硬度计的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种硬度计，包括支撑管、硬度感应器、滑动设置在支撑管内的磁性测试体、设置在支撑管内的传动装置，传动装置驱动磁性测试体冲击工件表面以产生冲击速度和回弹速度，其中，硬度感应器上设置有数据处理传输器，该数据处理传输器包括壳体以及固定设置在其内的数据处理单元、数据发射传输单元和电池，硬度感应器测量的数据直接输送至数据处理单元处理，并通过数据发射传输单元无线传输给外设的接收器。本发明通过在硬度感应器上直接设置数据处理传输器，从而将数据处理传输器直接结合到硬度计上，这样就避免了外接数据处理器的传输线易损问题。同时设置三轴传感器来检测硬度计的倾斜角度，来计算数据补偿，以提高测量的准确性。
【专利说明】硬度计
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种硬度计。
【背景技术】
[0002]硬度计可有效地帮助机械工程师在各种环境中选择最合适的材料和最佳的工程设计。
[0003]现有技术中，常用的有一种便携式硬度计，包括支撑管、硬度感应器、可在支撑管内滑动的测试体、设置在支撑管内的传动装置，其中，测试体为的磁性材料制成，传动装置可驱动测试体冲击工件表面以产生冲击速度和回弹速度，硬度感应器内设置有若干个线圈组，线圈组通过传输线与外接的数据处理器相连接。当测试体以一定的速度冲击测试工件表面，测试体从工件表面回弹时，线圈组内将产生电流，该电流值将传输至数据处理器并被记录下来，并由此确定测试体的冲击速度和回弹速度，从而可通过进一步的分析计算得出工件的硬度值。
[0004]上述现有技术中的硬度计存在以下问题:
1.由于数据处理器是外接设置的，在长期的使用过程中，硬度感应器与数据处理器之间的传输线非常容易损坏，尤其是连接头部位，容易出现松动、折断的现象。并且由于传输线长度的限制，其不适合长距离的测量。
[0005]2.由于测试体是在支撑管内滑动，支撑管侧壁的阻力必然造成测量精度的误差。如果设定硬度计竖直放置来测量工件的水平表面时，其测量值是准确的，那么硬度计倾斜测量时，由于重力加速度的影响，其必然存在误差。现场使用时，往往需要测量工件的倾斜侧面，甚至是工件的底面，其造成的误差值是相当大的，从而造成测量的不准确性。
【发明内容】
[0006]针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构经过改进的硬度计 为实现上述目的，本发明硬度计，包括支撑管、硬度感应器、滑动设置在支撑管内的磁
性测试体、设置在支撑管内的传动装置，传动装置驱动磁性测试体冲击工件表面以产生冲击速度和回弹速度，其中，硬度感应器上设置有数据处理传输器，该数据处理传输器包括壳体以及固定设置在其内的数据处理单元、数据发射传输单元和电池，硬度感应器测量的数据直接输送至数据处理单元处理，并通过数据发射传输单元无线传输给外设的接收器。
[0007]进一步，所述数据处理传输器内还设置有三轴传感器，该三轴传感器检测所述硬度计的倾斜角度，该倾斜角度传输给所述数据处理单元来计算数据补偿。
[0008]进一步，所述数据发射传输单元为蓝牙模块，其通过数字信号将数据传输给接收器。
[0009]进一步，所述支撑管包括上管体和下管体，下管体的上端套装在上管体内，上管体和下管体相互压合时，所述磁性测试体上移与所述传动装置相挂接。
[0010]进一步，所述数据处理单元、数据发射传输单元和电池分布设置在所述下管体的四周。
[0011]进一步，所述数据处理单元上设置有用于传输数据以及向所述电池充电的USB接□。
[0012]进一步，所述壳体内设置有两块所述电池，其分别与所述数据处理单元、数据发射传输单元焊接固定。
[0013]进一步，所述支撑管上端设置有所述传动装置的触发器，该触发器触发后将使所述传动装置释放推力来推动所述磁性测试体撞击工件。
[0014]进一步，所述硬度感应器内设置有若干个线圈组，所述磁性测试体运动时线圈组内将产生电流。
[0015]本发明通过在硬度感应器上直接设置数据处理传输器，从而将数据处理传输器直接结合到硬度计上，这样就避免了外接数据处理器的传输线易损问题。同时设置三轴传感器来检测硬度计的倾斜角度，来计算数据补偿，以提高测量的准确性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明结构示意图；
图2为数据处理传输器的结构示意图；
图3为数据处理传输器局部剖视图；
图4为数据处理传输器的内部结构示意图；
图5为数据处理传输器的结构框架。
【具体实施方式】
[0017]下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
[0018]为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下” “左” “右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
