NO812534L - Fremgangsmaate og anordning for maaling av et langstrakt maaleobjekt. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og en anordning for måling véd avføling med direkte kontakt (til forskjell fra f.eks. optisk avføling) av et langstrakt måleobjekt med minst en plan flate som langs en indre kantlinje er avgrenset mot minst en sideflate som forløper divergerende ut til en ytre begrensningslinje for måleobjektet. Typiske måleobjekter av denne art er bord og planker med enten en eller to vankanter (som utgjør nevnte sideflate), eller også såkalte normalblokker, hvilket vil si stokker som er forskynt med to plane flater hvorimellom det ligger to ubearbeidede utbuktende sideflater.

Ved én kjent målemetode bringes minst et avfølingsorgan

til anlegg mot den indre kantlinje og føres i uforanderlig vinkelstilling langs denne. Avfølingsorganet har herunder en kontaktflate som ved den indre kantlinje forløper skrått i forhold til såvel sideflaten som den inntilliggende plane

o

flate. Avfølingsorganets målebevegelser, som er betinget av den indre kåntlinjes form, avføles av minst en posisjons-føler for uttak av posisjonsdata som føres inn for behandling i en dataenhet.

En fremgangsmåte og en anordning for avføling av bord og planker på den ovenfor angitte måte er beskrevet i svensk patentskrift nr. 342.696. Avfølingsorganet utgjøres i dette

o

tilfelle av roterbare sylinderformede ruller som i en første utførelseform er lagret svingbart med sine rotasjonsakser om svingeakser som er parallelle med måleobjektets lengderetning. Målebevegelsen er da en sirkulær svingebevegelse omkring nevnte svingeakser, hvorunder avfølingsorganenes kontaktflate, nemlig rullenes sideflater, stadig forandre^

sin vinkelstilling i forhold til den planke som oppmåles,

i avhengighet av den avfølte kåntlinjes utforming. I en annen utførelseform utgjøres målebevegelsen av en rettlinjet forskyvning av rullen på skrå i forhold til plankens plane flater, og under denne forskyvning vil rullenes avstand til

o

f.eks. bæreorganets vertikale symmetriplån stadig forandres i avhengighet av den avfølte kåntlinjes form.

Fra f.eks. det tyske utlegningsskrift nr. 27 06 149, er det kjent å anvendes som avfølingsorgan roterbare ruller med kontaktflate av stumpkonisk form som smalner av i retning nedover. Disse koniske måleruller er montert på armer som kan svinge om akser som er parallelle med rullenes rotasjonsakser, og målebevegelsen utgjøres av armenes nevnte svingninger i avhengighet av den avfølte sidekants utforming. Disse svingninger finner sted i et plan som er parallellt med plankens plane flater. Målerullenes posisjon i vertikal retning forandres ikke.

Foreliggende oppfinnelse har som formål å frembringe en fremgangsmåte og en anordning som er enklere og mindre plass-krevende enn de nevnte kjente løsninger. Dette oppnås på den måte som fremgår av de etterfølgende patentkrav.

Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet under henvisning til J de vedføyde skjematiske teiinger, hvorpå: Fig. 1 og 2 viser sett forfra to utførelseformer av anordningen i henhold til oppfinnelsen,

Fig. 3-5 viser sett forfra en tredje utførelseform, og

Fig. 6-8 viser sett fra siden tre alternative utførelse-former av selve avfølingsorganet.

I fig. 1 er det vist en målestasjon hvor en planke 20 ligger på en transportør 15 som har en plan bæreflate 15a og drives av en drivinnretning 24. Planken 20 har to innbyrdes parallelle, såkalte "rensagede" plane flater 21,23 samt to såkalte vankanter (skjønt dette også gjelder flater), av hvilke bare den ene vankant 22 er vist på tegningen, og som utgjør plankens sideflater. Tverrsnittet av en planke med vankanter er stort sett trapesformet.

Planken 2 0 forflyttes av transportøren 15 i sin lengderetning, hvilket vil si vinkelrett på tegningsplanet. På forhånd er planken 20 på i og for seg kjent måte sentrert i forhold til symmetrisplanet S for målestasjon 18 eller orientert langs sin ene kant som da utgjør en referanselinje. Av en eller flere trykkruller 25 presses planken 20 mot transportørens bæreflate 15a. På den ene eller begge sider av plankens forflytningsbane på transportøren 15 er det anordnet minst ett eller i praksis for det meste flere avfølingsorgan 10

(på tegningen er det bare vist et avfølingsorgan 10 på den ene side av forflyttningsbanen).

