一种硬度计用待测件夹具的制作方法

本实用新型涉及硬度检测技术领域，更具体地说，它涉及一种硬度计用被测件夹具。

背景技术：

硬度计是一种硬度测试仪器，可测定钢材、涂层、金属薄片、硬质合金、电镀层及渗碳、氮化、氰化层的表面硬度值，所测硬度值可以从显示窗口直接读取。

公开号为CN206862801U的中国专利公开了一种具有夹持装置的硬度机，包括机架、设置在机架下方的底座、设置在底座上的高度调节操作台、设置在机架上方的硬度探测装置以及显示屏高度，调节操作台与硬度探测装置之间还设置有夹持装置，硬度探测装置包括支座、设置在支座上的高度调节杆以及设置在高度调节杆端部的硬度探测头，首先通过调节高度调节操作台到适当高度，将待测物件安装在夹持装置上，再通过人工调节旋钮来控制硬度探测头与待测物件之间的间距，再进行硬度测试。

硬度计需要对各式各样待测物件进行测试，且各种待测物件的大小、体积不一致，使得每次测试中操作台与探测头之间间距不同，所以需要操作台能够随意调节高度，并且在测试过程中保持稳定的状态，然而，现有技术中，每次测试都需要人工调节操作台的高度使待测物件与硬度探测头接触，再固定操作台，使操作台上的待测物件稳定地进行硬度测试，工序复杂，耗费人力。

技术实现要素：

针对实际运用中调节待测物件与硬度计探测头相接触，再使待测物件保持稳定进行硬度测试操作复杂，耗费人力这一问题，本实用新型目的在于提出一种硬度计用待测件夹具，通过设置有定滑轮、动滑轮、弹性回复件等，具有在调节待测物件与探测头进行硬度测试过程中达到减少操作工序和省力的效果,具体方案如下：

一种硬度计用待测件夹具，包括工作台面以及设置于所述工作台面上的操作台，所述操作台上可拆卸设置有用于放置待测物件的安装板；

所述工作台面和操作台之间设置有用于调节所述安装板与硬度计探测头之间间距的位置调节组件；

其中，所述位置调节组件包括竖直调节机构，所述竖直调节机构竖直设置于所述工作台面上，所述竖直调节机构包括水平部和竖直部，所述竖直部竖直设置于所述工作台面，所述水平部设置于所述竖直部远离所述工作台面的一端，二者整体呈T字形或倒L形；

所述水平部上设置有定滑轮以及弹性回复件，所述弹性回复件沿所述竖直部的高度方向伸缩往复运动，所述弹性回复件远离所述水平部的一端吊设有动滑轮；

所述操作台沿竖直调节机构的高度方向滑移设置于所述竖直调节机构上，所述操作台上连接有钢丝绳，所述钢丝绳远离所述操作台的一端的依次绕过定滑轮和动滑轮后固定连接于所述水平部；

当所述弹性回复件储存的弹性势能最小时，所述操作台沿所述竖直调节机构滑行至最高点。

通过上述技术方案，在对待测物件进行硬度测试时，无需操控操作台来使待测物件接触探测头后，再固定操作台进行硬度测试，整个测试过程中只需用手调节所述操作台的位置即可，无需固定操作台，由此减少操作工序，使用灵活方便。在所述操作台带动待测物件朝向硬度计探测头运动（向上运动）的过程当中会带动钢丝绳运动，此时，动滑轮与操作台的运动方向相反（向下运动），弹性回复件逐渐释放储存的弹性势能直至操作台升至最高点，上述释放的弹性势能大部分转化为了提升操作台向上运动所需的动能，由此减少了操作人员抬升上述操作台时所需要付出的动能，降低劳动强度，节省人力。

进一步的，所述竖直部包括第一竖直板，所述水平部包括水平板，所述第一竖直板竖直设置于所述工作台面上，所述第一竖直板沿其高度方向设置有第一滑轨，所述第一滑轨上滑移连接有滑块，所述操作台通过第一滑块与所述第一竖直板滑动连接；

所述水平板垂直固定连接于所述第一竖直板远离所述工作台面的一端，且所述水平板朝向远离所述操作台一侧设置，所述定滑轮以及弹性回复件设置于所述水平板上。

通过上述技术方案，所述操作台通过所述第一滑块滑移于所述第一竖直板上，待测物件在竖直方向上做往复运动，靠近或者远离硬度计探测头，且所述操作台仅沿所述第一滑轨运动，在进行硬度测试时，待测物件不会随意晃动。

