CN111272592B - 一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：包括有固定底板，所述固定底板上端表面竖直固设有两立柱，两立柱之间安装有套筒，所述套筒通过两侧对立设置的移位块分别套接在两立柱上，所述套筒外周壁上与两移位块连线垂直一侧水平固连有直杆，所述直杆在近套筒一侧通过铰接有压紧连杆、Z字形的加载头形成平行连杆机构，所述加载头内端位于套筒正上方，所述套筒正下方的固定底板上竖直贯穿设置有通孔，该固定底板下表面近边缘处安装有定位磁铁，通过在套筒内插入洛氏硬度计且压紧连杆带动加载头下压对定位磁铁吸附的待检样品进行硬度检测，该装置稳定便携，保证了硬度检测的精准度。

Description

一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置

技术领域

本发明涉及硬度检测领域，是一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置。

背景技术

火力发电厂金属部件长期运行于高温高压环境下，对其力学性能的要求不断提高，电厂在检修期间需要对重要的金属部件进行检测以确定其力学性能是否适合继续使用，其性能的优劣直接关系到电厂机组的安全稳定运行。由于金属材料性能劣化引起的电厂事故时有发生，造成了巨大经济损失，严重制约了电厂的有序发展，影响了电力生产的安全稳定，因此对电厂金属部件进行检测对于保证电厂机组安全运行具有重要意义。电厂现场金属部件多且重，不适合切取样品进行力学性能检测，目前，多以硬度检测来确定金属部件的力学性能，通常采用里氏硬度和布氏硬度检测，但由于里氏硬度检测存在较大的转换误差，测量准确率低，布氏硬度检测压痕较大，对小型部件损伤较大，而便携式洛氏硬度由于检测压痕小、测量准确也得到应用。但是便携式洛氏硬度由于操作繁琐，需要人工施加载荷，操作不规范时容易出现较大的误差，对人员的操作熟练程度有较高的要求，故未得到广泛应用。因此，设计新的便携式洛氏硬度计的加载装置，使其携带方便，易于操作，并提高检测系统的稳定性，以满足现场在线检测的需要。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，不仅结构合理，而且便携稳定。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，包括有固定底板，所述固定底板上端表面竖直固设有两立柱，两立柱之间安装有套筒，所述套筒通过两侧对立设置的移位块分别套接在两立柱上，所述套筒外周壁上与两移位块连线垂直一侧水平固连有直杆，所述直杆在近套筒一侧通过铰接有压紧连杆、Z字形的加载头形成平行连杆机构，所述加载头内端位于套筒正上方，所述套筒正下方的固定底板上竖直贯穿设置有通孔，该固定底板下表面近边缘处安装有定位磁铁。

进一步的，所述套筒内壁上竖直开设有半圆柱状的第一槽孔，所述第一槽孔自套筒上端面延伸至近下端处，第一槽孔内配合安装有弹簧，通过第一槽孔套筒自上而下滑接有硬度套头，所述硬度套头外周部自下朝上开设有配合弹簧呈半圆柱状的第二槽孔，弹簧上端顶接在第二槽孔顶部，下端顶接在第一槽孔底部。

进一步的，所述压紧连杆自内朝外斜向上延伸，压紧连杆包括有铰接部与压紧部；所述直杆与套筒固设为一体，直杆在靠近套筒一侧上表面朝下开设有压紧连杆安装槽，所述铰接部底端置于安装槽内并通过第一销钉垂直穿设铰接，所述加载头靠外的水平段自底部朝上开设有凹槽，铰接部顶端位于凹槽内并经第二销钉垂直穿设，该凹槽两侧的加载头上开设有与铰接部滑动配合的第一条形槽孔，所述第二销钉穿过第一条形槽孔，所述加载头竖直段近下端处垂直穿设有第三销钉，铰接部中段垂直穿设有第四销钉，通过扭簧中段绕接在第四销钉上且扭簧上下两端分别顶接在第三销钉下部与第一销钉上部实现连接；所述凹槽外端的直杆上垂直贯穿开设有第二条形槽孔，并经第五销钉穿设，所述第三、四、五销钉端部均经三角板限位。

