JP2021148764A

JP2021148764A - 新材料の硬さおよび靱性試験機

Info

Publication number: JP2021148764A
Application number: JP2020104803A
Authority: JP
Inventors: 宣佳能; Jianeng Xuan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-03-17
Filing date: 2020-06-17
Publication date: 2021-09-27
Also published as: CN111208025A; CN111208025B

Abstract

【課題】本願発明は新材料の硬さおよび靱性試験機を開示した。【解決手段】本体２１を含み、前記本体の中には作動空間５４が設置され、前記作動空間の底壁には試験筐体が左右対称になるようにかつスライド可能に連結され、各前記試験筐体の中にはそれぞれ固定空間が設置され、前記固定空間の中には新材料を固定するための固定機構が設置され、本願発明は左右二つの試験箱を互いに近づかせることにより、新材料を効果的に曲げることができ、さらに、新材料の靱性が直感的にわかることができ、旋転する横軸とスライドカッターで新材料を引っ掻き、新材料の硬さもわかり、従来の試験機と比べると、本願発明は材料の性能をより直感的に表せる。【選択図】図１

Description

本願発明は新材料分野に関し、具体的には新材料の硬さおよび靱性試験機である。

時代の発展に伴い、ますます多くの新材料は開発され、新材料とは、従来の材料になくて優れた性能や特殊機能を備える材料、あるいは新技術を採用して従来の材料の性能を大幅に向上させる、はたま新しい機能を生み出す材料である。
新材料が製造された後、靱性試験と硬さ試験をする必要があり、一般的な試験は、専門の機器により行われるのであり、この試験方法では、取得されたのは正確な値であるが、その後の性能は、この直感的な方法でうまく反映されることができない。

中国特許出願公開第１０４７２９９３９号明細書

本願発明は新材料の硬さおよび靱性試験機を提供し、既存技術にある上記の欠点を解消することを目的とする。

上記の目的を実現するために、本願発明は以下の技術プランを提供し、本願発明に記載の新材料の硬さおよび靱性試験機は、本体を含み、前記本体の中には作動空間が設置され、前記作動空間の底壁には試験筐体が左右対称になるようにかつスライド可能に連結され、各前記試験筐体の中にはそれぞれ固定空間が設置され、前記固定空間の中には新材料を固定するための固定機構が設置され、前記固定機構は補助軸を含み、前記補助軸が各前記固定空間の前後側壁の間に左右対称になるようにかつ回転可能に取り付けられ、各前記補助軸にはそれぞれ駆動板が固定的に設置され、各前記駆動板の片側面にはそれぞれ駆動スライド溝が形成され、前後二つの前記駆動スライド溝の間には移動スライドロッドが上下対称になるようにかつスライド可能に連結され、前記移動スライドロッドの間には連結ばねが連結され、各前記移動スライドロッドにはそれぞれ挟持板が固定的に設置され、前記挟持板が対応する二つの前記駆動板の片側面にスライド可能に連結され、上下二つの前記挟持板の間にはそれぞれ回転板がヒンジで連結され、相対する前記回転板がヒンジで連結され、各前記固定空間の上下両側にはそれぞれ駆動空間が設置され、前記駆動空間と前記固定空間との間には前記固定機構を駆動できる駆動機構が設置され、前記作動空間の底壁には移動スライド空間が設置され、前記移動スライド空間の下側にはオイルタンクが設置され、前記オイルタンクの底壁には前記本体を囲んだ液圧パイプが前記オイルタンクと連通するように設置され、前記液圧パイプと前記移動スライド空間とが連通し、前記液圧パイプには第二電磁弁が設置され、前記液圧パイプの底壁には昇降パイプが設置され、前記液圧パイプと前記移動スライド空間との間には前記試験筐体の移動を駆動できる移動機構が設置され、前記昇降パイプと前記作動空間との間には硬さ試験を行う試験機構が設置され、前記オイルタンクには作動油がある。

