Устройство для определения твердости материалов

Устройство для определения твердости материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к механическим методам испытаний материалов, в частности к определению твердости древесины. Цель изобоетения - расширение эксплуатационных возможностей за счет получения сопоставимых результатов измерении в двух взаимно перпендикулярных плоскостях . Устройство снабжено струбциной, обеспечивающей при одном ее зажиме измерение твердости вдоль линий, размещенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях.2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5 1) 5 G 01 N 3/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2+ б, +

4 (21) 4390477/28

1 (22) 19.01.88 (46) 15,12 91. Вюл, М 46 (71) Всесоюзный научно-исслед, вательский институт лесоводства и механизации лесного хозя,тва (72) Ю,Р..Титаренко, Ю.М.Сериков и В.И.Никитин (53) 620,178.1(088.8) (56),вторское свидетельство СССР

% 657321, кл. G 01 И 3/42, 1976.!

Изобретение относится к механическим методам испытаний материалов, в частности к определению твердости древесины.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных воэможностей за счет получения сопоставимых результатов измерений в двух взаимно перпендикулярных пл ОСкОСТЯ х.

На фиг,1 показано устройство для определения твердости материалов, вид спереди; на фиг,2 — то же, вид сбоку.

Устройство содержит корпус 1 с Т-образным основанием, нагружающим узел, состоящий из винта 2 и рукоятки 3. Внутри корпуса 1 помещен индикатор нагрузки, включающий динамометр 4 на сжатие и индикатор 5 часового типа. Нижняя опора динамометра 4 опирается на головку индентора 6. Индентор 6 помещен в стакан 7 и может быть выполнен со сферическим или коническим наконечником. В нижней части корпуса 1 размещен индикатор 8 глубины

„„ Ы„„1698697 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к механическим методам испытаний материалов, в частности к определению твердости древесины.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет получе. ия сопоставимых результатов измерении в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Устройство снабжено струбциной, обеспечивающей при одном ее зажиме измерение твердости вдоль линий, размещенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях. 2 ил. внедрения. индентора 6. Струбцина состоит иэ плавки 9 и.губок. На привалочной плоскости скобы 9 выполнен сквозной продольный паз, в котором размещено Т-образное основание корпуса 1. Одна иэ сторон планки 9 выполнена в виде направляющей, боковые стороны которой снабжены сквозными продольными пазами с впадинами. Губки струбцины содержат планку 10 упорную с коническим упором 11 и планку 12 зажимную с эажимным механизмом 13, состоящим из рукоятки и винта. Упор в1 нта 14 выполнен конической формы. Верхние части планок 10 и 12 выполнены в виде направляющих со сквозными продольными пазами с впадинами. Длину паза губок струбцины устанавливают по уравнению где ho — расстояние от оси фиксирующих элементов губок струбцины до торца обьек1698697 та измерения, d — максимальный размер объекта измерения, замеренный в его торцовой плоскости перпендикулярно оси фиксирующих элементов губок струбцины;

hl — ширина впадины под шпонку в продольном пазу губок струбцины.

Устройство работает следующим образом, Перед началом измерений комлевая часть ствола, например пень, оставшийся после валки дерева, подготавливается к проведению измерений, для чего ствол очищается от коры и на боковой поверхности делается тангенциальный срез. Торцовая поверхность также подготавливается для измерения, зачищается до получения гладкой поверхности. Затем на торцовую поверхность пня устанавливается устройство и закрепляется посредством струбцины, вращение винта 14, Предварительно упорная планка 10 переставляется в направляющей планки 9 и фиксируется шпонкой 15 в зависимости от диаметра пня. При этом шпонки

15 фиксируются в нижних впадинах направляющих планок 10 и 12. Передвижением вдоль сквозного паза, расположенного на привалочной плоскости планки9Т-образного основания корпуса 1 со стаканом 7, в котором находится индентор 6, последний помещается в одну из крайних точек вдоль диаметра и ня, Далее индентор 6 опускается на пень и вращением рукоятки 3 выбирается зазор между динамометром 4 и винтом 2.

Устанавливаются на нуль шкалы индикаторов 5 и 8 и под действием усилия Р, создаваемого медленным вращением винта 2, индентор 6 вдавливается в древесину на требуемую глубину. В этот момент по шкале индикатора 5 снимается отсчет с точностью до 0,01 мм и по тарировочной кривой определяется усилие внедрения индентора 6.

Достижение заданной глубины вдавливания устанавливается по индикатору 8 и по рискам на инденторе 6. Вращением рукоятки 3 в обратную сторону индентор 6 поднимается над точкой измерений и корпус 1 прибора передвигается вдоль паза планки 9 к следующей точке измерения, Получив ряд значений торцовой твердости древесины вдоль диаметра пня, устройство поворачивается относительно осей конических упоров на 90 и на боковой поверхности пня, также производится ряд измерений твердо5

50 сти по диаметру пня, Для поворота устройства ослабляется винт 14 до тех пор, пока шпонки 15 не выйдут из впадин направляющих планок 10 и 12, Затем планка 9 с устройством поднимается над поверхностью пня на максимальную высоту и поворачивается вместе с планками 10 и 12 относительно осей конических упоров на 90О. После этого планка 9 с прибором прижимается к тангенциальному срезу на боковой поверхности пня, шпанки 15 фиксируются в ближайших впадинах на направляющих планках 10 и 12 и зажимаются в них вращением винта 14, Порядок измерения твердости в этой плоскости такой же, как и в торцовой, влажность древесины в точках измерений определяется при этом с помощью переносного электронного влагомера.

С целью получения сравнимых результатов испытаний для пней различного диаметра и высоты, а также для определения влияния твердости древесины наусилие резания, на пне выполняется ряд последовательных продольных и поперечных срезов, состоящих один от другого на 5 — 10 см, в зависимости от диаметра и высоты пня, причем за точку отсчета поперечных срезов берутся уровень почвы, а продольных— сердцевина пня. При выполнении очередного среза одним из известных способов измеряется изменение усилия резания по диаметру ствола, а затем с помощью устройства определяется твердость древесины в различных точках на плоскости среза.

Формула изобретения

Устройство для определения твердости материалов, содержащее корпус, размещенные в нем нагружающий узел, связанный с ним индентор, индикатор нагрузки и предназначенную для взаимодействия с образцом струбцину, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, струбцина выполнена из трех планок с продольными пазами с впадинами, на первой из них размещен с возможностью перемещения вдоль планки корпус, а две упругие установлены перпендикулярно к первой, конических упоров, один и которых жестко связан с второй планкой, а другой установлен на третьей перпендикулярно к ее оси с возможностью перемещения, и шпонок, размещенных в продольных пазах планок.

1698697

Составитель А.Ходатаева

Редактор М,Недолуженко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т,Палий

Заказ 4387 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101