устройство для определения шероховатости пиломатериалов

Формула изобретения

Устройство для определения шероховатости пиломатериалов, включающее сопла для подвода сжатого воздуха к контролируемой поверхности и расходомер, отличающееся тем, что сопла выполнены в направляющей линейке для распиливаемого материала и соединены распределительной микроканавкой, образуя аэростатическую опору.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к лесопилению, а более конкретно к устройствам для определения шероховатости пиломатериалов.

Одним из основных показателей качества пиломатериалов является шероховатость их поверхностей. Она оценивается по среднему арифметическому высот отдельных наибольших неровностей на поверхности пиломатериала. Обычно берется не менее 10 неровностей на плоскости доски.

В лесопилении высоты отдельных неровностей замеряются индикаторным глубиномером. Описание его конструкции дано на стр.98, 99 в книге Куроптева П.Ф. Справочник метролога лесопильно-деревообрабатывающего предприятия. - М.: Экология, 1993. - 224 с. Индикаторный глубиномер имеет недостатки. В зависимости от шероховатости поверхности необходимо переставлять индикаторные головки. Каждую отдельную неровность необходимо замерить, записать результаты замеров, выполнить небольшие вычисления по определению средней величины шероховатости и сравнить полученные результаты с нормативными значениями. Применение индикаторного глубиномера не позволяет автоматизировать процесс контроля шероховатости пиломатериалов и использовать его в автоматизированных линиях.

В книге Куроптева П.Ф. Справочник метролога лесопильно-деревообрабатывающего предприятия. - М.: Экология, 1993. - 224 с. на рис.12 приведена конструкция прибора ИШ-Д4, с помощью которого можно непрерывно контролировать качество поверхности деревянных деталей при их перемещении относительно прибора. Его действие основано на измерении расхода отраженной от поверхности воздушной струи в зависимости от шероховатости контролируемой поверхности. Недостаток прибора - возможность измерения только небольших неровностей поверхностей, образующихся при шлифовании древесины. В лесопилении глубина неровностей поверхностей пиломатериалов может достигать 1,0 мм и более, поэтому прибор ИШ-Д4 для контроля шероховатости пиломатериалов неприменим.

Значительные высоты неровностей непрерывно при перемещении пиломатериалов могут измеряться прибором АКП-1. Конструкция прибора приведена на рис.13 в книге Куроптева П.Ф. Справочник метролога лесопильно-деревообрабатывающего предприятия. - М.: Экология, 1993. - 224 с. Этот прибор включает сопло для подвода сжатого воздуха к контролируемой поверхности и датчик расхода воздуха, проходящего через сопло. По расходу воздуха оценивается глубина неровностей, а следовательно, шероховатость поверхности.

Достоинство прибора - позволяет автоматизировать процесс замера неровностей при непрерывном перемещении детали. Этот прибор взят за прототип.

Недостатком прибора АКП-1 является то, что измерение неровностей производится по узкой полосе поверхности детали, равной диаметру сопла, и наибольшие неровности могут не попасть в измеряемую зону и на расход воздуха оказывает влияние не только глубина неровностей, но и разнотолщинность пиломатериалов.

Изобретение направлено на обеспечение непрерывной усредненной оценки шероховатости поверхности пиломатериалов по всей их ширине и длине и исключение влияния на точность контроля шероховатости разнотолщинности пиломатериалов.

Это достигается тем, что для определения шероховатости пиломатериалов используются сопла для подвода сжатого воздуха к контролируемой поверхности и расходомер, по которому оценивают среднюю величину шероховатости, при этом сопла выполнены в направляющей линейке для распиливаемого материала и соединены распределительной микроканавкой, образуя аэростатическую опору.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается направляющей линейкой для пиломатериалов, рабочая поверхность которой выполнена в виде аэростатической опоры. Следовательно, заявляемое устройство соответствует критерию «новизна».

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство для определения шероховатости поверхности пиломатериалов включает направляющую линейку 1 для распиливаемого материала 2, рабочая поверхность которой выполнена в виде аэростатической опоры с отверстиями поддува 3 и распределительными микроканавками 4. Пневмосистема устройства включает воздухопровод 5, редукционный клапан 6, манометр 7 и расходомер 8.

Работает устройство следующим образом. От компрессора по воздуховоду 5 поступает сжатый воздух к направляющей линейке 1, проходит через отверстия поддува 3, распределяется по микроканавкам 4 и истекает в атмосферу. Давление сжатого воздуха настраивается редукционным клапаном 6 и контролируется манометром 7. По рабочей поверхности направляющей линейки перемещается пиломатериал 2 и по величине расхода воздуха, определяемого с помощью расходомера 8, оценивается шероховатость поверхности пиломатериала, обращенной к рабочей поверхности линейки.

Градуировка расходомера для оценки шероховатости поверхности может быть выполнена по эталонным образцам.

В отличие от прототипа разнотолщинность пиломатериала не оказывает влияния на показания расходомера и определяется усредненная шероховатость сразу по всей поверхности пиломатериала.

Применение устройства предложенной конструкции позволяет с большой производительностью и достаточной точностью определять шероховатость пиломатериалов и автоматически управлять режимами пиления для получения пиломатериалов требуемого качества.