Устройство для измерения силы бесстружечного резания древесины

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и позволяет повысить точность измерения усилий резания древесины. Цель достигается тем, что образец древесины зажимается между стойками 28 на основании 26 фиксатора, и на него опускается нож 7, соединенный через тензорезисторные датчики 9 и 15 силы с П-образными стойками 1 и брусьями 3. К опоре 8 приложена внешняя сила, требующаяся для перерезания и создаваемая внешним источником, например гидропрессом. Направляющие ролики 25 обеспечивают поступательное перемещение ножа 7 при перерезании. Боковая грань 14 ножа 7 выполнена отдельно, что позволяет с помощью тензорезисторных датчиков 15 измерять боковую силу. Тензорезисторные датчики 9 силы позволяют измерить вертикальную силу резания. 5 ил.

СОЮЗ СОЕЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 L 5/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flpM ГКНТ СССР

Н А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i (21) 435796 9/24-10 (22) 04.01 ° 88 (46) 23 ° 09.89, Бюл. М 35 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промьппленности (72) В,В.Овчинников и П.П.Гаврилов (53) 531,781 (088 ° 8) (56) Труды ЦНИИЭ. Химки, Сб.139, 1974,с ° 73-81.

Труды ЦНИИЭ. Химки. Сб.138, 1974, с.47-54 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ

БЕССТРУЖЕЧНОГО РЕЗАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ (57) Изобретение относится к сипоизмерительной технике и позволяет повысить точность измерения усилий реза12

ÄÄSUÄÄ 1509644 А1

2 ния древесины. Цель достигается тем, что образец древесины зажимается меж.ду стойками 28 на основании 26 фиксатора, и на него опускается нож 7, соединенный через.тензорезисторные датчики 9 и 15 силы с П-образньии стойками 1 и брусьями 3, К опоре 8 приложена внешняя сила, требующаяся для перерезания и создаваемая внешним источником, например гидропрессом, Направляющие ролики 25 обеспечивают поступательное перемещение ножа 7 при перерезании, Боковая грань 14 ножа ? выполнена отдельно, что позволяет с помощью тензорезисторных датчиков 15 измерять боковую силу, Тензо- ф реэисторные датчики 9 силы позволя- ° ют измерить вертикальную силу резания, 1 э.п.ф-лы, 5 ил.

Ю2БИ

3 150964

Изобретение относится к силоиэмерительной технике и предназначено для измерения усилий бесстружечного поперечного резания древесины, Цель изобретения — повышение точности измерения, На фиг 1 показана схема сил, действующих на клиновидную часть и одну боковую грань ножа устройства; на фиг,2 — первая часть силоизмерителя> предназначенная для измерения усилия резания P вид в аксонометрической проекции; на фиг,З вЂ” силоизмеритель совместно с фиксатором древесины, вид в аксонометрической проекции; на фиг.4 — силоизмеритель и фиксатор древесины, вид сбоку; на фиг,5 — то же, вид сверху, Устройство содержит силоизмеритель,20 состоящий из двух частей„ первая часть которого предназначена для передачи и измерения усилия резания и состоит из двух расположенных од 5 на параллельно другой П-образных стоек l и 2, которые жестко соединены между собой продольными брусьями 3.

Под продольными брусьями 3 перпендикулярно к ним при помощи планок 4, болтов 5 и 6 крепит я клиновидная 30 часть ножа 7. Между продольными брусЫ, ями 3 и опорой 8, через которую передается нагрузка от силового механизма, размещены тензорезисторные датчики силы, которые могут быть выполнены например, в виде четырех тензометрических колец, 9. Тензометрические кольца 9 установлены при помощи винтов 10 и шайб 11 ° Вторая часть силоизмерителя состоит из кронштейна 12,; 40 на котором при помощи винтов 13 установлена одна боковая грань ножа 14, и тензорезисторных датчиков силы, которые могут быть выполнены, например, в виде трех тензометрических колец 45

15. Тензометрические кольца 15 установлены между кронштейном 12 и П-образной стойкой 1 при помощи шпилек 16 и 17 и гаек 18 и 19. Между кронштейном 12 и II-образной стойкой 2 размещен ряд направляющих роликов 20, передающих усилие взаимодействия боковой грани ножа в плоскости резания на тензометрические кольца 9 через

П-образную стойку 2 и продольные брусья 3 и являющихся подшипником качания при передаче усилия нормального давления древесины на боковую грань ножа на тензометрические кольца 15 при относительно малой деформации последних. На П-образной стойке посредством болтов 2! и гаек 22 закреплены корпуса 23, в которых запрессованы оси 24 с установленными на них контактными роликами 25.