前記駆動機構は動力モーターを含み、前記動力モーターがそれぞれ前記試験筐体の中に左右対称になるようにかつ固定的に取り付けられ、前記動力モーターには前記駆動空間の上下側壁に回転可能に連結されたモーター軸が伝動可能に連結され、各前記駆動空間の上下側壁にはそれぞれ回転軸が回転可能に連結され、前記回転軸と前記モーター軸とがベルトにより連結され、前記回転軸にはそれぞれ移動ローラーが固定的に設置され、前記移動ローラーには閉じた凹溝が形成され、前記駆動空間の片側壁と前記固定空間の片側壁との間には四つの貫通スライドロッドが対称になるように設置され、前記貫通スライドロッドの片側面には挟持スライドロッドが固定的に設置され、前記挟持スライドロッドと前記移動ローラーとがスライド可能に連結され、前記固定空間において各前記貫通スライドロッドにはそれぞれ従動板がスライド可能に連結され、前記従動板が相対する前記挟持板に当接する。

前記移動機構は第一電磁弁を含み、前記第一電磁弁が前記液圧パイプに左右対称になるようにかつ固定的に取り付けられ、前記移動スライド空間の左右側壁にはそれぞれ、前記液圧パイプと連通した外部パイプが固定的に設置され、前記外部パイプには液圧スライドロッドがスライド可能に連結され、前記液圧スライドロッドの片側には前記移動スライド空間にスライド可能に連結された連結ブロックが固定的に設置され、前記連結ブロックと相対する前記試験筐体とが固定的に連結されている。

前記試験機構は前記昇降パイプに固定的に取り付けられた外部パイプを含み、前記昇降パイプの底壁と前記作動空間の上壁との間には昇降液圧ロッドがスライド可能に連結され、前記昇降液圧ロッドの下側には硬さ試験箱が固定的に設置され、前記硬さ試験箱の中には回転モーターが固定的に設置され、前記回転モーターには前記硬さ試験箱に回転可能に連結された横軸が伝動可能に連結され、前記横軸には五つのスライドカッターが固定的に設置され、五つの前記スライドカッターは硬さの尺度が五〜十である材料から作られる。

前記オイルタンクの底壁には前記液圧パイプと連通した液圧ポンプが固定的に設置されている。

本願発明は左右二つの試験箱を互いに近づかせることにより、新材料を効果的に曲げることができ、さらに、新材料の靱性が直感的にわかることができ、旋転する横軸とスライドカッターで新材料を引っ掻き、新材料の硬さもわかり、従来の試験機と比べると、本願発明は材料の性能をより直感的に表せる。

下記に図１〜４をあわせて本発明について詳しく説明し、便利に説明するために、下記の方向を以下のように規定する：図１は本願発明の正面図であり、本願に記載の各方向が、図１と同じ向きに本願発明を見た際の方向である。

