CN212904637U - 一种木材含水率测试探针 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种木材含水率测试探针，包括：钉头和主钉，所述钉头设置于所述主钉一端，所述主钉外设有第一绝缘层，所述主钉为中空主钉，所述主钉内设有可升降的副钉。本实用新型提供的木材含水率测试探针，通过钉头与木材接触，金属主钉上具有绝缘层，因此钉杆部位与木材绝缘设计，提高湿度梯度较大的区域和多层胶合木木材含水率特定部位测量的准确性。

Description

一种木材含水率测试探针

技术领域

本实用新型涉及木材含水率测试设备技术领域，尤其涉及一种木材含水率测试探针。

背景技术

木材因其材料可再生、绿色、环保等优点广泛应用于木结构、家具等建筑用材。但木材因其生物质特性会受到环境中的湿度和温度影响，产生开裂、腐朽、虫蚀以等影响结构安全的问题。实践表明,水分是木质结构的关键危险衰变，并且对木材性能指标有直接影响关系。因此，在木材生产、使用过程中对木材含水率的检测和监测至关重要。电阻法目前广泛应用于木材干燥窑过程中和木质产品的木材含水率检测中。电阻法也叫电导式木材含水率测量方法，其理论依据是木材含水率和直流电导之间的关系。检测方式有手持式含水率测试仪，以及实时在线检测，采用探针技术,测得的两电极之间的电阻信号转换成数字信号后，通过位于探针附近的信号传输器以无线电波的形式传送到窑内的接收器，接收器再通过导线与窑外控制器相连。这两种测量方法都是通过探针插入木材内部测量木材的电阻，间接测量木材含水率。但存在以下问题：在湿度梯度较大的区域，很难测量含水量，因为在这些区域，探针端部的固有误差通常很大。对于直径较大的原木，干燥处理的木材以及多层胶合木，往往需要测量不同深度中的含水率。目前使用的探针只测量路径中最高水分含水率，因此，它们的测量在位置上并不精确。同时由于重复测量的需求，反复在木材上打孔或钻入测量，对木材的外观造成一定影响。

实用新型内容

本实用新型为解决现有的探针在测量湿度梯度较大的区域时很难测量含水量问题，所采用的技术方案是：一种木材含水率测试探针，包括：钉头和主钉，所述钉头设置于所述主钉一端，所述主钉外设有第一绝缘层，所述主钉为中空主钉，所述主钉内设有可升降的副钉。

进一步改进为，所述第一绝缘层为绝缘涂层或绝缘材料包覆层。

进一步改进为，所述主钉与所述副钉为螺纹连接。

进一步改进为，所述副钉外侧端部设有螺帽。

进一步改进为，所述螺帽外罩设有第二绝缘层。

进一步改进为，所述螺帽上设有十字凹槽，且所述第二绝缘层上设有与所述十字凹槽相匹配的凹槽。

进一步改进为，所述十字凹槽中心处设有一圆孔。

进一步改进为，所述钉头长度不大于1cm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的木材含水率测试探针，通过钉头与木材接触，金属主钉上具有绝缘层，因此钉杆部位与木材绝缘设计，提高湿度梯度较大的区域和多层胶合木木材含水率特定部位测量的准确性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的探针结构示意图；

图2是本实用新型的使用状态示意图；

图3是本实用新型的使用状态示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供了一种木材含水率测试探针，包括：钉头1和主钉2，所述钉头1设置于所述主钉2一端，该钉头1与主钉2可以为一体设计，所述主钉2外设有第一绝缘层。

在使用时，先用钻孔工具在木材上打导入孔，导入孔的直径小于钉头1直径，而后将两个探针分别钉入两个导入孔中，直到达到测量深度，将两个导线100的一端分别连接在两个主钉上，另一端与电阻数据采集装置连接，测得木材电阻，进而通过换算得到木材含水率。

本探针通过钉头与木材接触，金属主钉上具有绝缘层，因此钉杆部位与木材绝缘设计，只有钉头部分与木材接触，提高湿度梯度较大的区域和多层胶合木木材含水率特定部位测量的准确性。

