МЕРНАЯ ВИЛКА - ПОЛНОТОМЕР

Устройство относится к лесному хозяйству и может быть использовано при таксации леса как для измерения диаметров лесоматериалов, так и для определения величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя.
При таксации леса определяется целый ряд параметров древесины, среди которых диаметр ствола дерева, величина общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя. Для этих операций используется специализированный инструмент: для определения диаметра ствола - мерные вилки; для определения величина общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя - полнотомеры.
Недостатком данных инструментов является их узкая специализация, позволяющая выполнять только одну определенную операцию. В результате исследователю при проведении таксационных работ необходимо иметь при себе множество инструментов и при проведении каждой операции приходится один инструмент «зачехлять», а другой «расчехлять», что ведет к неудобству в работе и снижению производительности труда.
Известна мерная вилка [Описание к патенту на полезную модель RU 135113, заявлено 17.01.2012, опубликовано 27.11.2013] содержащая мерную линейку с делениями, неподвижную ножку, жестко соединенную с мерной линейкой под углом 90° и составляющую с ней одно целое, подвижную ножку, свободно перемещающуюся вдоль мерной линейки. На мерной линейке с делениями закреплены неподвижная и подвижные ножки, выполненные в виде измерительных угольников, в виде двух линеек, соединенных под углом 90° друг к другу и на которых с обеих сторон нанесены деления.
Недостатком данного известного устройства является то, что данное устройство не позволяет определять величину общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя. Для определения величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя приходится использовать дополнительное устройство - полнотомер.
Известен полнотомер Биттерлиха (Полнотомер Биттерлиха. - Электронный ресурс. - URL: http://pochemuha.ru/polnotomer-bitterlixa), который представляет собой метровую деревянную или металлическую рейку (линейку), на одном из концов которой перпендикулярно длине насаживается или прикрепляется металлическое визирное окно с поперечным вырезом 2 см. Рейка (линейка) может быть цельной, складной, выдвижной или в виде срубленной в лесу метровой палки. В таксируемом насаждении измеряющий выбирает среднее по характеристике место стоянки и, заметив ствол, с которого начинается и на котором кончается подсчет деревьев, визирует веерообразно через 2-сантиметровый вырез окна одного конца рейки (приложив другой конец к щеке на уровне глаза) по очереди на каждое дерево на высоте груди, медленно поворачиваясь на месте по описываемому кругу. При этом подсчитываются только те стволы, которые при визировании не входят в 2-сантиметровый вырез окна (закрывают его).
Недостатком известного полнотомера является узкая направленность его использования. Данная конструкции полнотомера позволяет выполнять только одну операцию по измерению диаметра ствола дерева. В результате исследователю вовремя проведении таксационных работ при необходимости наряду с определением величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя определять диаметр ствола дерева приходится использовать несколько инструментов, что ведет к снижению удобства в работе и снижению производительности труда.
В известных конструкциях полнотомеров должно соблюдаться соотношение ширины визирного поперечного выреза и длины дистанцирующего элемента (цепь, стержень) равное 1:50.
Наиболее близкой по своей сущности и взятой за прототип является конструкция мерной вилки [Анучин Н.П. Лесная таксация: Учебник для вузов, - 5-е изд., доп. - М.: Лесная промышленность, 1982. С. 28, рис. 7б.], включающая корпус с линейной шкалой на одном конце которого установлена неподвижная ножка. На корпусе с возможностью продольного перемещения установлена подвижная ножка. Диаметр ствола дерева определяется по линейной шкале корпуса при зажатии дерева между неподвижной и подвижной ножками.
Недостатком известной конструкции мерной вилки является узкая направленность ее использования. Данная конструкция мерной вилки позволяет выполнять только одну операцию по измерению диаметра ствола дерева. В результате исследователю вовремя проведении таксационных работ при необходимости наряду с определением диаметра ствола дерева определять величину общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя приходится использовать несколько инструментов, что ведет к снижению удобства в работе и снижению производительности труда.
Технический результат предлагаемого устройства заключается в расширении технологических возможностей за счет возможности осуществления двух операций одним устройством - определение диаметра ствола дерева и определение величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя, что будет способствовать повышению производительности труда при проведении таксационных работ.
Достигается технический результат тем, что в предлагаемом устройстве мерная вилка - полнотомер, включающем корпус с ножками одна из которых закреплена неподвижно на одном из торцов корпуса, а другая имеет возможность перемещения вдоль корпуса, на котором нанесена линейная шкала, на ступице подвижной ножки перпендикулярно корпусу установлена двухзубая вилка, ступица подвижной ножки и двухзубая вилка соединены цилиндрическим шарниром, двухзубая вилка выполнена с возможностью изменения раствора поперечного сечения между ее зубьями, зубья вилки выполнены с прямолинейным очертанием их профиля, на вилке нанесена шкала, отражающая расстояние между зубьями с учетом соблюдения соотношения 1:50 по отношению к линейной шкале корпуса, на ступице подвижной ножки установлен фиксатор положения относительно корпуса.
На фиг. 1 представлен общий вид мерной вилки - полнотомера в режиме использования мерной вилки. На фиг. 2 представлена мерная вилка - полнотомер в режиме использования полнотомера. На. фиг. 3 изображена двухзубая вилка.
Мерная вилка - полнотомер включает корпус 1 с ножками, одна из которых 2 закреплена неподвижно на одном из торцов корпуса 1, а другая 3 имеет возможность перемещения вдоль корпуса 1. На корпусе 1 нанесена линейная шкала 4. Подвижность ножки 3 обеспечивается за счет наличия на ней ступицы 5, сквозь отверстие в которой проходит корпус 1. К ступице 5 подвижной ножки 3 перпендикулярно ей с возможностью поворота вокруг оси цилиндрического шарнира 6 установлена двухзубая вилка 7. Двухзубая вилка 7 выполнена с возможностью изменения раствора поперечного сечения между ее зубьями. Зубья вилки 7 выполнены с прямолинейным очертанием их профиля. На вилке 7 нанесена шкала 8, отражающая расстояние между зубьями с учетом соблюдения соотношения 1:50 по отношению к линейной шкале корпуса. На ступице 5 подвижной ножки 3 установлен фиксатор положения относительно корпуса.
Регулировка раствора между зубьями двухзубой вилки может быть осуществлена, например, путем встраивания гайки 10 в неподвижный зуб двухзубой вилки, и установки резьбового стержня 11, проходящего через гайку и связанного с подвижным зубом (фиг. 3). В такой конструкции при вращении гайки будет осуществляться поступательное перемещение подвижного зуба. Направление поступательное перемещение подвижного зуба зависит от направления вращения гайки.
Работает предлагаемое устройство мерная вилка - полнотомер следующим образом.
Выбирается дерево, подлежащее снятию таксационных параметров. Подвижная 3 ножка смещается вдоль корпуса 1 в сторону увеличения раствора между подвижной 3 и неподвижной 2 ножек. Устройство прикладывается к дереву таким образом, чтобы ствол дерева оказался между подвижной 3 и неподвижной 2 ножками. Затем ствол дерева зажимается между подвижной 3 и неподвижной 2 ножками и по линейной шкале 4 определяется его диаметр.
При необходимости определения величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя измеряющий выбирает среднее по характеристике место стоянки и, замечает ствол, с которого начинается и на котором будет закончен подсчет деревьев. Сдвигает подвижную 3 ножку вдоль корпуса 1 на расстояние вытянутой руки, удобное для использования с учетом собственных антропометрических особенностей, фиксирует посредством фиксатора 9 положение подвижной 3 ножки относительно корпуса 1. Устанавливает двухзубую вилку 7 в рабочее положение путем ее поворота вокруг оси цилиндрического шарнира 6 таким образом, чтобы ее зубья были перпендикулярны ступице 5 подвижной ножки 3. Используя шкалу 8 выставляет необходимый раствор между зубьями двухзубой вилки 7 с учетом положения подвижной ножки 3 относительно корпуса 1. Приложив торец корпуса 1 с неподвижной ножкой 2 к щеке на уровне глаза направляет устройство на замеченный ствол таким образом, чтобы через раствор двухзубой вилки 7 был виден ствол выбранного дерева. Визирует веерообразно через раствор двухзубой вилки 7 по очереди каждое дерево, медленно поворачиваясь на месте по описываемому кругу. После окончания визирования измеряющий возвращает двухзубую вилку 7 в прежнее положение путем ее поворота вокруг оси крепления 6 до упора в ступицу 5 подвижной ножки 3. Отключает действие фиксатора 9 и придвигает подвижную ножку 3 к неподвижной 2.
Благодаря тому, что на ступице подвижной ножки установлена двухзубая вилка с возможностью изменения раствора поперечного сечения между ее зубьями обеспечивается возможность регулировки расстояния между подвижной и неподвижной ножками при подготовке устройства к работе с учетом антропометрических особенностей измеряющего, в частности длины руки.
Выполнение зубьев двухзубой вилки с прямолинейным очертанием их профиля обеспечивает возможность использования раствора двухзубой вилки в качестве визирного окна.
Возможностью поворота двухзубой вилки вокруг оси крепления обеспечивает возможность ее прижатия (в нерабочем положении) к ступице подвижной ножки и минимизирует вероятность повреждения данного элемента.
Наличие шкалы на вилке, отражающей расстояние между ее зубьями с учетом соблюдения соотношения 1:50 по отношению к линейной шкале корпуса, позволяет выставлять необходимый раствор между зубьями двухзубой вилки с учетом линейного размера, выставленного между неподвижной и подвижной ножками.
Предлагаемое устройство позволит осуществлять две технологические операции - определение диаметра ствола дерева и определение величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя, что будет способствовать повышению производительности труда при проведении таксационных работ.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Описание к патенту на полезную модель RU 135113, заявлено 17.01.2012, опубликовано 27.11.2013.
2. Полнотомер Биттерлиха. - Электронный ресурс.- URL: http://pochemuha.ru/polnotomer-bitterlixa.
3. Анучин Н.П. Лесная таксация: Учебник для вузов, - 5-е изд., доп.-М.: Лесная промышленность, 1982. С. 28, рис. 7б.