CN116793819A - 一种锻件硬度检测用硬度计及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锻件硬度检测相关技术领域，具体为一种锻件硬度检测用硬度计及检测方法，锻件硬度检测用硬度计包括底座、横向滑座、纵向滑座、锻件定位组件、转向座和硬度测试组件，底座上固定安装有支撑杆，支撑杆的上侧端固定安装有顶板，且底座上固定安装有横向导轨，横向滑座滑动安装在横向导轨上；通过设置由底座、横向滑座、纵向滑座、锻件定位组件、转向座和硬度测试组件组合构成的锻件硬度检测用硬度计，并在转向座上开设转向槽和吸附腔，并在三级液压组件的端部设置转向球，从而通过转向球的转向作用，以对压头的角度实现调节，从而提高装置对锻件上非水平的面的测量受力效果，从而提高硬度的测量准确性。

Description

一种锻件硬度检测用硬度计及检测方法

技术领域

本发明涉及锻件硬度检测相关技术领域，具体为一种锻件硬度检测用硬度计及检测方法。

背景技术

硬度计是一种硬度测试仪器；

金属硬度测量最早由雷奥姆尔提出硬度定义，表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好；

常见的硬度单位有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等；

其检测方式都是对检测压头进行施力，以让压头在待检测件的表面留下压痕，从而根据压痕的尺寸来确定待检测件的硬度值；

但是传统测试装置上的检测压头都是竖直朝下设置，而针对部分不规则锻件进行测试时，由于工件的测试面可能处于倾斜状态，此时对工件的测试面进行硬度测试的时候便很难保证检测压头的施力方向与工件的测试面相垂直，从而影响到实际测量过程的测量准确性，为此，本发明提出一种锻件硬度检测用硬度计及检测方法用以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锻件硬度检测用硬度计及检测方法，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：一种锻件硬度检测用硬度计，所述锻件硬度检测用硬度计包括：

底座，所述底座上固定安装有支撑杆，所述支撑杆的上侧端固定安装有顶板，且底座上固定安装有横向导轨；

横向滑座，所述横向滑座滑动安装在横向导轨上，其横向滑座通过底座上的一级液压组件进行驱动，且横向滑座上固定安装有纵向导轨；

纵向滑座，所述纵向滑座滑动安装在纵向导轨上，且纵向滑座通过横向滑座上的二级液压组件进行驱动；

锻件定位组件，所述锻件定位组件固定在横向滑座上，且待检测锻件通过锻件定位组件进行定位；

转向座，所述转向座固定在顶板的下侧面上；

硬度测试组件，所述硬度测试组件安装在转向座上，且硬度测试组件由三级液压组件、压头座和压头组合构成。

优选的，所述转向座上开设有转向槽和吸附腔，所述转向槽为球形槽，且转向槽、吸附腔之间为同圆心设置，所述转向槽通过连接槽与吸附腔相连通设置，且吸附腔的外侧壁上设置有气管连接口，所述气管连接口通过气管与抽气设备相连接。

优选的，所述三级液压组件的端部一体成型有转向球，所述转向球转动安装在转向槽之中，所述压头座与三级液压组件的伸缩杆相连接，所述压头固定安装在压头座上。

优选的，所述连接槽均匀设置有多组，且转向槽侧壁上位于连接槽端口的边缘位置开设有密封槽，所述密封槽为截面呈大割圆的环形槽口结构，且密封槽之中嵌入安装有硅胶密封垫圈。

优选的，所述吸附腔的内外侧壁之间设置有加固柱，所述加固柱均匀设置有多组，且加固柱与连接槽错位设置。

优选的，所述压头座的侧壁上固定安装有伸缩电缸，所述伸缩电缸的伸缩杆上固定安装有压力传感器，所述伸缩电缸均匀设置有一圈，且伸缩电缸之间为相对齐安装，且伸缩电缸之间为同步运动。

优选的，所述伸缩电缸、一级液压组件、二级液压组件、三级液压组件、抽气设备、压力传感器均与装置上的PLC控制模块电信号连接。

优选的，所述锻件定位组件由环形座和定位螺栓组合构成，所述环形座固定安装在纵向滑座上，且环形座上开设有螺纹孔，所述定位螺栓旋拧安装在螺纹孔之中。

优选的，所述螺纹孔等圆周设置有八个，且待检测锻件通过八个定位螺栓从各个侧面进行定位。

一种锻件硬度检测用硬度计的检测方法，该锻件硬度检测用硬度计的检测方法包含以下步骤：

步骤一：锻件定位过程，所述锻件定位过程中，通过将定位螺栓拧动至外侧，然后将待检测锻件放置在环形座中间，然后将定位螺栓拧入，从而对待检测锻件形成定位；

步骤二：硬度测试组件的调向过程，所述硬度测试组件的调向过程中，通过驱动伸缩电缸进程运动，并驱动三级液压组件进程运动，然后对压头的角度进行，并保证每个伸缩电缸端部的压力传感器受力相同，然后通过启动抽气设备，从而对转向球形成负压吸附定位；

