[發明專利]硬度測量裝置和用于調節硬度測量裝置的方法

有效

• 申請號: 201210039202.8
• 申請日: 2012-02-17
• 公開（公告）號: CN102645386A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: R·赫爾
• 申請（專利權）人: 魁尼斯有限公司
• 主分類號: G01N3/42
• 分類號: G01N3/42
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 俞海舟

技術領域

本發明涉及一種硬度測量裝置，其包含：至少一個設置在保持裝置上的硬度計壓頭，該硬度計壓頭用于在試樣中形成壓痕；和至少一個用于檢測試樣中的壓痕的至少一個尺寸的物鏡，所述硬度計壓頭和物鏡可交替地在試樣上方定位。

此外，本發明還涉及一種用于調節硬度測量裝置的被接納在保持裝置上的硬度計壓頭的轉動位置的方法。

背景技術

已知這樣的硬度測量裝置，其既具有硬度計壓頭又具有光學裝置，以便能夠立即測量由硬度計壓頭形成的壓痕。硬度計壓頭和光學裝置、尤其是其物鏡在此設置在旋轉體或轉臺上，由此壓痕在通過硬度計壓頭形成后可以通過旋轉體或轉臺的轉動被直接測量。

常常出現下述情況：在試樣上應當不止進行一次測量，而是進行一系列測量，該測量順序必須相對于試樣具有特定的定向、如豎直于某一試樣邊緣。用于形成非圓形的、尤其是方形或菱形壓痕的硬度計壓頭在此通常也必須相對于試樣邊緣具有特定的定向。

在這種情況下需要旋轉工件或者說試樣，使得壓痕的位置對應于給定或者說要求的位置。這在試樣未精確定向的情況下不僅費時而且還伴隨不精確性。

發明內容

因此，本發明的任務在于提供一種硬度測量裝置，由此不再費時而且避免了不準確性。

該任務在開頭所提類型的硬度測量裝置中以如下方式得以解決：所述保持裝置如此安裝在硬度測量裝置上，使得保持裝置能夠圍繞其縱軸線旋轉。

此外，該任務在開頭所提類型的方法中以如下方式得以解決：將保持裝置上的硬度計壓頭圍繞該保持裝置的縱軸線如此程度地旋轉，直至硬度計壓頭的定向對應于目標位置。

本發明開辟了這樣的途徑，即，并非使試樣、而是使硬度計壓頭在其保持裝置上旋轉，直至硬度計壓頭或者說由其在試樣中形成的壓痕對應于給定的定向或者說目標位置，在該給定的定向或者說目標位置時能夠精確測量壓痕的至少一個尺寸。在后續的過程中，該測量順序地所有的由硬度計壓頭形成的壓痕都位于正確的位置中，由此不再需要為了精確測量而繼續對試樣進行定位。

當硬度計壓頭在其保持裝置上被固定在定義的或已知的位置上并且保持裝置自身被定位在硬度測量裝置、尤其是旋轉體或轉臺上的定義或已知的位置上時，則硬度計壓頭的定向是已知的并且可手動或優選由硬度測量裝置電子控制地將硬度計壓頭轉動到所要求的位置。

但當不知道硬度計壓頭在其保持裝置上的轉動位置和/或保持裝置在硬度測量裝置上處于未定義的轉動位置時，則必須確定或者說調節硬度計壓頭在保持裝置上的轉動位置，以便能夠以簡單的方式手動或電子控制地使其相對于試樣轉動到正確的位置。

為了調節或者說確定硬度計壓頭在硬度測量裝置上的轉動位置，在本發明的一種優選的實施方式中規定：在保持裝置上設置基準點，為該基準點配設位置固定地設置在硬度測量裝置上的基準點。

在本發明的該實施方式中，硬度計壓頭借助其保持裝置這樣安裝于硬度測量裝置上，使得所述兩個基準點彼此具有定義的位置、例如彼此精確相對置。在后續的過程中，例如通過測試壓入來確定硬度計壓頭的實際定向或者說轉動位置并確定校正轉動角度，硬度計壓頭必須以該校正轉動角度進行旋轉才可進入規定的位置。該校正轉動角度可以被加入一個角度(硬度計壓頭為實際測量必須以該角度定向)中。該角度可以例如通過在測量時給定的或者說定義的試樣位置來規定或者在測量前手動或通過硬度測量裝置、更確切地說通過其光具與軟件相結合自動地求出，所述軟件可檢測和分析由光具記錄的試樣位置。

當然理論上也可以的是：在硬度測量裝置之外來確定硬度計壓頭相對于其在保持裝置上的基準點的位置和由此產生的校正轉動角度并且在隨后將硬度計壓頭裝入硬度測量裝置中時將其相應納入考慮。

在自動或者說電子地考慮校正轉動角度的情況下，該校正轉動角度被相應于特定的硬度計壓頭地存儲在控制裝置中并且當應當利用該硬度計壓頭實施測量時被自動考慮。因為在電子控制的硬度測量裝置中常常將整個測量順序預編程，所以在第一次確定校正轉動角度之后可對較大規模的不同的試樣進行全自動測量，無需手動調節或考慮試樣相對于硬度計壓頭轉動位置的位置。

通過這種類型的基準點，即使在硬度計壓頭被從硬度測量裝置上曲線并且在后來又被重新安裝的情況下，也可隨時重新在硬度測量裝置上精確定位硬度計壓頭。