Установка для контроля твердости материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п742756

Ф ю,) у (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 010877 (21) 2516531/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 250680, Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 30. 06. 80 (51) М. Кл.2

01 N 3/40

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620.178. . 153. 4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. П. Сердобольская и В. М. Робустов (71) Заявитель

Севастопольский Приборостроительный институт (54 ) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение касается испытательн, и техники, предназначено для автома ического контроля твердости материалов по методу упругой отдачи и может быть использовано в условиях поточного производства.

Извест на установка, работающая по принципу упругой отдачи, в которой за меру твердости принимается максимальная высота отскока упавшего с фиксированной высоты шарика. (индентора), определяемая отношением скоростей падения шарика на испытываемую поверхность и движение его после отскока, измеренных в фиксированной точке (1) .

Однако в такой установке применяют сложную электрическую систему регистрации максимальной высоты отскока индентора, в ней отсутствует непосредственная (визуальная) обратная связь между максимальной высотой отскока и результатом контроля.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является установка для контроля твердости материалов, содержащая инде нторы, механизмы поштучной подачи, сброса и улавливания инденГ горов, осветитель и регистрирующее устройство с фотодатчиком, подключенным к электросхеме (2) .

Однако отсутствие непосредственной (визуальной) обратной связи между высотой отскока индентора и результатом контроля, а также несовершенство механизма сброса инденторов приводит к погрешностям в точности измерения известной установкой.

Цель изобретения — повышение точности и упрощение контроля.

Это достигается тем, что регистрирующее устройство выполнено в виде оптического увеличителя с экраном, плоскость которого параллельна направлению перемещения инденторов, и дешифратора, вход которого подключен к выходу фотодатчика, а установка снабжена дополнительными фотодатчиками, установленными на одной прямой с основным фотодатчиком параллельно направлению переь(ещения инденторов так, что ближайший к основному фотодатчик размещен от него на расстоянии, равном диаметру теневой проекции индентора на экран.

Кроме того, установка снабжена ирисовой диафрагмой, установленной

742756 на механизме сброса инденторов, перпендикулярно к направлению перемеще-. ния инденторов, и механизмом улавливания ннденторав, выполненным в виде подъемного транспортера, расположенного параллельно направлению перемещения инденторов и двух электро5 магнитов „установленных в верхней и нижней частях механизма улавливания инденторов.

На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 — экран с фотодатчиками и дешифратором.

Установка состоит иэ основания 1, каретки 2, механизма 3 перемещения каретки и привода 4, получающеro сигналы на перемещение от датчика 5, взаимодействующего с контролируемой деталью б, установленной на транспортирующем механизме 7 подачи деталей к установке.

На каретке 2 укреплены питакщий 20 бункер 8 с инденторами, раэмагни чивающий электромагнит 9, механизм

10 поштучной подачи инденторов к ирисовой диафрагме ll с приводным электромагнитом 12, механизм улавливания инденторов, состоящий из приемного бункера 13, .отклоняющего электромагнита 14, подъемного транспортера 15, предназначенного для возвращения инденторов в питающий бункер 8, и оптическая система с механизмом

16 перемещения, состоящая из осветителя 17 и оптического увеличителя

18 с экраном 19, предназначенная для проектирования прямого, действительного и увеличенного изображения 20 движущегося инде нтора на экран 19.

На экране 19 укреплены фотодатчик 21, трехпозиционная система фотодатчиков

22-24 с механизмами 25 и 26 перемещения и дешифратор 27. 40

Фотодатчики 21-24 расположены к экрану 19 так, что линейный размер по горизонтали каждого из них при необходимости может быть увеличен пу тем установки дополнительных фотодат- 45 чиков 28-31 и соответствующего подключения их электрически посгледовательно с фотодатчиками 21-24. Причем фотодатчик 21 укреплен под фотодатчиком 22 на расстоянии равном диамет- 5 ру теневой проекции 20 индентора.

Установка работает следующим образам.

