锯材分等设备及分等方法技术

本发明专利技术公开一种锯材分等设备及分等方法，分等设备包括：输送装置，其用于输送锯材；视觉检测装置，其用于获取输送装置上的锯材外表面的图像信息；X射线检测装置，其用于获取输送装置上的锯材内部的结构信息；应力检测装置，其用于检测输送装置上的锯材的弹性模量及力学性质；喷码设备，其用于对输送装置上的锯材进行喷码标记；计算机控制系统，视觉检测装置、X射线检测装置、应力检测装置以及喷码设备与计算机控制系统可通信地相连接。如此设置，一方面既能够检测锯材的表面缺陷，又能够检测锯材的内部缺陷以及锯材的力学性能，另一方面通过输送装置将各个检测工序有序地串联，进行各工序间的无间断检测，从而能够提高锯材检测分等的效率。

【技术实现步骤摘要】
锯材分等设备及分等方法
本专利技术涉及领域木结构加工
，特别是涉及一种锯材分等设备及分等方法。
技术介绍
锯材是按照木结构建筑设计需求，对锯材截面宽度和高度以设定尺寸加工的规格材，其力学性能直接影响装配式木结构建筑的安全和质量。经过分等后的锯材，可直接应用轻型桁架、墙体等构件，也可通过同等级或异等级组合加工成较大规格尺寸的胶合木(集成材)、正交胶合木等构件，应用于重型梁柱等不同受力形式的建筑结构。现有技术中锯材的分级主要有两种方法，包括目测分级和机械分级，目测分级是用肉眼观测锯材外观的方式，根据锯材表面缺陷对锯材进行等级划分。机械分级是采用机械设备对锯材进行非破坏性试验，按测定的锯材弯曲强度和弹性模量来确定锯材等级。但是这两种方式对于锯材内部的腐朽、空洞等缺陷均无法检测，并且采用上述方法对锯材进行分等时，两个工序通常并不连续，导致锯材的分等效率低。因此，如何解决现有技术中锯材分等方式无法对锯材的内部缺陷进行检测并且检测分等效率低下的问题是本领域技术人员所亟需解决的。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术提供一种能够对锯材的表面缺陷和内部缺陷均进行检测并且能够连续检测锯材分等设备及分等方法。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种锯材分等设备，包括：输送装置，其用于输送锯材；视觉检测装置，其用于获取所述输送装置上的所述锯材外表面的图像信息；X射线检测装置，其用于获取所述输送装置上的所述锯材内部的结构信息；应力检测装置，其用于检测所述输送装置上的所述锯材的弹性模量及力学性质；喷码设备，其用于对所述输送装置上的所述锯材进行喷码标记；计算机控制系统，所述视觉检测装置、所述X射线检测装置、所述应力检测装置以及所述喷码设备分别通过导线与所述计算机控制系统可通信地相连接，以将所述视觉检测装置、所述X射线检测装置和所述应力检测装置获取的信息输送至所述计算机控制系统。进一步地，所述输送装置包括传送方向一致的第一输送机构、第二输送机构、第三输送机构和第四输送机构，所述第一输送机构、所述第二输送机构、所述第三输送机构和所述第四输送机构首尾顺次排列且相邻二者之间具有间隙，所述视觉检测装置设置于所述第一输送机构和所述第二输送机构之间，所述X射线检测装置设置于所述第二输送和所述第三输送之间，所述应力检测装置位于所述第三输送机构和所述第四输送机构之间，所述喷码设备设置于所述第四输送机构上。进一步地，所述视觉检测装置包括第一相机、第一光源、第二相机和第二光源，所述第一相机设置于所述输送装置的输送面的上方，以对所述锯材的上方进行拍摄，所述第一光源用于照射所述锯材的上方，以对所述第一相机正对锯材部分进行照明，所述第二相机设置于所述输送装置的输送面的下方，以对所述锯材的下方进行拍摄，所述第二光源用于照射所述锯材的下方，以对所述第二相机正对锯材部分进行照明。进一步地，所述X射线检测装置包括X射线发射器和X射线接收器，所述X射线发射器设置于所述输送装置的输送面的上方，所述X射线接收器设置于所述输送装置的输送面的下方，以检测经过所述X射线发射器和所述X射线接收器之间的所述锯材的内部缺陷。进一步地，所述第一输送机构、所述第二输送机构、所述第三输送机构和所述第四输送机构的输送方向一致，使得所述锯材依次经过第一输送机构、所述第二输送机构、所述第三输送机构和所述第四输送机构，所述锯材分等设备还包括用于检测所述锯材含水率的含水率检测装置，所述含水率检测装置设置于所述第一输送机构上，且其通过导线与所述计算机控制系统可通信地相连接。进一步地，还包括用于检测所述锯材重量的称重传感器，所述称重传感器设置于所述第一输送机构上，以检测在所述第一输送机构上的所述锯材的重量，所述称重传感器通过导线与所述计算机控制系统可通信地相连接。本专利技术还提供了一种利用锯材分等设备进行锯材分等的分等方法，所述锯材分等设备为如上所述的锯材分等设备，步骤包括：检测含水率，通过所述含水率检测装置对位于所述第一输送机构上的所述锯材进行含水率检测，并将检测到的含水率数据传送至所述计算机控制系统；称重，在检测含水率后，通过称重传感器获取位于所述第一输送机构上的所述锯材的重量，并将检测到的重量数据传送至所述计算机控制系统；表面缺陷分析，在称重后，通过第一相机和第二相机分别对所述锯材的表面进行图像采集，并将采集的图像传送至所述计算机控制系统，所述计算机控制系统将采集到的图像进行分析，若所述锯材符合标准则进行下一步检测工序，若所述锯材不符合标准则直接输送至所述喷码设备，喷涂不合格字样；内部缺陷分析，在表面缺陷分析后，通过所述X射线检测装置对所述锯材的内部进行检测，所述X射线发射器发射X射线，X射线穿过所述锯材由所述X射线接收器接收，所述X射线接收器将接收到影像传送至所述计算机控制系统，所述计算机控制系统分析所述锯材是否符合结构要求，若所述锯材符合结构要求，则进行下一步检测工序，若所述锯材内部不符合结构要求则直接输送至所述喷码设备，喷涂不合格字样；力学性能检测，在内部缺陷分析后，通过应力检测装置对所述锯材进行力学性能检测，并将检测结果传送至所述计算机控制系统，以判断是否符合力学性能要求，若所述锯材不符合力学性能要求，则输送至所述喷码装置喷涂不合格字样，若目标锯材符合力学性能要求，则结合所述视觉检测装置的检测结果、所述X射线检测装置的检测结果和所述应力检测装置的检测结果确定所述锯材等级，再由所述喷码设备喷涂上相应的等级标记。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术的锯材分等设备，包括：输送装置，其用于输送锯材；视觉检测装置，其用于获取输送装置上的锯材外表面的图像信息；X射线检测装置，其用于获取输送装置上的锯材内部的结构信息；应力检测装置，其用于检测输送装置上的锯材的弹性模量及力学性质；喷码设备，其用于对输送装置上的锯材进行喷码标记；计算机控制系统，视觉检测装置、X射线检测装置、应力检测装置以及喷码设备分别通过导线与计算机控制系统可通信地相连接，以将视觉检测装置、X射线检测装置和应力检测装置获取的信息输送至计算机控制系统。通过输送装置运输锯材的过程中，可以利用视觉检测装置检测锯材表面上的缺陷，利用X射线检测装置检测锯材的内部缺陷，利用应力检测装置检测锯材的弹性模量和力学性质，并利用计算机控制系统分析锯材是否符合标准以及能够达到何种的等级，并通过喷码设备对锯材进行标记分等。如此设置，一方面既能够检测锯材的表面缺陷，又能够检测锯材的内部缺陷以及锯材的力学性能，另一方面通过输送装置将各个检测工序有序地串联，进行各工序间的无间断检测，从而能够提高锯材检测分等的效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中锯材分等设备的结构示意图。附图标记说明：1、计算机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锯材分等设备，其特征在于，包括：/n输送装置，其用于输送锯材；/n视觉检测装置，其用于获取所述输送装置上的所述锯材外表面的图像信息；/nX射线检测装置，其用于获取所述输送装置上的所述锯材内部的结构信息；/n应力检测装置，其用于检测所述输送装置上的所述锯材的弹性模量及力学性质；/n喷码设备，其用于对所述输送装置上的所述锯材进行喷码标记；/n计算机控制系统，所述视觉检测装置、所述X射线检测装置、所述应力检测装置以及所述喷码设备分别通过导线与所述计算机控制系统可通信地相连接，以将所述视觉检测装置、所述X射线检测装置和所述应力检测装置获取的信息输送至所述计算机控制系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种锯材分等设备，其特征在于，包括：
输送装置，其用于输送锯材；
视觉检测装置，其用于获取所述输送装置上的所述锯材外表面的图像信息；
X射线检测装置，其用于获取所述输送装置上的所述锯材内部的结构信息；
应力检测装置，其用于检测所述输送装置上的所述锯材的弹性模量及力学性质；
喷码设备，其用于对所述输送装置上的所述锯材进行喷码标记；
计算机控制系统，所述视觉检测装置、所述X射线检测装置、所述应力检测装置以及所述喷码设备分别通过导线与所述计算机控制系统可通信地相连接，以将所述视觉检测装置、所述X射线检测装置和所述应力检测装置获取的信息输送至所述计算机控制系统。


2.根据权利要求1所述的锯材分等设备，其特征在于，所述输送装置包括传送方向一致的第一输送机构、第二输送机构、第三输送机构和第四输送机构，所述第一输送机构、所述第二输送机构、所述第三输送机构和所述第四输送机构首尾顺次排列且相邻二者之间具有间隙，所述视觉检测装置设置于所述第一输送机构和所述第二输送机构之间，所述X射线检测装置设置于所述第二输送和所述第三输送之间，所述应力检测装置位于所述第三输送机构和所述第四输送机构之间，所述喷码设备设置于所述第四输送机构上。


3.根据权利要求2所述的锯材分等设备，其特征在于，所述视觉检测装置包括第一相机、第一光源、第二相机和第二光源，所述第一相机设置于所述输送装置的输送面的上方，以对所述锯材的上方进行拍摄，所述第一光源用于照射所述锯材的上方，以对所述第一相机正对锯材部分进行照明，所述第二相机设置于所述输送装置的输送面的下方，以对所述锯材的下方进行拍摄，所述第二光源用于照射所述锯材的下方，以对所述第二相机正对锯材部分进行照明。


4.根据权利要求2所述的锯材分等设备，其特征在于，所述X射线检测装置包括X射线发射器和X射线接收器，所述X射线发射器设置于所述输送装置的输送面的上方，所述X射线接收器设置于所述输送装置的输送面的下方，以检测经过所述X射线发射器和所述X射线接收器之间的所述锯材的内部构造。


5.根据权利要求2所述的锯材分等设备，其特征在于，所述第一输送机构、所述第二输送机构、所述第三输送机构和所述第四输送机构的输送方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，吴雨生，王勇，王晓欢，金征，苗虎，
申请(专利权)人：国家林业和草原局北京林业机械研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11