步骤三：硬度测试过程，所述硬度测试过程中，通过启动三级液压组件进程运动，从而通过压头在待检测锻件的表面留下压痕，再对压痕尺寸进行测量即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过设置由底座、横向滑座、纵向滑座、锻件定位组件、转向座和硬度测试组件组合构成的锻件硬度检测用硬度计，并在转向座上开设转向槽和吸附腔，并在三级液压组件的端部设置转向球，从而通过转向球的转向作用，以对压头的角度实现调节，从而提高装置对锻件上非水平的面的测量受力效果，从而提高硬度的测量准确性；

2.通过设置由环形座和定位螺栓组合构成的锻件定位组件，从而通过八个定位螺栓从多个方向对锻件形成定位，从而有效保证对锻件的定位稳定性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明半剖视图；

图3为本发明转向座半剖示意图；

图4为本发明转向球位置示意图。

图中：底座1、横向滑座2、纵向滑座3、锻件定位组件4、转向座5、硬度测试组件6、支撑杆7、顶板8、横向导轨9、一级液压组件10、纵向导轨11、二级液压组件12、环形座13、八个定位螺栓14、螺纹孔15、吸附腔16、连接槽17、气管连接口18、三级液压组件19、压头座20、压头21、转向球22、伸缩电缸23、压力传感器24、加固柱25、硅胶密封垫圈26。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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”、“相连”、“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；可以是机械连接，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是，对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。

请参阅图1-4，本发明提供以下六种优选方案的实施例：

实施例一

一种锻件硬度检测用硬度计，锻件硬度检测用硬度计包括底座1、横向滑座2、纵向滑座3、锻件定位组件4、转向座5和硬度测试组件6，底座1上固定安装有支撑杆7，支撑杆7的上侧端固定安装有顶板8，且底座1上固定安装有横向导轨9，横向滑座2滑动安装在横向导轨9上，其横向滑座2通过底座1上的一级液压组件10进行驱动，且横向滑座2上固定安装有纵向导轨11，纵向滑座3滑动安装在纵向导轨11上，且纵向滑座3通过横向滑座2上的二级液压组件12进行驱动，锻件定位组件4固定在横向滑座2上，且待检测锻件通过锻件定位组件4进行定位，转向座5固定在顶板8的下侧面上，硬度测试组件6安装在转向座5上，且硬度测试组件6由三级液压组件19、压头座20和压头21组合构成。

转向座5上开设有转向槽和吸附腔16，转向槽为球形槽，且转向槽、吸附腔16之间为同圆心设置，转向槽通过连接槽17与吸附腔16相连通设置，且吸附腔16的外侧壁上设置有气管连接口18，气管连接口18通过气管与抽气设备相连接。

三级液压组件19的端部一体成型有转向球22，转向球22转动安装在转向槽之中，压头座20与三级液压组件19的伸缩杆相连接，压头21固定安装在压头座20上，通过设置由底座1、横向滑座2、纵向滑座3、锻件定位组件4、转向座5和硬度测试组件6组合构成的锻件硬度检测用硬度计，并在转向座5上开设转向槽和吸附腔16，并在三级液压组件19的端部设置转向球22，从而通过转向球22的转向作用，以对压头21的角度实现调节，从而提高装置对锻件上非水平的面的测量受力效果，从而提高硬度的测量准确性。

实施例二

在实施例一的基础上，连接槽17均匀设置有多组，且转向槽侧壁上位于连接槽17端口的边缘位置开设有密封槽，密封槽为截面呈大割圆的环形槽口结构，且密封槽之中嵌入安装有硅胶密封垫圈26，提高连接槽17端口与转向球22的贴合稳定性处，从而有效保证对转向球22的吸附定位稳定性。

实施例三

在实施例二的基础上，吸附腔16的内外侧壁之间设置有加固柱25，加固柱25均匀设置有多组，且加固柱25与连接槽17错位设置，提高转向座5的整体强度。

实施例四

在实施例三的基础上，压头座20的侧壁上固定安装有伸缩电缸23，伸缩电缸23的伸缩杆上固定安装有压力传感器24，伸缩电缸23均匀设置有一圈，且伸缩电缸23之间为相对齐安装，且伸缩电缸23之间为同步运动，便于对压头21的顶持角度进行确定，从而保证压头21与锻件垂直受力。

伸缩电缸23、一级液压组件10、二级液压组件12、三级液压组件19、抽气设备、压力传感器24均与装置上的PLC控制模块电信号连接。

实施例五

在实施例四的基础上，锻件定位组件4由环形座13和定位螺栓14组合构成，环形座13固定安装在纵向滑座3上，且环形座13上开设有螺纹孔15，定位螺栓14旋拧安装在螺纹孔15之中。

螺纹孔15等圆周设置有八个，且待检测锻件通过八个定位螺栓14从各个侧面进行定位，通过设置由环形座13和定位螺栓14组合构成的锻件定位组件4，从而通过八个定位螺栓14从多个方向对锻件形成定位，从而有效保证对锻件的定位稳定性。

