МИКРОТВЕРДОМЕР С ДИСТАНЦИОННЫМ УПРАВЛЕНИЕМ Советский патент 1964 года по МПК G01N3/42 G01N23/02 

Известны приборы для испытания изделий на микротвердость. Основными узлами приборов являются микроскоп и механизм нагружения. Накол испытуемого изделия производится алмазной пирамидой вручную. Для фотографирования полученного на изделии отпечатка к приборам прилагается фотонасадка.

Однако с помопдью этих установок невозможно проведение испытаний в зоне интенсивного уизлучения, получаемой в рабочей камере.

В известных приборах процесс нанесения отпечатков производится вручную, что вызывает большие погрешности Б результатах испытаний.

Предлагаемый микротвердомер отличается от известных тем, что в нем применены автоматическая дистанционная система управления и перископическое окулярное устройство. Благодаря этому процессу предварительной настройки установки, испытания и фиксации результатов испытаний, проводяш,ихся в зоне интенсивного уИзлучения, автоматизированы.

Система нагружения снабжена подви/кным стаканом, на полках которого расположены грузы, и кареткой, с которой связан винт арретира, служаш,ий для предварительной настройки штока с коническими заплечиками. Шток проходит через стакан и несет на своем

конце алмазную пирамиду. Перемеш.ение каретки и стакана производится с помош.ью электродвигателей, входящих в автоматическую дистанционную систему управления и управляемых с пульта управления. При неремеш,ении стакана грузы автоматически насаживаются на конические заплечики штока, а при перемещении каретки винт арретира, опускаясь, освобождает шток, благодаря чему происходит накол. Это автоматизирует процесс нанесения отпечатка и повышает качество результатов испытаний.

На фиг. 1 изображена припципиальная электрическая схема микротвердомера с дистанционным управлением МПТ-4; на фиг. i - кинематическая схема системы нагружения.

Основными узлами устройства являются

перископическое окулярное устройство., система нагружения и автоматическая система

управления, вынесенная за пределы рабочей

камеры.

