[發明專利]一種帶有升降式試驗臺的預壓緊硬度計

有效

• 申請號: 202110215981.1
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN112557226B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 崔朝芳;羅大兵;黃文杰;夏建平
• 申請（專利權）人: 迪賽福測量技術（江蘇）有限公司
• 主分類號: G01N3/42
• 分類號: G01N3/42;G01N3/02
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 李浩

本發明公開了一種帶有升降式試驗臺的預壓緊硬度計，包括臺座、支柱、壓頭架、壓力組件和升降砧板，支柱底端連接臺座，上端連接壓頭架，升降砧板設置在臺座上，升降砧板為待測量工件提供放置位置，壓力組件設置在壓頭架上且位于升降砧板正上方，壓力組件為液壓結構。液壓結構的壓力組件壓力穩定、波動小，在測量硬度時能持續施加緩慢增加的負載，進行硬度測試。臺座、支柱、壓頭架、升降砧板等部件使用傳統硬度計結構，主要是壓力組件外形大小及重量分配的調整需要適應性地調整臺座、支柱、壓頭架、升降砧板這幾者，防止測量時重心不穩。

技術領域

本發明涉及硬度測試技術領域，具體為一種帶有升降式試驗臺的預壓緊硬度計。

背景技術

硬度計是一種測試工件硬度的設備，現有技術對于金屬工件的硬度測試基本都是通過施壓進行，主要過程是壓頭在工件上施加一定數值的壓力，根據工件材料硬度的不同，其表面的壓痕也不相同，通過測量壓痕的深度或者輪廓寬度換算獲得硬度值。

現有的硬度計中，大多通過絲桿形式壓力施加結構，電動機帶動絲桿運動，壓頭向下運動給到壓力，偶爾出現的問題是：工件如果測試時局部位置發生裂開，如果壓頭的加載力不能及時卸除，則壓頭很容易進一步損害工件，另外，尤其在對于較薄板類工件的硬度測量中，如果壓頭加載力不能及時卸除，則容易在工件斷裂后繼續下落撞擊到砧板上，硬度計發生損壞，這些都是由于現有技術的硬度計沒有及時的卸力結構導致的，而且，絲桿形式的壓力加載結構，壓力給出的均勻性完全依靠絲桿螺紋副，當絲桿螺紋副發生變形時，則容易引起力與變形的不對應，所以，硬度計都需要定期進行校準。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶有升降式試驗臺的預壓緊硬度計，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種帶有升降式試驗臺的預壓緊硬度計，包括臺座、支柱、壓頭架、壓力組件和升降砧板，支柱底端連接臺座，上端連接壓頭架，升降砧板設置在臺座上，升降砧板為待測量工件提供放置位置，壓力組件設置在壓頭架上且位于升降砧板正上方，壓力組件為液壓結構。液壓結構的壓力組件壓力穩定、波動小，在測量硬度時能持續施加緩慢增加的負載，進行硬度測試。臺座、支柱、壓頭架、升降砧板等部件使用傳統硬度計結構，主要是壓力組件外形大小及重量分配的調整需要適應性地調整臺座、支柱、壓頭架、升降砧板這幾者，防止測量時重心不穩。

進一步的，壓力組件包括液壓殼、壓桿組件、油箱、油管，液壓殼和油箱設置在壓頭架上，壓桿組件包括活塞板、連桿和壓頭，連桿一端連接活塞板、一端連接壓頭，活塞板設置在液壓殼內并沿液壓殼內壁上下滑動，液壓殼內被活塞板分隔為兩個區域：位于活塞板上方的施壓腔和位于活塞板下方的回壓腔，油箱通過兩路油管分別往施壓腔和回壓腔內施加油壓，其中施壓腔油壓大于回壓腔油壓；壓桿組件還包括泄壓組件，泄壓組件設置在活塞板上并連接施壓腔和回壓腔，壓桿組件加載壓力過程中，當施壓腔和回壓腔壓差減小時，泄壓組件連通施壓腔和回壓腔；油管上設置限流結構。

油箱分別往施壓腔和回壓腔內注入油壓，因為施壓腔內油壓大，所以，活塞板向下運動并施加向下的壓力，隨著施壓腔油壓的增大，壓頭向下的壓力也越來越大，壓力加載在工件上進行硬度測試，之后通過工件表面上的壓痕獲得硬度參數，回壓腔內油壓也需要隨著施壓腔油壓的升高而升高，但是，升高速率低于施壓腔，兩腔的壓力差是壓力組件向下的壓力，工件如果測試時局部位置發生裂開，則壓頭處所感知的負載阻力顯著下降，活塞板、連桿和壓頭會微小地進一步下降，但是，因為油管上限流結構的存在，施壓腔內的油壓不能得到快速補充，由此造成施壓腔和回壓腔內的壓差迅速減小，施壓腔和回壓腔壓差的減小引起泄壓組件動作，連通施壓腔和回壓腔，使其壓差進一步降低，此后緩慢的通過油管往施壓腔內注入的油壓不再能夠讓泄壓組件回到原始狀態，即，壓頭不再提供向下的壓力，工作人員需要進行檢查并處理斷裂的工件，并讓壓力組件復位，才能進行下一次的硬度測量。