Динамический измеритель твердости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 220280 (21) 2887452/25-28
Союз Советских
Социалистических
Республик
<»>932370 (51) М. Кп.з с присоединением заявки Hо
G 01 N 3/48
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 3005.82.Бк ллетеиь )4о 20
Дата опубликования описания 300582 (Щ УДК 620.178. . 153. 2 (088.8) (72) Автор изобретения
В.Н . Максимов
Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (71) Заявитель (54 ) ДИНАМИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ
ТВЕРДОСТИ
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к измерениям твердости материалов.
Известно устройство для определения твердости материала, содержащее наконечник, внедряемйй в материал с помощью пружинного уцарника. пружина вэводится с помощью трехзубого колеса и связанного с ним рычага (1) .
Недостаток данного устройства— низкая точность, поскольку изменение жесткости пружины приводит к значительным погрешностям.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является динамический измеритель твердости, содержащий корпус, расположенный в нем боек, установленный на последнем индентор и вибродатчик, последовательно соединенные аттенюатор, усилительный блок, пиковый детектор и усилитель постоянного тока, подключенные к выходу вибродатчика, и взаимодействующие с бойком упругий элемент и стопор (21.
Однако точность известного измерителя остается недостаточно высокой, поскольку на результат измерения твердости оказывают влияния вариации от испытания к испытанию скорости движения. бойка.
Цель изобретения — повышение точности
Указанная цель достигается тем, что измеритель снабжен последовательно соединенными полярным дискриминатором, интегратором, вторым пиковым детектором, управляемым аттенюатором, информационный вход которого подключен к выходу первого пикового детектора, а выход - ко входу усилителя постоянного тока, и вход полярного дискриминатора подключен ко второму выходу усилительного блока.
На чертеже представлена схема
20 предлагаемого измерителя.
Измеритель содержит механическую головку 1, устанавливаемую на поверхность исследуемого материала и выпол ненную в виде корпуса 2, расположенного в нем бойка 3, на котором зак25 ре,ен индентор 4. С бойком связаны также упругий элемент 5 и вибродатчик б. Упругий элемент 5 соединен со стопором 7 и блокиратором 8. Выход вибродатчика 6 подключен ко вхо30 ду последовательно соединенных атте932370
Формула изобретения
3D
40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 9 111596, кл. G 01 N 3/48е 1955 °
2. Максимов В.Н. Акустические при45 боры для экспресс-измерений твердости металлов. Сб. Применение акустических методов и устройств в науке, технике и производстве. Тбилиси, ГрузНИИНТИ, 1979, с.75-78 (прототип) . нюатора 9, усилительного блока 10, пикового детектора 11, управляемого аттенюатора 12, усилителя 13 постоянного тока и индикатора 14 . Ко второму выходу усилительного блока
10 подсоединены последовательно соединенные полярный дискриминатор 15, интегратор 16 и второй пиковый детектор 17, выход которого соединен с управляющим входом управляемого аттенюатора 12. 1О
Устройство работает следующим ббразом.
Боек 3:перемещают в верхнее положение за счет сжатия упругого элемента 5. В этом положении боек 3 удер 15 живается стопором 7. При отпускании стопора 7 боек 3 разгоняется упругим элементом 5 до определенной скорости и ударяет о поверхность материала индентором 4. При движении бойка 3 на выходе .вибродатчика 6, например, пьезоэлектрического, появляется напряжение, пропорциональное величине ускорения бойка 3. Это напряжение с помощью аттенюатора 9 передается на усилительный блок 10, где усиливается и поступает на вход пикового детектора 11, который формирует электрический сигнал, пропорциональ- ный максимальному значению ускорения (u >ax. a затем подается на информационный вход управляемого аттенюатора 12.
Со второго выхода усилительного блока 10 сигнал поступает на вход полярного дисКриминатора 15, где отсекается отрицательный выброс сигнала..соответствующий торможению бойка 3 при ударе о материал °
Интегратор 16 позволяет получить сигнал, пропорциональный величине скорости бойка 3. С выхода интегратора 16 сигнал подается на вход пикового детектора 11, KoTQDbIA формирует сигнал, пропорциональный величине максимальной скорости Ч,„ „ индентора. Этот сигнал поступает на управляющий вход аттенюатора 12, изменяя его коэффициент передачи.
Таким образом, осуществляется корРекция сигнала в 3 ависимости от. в еличины скорости бойка в момент перед ударом о исследуемый материал.
Сигнал с выхода управляемого аттенюатора 12 усиливается усилителем
13 постоянного тока и поступает на индикатор 14. Блокиратор 8 используется для отключения упругого элемента
5 при проведении тарировок измерителя.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет учесть влияние величины скорости бойка на Результаты измерения твердости материала и тем самым повысить точность ее определения..932370
Составитель Е.Петрова
Редактор M.Ãoëàêoâcêè Техред З.фанта КорректоР М.Демчик
Заказ 3773/63 Тираж 883 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. наб. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4