进一步改进为，所述第一绝缘层可以为直接喷涂到主钉钉杆上的绝缘涂层，或者是包覆在主钉外的绝缘材料包覆层。

进一步改进为，所述主钉2为中空主钉。

进一步改进为，所述主钉2内设有可升降的副钉3。通过可升降的副钉3来调整本探针的整体长度后再钉入木材中，从而可以测得木材的不同深度处的含水率(如图2和图3所示)。所述主钉2、钉头1、副钉3均为导电体。

进一步改进为，所述主钉2与所述副钉3为螺纹连接。螺纹连接不仅提高了副钉与主钉的接触紧密性，确保测量时两者始终保持接触良好，而且螺纹连接便于探针整体长度的调整，同时也便于本探针的生产加工，降低生产成本。

进一步改进为，所述副钉3外侧端部设有螺帽4。通过该螺帽能够便于探针长度调整。该螺帽4为导电体

进一步改进为，所述螺帽4外罩设有第二绝缘层5，用于保护金属螺帽，避免发生短路，导致测量失败或结果不准确。

进一步改进为，所述螺帽4上设有十字凹槽，且所述第二绝缘层5上设有与所述十字凹槽相匹配的凹槽。

进一步改进为，所述十字凹槽中心处设有一圆孔。通过该圆孔，可利用现有的手持木材含水率探针插入该圆孔，测量木材含水率。

进一步改进为，所述钉头1长度不大于1cm。通过较短的钉头，避免了在湿度梯度较大的区域很难测量含水量的问题。

本探针可通过以下步骤来进行含水率测量：

步骤一、根据测量的深度要求，调节金属副钉，使金属探针的整体长度的与测量深度相符合，作出标记，并预留出与金属螺帽连接的长度。

步骤二、使用钻孔工具打金属钉头的导入孔，导入孔的直接小于金属主钉。将金属探针整体钉入导入孔，直到达到测量深度。

步骤三、沿着木材顺纹方向，安装第二个金属探针，两个金属探针的距离在2cm-6cm之间。

步骤四、分别在2个金属副钉上安装塑料螺帽，使得金属螺帽与金属副钉紧密连接。

步骤五、塑料螺帽上的金属导线另一端与电阻数据采集装置连接，测得木材电阻，通过换算得到目测含水率。

步骤六、或者通过现有手持木材含水率探针与金属副钉上十字孔连接，读取木材含水率。

步骤七、测量完毕后，可卸下塑料螺帽，将金属副钉拧入金属主钉内部进行隐藏，下次测量时则直接拧出使用，无须再进行重新打孔。

本探针可以调节长度，适用于多种深度的测量，以减少传感器的设计规格。

传感器和测量设备利用本探针可以测量特定深度的木材含水量，并且有利于安装相同精度。

通过钉头与木材接触，金属主钉上具有绝缘层，金属副钉直径比主钉钉入木材的孔洞小，不与木材接触，因此钉杆部位与木材绝缘设计，提高湿度梯度较大的区域和多层胶合木木材含水率特定部位测量的准确性。

通过金属副钉拧入金属主钉内部进行隐藏，下次测量时则直接拧出使用，无须再进行重新打孔，可以减少钻孔的数量，保护木材表面的美观性。

本探针在使用时安装简单，可使用长期监测或者现场测量。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种木材含水率测试探针，其特征在于，包括：钉头和主钉，所述钉头设置于所述主钉一端，所述主钉外设有第一绝缘层，所述主钉为中空主钉，所述主钉内设有可升降的副钉。

2.根据权利要求1所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述第一绝缘层为绝缘涂层或绝缘材料包覆层。

3.根据权利要求1所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述主钉与所述副钉为螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述副钉外侧端部设有螺帽。

5.根据权利要求4所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述螺帽外罩设有第二绝缘层。

6.根据权利要求5所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述螺帽上设有十字凹槽，且所述第二绝缘层上设有与所述十字凹槽相匹配的凹槽。

7.根据权利要求6所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述十字凹槽中心处设有一圆孔。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的木材含水率测试探针，其特征在于，所述钉头长度不大于1cm。

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