Устройство для определения содержания графита в чугуне
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 559167 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено09.12,75 (21) 2198058/28 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано25.05.77.Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания29.07.77 (51) И. Кл.
G 01 И 29/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК В20.179.16 (088.8) (72) Авторы изобретения
В, К. Анисимов, В. Е. Вайнберг и Л. И, Шрайфельд.
Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ
ГРАФИТА В ЧУГУНЕ
И= бре ение относится к неразрушающему кон.ропю изделий и материалов с использованием акустической эмиссии.
Известно устройство дпя измерения микротвердости, содержащее автоматическую .истому,а акционного управления передвижением. стопа пирамидодержатепя, систему нагружения и систему регистрации результатов измерений.
Недостаток устройства - трудоемкость измерений и малая производительность.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство, содержащее механически 15 связанные между собой узел крепления контропируемого изделия, алмазный индентор с узлом для его нагружения, привод их относительного перемещения и эпектроакустический пьезопреобразоватепь, электрически 20 связанный с прибором акустической эмиссии, содержащий измеритель энергии (интенсивности) .
Недостатком этого устройства .- ляется низкая производительность, связанная с даль- 25 нейшей обработкой данных, полученных в результате измерений.
Белью изобретения является повышение производительности контроля содержания графита в чугуне путем автоматизации процесса контроля.
Это достигается тем, что в устройство введены первый электронный цифровой счетчик импульсов, последовательно соединенные между собой второй и первый ждущие мультивибраторы, первый и второй электронные ключи и второй электронный цифровой счетчик, а также триггер, соединенный своими входами с выходами ждущих мультивиб„-аторов, электромагнитное репе, подкл.о-=нное к его выходу, автогенерчтор импульсов, соединенный со вторым входом первого электронного ключа, выход ..о срого подкпг-ен ко входу первого эп-ктронного цифровог счетчика импульсов, ч формирователь, подключенный к аналоговому выходу прибора а устической эмиссии и соединенный со вторым входом второго электронного ключа.
55916 7
25
Па чертеже представлена блок =схема устройства.
Устройство состоит из механической и эпектрической частей.
Механическая часть включает в себя находяшийся под нагрузкой алмазный ин дентор 1, узел (на чертеже не показан) креппения контролируемого издепия 2, эпектроакустический пьезопреобразоватепь
3, вмонтированный в столик 4, приводимый в движение с постоянной скоростьк электродвигателем 5 через редуктор 6.
Эпектрическая часть включает в себя поспедовательно соединенные прибор акустической эмиссии, содержаший измеритель энергии (интенсивности) акустической змисси, формирователь 8, подкпюченный к управпиюшему входу электронного ключа
9, ждущий мультивибратор 10, автогенератор 11 импульсов, выход которого через электронный ключ 12, управляющий вход которого подключен к выходу ждущего мупьтивибратора 10, подключен к входам электронного ключа 9 и электронного цифрового счетчика 13 импульсов, выход электронного ключа 9 - к входу электронного цифрового счетчика 14 импульсов. Выходы электронных цифровых счетчиков 13 и 14 соединены со входами цифрового делителя
15 числа импупьсов и все они охвачены общей схемой "Сброс", Ждущий мультивибратор 16 одним выходом подкпючен к триггеру 17, другим — к жнец шему мультивибратору 10, второй выход которогг подключен к управляюшим входам триггера 17 и цифрового делитепя 15 чисел. Выход триггера 17 подключен к электромагнитному реле 18, контакты которого включают эпектродвигатель 5 в сеть питании.
Устройство работает следуюшим образом.
