本發(fā)明涉及一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)木結(jié)構(gòu)和木產(chǎn)品供應(yīng)商和生產(chǎn)企業(yè)在進(jìn)行規(guī)格材和膠合木層板強(qiáng)度分級時均采用人工目測分級的方法,該方法嚴(yán)重依賴工人對分級技術(shù)的掌握程度,導(dǎo)致人工目測分級的木材強(qiáng)度離散性大,分級不精確,且工人進(jìn)行強(qiáng)度分級的速度很慢,該速度有時候甚至成為生產(chǎn)線上制約加工能力的瓶頸,嚴(yán)重影響了生產(chǎn)速度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,該裝置采用光電測量手段,運(yùn)用無損檢測技術(shù)測量木板彈性模量的方法為木材進(jìn)行強(qiáng)度分級,該設(shè)備自動化水平高,可應(yīng)用于不同截面尺寸的規(guī)格材以及膠合木層板的強(qiáng)度分級,極大提高了木材強(qiáng)度分級的速度和準(zhǔn)確性。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,其組成包括:剛性臺座4、固定轉(zhuǎn)軸支座3、保護(hù)罩1、吊索6、標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8、導(dǎo)軌支架7、支撐構(gòu)件9、光幕傳感器10、至少一個含水率傳感器支架13、至少一個含水率傳感器14、多個傳輸滾輪11及多個四連桿機(jī)構(gòu)15,
所述的剛性臺座4上表面固定設(shè)置有兩個固定轉(zhuǎn)軸支座3,所述的兩個固定轉(zhuǎn)軸支座3之間設(shè)置有多個四連桿機(jī)構(gòu)15,所述的多個四連桿機(jī)構(gòu)15與剛性臺座4連接,每個四連桿機(jī)構(gòu)15的其中一個鉸接軸上安裝有一個傳輸滾輪11,所述的多個傳輸滾輪11的輪心連線在同一直線上,多個傳輸滾輪11的外輪緣上放置被檢測木材2,剛性臺座4上表面中間位置固定設(shè)置有導(dǎo)軌支架7,
所述的卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5與導(dǎo)軌支架7上端中部轉(zhuǎn)動連接,卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5與吊索6的上端連接,所述的吊索6的下端與標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8連接,剛性臺座4上表面固定設(shè)置有光幕傳感器10,所述的光幕傳感器10的發(fā)射端與接收端分別對應(yīng)設(shè)置在導(dǎo)軌支架7的左右兩側(cè),卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5與剛性臺座4之間通過支撐構(gòu)件9連接,剛性臺座4上罩有保護(hù)罩1,固定轉(zhuǎn)軸支座3、含水率傳感器14、含水率傳感器支架13、吊索6、標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8、導(dǎo)軌支架7、支撐構(gòu)件9、多個傳輸滾輪11、多個四連桿機(jī)構(gòu)15及光幕傳感器10均設(shè)置在保護(hù)罩1內(nèi),保護(hù)罩1的內(nèi)頂面固定設(shè)置有至少一個含水率傳感器支架13,所述的含水率傳感器支架13與含水率傳感器14數(shù)量相同,所述的含水率傳感器支架13上固定設(shè)置有含水率傳感器14,所述的含水率傳感器14被總控制器12控制。
所述的一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,所述的光幕傳感器10將接收的信號傳遞給放大電路Ⅰ,所述的放大電路Ⅰ將接收的信號傳遞給A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅰ,所述的A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅰ將接收的信號傳遞給單片機(jī)或總控制器12,所述的含水率傳感器14將接收的信號傳遞給放大電路Ⅱ,所述的放大電路Ⅱ?qū)⒔邮盏男盘杺鬟f給A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅱ,所述的A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅱ?qū)⒔邮盏男盘杺鬟f給單片機(jī)或總控制器12,所述的單片機(jī)或總控制器12將信號傳遞給接口電路Ⅰ與接口電路Ⅱ,所述的接口電路Ⅰ將信號傳遞給電機(jī),所述的接口電路Ⅱ?qū)⑿盘杺鬟f給液晶顯示屏。
有益效果:
1.本發(fā)明運(yùn)用無損檢測技術(shù)為木材進(jìn)行強(qiáng)度分級,對被測木材無任何破壞,該設(shè)備自動化水平高,操作使用簡單。
2.本發(fā)明可應(yīng)用于不同截面尺寸的規(guī)格材以及膠合木層板的強(qiáng)度分級,木材強(qiáng)度分級的速度可達(dá)到5-10塊/分鐘,準(zhǔn)確分級到ME3、ME4、ME5、ME6、ME7、ME8、ME9、ME10、ME11、ME12、ME14、ME16和ME18。
3.本發(fā)明改變依賴工人目測分級的狀況,極大提高了木材強(qiáng)度分級的質(zhì)量,使強(qiáng)度變異系數(shù)由目測分級的40%左右降低到10%以內(nèi),為膠合木選材質(zhì)量控制提供了保障。
4.本發(fā)明降低了人工成本,取消了人工目測分等環(huán)節(jié),全部用自動化機(jī)械代替,分級速度大大提高,一臺設(shè)備相當(dāng)于5-10人的目測分級速度,極大節(jié)約人工成本。
附圖說明:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是附圖1的1-1剖視圖。
附圖3是本發(fā)明的電路流程圖。
1-保護(hù)罩;2-被檢測木材;3-支座,帶驅(qū)動裝置;4-剛性臺座;5-卷揚(yáng)機(jī)構(gòu);6-吊索;7-導(dǎo)軌支架;8-標(biāo)準(zhǔn)荷載錘;9-支撐構(gòu)件;10-光幕傳感器;11-傳輸滾輪;12-總控制與顯示設(shè)備;13-含水率傳感器支架;14-含水率傳感器;四連桿機(jī)構(gòu)15。
具體實(shí)施方式:
一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,其組成包括:剛性臺座4、固定轉(zhuǎn)軸支座3、保護(hù)罩1、吊索6、標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8、導(dǎo)軌支架7、支撐構(gòu)件9、光幕傳感器10、至少一個含水率傳感器支架13、至少一個含水率傳感器14、多個傳輸滾輪11及多個四連桿機(jī)構(gòu)15(由電動機(jī)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)直立與放倒?fàn)顟B(tài)),
所述的剛性臺座4上表面固定設(shè)置有兩個固定轉(zhuǎn)軸支座3,所述的兩個固定轉(zhuǎn)軸支座3之間設(shè)置有多個四連桿機(jī)構(gòu)15,所述的多個四連桿機(jī)構(gòu)15與剛性臺座4連接,每個四連桿機(jī)構(gòu)15的其中一個鉸接軸上安裝有一個傳輸滾輪11,所述的多個傳輸滾輪11的輪心連線在同一直線上,多個傳輸滾輪11的外輪緣上放置被檢測木材2,剛性臺座4上表面中間位置固定設(shè)置有導(dǎo)軌支架7,
所述的卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5與導(dǎo)軌支架7上端中部轉(zhuǎn)動連接,卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5與吊索6的上端連接,所述的吊索6的下端與標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8連接,剛性臺座4上表面固定設(shè)置有光幕傳感器10,所述的光幕傳感器10的發(fā)射端與接收端分別對應(yīng)設(shè)置在導(dǎo)軌支架7的左右兩側(cè),卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5與剛性臺座4之間通過支撐構(gòu)件9連接,剛性臺座4上罩有保護(hù)罩1,固定轉(zhuǎn)軸支座3、含水率傳感器14、含水率傳感器支架13、吊索6、標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8、導(dǎo)軌支架7、支撐構(gòu)件9、多個傳輸滾輪11、多個四連桿機(jī)構(gòu)15及光幕傳感器10均設(shè)置在保護(hù)罩1內(nèi),保護(hù)罩1的內(nèi)頂面固定設(shè)置有至少一個含水率傳感器支架13,所述的含水率傳感器支架13與含水率傳感器14數(shù)量相同,所述的含水率傳感器支架13上固定設(shè)置有含水率傳感器14,所述的含水率傳感器14被總控制器12控制。
被測量木板就位后,標(biāo)準(zhǔn)荷載錘8向下運(yùn)動,接觸被測量木板,即開始加載,同時固定在剛性臺座上的光幕傳感器測量木板的變形,測量完畢,卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5帶動標(biāo)準(zhǔn)荷載錘向上運(yùn)動。輔助傳輸木板滾輪11運(yùn)行到直立位置,轉(zhuǎn)軸支座3開始轉(zhuǎn)動,驅(qū)動被檢測木材離開本發(fā)明裝置,同時總控制器12控制顯示被測木材的強(qiáng)度等級信息,含水率信息和彈性模量信息。
所述的一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,所述的含水率傳感器支架13為兩個,兩個所述的含水率傳感器支架13距離卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)5的距離相等。
所述的一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,兩個所述的固定轉(zhuǎn)軸支座3之間的距離為1000mm。
所述的一種用于木材強(qiáng)度分級的裝置,所述的光幕傳感器10將接收的信號傳遞給放大電路Ⅰ,所述的放大電路Ⅰ將接收的信號傳遞給A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅰ,所述的A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅰ將接收的信號傳遞給單片機(jī)或總控制器12,所述的含水率傳感器14將接收的信號傳遞給放大電路Ⅱ,所述的放大電路Ⅱ?qū)⒔邮盏男盘杺鬟f給A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅱ,所述的A/D轉(zhuǎn)換電路Ⅱ?qū)⒔邮盏男盘杺鬟f給單片機(jī)或總控制器12,所述的單片機(jī)或總控制器12將信號傳遞給接口電路Ⅰ與接口電路Ⅱ,所述的接口電路Ⅰ將信號傳遞給電機(jī),所述的接口電路Ⅱ?qū)⑿盘杺鬟f給液晶顯示屏。
當(dāng)然,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。