Устройство для определения твердости Советский патент 1980 года по МПК G01N3/40 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ

Изобретение относится к области испытатель НЬ1Х приборов и стендов дл. определения .. свойств высокоэластичных материалов, в частности твердости. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для определения твердости содержащее корпус, установленный в нем пред метный столик, предназначенный для размещения испытываемого образца, узел нагружения образца и механизм перемещения столика 1. Однако в известном устройстве, узел нагружения включает в себя индентор, от формы и размеров которого существенно зависят результаты измерения твердости, поэтому размеры йндентора выполняют с малыми предельными отклонениями, как правило, не превыщающими 10 мкм. Цель изобретения является измерение твердости высокоэластичных материалов. Цель достигается тем, что узел нагружения выполнен в виде сопла, установленного напро тив столика, и пневмосистемы с манометром, механизм перемещения столика выполнен в виде упругого элемента, взаимодействующего .со столиком к постоянным грузом. На чертеже изображено устройство для определения твердости. Устройство содержит корпус 1, предметный столик 2, на котором размещается образец 3, узел нагруження образца, вьгполненный в виде сопла 4, установленного напротив столика, пневмосистемы, включающей в себя регулятор 5 давления, манометр 6, который измеряет давление в системе, диффузор 7, манометр 8, который фиксирует давление на срезе сопла, механизм перемещения столика, выполненный в виде упругого элемента 9j взаимодействующего со столиком 2, и кулачка 10, контактирующего с упругим элементом 9 через груз 11. Устройство работает следующим образом. Цосредством регулятора 5 давления по магюметру 6 устанавливают давление, например, 0,4 МПа. Затем приближают поверхность образца 3 к соплу до тех пор, пока на манометре 8 не установится давление 0,35 МПа. Эта операция обеспечивает одинаковые начальные,

yOioBHH нагружения при испытании разных образцов. Затем; столик 2 с образцом 3 опускают на строго определейную величину (например, на 0,02 мм). Эта операция обеспечивается путем приложения груза И к упругому элементу 9 с помощью кулачка 10 (постоянство перемещения обусловлено постоянной жсткостью упругого элемента 9 и массой груза II). После опускания стоЛика 2 увеличивается зазор «ежду соплом 4 и образцом 3, и падает давление, измеряемое манометром 8. Это падение тем больше, чем выше твердость (модуль) материала испытуемого образца, так как более жесткие .образцы меньше воесг&йавливаются после снижения нагрузки и в мепьиктл степени перекрывают зазор, через который происходит истечение газа.

Технико-экономический эффект от приме-, нения устройства заключается в зпярощёнии конструкции, повышении надежности, дешеви,зне.

Формула изобретения

Устройство для определения твердости, содержащее корпус, устанойлейный в нем предметный столик, предназначенный для размеще ния испытываемого об{)азца, узел нагружения образца и механизм перемещения столика, отличающееся тем, что, с целью измерения твердости 1высокозластичных Mateриалов, узел нагружения выполнен в виде сопла, установленного напротив столика, и пневмосистемы с манометром, механизм перемещения столика выполнен в виде упругого элемента, взаимодействующего сб столиком

и постоянным грузом.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2914937, кл. 73-81, 1954 (прототип).