Фиксатор образца древесины состоит иэ основания 26, на котором установлены две пары стоек 27 и 28, имеющие средства крепления образца древесины, выполненные, например, в виде поджимающихся винтами 29 планок 30, между которыми и фиксируется образец древе сины, установленный на основании 26.

Одна Лара стоек 27 фиксатора снабжена направляющими роликами 31, которые также установлены на осях 32 в корпусах 33, закрепленных на стойках 27 при помощи болтов 34 и гаек 35. Направляющие ролики 25 устройства при резании взаимодействуют со стойками

27 фиксатора, а направляющие ролики

31 фиксатора взаимодействуют с П-образными стойками 1 устройства.

Устройство работает следующим образом

В исходном положении фиксатор с закрепленным на нем образцом древесины устанавливается на нижнюю плиту гидропресса (не показан).

Сверху фиксатора ставится силсиэмеритель, таким образом, чтобы ролики -.

25 коснулись стоек 27 фиксатора, а ролики 31 фиксатора — П-образных стоек 1, при этом клиновидная часть ножа должна опираться на образец древесины, Верхняя плита гидропресса подводится вплотную к опоре 8. В процессе рабочего хода — при сдвигании верхней и нижней плит„гидропресса — усилие резания от верхней плиты гидропресса передается опоре 8 устройства, которая через тензометрические кольца 9 воздействует на продольные брусья 3 и закрепленную на них клиновидную часть ножа 7, При движении плиты гидропресса осуществляется бесстружечиое перерезание древесины. Тензометрические кольца позволяют измерять усилие резания в плоскости резания, При внедрении клина ножа полностью в древесину замеряет-. ся сила резания, действующая на клин

Р„„ (фиг 1). По мере дальнейшего внедрения ножа в древесину на боковую грань ножа 14 начинает действовать сила нормального давления волокон древесины Q„ Усилие передается через

) 5096 кронштейн 1? на тензометрические кольца 15, с помощью которых и замеряется эта сила, и на П-образные стойки 1, Так как в устройстве работает одна боковая грань ножа !4, то

5 сила нормального бокового давления древесины на -зту грань Q стремится увести нож в древесине от прямолинейной траектории резания. Для

10 предотвращения этого и предназначены направляющие ролики 25 и 31, посредством которых компесируется сила Q u осуществляется чисто торцовое резание.

Одновременное с возникновением си- 15 лы нормального давления древесины на боковую грань ножа Q появляется и сила трения древесины о боковую грань ножа Р, которая суммируется ГР Ф с силой резания, действующей на кли- 2р новую часть ножа Р„„, Суммарная сиI ла резания измеряется при помощи тен зометрических колец 9 °

Формула изобретения 25

), Устройство для измерения силы бесстружечного резания древесины, содержащее силоизмеритель с тензореэисторными датчиками силы, на котором закреплен нож бесстружечного резания древесины с режущей клиновидной гранью и боковыми гранями, и фиксатор для крепления образца древесины, о т л и Ч а ю щ е е с я тем ° что с целью повышения точности, силоизм —

44 6 ритель состоит из двух частей первая из которых выполнена в виде двух расположенных одна параллельно другой

П-образных стоек, соединенных между собой продольными брусьями с закрепленной на них клиновидной частью ножа, а тенэорезисторные датчики силы размещены между опорой и продольными брусьями с закрепленной на них клиновидной частью ножа, а тензорезисторные датчики силы размещены между опорой и продольными брусьями, вторая часть выполнена в виде П-образного кронштейна с закрепленной на нем боковой гранью ножа, а тензорезисторные датчики".силы размещены между этим кронштейном и одной из II-образнрй стоек первой части силоизмерителя, фиксатор образца древесины выполнен в виде двух пар стоек, расположенных параллельно одна другой с обеих сторон силоизмерителя и соединенных жестким основанием, причем Н-образные стойки первой части силоиэмерителя и соответствующие стойки фиксатора снабжены направляющими роликами, взаимодействующими с соответствующими стойками.

2 ° Устройство по п,1, о т л и— ч а ю щ е е с .я тем, что между П-образным кронштейном с закрепленной на нем боковой гранью ножа второй части силоиэмерителя и одной иэ П-образных стоек первой его части расположены направляющие ролики.

1509644.

Составитель В. Годзиковский

Редактор Г,Волкова Техред М.Моргентал, Корректор М.Шароши

Заказ 5795/34

Тираж 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101