図１は本願発明の全体断面の正面から見た構成概略図図２は図１におけるＡの部分拡大図図３は図１におけるＢの部分拡大図図４は図２におけるＣ―Ｃ方向の断面図

図１〜４を参照し、本願発明に記載の新材料の硬さおよび靱性試験機は、本体２１を含み、前記本体２１の中には作動空間５４が設置され、前記作動空間５４の底壁には試験筐体３６が左右対称になるようにかつスライド可能に連結され、各前記試験筐体３６の中にはそれぞれ固定空間３８が設置され、前記固定空間３８の中には新材料を固定するための固定機構１０１が設置され、前記固定機構１０１は補助軸５３を含み、前記補助軸５３が各前記固定空間３８の前後側壁の間に左右対称になるようにかつ回転可能に取り付けられ、各前記補助軸５３にはそれぞれ駆動板５５が固定的に設置され、各前記駆動板５５の片側面にはそれぞれ駆動スライド溝４３が形成され、前後二つの前記駆動スライド溝４３の間には移動スライドロッド４１が上下対称になるようにかつスライド可能に連結され、前記移動スライドロッド４１の間には連結ばね４２が連結され、各前記移動スライドロッド４１にはそれぞれ挟持板４４が固定的に設置され、前記挟持板４４が対応する二つの前記駆動板５５の片側面にスライド可能に連結され、上下二つの前記挟持板４４の間にはそれぞれ回転板３９がヒンジで連結され、相対する前記回転板３９がヒンジで連結され、各前記固定空間３８の上下両側にはそれぞれ駆動空間３５が設置され、前記駆動空間３５と前記固定空間３８との間には前記固定機構１０１を駆動できる駆動機構１０２が設置され、前記作動空間５４の底壁には移動スライド空間３１が設置され、前記移動スライド空間３１の下側にはオイルタンク３３が設置され、前記オイルタンク３３の底壁には前記本体２１を囲んだ液圧パイプ２４が前記オイルタンク３３と連通するように設置され、前記液圧パイプ２４と前記移動スライド空間３１とが連通し、前記液圧パイプ２４には第二電磁弁２６が設置され、前記液圧パイプ２４の底壁には昇降パイプ２７が設置され、前記液圧パイプ２４と前記移動スライド空間３１との間には前記試験筐体３６の移動を駆動できる移動機構１０３が設置され、前記昇降パイプ２７と前記作動空間５４との間には硬さ試験を行う試験機構１０４が設置され、前記オイルタンク３３には作動油がある。

前記駆動機構１０２は動力モーター３７を含み、前記動力モーター３７がそれぞれ前記試験筐体３６の中に左右対称になるようにかつ固定的に取り付けられ、前記動力モーター３７には前記駆動空間３５の上下側壁に回転可能に連結されたモーター軸２３が伝動可能に連結され、各前記駆動空間３５の上下側壁にはそれぞれ回転軸４８が回転可能に連結され、前記回転軸４８と前記モーター軸２３とがベルトにより連結され、前記回転軸４８にはそれぞれ移動ローラー３４が固定的に設置され、前記移動ローラー３４には閉じた凹溝が形成され、前記駆動空間３５の片側壁と前記固定空間３８の片側壁との間には四つの貫通スライドロッド４６が対称になるように設置され、前記貫通スライドロッド４６の片側面には挟持スライドロッド４７が固定的に設置され、前記挟持スライドロッド４７と前記移動ローラー３４とがスライド可能に連結され、前記固定空間３８において各前記貫通スライドロッド４６にはそれぞれ従動板４５がスライド可能に連結され、前記従動板４５が相対する前記挟持板４４に当接し、
前記動力モーター３７を始動することにより、前記モーター軸２３と前記回転軸４８と前記移動ローラー３４が回転し、前記挟持スライドロッド４７と前記貫通スライドロッド４６が移動し、前記従動板４５が前記挟持板４４を移動させることにより、前記挟持板４４が新材料を固定できる。

前記移動機構１０３は第一電磁弁２２を含み、前記第一電磁弁２２が前記液圧パイプ２４に左右対称になるようにかつ固定的に取り付けられ、前記移動スライド空間３１の左右側壁にはそれぞれ、前記液圧パイプ２４と連通した外部パイプ２８が固定的に設置され、前記外部パイプ２８には液圧スライドロッド２９がスライド可能に連結され、前記液圧スライドロッド２９の片側には前記移動スライド空間３１にスライド可能に連結された連結ブロック３０が固定的に設置され、前記連結ブロック３０と相対する前記試験筐体３６とが固定的に連結され、
前記第一電磁弁２２を開き、作動油は前記外部パイプ２８に流れ込むことにより、前記液圧スライドロッド２９と前記連結ブロック３０が移動し、二つの前記試験筐体３６が互いに近づく。

