 опорного столика установлена на вертикальных штангах 12 укрепленных в необходимом положении по высоте во втулках муфты 13 с помощью винтов I. Муфты 13 прикреплены к торцовой поверхности тележки подачи бревен болтами 15. К верхней плите 10 опорного столика прикреплены держатели, состоящие из втулок 16 и стержней 17 с горизонтальными координатными шторками 18 на нижних концах. Втулки 16 и стержни 17 скреплены винтами 19. На одной из шторок 18 выполнены выре зы-метки , которые служат для определения масштаба фотоизображения. На нижних концах штанг 12 с помощью закрепительного устройства, со стоящего из муфты 20 и винта 21, укреплен осветитель 22 с осветительными лампами внутри и матовым стеклом 23, установленным сверху. На плите 10 опорного столика смонтирован электромагнит 2, управляющий работой спускового механизма кинокамеры по сигналам задатчика 5. Причем цепь питания электромагнита 2 замыкается электромагнитным реле 6, приводимым в действие электрическими импульсами задатчика эталонных интервалов времени. Регистратор положения струны монтируется таким образом, чтобы струна 1 и шторки 18 были установлены в одной плоскости и их изображения при наблюдении в кинокамеру были в фокусе ее объектива. Причем струна должна находиться в центре поля зрения, а внутренние края шторок - у края поля зрения. Соблюдения указанного условия добиваются перемещением плиты 10 опорного столика с камерой 8 и держателями относительно нижней плиты 11 перпендикулярно струне, а также изменениями длины держателей Перемещением штанг 12 во втулках муфт 13 и фокусирования изображения струны и шторки объективом кинокамеры. Кроме того, верхняя плита 10 опорного столика с камерой 8 перемещается относительно нижней 11 вдоль струны до тех пор, пока один из масштабных узлов 7 расстояний окажется в центре поля зрения камеры 8 и таким образом расстояние между регистраторами 3 положения струны 1 легко определяется путем подсчета числа узлов, уменьшающихся между узлами, над которыми установлены камеры регистраторов Это расстояние в процессе работы постоянно. Устройство работает следующим образом. Одновременно с началом движения тележки подачи бревен включается осветитель 22 и на электромагнит 2k из задатчика 5 и реле 6 через заданные интервалы времени начинают поступать импульсы тока, приводящие в действие якорь электромагнита 2, который, в свою очередь, включает и выключает механизм камеры, нажимая на спусковую кнопку и опуская ее. Величина интервалов времени задается задатчиком 5 в зависимости от скорости перемещения тележки с таким расчетом, чтобы при каждом последующем включении камеры на пленке последовательно изображались контрольные узлы 7 расстояний. 5 Предусмотрена также работа камер в непрерывном режиме. Таким образом, на кинопленках изображаются струна 1 с контрольными узлами расстояний и края координатных шторок 18. После лабораторной об работки на негативных пленках на тем ном фоне видны струна в виде светлой линии с утолщениями и шторки в виде светлых полей по краям кадра. Причем положение изображения струны относительно краев шторок зависит от положения концов тележки с регистраторами относительно струны. Измерительная обработка результатов съемки производится с помощью фотоувеличителя. Отдельные кадры про ектируются на стол увеличителя, на котором на листе бумаги иголкой отмечается положение изображения центр струны 1 в непосредственной близости от узла 7 расстояний, краев шторок и меток-вырезов. С точностью до 0,1 мм измеряются расстояния от цент ра струны до краев шторок по нормалям к последним, а также расстояние между изображениями меток-вырезов на шторке. Поперечное смещение а струны относительно середины промежутка меж ду шторками вычисляется по формуле m - m Q 2 q где rn и m.- расстояния от краев што рок до центра струны, и меренные по их фотои зображени ям; q - расстояние между фотоизображениями меток-вырезов;Q - действительное расстояние между метками-выреза ми на шторке, измеренное с помощью высокоточного измерительного микроскопа. Определив аналогично величину поперечного перемещения tr для второго регистратора по результатам съемки, выполненной в тот же момент, имеется возможность вычислить угол разворота oL линии, соединяющей центры промежутков между шторками относительно струны, а также смещение любой точки этой линии (в том числе точки, находящейся напротив режущей кромки ленточной пилы) относительно струны по формулам У ,э ., (2) 2 где Е - постоянное расстояние между узлами 7 расстояний, над которыми установлены кинокамеры 8 переднего и заднего регистраторов;X - расстояние от узла 7, над которым установлена задняя камера, до точки, смещение которой относительно струны определяется. Сделав аналогичные измерения следующих пар кадров, полученных по результатам синхронной съемки двумя кинокамерами , определяются поперечные перемещения концов тележки и точек тележки, находящихся напротив режущей кромки пильной ленты, а также углы разворота и изменение углов разворота тележки относительно прямой, которые происходили в процессе перемещени я тележки на всем протяжении рельсового пути. Данные, получаемые с помощью предлагаемого устройства, позволяют подготовить рекомендации по улучшению монтажа тележки поДачи бревен и направляющих рельсов для уменьшения непрямолинейности перемещения тележки. Это повышает точность и прямолинейность пропила, а следовательно, позволит более точно раскраивать древесину и уменьшить затраты на последующую ее обработку. Формула изобретения 1. Устройство для регистрации и измерения прямолинейности перемещения тележки подачи бревен ленточнопильного станка, включающее струну и измеритель положения относительно струны, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регистрации в процессе резания древесины и повышения точности измерения, измеритель положения тележки относительно струны имеет смонтированные соответственно на переднем и заднем конце тележки регистраторы и блок управления ими, а каждый из регистраторов содержит установленные на опопном столе кинокамеры и горизонтдл : ные координатные шторки, причем последние расположены в одной горизонтальной плоскости со струной и о Фо79кусе объектива кинокамеры, а струна и шторки имеют масштабные метки. 2. Устройство по п. 1,отлимающееся тем, что блок уп-равления содержит задатчик эталонных интервалов времени и соединенные с ним электромагниты для запуска киноКамер . 2 Источники информации, пг инятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 756196, кл. G 01 С 15/00, 1978. 2.Станок ленточнопильный вертикальный ЛБЛ 150-2. Руководство по эксплуатации. 1979, с. , 12 (прототип).

фи&. 1

фигЧ