一种速生材榫接合节点局部增强结构的制作方法

本实用新型涉及的是一种速生材榫接合节点局部增强结构，属于木制品生产制造领域。

背景技术：

硬质木材是制造实木家具的良材，但资源日益枯竭，必须通过使用人工速生林材来缓解木材资源紧缺问题。

因人工速生林木材存在密度低、质地松软等缺陷，往往不便直接用于制造实木家具。目前通常通过树脂浸渍法、物理压缩法等增强后作为实木家具用材。树脂浸渍法存在家具产品全生命周期中的环保风险，物理压缩法存在木材材积损失、因高温处理的能源消耗偏大问题。另外，上述两种增强方法都是对材料的全体进行一致的增强处理，而实际的实木家具或木结构构件各部位、各接合点部位对材料的力学特性要求是不同的，采用全体一致性的增强处理方法势必会造成因增强过度而导致产品成本增加、资源浪费等问题的出现。

通过对实木家具的力学分析可知，只要合理调整零件的断面尺寸，速生材无需增强处理直接作为家具的零件，其强度能满足使用要求，但是零件与零件的接合强度往往不足，使速生材在实木家具或木结构上应用受到制约。

技术实现要素：

本实用新型提出的是一种速生材榫接合节点增强结构，其目的旨在实现速生材无需进行全体一致的增强处理，直接作为制造实木家具或木结构用材。这种局部增强的结构，完全克服了树脂浸渍法对家具或木结构产品全生命周期中存在环保风险的问题，也解决了物理压缩法存在能源消耗偏大、材积损耗大的问题。

本实用新型的技术解决方案：速生材榫接合节点局部增强结构，包括速生材零件，速生材零件，涂胶后的硬质木块，分体式椭圆榫，其中涂胶后的硬质木块嵌入速生材零件上的A椭圆形孔内，硬质木块通过椭圆榫孔、分体式椭圆榫与速生材零件连接，速生材零件与分体式椭圆榫间是胶黏剂层。

本实用新型的优点：

1）本结构是在速生材零件中局部嵌入硬质材料，榫头部分采用了硬质木材分体式椭圆榫，即通过硬质木块和分体式椭圆榫的架桥，提高了被接合零件的接合部位的材性，从而实现了榫接合节点强度的提高；

2）提高速生材的直接利用率，降低实木家具原材料成本；

3）提高速生材实木家具产品力学性能；

4）充分利用人工速生林资源，缓解木材资源紧缺问题。

附图说明

图1是速生材榫接合节点局部增强结构的示意图。

图2是速生材榫接合节点局部增强结构的立体图。

图中的1是速生材零件，2是速生材零件，3是硬质木块，4是分体式椭圆榫，5是胶层。

具体实施方式

对照附图，速生材榫接合节点局部增强结构，包括速生材零件（1），速生材零件（2），涂胶后的硬质木块（3），分体式椭圆榫（4），其中涂胶后的硬质木块（3）嵌入速生材零件（1）上的A椭圆形孔内，硬质木块（3）通过椭圆榫孔、分体式椭圆榫（4）与速生材零件（2）连接，速生材零件（1）与分体式椭圆榫（4）间是胶黏剂层（5）。

所述的椭圆榫孔是在硬质木块（3）上。

所述的硬质木块（3）与分体式椭圆榫（4）的纹理通直。

所述的分体式椭圆榫（4）插入硬质木材零件（2）中的长度大于分体式椭圆榫（4）插入硬质木块（3）中长度的1.5倍以上。

所述速生材零件（1）上的A椭圆形孔，其孔底面到外表面留不小于5mm距离，孔长度方向尺寸比硬质木材零件（2）的宽度小4mm，孔宽度方向尺寸为速生材零件（1）厚度的3/5。

硬质木块（3）的高度比速生材零件（1）上的A椭圆形孔深小0.5～1mm，硬质木块（3）的宽度比A椭圆形孔的宽度大0. 1mm，硬质木块（3）的长度比A椭圆形孔孔的长度大0.5～0.8mm，

硬质木块（3）上的一个用于安装分体式椭圆榫（4）的B椭圆形孔，该孔深以接近硬质木块（3）的高度为准，孔长度方向尺寸比分体式椭圆榫（4）的宽度小0.5mm，孔宽度方向尺寸比分体式椭圆榫（4）的厚度小0.1mm。

分体式椭圆榫（4）的两端有1mm的倒角。

具体实施方法，包括：

1）在速生材零件（1）的一侧开椭圆形孔，孔底面到外表面至少要留5mm距离，孔长度方向尺寸比零件（2）的宽度小4mm左右，孔宽度方向尺寸约为零件（1）厚度的3/5；

2）用纹理通直、无缺陷、韧性好的硬质木材制作硬质木块（3），在其嵌入前端加工1mm左右的倒角，便于嵌入操作。硬质木块（3）与零件（1）上的椭圆形孔的配合关系为：硬质木块（3）的高度比孔深小0.5～1mm，硬质木块（3）的宽度比孔的宽度大0. 1mm，硬质木块（3）的长度比孔的长度大0.5～0.8mm。硬质木块（3）涂胶后嵌入零件（1）的椭圆形孔中，待胶黏剂固化后，在硬质木块（3）开一个用于安装分体式椭圆榫（4）的椭圆形孔，孔深以接近硬质木块（3）的高度为准，孔长度方向尺寸比分体式椭圆榫（4）的宽度小0.5mm左右，孔宽度方向尺寸比分体式椭圆榫（4）的厚度小0.1mm左右；

3）用纹理通直、无缺陷、韧性好的硬质木材制作分体式椭圆榫（4），并在其两端加工1mm左右的倒角，便于安装作业；

4）零件（2）为速生材零件，其端面开孔，为保证其与分体式椭圆榫（4）间足够的接合强度，分体式椭圆榫（4）插入零件（2）中的长度大于分体式椭圆榫（4）插入硬质木块（3）中长度的1.5倍以上。

实施例

如图1所示，以椭圆形榫接合的T型接合组件为例，该T型接合是家具等木制品中最为常见的接合形式。零件（1）与零件（2）的材料均为速生杨木，硬质木块（3）与分体式椭圆榫（4）的材料均为榉木。通过胶黏剂进行组装，图2为榫接合接点处的立体放大图。

首先，将速生杨木零件（1）与榉木硬质木块（3）涂胶组装，待胶黏剂固化后，在榉木硬质木块（3）端面开椭圆榫孔。最后，通过榉木分体式椭圆榫（4）将速生杨木（1）与速生杨木零件（2）进行组装，完成T型接合组件的连接。

本例中，采用本方法接合而成的T型接点，其抗拔强度比未处理T型接点提高约35.8%。