Работа электрической схемы прибора ПМТ-4 осуществляется следующим образом. При нажатии кнопки / («образец) срабатывает и самоблокируется реле РЬ которое включает электродвигатель 2 поворота стола. Стол поворачивается до срабатывания кнопки 3, после чего останавливается, а на нульте зажигается лампа j7i - «образец. При нажатии кнопки 4 («нросмотр) обесточивается цепь реле PI, в результате чего стол возвращается в положение «просмотр с одновременным включением через контакт отпустившего реле P-i лампочки Лз - «просмотр. Если стол стоит в положеппи «просмотр, при нажатии кнопки 5 (команда «накол) срабатывает реле РЗ, включается двигатель 6 и лампочка Л- («накол). Электродвигатель 6 подводит стол иод иглу механизма накола до срабатывания концевого выключателя 7, -который выключает электродвигатель 6 и .включает электродвигатель С началом работы электродвигателя 8 ерабатывает кнопка 9 и реле Р последнее разрывает цепи питапия электродвигателя 6, и создается дополпитсльпая цепь питапия электродвигателя 8. , контакты реле Р срабатывает реле PS, которое блокируется и остается под током до. возвра11,е)П1я стола в положепие «просмотр. После окопчпния накола через кпопку 9 отключается pcjjc Р.-,, которое снимает с блокировки реле Р-.. Через контакты реле РЗ и Р двигатель 6 возвращает стол в положение «просмотр до срабатывания кнопки 10 и отпускания реле Р и PS- которые выключают двигатель 6 и спгнальпую лампу У7з - «пакол, после чего зажигается сигнальная лампа Лг-«просмотр. Выполнение просмотровых команд и фокусировки, смепа нагрузок, а также определение координат наблюдаемого участка возможны только в положении стола «просмотр и при отсутствии команд «образец (реле PI обесточено) и «пакол (реле РЗ обесточено). Это устраняет возможность возникновения паразитных вибраций, мещающих произвести хороший «накол, и достигается питанием цепей сельсипов 11-14 и электродвигателей /5-18 через нормальна закрытые контакты реле PI,. РЗ, РГ. То же имеет место с исполнением команд «смена увеличения, «смена типа освещения, «смена светофильтра, «смена лампы и «запрессовка образца, выполняемых электромагнитами 19-23. Электродвигатель 18 приводится в действие кнопкой 24 («смена нагрузок). Через 1,5- 2 сек после пажатия кнопки 24 электродвигатель 18 блокируется кпопкой 25 до полной установки следующей по порядку нагрузки, после чего выключается. Смена увеличения, освеш,ения светофильтров, ламп накаливания и управления магнитом пресса осуществляется, соответственно, электромагнитами 19-23 при нажатии соответствующих кнопок 26-30. Яркость осветительных ламп регулируется реостатом 31. равпосссия на випт арретира 34; иа штоке закреплен алмазный наконечник 35, выполненный в форме пирамиды системы Виккерса; подвижной стакан 36 с грузами 37, расположеппыми на внутренних полочках стакана; кулачок 38, приводящий в действие каретку 39, являющуюся арретиром штока 32. Перемещепие каретки 39 и стакана 36 производится с помощью электродвигателей, входящих в автоматическую дистанционную систему управления. При нажатии кнопки «нагрузка включается двигатель СД-2 (на чертеже не показан), вращающий торцовый кулачок 40, который перемещает стакан 36 вниз и насаживает грузы 37 на конические заплечики щтока 32, обеспечивая центричность его нагружения. По окончании процесса нагружения включается кнопка «пакол, которая включает двигатель СД-2, вращающий кулачок 38; опускается каретка 39 вниз до упора винта 41. Винт регулируется так, чтобы носле встречи алмазной пирамиды 55 с испытуемым образцом при дальнейшем вращении кулачка каретка продолжает свое перемещепие, освобождая HJTOK 32, и в процессе внедрения алмазной пирамиды в испытуемый материал кулачок 38 размыкается с ведомым роликом 42, укреплепным иа каретке 39. При дальнейщем вращении кулачка 38 он подхватывает ролик 42, и, следовательно, каретку, возвращая щток в исходное положение. С целью умепьшения влияния инерционных сил, возникающих в процессе движения штока 32, в механизме предусмотрен частично уравновешивающий вес штока груз 43, нерекинутый через блок 44. Метод измерения микротвердости на приборе основан на измерении отнечатка, получаемого от вдавливания под определенной нагрузкой алмазной пирамиды в исследуемый материал. Полученный отпечаток можно также сфотографировать. Для этой цели оптическая система снабжена фотонасадкой. Для занрессовки образца в гильзу к прибору придается пресс. Предмет изобретения 1. Микротвердомер с дистанционным управением, содержащий рабочую камеру, служащую для создания зоны интенсивного у-излуения, пульт управления, систему нагружения, ключающую щток с коническими заплечикаи, на конце которого укреплена алмазная ирамида, грузы для создания нагрузки на ирамиду и винт арретира, отличающийя тем, что, с целью автоматизации процессов редварительной настройки установки, испыания и фиксации результатов испытаний, роводящихся в зоне интенсивного у-излучеия, применены перископическое окул.чрное стройство и автоматическая система управения, состоящая из электродвигателей и лектромагнитов, вынесенная за пределы ра2. Микротвердомер по п. 1, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения качества результатов испытапий путем автоматизации процесса нанесения отпечатка, система ыагрул еиия снабжена приводимым в движение от электродвигателей подвижным стаканом с расположепными па его внутреппих полочках грузами, которые при перемещении стакана вниз насаживаются на конические заплечики

штока, проходящего через стакан, и кареткой, с которой связан винт арретира, регулируюш,ий начальное положение штока и удерживающий его в этом положении до начала движения каретки вниз, после которого происходит освобождение штока и нанесение отпечатка на испытуемом образце алмазной пирамидой.

№

т

9

ZB jg| Р,

LJ L J OTj

Фиг.

.-«