进一步的，所述水平板包括与所述第一竖直板固定连接的第一水平板、与所述第一水平板可拆卸连接的第二水平板，所述第二水平板平行于所述第一水平板设置且位于所述第一水平板的正上方，所述第二水平板与第一水平板之间留有通道；

所述弹性回复件设置于所述第一水平板上，所述定滑轮的数量为两个且均吊设于所述第二水平板上。

通过上述技术方案，将所述定滑轮设置为两个，使得绕过所述定滑轮的所述钢丝绳能更加稳定的运动，通过设置第一水平板和第二水平板两块板，使得定滑轮与弹性回复件的安装更加方便。

进一步的，所述弹性回复件包括气弹簧，所述气弹簧的推杆的端部与所述动滑轮固定连接，所述气弹簧远离所述动滑轮的一端与所述第二水平板固定连接。

通过上述技术方案，由于气弹簧储存弹性势能时自身产生的锁紧力很大，使得待测物件在竖直方向上任意位置停止时，待测物件不会随意移动，方便测试。

进一步的，所述位置调节组件还包括水平调节机构，所述水平调节机构包括水平安置板以及使得所述水平安置板在所述工作台面水平活动的导向装置，所述竖直调节机构设置于所述水平安置板上。

通过上述技术方案，所述导向装置驱动所述水平安置板在水平面内运动，从而带动所述竖直调节机构在水平面内运动，进而使得待测物件能够在三维空间中自由的移动，方便测试待测物件的硬度。

进一步的，所述第一竖直板靠近所述工作台面的一端固定设置有第三水平板，所述第三水平板与所述水平安置板可拆卸连接。

通过上述技术方案，所述第一竖直板通过设置所述第三水平板，增大其与所述水平安置板的接触面积，使得所述竖直调节机构与所述水平安置板连接更稳固，能更稳定的在水平面内运动。

进一步的，所述导向装置包括第一滑杆，所述第一滑杆通过设置于第一滑杆两端的第一滑座可拆卸连接于所述工作台面上，所述第一滑杆上滑移连接有第一滑块，所述第一滑块上表面设置有中间连接板，所述中间连接板通过所述第一滑块与所述第一滑杆滑动连接；

所述中间连接板远离所述工作台面的一侧固定连接有第二滑轨，所述第二滑轨上滑移连接有第二滑块，所述第三滑块远离所述中间连接板的端面与所述水平安置板固定连接；

所述第一滑杆与所述第二滑轨在水平面上的正投影相互垂直。

通过上述技术方案，由于需要保证数据的精确，硬度计需要对待测物件的不同位置进行硬度测试后，取平均值，因此需要待测物件能在水平面内移动至任意位置，所述水平安置板通过所述第二滑块以及第二滑轨、中间连接板、第一滑块以及第一滑杆在所述工作台面实现水平面内不同方向的滑移运动，从而使得与所述第一竖直板滑移连接的所述操作台，以及设置在所述操作台上的待测物件实现在水平面内不同方向的运动，之后硬度计对待测物件的不同地方进行硬度测试，十分灵活方便。

进一步的，所述导向装置包括有两个相互滑移设置的第一滑杆及第一滑块，两个所述第一滑杆平行设置。

通过上述技术方案，所述第一滑杆以及与其相配套的第一滑块的数量均为两个，使得整个竖直调节机构以及操作台能稳定、顺畅地在水平面内滑移运动。

进一步的，所述操作台和所述位置调节组件均以所述工作台面的二等分面为对称面对称设置有两个，所述安装板设置于两个所述操作台之间且与所述操作台可拆卸连接。

通过上述技术方案，两个所述操作台均在所述第一竖直板上沿着所述第一竖直板的竖直方向滑移，做往复运动，更顺畅地实现调节待测物件与硬度计探测头之间的间距，且两个所述第一竖直板能更通畅、稳固地在所述工作台面上做水平面内的不同方向的运动，从而实现硬度计探测头与待测物件不同位置接触，进行硬度测试时更加稳定。

进一步的，所述安装板包括支撑板和两个夹持块，所述支撑板中部镂空，两个所述夹持块平行设置于所述支撑板的两端，所述夹持块上开设有用于卡定待测物件的卡槽，所述夹持块与所述支撑板、操作台可拆卸连接。

通过上述技术方案，待测物件通过所述卡槽稳定地安装在所述夹持块上，由于待测物件的重量一般很大，若所述支撑板的重量也很大，操作人员就需要花费较大人力抬动，因此，所述支撑板呈镂空设置，减少所述支撑板整体的重量，减小操作人员的劳动强度，节省人力。另外，支撑板上设置有镂空，操作人员的施力工具可以穿过所述镂空作用于待测物件上，方便待测物件的放置与位置调节。最后，所述安装板与所述操作台可拆卸连接，在安装待测物件时，操作人员可以先将待测物件安装在所述安装板后，再安装在所述操作台上，使得操作人员操作方便。

