一种快速气动硬度计的制作方法

本发明涉及材料检测技术领域，具体说是一种快速气动硬度计。

背景技术：

传统的硬度计分为钳式和三点按压式两种。钳式硬度计使用时需要用手握住手柄位置靠人手握力压紧工件位置以读数，需要很大的握力完成压入读数，且钳体开口小，对工件兼容性差，只能测一部分工件的部分表面硬度。三点按压式硬度计使用时要用手握住整个表身向下按压以产生读数，需要操作人员双手提供正向下的压力测试读数，操作人员必须处于站立状态，按压姿势不对容易产生读数误差甚至损坏表头，操作技术要求高。两种硬度计均需要手动操作，存在以下明显的缺陷：

1、操作比较费力，体力消耗大，重复多次操作后，人员检测速度明显降低，长期操作容易诱发职业病等风险。

2、测试精度不受控，人员长期操作后，体力下降，容易出现操作失误，测试精度受影响。

3、操作人员操作时难以保证使力均匀，受力不均匀容易导致硬度计损坏，增加生产成本。

4、操作较复杂，检测硬度准备时间太长，对工件适应性差，检测效率不高。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种可实现自动化检测的快速气动硬度计。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种快速气动硬度计，包括测试平台、位于测试平台上方的升降平台、安装在升降平台下方的用于测试硬度的表头以及驱动升降平台垂直升降的驱动机构，所述测试平台上设置有用于固定工件的挡块，所述表头位于测试平台上工件放置位置的正上方，所述驱动机构包括分设于测试平台左右两侧的二个驱动气缸和用于控制二个驱动气缸的控制器，所述升降平台的左右两端分别与二个驱动气缸的驱动端相连接，所述控制器控制二个驱动气缸同步运行。

本发明的有益效果在于：与现有检测硬度的仪器相比，本发明提供的快速气动硬度计，通过气缸解放人类双手，减轻人员体力负担，只需将工件放入测试平台上读数取出即可，由于采用双轴气缸驱动，该气缸完全约束气缸活塞杆5个自由度，只有Z轴直线升降自由度没有约束，充分保障表头表针压入工件的平稳性和可靠性，测试精度高，表针寿命长。测试平台按产品技术要求设置用于固定工件的挡块，操作人员坐姿放入取出工件速度快，采用气缸驱动，人员不易疲劳，检测效率高。

附图说明

图1所示为本发明实施例的快速气动硬度计的正视图。

图2所示为本发明实施例的快速气动硬度计的侧视图。

标号说明：

1-测试平台；2-升降平台；3-表头；4-工件；5-挡块；6-驱动气缸；7-控制器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1和图2所示，本发明提供的快速气动硬度计，包括测试平台1、位于测试平台1上方的升降平台2、安装在升降平台2下方的用于测试硬度的表头3以及驱动升降平台2垂直升降的驱动机构，所述测试平台1上设置有用于固定工件4的挡块5，所述表头3位于测试平台1上工件放置位置的正上方，所述驱动机构包括分设于测试平台1左右两侧的二个驱动气缸6和用于控制二个驱动气缸6的控制器7，所述升降平台2的左右两端分别与二个驱动气缸6的驱动端相连接，所述控制器7控制二个驱动气缸6同步运行。

在上述实施例中，所述驱动气缸6优选为TN双轴气缸，TN双轴气缸的二个驱动轴沿升降平台2的前后方向设置。

在上述实施例中，还包括调速阀，所述调速阀设置在驱动气缸6的管路上以控制升降平台2的升降速度，所述调速阀与控制器7电连接。

在上述实施例中，所述表头3优选为W-20系列韦氏硬度计的表头。

在上述实施例中，所述控制器7上设置有操作手柄。

如图1和图2所示，本发明的快速气动硬度计，用于测硬度的表头3安装于升降平台2上，升降平台2的左右两端与驱动气缸6的活塞杆固定连接，当气缸的活塞杆伸出，表头3随即升起，此时放入工件4在表头3下方的测试平台1上，控制气缸活塞杆下降，气缸产生向下压力即可使表头3压紧在工件4上，产生读数。

本发明的快速气动硬度计由驱动部分、控制部分、基础部分、表头四大部分构成，其中表头采用W-20系列韦氏硬度计的表头，驱动部分采用TN系列双轴气缸，经过精确计算，气缸提供压力略大于测试所需动力，不会造成表头非正常磨损。控制部分控制气缸升降，其升降速度由调速阀控制，速度由工艺人员调节，过快容易产生冲击，过慢影响效率。

本发明的操作流程如下：

仪器准备就绪后，将待测工件平放于表头下方的测试平台上，由用于固定工件的挡块将工件固定在指定位置，从而保证不同测试工件测试点的一致性。固定好后，按下控制器的操作手柄，驱动气缸带动升降平台下降，表头的表针压入工件表面后产生读数，然后驱动气缸反向驱动升降平台上升回位，取出工件，完成一次韦氏硬度测试。

本发明的快速气动硬度计，具有以下优点：

1、因为采取平台式结构，对工件适应性更强，可以检测公司大部分产品表面硬度，即使遇到特殊产品，只需要略微调整该硬度计结构尺寸即可。

2、由于采用气动结构，摒弃原全人力操作，极大程度减轻了人员体力负担，减少职业病隐患。

3、采用双轴双气缸驱动，直线运动精度高，运动速度可调，压力可调，测试结果一致性更好，不易出现操作失误导致漏检。

4、仪器采用平台式设计，操作人员坐姿工作，二人配合工作，一人检验，一人备料，操作人员不用来回搬运工件或者码放工件待测，减少作业准备时间，效率大为提高。

综上所述，本发明提供的快速气动硬度计，具有自动化程度高，操作简单方便，检测平稳可靠，检测精度高，检测效率高，表头不易损坏，对工件适应性强等优点，具有十分广泛的市场应用前景。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。