前記試験機構１０４は前記昇降パイプ２７に固定的に取り付けられた外部パイプ２８を含み、前記昇降パイプ２７の底壁と前記作動空間５４の上壁との間には昇降液圧ロッド２５がスライド可能に連結され、前記昇降液圧ロッド２５の下側には硬さ試験箱５０が固定的に設置され、前記硬さ試験箱５０の中には回転モーター４９が固定的に設置され、前記回転モーター４９には前記硬さ試験箱５０に回転可能に連結された横軸５１が伝動可能に連結され、前記横軸５１には五つのスライドカッター５２が固定的に設置され、五つの前記スライドカッター５２は硬さの尺度が五〜十である材料から作られ、
前記第二電磁弁２６を開き、作動油は前記昇降パイプ２７に流れ込むことにより、前記昇降液圧ロッド２５が下方に移動し、前記硬さ試験箱５０も下方に移動し、前記スライドカッター５２が新材料に当接した後、前記回転モーター４９を始動することにより前記横軸５１と前記スライドカッター５２が回転し、新材料に残った引っ掻き傷により新材料の硬さがわかる。

前記オイルタンク３３の底壁には前記液圧パイプ２４と連通した液圧ポンプ３２が固定的に設置され、
前記液圧ポンプ３２を開けることにより、前記オイルタンク３３の中の作動油が前記液圧パイプ２４に汲み上げられることができる。

初期状態では、試験筐体３６が最も左側と最も右側に位置し、硬さ試験箱５０が最も上側に位置する。

新材料を固定するとき、新材料を左右両側の挟持板４４の間に固定し、その後、動力モーター３７を始動することにより、モーター軸２３と回転軸４８と移動ローラー３４が回転し、挟持スライドロッド４７と貫通スライドロッド４６が移動し、従動板４５が挟持板４４を移動させることにより、挟持板４４により新材料を固定でき、
新材料の硬さ試験をするとき、第二電磁弁２６を開き、液圧ポンプ３２を作動させることにより、オイルタンク３３の中の作動油が液圧パイプ２４に汲み上げられ、第二電磁弁２６を開き、作動油は昇降パイプ２７に流れ込むことにより、昇降液圧ロッド２５が下方に移動し、硬さ試験箱５０も下方に移動し、スライドカッター５２が新材料に当接した後、回転モーター４９を始動することにより横軸５１とスライドカッター５２が回転し、新材料に残った引っ掻き傷により新材料の硬さがわかり、
新材料の靱性試験をするとき、第二電磁弁２６を閉じ、第一電磁弁２２を開き、作動油は外部パイプ２８に流れ込むことにより、液圧スライドロッド２９と連結ブロック３０が移動し、二つの試験筐体３６が互いに近づき、この時、新材料が曲がり、挟持板４４、回転板３９、従動板４５、および駆動板５５が新材料の曲げの角度によって回転するため、新材料の両側が破断することを防止でき、新材料は曲げの角度が大きすぎて中央に割れ目が生じるとき、試験筐体３６の移動距離によって新材料の靱性がどうであるかを分析でき、また、新材料の靱性が直感的に感じられる。

上記は、ただ発明の具体的な実施方式であり、発明の保護範囲はこれに限定されたものではなく、創造的な労働を通さなく想到できる全ての変化又は入れ替わりは、本願発明の保護範囲の中に含む。したがって、発明の保護範囲は特許請求に限定された保護範囲を基準とするべきである。

