CN110095351A - 一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，包括压力罐，压力罐侧面上端设置有蒸汽管，压力罐内压力罐底座上设置有两个力学试验机底座，力学试验机底座上设置有两个试机支座，两个试机支座用于支撑试件，力学试验机底座上方设置有百分表，百分表的测量杆与试件下面接触，百分表的挡帽伸入力学试验机底座上开设的通孔内，压力罐上开设有压杆入口，单压杆穿过压杆入口，单压杆的上端连有力学试验机，单压杆的下端连有双头压杆，双头压杆的下端连有压头，压头与试件上面接触。本发明的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置,用于木质材料在高温、高压蒸汽处理时，能够实时检测其抗弯弹性模量。

Description

一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置

技术领域

本发明涉及一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，属于木材加工技术领域。

背景技术

木质材料力学性能是其材质好坏的重要指标，通常情况下要求检测木质材料的抗弯弹性模量和顺纹抗拉强度。现在普通的万能力学试验机都是在常温、常压大气环境中进行力学测试。但木质材料在高温、高压蒸汽改性时，其力学性能的变化情况很难通过普通万能力学试验机检测出来。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种用于木质材料在高温、高压蒸汽处理时，能够实时检测其抗弯弹性模量的高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，包括压力罐，所述压力罐侧面上端设置有蒸汽管，所述压力罐内压力罐底座上设置有两个力学试验机支座，所述力学试验机底座上设置有两个试机支座，两个所述试机支座用于支撑试件，所述力学试验机底座上方设置有百分表，所述百分表连有两个百分表支架，两个所述百分表支架的上端分别固定在两个所述试机支座上，所述百分表的测量杆与所述试件下面接触，所述百分表的挡帽伸入所述力学试验机底座上开设的通孔内，所述压力罐上开设有压杆入口，单压杆穿过所述压杆入口，所述单压杆的上端连有力学试验机，所述单压杆的下端连有双头压杆，所述双头压杆的下端连有压头，所述压头与所述试件上面接触。

所述压杆入口内设置有橡皮隔热密封圈。

所述单压杆与所述双头压杆之间通过固定螺栓连接。

所述百分表支架通过活动螺栓固定在所述试机底座上。

所述力学试验机底座的材质为不锈钢垫板。

所述试件包括木材、竹材、木质人造板或者木质地板。

所述压力罐的侧壁设置有侧面金属盖体，所述侧面金属盖体的一侧通过旋转轴与所述压力罐活动连接，所述侧面金属盖体的一侧上设置有把手，所述侧面金属盖体四周用橡胶密封条封边。

所述侧面金属盖体上开设有窗口，所述窗口使用钢化透明玻璃封住。

本发明的有益效果：本发明提供的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量实时在线检测装置，通入高压蒸汽就是使材料软化，可以有效解决木质材料在高温高压蒸汽热处理过程中其力学实时在线检测的技术难题。可以在线检测高温高压蒸汽在不同处理时间、温度和压力的情况下，可以实时动态检木质材料力学性能动态变化情况。

附图说明

图1为本发明一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置的结构示意图；

图2为本发明一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置的侧面结构示意图；

图3为本发明改进成用于抗弯弹性模量检测的装置结构示意图。

图中附图标记如下：1-压力罐、2-单压杆、3-橡皮隔热密封圈、4-蒸汽管、5-双头压杆、6-固定螺栓、7-压头、8-压力罐底座、9-力学试验机底座、10-试机支座、11-试件、12-活动螺栓、13-百分表支架、14-挡帽、15-通孔、16-百分表、17-测量杆、18-侧面金属盖体、19-把手、20-钢化透明玻璃、21-旋转轴、22-橡胶密封条、23-上夹具、24-下夹具。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，包括压力罐1，压力罐1侧面上端设置有蒸汽管4。压力罐1内压力罐底座8上设置有两个力学试验机底座9，力学试验机底座9的材质为不锈钢垫板。力学试验机底座9上固定有两个试机支座10，两个试机支座10用于支撑试件11，力学试验机底座9上方设置有百分表16，百分表16连有两个百分表支架13，两个百分表支架13的上端分别固定在两个试机支座10上，具体地百分表支架13通过活动螺栓12固定在试机支座10上。