进一步的，所述工作台面上开设有U型缺口，且所述U型缺口以所述工作台面的二等分面为对称面对称设置。

通过上述技术方案，操作人员在调节待测物件与硬度计探测头之间间距时，以及调节待测物件在水平面上往不同方向运动时，可以站在U型缺口中，靠近待测物件，更方便地进行操作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）通过设置位置调节组件以及定滑轮、动滑轮、弹性回复件等装置，在对待测物件进行硬度测试时，无需操控操作台来使待测物件接触探测头后，再固定操作台进行硬度测试，整个测试过程中只需用手调节所述操作台的位置即可，无需固定操作台，由此减少操作工序，使用灵活方便；

（2）通过合理化的设置弹性回复件及其配件（如钢丝绳），在所述操作台带动待测物件朝向硬度计探测头运动（向上运动）的过程当中会带动钢丝绳运动，此时，动滑轮与操作台的运动方向相反（向下运动），弹性回复件逐渐释放储存的弹性势能，直至操作台升至最高点，上述释放的弹性势能大部分转化为了提升操作台向上运动所需的动能，由此减少了操作人员抬升上述操作台时所需要付出的动能，降低劳动强度，节省人力；

（3）通过设置水平调节机构以及竖直调节机构，二者相互配合，进而使得待测物件能够在三维空间中自由的移动，方便测试待测物件的硬度。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例的整体示意图；

图2为图1中A部的局部放大示意图；

图3为图1中B部的局部放大示意图；

图4为本实用新型突出动滑轮和气弹簧连接关系的整体示意图；

图5为图4中C部的局部放大示意图；

图6为本实用新型突出U型缺口的整体示意图；

图7为突出钢丝绳在动滑轮、定滑轮、操作台之间的连接关系的部分结构示意图。

附图标记：100、工作台面；200、操作台；300、安装板；310、支撑板；320、夹持块；330、卡槽；400、水平调节机构；410、水平安置板；420、导向装置；421、第二滑块；422、第二滑轨；423、中间连接板；424、第一滑块；425、第一滑杆；426、第一滑座；500、竖直调节机构；510、水平部；511、第一水平板；512、第二水平板；513、第三水平板；514、隔板；515、通道；516、定滑轮；517、动滑轮；518、弹性回复件；5181、气弹簧；519、钢丝绳；520、竖直部；521、第一竖直板；522、第一滑轨；523、滑块；524、肋板；600、支柱；601、支脚；700、U型缺口；800、待测物件。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

如图1和图2所示，一种硬度计用待测件夹具，包括工作台面100以及设置于工作台面100上的操作台200，所述操作台200上可拆卸设置有用于放置待测物件800的安装板300。工作台面100和操作台200之间设置有用于调节所述安装板300与硬度计探测头之间间距的位置调节组件。在本实用新型中，上述用于检测待测物件800硬度的硬度计优选配置为洛氏硬度计，其在检测待测物件800的硬度时，只需要使得探测头与待测物件800的表面接触即可。

所述位置调节组件包括用于调节操作台200在竖直面运动的竖直调节机构500和调节操作台200在水平面运动的水平调节机构400。

操作台200、竖直调节机构500以及水平调节机构400均以工作台面100的二等分面为对称面对称设置为两个。

如图1和2所示，所述安装板300设置于两个操作台200之间，安装板300包括一块支撑板310、两个夹持块320，上述夹持块320与支撑板310通过螺钉可拆卸连接，所述支撑板310通过螺钉与操作台200可拆卸连接。为了方便固定待测物件800，在夹持块320上设置有卡槽330，待测物件800通过卡槽330夹持卡定在安装板300上。由于待测物件800一般重量很大，导致操作台200放置待测物件800后整体重量很大，因此，支撑板310呈镂空设置，减轻重量，使得操作人员在抬动操作台200时可以减小劳动强度。另外，操作人员的施力工具可以穿过镂空处作用于待测物件800上，方便待测物件800的放置与位置调节。

如图1所示，水平调节机构400包括水平安置板410和用于使得水平安置板410在水平面（平行于工作台面100）内移动的导向装置420。导向装置420设置在工作台面100上，水平安置板410通过螺钉可拆卸固定连接于导向装置420上。

详述的，如图1和图4所示，导向装置420包括第二滑块421、第二滑轨422、中间连接板423、第一滑块424、第一滑杆425以及第一滑座426。

第一滑杆425通过设置在其两端的第一滑座426固定连接于工作台面100上，所述第一滑块424滑移设置于所述第一滑杆425上，第一滑块424远离工作台面100的端面与中间连接板423的一侧固定连接，中间连接板423远离工作台面100的另一侧固定连接有第二滑轨422，第二滑轨422上滑移连接有第二滑块421，第二滑块421与水平安置板410一侧通过螺钉固定连接。第一滑杆425与第二滑轨422在水平面上的正投影相互垂直。

如图1所示，为了使得水平安置板410的运动更加的稳定，所述水平调节机构400中包括两个第一滑杆425，两个第一滑杆425平行设置，水平安置板410与两个第一滑杆425对应的第一滑块424均固定设置。

如图1所示，竖直调节机构500竖直设置在水平调节机构400的水平安置板410上，由水平安置板410带动在水平面内移动。竖直调节机构500包括水平部510和竖直部520，竖直部520竖直设置，水平部510设置在竖直部520的顶部，二者整体呈T字形或倒L形。

如图1和图2所示，竖直部520包括第一竖直板521，为了使第一竖直板521能与水平安置板410更稳固地连接，能更稳定地在水平面运动，第一竖直板521靠近所述工作台面100的一端垂直固定连接有第三水平板513，第三水平板513通过设置螺钉可拆卸连接于水平安置板410远离工作台面100的一侧，使得竖直调节机构500与水平安置板410稳固连接。为了增强第一竖直板521的结构承重强度，在第一竖直板521的侧壁上设置有肋板524。

如图3所示，水平部510包括水平板，详述的，水平板包括第一水平板511和第二水平板512，第一水平板511垂直固定连接于所述第一竖直板521远离所述第三水平板513的一端，且朝向为远离操作台200方向，第二水平板512通过隔板514与第一水平板511可拆卸连接，且第一水平板511处于第二水平板512的正下方，第二水平板512、第一水平板511、隔板514形成通道515，且在通道515内设置有定滑轮516，定滑轮516吊设在第二水平板512上，本实施例中，定滑轮516的数量设置为两个。

如图4和图5所示，第一水平板511上固定连接有弹性回复件518，上述弹性回复件518优选采用气弹簧5181，气弹簧5181沿第一竖直板521的高度方向做伸缩往复运动，气弹簧5181的推杆的端部固定连接有动滑轮517，第一竖直板521靠近操作台200的一侧设置有第一滑轨522，第一滑轨522上滑移连接有滑块523，操作台200通过滑块523滑动连接在第一竖直板521上，做沿第一竖直板521高度方向上的往复运动。

如图7所示，操作台200一端固定连接有钢丝绳519，钢丝绳519远离操作台200的一端依次绕过定滑轮516和动滑轮517后固定连接于第一水平板511上。

如图4和6所示，为了便于操作人员的操作，工作台面100上以其二等分面为对称面开设有U型缺口700，操作人员在调节待测物件800与硬度计探测头之间间距时，以及调节待测物件800在水平面上往不同方向运动时，可以站在U型缺口700中，靠近待测物件800，进行测试。

工作台面100远离第一滑杆425的一侧还固定连接有若干支柱600，若干支柱600共同承受整个夹具的重量，支柱600远离工作台面100的一端还螺纹连接有对应的支脚601，当操作人员需要整体调节整个装置的高度时，就可以通过旋拧支脚601上的螺母来调节整个装置向上或向下运动。

本实用新型的工作过程如下：

操作台200在不使用时，沿所述竖直调节机构500滑行至最高点，此时，气弹簧5181件储存的弹性势能最小。操作人员先将待测物件800安装在安装板300上，再将安装板300连接于操作台200上，或者先将安装板300连接于操作台200上，再将待测物件800安装在安装板300上，由于增加了待测物件800的重量，此时，操作台200沿竖直方向向下运动，带动钢丝绳519运动，动滑轮517做与操作台200相反的运功，使气弹簧5181储存弹性势能，受力平衡时，操作台200停止运动，优选的，本实施例中，操作台200停止在第一竖直板521的中部位置。进行硬度测试时，操作人员站在U型缺口700处，抬动操作台200带动待测物件800朝向硬度计探测头运动（向上运动），动滑轮517向下运动，带动推杆运动，使得气弹簧5181逐渐释放储存的弹性势能，直至操作台200上升至待测物件800与硬度计探测头接触，气弹簧5181产生的锁紧力使得操作台200在测试时保持稳定，从而使得待测物件800能稳定地进行硬度测试。此过程中释放的弹性势能转化为操作台200上升所需的动能，减少了操作人员所需付出的动能，降低劳动强度，节省人力。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。