本實(shí)用新型涉及木材領(lǐng)域，尤其是木材年輪檢測樣本制作裝置。

背景技術(shù)：

樹木伐倒后，在樹墩上可以看到有許多同心圓環(huán)， 植物學(xué)上稱為年輪。年輪是樹木在生長過程中受季節(jié)影響形成的，一年產(chǎn)生一輪。每年春季，氣候溫和，雨量充沛， 樹木生長很快，形成的細(xì)胞體積大，數(shù)量多，細(xì)胞壁較薄，材質(zhì)疏松，顏色較淺，稱為早材或春材；而在秋季，氣溫漸涼，雨量稀少，樹木生長緩慢，形成的細(xì)胞體積小，數(shù)量少，細(xì)胞壁較厚，材質(zhì)緊密，顏色較深，稱為晚材或秋材。同一年的春材和秋材合稱為年輪。第一年的秋材和第二年的春材之間，界限分明，成為年輪線，表明材木每年生長交替的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此從主干基部年輪的數(shù)目，就可以了解這棵樹的年齡。在樹木的年輪上，蘊(yùn)含著大量的氣候、天文、 醫(yī)學(xué)和環(huán)境等方面的歷史信息。同時(shí)，在歷史考古、林業(yè)研究、地質(zhì)等方面，年輪也起著重要的作用。

由于木材的年輪上包含了多種科學(xué)的信息，因此在木材科學(xué)的研究中，必須確保年輪統(tǒng)計(jì)數(shù)字的準(zhǔn)確性。在自然界生長的樹木中，有些木材的年輪輪界不清晰，僅靠人眼的分辨難免出錯(cuò)，影響了科學(xué)研究的準(zhǔn)確性。因此，必須解決這一困擾木材科學(xué)研究人員多年的難題。

通過噴砂使年輪清晰化是當(dāng)前裝修木料制作的一種木質(zhì)美化工藝，但目前該類工藝未針對科研領(lǐng)域優(yōu)化，使得噴砂處理后的木材不一定能適應(yīng)科研需要，如何解決這個(gè)問題，是一個(gè)研究方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提出木材年輪檢測樣本制作裝置，能以噴砂工藝制作適合科研的木材年輪檢測樣本。

本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案。

木材年輪檢測樣本制作裝置，所述樣本制作裝置包括采樣機(jī)構(gòu)、干燥機(jī)構(gòu)、噴砂機(jī)構(gòu)、吸塵機(jī)構(gòu)和噴砂箱，所述采樣機(jī)構(gòu)包括木材切割部件和長度測量部件，所述干燥機(jī)構(gòu)包括干燥部件和含水量測量部件，所述噴砂箱上部開設(shè)有噴砂口和觀察窗，所述噴砂機(jī)構(gòu)的噴砂管經(jīng)噴砂口探入噴砂箱內(nèi)，所述觀察窗上設(shè)有可打開的防護(hù)板，所述箱體下端面中部設(shè)有樣品固定臺(tái)，箱體下端面呈漏斗形斜面且設(shè)有與排塵通孔與吸塵機(jī)構(gòu)相連，當(dāng)制作年輪檢測樣本時(shí)，把經(jīng)采樣機(jī)構(gòu)、干燥機(jī)構(gòu)處理過的木材樣本固定于樣品固定臺(tái)上，木材樣本上端面為年輪面，噴砂機(jī)構(gòu)的噴砂管對木材樣本上端面進(jìn)行噴砂處理以形成年輪清晰表面。

所述噴砂口為直徑100mm的圓孔。

所述噴砂機(jī)構(gòu)采用目數(shù)為120～150目的石英砂做為噴砂處理的噴砂料。

當(dāng)噴砂管經(jīng)噴砂口探入噴砂箱時(shí)，所述噴砂口處設(shè)有橡膠板對噴砂管與噴砂口周沿間的空隙進(jìn)行封堵以防止噴砂砂粒飛出。

在樣本制作過程中，只有在噴砂機(jī)構(gòu)先停止噴砂的情況下，觀察窗上的防護(hù)板才能被打開。

所述噴砂箱以厚度10mm的鋼板焊接成型。

當(dāng)木材樣本固定于樣品固定臺(tái)上時(shí)，噴砂管管口與年輪面的年輪中心的直線距離為500～700mm，且兩者夾角角度為45度。

所述采樣機(jī)構(gòu)為把原木段預(yù)處理為150～200mm長度的無樹皮木段樣本的采樣機(jī)構(gòu)。

所述干燥機(jī)構(gòu)為把無樹皮木段樣本低溫干燥為含水量8～10%的樣本的干燥機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型中，所述噴砂機(jī)構(gòu)的噴砂管經(jīng)噴砂口探入噴砂箱內(nèi)，所述觀察窗上設(shè)有可打開的防護(hù)板，所述箱體下端面中部設(shè)有樣品固定臺(tái)，箱體下端面呈漏斗形斜面且設(shè)有與排塵通孔與吸塵機(jī)構(gòu)相連；所述噴砂機(jī)構(gòu)采用目數(shù)為120～150目的石英砂做為噴砂處理的噴砂料；當(dāng)木材樣本固定于樣品固定臺(tái)上時(shí)，噴砂管管口與年輪面的年輪中心的直線距離為500～700mm，且兩者夾角角度為45度；該設(shè)計(jì)中，采用帶防護(hù)的觀察窗對噴砂效果進(jìn)行觀察，而且優(yōu)選適合的噴砂材料、適合的噴砂角度和距離，使經(jīng)噴砂處理能用于各類木材，制作出的樣品能符合科研要求。

本實(shí)用新型中，箱體下端面呈漏斗形斜面且設(shè)有與排塵通孔與吸塵機(jī)構(gòu)相連，該設(shè)計(jì)使噴砂箱腔體內(nèi)的空氣呈扇形向下快速流動(dòng)，優(yōu)化了腔體內(nèi)的排塵效果，能有效減少樣品年輪面的積砂，便于操作人員觀察。

本實(shí)用新型中，當(dāng)噴砂管經(jīng)噴砂口探入噴砂箱時(shí)，所述噴砂口處設(shè)有橡膠板對噴砂管與噴砂口周沿間的空隙進(jìn)行封堵以防止噴砂砂粒飛出，在樣本制作過程中，只有在噴砂機(jī)構(gòu)先停止噴砂的情況下，觀察窗上的防護(hù)板才能被打開；該設(shè)計(jì)強(qiáng)化了人身防護(hù)，有利于科研實(shí)驗(yàn)中的安全。

本實(shí)用新型中，所述采樣機(jī)構(gòu)為把原木段預(yù)處理為150～200mm長度的無樹皮木段樣本的采樣機(jī)構(gòu)；該設(shè)計(jì)能較多保留待鑒定木段的外部特征，有利于后期的標(biāo)本制作。

本實(shí)用新型中，所述干燥機(jī)構(gòu)為把無樹皮木段樣本低溫干燥為含水量8～10%的樣本的干燥機(jī)構(gòu)；該設(shè)計(jì)由于采用低溫干燥，因此有效地防止了待鑒定木段在干燥過程中產(chǎn)生開裂、皺縮等干燥缺陷。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

