專(zhuān)利名稱(chēng):原木旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及原木旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法及裝置,其用于檢測(cè)用旋板機(jī)可最有效地旋削原木的旋削軸芯和以該旋削軸芯為中心的該原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
作為現(xiàn)有技術(shù),如特開(kāi)平6-293002號(hào)公報(bào)所示,在使貫通原木全長(zhǎng)、各檢測(cè)區(qū)域幾乎緊靠相連的多個(gè)接觸式或非接觸式的檢測(cè)部與原木的外周對(duì)應(yīng)的狀態(tài)下,在假設(shè)軸芯的周?chē)乖拘D(zhuǎn),分別檢測(cè)各檢測(cè)區(qū)域與假設(shè)軸芯垂直的截面上的輪廓,根據(jù)它們之中兩個(gè)以上的截面輪廓數(shù)據(jù)求出原木的旋削軸芯,再根據(jù)所述各檢測(cè)區(qū)域的所有的截面輪廓求出以所述旋削軸芯為中心的原木最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
在此,求解原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的理由如下。
旋削原木的旋板機(jī)用主軸支持原木使其轉(zhuǎn)動(dòng),使裝有刀具的刀架面向著原木,原木每旋轉(zhuǎn)一圈移動(dòng)設(shè)定的距離。在此,若開(kāi)始切削原木時(shí)的主軸和刀架的距離過(guò)大、刀架過(guò)于離開(kāi)原木,則刀架接近到可切削到原木花費(fèi)時(shí)間,生產(chǎn)率低。因此,預(yù)先求出用主軸支持原木時(shí)的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,是為了在對(duì)應(yīng)該值的位置上使刀架待機(jī)用主軸支持并旋削原木。
特開(kāi)平6-293002號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容現(xiàn)有技術(shù)求解以旋削軸芯為中心的原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,由于演算復(fù)雜,用于求解也需要時(shí)間,生產(chǎn)率低。
本發(fā)明是用于解決上述現(xiàn)有問(wèn)題而發(fā)明的,其求解從求出的旋削軸芯上選擇的位置向各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的接觸面的垂線的長(zhǎng)度,把這些值的最大值作為以旋削軸芯為中心的原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
另外,所謂旋削軸芯是用旋板機(jī)旋削原木時(shí),可以有效地旋削該原木的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。
本發(fā)明可以通過(guò)簡(jiǎn)單的演算求解以旋削軸芯為中心的該原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,用于演算的時(shí)間短,提高生產(chǎn)率。
圖1是實(shí)施例的側(cè)面示意圖;圖2是從圖1中的雙點(diǎn)劃線A-A箭頭方向看的圖;圖3是從圖1中的雙點(diǎn)劃線B-B箭頭方向看的圖;圖4是實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明圖;圖5是實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明圖;圖6是實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明圖;圖7是從圖6中雙點(diǎn)劃線D-D箭頭方向,即在大致半徑方向從外側(cè)看各轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)側(cè)的部分說(shuō)明圖;圖8是在圖7中加上求出的旋削軸芯線HS的圖;圖9是求旋削軸芯線HS和接觸面11a’間的距離時(shí)的說(shuō)明圖;圖10是用于求垂線的長(zhǎng)度L001的主要部分的說(shuō)明圖及計(jì)算公式;圖11是原木W(wǎng)最初轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定角度時(shí)的與圖7對(duì)應(yīng)的圖;圖12是圖8主要部分的放大說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1、2、3說(shuō)明實(shí)施例。圖1是側(cè)面示意圖,圖2是圖1的AA視圖,圖3是圖1的BB視圖。
3、3a是一對(duì)作為夾持部件的對(duì)中心的主軸(以下稱(chēng)為第一主軸),如圖3所示,第一主軸3、3a位于成為假設(shè)軸芯的軸中心線3b的水平的同一直線上、相互對(duì)著沿箭頭所示在Z方向可自由進(jìn)退且可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在基臺(tái)上(未作圖示)。
另外,一個(gè)第一主軸3與伺服電機(jī)等電動(dòng)機(jī)5連結(jié),由該電動(dòng)機(jī)5的驅(qū)動(dòng)使該第一主軸3轉(zhuǎn)動(dòng)和停止。在電動(dòng)機(jī)5上裝有例如完全形回轉(zhuǎn)式編碼器等的第一角度檢測(cè)器7,向控制器10傳遞與主軸3轉(zhuǎn)動(dòng)的角度對(duì)應(yīng)的信息。
9a、9b、9c是用于檢測(cè)從軸中心線到原木外周的距離的激光測(cè)距儀等距離檢測(cè)器。
這些距離檢測(cè)器在如后所述的夾持在第一主軸3、3a上的原木的Z方向的兩木材橫切口附近和中間部,分別在離開(kāi)軸中心線3b距離L1位置處安裝在基臺(tái)(未作圖示)上。
這些距離檢測(cè)器9a、9b、9c由如點(diǎn)劃線所示的向軸中心線3b照射光的光源和接收來(lái)自原木外周的反射光的受光部構(gòu)成,測(cè)定各距離檢測(cè)器和原木外周的距離,向控制器10輸送檢測(cè)出的距離的信息。
在控制器10,通過(guò)從距離L1減去所述測(cè)出的各距離檢測(cè)器與原木外周的距離,算出從軸中心線3b到原木外周的距離。
10a、10b、10c、10d、10e如圖1、圖2所示,是安裝于基臺(tái)(未作圖示)上的第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂。這些轉(zhuǎn)動(dòng)臂在具有與軸中心線3b平行的軸中心線O的軸13上的沿軸中心線方向并列可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置。
在這些轉(zhuǎn)動(dòng)臂的各前端與軸中心線O平行,是平坦面,且如圖2、圖3所示,固定有接觸部件11a、11b、11c、11d、11e,其具有在軸13的軸中心線方向上寬度大致相同的接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’。
各轉(zhuǎn)動(dòng)臂用軸環(huán)15定位,使得在該軸中心線方向上成接觸面彼此接近到互不妨礙所述轉(zhuǎn)動(dòng)的程度的狀態(tài)。
進(jìn)而,如圖1、圖3所示,各轉(zhuǎn)動(dòng)臂本體的終端部與自由轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在基臺(tái)(未作圖示)上的氣缸17的活塞桿17a的前端自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié),通過(guò)各氣缸17的動(dòng)作,轉(zhuǎn)動(dòng)臂可以分別轉(zhuǎn)動(dòng)上升、下降。