Avfølingsorganet 10 omfatter hovedsakelig et avfølings-legeme 11, en holder 14 (en aksel i det foreliggende utfør-elseeksempel) hvorpå avfølingslegemet 11 sitter, samt et feste 19 for denne holder. Avfølingslegemet 11 har på i og for seg kjent måte stumpkonisk form med nedoverrettet av-smalnende sideflate 12, som utgjør avfølingsorganets kontaktflate. Avfølingslegemet 11 er på sin holder anordnet lett forskyvbart i retning av dobbeltpilen P^ ved at legemet med et visst spillerom er tredd på et sylinderformet hode 13, således at det også f.eks. kan innta den posisjon 11' som er vist med stiplede linjer. Akselinjen T for holderen eller akselen 14 representerer isåledes også bevegelsebanen for av-følingslegemet 11.

Avfølingslegemets bevegelse i de retninger som er angitt ved dobbeltpilen P^ avføles av en posisjonsføler 28 av hvilken som helst kjent art, hvis utgangssignaler innføres i en databehandlingsenhet (vurderingsenhet) 29, som også er av i og for kjent art og hvor alle nødvendige sammenligninger og beregninger utføres på kjent måte. Foreliggende oppfinnelse gjelder bare uttak av en av de nødvendige parametere for dette formål, nemlig forløpet av den indre kantlinje 22a som skiller den smalere øvre plane flate 21 fra vankanten 22 og som således bestemmer den indre kontur av planken 20.

Formålet med denne måling er f.eks. ved hjelp av ytterligere tilførte data d til databehandlingsenheten 29*å kunne be-stemme den optimalt uttagbare flate av en gitt planke. Selve fremgangsmåten og utstyret for denne bestemmelse er allerede kjent og inngår ikke i foreliggende oppfinnelse.

I det utførelseeksempel som er angitt i fig. 1 er det ønske-lig å fastlegge stillingen av den indre kantlinje 22a i for hold til den ytre begrensningslinje 22b som skiller vankanten 22 fra den bredere nedre plane flate 23, hvilket vil si at avstanden A skal fastlegges på hvert sted langs lengden av den indre kantlinje (nærmere bestemt skal denne stillings-bestemmelse skje i forhold til en referanseflate R som for-løper vinkelrett på de plane flater 21,23 og omfatter den ytre begrensningslinje 22b). For dette formål er holderen 14 montert på et feste 19 som er forskyvbart i sideretningene slik som angitt ved pilen , hvilket vil si på tvers av plankens 20 lengde- og fremmatningsretning. Holderen 14 trykkes av dette fjærorgan 16 mot den ytre begrensningslinje 22b. Fjærorganet 16, som naturligvis også kan ha sitt an-grepspunkt på festet 19, er ved sin annen ende forankret til de faste deler 18' i målestasjonen 18.

Når planken 20 fremmates, ligger avfølingslegemets 11 bevegelsebane T konstant i uforanderlig avstand, nemlig halve diameteren D av hodet 13, fra den ytre begrensningslinje 22b og fra referanseflaten R. Sylinderhodets 13 bevegelser i de angitte retninger av dobbeltpilen P_ utledes likeledes ved hjelp av en konvensjonell posisjonsføler 30 og tilføres databehandlingsenheten 29.

Den indre kantlinje 22a og den ytre begrensningslinje 22b er ved en vankantforskynt planke i praksis alltid uregelmessig samt uensartet krummet, således at avfølingslegemet 11 vil bevege seg i retning av pilen P 1 oppover og nedover i den utstrekning stillingen av den indre kantlinje 22a forandres i forhold til den ytre begrensningslinje 22b. Denne bevegelse utledes av føleren 28. Blant de data som videre innføres i enheten 29 inngår også plankens 20 tykkelse t, som også

kan utledes på hvilken som helst kjent måte, eventuelt ved måling av avstanden mellom bæreflaten 15a for transportøren 15 og den nederste omkretspunkt på trykkrullen 25.

