УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ АБРАЗИВНЫХ ЗЕРЕН Советский патент 1971 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним механических )силий, а именно к устройствам для определения механической абразивных зерен.

Известно устройство для определения механической прочности абразивных зерен, содержащее рычажио-грузовой нагружающий механизм и пластины, между которыми устанавливается испытуемое зерно. В этом устройстве пагружение осундествляется при перемещении груза ио длинному плечу рычага, на коротком плече которого установлен толкатель, передающий уеилие испытуемому зерну.

Однако такая конструкция нагружающего дмеханизма имеет ограниченный интервал изменения нагрузок, в то время как па нрактике механическая прочность абразивных зерен может колебаться в очень щироких пределах в зависимости от зерниетоети. Поэтому известное устройство пе может обеспечить достаточную точность и чувствительность в яшроком диапазоне нагрузок.

Для этото рычаг нагружающего механизма выполнен в виде рамки, на одной стороне рамки уетановлен груз, снабженный приводом возвратно-поступательното перемещения, на 5 противоположной стороне рамки - больший но величине груз, снабженный приводом поступательпого перемещения, и приводы грузов электрически сблокированы таким образом, чтобы включение привода больщего гру0за осуществлялось но окончании прямого хода, а выключение - но окончании обратного хода меньщего груза.

Кро.ме того, устройство снабжено датчиком положения рычага, например фотоэлементом,

5 для включения привода меньщего груза по установке рычага в заданное ноложение.

Па чертеже схематически изображено описываемое уетройетво.

Па основании У устройства установлена

0 гфнз.ма 2 с подвещепным на ней рычагом J в виде рамки. Па верхней стороне 4 рамки установлен груз 5, имеющий привод возвратнопоступательного перемещения, который состоит из винта 6 и гайки-толкателя 7. Пижнее нравое плечо 8 рычага 3 несет больщий по

5 величине груз 9, который снабжен приводом поступательного перемещения, содержащим винт 10 и гайку-толкатель 11. Па лево.м плече 12 рычага 3 имеется противовее 13 и призма 14 с пластиной 15, на которую помещают испытуемое абразивное зерно. Вторая пласгина 16 укреплена на подвил ;ном упоре 17, который может перемещаться с помощью гайки 18. На пути перемещения грузов 5 и 9 установлены соответственно конечные выключатели 19-22, служащие для фиксирования крайних положений грузов на рычаге 3. Для ограничения опускания правого плеча 8 рычага 3 на основании / установлен упор 23. На конце правого плеча 8 рычага 3 имеется прорезь 24, а по обе стороны от нее установлены источник света 25 и фотоэлемент 26, образующие датчик положения рычага. Для определения величины нагрузки служит датчик, состоящий из фотоэлемента 27, 15 источника света 28 и диска 29 с прорезью, установленного на винте 6. Все датчики, конечные выключатели и электропривод 30 связаны с электронным блоком управления 31. При установке испытуемого зерна между 20 пластинами 15 и 16 рычаг 3 имеет минимальный дисбаланс и опирается на упор 23. Поворачивая гайку 18, перемещают упор 17 и переводят рычаг 3 в горизонтальное положение. При этом прорезь 24 окажется против источ- 25 ника света 25 и фотоэлемент 26 через блок управления 31 включит приводной винт 6. При вращении винта 6 гайка-толкатель 7 будет перемещать груз 5 по верхней стороне рамки, правильно увеличивая нагрузку. Достигнув крайнего правого положения, гайка-толкатель 7 приводит в действие конечный выключатель 20, который через блок 31 переключает винт 6 на обратное вращение и включает приводной винт 10. Таким обра- 35 зом, груз 9 совершает поступательное перемещение, а груз 5 - возвратное. Возвратившись в исходное положение, гайка-толкатель 7 приводит в действие конечный выключатель 21, который через блок 31 оста- 40 навливает движение груза 9 и переводит на поступательное движение груз 5. Процесс возвратно-поступательного движения груза 5 и прерывистого поступательного движения груза 9 продолжается до тех пор, 45 5 10 30 пока не разрущится испытуемое зерно. Вес грузов 5, 9 и скорость их перемещения выбраны такими, что скорость изменения нагружающего усилия при перемещении больщего груза 9 в два раза превышает скорость изменения нагрул ающего усилия при движении малого груза 5, в результате чего скорость возрастания нагружающего усилия всегда остается постоянной. При достижении критического усилия тфоисходит разрушение зерна, сопровождающееся механическим импульсом, который воспринимается пьезодатчиком 32 и через блок 31 останавливает электропривод 30. Измерение величины нагрузки разрущения осуществляется на основе подсчета импульсов от фотоэлемента 27, освещаемого источником света 28 через прорезь диска 29 при обороте винта 6. Предмет изобретения 1. Устройство для определения механической прочности абразивных зерен, содержащее рычажно-грузовой нагружающий механизм и пластины, между которыми устанавливается испытуемое зерно, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона нагрузок, рычаг нагружающего механизма выполней в виде рамки, на одной стороне рамки установлен груз, снабженный приводом возвратно-поступательного перемещения, на противоположной стороне рамки - больший по величине груз, снабженный приводом гюступательного перемещения, и приводы грузов электрически сблокированы таким образом, чтобы включение привода большего груза осуществлялось но окончании прямого хода, а выключение - по окончании обратного хода меньшего груза. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком положения рычага, например, фотоэлементом для включения привода меньшего груза по установке рычага в заданное положение.