专利名称：数显式0.2级标准测力仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测力计量技术领域，是一种主要用于检定硬度计 的力值，也可以用于其它形式的力值检测的数显式0.2级标准测力仪。
技术背景按国家标准GB2824—81《洛氏硬度计技术条件》和JJG112—1991 《金属洛氏硬度计检定规程》以及新修订的JJG112—2003《金属洛 氏硬度计(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 K、 N、 T标尺)检定规程》， 对总试验力F最大允许误差±0.5%时必须使用0.2级标准测力仪，而 目前我国尚没有正式定型的0.2级标准测力仪。因此各级计量部门只 好采用0.3级标准测力仪，这是不符合GB/T230.2—2002《金属洛氏 硬度试验第二部分硬度计的校验与校准》的规定。公知的百分表式0.3级标准测力仪，测力元件为圆环形，它的刚 度小、线性差、满负荷作用下的应变位移量不大于3mm，测量方法 采用指针式百分表，最小分度值为O.Olmm，估读到0.001mm，而且 没有杠杆放大机构是直接测量法，在最大名义负荷作用下的示值小于 3000r，因此最大名义负荷的10%、 20%、 30%点的示值均小于1000r， 不能满足0.2级标准测力仪下限示值不小于1000r的要求。由于分辨 率小、有效量程小，仅用1台标准测力仪无法覆盖洛氏硬度计(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 K、 N、 T标尺)的所有力值。此夕卜无法与 计算机连接进行数据处理及结果打印。 发明内容
本实用新型为解决百分表式0.3级标准测力仪的不足，提供一种 数显式0.2级标准测力仪，它不仅在技术指标达到JJG144—1992《标 准测力仪》检定规程中的0.2级的各项要求，而且扩大有效量程，使 一台数显式0.2级标准测力仪就能覆盖洛氏硬度计(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 K、 N、 T标尺)的所有力值。检定结果用数字显示。本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是 一种数显式0.2 级标准测力仪，它包括承压钢珠(1 )、压头(2)、双杠杆放大机构(3)、 不等厚扁圆形测力元件(4)、数字位移传感器(5)、底座(6)，当被 检力作用在承压钢珠(l)上时，不等厚扁圆形测力元件(4)在应力的作 用下产生应变，应变的位移量由压头(2)传给双杠杆放大机构(3)的上 部杠杆上，再由上部杠杆传给下部杠杆，下部杠杆的触头推动数字位 移传感器(5)的测杆，经放大5倍后的示值由数字显示出来。采用刚度 大、线性好、进回程差小的不等厚扁圆形测力元件，取代公知的圆环 形测力元件。本实用新型的另一种改进是在不等厚扁圆形测力元件有限的空 间中加装双杠杆放大机构，放大比例为5: 1，用以提高示值分辨率。本实用新型另一种改进是采用数字位移传感器取代百分表，示值 由数字显示。本实用新型的有益效果是-1. 分辨率大、准确度等级高，各项技术指标均达到JJG144 一1992《标准测力仪》中0.2级的要求。4. 数字位移传感器可与计算机连接进行数据处理及结果打印。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。附图是本实用新型的原理结构示意图。附图中l.承压钢珠2.压头 3.双杠杆放大机构4.不等厚扁圆形测力元件 5.数字位移传感器6.底座。
具体实施方式
在附图中承压钢珠(1)放在不等厚扁圆形测力元件(4)的上横梁中 心的球凹中，压头(2)固定在不等厚扁圆形测力元件(4)的上横梁中心 的下面，双杠杆放大机构(3)与不等厚扁圆形测力元件(4)的下横梁的 内侧面固定在一起，而不等厚扁圆形测力元件(4)固定在底座(6)上， 数字位移传感器(5)安装在底座(6)的中心孔中，并使测杆通过测力元 件下横梁的中心孔顶住双杠杆放大机构(3)中的下部杠杆的触头。当被检力作用在承压钢珠(l)上时，不等厚扁圆形测力元件(4)在 应力的作用下产生应变，应变的位移量由压头(2)传给双杠杆放大机构 (3)的上部杠杆上，再由上部杠杆传给下部杠杆，下部杠杆的触头推动 数字位移传感器(5)的测杆，经放大5倍后的示值由数字显示出来。
权利要求1. 一种数显式0.2级标准测力仪，它包括承压钢珠(1 )、压头(2)、 双杠杆放大机构(3)、不等厚扁圆形测力元件(4)、数字位移传感器(5)、底座(6),当被检力作用在承压钢珠(l)上时，不等厚扁圆形测 力元件(4)在应力的作用下产生应变，应变的位移量由压头(2)传给双 杠杆放大机构(3)的上部杠杆上，再由上部杠杆传给下部杠杆，下部杠 杆的触头推动数字位移传感器(5)的测杆，经放大5倍后的示值由数字 显示出来，其特征在于测力元件为不等厚扁圆形(4)，并在其中安 装双杠杆放大机构(3)。
2. 根据权利要求1所述的数显式0.2级标准测力仪，其特征在于: 测量仪表采用数字位移传感器(5)。
3. 根据权利要求1所述的数显式0.2级标准测力仪，其特征是-测量仪表数字位移传感器(5)安装在不等厚扁圆形测力元件(4)之 外的下方的支承底座(6)内。
专利摘要本实用新型涉及测力计量技术领域，是一种数显式0.2级标准测力仪，它包括承压钢珠(1)、压头(2)、双杠杆放大机构(3)、不等厚扁圆形测力元件(4)、数字位移传感器(5)、底座(6)。测力元件(4)是不等厚扁圆形，并在其中安装5∶1双杠杆放大机构(3)，测力仪的示值由数字位移传感器(5)以数字显示。本实用新型的测力范围宽，可测量洛氏硬度计(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺)的所力值，还可以检测维氏硬度计的负荷。由于测力元件(4)的刚度大、线性好、数显位移传感器分辨率高等优点，使数显式0.2级标准测力仪示值稳定、操作方便、示值直观，并可与计算机连接进行数据处理及结果打印。
文档编号G01N3/00GK201037823SQ200520115499
公开日2008年3月19日 申请日期2005年7月21日 优先权日2005年7月21日
发明者练锦华 申请人:董鲁邑;练 钢