Устройство для контроля физико-механических свойств материалов Советский патент 1986 года по МПК G01N3/48 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для контроля физико-механических свойств материалов, и может быть использовано для измерения и контроля твердости, податливости, упругой деформации и механического импеданса материалов крупногабаритных изделий

Цель изобретения - упрощение конструкции за счет совмещения функции подмагничивания и-присоединенной к стержневому преобразованию массы в одном узле.

На фиг, показана схема устройства с четвертьволновым электроакустическим стержневым преобразователем; на фиг, 2 - то же, с полуволновым преобразователем.

Устройство содержит электроакустический стержневой преобразователь 1 с Индентором 2, .связанные с ним датчик 3 колебаний, узел 4 нагружения и массу 5, катушку 6 возбужд,ения преобразователя 1 , соединенный: с ней и с датчиком 3 колебаний усилитель 7 и связанный с ним измерительный блок 8. Масса 5 выполнена в виде постоянного магнита. Индентор 2 при измерениях вводится в контакт с образцом 9 исследуемого материала.

Устройство работает следующим образом .

Узел 4 нагружения, воздействуя на

массу 5, вдавливает индентор 2 в обI.

разец 9 испытуемого материала. При

протекании через катушку 6 тока переменного напряжения, создаваемого усилителем 7, работающим в генераторном режиме, в преобразователе возникают акустические колебания. Эти колебания приводят к появлению сигнала на выходе датчика 3 и напряжения на выходе усилителя 7. Так как усили

5

0

5

0

5

0

тель 7 включен в цепь положительной обратной связи посредством катушки 6, в преобразователе 1 возникают незатухающие колебания, частота которых определяется резонансной частотой стержневого преобразователя I. Указанная частота определяется свойствами образца 9 и зависит от глубины внедрения индентора 2 в образец 9.

Регистрацию колебаний осуществляют измерительным блоком 8. Масса 5, представляющая собой инерционную массу в случае четвертьволнового стержневого преобразователя и крепежный фланец в случае полуволнового стержневого преобразователя, одновременно выполняет функцию узла подмагничивания стержневого преобразователя 1. Совмещение указанных функций в одном- узле упрощает конструкцию устройства. Подмагничивание стержня исключает возможность несовпадения фазы сигнала по цепи положительной обратной связи между стержневым преобразователем 1 и усилителем 7, а значит возможность невозбуждения преобразователя 1 при включении устройства.

Формула изобретения

Устройство для контроля физико- механических свойств материалов, содержащее электроакустический стержневой преобразователь с индент ром, связанные с ним датчик колебаний, узел нагружения, массу и катушку возбуждения преобразователя, соединенный с ней и с датчиком колебаний усилитель и связанный с ним измерительный блок, отличающее- с я тем, что, с целью упрощения конструкции, масса представляет собой постоянный магнит.

/Л

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для измерений твердости, податливости, упругой деформации и механического импеданса материалов крупногабаритных изделий. Цель изобретения - упрощение конструкции устройства за счет совмещения двух функций в одном узле. Инерционная масса в четвертьволновом стержневом преобразователе с индентором на конце или фланец.в полуволновом стержневом преобразователе выполняют одновремен- но функцию узла подмагничнрания стержневого преобразователя. 2 ил. с (О N9 СО 00 iNd

X

X

л

y///Y///

0

Ka 2

Редактор В. Ковтун

Составитель А,. Быков

Техред Н.Бонкало Корректор С. Черни

Заказ 2281/43 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4