进一步的，所述三角板为直角三角板，共设置有两块，所述第三、四、五销钉两端均延伸穿设在三角板的斜边上。

进一步的，以上销钉端部均呈凸缘状，以保证连接稳定不脱出。

进一步的，所述直杆上表面与加载头靠外的水平段下表面上均开设有与第四销钉配合的让位槽。

进一步的，所述套筒与移位块固设为一体，可通过移位块在立柱上上下滑动调整位置，并经自外朝内水平螺接紧固的螺钉锁紧。

进一步的，所述定位磁铁设置有两块，平行分设在固定底板下端面两侧，所述定位磁铁均呈圆柱状，且其端部均安装有用于切换定位磁铁是否带磁的把手。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：适用于平面类和曲面类的铁磁性金属部件表面，通过移动套筒在立柱的上下移动来调节硬度套头的接触间距；利用平行连杆机构保证加载过程的平稳，松开压紧连杆时，在扭簧的作用下即可卸载，完成洛氏硬度检测；对于不规则的曲面样品，在保证试验载荷垂直于样品表面的情况下能够确保硬度检测的精确度。总之，该装置的应用使得铁磁性金属部件在线洛氏硬度检测操作更便捷，携带方便，不局限与特定的检测场合，精确度更稳定。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例的构造示意图；

图2为本发明实施例的使用状态示意图；

图3为本发明实施例中平行连杆机构的构造示意图；

图4为图2中去除三角板的构造示意图；

图5为本发明实施例中直杆与套筒连接结构的俯视图；

图6为图4中A-A的剖视图。

图中：1-固定底板，2-立柱，3-套筒，4-直杆，5-压紧连杆，6-加载头，7-移位块，8-第一槽孔，9-弹簧，10-硬度套头，11-第二槽孔，12-铰接部，13-压紧部，14-压紧连杆安装槽，15-第一销钉，16-凹槽，17-第二销钉，18-第一条形槽孔，19-第三销钉，20-第四销钉，21-扭簧，22-第二条形槽孔，23-第五销钉，24-三角板，25-让位槽，26-螺钉，27-把手，28-通孔，29-定位磁铁，30-待测样品。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

如图1~6所示，一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，包括有固定底板1，所述固定底板上端表面竖直固设有两立柱2，两立柱之间安装有套筒3，所述套筒通过两侧对立设置的移位块7分别套接在两立柱上，即两立柱分别穿设过两移位块，所述套筒外周壁上与两移位块连线垂直一侧水平固连有直杆4，所述直杆在近套筒一侧通过铰接有压紧连杆5、Z字形的加载头6形成平行连杆机构，所述加载头内端位于套筒正上方，所述套筒正下方的固定底板上竖直贯穿设置有通孔28，该固定底板下表面近边缘处安装有定位磁铁29。

在本发明实施例中，所述套筒内壁上竖直开设有半圆柱状的第一槽孔8，所述第一槽孔自套筒上端面延伸至近下端处，第一槽孔内配合安装有弹簧9，通过第一槽孔套筒自上而下滑接有硬度套头10，所述硬度套头外周部自下朝上开设有配合弹簧呈半圆柱状的第二槽孔11，弹簧上端顶接在第二槽孔顶部，下端顶接在第一槽孔底部，所述弹簧设有两个，分别竖直安装在两第一槽孔内，保证硬度套头上下滑动的稳定性。

在本发明实施例中，所述压紧连杆自内朝外斜向上延伸，压紧连杆包括有铰接部12与压紧部13；所述直杆与套筒固设为一体，直杆在靠近套筒一侧上表面朝下开设有压紧连杆安装槽14，所述铰接部底端端置于安装槽内并通过第一销钉15垂直穿设铰接，所述加载头靠外的水平段自底部朝上开设有凹槽16，该凹槽朝上穿出加载头靠外的水平段；铰接部顶端位于凹槽内并经第二销钉17垂直穿设，该凹槽两侧的加载头上开设有与铰接部滑动配合的第一条形槽孔18，所述第二销钉穿过第一条形槽孔，所述加载头竖直段近下端处垂直穿设有第三销钉19，铰接部中段垂直穿设有第四销钉20，通过扭簧21中段绕接在第四销钉边缘处且扭簧上下两端分别顶接在第三销钉下部与第一销钉上部实现连接；所述凹槽外端的直杆上垂直贯穿开设有第二条形槽孔22，并经第五销钉23穿设，所述第三、四、五销钉端部均经三角板24限位，以上形成平行连杆机构，保证人工施加载荷的稳定性与便捷性，所述扭簧设置有两个，分别绕接在第四销钉两端处。

在本发明实施例中，所述三角板为直角三角板，共设置有两块，所述第三、四、五销钉两端均延伸穿设在三角板的斜边上，所述三角板的直角处位于第一销钉外，不与第一销钉有连接关系，以保证加载头能够稳定竖直下压。