另外,各轉(zhuǎn)動(dòng)臂通過(guò)各自的氣缸17的動(dòng)作,活塞桿17a進(jìn)到氣缸17最里面時(shí),如圖1、圖3所示,各接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’設(shè)定為在通過(guò)軸中心線O的同一水平面X-X上待機(jī),并將該狀態(tài)作為初始狀態(tài)。
如后所述,活塞桿17a的長(zhǎng)度由于在通過(guò)連續(xù)注入壓縮空氣,使其從氣缸17進(jìn)出時(shí),該各接觸面依照轉(zhuǎn)動(dòng)的原木的外周形狀連續(xù)接觸,各轉(zhuǎn)動(dòng)臂沿圖1的箭頭方向往復(fù)運(yùn)動(dòng),故必須作成足夠的長(zhǎng)度。
另一方面,如圖2所示,在各轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、10b、10c、10d、10e上連結(jié)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度發(fā)生信號(hào)的完全回轉(zhuǎn)式編碼器等第二角度檢測(cè)器19a、19b、19c、19d、19e。用這些第二角度檢測(cè)器檢測(cè)當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂依照所述原木的外周形狀沿圖1的箭頭方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),所述同一水平面X-X和各接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’所成的角度。
用第二角度檢測(cè)器可求出所述的角度,但由于事先知道連結(jié)軸中心線O和軸中心線3b的線(以下稱(chēng)為基準(zhǔn)線)與水平面X-X所成的角度是一定的,只要從該一定的角度中扣除由所述第二角度檢測(cè)器檢測(cè)出的角度,就可以得到相對(duì)基準(zhǔn)線各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的所述接觸面所成的角度。只是這些角度如后所述,是為求從旋削軸芯線HS選擇的位置向所述各接觸面的垂線的長(zhǎng)度所必須的,也可以根據(jù)用第二角度檢測(cè)器求出的角度求最后的該垂線的長(zhǎng)度。
由第二角度檢測(cè)器19a、19b、19c、19d、19e得到的與轉(zhuǎn)動(dòng)的角度對(duì)應(yīng)的信息被送往控制器10,演算各個(gè)角度。
進(jìn)而,控制器10如后所述,發(fā)出使電動(dòng)機(jī)5、氣缸17等動(dòng)作的信號(hào),同時(shí),根據(jù)送來(lái)的信息計(jì)算必要的值。
下面說(shuō)明實(shí)施例的作用。
如圖3所示,在初期狀態(tài)活塞桿17a進(jìn)入氣缸17最里面,所述各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’在同一水平面X-X上待機(jī)。
這種狀態(tài)如圖4所示,用眾所周知的自動(dòng)供給部件(未作圖示)向第一主軸3、3a之間供給原木W(wǎng),如圖5所示,用來(lái)自接收操作者的輸入信號(hào)的控制器10的動(dòng)作信號(hào)使第一主軸3、3a互相接近沿箭狀Z方向進(jìn)出,夾持原木W(wǎng)。
所述夾持經(jīng)過(guò)足夠的時(shí)間后,用來(lái)自控制器10的信號(hào)向各氣缸17連續(xù)注入壓縮空氣,使所有的氣缸17動(dòng)作,使活塞桿17a進(jìn)出。
因此,各轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、10b、10c、10d、及10e轉(zhuǎn)動(dòng)下降,在接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’與原木W(wǎng)的外周碰上的位置使該轉(zhuǎn)動(dòng)下降停止。
因此,圖6表示只有第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂的情況,通過(guò)各第二角度檢測(cè)器19a、19b、19c、19d、19e,把各接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’轉(zhuǎn)動(dòng)的信息送往控制器10,在控制器10中分別求出水平面X-X與各接觸面所成的角度(以下稱(chēng)為轉(zhuǎn)動(dòng)角度)θ。
另外,圖7是對(duì)圖6中沿線D-D的箭頭方向,即對(duì)各轉(zhuǎn)動(dòng)臂在大致半徑方向從外側(cè)看到的內(nèi)側(cè)的部分的說(shuō)明圖。
另一方面,經(jīng)過(guò)所述足夠的時(shí)間后,用距離檢測(cè)器9a、9b、9c只表示從各距離檢測(cè)器到原木的外周的距離,即表示圖6中距離檢測(cè)器9a的情況測(cè)定L2、把各信息送往控制器10,在控制器10中求出作為半徑的信息的從L1減去L2的值。
下面,各接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’與原木外周的接觸經(jīng)過(guò)足夠的時(shí)間后,用來(lái)自控制器10的信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5,用第一主軸3、3a使原木W(wǎng)至少沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)一圈。
在該原木W(wǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)中,在控制器10每由第一角度檢測(cè)器76得到的第一主軸3、3a預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度(例如每10度),與上述一樣,用各距離檢測(cè)器9a、9b、9c求出從軸中心線3b到原木外周的距離,用各第二角度檢測(cè)器19a、19b、19c、19d、19e求出各自的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
即距離檢測(cè)器9a、9b、9c測(cè)定每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定角度的相當(dāng)于圖6中的L2的距離,由L1-L2求出從軸中心線3b到原木W(wǎng)外周的距離。
下面,通過(guò)沿原木W(wǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向用直線連結(jié)由每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定角度得到的從軸中心線3b的距離確定的各點(diǎn),在原木W(wǎng)的軸中心線3b方向上的兩木材橫切口附近及中間部的三處設(shè)定多邊形。
下面分別計(jì)算這些多邊形中的最大內(nèi)接圓,進(jìn)而,用以軸中心線O規(guī)定的位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)的三維座標(biāo)求出通過(guò)各個(gè)最大的內(nèi)接圓的最大的直圓柱的中心的直線,把其作為旋削軸芯HS。
該旋削軸芯HS在與圖7相同的圖中表示,如圖8所示。
另一方面,相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的原木W(wǎng)各轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、10b、10c、10d、10e其接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’與原木W(wǎng)外周的接觸、并依照該外周的形狀以軸13為中心往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
因此,控制器10每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定的角度就用來(lái)自第二角度檢測(cè)器19a、19b、19c、19d、19e的信息計(jì)算各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
如圖8所示,各接觸面碰到原木外周的半徑方向最突出處且往復(fù)運(yùn)動(dòng),該碰到地方在軸中心線3b的軸中心線方向即圖8的左右方向上不能判斷各接觸面在哪個(gè)位置。
因此,如在圖8的左右方向上,由接觸面11a’、11b’、11c’、11d’得到的角度可以求出作為用通過(guò)其左端垂直于軸中心線3b的點(diǎn)劃線表示的截面的值,并求出在接觸面11e’上通過(guò)其左端及右端垂直于軸中心線3b的點(diǎn)劃線表示的兩個(gè)截面的值。
為說(shuō)明起見(jiàn),如圖7、圖8所示,把通過(guò)接觸面11a’的左側(cè)端緣垂直于軸中心線3b用點(diǎn)劃線表示的截面稱(chēng)為第一截面A1,以下同樣,把通過(guò)接觸面11b’的左側(cè)端緣的截面稱(chēng)為第二截面A2,把通過(guò)接觸面11c’的左側(cè)端緣的截面稱(chēng)為第三截面A3,把通過(guò)接觸面11d’的左側(cè)端緣的截面稱(chēng)為第四截面A4,把通過(guò)接觸面11e’的左側(cè)端緣的截面稱(chēng)為第五截面A5,把通過(guò)接觸面11e’的右側(cè)端緣的截面稱(chēng)為第六截面A6。
在這些各截面上,在控制器10中計(jì)算各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角度,且進(jìn)一步在這些算出的轉(zhuǎn)動(dòng)角度內(nèi)、選擇相鄰的接觸面間的各截面中,如下述,比較該兩接觸面的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,選擇并存儲(chǔ)小的一個(gè)值,其理由將在后面闡述。
即,第一截面A1存儲(chǔ)由第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
第二截面A2比較由第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂10b得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,存儲(chǔ)小的一個(gè)值。
同樣,第三截面A3比較由第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂10b得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂10c得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,存儲(chǔ)小的一個(gè)值,以下,第四截面A4、第五截面A5分別存儲(chǔ)由夾住截面的轉(zhuǎn)動(dòng)臂得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度中小的一個(gè)值。
而第六截面A6存儲(chǔ)由第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂10e得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
下面,根據(jù)上述各個(gè)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度求在控制器10中每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定的角度在第一截面A1、第二截面A2、第三截面A3、第四截面A4、第五截面A5、第六截面A6中,旋削軸芯線HS和各接觸面間的距離。
此時(shí),由于所述使旋板機(jī)的第二主軸的軸中心線和旋削軸芯線HS一致,所以只要求出從旋削軸芯線HS到各個(gè)離開(kāi)最遠(yuǎn)處的長(zhǎng)度,即所述各截面和旋削軸芯線HS的各交點(diǎn)與各交點(diǎn)上的相對(duì)旋削軸芯線HS的垂線與各接觸面交叉的點(diǎn)之間的長(zhǎng)度就行。
由于所述各截面上與各接觸面到各截面和旋削軸芯線HS的各交點(diǎn)的長(zhǎng)度大致相同,該垂線的長(zhǎng)度也可以簡(jiǎn)單地求出。
因此,在此表示用所述簡(jiǎn)易的求解方法進(jìn)行的情況。
例如,如圖6所示,最初,各轉(zhuǎn)動(dòng)臂相對(duì)由第一主軸3、3a夾持的原木W(wǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)下降,各接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e’如圖8所示與原木W(wǎng)的外周相碰的情況進(jìn)行說(shuō)明。
此時(shí)若在只表示接觸面11a’的第一截面A1側(cè)的圖9中敘述,若假設(shè)第一截面A1和旋削軸芯線HS交叉的點(diǎn)為G1,只要求出從G1到接觸面11a’的垂線的長(zhǎng)度就行。
因此,在圖9中,為了求出該垂線的長(zhǎng)度所必須的長(zhǎng)度和角度示于圖10。
即,在圖10中假設(shè)線O-X把線X-X延長(zhǎng)并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)中心O的水平線、線O-Y在半徑方向通過(guò)接觸面11a’到達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)中心O的線、X1從G1引向O-Y的垂線的交點(diǎn)、X2從G1引向O-X的垂線的交點(diǎn)、X3線G1-X2與線O-Y的交點(diǎn)。
另外,為了用所述的三維座標(biāo)求旋削軸芯線HS,也可以求出相對(duì)軸中心線O的點(diǎn)G1的座標(biāo),如圖10的式(1)所示,設(shè)O和X2間的距離為T(mén)1,如式(2)所示,設(shè)X2和G1間的距離為T(mén)2。
另外,在圖10的式中,用記號(hào)“·”連接兩個(gè)符號(hào),且在其上部劃一橫線表示兩個(gè)符號(hào)間的距離。
求出的結(jié)果是用式(3)表示的X1和G1間的距離L001。
因此,X2和X3間的距離如式(4)所示,為T(mén)1×tanθ001。
由此,X3和G1間的距離如式(5)所示,為從X2和G1間的距離減去X2和X3間距離的距離,即式(6)所示的T2-T1×tanθ001。
另外,如式(7)所示,角X3·G1·X1和X3·O·X2相等,其值是如(8)所示的θ001。
因此,在三角形G1、X1、X3中,cosθ001的值如式(9)所示,為用X3和G1間的距離除L001的值。
在該式(9)中,在兩邊乘上X3和G1間的距離,成為式(10),若在式(10)的X3和G1間的距離中代入式(5)的右邊,就成為式(11)。
在該式(11)中分別代入T1、T2及轉(zhuǎn)動(dòng)角度的值θ001,就可以求出L001的值。
控制器10用上述說(shuō)明的方法,根據(jù)各個(gè)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,例如在圖8的階段加上所述L001,如下述求各出距離,并存儲(chǔ)這些值。另外,假設(shè)旋削軸芯線HS與第二截面A2、第三截面A3、第四截面A4、第五截面A5、第六截面A6交叉的點(diǎn)分別為G2、G3、G4、G5、G6。
