FI97827C - Itsekalibroiva kaatokouran paksuusmittauslaite - Google Patents

Description

97827

ITSEKALIBROIVA KAATOKOURAN PAKSUUSMITTAUSLAITE

5 Eräänä vaikeutena on nykyisissä puiden kaato-, karsimis- ja katkaisukourissa on ollut haUcaisijamit-tauksen epätarkkuus. Puut ovat harvoin minkään matemaattisen mallin mukaisia. Epäsäännöllisyydet esimerkiksi, kuten paksuoksaisuus, käyryys, poikkeamat kartiokkuudesta ja pyöreydestä tms. aiheuttavat mittalaitteille vaikeuksia ottaa huomioon riittävässä määrin näitä tekijöitä.

10 Metsänkoijuutekniikassa on laajasti siirrytty koijuukoneisiin jotka kaatavat, karsivat ja katkovat puut. Näiden toimintayksikkönä on tavallisesti kaatokoura, joka on sijoitettuna kulkualustalla olevaan puomiin. Kaatokoura suorittaa edellä mainitut työvaiheet. Puuta joudutaan liikuttamaan i karsimista ja katkaisukohdan hakemista varten kourassa. Tämä tapahtuu, joko kumisten tai metallisten vetorissojen tai metallisen telaketjunomaisten vetorissojen avulla. Kumisten vetorisso-15 jen käytölle on monta hyvää syytä. Niiden käyttö auttaa puun säilymistä mahdollisimman pienin vaurioin käsittelyn yhteydessä, toiminnan äänettömyys, hyvä kestävyys sekä vähäinen huollon tarve.

Käytettäessä mittausmenetelmää, jossa paksuutta mitataan vetorissojen asennon mittauksen 20 perusteella, aiheutuu puristuspaineen vaihdellessa virheitä halkaisijamittaukseen, käytettiinpä kumisia tai metallisia vetorissoja. Kumisissa virhe johtuu rissojen joustamisesta ja metallisissa niiden pureutumisesta puuhun.

Puiden kartiokkuus vaihtelee ja puissa on usein melkoisia muotovirheitä, jos näitä verrataan 25 mittauksessa perusteena käytettyihin ATK-laitteistojen laskentamalleihin.

2 97827

Suuntaus sellaiseen toimintaan, jossa puiden mittaus pyrittäisiin keskittämään pelkästään koijuuko-neiden mittalaitteiden varaan ja jolloin tekopaikat sekä ostot ja myynnit perustuisivat pelkästään korjuukoneiden mittaukseen, asettaa mittauslaitteille suuret tarkkuusvaatimukset. Yhden 5 millimetrin virhe halkaisijamittauksessa saattaa aiheuttaa, puun paksuudesta johtuen, jopa yhden prosentin virheen puun tilavuuden määrittelyssä.

Tällä mittausmenetelmällä saavutetaan suuri mittaustarkkuus yhdistettynä kevyeen ja joustavaan tukin kulkuun karsimisvaiheessa, sekä tukin mahdollisimman pieniin pintavaurioihin käsittelyn 10 aikana.

Keksinnön tunnusmerkit ilmenevät patenttivaatimuksissa.

Kuvioissa l,2ja 3 on esitetty tämän keksinnön erästä suoritusmuotoa. Kuviossa 1 on poikkileik-15 kaus kaatokourasta sen poikittaisessa suunnassa, kuviossa 2 on kuvattu yksityiskohtaisesti keksinnön mukaista trimmeriosaa ja kaaviollisesti trimmerosan vaikutusta mittaustapahtumaan sekä kuviossa 3 on esitetty kaaviollisesti trimmeriosan vaikutus mittaustapahtumaan.

Kuviossa 1 sylinterin 8 avulla saadaan sulku- ja avausliikkeet laakeritapin 1 avulla yhdistetyille 20 runkopuoliskoille 9 ja 10, joihin on kumpaankin erikseen liitetty vetorissat 7, karsintaterät 6 ja näiden puristussylinterit 4. Karsintaterät 6 yhdistää toisiinsa yläkarsimisterä 15, joka on toisesta päästään laakeroitu karsimisterän 6 laakerointitappiin 5 ja toisesta päästään se ohjautuu toisen karsintaterän 6 ohjaimen 2 ohjaamana suhteellisesti karsimisteriä 6 seuraten. Karsintaterien 6 puristussylinterit 4 ovat toisesta päästään kiinnitetyt trimmereihin 3a ja 3b ja toisesta päästään 3 97827 kääntövarsiin 5. Trimmeriin 3a runkopuoliskossa 9, on sylinterin 4 laakerointikohdasta säädettäväsi i poikkeavaan kohtaan kiinnitetty mittaussylinteri 12, joka on toisesta päästään vastaavasti kiinnitetty toisen runkopuoliskon 10 trimmeriin 3b. Mittaussylinteri 12 rekisteröi pituuden muutokset ja se kalibroidaan mittaamaan tukin halkaisijamittaa mittaamalla aukeamiskulmaa e, 5 jota tarkennetaan trimmerien 3a ja 3b kolauksella.

Trimmerien toimintaa kuvaa kuvio 2, joka on yksityiskohta kuviosta 1, josta on leikattu murtovii-valla 11 karsimaterien puristussylinterin 4 yläpään liitos. Trimmeri 3 on runko-osaan vapaasti pyörimään laakeroitu sylinterin muotoinen osa, johon sen keskiosaan koneistettuun hahloon on 10 trimmerin keskilinjasta mitan d verran poikkeavasti kiinnitetty karsintaterien 4 sylinterien yläpäät tappiin 17. Toiminnan aikana trimmeri pääsee kääntymään kulman a verran. Tätä kulmaa rajoitetaan trimmeriin 3 liitetyillä rajoitinosilla 18 ja runkoon kiinnitetyllä tapilla 19. Mittaussylinteri 12 on kiinnitetty säädettävästi trimmeriin 3a, siten, että sen kiinnityspisteen etäisyyttä b trimmerin keskipisteeseen voidaan säätää. Mitan b säätäminen vaikuttaa myöskin trimmerin aiheuttaman 15 mitan muutokseen c, joka tarkentaa aukeamiskulman e avulla saatua tukin 14 halkaisijamittaa. Mittaussylinteri 12 on toisesta päästään liitetty trimmeriin 3b vastaavasti säädettävästi.

Mitan b säätäminen vaikuttaa myöskin trimmerin aiheuttamaan mitan muutokseen c, joka tarkentaa aukeamiskulman e avulla saatua tukin 14 halkaisijamittaa s. Mittaussylinteri 12 on toisesta 20 päästään liitetty trimmerin 3b vastaavasti säädettävästi. Sylinterien 4 puristusvoiman ansiosta karsintaterät 6 seuraavat joustavan käsiteltävän puun 14 pintaa karsimisen aikana ja samalla käsiteltävien puiden halkaisijamittavaihtelut välittyvät mittasylinteriin 12 tarkentaen jatkuvasti halkaisijamittaa. Mittasylinterinä 12 voidaan käyttää pituutta mittaavaa anturia. Rungonpuolikkaisiin 9 ja 10 kiinnitettyjen vetorissojen 7 (kuvio 1) karsintaterät 6 ja 15 puristetaan sylinterien 4 avulla 4 97827 käsiteltävään runkoon 14 kiinni. Karsimaterien 6 ja 15 liikkeet, vetorissojen 7 kulman e asettamasta poikkeavat mitat, aiheuttaa trimmerien 3a ja 3b liikkeen, joka tarkentaa halkaisijamittaa s.

Kuviossa 3 on esitetty kaaviollisena paksuusmittaukseen osallistuva jäijestelmä irrotettuna 5 rungostaan. Puristussylinterin 4 pituus on säädetty siten , että rungon puolikkaisiin 9 ja 10 kiinnitettyjen vetorissojen 7 (kuvio 1) puristuessa tukkiin 14 karsintaterät 6 ja 15 jäävät hieman tukin pinnan yläpuolelle. Tukin sahausvaiheessa hydrauliikka ohjaa korkean paineen mitta-sylinteriin 12, joka kääntää trimmereitä 3a ja 3b kulman a verran ja samalla karsimaterät 6 tekevät puristusliikkeen d sekä yläkarsimaterä 15 liikkeen f puristuen tukkiin, pitäen sitä tiukasti sahauksen 10 aikana. Sahauksen päätyttyä ja karsimis-ja mittausvaiheen alkaessa hydrauliikka ohjaa mittasylin-teriin 12 pienehkön paineen, joka ohjaa karsimisteriä tarkasti työstettävän tukin pintaa, mutta estää karsimateriä haukkaamasta. Pienetkin karsintaterien 6 ja 15 asennon muutokset työstettävän tukin pinnassa aiheuttavat pituuden muutoksen mittaussylinterin 12 pituudessa. Tämä tarkentaa paksuuden mittausta.

15 : ' ntTfe ane lit:*» ·. .

Claims (2)

5 97827

1. Puun runkojen katkaisun, karsimisen ja työstämisen aikana tapahtuvan puunrunkojen halkaisija-mittauksen suorittavan kaatokouran mittauslaite, jossa mitan perusasetus tapahtuu mittaamalla 5 kulmaa (e) (kuvio 1) sylinterin (8) puristeessa, jolloin akseliin (1) laakeroituihin runkoihin (9) ja (10) valmistetut vetorissat (7) puristuvat puun runkoon (14) siten, että karsintaterät ovat puristus-sylinterien (4) painamina puun rungon pinnassa, tunnettu siitä, että mittalaitteessa on mit-tasylinteri (12) jonka antaman impulssin perusteella perusasetus tapahtuu, ja jossa hydrauliikka ohjaa järjestelmässä olevan korkea paineen mittaussylinteriin (12) sahauksen aikana, jolloin karsi-10 materät puristavat voimakkaasti tukin (14) pintaa sahauksen aikana ja sahauksen päätyttyä ja karsimis- ja mittausvaiheen alkaessa hydrauliikka ohjaa mittasylinteriin (12) pienehkön paineen, joka ohjaa karsimisteriä tarkasti työstettävän tukin pintaa, mutta estää karsimateriä haukkaamasta ja että mittalaitteessa on yksi tai useampia trimmereitä (3 a, 3b), jotka koijaavat mittasylint erin (12) antamaa mittaa trimmerien (3a, 3b) kulman (a) muutosten aiheuttaman mitan muutoksen (c) ja 15 tätä vaihtelua aiheuttavien karsintaterien (6) ja (15) liikkeiden (i) ja (f) vuoksi niin että mitta vastaa suurella tarkkuudella työstettävän puunrungon halkaisijamittaa ja on kalibroitavissa osoittamaan tarkasti rungon tilavuutta liitettäessä siihen pituusmitta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaatokouran mittauslaite, tunnettu siitä, että trimmerien 2 0 (3a,3b) mittaa b, c ja d (kuvio 2) voidaan säätää tai ne ovat kiinteällä säädöllä varustettuja, ja että mittalaite (12) on sylinterimäinen pyörimiseen perustuva tai muuta sopivaa rakennetta 6 97827