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申请/专利权人：南京林业大学

摘要：本发明公开一种动态吸水下榫接合内部接触力测量装置，一种动态吸水下榫接合内部接触力测量装置，包括底板以及设置在底板上方的压板；所述底板上端面和压板上端面设置有位置对应的榫孔，而榫头试件的上下两端则对应放置在上下的榫孔内，且压板上方还安装有力学试验机，通过该力学试验机可向下压住压板。本发明解决了动态吸水下榫接合内部接触力无法直接测量的问题，较为真实的反映了持续吸水下过盈配合榫接合内部接触力的动态变化规律，同时避免了水分对力学试验机传感器的侵蚀损坏，以及浸水环境对测量结果的干扰，利用椭圆形榫头试件可直接测量榫接合内部的接触力，节约了测试材料。

主权项：1.一种基于动态吸水下榫接合内部接触力测量装置的测量方法，其特征在于：所述测量装置包括底板（1）以及设置在底板（1）上方的压板（2）；所述底板（1）上端面和压板（2）下端面设置有位置对应的榫孔（3），而榫头试件（4）的上下两端则对应放置在上下的榫孔（3）内，且压板（2）上方还安装有力学试验机（5），通过该力学试验机（5）能向下压住压板（2）；所述底板（1）两侧还对应固定有螺杆（6），两端螺杆（6）向上穿过压板（2），且螺杆（6）上对应安装有夹紧螺母（7），通过旋动夹紧螺母（7）同样能将压板（2）向下压住；所述的底板（1）和压板（2）均设置为金属材质，榫孔（3）也对应设置为金属榫孔（3）；所述的榫头试件（4）设置为椭圆形结构，上下端部对应设置为半圆形结构，而上下的榫孔（3）则对应设置为“U”形结构；所述的榫头试件（4）在左右两端位置处与榫孔（3）之间各留有1mm的间隙配合，使得榫头试件（4）在厚度方向上与榫孔（3）之间共具有2mm的间隙配合；所述测量方法，包括以下步骤：1）制作榫头试件（4），为防止榫头试件（4）在厚度方向上的吸水膨胀影响其宽度方向上接触力的测量，通过CNC数控机床在榫头试件（4）的左右两侧端各削去1mm，使得椭圆形的榫头试件（4）在厚度方向上具有2mm的间隙配合；且榫头试件（4）设置有十个；2）榫头试件（4）的后侧端面、左侧端面和右侧端面均对应涂抹聚氨酯胶粘剂封闭处理；3）设定测量时间节点和测量次数；4）将椭圆形的榫头试件（4）放置在上下榫孔（3）之间，调整上方的力学试验机（5），使得加载头与压板（2）接触，且下压后显示载荷10N，然后分别均匀旋转左右的夹紧螺母（7），通过两侧的夹紧螺母（7）向下压住压板（2），直至力学试验机（5）的显示力值为零；5）将整体测量装置放置到试验箱内进行吸水处理，根据步骤3）中设定的测量时间节点，测量装置在设定的时间内吸水后取出，再对应配合安装至力学试验机（5）上，调整加载头接触压板（2），且加载头下移，显示载荷10N；之后将两侧的夹紧螺母（7）向上旋松，吸水后的榫头试件（4）向上顶起压板（2），使得榫接合内部的接触力传达至力学试验机（5）的加载头上，记录显示的力值；6）再通过两侧的夹紧螺母（7）向下旋动压住压板（2），使得载荷为零；根据设定的测量时间节点和测量次数，依次重复步骤5）进行测量，记录每一次测量显示的力值，且得到榫头试件（4）动态吸水后的接触力变化规律；所述步骤1）榫头试件（4）的材质为榉木，气干密度为0.66gcm3，初始含水率为11.25%；所述步骤1）中榫头试件（4）的宽度为15mm；长为35mm；高度为35mm；所述步骤3）中共设定12次测量，从第7次至第12次测量，每次均间隔24h。

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百度查询： 南京林业大学 动态吸水下榫接合内部接触力测量装置及测量方法