Устройство для определения физико-механических характеристик материалов

Авторы патента:

G01N3/48 - путем получения отпечатков от индентора при приложении к нему ударной нагрузки, например падающего шарика (G01N 3/54 имеет преимущество)

Изобретение относится к испытательной технике, а-именно к устройствам для измерения твердости. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей прибора за счет возможности контроля материалов с малой твердостью. Поставленная цель достигается тем, что, в устройстве установлен постоянный магнит 5, расположенный на корпусе 1 в плоскости вращения рычага 6 с индентором 7 на расстоянии f+R от оси рычага 6, где 1 - длина рычага, R - радиус катушки 4 индуктивности . Магнитное поле магнита 5 направлено навстречу магнитному полю магнита 8, что увеличивает отскок индентора 7 от поверхности испытуемого материала с низкой твердостью и малой упругостью. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 G Ol N 3 48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1248957 (21) 4199168/25-28 (22) 26.12.86 (46) 07.09.88. Бюл. № 33 (71) Институт прикладной физики АН БССР (72) В. А. Рудницкий и И. И. Недбальский (53) 620.178.153.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1248957, кл. G 01 N 3/48, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а ° именно к устройствам для

Я0» 1422111 A 2 измерения твердости. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей прибора за счет возможности контроля материалов с малой твердостью.

Поставленная цель достигается тем, что, в устройстве установлен постоянный магнит

5, расположенный на корпусе 1 в плоскости вращения рычага 6 с индентором 7 на расстоянии f+R от оси рычага 6, где f вЂ” длина рычага, R вЂ” радиус катушки 4 индуктивности. Магнитное поле магнита 5 направлено навстречу магнитному полю магнита

8, что увеличивает отскок индентора 7 от поверхности испытуемого материала с низкой твердостью и малой упругостью. 1 ил.

142211

При приближении индентора 7 к испытуемому материалу постоянный магнит 8, прикрепленный к индентору 7, взаимодействует с полем дополнительного постоянного магнита 5 и сила взаимодействия несколько

ВНИИПИ Заказ 4422!42

Производственно-полиграфическое

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для измерения твердости, и является усовершенствованием изобретения по авт. св.

% 1248957.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства зв счет возможности контроля материалов с низкой твердостью.

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения физико-механических характеристик материалов.

Устройство состоит из корпуса 1, установленных на нем электродвигателя, состоящего из статора 2 и ротора 3, катушки 4 индуктивности и дополнительного постоянного магнита 5. На роторе 3 установлен рычаг 6 с индентором 7 и основным постоянным магнитом 8. С катушкой 4 индуктивности и статором 2 связан управляющий увел, состоящий из усилителя-ограничителя

9; ключа 10, источника 1 тока и фазосдви гающего конденсатора 12. Измерител ьный узел состоит из измерителя 13 временных интервалов и дифференциатора 14.

Дополнительный постоянный магнит 5 выполнен в виде стержня, установлен в плоскости вращения рычага 6 на расстоянии в+ К от его оси, где в вЂ” длина рычага; КвЂ” радиус катушки 4 индуктивности, с возможностью перемещения вдоль своей оси. а магннтное поле его направлено навстречу магнйтному полю основного постоянного магнита 8.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии пусковой кнопки (не показана) источник 11 тока коммутируется на обмотку электродвигателя, фазосдвигающий конденсатор 12 переключается в режим

«Реверс» и ток из источника 11 проходит через обмотку электродвигателя, ротору 3 сообщается крутящий момент, а индентор

7 поднимается до ограничителя (не показан).

При отпускании кнопки фазосдвигающий конденсатор 1 2 переключается в режим

«Работа», индентор 7 движется вниз, в катушке 4 индуктивности основной постоянный магнит 8 индуцирует сигнал определенного знака, который открывает ключ 10.

Ток от источника 11 проходит через обмотку электродвигателя и ротору 3 сообщается крутящий момент, ускоряюц»ий движение рычага 6 с индентором 7. Крутящий момент, действующий на ротор 3 и рычаг 6, передается до тех пор, пока индентор

7 не войдет в контакт с испытуемым маT< .. pи ало м.

2 уменьшает скорость ин пс нтора 7 и cH.I v удара. В момент соударения индентор 7 резко тормозится и затем происходит его отскок вследствие усилия, обусловленного восстанозлением упругой деформа ции материала в месте удара и силы отталкивания постоянHbIx магнитов 5 и 8. При отскоке рычаг;

6 с индентором 7 в катушке 4 индуктивности сигнал меняет знак и ключ 10 запирается. Далее под действием силы тяжести скорость отскока замедляется до полной останозки рычага 6 с инден!ором 7, затем рычаг 6 и индентор 7 начинают движение вниз, ключ 10 открывается под действием сигнала с катушки 4 индуктивности, à Hcl ротор 3 и рычаг 6 с индентором 7 действ. ет

1;рутящий момент, величина которого .-зая;сит от тока в оомотке электродвигатсля.

Сила отталкива!гия Iloc гоя.IHI)lx I31вЂ” нитов 5 и 8 оказывает больп1ое влия !и-. на высоту отскока индентора в том случае, если упругая деформация испытуемого мат.-риала незначительна,i усилия, пру!х1й отдачи обеспечивают отскок инде:.тора,!» очень малую высоту.

При очень малой высоте отскока ударн)колебательное движение индентора 7 быстро затухает вследствие резкого уменьн!ен»:.я воздействия импульса силы при прохо кдс нии тока через обмотку электродвигате-.i»i, т.е. превышение затраче!шой энергHH си.темы потребляемой энергии приводит к затуханию движения инде1ггора.

В зависимости от контролируемого диапазона твердости путем перемеll!cHHH до!1олн!lтельного магнита 5 вдоль его оси мо"-:по установить оптимальную силу отталкива» ия, обеспечивающую устойчивое ударно-колебательное движение индентора на издели.i.... с минимальной твердостью.

При каждом соударении индентора 7 испытуемым материалом сигi B.l B катк I! ке

4 меняет знак и на выходе ифферен1.:затора 14 формируются импульсы, которые подак>тся в измеритель 13 временных интервалов, где производится измерен»:е менных промежутков между имнуль. dми.

При балансе теряемой и потреоляз:,1ои энергии колебательной системы вр» енной интервал устанавливается.

Формула изобретения

Устройство для определения физико-и»ханических характеристик матерна,!ов по авт. св. хо 1248957, orëè÷àþè eeñÿ,. м. что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено дополнителн ным постоянным магнитом, Быпо. пп-.1. »; ы", в виде стержня, установленного с возм; кностью перемещения вдоль оси, разме»цеil 1й в плоскости вращения рычага на расстоя1-:ни

1+К от оси рычага, где (вЂ” длина рычага, R вЂ” радиус катушки индуктив:-!ости, а .11:-ниты обращены друг к другу одноимен»!ими полюса ми.

Тираж 847 Г»одииси:и предприятие, r. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Устройство для определения физико-механических характеристик материалов

Похожие патенты:

Динамический твердомер // 1422110

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при измерении твердости материалов

Способ оценки штампуемости листового материала // 1416890

Изобретение относится к исследованию технологических свойств листовых материалов

Способ определения твердости и устройство для его осуществления // 1415145

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения твердости металлических изделий

Способ определения твердости материалов // 1385024

Изобретение относится к испыта-

Способ определения динамической твердости // 1381367

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам измерения твердости

Прибор для определения прочности бетона // 1361487

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в переносных устройствах динамического действия для определения прочности бетона

Малогабаритный цифровой твердомер // 1359716

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к методам электроакустического контроля твердости материалов

Устройство для определения ударной прочности материалов // 1357784

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к измерениям твердости при ударных нагрузках

Прибор для определения прочности бетона // 1350612

Изобретение относится к устройствам для определения прочности бетонов и других материалов о Цель - повьшение точности за счет исключения деформации испытуемого материала Торец упорной гильзы прибора прижимают к поверхности материала, при этом перемещение гильзы не влияет на показания индикатора о В результате перемещения корпуса относительно гильзы и зафиксированного в ней ударника из кольцевой выточки выводится выступ Ис

Способ измерения твердости // 1346970

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к измерениям твердости материалов

Устройство для определения твердости материала и способ определения твердости материала // 2100794

Изобретение относится к бумажному производству, в частности к устройству и способу для измерения твердости рулонов, способному давать воспроизводимые и количественные замеры твердости рулона

Устройство для исследования и определения характеристик грунта // 2101416

Изобретение относится к устройствам для исследования и определения характеристик грунта, позволяющим определить характеристики грунтов посредством непрерывно контролируемого и измеряемого вдавливания зондирующего стержня 1 в исследуемый грунт с помощью давления, создаваемого пиротехническим генератором газов 5

Зонд для исследования свойств грунта // 2111476

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам исследования прочностных свойств твердых материалов путем вдавливания наконечников испытательных устройств, и предназначено для использования в строительстве и горном деле для оперативного дистанционного определения физико-механических и прочностных свойств поверхностных слоев грунта в труднодоступных районах, при разведке залежей полезных ископаемых и под строительство

Способ определения предела контактной выносливости материала // 2123175

Изобретение относится к методам испытания материалов на усталостную прочность, в частности к способам определения предела контактной выносливости материала

Способ определения твердости // 2141638

Изобретение относится к методам испытания материалов и, в частности к способам определения их твердости

Способ испытания механических свойств защитно-декоративных покрытий // 2163367

Изобретение относится к области испытания механических свойств защитно-декоративных покрытий

Способ контроля механических характеристик материалов // 2170415

Изобретение относится к способам и средствам контроля механических характеристик материалов, а именно твердости и предела упругости

Устройство для измерения прочности строительных материалов // 2170920

Способ контроля механических характеристик материалов // 2193768

Изобретение относится к способам контроля механических характеристик исследуемых материалов

Микротвердомер // 2231041

Изобретение относится к устройствам для исследования и определения механических свойств материалов путем приложения к ним механических усилий, а именно к микротвердомерам, регистрирующих диаграммы вдавливания индентора в материал в координатах “сила - глубина отпечатка”