Устройство для определения физико-механических свойств материала Советский патент 1985 года по МПК G01N3/40 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к измерению физико-механических свойств твердых материалов.

Известно устройство;, содержащее 5 щуп, паремещаемьй по поверхности материала, и блок регистрации вертикального смещения щупа flJ.

Однако эти устройства, измеряя шероховатость и волнистостьповерх- 0 ности, не позволяют измерять физико-механические свойства материала.

Известно устройство для определения физико-механических свойств материапа содержащее индентор, блок его нагру кения и блок регистрации внедрения индентора C2J.

Однако эти устройства позволяют получать ограниченное число измерений из-за большой .длительности изме- 20 рения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности к достигаемому эффекту является устройство для определения физико-механических . свойств материала, содержащее корпус, расположенные в нем цилиндрический щуп с индентором, электромагнит и последовательно соединенные датчик вертикального перемещения индентора, 30 усилитель и блок нагрз ения, выход которого соединен с обмоткой электроагнита, блок регистрации и блок переещения корпуса 3.

Однако известное устройтсво не поз- 35 воляет проводить комплексы измерений физико-механических свойств материала е привязкой к характеристикам его поверхности,

Цель изобретения - расширение функ-140 циональнь1Х возможностей.

Цель достигается Тем, что устройство Д.ГШ определения физико-механичесий свойств материала, содержащее орпус, расположенные в нем щуп с ентором, электромагнит и последовательно соединенные датчик вертикаль- ного перемещения индентора, усилитель и блок нагружения, выход кото- рого соед1-шен с обмоткой электромаг- 50 нкта, блок регистрации и блок переещения корпуса, снабжено полосовым, высокочастотным и низкочастотным фильтрами, блоком измерения горизонтального смещения индентора и гене- 55 ратором импульсов, выходы которых соедтжены с входами блока регистрации, а входы фи.пьтров соединены с

выходом усилителя, упругой пластиной одним концом закрепленной на корпусе, пружиной, закрепленной на корпусе и взаимодействующей со щупом, и тензодатчиком, установленным на упругой пластине, электромагнит выполнен с двумя дополнительными обмотками, к одной из которых подключен выход генератора импульсов и к другой - выход блока измерения горизонтального смещения индентора, а щуп выполнен в виде двуплечего рычага с индентором на одном плече, установленного с возможностью взаимодействия другим плечом с электромагнитом и упругой пластиной.

На чертеже представлена блок-схе,ма предлагаемого устройства.

Устройство для определения физиKD-механических свойств материала содержит индентор 1 с датчиком 2 вертикального перемещения индентора, выход которого соединен через усилитель 3 с входами полосового фильтра низкочастотного фильтра 5 и высокочастотного фильтра 6, щуп в виде двуплечего рычага 7 взаимодействует с упругой пластиной 8, второй конец которой укреплен на корпусе (не показан) , второй конец двуплечего рычага 7 взаимодействует с электромагнитом 9. Одна из обмоток электромагнита 9 связана с генератором 10 импульсов, другая - с блоком 11 нагружения, а третья - с блоком .12 измерения горизонтального смещения индентора, вход которого Соединен с тензодатчиком 13, установленным на упруго пластине 8. Выходы фильтров 4-6 блока 12 и генератора 10 соединены с входами блока 14 регистрации. Перемещение устройства относительно испытуемого образца 15 осуществляется с помощью блока 16 перемещения корпуса. Пружина 17 взаимодействует с рычагом 7.

Устройство работает следующим образом.

Индентор Т перемещается по определенной трассе по поверхности испытуемого образца. Это перемещение может осуществляться либо непрерывно, либо дискретно с заданным шагом с помощью блока 16 перемещения корпуса. При этом блоки 11, 12 и генератор 10 импульсов с помощью электромагнита 9 управляют параметрами нагрузки на индентор 1. Нлок 1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО- МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТ В МАТЕРИАЛА, содержащее корпус, расположенные в нем щуп с индентором, электромагнит и последовательно соединенные датчик вертикального перемещения ийдентора, усилитель и блок нагружения, выход которого соединен с обмоткой электромагнита, блок регистрации иблок перемещения корпуса, отличающееся тем, что. с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено полосовым, высокочастотным и низкочастотным фильтрами, блоком измерения горизонтального смещения индентора и генератором импульсов, выходы которых соединены с входами блока регистрации, а вхрды фильтров соединены с выходом усилителя, упругой пластиной, одним концом закрепленной на корпусе, пружиной, закрепленной на корпусе и взаимодействующей со щупом, и тензодатчиком, установленным на упругой пластине, электромагнит выполнен . двумяДопол- Ci нительными обмотками, к одной из которых подключен выход генератора импульсов и к другой - выход блока измерения горизонтального смещения индентора, а щуп выполнен в виде двуплечего рычага с индентором на одном плече, установленного с возможностью взаимодействия, другим плечом с электромагнитом и упругой СП пластиной. о СП о