Прибор для определения твердости материалов

 

Еласс 42k, 23,, СССР

<о б4182

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана СССР

В. Н. Новиков

Прибор для определения твердости материалов

Заявлено 4 апреля 1940 года в Наркомстрой за ¹ 32035 (302188) Опубликовано 28 февраля 1945 года

Известны приборы для определения твердости, а следовательно, прочности материала по величине усилия, необходимого для внедрения пуансона в материал на заданную глубину. В таких приборах усилие определяется динамометром, заключенным в направляющую трубу или рамку между нажимным штоком и пуансоном, с которым связан барабан отсчета силы, вращаемый зубчатой рейкой, скрепленной с нажимным штоком.

Изобретение относится к приборам вышеуказанного типа и заключается в том, что барабан для отсчета силы посажен на валике с возможностью вращения валика относительно барабана при торможении последнего упорами после внедрения пуансона на заданную глубину. Эта особенность предложенного прибора имеет целью получить возможность автоматически учитывать только ту силу, которая необходима для внедрения пуансона на заданную глубину; при этом излишне приложенное к штоку усилие не должно отражаться на показании прибора. Прибор предназначается для испытания преимущественно строительных растворов.

На схематическом чертеже фиг. 1 и 2 изображают разрезы по двум взаимно перпендикулярным продольным плоскоскостям предложенного прибора в примерной форме выполнения.

Приложенное к штоку прибора усилие Р передается через пружину 5 динамометра и трубку 4 на пуансон 2. Затраченное усилие вызывает сокращение пружины 5.

При этом сокращении зу бчатая рейка 12, закрепленная в штоке, вращает шестеренку 11, посаженную жестко на валике 13. На этот же валик посажен барабан 10, представляющий собой колесо, по окружности которого нанесены деления. Этот барабан плотно (притерто) посажен на валик 13, но может вокруг этого валика вращаться. Поворот барабана 10 будет тем больше, чем больше приложено усилия на пуансон. Когда пуансон 2 пройдет заданную глубину, барабан

М 64182

10 подойдет к точкам а и в трубки 1, которая остается при испытании неподвижной. Барабан 10, опираясь на трубу 1 в точках а и в, становится неподвижным даже в том случае, если усилие продолжает возрастать и после прохождения пуансоном заданной глубины. В то же время будет вращаться только валик 13. Таким образом, условие— не регистрировать излишнее усилие — будет соблюдено.

Для того чтобы удержать шкалу в необходимом для отсчета усилий положении при снятии нагрузки, применена защелка 14. Защелка установлена в трубе 1 и при помощи пружинки 15 упирается своим утолщением 16: в стенку трубки 4. В трубке 4 имеются отверстия, дающие возможность перемещаться ей относительно защелки 14. Отверстйе с той стороны, где в стенку трубки 4 упирается утолщение 16, имеет форму, показанную на фиг. 2. Это отверстие трубки 4, перемещаясь вместе с пуансоном, подходит своей уширенной частью к утолщению 16 в тот момент, когда пуансон. пройдет заданную глубину. При этом утолщение 16 войдет в уширение отверстия трубки 4 под действием пружинки 15 и закрепить таким образом положение счетного барабана, т. е. при снятии усилия восстанавливается первоначальное положение только пружины 5, тогда как барабан 10 со шкалой остается в том положении, которое он приобрел в момент состоявшегося испытания. Если же пуансон не прошел заданной глубины, то утолщение 16 не войдет в уширенное отверстие трубки 4, не закрепит тем самым положение барабана, и при удалении нагрузки барабан вернется в первоначальное положение, т. е. к нулю, что покажет ня несостоявшееся испытание.

После состоявшегося испытания возвратить детали прибора в исходное положение можно нажатием на защелку 14; при этом разожмется пружина 3. После этого необходимо поставить шкалу ня нуль от руки.

На шкале барабана наносятся деления, показывающие сопротивление раствора сжатию в кг/см, согласно полученному переходному коэфициенту от вдавливания к сжатию (опытным путем). Таким образом устраняется необходимость иметь какие-либо таблицы или определять размеры разрушений при испытании.

Предмет изобретения

1. Прибор для определения твердости материала по величине усилия, необходимого для внедрения пуансона в материал на заданную глубину, с применением пружинного динамометра, заключенного в направляющую трубу или рамку между нажимным штоком и пуансоном, с которым связан барабан для отсчета силы, вращаемый зубчатой рейкой, скрепленной с нажимным штоком, отличающийс я тем, что, с целью показания силы, передаваемой только на пуансон, вне зависимости от перегрузки динамометра, барабан 10 для отсчета силы посажен на валике так, что валик может вращаться относительно барабана при торможении последнего упорами после внедрения пуансона на заданную глубину.

2. В приборе по и. 1 применение защелки, удерживающей барабан в заторможенном положении после снятия нагрузки на прибор, для отсчета усилия после испытания.

Техн. редактор М. В. Смольякова

1123597 Подписано к печати 16/VII 1946 г. Тираж 500 экз. Цена 65 коп. Зак. 202

Типография Госпланиздата, им. Воровского, Калуга

Фиг. l

Отв. редактор Д. А. Михайлов

Фиг. 2 P. № 64182