Avstandet A beregnes i det viste utførelseeksempel, hvor bevegelsebanen T og referanseflaten R står vinkelrett på den øvre plane flate 23, på følgende måte:

hvor h er avføOjigslegeraefea-iv. 11 høyde over nullstillingen (basisflaten 12a), er vinkelen mellom sideflaten 12 og den plane flate 21, mens størrelsene B<1>, BQ og C best vil fremgå av figv 1 på tegningene.

I fig. 2 er det vist en modifisert utførelse hvor bevegelsebanens T avstand C til målestasjonens symmetriplan S og lengdeakse e er konstant, således at stillingen for den indre kantlinje 22a bestemmes i forhold til dette symmetriplan s. Festet 19 er i dette tilfelle fast montert på målestasjonens faste deler 18'. Videre er det i fig. 2 vist den modifikasjon at avfølingslegemet 11 er utforskyvbart montert på akselen 14, som imidlertid i sin tur er forskyvbart opplagret på festet 19. Posisjonsføleren 28 kan da avføle akselen 14.

Fra et målesynspunkt er det ved anordningene i fig. 1 og 2 likegyldig om avfølingslegemet 11 er anordnet for dreining om akselinjen T eller ikke, skjønt en sådan dreibarhet er påkrevet for nedsetting av friksjonen. Det er likeledes uvesentlig om avfølingslegemet 11 er glidbart anordnet på akselen 14 eller om legemet sammen med denne aksel er anordnet for glidebevegelse i festet 19. Avgjørende er det imidlertid at avfølingslegemet 11 er glidbart anordnet i forhold til dette feste samt i forhold til føleren 28.

Atter under forutsetning at bevegelsesbanen T står vinkelrett på den plane flate 21, gjelder for beregningen i dette tilfelle formelen:

hvor h' er skjæringspunktet F mellom avfølingslegemets sideflate 12 og akselinjen T for akselen 14 over nullstillingen (grunnflaten 23).

I fig. 3 og 4 er det vist en utførelseform som tillater måling uansett om måleobjektet (planken) 20 tilføres målestasjonen 18 med den indre kantlinje eller den ytre begrensning-linje vendt oppover. Denne utførelseform ligner utførelsen i fig. 1, og samme henvisningsbetegninger som i denne teg-ningsfigur er anvendt. På det sylinderformede hode 13 er det imidlertid anordnet et ytterligere,omvendt montert avføl-ingslegeme 11' med sin egen posisjonsføler 28', som også er tilkoblet databehandlingsenheten 29. I den målesituasjon som er vist i fig. 3, arbeider anodningen på samme måte som forklart i forbindelse med fig. 1, og formlene (1a) - (1c) gjelder. Når det gjelder bord og planker deltar det nedre avfølingslegeme 11<1>ikke i måleprosessen når vedkommende bord eller planke er vendt med riktig side opp. Av et fjærorgan trykkes imidlertid da dette avfølingslegemet 11' uavbrutt oppover, således at det inntar den viste stilling hvori legemet stoppes av den ytre begrensningslinje 22b.

Hvis imidlertid planken 20 føres inn i målestasjonen 28 i omvendt stilling, slik som vist i fig. 4, forskyves avføl-ingslegemet 11' av fjærorganet 31, som virker i retning av pilen P^f til anlegg mot den øvre begrensningslinje 22a, mens det øvre avfølingslegemet 11, som av sin egen tyngde eller dessuten av et ikke vist fjærorgan trykkes nedover,' ikke deltar i måleprosessen skjønt dette legemet ligger an mot den ytre begrensningslinje 22b. For målingen gjelder formelen:

I fig. 5 er det vist måling av en såkalt normalblokk 120

i den anordning som er anigtt i fig. 3 og 4. Normalblokken har i likhet med et bord eller en planke to innbyrdes para-

Helle "rensagede" plane flater 121, 123. Disse plane flater står i innbyrdes forbindelse over ubearbeidede utbuktende sideflater (veivede vankanter) 22 hvorav bare den ene er vist på tegningen. Hver sideflate er avgrenset mot de to plane flater langs to indre kantlinjer 122a, 122a' og oppviser mellom disse linjer en ytre begrensningslinje 122b. Hver sideflate 122 divergeres således fra sine to indre kantlinjer 122a, 122a<1>mot den ytre begrensningslinje 122b, og på sett og vis kan det her tales om et tverrsnitt i form av et "dobbelttrapes". Det bør imidlertid bemerkes at mens hvert avfølingslegeme 11, 11' er utstyrt med sin egen posisjons-føler 28,28' for avføling av målebevegelsen langs bevegelsebanen T er det bare nødvendig med en eneste felles stillings-avføler 30 for avføling av bevegelsebanens sideforskyvninger i de retninger som er angitt ved dobbeltpilen P2. Bredden av de plane flater (bleken) 121, 123 utledes da ved hjelp av formlene:

Databehandlingsenheten 29 (fig. 1) er med fordel program-mert slik at i hvert tilfelle bare det største av målene A, A', tilsvarende den.minste breddedimensjon for de to plane flater 121, 123 på blokken 120 tas med i beregningen.

I fig. 6 er det vist en alternativ utførelse av avfølings-organet, som her utgjøres av en fast og stiv arm 26 som er festet i en hylse 26a, som er anordnet for uten vridning å glide langs en stang 14' med akselinje T' ., Ved hjelp av en utbøyet del 19' er stangen 19 festet til de faste deler 18'

av målestasjonen 18. Ved en alternativ utførelse som er vist i fig. 7, er en hylse 27 tredd på armen 26' for å minske friksjonen. Hylsen 27 kan dreie seg om akselinjen U. Akselen 14' er glidbar opplagret i en hylse 19' som danner holderorganet og som i sin tur er glidbart opplagret for bevegelse i de retninger som er angitt ved dobbeltpilen V^ i og trykkes av et fjærorgan 16 uavbrutt i retning mot måleobjektet i målestasjonen 18. Hylsen 19' ligger -herunder ' an mot den ytre

begrensningslinje 22b på samme måte som det i fig. 1 er vist for hodet 13.

Et annet fjærorgan 17 fremmer anlegg av hylsen 27 mot måle-ob j ektet med hensyn på bevegelse i den ene retning av dobbeltpilen P.j( fig. 1 og 2) . I mangel av et sådant fjærorgan 17 presses avfølingsorganet (av hvilken som helst type) mot måleobjektet av sin egen tyngde.

Det vil være åpenbart at anordningen i henhold til fig. 7 også kan være fast montert som anordningen i fig. 6, og omvendt .

I praksis vil for det meste avfølingsorganene være anordnet på begge sider av måleobjektets forflyttningsbane på tran-sportøren 15. Den t'innledningsvis nevnte sentrering av måleobjektet kan eventuelt frembringes av selve avfølingsorganet i dette tilfelle. Ved betraktning av f.eks. fig. 1 vil det fremgå at måling i samsvar med oppfinnelsens prinsipper også er mulig.i det tilfelle akselinjen T, som representerer av-følingslegemets bevegelsebane, danner en viss vinkel, f.eks. 5°-; 20°, i forhold til normalen på flaten 23, enten denne helning er til venstre eller til høyre i tegningsplanet og/eller fremover eller bakover i forhold til dette plan, bare man tar hensyn til dette i beregningsformelen. Det eneste avgjørende er at kontaktflaten 12,26 etc. ikke er parallell med noen av de flater som møtes i den oppmålte indre kantlinje 22a, og at denne kontaktflate ikke forandrer sin vinkelstilling under målebevegelsen.

I fig. 8 er det vist en anordning hvor bevegelsebanen T"

for avfølingslegemet 26, 26a heller i en vinkel ft , på

10° i forhold til normalen V på planet H som flaten 23 ligger i. Referanseflaten S" ( som passerer gjennom målestasjonens lengdeakse E) eller referanseflaten R" antas da å innta samme helningsvinkel, hvilket vil si at de er parallelle med

T" .

Med "skråstilt" og "hellénde" menes i foreliggende beskriv-else og i de etterfølgende patentkrav i alminnelighet inne- slutning av en vinkel som er større enn 0° og mindre enn 180°.