[0019]如图1至图5所示，本发明硬度计，包括支撑管1、硬度感应器2、磁性测试体(图中未示)、传动装置(图中未示)和数据处理传输器6。
[0020]其中，磁性测试体(图中未示)滑动设置在支撑管I内的下部，传动装置(图中未示)设置在支撑管I内的上部，磁性测试体的上端和传动装置的下端设置有相互挂接结构。支撑管I包括上管体3和下管体4，下管体4的上端套装在上管体3内，上管体3和下管体4相互压合时，磁性测试体上移与传动装置相挂接。支撑管I上端设置有传动装置的触发器5，触发器5触发后将使传动装置与磁性测试体脱离挂接，并释放推力来推动磁性测试体撞击工件。硬度感应器2内设置有若干个线圈组，磁性测试体在撞击工件的过程中以产生冲击速度和回弹速度，其经过线圈组时,线圈组内将产生电流。
[0021]硬度感应器2上设置有数据处理传输器6，数据处理传输器6包括壳体7以及固定设置在其内的数据处理单元8、数据发射传输单元9、电池10、三轴传感器11。
[0022]数据发射传输单元9为蓝牙模块，其通过数字信号将数据传输给接收器。数据处理单元8、数据发射传输单元9和电池10分布设置在下管体4的四周。三轴传感器11检测硬度计的倾斜角度，该倾斜角度传输给数据处理单元8来计算数据补偿。
[0023]本实施例中，壳体7内设置有两块电池10，其分别与数据处理单元8、数据发射传输单元9焊接固定。数据处理单元8上还设置有USB接口，该USB接口可用于传输数据以及向电池10充电。
[0024]工作时，首先将硬度计的下端面贴合工件的待测表面，向下按压上管体3，其内的传动装置向下运动，与磁性测试体相互挂接。触发触发器5触发，使传动装置与磁性测试体脱离挂接，并释放推力来推动磁性测试体撞击工件。磁性测试体的冲击和回弹时，其经过线圈组时，线圈组内均将产生电流，该电流值直接传输给数据处理单元8，同时，三轴传感器11检测硬度计的倾斜角度，并将倾斜角度传输给数据处理单元8。数据处理单元8处理电流值，并通过倾斜角度计算数据补偿，综合处理后得到冲击速度和回弹速度。最后的数据通过数据发射传输单元9无线传输给外设的接收器。该接收器可以是设置有蓝牙模块的手表、手机、专用手持设备等。
[0025]本发明将数据处理传输器6整体小型化，将其直接设置为硬度计的一部分，其整体结构简单，规避了现有技术中常见的多种问题。并且蓝牙模块采用数字信号传输数据，相对于现有技术中的模拟信号更加易于处理。三轴传感器11可有效检测硬度计的倾斜角度，其具有体积小、重量轻、结构简单、可靠性好、精度高等优点，其满足竖直向下到竖直向上之间任一角度的测量，以形成高精度的数据补偿，从而提高了本发明硬度计的测量精度。
【权利要求】
1.硬度计，包括支撑管、硬度感应器、滑动设置在支撑管内的磁性测试体、设置在支撑管内的传动装置，传动装置驱动磁性测试体冲击工件表面以产生冲击速度和回弹速度，其特征在于，硬度感应器上设置有数据处理传输器，该数据处理传输器包括壳体以及固定设置在其内的数据处理单元、数据发射传输单元和电池，硬度感应器测量的数据直接输送至数据处理单元处理，并通过数据发射传输单元无线传输给外设的接收器。
2.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述数据处理传输器内还设置有三轴传感器，该三轴传感器检测所述硬度计的倾斜角度，该倾斜角度传输给所述数据处理单元来计算数据补偿。
3.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述数据发射传输单元为蓝牙模块，其通过数字信号将数据传输给接收器。
4.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述支撑管包括上管体和下管体，下管体的上端套装在上管体内，上管体和下管体相互压合时，所述磁性测试体上移与所述传动装置相挂接。
5.如权利要求4所述的硬度计，其特征在于，所述数据处理单元、数据发射传输单元和电池分布设置在所述下管体的四周。
6.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述数据处理单元上设置有用于传输数据以及向所述电池充电的USB接口。
7.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述壳体内设置有两块所述电池，其分别与所述数据处理单元、数据发射传输单元焊接固定。
8.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述支撑管上端设置有所述传动装置的触发器，该触发器触发后将使所述传动装置释放推力来推动所述磁性测试体撞击工件。
9.如权利要求1所述的硬度计，其特征在于，所述硬度感应器内设置有若干个线圈组，所述磁性测试体运动时线圈组内将产生电流。
【文档编号】G01N3/52GK103954515SQ201410183975
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】刘旭峰, 陈宏宇 申请人:北京市德光电子公司