带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，属于合金硬度检测领域，本发明专利技术是通过在检测台上增设用于对合金取样块上端面以及侧端面进行双重限位的夹持工装，不易造成合金取样块在测试过程中出现移位现象，且用于测试的落体管柱底部与合金取样块测试点相抵，当球形钢珠从落体管柱内自由落下至测试点后，球形钢珠落在测试点处形成沉没深度，球形钢珠在落体管柱的限位作用下不会被弹开，既提高测试精确度，又减少安全隐患，此外，通过电动导轨一

【技术实现步骤摘要】
带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置


[0001]本专利技术涉及合金硬度检测领域，更具体地说，涉及带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置
。

技术介绍

[0002]合金是由两种或两种以上的金属或非金属经过混合熔化
、
冷却凝固后所合成的具有金属特性的物质，合金硬度不合格会导致合金零件使用寿命缩短，出现易损坏的情况，造成经济损失，因此合金加工时需要对其进行硬度检测，可以用于质量控制
、
材料选择和工程设计等应用
。
[0003]传统的硬度检测装置在对合金进行检测的过程中基本都是通过从合金上方施加压力，如洛氏硬度测试法，使用一种圆锥形或球形钢珠来施加压力在材料表面上，硬度值通过测量钢珠在测试期间的沉没深度来确定，在测试过程中，钢珠垂直落下对合金造成压力，合金若没有被稳定夹持则容易出现移位，且钢珠在与合金端面冲击接触后被弹开，一方面影响测试精确度，另一方面被弹开的钢珠对测试人员造成安全隐患；此外，常规测试方法一般采用人工手动选点
、
打点，耗时长且重复性差，且通过人工测量沉没深度的方法，这样不同的测量人员测得的结果会有不同程度差别，无疑影响测试精确度
。
[0004]为此，我们提出带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，有效解决现有技术中所存在的实际问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于解决上述问题，相比现有技术提供带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，是通过在检测台上增设用于对合金取样块上端面以及侧端面进行双重限位的夹持工装，不易造成合金取样块在测试过程中出现移位现象，且用于测试的落体管柱底部与合金取样块测试点相抵，当球形钢珠从落体管柱内自由落下至测试点后，球形钢珠落在测试点处形成沉没深度，球形钢珠在落体管柱的限位作用下不会被弹开，既提高测试精确度，又减少安全隐患，此外，通过电动导轨一
、
电动导轨二以及电动导轨三的配合，实现多个测试点以及落点高度的自由选择，无需人工手动选点
、
打点，且对所形成的沉没深度利用激光位移传感器进行测量，提高测试结果的精确度
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，包括检测台，所述检测台上端安装有用于对合金取样块进行夹持的夹持工装，所述夹持工装包括固定连接于检测台上端两侧的一对定位侧板，每对定位侧板之间活动套设有顶部限位板，所述检测台上端固定安装有伸缩端与顶部限位板上端固定连接的电动推杆；
[0007]一对所述顶部限位板前后方向均固定连接有电动导轨一，一对所述电动导轨一之间安装有电动导轨二，所述电动导轨二上固定安装有垂直设置的落体管柱，所述落体管柱上端部端壁上嵌设安装有电动导轨三，所述电动导轨三上安装有用于对球形钢珠进行承托限位的限珠组件，所述落体管柱下端部端壁上固定安装有衔接板，所述衔接板上端固定安
装有驱动电机二，所述驱动电机二驱动端贯穿衔接板底端并通过偏心转轴安装有激光位移传感器，所述落体管柱外端壁上开设有与激光位移传感器位置对应的槽口，且落体管柱位于槽口下方的外端壁上还开设有取件槽，所述取件槽处转动安装有扇板
。
[0008]进一步的，所述夹持工装还包括转动连接于两对定位侧板底端内壁之间的螺杆，两对定位侧板的底端均贯穿检测台并延伸向下，所述螺杆的前后两端均螺纹连接有边部限位板，一对所述边部限位板上端贯穿至检测台上端，且检测台上端开设有用于边部限位板左右活动的滑动槽，螺杆前后两端螺纹方向反向设置，其中一个定位侧板外端壁固定安装有对其中一个螺杆进行旋转驱动的驱动电机一，且两个螺杆端部之间通过传动带传动连接
。
[0009]进一步的，所述落体管柱底端壁与顶部限位板底端壁相齐平设置，且落体管柱底端壁包覆有与合金取样块上端面相紧密接触的柔性套，在通过一对电动推杆将一对顶部限位板下压至合金取样块上端面后，此时，落体管柱底端壁同样与合金取样块上端面相抵，合金取样块位于落体管柱底端部处的端面为测试点，当球形钢珠从落体管柱内自由落下至合金取样块的测试点后，球形钢珠在落体管柱的限位作用下不会被弹开，球形钢珠落在测试点处形成沉没深度
。
[0010]进一步的，所述限珠组件包括固定连接于电动导轨三电动滑块上的环形电磁套，所述环形电磁套内端壁的上端环形分布有多个磁性限珠瓣，磁性限珠瓣为上宽下窄的瓣状结构
。
[0011]进一步的，所述环形电磁套内部嵌设安装有环形电磁片，所述磁性限珠瓣采用弹性材料制成，所述磁性限珠瓣底端壁嵌设安装有磁性材料，且磁性限珠瓣底端与环形电磁套内壁之间通过压缩弹簧相连接，在初始状态下，依靠磁性限珠瓣本身弹性，多个磁性限珠瓣底端远离环形电磁套呈展开状态，对球形钢珠起到承托作用，其承托力大于球形钢珠重力