百分表16的测量杆17与试件11下面接触，用于测定测量杆17的变形程度。百分表16的挡帽14伸入力学试验机底座9上开设的通孔15内，压力罐1上开设有压杆入口，单压杆2穿过压杆入口，压杆入口内设置有橡皮隔热密封圈3。橡皮隔热密封圈3可以伸缩，在高温状态下对压杆入口起到很好的密封作用。单压杆2的上端连有力学试验机，单压杆2的下端连有双头压杆5，单压杆2与双头压杆5之间通过固定螺栓6连接。双头压杆5的下端连有压头7，压头7与试件11上面接触。力学试验机通过单压杆2对试件11施加压力。如图2所示，压力罐1的侧壁设置有侧面金属盖体18，侧面金属盖体18的一侧通过旋转轴21与压力罐1活动连接，侧面金属盖体18的一侧上设置有把手19，本发明可以通过把手19方便打开和关闭侧面金属盖体18，方便测试时安放试件，同时可以换测试装置，测其他力学性能。侧面金属盖体18四周用橡胶密封条22封边，可以提高罐体的密封效果，避免漏气。侧面金属盖体18上开设有窗口，窗口使用钢化透明玻璃20封住，方便观察百分表16的数据变化。

本发明可以改进用木质材料的其它力学性能。如图3所示，单压杆2的下端连有上夹具23，力学试验机底座9上设置有下夹具24，上夹具23和下夹具24分别固定住试件11的上下两端，可用于木质材料的抗拉强度测试。

本发明的操作过程为：首先进行木质材料预处理，将木材、竹材、木质人造板或者木质地板根据国家标准要求制作相应标准试件11，并进行含水率调控。然后将试件11固定在试机底座10上。关闭压力罐1的罐盖，从蒸汽管4通入温度为100～200℃的高温饱和蒸汽，使罐内温度迅速上升到指定的温度，在此阶段，罐内环境为高温高湿状态。最后，力学试验机通过压头7对试件11施加压力，百分表16测定试件11的形变值，根据压力值和形变值得到试件11的弹性模量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：包括压力罐(1)，所述压力罐(1)侧面上端设置有蒸汽管(4)，所述压力罐(1)内压力罐底座(8)上设置有两个力学试验机底座(9)，所述力学试验机底座(9)上设置有两个试机支座(10)，两个所述试机支座(10)用于支撑试件(11)，所述力学试验机底座(9)上方设置有百分表(16)，所述百分表(16)连有两个百分表支架(13)，两个所述百分表支架(13)的上端分别固定在两个所述试机支座(10)上，所述百分表(16)的测量杆(17)与所述试件(11)下面接触，所述百分表(16)的挡帽(14)伸入所述力学试验机底座(9)上开设的通孔(15)内，所述压力罐(1)上开设有压杆入口，单压杆(2)穿过所述压杆入口，所述单压杆(2)的上端连有力学试验机，所述单压杆(2)的下端连有双头压杆(5)，所述双头压杆(5)的下端连有压头(7)，所述压头(7)与所述试件(11)上面接触。

2.根据权利要求1所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述压杆入口内设置有橡皮隔热密封圈(3)。

3.根据权利要求1所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述单压杆(2)与所述双头压杆(5)之间通过固定螺栓(6)连接。

4.根据权利要求1所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述百分表支架(13)通过活动螺栓(12)固定在所述试机支座(10)上。

5.根据权利要求1所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述力学试验机底座(9)的材质为不锈钢垫板。

6.根据权利要求1所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述试件(11)包括木材、竹材、木质人造板或者木质地板。

7.根据权利要求1所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述压力罐(1)的侧壁设置有侧面金属盖体(18)，所述侧面金属盖体(18)的一侧通过旋转轴(21)与所述压力罐(1)活动连接，所述侧面金属盖体(18)的一侧上设置有把手(19)，所述侧面金属盖体(18)四周用橡胶密封条(22)封边。

8.根据权利要求7所述的一种高温高湿状态下木质材料弹性模量检测装置，其特征在于：所述侧面金属盖体(18)上开设有窗口，所述窗口使用钢化透明玻璃(20)封住。