ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1995 года по МПК G01N3/40 

Изобретение касается прибора для измерения твердости тел из уплотненного формовочного материала.

Известен прибор для измерения твердости материалов, содержащий корпус, установленные в нем источник питания, измерительный штифт, связанный с ним пьезопреобразователь и подключенный к нему входом электронный блок измерительной логики.

Однако точность измерения этим прибором недостаточна.

Целью изобретения является создание прибора с более высокой точностью измерения.

Это достигается посредством применения микропроцессора, отсутствия усилителей и вследствие возможности применения источников питания с низким напряжением.

На фиг. 1 изображена горизонтальная проекция предлагаемого прибора; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 блок-схема прибора.

Прибор имеет расположенный на одном конце со стороны торца корпуса 1 контактный измерительный штифт 2 и упорную поверхность 3. На другом конце расположена съемная крышка 4, причем после ее удаления доступны для замены батареи. Измерительный штифт 2 действует на датчик 5 силы, выполненный в виде кристалла пьезокварца.

Для включения прибора на продольной стороне расположена кнопка 6 управления и на второй продольной стороне цифровой индикатор 7.

Кнопка 6 управления и цифровой индикатор 7 расположены друг к другу на корпусе 1 таким образом, что при удержании прибора в одной руке и приведении в действие кнопки 6 с помощью одного пальца хорошо считывается цифровая индикация.

На цифровом индикаторе 7 могут считываться измеренные величины в виде предела прочности при сжатии тела из формовочного материала в N/см² или посредством переключения с помощью кнопки управления в PSI (индикаторных лошадиных силах).

Измерительный штифт 2 выполнен с коническим расширением на рабочем конце 8 и имеет плоскую торцовую поверхность 9.

Как видно из блок-схемы фиг.3, выполненный в виде кристалла пьезокварца приемник (датчик 5 силы) через автогенератор 10 функционально соединен с блоком 11 частично измерительной логики.

Блок 11 функционально соединен с микропроцессором 12 посредством связи 13 для фиксации времени начала измерения. Кроме того имеются связи 14 для базы времени, 15 для периода измерения и 16 для фиксации конца измерения.

Выполненный в виде батареи источник 17 питания с одной стороны через кнопку 6 управления, а с другой стороны через включающее логическое устройство 18 и логическое устройство 19 функционально соединен с микропроцессором.

Накопитель 20 фиксированных значений эталонных величин и величины последнего измерения, а также задатчик (установка) 21 эталона тоже функционально соединены с микропроцессором 12.

Измеренные величины сопротивления внедрению при вдавливании измерительного штифта 2 до упора 3 в тело из формовочного материала преобразуются в микропроцессоре в величины предела прочности при сжатии уплотненного формовочного материала и показываются на цифровом индикаторе 7 в N/см² или индикаторных л.с.

Вследствие незначительных размеров прибора он может при автоматическом изготовлении формы устанавливаться в различных, вернее, критических местах, причем измеренные значения могут показываться или накапливаться в центре обработки информации. Измеренные значения автоматически могут использоваться также для регулирования уплотнения формы в определенной области.

Изобретение относится к средствам измерения твердости материалов и может быть использовано при контроле формовочных материалов. Прибор содержит измерительный штифт, связанный с пьезопреобразователем, включенным в схему автогенератора, выходом связанного с микропроцессором. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ, содержащий корпус, установленные в нем источник питания, измерительный штифт, связанный с ним пьезопреобразователь и подключенный к нему входом электронный блок измерительной логики, отличающийся тем, что блок измерительной логики выполнен в виде автогенератора, в частотно-задающую цепь которого включен пьезопреобразователь, и связанного с выходом автогенератора цифрового индикатора количества его колебаний за определенный промежуток времени перемещения измерительного штифта. 2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что цифровой индикатор выполнен с возможностью пересчета прочности при сжатии либо в Н/см², либо в единицах PSI. 3. Прибор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве источника питания используются преимущественно два элемента по 1,5 В, которые легко доступны благодаря съемной крышке на корпусе. 4. Прибор по пп. 1-3, отличающийся тем, что корпус выполнен из пластмассы.