一种钢珠类产品自动硬度检测装置的制作方法

本发明涉及一种钢珠类产品自动硬度检测装置，属于材料测试领域。

背景技术：

钢珠类产品应用非常广泛，使用数量也非常多。由此带来的样品硬度检测数量也非常大。常用硬度测试的原理是采用一定载荷压入被测工件，获得压痕大小或者深度来表征被测工件的软硬程度。传统对钢珠类产品硬度测试是采用手工将钢珠样品放置于与被测钢珠等直径的凹坑内，再将测头以一定载荷压入被测钢珠并保持一定时间，然后撤去载荷，通过压痕大小或者深度得出硬度值，之后再更换样品。由于样品数量较大，导致每个测量批次工作强度非常大。传统方式的主要缺点为：手工更换样品，耗时费力，效率低下。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决传统钢珠硬度测量方法需要手工放取样品，工作强度大的问题，而提供一种钢珠类产品自动硬度检测装置

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种钢珠类产品自动硬度检测装置，包括硬度计、样品支撑台、待测样品漏、退样装置；

待测样品漏为上端开口的容器，待测样品漏的底部开有与待测钢珠直径相匹配的出料孔；

样品支撑台上开有一个与待测钢珠直径相匹配的半球形测试凹坑，测试凹坑的上方设置硬度计，硬度计的测头指向测试凹坑；从该测试凹坑处沿样品支撑台上表面向外开有两条不在同一直线的沟槽，两条沟槽宽度均与待测钢珠直径相匹配，两条沟槽的深度均小于测试凹坑的深度；其中一条沟槽从测试凹坑向样品支撑台外沿由高向低延伸，该沟槽作为退样沟槽；另一条沟槽作为送样沟槽，送样沟槽的末端上方设置有待测样品漏，送样沟槽从测试凹坑向待测样品漏由低向高延伸，位于测试凹坑的送样沟槽相对一侧设置有挡料板；待测样品漏出料孔距下方送样沟槽的高度与待测钢珠的直径相匹配；位于测试凹坑的退样沟槽相对一侧设置有退样装置，退样装置前端为可伸缩的顶杆，顶杆伸出时插入测试凹坑内，顶杆收缩时让开测试凹坑。

工作过程：

将被测钢珠置于待测样品漏中，被测钢珠会逐个从待测样品漏的出料孔中落入送样沟槽内。由于送样沟槽从待测样品漏向测试凹坑由高向低延伸，各个钢珠在重力作用下沿送样沟槽向测试凹坑滑动；由于送样沟槽的前端设置有挡料板，防止钢珠在下滑过程中滑出测试凹坑，当最前端钢珠滚入测试凹坑，测试凹坑的坑壁对该钢珠形成卡位，使后端依次排列钢珠在送样沟槽内底钢珠不再向前滑动，且待测样品漏内的钢珠不再向下出料；此时硬度计的测头下压位于测试凹坑内的钢珠，得到钢珠的硬度数据；然后控制退样装置前端的顶杆顶出，将位于测试凹坑内已测试过硬度的钢珠向前推入退样沟槽内，由于退样沟槽从测试凹坑向样品支撑台外沿由高向低延伸，该钢珠进入退样沟槽后在重力作用下沿退样沟槽向样品支撑台外沿滑动；再控制退样装置前端的顶杆收缩，顶杆让开测试凹坑，下一个钢珠向下滑入测试凹坑内，同时待测样品漏的出料孔处又送出一个钢珠进入送样沟槽内，再次形成卡位，重复上述测量、退样过程，进而完成待测样品漏内所有钢珠的硬度测量。

有益效果：本发明的检测装置，结构简单，加工简便，实现了对钢珠检测的自动送样、自动测试和自动退样，提高硬度测试的效率。

附图说明

图1为本发明检测装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图中，1-硬度计；2-样品测试台；3-待测样品漏；4-退样装置；5-顶杆；6-送样沟槽；7-退样沟槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步描述。

实施例

本发明的一种钢珠类产品自动硬度检测装置，如图1、2所示，包括硬度计1、样品支撑台2、待测样品漏3、退样装置4；

待测样品漏3为上端开口的容器，待测样品漏3的底部开有与待测钢珠直径相匹配的出料孔；

样品支撑台2上开有一个与待测钢珠直径相匹配的半球形测试凹坑，测试凹坑的上方设置硬度计1，硬度计1的测头指向测试凹坑；从该测试凹坑处沿样品支撑台2上表面向外开有两条不在同一直线的沟槽，两条沟槽宽度均与待测钢珠直径相匹配，两条沟槽的深度均小于测试凹坑的深度；其中一条沟槽从测试凹坑向样品支撑台2外沿由高向低延伸，该沟槽作为退样沟槽7；另一条沟槽作为送样沟槽6，送样沟槽6的末端上方设置有待测样品漏3，送样沟槽6从测试凹坑向待测样品漏3由低向高延伸；待测样品漏3出料孔距下方送样沟槽6的高度与待测钢珠的直径相匹配；位于测试凹坑的退样沟槽7相对一侧设置有退样装置4，退样装置4前端为可伸缩的顶杆5，顶杆5伸出时插入测试凹坑内，顶杆5收缩时让开测试凹坑。

工作过程：

将被测钢珠置于待测样品漏3中，被测钢珠会逐个从待测样品漏3的出料孔中落入送样沟槽6内。由于送样沟槽6从待测样品漏3向测试凹坑由高向低延伸，各个钢珠在重力作用下沿送样沟槽6向测试凹坑滑动；由于送样沟槽6的前端设置有挡料板，防止钢珠在下滑过程中滑出测试凹坑，当最前端钢珠滚入测试凹坑，测试凹坑的坑壁对该钢珠形成卡位，使后端依次排列钢珠在送样沟槽6内底钢珠不再向前滑动，且待测样品漏3内的钢珠不再向下出料；此时硬度计1的测头下压位于测试凹坑内的钢珠，得到钢珠的硬度数据；然后控制退样装置4前端的顶杆5顶出，将位于测试凹坑内已测试过硬度的钢珠向前推入退样沟槽7内，由于退样沟槽7从测试凹坑向样品支撑台2外沿由高向低延伸，该钢珠进入退样沟槽7后在重力作用下沿退样沟槽7向样品支撑台2外沿滑动；再控制退样装置4前端的顶杆5收缩，顶杆5让开测试凹坑，下一个钢珠向下滑入测试凹坑内，同时待测样品漏3的出料孔处又送出一个钢珠进入送样沟槽6内，再次形成卡位，重复上述测量、退样过程，进而完成待测样品漏3内所有钢珠的硬度测量。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种钢珠类产品自动硬度检测装置，属于材料测试领域。本发明的检测装置，包括硬度计、样品支撑台、待测样品漏、退样装置；样品支撑台上开有测试凹坑，测试凹坑的上方设置硬度计；从测试凹坑向样品支撑台外沿由高向低延伸退样沟槽；从测试凹坑向待测样品漏由低向高延伸有送样沟槽；位于测试凹坑的退样沟槽相对一侧设置有退样装置，退样装置前端为可伸缩的顶杆。本发明的检测装置，结构简单，加工简便，实现了对钢珠检测的自动送样、自动测试和自动退样，提高硬度测试的效率。

技术研发人员：王宏伟;杨东星;王冀钰;庞瑞强;徐志广;武子洁
受保护的技术使用者：晋西工业集团有限责任公司
技术研发日：2017.06.27
技术公布日：2017.11.07