Claims

本体を含み、前記本体の中には作動空間が設置され、前記作動空間の底壁には試験筐体が左右対称になるようにかつスライド可能に連結され、各前記試験筐体の中にはそれぞれ固定空間が設置され、前記固定空間の中には新材料を固定するための固定機構が設置され、前記固定機構は補助軸を含み、前記補助軸が各前記固定空間の前後側壁の間に左右対称になるようにかつ回転可能に取り付けられ、各前記補助軸にはそれぞれ駆動板が固定的に設置され、各前記駆動板の片側面にはそれぞれ駆動スライド溝が形成され、前後二つの前記駆動スライド溝の間には移動スライドロッドが上下対称になるようにかつスライド可能に連結され、前記移動スライドロッドの間には連結ばねが連結され、各前記移動スライドロッドにはそれぞれ挟持板が固定的に設置され、前記挟持板が対応する二つの前記駆動板の片側面にスライド可能に連結され、上下二つの前記挟持板の間にはそれぞれ回転板がヒンジで連結され、相対する前記回転板がヒンジで連結され、各前記固定空間の上下両側にはそれぞれ駆動空間が設置され、前記駆動空間と前記固定空間との間には前記固定機構を駆動できる駆動機構が設置され、前記作動空間の底壁には移動スライド空間が設置され、前記移動スライド空間の下側にはオイルタンクが設置され、前記オイルタンクの底壁には前記本体を囲んだ液圧パイプが前記オイルタンクと連通するように設置され、前記液圧パイプと前記移動スライド空間とが連通し、前記液圧パイプには第二電磁弁が設置され、前記液圧パイプの底壁には昇降パイプが設置され、前記液圧パイプと前記移動スライド空間との間には前記試験筐体の移動を駆動できる移動機構が設置され、前記昇降パイプと前記作動空間との間には硬さ試験を行う試験機構が設置され、前記オイルタンクには作動油があることを特徴とする新材料の硬さおよび靱性試験機。
前記駆動機構は動力モーターを含み、前記動力モーターがそれぞれ前記試験筐体の中に左右対称になるようにかつ固定的に取り付けられ、前記動力モーターには前記駆動空間の上下側壁に回転可能に連結されたモーター軸が伝動可能に連結され、各前記駆動空間の上下側壁にはそれぞれ回転軸が回転可能に連結され、前記回転軸と前記モーター軸とがベルトにより連結され、前記回転軸にはそれぞれ移動ローラーが固定的に設置され、前記移動ローラーには閉じた凹溝が形成され、前記駆動空間の片側壁と前記固定空間の片側壁との間には四つの貫通スライドロッドが対称になるように設置され、前記貫通スライドロッドの片側面には挟持スライドロッドが固定的に設置され、前記挟持スライドロッドと前記移動ローラーとがスライド可能に連結され、前記固定空間において各前記貫通スライドロッドにはそれぞれ従動板がスライド可能に連結され、前記従動板が相対する前記挟持板に当接することを特徴とする請求項１に記載の新材料の硬さおよび靱性試験機。
前記移動機構は第一電磁弁を含み、前記第一電磁弁が前記液圧パイプに左右対称になるようにかつ固定的に取り付けられ、前記移動スライド空間の左右側壁にはそれぞれ、前記液圧パイプと連通した外部パイプが固定的に設置され、前記外部パイプには液圧スライドロッドがスライド可能に連結され、前記液圧スライドロッドの片側には前記移動スライド空間にスライド可能に連結された連結ブロックが固定的に設置され、前記連結ブロックと相対する前記試験筐体とが固定的に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の新材料の硬さおよび靱性試験機。
前記試験機構は前記昇降パイプに固定的に取り付けられた外部パイプを含み、前記昇降パイプの底壁と前記作動空間の上壁との間には昇降液圧ロッドがスライド可能に連結され、前記昇降液圧ロッドの下側には硬さ試験箱が固定的に設置され、前記硬さ試験箱の中には回転モーターが固定的に設置され、前記回転モーターには前記硬さ試験箱に回転可能に連結された横軸が伝動可能に連結され、前記横軸には五つのスライドカッターが固定的に設置され、五つの前記スライドカッターは硬さの尺度が五〜十である材料から作られることを特徴とする請求項１に記載の新材料の硬さおよび靱性試験機。
前記オイルタンクの底壁には前記液圧パイプと連通した液圧ポンプが固定的に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の新材料の硬さおよび靱性試験機。