即如前所述,在鄰接的轉(zhuǎn)動(dòng)臂間的所述各截面,比較在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂上各自得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,由于存儲(chǔ)小的一值,故可以分別在第二截面A2中求出從G2向比接觸面11b’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11a’的垂線的距離L002;在第三截面A3中求出從G3向比接觸面11c’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11b’的垂線的距離L003;在第四截面A4中求出從G4向比接觸面11b’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11a’的垂線的距離L004;在第五截面A5中求出從G5向比接觸面11e’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11d’的垂線的距離L005;
在第六截面A6中求出從G6向接觸面11e’的垂線的距離L006。
其次,在原木W(wǎng)從圖8所示的狀態(tài)用主軸3、3a最初轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定角度時(shí),相對(duì)原木W(wǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、10b、10c、10d、10e的位置關(guān)系處于圖11所示的狀態(tài)時(shí),如下所述求出各距離,并存儲(chǔ)這些值。另外,在該狀態(tài)下,設(shè)旋削軸芯線HS與第一截面A1、第二截面A2、第三截面A3、第四截面A4、第五截面A5、第六截面A6交叉的點(diǎn)分別為H1、H2、H3、H4、H5、H6。
即,和上述一樣,在鄰接的轉(zhuǎn)動(dòng)臂間的所述各截面,比較在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂上各自得到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,由于存儲(chǔ)小的一個(gè)值,故可以分別在第一截面A1中求出由H1向接觸面11a’的垂線的距離L011;在第二截面A2中求出從H2向比接觸面11a’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11b’的垂線的距離L012;在第三截面A3中求出從H3向比接觸面11c’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11b’的垂線的距離L013;在第四截面A4中求出從H4向比接觸面11c’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11d’的垂線的距離L014;在第五截面A5中求出從H5向比接觸面11d’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11e’的垂線的距離L015;在第六截面A6中求出從H6向接觸面11e’的垂線的距離L016。
以后同樣,到主軸3、3a轉(zhuǎn)動(dòng)一圈期間,控制器10在每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定的角度就計(jì)算各個(gè)距離并存儲(chǔ)各數(shù)值。
若接收來(lái)自第一角度檢測(cè)器7的主軸3、3a轉(zhuǎn)動(dòng)一次的信號(hào),控制器10就把所述存儲(chǔ)的垂線的距離中最大的值設(shè)定為從該原木W(wǎng)的旋削軸芯的最大的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
而另一方面,使各氣缸17動(dòng)作,使活塞桿17a后退,使第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂10b、第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂10c、第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂10d、第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂10e分別返回圖1中實(shí)線表示的初始狀態(tài)。
根據(jù)上述得到的原木的旋削軸芯HS和最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的值,如下面那樣例如使旋板機(jī)的設(shè)有刀具的刀架待機(jī),同時(shí),向旋板機(jī)供給原木。
即旋板機(jī)的一對(duì)主軸(以下稱(chēng)為第二主軸)的軸中心線和刀具的間隔在成為所述最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的值的位置上使刀架相對(duì)第二主軸前后移動(dòng)進(jìn)行待機(jī)。此時(shí),考慮機(jī)械的誤差等,也可以設(shè)定該間隔比所述最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的值大一些。
下面,用另外設(shè)置的夾持搬運(yùn)體,使該原木的所述計(jì)算出的旋削軸芯線HS和第二主軸的軸中心線一致,把該原木供給旋板機(jī)的第二主軸的空間后,使第二主軸各自向著該原木移動(dòng),夾持該原木。
在該狀態(tài)下,通過(guò)可以用刀具切削的第二主軸使該原木轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該原木不會(huì)與裝在刀架上的部件如刀尖片碰撞而使其損傷。另外,該原木開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后,由于在短時(shí)間內(nèi)用刀具開(kāi)始切削該原木,提高生產(chǎn)率。
根據(jù)以上實(shí)施例,可以用簡(jiǎn)單的計(jì)算設(shè)定以原木的旋削軸芯為中心的該原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,其所用的時(shí)間也短。
下面,在用圖7、圖8的說(shuō)明中,說(shuō)明了在計(jì)算出的角度內(nèi),相鄰接觸面間的各截面A2、A3、A4、A5中,比較該兩接觸面的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,選擇存儲(chǔ)小的一個(gè)值,其理由如下。
例如,作為圖8主要部分的放大說(shuō)明圖,在圖12中模式地表示原木W(wǎng)和接觸部件在其接觸面與原木W(wǎng)的外周相碰的狀態(tài),并進(jìn)行如下說(shuō)明。
設(shè)圖12中的各符號(hào)Wa接觸面11c’碰上的原木的最突出的部分Wb接觸面11b’碰上的原木的突出的部分Wc接觸面11d’碰上的原木的突出的部分P1通過(guò)Wa和接觸面11c’的碰撞處平行于截面A4的面和旋削軸芯線HS的交點(diǎn)P2從P1引向接觸面11c’的垂線的接觸面11c’上的點(diǎn)P3從G3引向接觸面11c’(正確地說(shuō)是延長(zhǎng)接觸面11c’的面)的垂線的該面上的點(diǎn)
P4通過(guò)Wc和接觸面11d’的碰撞處平行于截面A5的面和旋削軸芯線HS的交點(diǎn)P5從P4引向接觸面11d’的垂線的接觸面11d’上的點(diǎn)P6從G4引向接觸面11d’(正確地說(shuō)是延長(zhǎng)接觸面11d’的面)的垂線的該面上的點(diǎn)P7從G4引向接觸面11c’(正確地說(shuō)是延長(zhǎng)接觸面11c’的面)的垂線的該面上的點(diǎn)。