在本发明实施例中，以上销钉端部均呈凸缘状，以保证连接稳定不脱出。

在本发明实施例中，所述直杆上表面与加载头靠外的水平段下表面上均开设有与第四销钉配合的让位槽25。

在本发明实施例中，所述套筒与移位块固设为一体，可通过移位块在立柱上上下滑动调整位置，并经自外朝内水平螺接紧固的螺钉26锁紧。

在本发明实施例中，所述定位磁铁设置有两块，平行分设在固定底板下端面两侧，所述定位磁铁均呈圆柱状，且其端部均安装有用于切换定位磁铁是否带磁的把手27，通过定位磁铁的吸附作用，能够稳定的检测平面金属材料与曲面金属材料，在检测曲面金属材料需确保调节安放位置保证硬度套头垂直与待测样品表面，至于该定位磁铁的工作原理为相较成熟的设计，在此便不作赘述，其规格为Φ9×88。

本发明实施例的工作原理：首先将本装置放置在待测样品30上，通过转动把手定位磁铁带磁吸附在待测样品上，再将便携式洛氏硬度计安装于套筒内，且与硬度套头顶部相连；通过调节螺钉将套筒移动至合适位置，保证硬质套头下端接触到待测样品，再通过对压紧连杆的压紧部向下施加载荷，使第二销钉在第一条形槽孔内朝后滑移，第五销钉在第二条形槽孔内朝后滑移，而加载头无法后移便随三角板的沿第五销钉转动而朝下竖直位移，此时扭簧压缩，加载头朝下运动对硬度计进行预加载，后持续对压紧连杆的压紧部向下施加载荷，加载达到规定载荷后保载一定时间，后松开，扭簧拉伸复位，压紧连杆卸载，通过与便携式洛氏硬度计外接的输出设备显示检测结果完成硬度检测。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：包括有固定底板，所述固定底板上端表面竖直固设有两立柱，两立柱之间安装有套筒，所述套筒通过两侧对立设置的移位块分别套接在两立柱上，所述套筒外周壁上与两移位块连线垂直一侧水平固连有直杆，所述直杆在近套筒一侧通过铰接有压紧连杆、Z字形的加载头形成平行连杆机构，所述加载头内端位于套筒正上方，所述套筒正下方的固定底板上竖直贯穿设置有通孔，该固定底板下表面近边缘处安装有定位磁铁；

所述套筒内壁上竖直开设有半圆柱状的第一槽孔，所述第一槽孔自套筒上端面延伸至近下端处，第一槽孔内配合安装有弹簧，通过第一槽孔套筒自上而下滑接有硬度套头，所述硬度套头外周部自下朝上开设有配合弹簧呈半圆柱状的第二槽孔，弹簧上端顶接在第二槽孔顶部，下端顶接在第一槽孔底部；

所述压紧连杆自内朝外斜向上延伸，压紧连杆包括有铰接部与压紧部；所述直杆与套筒固设为一体，直杆在靠近套筒一侧上表面朝下开设有压紧连杆安装槽，所述铰接部底端置于安装槽内并通过第一销钉垂直穿设铰接，所述加载头靠外的水平段自底部朝上开设有凹槽，铰接部顶端位于凹槽内并经第二销钉垂直穿设，该凹槽两侧的加载头上开设有与铰接部滑动配合的第一条形槽孔，所述第二销钉穿过第一条形槽孔，所述加载头竖直段近下端处垂直穿设有第三销钉，铰接部中段垂直穿设有第四销钉，通过扭簧中段绕接在第四销钉上且扭簧上下两端分别顶接在第三销钉下部与第一销钉上部实现连接；所述凹槽外端的直杆上垂直贯穿开设有第二条形槽孔，并经第五销钉穿设，所述第三、四、五销钉端部均经三角板限位。

2.根据权利要求1所述的一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：所述三角板为直角三角板，共设置有两块，所述第三、四、五销钉两端均延伸穿设在三角板的斜边上。

3.根据权利要求1所述的一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：以上销钉端部均呈凸缘状，以保证连接稳定不脱出。

4.根据权利要求1所述的一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：所述直杆上表面与加载头靠外的水平段下表面上均开设有与第四销钉配合的让位槽。

5.根据权利要求1所述的一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：所述套筒与移位块固设为一体，可通过移位块在立柱上上下滑动调整位置，并经自外朝内水平螺接紧固的螺钉锁紧。

6.根据权利要求1所述的一种应用于便携式洛氏硬度计的磁吸式加载装置，其特征在于：所述定位磁铁设置有两块，平行分设在固定底板下端面两侧，所述定位磁铁均呈圆柱状，且其端部均安装有用于切换定位磁铁是否带磁的把手。