Контролируемое иэделие 2 устанавливают на электроакустический пьезопреобразова тель 3. Алмазный индентор 1 приводится и соприкосновение с контролируемым изделием 2. Кнопкой Пуск запускаетси ждуший мупьтивибратор 16, уцравляемый передним фронтом его имнудьса триггер 17 опрокидываетси и срабатывает электромагнитное реле 18. Электродвигатель 5 через редуктор 6 сообщает равномерное движение столику 4, После окончания переходных процессов движение столика 4 происходит с постоянной скоростью. Ллитепьность импульса ждущего мупьтивибратора 16 выбирается несколько больше времени переходных процессов Задним фронтом этого импульса запускается ждуший мупьтивибратор 10, длительность им30
60 пупьса которого явпяется временем измерении, ! ри движении столика 4 алмазный индентор 1 оставпяет на поверхности изде» лий след в виде царапины. Интенсивность (энергии) возникаюших при этом сигналов акустической эмиссии зависит от микроструктуры разрушаемой зоны, При агом интенсивность (энергия) сигналов, полученных при царапании основы, на два порядка превышает интенсивность (энергию). сигналов, полученных при царапании графита.
Сигналы электроакустического пьезопреобразователя 3 поступают на вход прибора акустической эмиссии, где усиливаются, и производится аналоговое измерение их энергии или интенсивности. Сигнал с выхода прибора акустической эмиссии поступает на вход формирователя 8, который формирует прямоугольные импульсы, Их длительность соответствует уменьшению напряжения на выходе прибора акустической эмиссии, связанному с уменьшением интенсивности (энергии) акустической эмиссии (во время движения апмазного индентера 1
1 по граФиту).
Импульсы формирователи 8, поступак щие на управляюший вход электронного ключа 9, переключают его в замкнутое положение.. В это же время на вход ключа
9 поступают импульсы автогенератора 11 через электронный ключ 12, замкнутый под действием управпяюшего сигнала ждущего мультивибратора 10, и импульсы автогенератора 11 поступают на входы электронных цифровых счетчиков импульсов.
Электронный ключ 12 замкнут на все время действия импупьса ждушего мультивибратора
10. По окончании его действия размыкается электронный ключ 12, прекрашается поступление импульсов автогенератора 11 в электронные цифровые счетчики 13 и
14 импульсов и, таким образом, регистрация их производится только на участке дви« жения столика 4 с постоянной скоростью.
Одновременно опрокидывается триггер 17, и электромагнитное реле 18 размыкается и выключает электродвигатель 5. Число .:мпульсов автогенератора 11, поступивших в электронный цифровой счетчик 13 импульсов, пропорционапьно длине стационарного участка царапины. Часть этих импульсов поступает на вход электронного цифрового счетчика 14 импульсов, когда электронный ключ 9 замкнут, т. е. во время движения алмазного индентора 1 по графиту. Таким образом, чиспо импульсов, поступивших в электронный цифровой счет щк 14 импугп
67 гс-с 1
5 сов, пропорционально сумме длин графитовых включений, пересеченных царапиной.
Частное от деления числа импульсов, показываемого электронным цифровым счетчиком 14 импульсов, на число импупьсов, 5 показываемое электронным цифровым. счетчиком 13 имлупьсов, нредставляет собой величину содержания графита в чугуне.
Деление чисел производится цифровым деритепем15 чисел, после чего производится
Сброс и устройство подготавпивается к новому измерению.
Устройство дпя опредепения содержания графита в чугуне, имеющее механически связанные между собой узел крепления контролируемого изделии, апмазный индентор с узлом дпя его нагружения, привод их относитепьного перемещения и эпектроакусСоставитель В. Ьадалян
Техред 3. Фанта Корректор А. Гриценко
Редактор М. Рогова
Заказ 1501/96 Тираж 1 10 1 Подписное
UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113036, Москва, Ж-35, Раушская наб., n. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4
Формупа изобретения тический пьезопреобразователь, электрически связанный с прибором акустической эмиссии, содержащим измеритель энергии (интенсивности), о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производитель ности, в него введены первый электронный цифровой счетчик импульсов, последователь но соединенные между собой второй и первый ждущие мупьтивибраторы, первый и второй электронные ключи и второй электронный цифровой счетчик, а также триггер, соединенный своими входами с выходами ждущих мупьтивибраторов, электромагнит ное реле, подключенное к его выходу, автогенератор импульсов, соединенный со вторым входом первого электронного ключа, выход которого подключен ко входу первого электронного цифрового счетчика импульсов, и формирователь, подкпюченный к аналоговому выходу прибора акустической эмиссии и соединенный со вторым входом второго электронного ключа.