段木最大徑測量裝置及測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木材加工領(lǐng)域,特別涉及一種段木最大徑測量裝置及測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前木材經(jīng)切片后被廣泛應(yīng)用于建筑材料和裝飾材料,然而對于段木來說,邊材和心材經(jīng)切片后的處理方法不同,應(yīng)用場合不同,心材的應(yīng)用價值比邊材高,為了提高段木的心材利用率,在對其進(jìn)行切片前,最好先測量其最大徑。
[0003]公開號為CN101319881A的中國發(fā)明專利公開了一種非圓柱體最大徑測量裝置及其測量方法,將被測量的非規(guī)則柱體置于定位轉(zhuǎn)盤上,定位轉(zhuǎn)盤上方的攝像儀將被測件的位置圖送入計(jì)算機(jī)中,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后,判別出被測件最大徑所在方位,計(jì)算機(jī)向定位轉(zhuǎn)盤的控制器發(fā)出指令,定位轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),使被測件的最大徑方位與測量桿的移動方向完全一致,計(jì)算機(jī)向伺服電機(jī)的驅(qū)動器發(fā)脈沖指令,驅(qū)動伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動直線光柵移動件移動,從而產(chǎn)生移動脈沖,移動脈沖通過計(jì)算機(jī)接口輸送到計(jì)算機(jī)中;當(dāng)直線光柵移動件停止移動,計(jì)算機(jī)根據(jù)采集到的移動脈沖計(jì)算當(dāng)前的移動距離,通過光柵脈沖當(dāng)量換算為實(shí)際最大徑大小,數(shù)據(jù)在屏幕上顯示,主要應(yīng)用于軸承的生產(chǎn)上,且適用于橫截面積相同的非圓柱體,通過攝像儀投影并計(jì)算非圓柱體最大徑所在方位,然后對被測件進(jìn)行定位,通過直線光柵的移動距離來測量非圓柱體的最大徑,雖然能較準(zhǔn)確的測量非圓柱體的最大徑,但是不能適用于橫截面積不同的段木的最大徑測量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種運(yùn)行穩(wěn)定且測量準(zhǔn)確的段木最大徑測量裝置及測量方法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種段木最大徑測量裝置,包括被測件旋轉(zhuǎn)組件、傳感器移動組件和測距傳感器,其中
[0007]被測件旋轉(zhuǎn)組件包括第一電機(jī)、減速器、主軸、夾緊塊、螺釘和螺母,第一電機(jī)通過減速器帶動主軸轉(zhuǎn)動,夾緊塊至少為三個,夾緊塊呈L型,一端固定在主軸上,另一端延伸至被測件圓柱面外側(cè),螺釘穿過夾緊塊將被測件頂緊,螺釘通過螺母進(jìn)行固定;
[0008]傳感器移動組件包括第二電機(jī)、絲桿、滑塊、導(dǎo)桿,第二電機(jī)通過絲桿帶動滑塊沿著導(dǎo)桿移動;
[0009]被測件旋轉(zhuǎn)組件將被測件一端夾緊,測距傳感器固定在滑塊上,傳感器移動組件帶動測距傳感器沿被測件軸線方向移動。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于:被測件由電機(jī)帶動做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,測距傳感器由電機(jī)帶動沿被測件軸線方向移動,測距傳感器可測量被測件的整體外形尺寸,所述測量裝置運(yùn)行穩(wěn)定,測量方便直接,測出被測件的最大徑,可將被測件的心材充分利用,達(dá)到節(jié)約能源的目的。
[0011]—種上述段木最大徑測量裝置的測量方法,所述方法為:
[0012]SI傳感器移動組件將測距傳感器定位在被測件一端;
[0013]S2測距傳感器是否位于被測件另一端外側(cè),若否,執(zhí)行步驟S3 ;若是,則執(zhí)行步驟S6 ;
[0014]S3被測件是否旋轉(zhuǎn)一周,若否,則執(zhí)行步驟S4 ;若是,則執(zhí)行步驟S5 ;
[0015]S4測距傳感器測量其對應(yīng)的被測件外形的當(dāng)前點(diǎn),被測件旋轉(zhuǎn)組件帶動被測件沿其軸線旋轉(zhuǎn)單位角度,執(zhí)行步驟S3 ;
[0016]S5傳感器移動組件帶動測距傳感器沿被測件軸線向另一端移動單位距離,執(zhí)行步驟S2 ;
[0017]S6測距傳感器測量的數(shù)據(jù)經(jīng)控制器計(jì)算后傳輸至顯示屏進(jìn)行顯示。