实施例六

在实施例五的基础上，一种锻件硬度检测用硬度计的检测方法，该锻件硬度检测用硬度计的检测方法包含以下步骤：

步骤一：锻件定位过程，锻件定位过程中，通过将定位螺栓14拧动至外侧，然后将待检测锻件放置在环形座13中间，然后将定位螺栓14拧入，从而对待检测锻件形成定位；

步骤二：硬度测试组件的调向过程，硬度测试组件的调向过程中，通过驱动伸缩电缸23进程运动，并驱动三级液压组件19进程运动，然后对压头21的角度进行，并保证每个伸缩电缸23端部的压力传感器24受力相同，然后通过启动抽气设备，从而对转向球22形成负压吸附定位；

步骤三：硬度测试过程，硬度测试过程中，通过启动三级液压组件19进程运动，从而通过压头21在待检测锻件的表面留下压痕，再对压痕尺寸进行测量即可。

尽管上面对本申请说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本申请，但是本申请不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本申请精神和范围内，一切利用本申请构思的申请创造均在保护之列。

Claims (10)

1.一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述锻件硬度检测用硬度计包括：

底座（1），所述底座（1）上固定安装有支撑杆（7），所述支撑杆（7）的上侧端固定安装有顶板（8），且底座（1）上固定安装有横向导轨（9）；

横向滑座（2），所述横向滑座（2）滑动安装在横向导轨（9）上，其横向滑座（2）通过底座（1）上的一级液压组件（10）进行驱动，且横向滑座（2）上固定安装有纵向导轨（11）；

纵向滑座（3），所述纵向滑座（3）滑动安装在纵向导轨（11）上，且纵向滑座（3）通过横向滑座（2）上的二级液压组件（12）进行驱动；

锻件定位组件（4），所述锻件定位组件（4）固定在横向滑座（2）上，且待检测锻件通过锻件定位组件（4）进行定位；

转向座（5），所述转向座（5）固定在顶板（8）的下侧面上；

硬度测试组件（6），所述硬度测试组件（6）安装在转向座（5）上，且硬度测试组件（6）由三级液压组件（19）、压头座（20）和压头（21）组合构成。

2.根据权利要求1所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述转向座（5）上开设有转向槽和吸附腔（16），所述转向槽为球形槽，且转向槽、吸附腔（16）之间为同圆心设置，所述转向槽通过连接槽（17）与吸附腔（16）相连通设置，且吸附腔（16）的外侧壁上设置有气管连接口（18），所述气管连接口（18）通过气管与抽气设备相连接。

3.根据权利要求2所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述三级液压组件（19）的端部一体成型有转向球（22），所述转向球（22）转动安装在转向槽之中，所述压头座（20）与三级液压组件（19）的伸缩杆相连接，所述压头（21）固定安装在压头座（20）上。

4.根据权利要求3所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述连接槽（17）均匀设置有多组，且转向槽侧壁上位于连接槽（17）端口的边缘位置开设有密封槽，所述密封槽为截面呈大割圆的环形槽口结构，且密封槽之中嵌入安装有硅胶密封垫圈（26）。

5.根据权利要求4所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述吸附腔（16）的内外侧壁之间设置有加固柱（25），所述加固柱（25）均匀设置有多组，且加固柱（25）与连接槽（17）错位设置。

6.根据权利要求5所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述压头座（20）的侧壁上固定安装有伸缩电缸（23），所述伸缩电缸（23）的伸缩杆上固定安装有压力传感器（24），所述伸缩电缸（23）均匀设置有一圈，且伸缩电缸（23）之间为相对齐安装，且伸缩电缸（23）之间为同步运动。

7.根据权利要求6所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述伸缩电缸（23）、一级液压组件（10）、二级液压组件（12）、三级液压组件（19）、抽气设备、压力传感器（24）均与装置上的PLC控制模块电信号连接。

8.根据权利要求1所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述锻件定位组件（4）由环形座（13）和定位螺栓（14）组合构成，所述环形座（13）固定安装在纵向滑座（3）上，且环形座（13）上开设有螺纹孔（15），所述定位螺栓（14）旋拧安装在螺纹孔（15）之中。

9.根据权利要求8所述的一种锻件硬度检测用硬度计，其特征在于：所述螺纹孔（15）等圆周设置有八个，且待检测锻件通过八个定位螺栓（14）从各个侧面进行定位。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的一种锻件硬度检测用硬度计的检测方法，其特征在于：该锻件硬度检测用硬度计的检测方法包含以下步骤：

步骤一：锻件定位过程，所述锻件定位过程中，通过将定位螺栓（14）拧动至外侧，然后将待检测锻件放置在环形座（13）中间，然后将定位螺栓（14）拧入，从而对待检测锻件形成定位；

步骤二：硬度测试组件的调向过程，所述硬度测试组件的调向过程中，通过驱动伸缩电缸（23）进程运动，并驱动三级液压组件（19）进程运动，然后对压头（21）的角度进行，并保证每个伸缩电缸（23）端部的压力传感器（24）受力相同，然后通过启动抽气设备，从而对转向球（22）形成负压吸附定位；

步骤三：硬度测试过程，所述硬度测试过程中，通过启动三级液压组件（19）进程运动，从而通过压头（21）在待检测锻件的表面留下压痕，再对压痕尺寸进行测量即可。