En hvilken som helst av måleanordningene i fig. 1,2,6,778 kan naturligvis vendes opp ned og da sammen med en annen "rettvendt" måleanordning gi informasjon om begrensnings-linjenes stilling 22a, 22b uansett om vankanten 22 er rettet oppover eller ikke.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for måling av et langstrakt måleobjekt med minst en plan flate som langs en indre kantlinje er. avgrenset mot en sideflate som forløper divergerende utover til en ytre begrensningslinje for måleobjektet, hvorunder minst et avfølingsorgan bringes til anlegg mot og i uforandret vinkelstilling føres langs den indre kantlinje, idet avfølingsorganet har en kontaktflate som ved den indre kantlinje forløper skrått i forhold til såvel sideflaten som den tilgrensende plane flate, og hvorunder avfølingsorganets målebevegelse, som er betinget av den indre kåntlinjes form, avføles av i det minste en posisjonsføler for overføring til og bearbeiding i en databehandlingsenhet, karakterisert ved at nevnte målebevegelse utføres langs en rettlinjet bevegelsebane og forløper hovedsakelig vinkelrett på nevnte plane flate samt i uforandret avstand fra en valgt referanselinje eller referanseflate.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at den nevnte ytre begrensningslinje velges som referanselinje, at nevnte bevegelsebane kontinuerlig flyttes i sideretningen i forhold til måleobjektets lengdeakse i avhengighet av den ytre begrensningslinjes form, samt at denne sidebevegelse avføles og sammen med verdiene for avfølingsorganets forflytning langs bevegelsesbanen.innføres i databehandlingsenheten for bereg-ning av den indre kåntlinjes .. form med utgangspunkt fra den ytre begrensningslinje.

3. Fremgangsmåte som. angitt i krav 1 , karakterisert ved at det som referanselinje velges en rett linje som er identisk eller parallell med lengdeaksen for en målestasjon hvor målingen utføres.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 - 3, karakterisert ved at nevnte rettlinjede bevegelsebane ligger innenfor en konus med konusvinkel 40° og hvis akse står vinkelrett på nevnte plane flate.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at den rettlinjede bevegelsebane forløper vinkelrett på den plane flate.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 - 5, karakterisert ved at det mot et måleobjekt som har en utbuktet sideflate avgrenset av to indre kantlinjer ligger an i det minste et par innbyrdes motsatt vendte av-følingslegemer, således at disse avfølingslegemer følger hver sin av de nevnte indre kantlinjer.

7. Anordning for gjennomføring av fremgangsmåte som angitt i krav 1 - 6 i en målestasjon (18) som omfatter et bære-organ (15) for et langstrakt måleobjekt (20) med minst en plan flate (21,23) som langs en indre kantlinje (22a) er avgrenset mot en sideflate (22,122) som forløper divergerende utover til en ytre begrensningslinje (22b, 122b), samt minst et avfølingsorgan (10) som er anordnet for å kunne ligge an mot og føres langs nevnte indre kantlinje samt oppviser en kontaktflate (12) som forløper skrått i forhold til såvel sideflaten som den tilgrensende plane flate, og minst en posisjonsføler (28) for avføling av avfølingsorganets målebevegelser samt tilførsel av tilsvarende signaler til en databehandlingsenhet (29), mens et drivorgan (24) er anordnet for forflytning av måleobjektet i dets lengderetning og i forhold til nevnte minst ene avfølingsorgan, eller omvendt, karakterisert ved at avfølingsorganet eller -organene er montert for glidebevegelse langs en rettlinjet bevegelsebane (T) på en holder (14,14') som er anordnet for enten ved sidebevegelser. å følge den ytre begrensningslinjes konturer, idet det er anordnet en posisjonsføler (30) for avføling av disse sidebevegelser og innføring av tilsvarende signaler i databehandlingsenheten, eller for å innta en uforanderlig stilling i forhold til målestasjonens stasjonære deler (18').

8. Anordning som angitt i krav 7, karakterisert ved at avfølingsorganet på i og for seg kjent måte er anordnet dreibart om sin akse (T, T" , U) for nedsetting av friksjonen.

9. Anordning som angitt i krav 7 eller 8, karakterisert ved at avfølingsorganets kontaktflate på i og for seg kjent måte har konusform.

10. Anordning som angitt i krav 7 - 9, karakterisert ved at avfølingsorganets bevegelsebane danner en vinkel på mellom 0° og 20° med normalen på den nevnte plane plate.

11. Anordning som angitt i krav 7-10, karakterisert ved at målestasjonen er anordnet med minst et par avfølingsorganer (11,11') med innbyrdes uavhengige målebevegelser og vendt opp ned i forhold til hin-annen samt utrustet med hver sin posisjonsføler.

12. Anordning som angitt i krav 11, karakterisert ved at de to avfølingsorganer (11,11') i et og samme par er montert på en felles holder.