附圖1是本實(shí)用新型的噴砂機(jī)構(gòu)、吸塵機(jī)構(gòu)和噴砂箱的示意圖；

圖中：1-噴砂機(jī)構(gòu)；2-噴砂管；3-噴砂箱；4-木材樣本；5-吸塵機(jī)構(gòu)；6-樣品固定臺(tái)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，木材年輪檢測樣本制作裝置，所述樣本制作裝置包括采樣機(jī)構(gòu)、干燥機(jī)構(gòu)、噴砂機(jī)構(gòu)1、吸塵機(jī)構(gòu)5和噴砂箱3，所述采樣機(jī)構(gòu)包括木材切割部件和長度測量部件，所述干燥機(jī)構(gòu)包括干燥部件和含水量測量部件，所述噴砂箱上部開設(shè)有噴砂口和觀察窗，所述噴砂機(jī)構(gòu)的噴砂管2經(jīng)噴砂口探入噴砂箱3內(nèi)，所述觀察窗上設(shè)有可打開的防護(hù)板，所述箱體下端面中部設(shè)有樣品固定臺(tái)6，箱體下端面呈漏斗形斜面且設(shè)有與排塵通孔與吸塵機(jī)構(gòu)5相連，當(dāng)制作年輪檢測樣本時(shí)，把經(jīng)采樣機(jī)構(gòu)、干燥機(jī)構(gòu)處理過的木材樣本4固定于樣品固定臺(tái)6上，木材樣本上端面為年輪面，噴砂機(jī)構(gòu)的噴砂管對木材樣本上端面進(jìn)行噴砂處理以形成年輪清晰表面。

所述噴砂口為直徑100mm的圓孔。

所述噴砂機(jī)構(gòu)1采用目數(shù)為120～150目的石英砂做為噴砂處理的噴砂料。

當(dāng)噴砂管2經(jīng)噴砂口探入噴砂箱3時(shí)，所述噴砂口處設(shè)有橡膠板對噴砂管與噴砂口周沿間的空隙進(jìn)行封堵以防止噴砂砂粒飛出。

在樣本制作過程中，只有在噴砂機(jī)構(gòu)先停止噴砂的情況下，觀察窗上的防護(hù)板才能被打開。

所述噴砂箱3以厚度10mm的鋼板焊接成型。

當(dāng)木材樣本4固定于樣品固定臺(tái)6上時(shí)，噴砂管管口與年輪面的年輪中心的直線距離為500～700mm，且兩者夾角角度為45度。

所述采樣機(jī)構(gòu)為把原木段預(yù)處理為150～200mm長度的無樹皮木段樣本的采樣機(jī)構(gòu)。

所述干燥機(jī)構(gòu)為把無樹皮木段樣本低溫干燥為含水量8～10%的樣本的干燥機(jī)構(gòu)。

實(shí)施例。

木材年輪檢測樣本制作裝置制作年輪檢測樣本的具體步驟為。

步驟1：以采樣機(jī)構(gòu)去除待鑒定木材年輪的原木段樹皮和其它雜物，并將原木段截成150～200mm長度的木段。

步驟2：將原木段送入干燥機(jī)構(gòu)中干燥，干燥溫度60～80℃，干燥時(shí)間72～120小時(shí)，干燥后待鑒定木材年輪的木段含水率控制在8～10% 。

步驟3：將待鑒定木材年輪的木段的一端刨為平面作為木材樣品4，刨平面作為木材樣品4的年輪面。

步驟4：將端頭刨平的木材樣品4放置在噴砂箱3內(nèi)，固定于樣品固定臺(tái)處，木材樣品4的年輪面向上，噴砂機(jī)構(gòu)對年輪面進(jìn)行噴砂處理以形成年輪清晰表面。

步驟5：在噴砂處理中，吸塵機(jī)構(gòu)對噴砂箱3內(nèi)腔進(jìn)行抽氣，使內(nèi)腔氣體流動(dòng)并把砂粒帶出噴砂箱3內(nèi)腔。

步驟6：用手電通過噴砂箱3的觀察窗照明，觀察木材樣品4年輪面的砂削效果，待緊密相連的木材年輪達(dá)到預(yù)定的清晰分辨率后，關(guān)閉噴砂機(jī)構(gòu)1電源，取出待鑒定年輪的木材樣本4。

步驟7：利用空壓機(jī)的高壓氣流反復(fù)沖刷待鑒定年輪的木材樣本4的表面，去除木段表面粘附的細(xì)小石英砂顆粒。

步驟8：借助放大鏡及色筆，將木材樣品4年輪面上突出的環(huán)狀年輪清點(diǎn)清楚。

步驟9：將完成年輪鑒定的木材樣品4表面涂刷清油，待清油干燥后即制成木材年輪檢測樣本。