。
[0012]进一步的，所述环形电磁套与落体管柱内壁滑动衔接，所述环形电磁套远离电动导轨三一侧的端壁上固定连接有滑块，所述落体管柱内部上开设有与滑块相匹配且与电动导轨三同等高度的竖直滑槽，电动导轨三带动限珠组件运动至不同高度，由不同高度释放球形钢珠，获取不同高度值下球形钢珠对合金取样块的压力检测
。
[0013]进一步的，所述激光位移传感器外接有工控系统，所述工控系统包括数据采集模块
、
数据分析评估模块以及驱动调控模块，所述数据采集模块用于采集合金取样块的硬度值信息，所述硬度值信息由球形钢珠置于合金取样块端面上的沉没深度以及球形钢珠由不同高度落下的重力势能组成，并将其发送至数据分析评估模块，所述数据分析评估模块用于对硬度值信息进行分析评估，具体为：
[0014]S1、
获取球形钢珠下落高度
、
球形钢珠重量以及球形钢珠置于合金取样块端面上的沉没深度，分别标记为
h、m
以及
L
，球形钢珠置于合金取样块端面上的沉没深度
L
由激光位移传感器实时测量到至球形钢珠上端面高度值与预设高度值之差，预设高度值为激光位移传感器测量到合金取样块上端面高度值与球形钢珠直径之差，即
L
＝
l
实
‑
(l
高
‑
R)
，
l
实为由激光位移传感器实时测量到至球形钢珠上端面高度值，
l
高为激光位移传感器测量到至合金取样块上端面高度值，
R
为球形钢珠直径大小；
[0015]S2、
构建硬度值信息公式：
Y
＝
mgh/L
，
g
表示重力加速度，得到合金测试点硬度评估
值；
[0016]S3、
数据分析评估模块将合金测试点硬度评估值发送至驱动调控模块
。
[0017]所述驱动调控模块用于调节测试点位置以及调整球形钢珠的下落高度，所述驱动调控模块根据数据分析评估模块所传递的数据信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，包括检测台
(1)
，其特征在于：所述检测台
(1)
上端安装有用于对合金取样块
(2)
进行夹持的夹持工装
(3)
，所述夹持工装
(3)
包括固定连接于检测台
(1)
上端两侧的一对定位侧板
(31)
，每对定位侧板
(31)
之间活动套设有顶部限位板
(32)
，所述检测台
(1)
上端固定安装有伸缩端与顶部限位板
(32)
上端固定连接的电动推杆
(33)
；一对所述顶部限位板
(32)
前后方向均固定连接有电动导轨一
(4)
，一对所述电动导轨一
(4)
之间安装有电动导轨二
(5)
，所述电动导轨二
(5)
上固定安装有垂直设置的落体管柱
(6)
，所述落体管柱
(6)
上端部端壁上嵌设安装有电动导轨三
(7)
，所述电动导轨三
(7)
上安装有用于对球形钢珠
(9)
进行承托限位的限珠组件
(8)
，所述落体管柱
(6)
下端部端壁上固定安装有衔接板
(10)
，所述衔接板
(10)
上端固定安装有驱动电机二
(11)
，所述驱动电机二
(11)
驱动端贯穿衔接板
(10)
底端并通过偏心转轴安装有激光位移传感器
(12)
，所述落体管柱
(6)
外端壁上开设有与激光位移传感器
(12)
位置对应的槽口
(601)
，且落体管柱
(6)
位于槽口
(601)
下方的外端壁上还开设有取件槽，所述取件槽处转动安装有扇板
(602)。2.
根据权利要求1所述的带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，其特征在于：所述夹持工装
(3)
还包括转动连接于两对定位侧板
(31)
底端内壁之间的螺杆
(34)
，两对定位侧板
(31)
的底端均贯穿检测台
(1)
并延伸向下，所述螺杆
(34)
的前后两端均螺纹连接有边部限位板
(35)
，一对所述边部限位板
(35)
上端贯穿至检测台
(1)
上端，且检测台
(1)
上端开设有用于边部限位板
(35)
左右活动的滑动槽，螺杆
(34)
前后两端螺纹方向反向设置，其中一个定位侧板
(31)
外端壁固定安装有对其中一个螺杆
(34)
进行旋转驱动的驱动电机一
(36)
，且两个螺杆
(34)
端部之间通过传动带
(37)
传动连接
。3.
根据权利要求1所述的带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，其特征在于：所述落体管柱
(6)
底端壁与顶部限位板
(32)
底端壁相齐平设置，且落体管柱
(6)
底端壁包覆有与合金取样块
(2)
上端面相紧密接触的柔性套
。4.
根据权利要求1所述的带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，其特征在于：所述限珠组件
(8)
包括固定连接于电动导轨三
(7)
电动滑块上的环形电磁套
(81)
，所述环形电磁套
(81)
内端壁的上端环形分布有多个磁性限珠瓣
(82)
，磁性限珠瓣
(82)
为上宽下窄的瓣状结构
。5.
根据权利要求4所述的带有稳固夹持功能的合金硬度多点检测装置，其特征在于：所述环形电磁套
(81)
内部嵌设安装有环形电磁片，所述磁性限珠瓣
(82)
采用弹性材料制成，所述磁性限珠瓣
(82)
底端壁嵌设安装有磁性材料，且磁性限珠瓣
(82)
底端与环形电磁套
(81)
内壁之间通过压缩弹簧相连接
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆洋，陈小龙，胡松芬，
申请(专利权)人：安徽众成合金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：