ИЗМЕРИТЕЛЬ ДИАМЕТРОВ - 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 либо лесные рулетки; 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.
Полнотомер (реласкоп) - таксационный прибор, предназначенный для определения сумм площадей поперечных сечений деревьев, образующих древостой в квадратных метрах на один гектар таксируемого насаждения.
Известна мерная вилка [Описание к патенту на полезную модель RU 135113, заявлено 17.01.2012, опубликовано 27.11.2013] содержит 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 данной известной мерной вилки является, во-первых, узкая направленность ее использования, т.к. данная конструкции мерной вилки позволяет выполнять только одну операцию по измерению диаметра ствола дерева, во-вторых, ее громоздкость, в-третьих, неудобство использования связанное с тем, что для получения точного результата в определении диаметра ствола дерева необходимо провести не менее трех измерений одной плоскости, а потом вычислить среднее значение, что требует значительных временных и трудовых затрат.
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, т.к. он позволяет выполнять только одну операцию по определению сумм площадей поперечных сечений деревьев, образующих древостой в квадратных метрах на один гектар таксируемого насаждения. 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.
Известен двухрамочный полнотомер (Реласкоп полнотомер цепной (две рамки). - Электронный ресурс.- URL: http://www.lhm-pushkino.ru/page/ru_RU/lesotax/Relaskop3), включающий пластиковую планку с визирным поперечным вырезом 1,3 см для цепи 65 см и 2 см для стержня длиной 1 м. Двухрамочный полнотомер имеет выемку для закрепления на стержне. (Полнотомер (реласкоп, две рамки, Финляндия). - Электронный ресурс. - URL: https://lessnabrk.ru/catalog/lesotaks/instrtaks/relaskop-dve-ramki/).
Недостатком известного двухрамочного полнотомера является узкая направленность его использования, т.к. он позволяет выполнять только одну операцию по определению сумм площадей поперечных сечений деревьев, образующих древостой в квадратных метрах на один гектар таксируемого насаждения. Еще одним недостатком является неудобство в эксплуатации, заключающееся в том, что при использовании поперечного выреза 1,3 см необходимо использовать цепь, которая склонная к запутыванию. В этом случае перед началом таксационных работ требуется осуществлять распутывание цепи, на что требуется затратить определенное время и усилие. При использовании поперечного выреза 2 см необходимо использовать стержень длиной 1 м. В этом случае устройство имеет большой габаритный размер, обусловленный длиной рейки, также требуется большое усилие для удержания стержня в горизонтальном положении на уровне глаза.
Наиболее близкой по своей сущности и взятой за прототип является известная измерительная рулетка включающая корпус, измерительную ленту, фиксатор измерительной ленты, держатель вытяжного конца измерительной ленты [Описание к патенту на полезную модель RU 198374, заявлено 03.04.2020, опубликовано 02.07.2020].
Недостатком известной измерительной рулетки является узкая направленность ее использования. Конструкции известной измерительной рулетки позволяет выполнять только одну операцию - измерение периметра 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. Кроме того измерительная рулетка имеет линейную шкалу, в результате чего для определения диаметра дерева необходимо проводить вычислительные операции по переходу от измеренного периметра ствола к его диаметру, что ведет к снижению удобства в работе и снижению производительности труда.
Технический результат предлагаемого измерителя диаметров - полнотомера 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 измерителе диаметров - полнотомер, включающем корпус, измерительную ленту, фиксатор измерительной ленты, держатель вытяжного конца измерительной ленты, на мерной ленте нанесена шкала, соответствующая отношению линейного размера к числу 3,1416, при этом на держателе вытяжного конца измерительной ленты, расположенном перпендикулярно ей, выполнен визирный вырез, причем на измерительной ленте выполнена метка, метка выполнена таким образом, что обеспечивается измерительный базис равный расстоянию в 50 раз большему, чем ширина визирного выреза, при этом измерительный базис включает в себя сумму длин измерительной ленты от держателя с визирным вырезом до метки и корпуса.
На фиг. 1 представлен общий вид измерителя диаметров - полнотомера. На фиг. 2 представлен общий вид измерителя диаметров - полнотомера в режиме использования как полнотомер. На фиг. 3 представлен общий вид измерителя диаметров - полнотомера в режиме использования как измеритель диаметров.
Измеритель диаметров - полнотомер включает в себя корпус 1, измерительную ленту 2, фиксатор 3 измерительной ленты 2, держатель 4 вытяжного конца измерительной ленты 2. На измерительной ленте 2 нанесена шкала 6 соответствующая отношению линейного размера к числу «Пи», равному 3,1416. На держателе 4 вытяжного конца измерительной ленты 2, расположенном перпендикулярно ей, выполнен визирный вырез 5. На измерительной ленте 2 выполнена метка 7. Метка 7 выполнена таким образом, что обеспечивается измерительный базис (L) равный расстоянию в 50 раз большему, чем ширина (В) визирного выреза 5. Измерительный базис (L) включает в себя сумму длин измерительной ленты 2 от держателя 4 с визирным вырезом 5 до метки 7 - (Н) и корпуса (K), т.е.:
L=50⋅В;
L=Н+K;
или
Н=L-K.
Измеритель диаметров - полнотомер при использовании в режиме полнотомера работает следующим образом. В таксируемом насаждении измеряющий выбирает среднее по характеристике место стоянки и, замечает ствол, с которого начинается и на котором будет закончен подсчет деревьев.
Вытягивает из корпуса 1 измерительную ленту 2 до появления метки 7 и фиксирует ее в этом положении посредством фиксатора 3. Приложив свободный торец корпуса 1 к щеке на уровне глаза направляет измеритель диаметров - полнотомер на замеченный ствол таким образом, чтобы через визирный вырез 5 держателя 4 был виден ствол выбранного дерева. Визирует веерообразно через визирный вырез 5 держателя 4 по очереди каждое дерево, медленно поворачиваясь на месте по описываемому кругу. После окончания визирования измеряющий отключает действие фиксатора 3 и измерительная лента 2 втягивается в корпус 1.
Благодаря тому, что на держателе 4 вытяжного конца измерительной ленты 2, расположенном перпендикулярно ей, выполнен визирный вырез 5, а на измерительной ленте 2 выполнена метка 7 расширяются функциональные возможности и обеспечивается возможность использования предлагаемого устройства в качестве полнотомера.
Измеритель диаметров - полнотомер при использовании в режиме измерителя диаметров работает следующим образом. В таксируемом насаждении измеряющий подходит к стволу 8 выбранного для измерения дерева, вытягивает из корпуса 1 измерительную ленту 2 и оборачивает ее вокруг ствола. По показанию шкалы 6 определяет диаметр ствола дерева. После окончания измерения измерительная лента 2 втягивается в корпус 1.
Благодаря тому, что на измерительной ленте 2 нанесена шкала 6 соответствующая отношению линейного размера к числу «Пи», равному 3,1416, по показаниям шкалы определяется значение диаметра без каких-бы то ни-было дополнительных вычислительных операций, что в свою очередь способствует повышению производительности труда при проведении таксационных работ по измерению диаметра ствола дерева.
Благодаря совокупности отличительных черт предлагаемого устройства обеспечивается расширение технологических возможностей за счет осуществления двух технологических операций одним устройством - определение диаметра ствола дерева и определение величины общей площади поперечных сечений стволов на одном гектаре древостоя, что в свою очередь способствует повышению производительности труда при проведении таксационных работ.