Спосіб зменшення похибки прямого вимірювання величини напружень на поверхні гігроскопічних матеріалів у процесі гідротермічної обробки

УКРАЇНА (19) UA (11) 28847 (13) U (51) МПК (2006) B27K 1/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС видається під відповідальність власника патенту ДО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ (54) СПОСІБ ЗМЕНШЕННЯ ПОХИБКИ ПРЯМОГО ВИМІРЮВАННЯ ВЕЛИЧИНИ НАПРУЖЕНЬ НА ПОВЕРХНІ ГІГРОСКОПІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ У ПРОЦЕСІ ГІДРОТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ 1 2 (13) 28847 (11) виготовлену із досліджуваного пиломатеріалу, товщина якої не перевищує 3-5 мм. Вважається, що у тонкому еталоні деформація напруження виникає тільки під дією зовнішньої сили під час компенсації. Недоліком цього способу є велика похибка вимірювань напруження. Дійсно, цей спосіб передбачає використання двох перетворювачів деформацій, один з яких розміщений на дошці, а інший - на еталоні. Похибка різниці цих деформацій залежатиме від похибок кожного перетворювача і визначає складову похибки вимірювання напруження на поверхні досліджуваного пиломатеріалу [Электрические измерения, под ред. Фремке, Л, Энергия, 1973]: Δσd(є)=(Δєd+Δєe)*F/S; де Δσd(є) - складова абсолютної похибки вимірювання напруження на поверхні дошки; Δєd - абсолютна похибка вимірювання повної деформації на поверхні дошки; Δєе - абсолютна похибка вимірювання повної деформації еталона після компенсації; F - величина підведеного зовнішнього навантаження до еталону; S - площа перетину еталона. Як видно з формули, похибка визначення напруження на поверхні дошки залежить від суми похибок вимірювання повних деформацій пиломатеріалу та еталону. Метою корисної моделі є скасування цієї залежності. Суть запропонованої корисної моделі полягає у зменшенні кількості вимірювальних перетворювань шляхом компенсації повних UA Спосіб відноситься до деревообробної галузі і може бути використаний для неруйнівного прямого контролю напружень на поверхні пиломатеріалів у процесі гідротермічної обробки і, відповідно, для підвищення їх показників якості. Відомий спосіб неруйнівного вимірювання напружено-деформівного стану капілярнопористих колоїдних матеріалів, який заснований на випромінюванні ультразвукових хвиль в дослідний матеріал та прийманні їх п'єзоперетворювачами, що попарно розташовані на трьох координатних площинах поверхонь матеріалу відповідним чином, а визначення напружено-деформівного стану матеріалу проводять за різницею часу проходження ультразвукових коливань між парами п'єзоперетворювачів, де віддаль між випромінюючим та приймальним перетворювачем кожної пари вибрана однаковою [Патент на винахід №22071А, М.кл. G01H5/00, опубл. 30.04.98, бюл. №2]. Недоліком цього способу є непряме вимірювання компонентів напружень і залежність результатів від неінформаційних параметрів, таких як температура, вологість щільність, частота тощо. Відомий - неруйнівний спосіб поточних прямих вимірювань компонентів напружень на поверхні дошки штабеля, у якому напруження визначаються величиною підведеного зовнішнього навантаження до еталону, яке компенсує різницю деформацій у пиломатеріалі та еталоні [Патент на винахід №15188, М.кл. В27К, опубл. 15.06.2006, бюл. №6]. За еталон прийнято заготовку, U гігроскопічних матеріалів у процесі гідротермічної обробки, який здійснюють прямим методом шляхом компенсації різниці деформацій на поверхні гігроскопічного матеріалу та еталоні при підведенні зовнішнього механічного навантаження до еталона, який відрізняється тим, що з метою зменшення похибки контролюють різницю величин деформацій у матеріалі та еталоні. (19) (21) u200708800 (22) 30.07.2007 (24) 25.12.2007 (72) БОРИСОВ ВІКТОР МИХАЙЛОВИЧ, UA (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ ЛІСОТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ, UA (56) (57) Спосіб зменшення похибки прямого вимірювання величини напружень на поверхні 3 деформацій еталона і дошки до вимірювання, та вимірювання їх різниці. У такий спосіб давач різниці деформацій використовується як нульорган у одній точці шкали і вказаної складової похибок вимірювання повних деформацій і відповідної складової похибки вимірювання напруження на поверхні дошки не вносить. Додатково зменшується кількість приладів та операцій. Поставлена мета досягається тим, що вимірюванню підлягає різниця величин деформацій у дошці та еталоні. На Фіг. представлена схема способу. У сушильній камері 1 крім дощок штабеля пиломатеріалів 2, що піддаються гідротермічній обробці, знаходиться еталон 3; з одного боку дошка і еталон жорстко закріплені до стінок камери пристроєм 4. До незакріпленого краю еталону підведена система навантаження 5. Різниця деформацій у дошці та еталоні індукується приладом 6 і, за допомогою системи підведення навантаження, приводиться до нуля. Оскільки значення повних деформацій не вимірюються, то похибок їх визначення немає і вони не можуть впливати на результат вимірювання напружень. Давач різниці деформацій еталона та дошки 6 може бути виконаним у вигляді механічного приладу (як схематично вказано на рисунку), кут відхилення стрілки якого залежить від різниці деформацій. Можливе пряме або фотоелектронне зчитування показів такого приладу. 28847 4