如圖12所示,假定從軸中心線3b沿原木半徑方向最遠(yuǎn)離的接觸面是11c’,而且,相對(duì)接觸面11c’,在軸中心線3b的軸中心線方向靠右端最突出的部分是Wa。只是由各第二角度檢測(cè)器不能知道在各接觸面上在軸中心線3b的軸中心線方向上的哪個(gè)位置與原木的外周直接相碰。
因此,必須確定把由設(shè)在各轉(zhuǎn)動(dòng)臂上的第二角度檢測(cè)器得到的各轉(zhuǎn)動(dòng)角度作為各接觸面的在該軸中心線方向上的哪個(gè)位置的值。
若順次設(shè)定各轉(zhuǎn)動(dòng)角度在圖12的該軸中心線方向左側(cè)的截面上的值,即在接觸面11c’上得到的值為截面A3的值;在接觸面11d’上得到的值為截面A4的值,則在以下情況會(huì)發(fā)生問(wèn)題。
即在上述設(shè)定中,用來(lái)自距離檢測(cè)器9a、9b、9c的信息,如圖12所示,由控制器10求出向右下傾斜的旋削軸芯線HS的情況。
此時(shí),若與上述一樣求解,在截面A3上接觸面11c’與旋削軸芯線HS的距離即G3-P3間的長(zhǎng)度、截面A4上相同的G4-P7間的長(zhǎng)度在各處的截面上為最大值。
但是,如圖12所示,在接觸面11c’碰上的位置,突出的部分Wa上的P1-P2間的長(zhǎng)度比G3-P3間的長(zhǎng)度大。
因此,假設(shè)上述的計(jì)算出結(jié)果、作為G3-P3間的長(zhǎng)度最大被求解時(shí),若與該值對(duì)應(yīng)、與上述一樣使旋板機(jī)的刀架在離開(kāi)第二主軸的位置上待機(jī),以旋削軸芯線HS作為轉(zhuǎn)動(dòng)中心卡緊原木且使原木轉(zhuǎn)動(dòng),則突出的部分Wa就會(huì)與刀具等碰撞,會(huì)發(fā)生旋板機(jī)的部件損傷等問(wèn)題。
即接觸面與求出的旋削軸芯線HS的間隔隨著從作為得到該接觸面的所述轉(zhuǎn)動(dòng)角度的位置被決定側(cè)的截面離開(kāi),成為更寬的情況下,若在原木W(wǎng)的各截面上只要沒(méi)有突出的部分Wa,以旋削軸芯線HS作為轉(zhuǎn)動(dòng)中心卡緊原木,突出的部分Wa的半徑變得比求出的半徑大,將發(fā)生上述問(wèn)題。
因此,在圖12中,當(dāng)把轉(zhuǎn)動(dòng)角度作為在接觸面右側(cè)的截面上的值時(shí),若求出的旋削軸芯線HS與上述相反向左下方,同樣會(huì)發(fā)生上述問(wèn)題。
因此,如上述實(shí)施例所說(shuō)明的,在相鄰接觸面間的截面上比較轉(zhuǎn)動(dòng)角度,把小的值作為該截面上的值使用。
如果這樣作,在圖12那樣的形狀的場(chǎng)合,在截面A3上使用比接觸面11b’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11c’的值;在截面A4上使用比接觸面11d’轉(zhuǎn)動(dòng)角度小的接觸面11c’的值。
結(jié)果,在圖12所示的范圍內(nèi),由該轉(zhuǎn)動(dòng)角度得到G3-P3間的長(zhǎng)度和G4-P7間的長(zhǎng)度,值大的G4-P7間的長(zhǎng)度成為最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
在此,由于G4-P7間的長(zhǎng)度比P1-P2間的長(zhǎng)度長(zhǎng),作為最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑得到的值變大,根據(jù)該值使所述铇臺(tái)待機(jī)的位置從第二主軸離開(kāi)大于需要的距離而到達(dá)開(kāi)始實(shí)際切削需要時(shí)間,由于其長(zhǎng)度較小,在實(shí)用上沒(méi)有妨礙。
下面說(shuō)明變形例。
1、如前所述,實(shí)施例是在圖7中設(shè)定各截面A1、A2、A3、A4、A5及A6的位置,也可以把在各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的軸中心線3b的方向上的大致中央作為截面進(jìn)行設(shè)定。
即若在圖12的如第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂10c的場(chǎng)合下進(jìn)行說(shuō)明,是把D3設(shè)定為所述大致中央的截面。此時(shí),假設(shè)該截面D3與旋削軸芯線HS的交點(diǎn)為P8,從P8引向接觸面11c’的垂線的接觸面11c’上的點(diǎn)為P9。
即使在上述那樣設(shè)定截面的場(chǎng)合,也可以將求出的轉(zhuǎn)動(dòng)角度代入圖10的式(11)中求出P8-P9間的距離。其中,P8的位置如圖12所示,由于與用三維座標(biāo)求出的旋削軸芯線HS上的G3及G4是不同的點(diǎn),故必須分別重新求出式(11)中的T1及T2的值并代入。
這樣求出的P8-P9間的距離比P1-P2間的距離短,與以G3-P3間的距離作為半徑使用的情況相比具有誤差小的優(yōu)點(diǎn)。另外,在圖12中,即使在求出的旋削軸芯線HS在左下方時(shí),所述誤差也小。
另一方面,對(duì)于這樣的誤差,旋板機(jī)的第二主軸的軸中心線和刀具等的間隔也可以在比求出的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的值大一些的位置上使刀架待機(jī)。
2、原木的形狀近似為圓柱時(shí),即使下述這樣計(jì)算,在實(shí)用上也沒(méi)有問(wèn)題。
即也可以在每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定角度的第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂10b、第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂10c、第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂10d、第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂10e內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度中只用最小的轉(zhuǎn)動(dòng)臂與旋削軸芯交叉,計(jì)算到與該轉(zhuǎn)動(dòng)臂垂直碰上的距離,之后,把算出的距離中最大的距離作為轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。這樣作可以縮短計(jì)算時(shí)間。
3、在實(shí)施例中,第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂10b、第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂10c、第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂10d、第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂10e的軸中心線3b方向的寬度是相同的,但也可以使位于該方向兩端的接觸部件的該方向的寬度小。如果這樣可以省略說(shuō)明并且求出的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑值的精度更高。
4、在實(shí)施例中,用一對(duì)第一主軸3、3a夾持原木W(wǎng)后,使第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂10a、第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂10b、第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂10c、第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂10d、第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂10e與原木W(wǎng)接觸,但也可以在夾持前接觸,另外,同時(shí)接觸也行。