После подачи детали б транспортирующим механизмом 7 на позицию контроля с помощью датчика 5, привода 4 и механизма 3 перемещения каретки 2 производится регулирование расположения каретки по отношению к детали

6 так, чтобы расстояние каретки от щ контролируемой детали сохранялось постоянным, Однойременно из бункера 8 с помощью механизма 10 поштучной поцачи инденторов подается один индентор к диафрагме 11 и располагаетс в отверстии, образованном лепестками диафрагмы.

В процессе перемещения инде нтара от бункера 8 к диафрагме 11 он размагничивается методом постепенного удаления от электромагнита 9 переменного тока. После окончания регулирования расположения каретки 2 па отношению к детали б производится кратковременное включение приводного электромагнита 12, лепестки диафрагмы 11 раздвигаются и индентор падает по направлению А-А,, приблизившись к

I оптической оси 0-0, ан входит в поле зрения увеличителя 18, проектирукщега прямое, действительное и увеличенное изображение 20 индентарэ на экран 19.

Вначале падения шарика изображение ега появляется са стороны фотадатчика 24 и перемещается по направлению к фотсдатчикам 23, 22, 21, при этом при затемнении фотадатчиков 24, 23, 22 сигналов не возникает, так как фотодатчики 24, 23, 22 не включены в электрическую цепь.

Продолжающееся падение шарика вызывает затемнение фатадатчика 21 постоянно подключенного к электрической цепи, возникающий при этом сигнал воздействует на коммутатор (на чертеже. не показан) подключающий фатадат— чики 22-24 к дешифратору 27. При дальнейшем падении индентар приходит в соприкосновение с контролируемой деталью б и, отскочив от нее, начинает движение вверх па направлению

A À, вторично затемняет фотодатчик

21, чта приводит к включению отклоняющего электромагнита 14.

При дальнейшем подъеме индентар последовательно затемняет фотадатчики 22-24 трехпозиционной системы (при допущении, что твердость контролир уе мой дет али о бе спе чи в ае т это ) и дешифратор 27 выдает сигналы градаций твердости.

После до ст иже н ия верхне го поло же— ния отскока индентор начинает падение и, приближаясь к включенному отклоняющему электромагниту 14, испытывает притяжение, в ре зультате чего траектория его падения изменяется и он падает иа приемный бункер 13, откуда с помощью подъемного транспортера 15 возвращается в питающий бункер 8.

Одновре ме н но с в ключе н ие м от ключающего электромагнита 14, контролируемая деталь 6 с помощью транспортирующего механизма 7 перемещается на позицию разбраковки, а на ее место подается следующая деталь. Далее процесс контроля повторяется.

Формула изобретения

1, Установка для контроля твердости материалов, содержащая инденторы, 742756

1. Авторское

Р 224868, кл. G

2. Авторское

9 223423, кл. G тотип) . свидетельство СССР

01 N 3/52, 1968. свидетельство СССР

01 N 3/54, 1968 (прои

ЦНИИПИ ".Заказ 3453/38 1019 Подписное филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 механизмы поштучной подачи, сброса и улавливания инденторов, осветитель и регистрирующее устройство с фотодатчиком, подключенным к электросхеме, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и 5 упрощения контроля, регистрирующее устройство выполнено в виде оптического увеличителя с экраном, плоскость которого параллельна направлению перемещения инденторов, и дешифратора, вход которого подключен к выходу фотодатчика, а установка снабжена дополнительными фотодатчиками, установленными на одной прямой с основным фотодатчиком параллельно направлению перемещения инденторов, так, что бли15 жайший к основному фотодатчик размещен от него на расстоянии равном диаметру те не вой прое кции инде нтора на экран;

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена ирисовой диафрагмой, установленной на механизме сброса инденторов перпендикулярно к направлению перемещения ин11енторов.

3. Установка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что механизм улавливания инденторов выполнен в виде подъемного транспортера, расположенного параллельно направлению перемещения инденторов и двух электромагнитов, устачовленных в нижней и верхней частях механизма улавливания инденторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе