CN109470587A - 一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计 - Google Patents

一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计 Download PDF

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/40—Investigating hardness or rebound hardness
    • G01N3/42—Investigating hardness or rebound hardness by performing impressions under a steady load by indentors, e.g. sphere, pyramid
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02—Details

Abstract

本发明公开了一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，包括支架，所述支架内部设有电机加载系统，所述电机加载系统上端连接连杆Ⅰ，所述接连杆Ⅰ固定于固定板上，外部套有连杆Ⅱ一端，所述连杆Ⅱ另一端连接压头连接件，所述压头连接件连接高精度压力传感器，所述高精度压力传感器连接压头，所述压头旁边设有高清工业相机成像系统，所述支架上端设有高清目镜，所述支架下端连接底座，所述底座上侧固定升降台，所述升降台外侧设有控制屏，所述控制屏连接控制卡，所述底座底部四角连接支撑脚。本装置实现了在一台机器上无极档位试验力控制的功能，可根据需要，输入任意试验力值，系统会自动加载到目标试验力，然后进行硬度测试。

Description

一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计
技术领域
本发明涉及维氏硬度测量设备领域，具体涉及一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计。
背景技术
现今硬度计广泛用于大专院校，科研机构，工厂企业的实验室等单位用于硬度测试与新材料的研究，目前市场上硬度计有两种试验力控制方式：一是砝码直接加载试验力；二是用电机驱动配合压力传感器加载试验力，虽然改变了加载试验力的方式，但是实际上仍然是分档位控制，一台机器分6档位、8档位等若干个档位试验力做硬度试验，不能满足对不同硬度材料的测量需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，包括支架，所述支架下端内部设有电机加载系统，所述电机加载系统上端连接连杆Ⅰ，所述接连杆Ⅰ固定于固定板上，所述固定板固定于支架内部，所述连杆Ⅰ上套有连杆Ⅱ一端，所述连杆Ⅱ另一端连接压头连接件，所述压头连接件连接高精度压力传感器，所述高精度压力传感器连接压头，所述压头位于支架上端下表面，所述压头旁边设有高清工业相机成像系统，所述支架上端上侧设有高清目镜，所述支架下端连接底座，所述底座上侧固定升降台，所述升降台与压头同轴心，所述升降台外侧设有控制屏，所述控制屏连接控制卡，所述控制屏和控制卡固定于底座上，所述底座底部四角连接支撑脚。
进一步的，所述电机加载系统包括加载电机，所述加载电机上端连接伸缩杆。
进一步的，所述伸缩杆上端连接接连杆Ⅰ一端。
进一步的，所述高清工业相机成像系统和高清目镜电气连接。
进一步的，所述控制卡内部存储无极档位试验力控制软件。
进一步的，所述底座表面设有凹槽，所述凹槽内部固定升降台。
进一步的，所述升降台为三级升降装置。
本发明的技术效果和优点：本装置实现了在一台机器上无极档位试验力控制的功能，在一台机器上可以在压力传感器的测量范围内，根据需要，输入任意试验力值，系统会自动加载到目标试验力，然后进行硬度测试。满足了对不同硬度材料的测量需求，在一台机器上面实现了多台机器的功能，尤其适合新材料的研究领域。
附图说明
图1为本发明的正视图；
图2为本发明的右视图；
图3为本发明的升降台结构示意图。
图中：1-支架，2-电机加载系统，3-连杆Ⅰ，4-固定板，5-连杆Ⅱ，6-压头连接件，7-高精度压力传感器，8-压头，9-高清工业相机成像系统，10-高清目镜，11-底座，12-升降台，13-控制屏，14-控制卡，15-支撑脚，201-加载电机，202-伸缩杆，1101-凹槽。
具体实施方式
为了使本发明的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以两个元件内部的连通。
实施例1
如图1～图3所示的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，包括支架1，所述支架1下端内部设有电机加载系统2，所述电机加载系统2上端连接连杆Ⅰ3，所述接连杆Ⅰ3固定于固定板4上，所述固定板4固定于支架1内部，所述连杆Ⅰ3上套有连杆Ⅱ5一端，所述连杆Ⅱ5另一端连接压头连接件6，所述压头连接件6连接高精度压力传感器7，所述高精度压力传感器7连接压头8，所述压头8位于支架1上端下表面，所述压头8旁边设有高清工业相机成像系统9，所述支架1上端上侧设有高清目镜10，所述支架1下端连接底座11，所述底座11上侧固定升降台12，所述升降台12与压头8同轴心，所述升降台12外侧设有控制屏13，所述控制屏13连接控制卡14，所述控制屏13和控制卡14固定于底座11上，所述底座11底部四角连接支撑脚15。
实施例2
如图1～图3所示的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，包括支架1，所述支架1下端内部设有电机加载系统2，所述电机加载系统2上端连接连杆Ⅰ3，所述接连杆Ⅰ3固定于固定板4上，所述固定板4固定于支架1内部，所述连杆Ⅰ3上套有连杆Ⅱ5一端，所述连杆Ⅱ5另一端连接压头连接件6，所述压头连接件6连接高精度压力传感器7，所述高精度压力传感器7连接压头8，所述压头8位于支架1上端下表面，所述压头8旁边设有高清工业相机成像系统9，所述支架1上端上侧设有高清目镜10，所述支架1下端连接底座11，所述底座11上侧固定升降台12，所述升降台12与压头8同轴心，所述升降台12外侧设有控制屏13，所述控制屏13连接控制卡14，所述控制屏13和控制卡14固定于底座11上，所述底座11底部四角连接支撑脚15。
进一步的，所述电机加载系统2包括加载电机201，所述加载电机201上端连接伸缩杆202。
进一步的，所述伸缩杆202上端连接接连杆Ⅰ3一端。
进一步的，所述高清工业相机成像系统9和高清目镜10电气连接。
进一步的，所述控制卡14内部存储无极档位试验力控制软件。
进一步的，所述底座11表面设有凹槽1101，所述凹槽1101内部固定升降台12。
进一步的，所述升降台12为三级升降装置。
本发明工作原理为：将需要测量硬度的物体放于升降台12上，调节升降台12的高度，调节焦距通过高清目镜10和高清工业相机成像系统9观察物体表面，通过控制屏13并输入相应的控制程序设置相应的硬度指标，通过控制卡14启动电机加载系统2中的加载电机201，加载电机201带动连接伸缩杆202，连接伸缩杆202带动连杆Ⅰ3，连杆Ⅰ3带动连杆Ⅱ5，连杆Ⅱ5带动压头8向下运动，高精度压力传感器7会实时反馈压头8的压力，控制卡14进行准确调整压力值，不用人为调节压力档位，完成对待测物体的测试。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)下端内部设有电机加载系统(2)，所述电机加载系统(2)上端连接连杆Ⅰ(3)，所述接连杆Ⅰ(3)固定于固定板(4)上，所述固定板(4)固定于支架(1)内部，所述连杆Ⅰ(3)上套有连杆Ⅱ(5)一端，所述连杆Ⅱ(5)另一端连接压头连接件(6)，所述压头连接件(6)连接高精度压力传感器(7)，所述高精度压力传感器(7)连接压头(8)，所述压头(8)位于支架(1)上端下表面，所述压头(8)旁边设有高清工业相机成像系统(9)，所述支架(1)上端上侧设有高清目镜(10)，所述支架(1)下端连接底座(11)，所述底座(11)上侧固定升降台(12)，所述升降台(12)与压头(8)同轴心，所述升降台(12)外侧设有控制屏(13)，所述控制屏(13)连接控制卡(14)，所述控制屏(13)和控制卡(14)固定于底座(11)上，所述底座(11)底部四角连接支撑脚(15)。
2.根据权利要求1所述的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，其特征在于：所述电机加载系统(2)包括加载电机(201)，所述加载电机(201)上端连接伸缩杆(202)。
3.根据权利要求2所述的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，其特征在于：所述伸缩杆(202)上端连接接连杆Ⅰ(3)一端。
4.根据权利要求1所述的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，其特征在于：所述高清工业相机成像系统(9)和高清目镜(10)电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，其特征在于：所述控制卡(14)内部存储无极档位试验力控制软件。
6.根据权利要求1所述的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，其特征在于：所述底座(11)表面设有凹槽(1101)，所述凹槽(1101)内部固定升降台(12)。
7.根据权利要求1所述的一种基于高精度压力传感器控制试验力的硬度计，其特征在于：所述升降台(12)为三级升降装置。
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