5、在實(shí)施例中,使用距離檢測(cè)器9a、9b、9c檢測(cè)距離和用接觸面11a’、11b’、11c’、11d’、11e檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)角度與第一主軸3、3a每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定角度同時(shí)進(jìn)行,但也可以每次轉(zhuǎn)動(dòng)各不相同的規(guī)定角度分別進(jìn)行檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法,其以假設(shè)的軸芯為中心使原木至少轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,在測(cè)量原木的輪廓的同時(shí),根據(jù)測(cè)量出的輪廓信息,計(jì)算適于旋削原木的旋削軸芯和對(duì)應(yīng)旋削軸芯的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,對(duì)于旋削軸芯,在假設(shè)的軸芯每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度時(shí),求出在與假設(shè)的軸芯平行的方向上留有間隔地設(shè)定的多個(gè)位置上、從假設(shè)的軸芯到原木外周的各距離,計(jì)算并求出該原木的旋削軸芯,對(duì)于最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,使多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂的、裝在各另一端的與該軸中心線平行且平坦的接觸面與所述轉(zhuǎn)動(dòng)的原木的外周接觸,其中,該轉(zhuǎn)動(dòng)臂配置在該軸中心線方向,其一端轉(zhuǎn)動(dòng)自由地與具有與該假設(shè)的軸芯平行的軸中心線的軸連結(jié),在假設(shè)的軸芯每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度時(shí),分別檢測(cè)并存儲(chǔ)依照原木外周轉(zhuǎn)動(dòng)的各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的所述接觸面相對(duì)于連結(jié)假設(shè)的軸芯和該軸中心線的線所成的角度;在求出所述旋削軸芯后,根據(jù)所述存儲(chǔ)的各角度分別求從所述旋削軸芯上選擇的位置朝向各接觸面的垂線的長(zhǎng)度,把該求出的垂線的長(zhǎng)度的最大值作為最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
2.如權(quán)利要求1所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法,其特征在于,在假設(shè)的軸芯每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度時(shí),求出在與假設(shè)的軸芯平行的方向上留有間隔地設(shè)定的多個(gè)位置上、從假設(shè)的軸芯到原木外周的各距離,在計(jì)算該多個(gè)截面輪廓信息的同時(shí),求出各截面輪廓中的最大內(nèi)接圓,設(shè)想在該多個(gè)位置的各最大內(nèi)接圓內(nèi)取得的最大直圓柱的方向,把旋削軸芯定為通過(guò)該最大直圓柱中心的直線。
3.如權(quán)利要求1所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法,其特征在于,在假設(shè)的軸芯每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度時(shí),求出在與假設(shè)的軸芯平行的方向上留有間隔地設(shè)定的多個(gè)位置上、從假設(shè)的軸芯到原木外周的各距離,在計(jì)算該多個(gè)截面輪廓信息的同時(shí),求出各截面輪廓中的最大內(nèi)接圓,設(shè)想在該多個(gè)位置的各最大內(nèi)接圓內(nèi)取得的最大直圓柱的方向,確定該最大直圓柱的中心線和初始的軸芯方向,把根據(jù)所述假設(shè)的軸芯檢測(cè)出的所述多個(gè)截面輪廓信息變換成所述中心線成為通用的軸芯的新截面輪廓信息,在中心線的基礎(chǔ)上重合這些變換了的新截面輪廓信息,得到進(jìn)入它們內(nèi)側(cè)的截面輪廓信息,同時(shí)根據(jù)該截面輪廓信息重新求出最大內(nèi)接圓,把旋削軸芯設(shè)定為在該最大內(nèi)接圓的中心變更了所述中心線的直線。
4.如權(quán)利要求1所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法,其特征在于,把求解最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑時(shí)的所述旋削軸芯上選擇的位置設(shè)定為所述旋削軸芯、與分別通過(guò)該軸中心線方向上的各接觸面的兩端并垂直于假設(shè)的軸芯的截面交叉的位置。
5.如權(quán)利要求1所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法,其特征在于,把求解最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑時(shí)的所述旋削軸芯上選出的位置設(shè)定為所述旋削軸芯、與通過(guò)該軸中心線方向上的各接觸面的中央并垂直于假設(shè)的軸芯的截面交叉的位置。
6.如權(quán)利要求1所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)方法,其特征在于,在假設(shè)的軸芯每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度的情況下,在分別檢測(cè)并存儲(chǔ)依照原木外周轉(zhuǎn)動(dòng)的各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的所述接觸面相對(duì)于連結(jié)假設(shè)的軸芯和該軸中心線的線所成的角度時(shí),在假設(shè)軸芯的軸中心線方向上,在位于兩端的接觸面上,作為在兩接觸面的該軸中心線方向上分別通過(guò)外側(cè)端部、與假設(shè)的軸芯垂直的各截面上的值,存儲(chǔ)每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定的角度且在每個(gè)接觸面中所檢測(cè)出的角度,在其以外的各接觸面上,比較在該軸中心線方向上相鄰的兩個(gè)接觸面中分別檢測(cè)出的角度,只把大的角度值作為通過(guò)該兩個(gè)接觸面之間并與假設(shè)的軸芯垂直的截面上的值存儲(chǔ),在求出所述旋削軸芯之后,根據(jù)所述存儲(chǔ)的各角度,求出從所述各截面和所述旋削軸芯上的各交點(diǎn)朝向各自對(duì)應(yīng)的接觸面的垂線的長(zhǎng)度,把該求出的垂線長(zhǎng)度的最大值定為最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