[0018]本發(fā)明的有益效果在于:被測件旋轉(zhuǎn)組件控制被測件的旋轉(zhuǎn)角度,傳感器移動組件控制測距傳感器的移動位置,通過測距傳感器沿被測件軸線方向的移動和被測件本身的轉(zhuǎn)動,測量過程合理,能完成測量出被測件的完整外形尺寸,方便將被測件的心材充分利用,達(dá)到節(jié)約能源的效果。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的段木最大徑測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明的段木最大徑測量裝置的測量方法流程圖。
[0021]標(biāo)號說明:
[0022]1、被測件旋轉(zhuǎn)組件;2、傳感器移動組件;3、測距傳感器;4、被測件;
[0023]6、第一電機(jī);7、減速器;8、主軸;9、夾緊塊;10、螺釘;11、螺母;12、尾部頂尖;
[0024]13、第二電機(jī);14、絲桿;15、滑塊;16、導(dǎo)桿。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。
[0026]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:用一個電機(jī)帶動被測件旋轉(zhuǎn),用另一個電機(jī)帶動測距傳感器沿與被測件軸線方向平行的方向移動,通過測量各個橫截面上被測件的外形尺寸,統(tǒng)計(jì)出被測件的總體外形尺寸及最大徑尺寸,測量準(zhǔn)確且運(yùn)行穩(wěn)定。
[0027]請參照圖1,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0028]一種段木最大徑測量裝置,包括被測件旋轉(zhuǎn)組件1、傳感器移動組件2和測距傳感器3,其中
[0029]被測件旋轉(zhuǎn)組件I包括第一電機(jī)6、減速器7、主軸8、夾緊塊9、螺釘10和螺母11,第一電機(jī)6通過減速器7帶動主軸8轉(zhuǎn)動,夾緊塊9至少為三個,夾緊塊9呈L型,一端固定在主軸8上,另一端延伸至被測件4圓柱面外側(cè),螺釘10穿過夾緊塊9將被測件4頂緊,螺釘10通過螺母11進(jìn)行固定;
[0030]傳感器移動組件2包括第二電機(jī)13、絲桿14、滑塊15、導(dǎo)桿16,第二電機(jī)13通過絲桿14帶動滑塊15沿著導(dǎo)桿16移動;
[0031]被測件旋轉(zhuǎn)組件I將被測件4 一端夾緊,測距傳感器3固定在滑塊15上,傳感器移動組件2帶動測距傳感器3沿被測件4軸線方向移動。
[0032]從上述描述可知,本發(fā)明的有益效果在于:第一電機(jī)6和第二電機(jī)13可以為步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī),第一電機(jī)6帶動被測件4旋轉(zhuǎn),第二電機(jī)13帶動測距傳感器3移動,第一電機(jī)6和第二電機(jī)13配合,使得測距傳感器3測量出被測件4的整體外形尺寸,則被測件4的最大徑可通過計(jì)算得到,并可計(jì)算被測件4最大徑的軸線與主軸8軸線的位置關(guān)系,為被測件4最大徑的標(biāo)記及后續(xù)切削提供完整數(shù)據(jù),使被測件4的心材的最大徑得到充分利用,達(dá)到節(jié)約能源的目的。
[0033]進(jìn)一步的,所述被測件旋轉(zhuǎn)組件I還包括尾部頂尖12,所述尾部頂尖12將被測件4沿其軸線方向頂緊。
[0034]由上述描述可知,被測件4在其軸線方向上用尾部頂尖12頂緊,可減小被測件4在旋轉(zhuǎn)過程中的圓跳動度,減小螺釘10所受的離心力,可提高測量裝置穩(wěn)定性。
[0035]進(jìn)一步的,所述螺釘10與夾緊塊9螺接。
[0036]由上述描述可知,螺釘10與夾緊塊9之間螺接可方便調(diào)整螺釘10的位置及將螺釘10定位。
[0037]進(jìn)一步的,所述測距傳感器3為超聲波傳感器。
[0038]由上述描述可知,超聲波傳感器具有安裝方便、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),可方便準(zhǔn)確測量被測件4的外形尺寸。
[0039]進(jìn)一步的,還包括控制器。
[0040]由上述描述可知,通過控制器控制測量裝置的自動運(yùn)行,并對測距傳感器3測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出被測件4的總體外形及最大徑,可行性高,實(shí)現(xiàn)便易。
[0041]進(jìn)一步的,還包括顯示屏。
[0042]由上述描述可知,通過顯示屏顯示出被測件4的最大徑尺寸,并可通過三維圖形顯示最大徑在被測件4上的位置,以及被測件4軸心與主軸8軸心的位置關(guān)系,便于操作人員直接觀察測量結(jié)果。
[0043]參見圖2,一種上述段木最大徑測量裝置的測量方法,所述方法為:
[0044]SI傳感器移動組件2將測距傳感器3定位在被測件4 一端;
[0045]S2測距傳感器3是否位于被測件4另一端外側(cè),若否,執(zhí)行步驟S3 ;若是,則執(zhí)行步驟S6 ;
[0046]S3被測件4是否旋轉(zhuǎn)一周,若否,則執(zhí)行步驟S4 ;若是,則執(zhí)行步驟S5 ;
[0