7.一種原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)裝置,其包括在第一直線上具有各自的軸中心線、在軸中心線方向上可自由進(jìn)退且可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)夾持部件;使一對(duì)夾持部件在互相接近或分離的方向上移動(dòng)的夾持部件移動(dòng)部件;使一對(duì)夾持部件的至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件;檢測(cè)一對(duì)夾持部件的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的第一角度檢測(cè)部件;向一對(duì)夾持部件之間供給原木的原木供給部件;一端轉(zhuǎn)動(dòng)自由地連結(jié)在具有和第一直線平行的第二軸中心線的軸上,在另一端具有與第二軸中心線平行且平坦的接觸面,沿第二軸中心線方向配置的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂;在所述各轉(zhuǎn)動(dòng)臂不與向一對(duì)夾持部件間供給的原木碰撞的離開(kāi)位置和用于使各接觸面與一對(duì)夾持部件所夾持的原木相碰的充分的接觸位置之間,使所述各轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)部件;設(shè)在所述各轉(zhuǎn)動(dòng)臂上,分別檢測(cè)由依照原木外周轉(zhuǎn)動(dòng)的各轉(zhuǎn)動(dòng)臂的所述接觸面、相對(duì)于連結(jié)第一直線和第二軸中心線的線所成的角度的第二角度檢測(cè)部件;在與第一直線平行的方向上留有間隔,且在離第一直線規(guī)定距離的位置上分別進(jìn)行設(shè)置的,檢測(cè)到由一對(duì)夾持部件夾持的原木表面為止的距離的多個(gè)距離檢測(cè)器;控制器,其進(jìn)行以下控制,通過(guò)夾持部件移動(dòng)部件使一對(duì)夾持部件的間隔在比原木的長(zhǎng)度大的狀態(tài)下隔離待機(jī),且用往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)部件使所述各轉(zhuǎn)動(dòng)臂在隔離位置上待機(jī),在這樣的初始狀態(tài)下,最初由原木供給部件向一對(duì)夾持部件之間供給原木,其次,通過(guò)夾持部件移動(dòng)部件的動(dòng)作,用一對(duì)夾持部件夾持原木,接著,用往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)部件使所述各轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)到接觸位置,接著,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部件開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)一對(duì)夾持部件,同時(shí)使用來(lái)自第一角度檢測(cè)部件的檢測(cè)信號(hào),在一對(duì)夾持部件每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度時(shí),存儲(chǔ)由各距離檢測(cè)器檢測(cè)出的到原木表面為止的距離及由各第二角度檢測(cè)部件檢測(cè)出的所述角度,若發(fā)出通過(guò)第一角度檢測(cè)部件檢測(cè)出一對(duì)夾持部件至少轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的信號(hào),則根據(jù)由各距離檢測(cè)器檢測(cè)出的到原木表面的距離的信息計(jì)算求出該原木的旋削軸芯,其次,根據(jù)所述存儲(chǔ)的各角度分別求從所述旋削軸芯上選擇的位置朝向各接觸面的垂線的長(zhǎng)度,把該求出的垂線的長(zhǎng)度的最大值作為最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑分別輸出。
8.如權(quán)利要求7所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)裝置,其是一種控制器,該控制器根據(jù)由各距離檢測(cè)器檢測(cè)出的到原木表面的距離的信息,計(jì)算各距離檢測(cè)器所對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置上的原木的截面輪廓信息,同時(shí),求各截面輪廓中的最大內(nèi)接圓,假設(shè)在該多個(gè)位置的各最大內(nèi)接圓內(nèi)取得的最大直圓柱的方向,把旋削軸芯設(shè)定為通過(guò)該最大直圓柱中心的直線。
9.如權(quán)利要求7所述的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)裝置,其是一種控制器,該控制器根據(jù)由各距離檢測(cè)器檢測(cè)出的到原木表面的距離的信息,計(jì)算各距離檢測(cè)器對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置上的原木的截面輪廓信息,同時(shí),求各截面輪廓中的最大內(nèi)接圓,假設(shè)在該多個(gè)位置的各最大內(nèi)接圓內(nèi)取得的最大直圓柱的方向,確定該最大直圓柱的中心線和所期望的軸芯方向,把根據(jù)所述假設(shè)的軸芯檢測(cè)出的所述多個(gè)截面輪廓信息,變換為所述中心線成為通用的軸芯的新截面輪廓信息,在中心線的基礎(chǔ)上重迭這些變換了的新截面輪廓信息,得到進(jìn)入它們內(nèi)側(cè)的截面輪廓信息,同時(shí),根據(jù)該截面輪廓信息重新求出最大內(nèi)接圓,把旋削軸芯設(shè)定為在該最大內(nèi)接圓的中心變更所述中心線的直線。
10.如權(quán)利要求7所述的的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)裝置,其特征在于,把求解最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑時(shí)的所述旋削軸芯上的選出的位置,設(shè)定為所述旋削軸芯與通過(guò)該軸中心線方向上的各接觸面的兩端并垂直于假設(shè)的軸芯的截面交叉的位置。
11.如權(quán)利要求7所述的的原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)裝置,其特征在于,把求最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑時(shí)的所述旋削軸芯上的選出的位置,設(shè)定為所述旋削軸芯與通過(guò)在該軸中心線方向上的各接觸面中央并垂直于假設(shè)的軸芯的截面交叉的位置。
12.一種原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的檢測(cè)裝置,其由以下部件構(gòu)成,在第一直線上具有各自的軸中心線、在軸中心線方向上可自由進(jìn)退且可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)夾持部件;能使一對(duì)夾持部件中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件;距離檢測(cè)部件,其檢測(cè)用一對(duì)夾持部件夾持的圓木從與軸中心線平行的直線上的兩個(gè)以上的位置到在與該直線垂直的方向上的該原木的外周為止的距離;多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂,其在與一對(duì)夾持部件的軸中心線平行的平板上、且在與該第一直線平行的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地沿該轉(zhuǎn)動(dòng)軸方向并列設(shè)置;角度檢測(cè)部件,其檢測(cè)多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂分別從規(guī)定位置轉(zhuǎn)動(dòng)的角度;控制器,其進(jìn)行以下控制,把所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂在軸中心線方向上設(shè)定為第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂...第(N-2)轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第(N-1)轉(zhuǎn)動(dòng)臂、第N轉(zhuǎn)動(dòng)臂,另外,在假想與軸中心線垂直的多個(gè)截面上,把在第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂的軸中心線方向上與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂相反的一側(cè)作為第一截面,把第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂之間作為第二截面,把第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂之間作為第三截面,以下順次把第(N-2)轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第(N-1)轉(zhuǎn)動(dòng)臂之間作為第(N-1)截面,把第(N-1)轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第N轉(zhuǎn)動(dòng)臂之間作為第N截面,把第N轉(zhuǎn)動(dòng)臂的軸中心線方向上與第(N-1)轉(zhuǎn)動(dòng)臂相反的一側(cè)作為第(N+1)截面,其次,在用轉(zhuǎn)動(dòng)部件使一對(duì)夾持部件直到轉(zhuǎn)動(dòng)為止使一對(duì)夾持部件在互相接近的方向上進(jìn)出,在纖維方向夾持原木,使多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂分別與該原木接觸,接著,用轉(zhuǎn)動(dòng)部件使夾持原木的一對(duì)夾持部件至少轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,根據(jù)用距離檢測(cè)部件檢測(cè)出的該一次轉(zhuǎn)動(dòng)的每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定角度時(shí)的距離的綜合數(shù)據(jù),計(jì)算并存儲(chǔ)該原木的旋削軸芯,同時(shí),在每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定角度時(shí)的用角度檢測(cè)部件檢測(cè)出的角度中,在第一截面中存儲(chǔ)第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂和轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,在第二截面中存儲(chǔ)在第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂中,在離開(kāi)軸中心線的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)較多的轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,在第三截面中存儲(chǔ)在第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂中,在離開(kāi)軸中心線的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)多的轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,在第(N-1)截面中存儲(chǔ)在第(N-2)轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第(N-1)轉(zhuǎn)動(dòng)臂中,在離開(kāi)軸中心線的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)較多的轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,在第N截面中存儲(chǔ)在第(N-1)轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第N轉(zhuǎn)動(dòng)臂中,在從軸中心線離開(kāi)的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)較多的轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,在第(N+1)截面中存儲(chǔ)第N轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,其次,在每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定的角度時(shí),計(jì)算并存儲(chǔ)從與每轉(zhuǎn)動(dòng)所述規(guī)定的角度一樣地轉(zhuǎn)動(dòng)的旋削軸芯和各截面交叉的位置開(kāi)始與所述存儲(chǔ)的角度的轉(zhuǎn)動(dòng)臂分別垂直碰上的各個(gè)距離,接著,設(shè)定在所述存儲(chǔ)的距離內(nèi)的最大距離為離該原木的旋削軸芯的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,在下面的工序中輸出該原木的旋削軸芯及最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的信息。
全文摘要
本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算檢測(cè)原木的旋削軸芯和原木的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑??梢栽诩僭O(shè)的軸芯(3b)的周?chē)D(zhuǎn)動(dòng)的原木(W)每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定角度用距離檢測(cè)器(9a)至(9c)檢測(cè)到原木(W)外周的距離,在原木的縱向并列設(shè)置且有與原木外周接觸的接觸面(11’a)至(11e’),用第二角度檢測(cè)器(19a)至(19e)分別檢測(cè)在軸中心線O的周?chē)D(zhuǎn)動(dòng)的第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂(10a)至(10e)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、根據(jù)最初的所述各自的距離計(jì)算該原木((W))的旋削軸芯(HS),接著,在每轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度分別求出各通過(guò)在該縱向上各接觸面的兩端與假設(shè)的軸芯(3b)垂直的截面和與所述旋削軸芯交叉的位置(G1)至(G6)向各接觸面(11’a)至(11e’)的垂線的長(zhǎng)度,設(shè)定求出的垂線長(zhǎng)度中的最大值作為原木(W)的最大轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。
文檔編號(hào)B23Q15/20GK101015919SQ20061000682
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2006年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月7日
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