检测布氏硬度计实验压痕用检测装置的制作方法

1.本发明属于检测装置技术领域，具体涉及检测布氏硬度计实验压痕用检测装置。


背景技术：

2.布氏硬度计是测量金属布氏硬度的精密计量仪器，其主要用于铸铁、钢材、有色金属及软合金等材料的硬度测定，布氏硬度试验是所有硬度试验中压痕最大的一种试验法，它能反映出材料的综合性能，不受试样组织显微偏析及成分不均匀的影响，所以它是一种精度较高的硬度试验法。
3.布氏硬度计的工作原理是把一定直径的钢球，在一定试验力作用下，以一定的速度压入试样表面，经规定的试验力保持时间后卸除试验力，以试样压痕球形表面积上的平均压力来表示金属的布氏硬度值，以此来判断试样的各项性能。
4.在针对试样压痕进行检测时，需要用到压痕检测装置，现有的压痕检测装置一般为读数显微镜，其在使用时，为了保证测量的准确性，需要与压痕的位置保持相对固定，但现有的读数显微镜一般都是直接手持固定于试样表面，使用者手部细微的变化都会使读数显微镜与压痕的位置发生相对变化，进而影响读数显微镜对于压痕直径的正常测量结果，容易造成测量上的误差，从而影响使用者对于试样综合性能的判断。
5.因此，针对上述技术问题，有必要提供检测布氏硬度计实验压痕用检测装置。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供检测布氏硬度计实验压痕用检测装置，以解决上述的读数显微镜因不能完全与试样固定而造成测量误差的问题。
7.为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：检测布氏硬度计实验压痕用检测装置，包括读数显微镜主体、支撑机构、一对固定机构、一对提示机构；所述读数显微镜主体用于检测布氏硬度计实验压痕；所述支撑机构与所述读数显微镜主体相连接，所述支撑机构包括底座，所述底座上对称开凿有一对滑槽；一对所述固定机构分别滑动设于一对所述滑槽内，所述固定机构包括按压件，所述按压件内开凿有调节槽，所述调节槽内滑动连接有固定柱，所述按压件与固定柱之间连接有选择性释放机构，所述固定柱上固定连接有磁铁块；所述提示机构包括电源，所述磁铁块的侧壁上连接有金属块，所述底座内设有接触片和线路板，所述线路板上安装有多个均匀分布的提示灯，所述电源与金属块和线路板电性连接，所述接触片与线路板电性连接。
8.进一步地，所述底座上设有容纳槽，用于磁铁块的滑动，为磁铁块的滑动预留一定的空间，所述容纳槽与所述滑槽相连通，所述容纳槽与所述磁铁块对应设置。
9.进一步地，所述容纳槽的侧壁上开凿有限位槽，用于容纳金属块和接触片，也可以
利用金属块对磁铁块的滑动起到一定的限位作用，避免磁铁块完全滑出容纳槽，所述金属块和接触片均设于限位槽内。
10.进一步地，所述选择性释放机构包括滑杆，所述滑杆与所述固定柱固定连接，用于安装活动释放件，利用活动释放件在滑杆上的滑动，来实现固定柱的选择性释放，保证对于支撑机构的固定效果；所述滑杆的外侧套设有活动释放件，用于选择性释放固定柱；所述滑杆远离固定柱的一端固定连接有卡位件，一方面可以限位活动释放件，避免活动释放件完全滑出滑杆，另一方面可以方便限位柱的卡合，实现固定柱与试样之间的分离，以便使用者能够轻松的移动读数显微镜主体和支撑机构。
11.进一步地，所述固定柱、活动释放件和卡位件的最大直径相等，便于限位柱的卡合与释放，即当使用者按压一次按压件时，限位柱先收缩，然后可以卡合在卡位件上，进而可以实现固定柱和磁铁块与试样的脱离，便于使用者轻松移动读数显微镜主体和支撑机构；当使用者再次下压按压件时，限位柱收缩并卡合到活动释放件上，当使用者松开按压件时，按压件在弹性件的弹性作用下上升，并带动活动释放件上升，当活动释放件与卡位件接触时，限位柱收缩脱离活动释放件和卡位件的卡合，此时固定柱与限位柱分离，固定柱上的磁铁块吸引试样，完成支撑机构整体的固定，使得读数显微镜主体在检测时固定牢固，避免读数显微镜主体和试样之间发生相对位移，保证读数显微镜主体的检测准确性。
12.进一步地，所述按压件的侧壁上开凿有一对限位腔，用于限位柱的滑动，所述限位腔与所述调节槽相连通；所述限位腔内滑动设有限位柱，用于实现固定柱的卡合与释放，便于使用者选择式的固定或释放支撑机构，便于使用者更好的检测试样压痕。
13.进一步地，所述限位柱位于所述限位腔内的侧壁上连接有限位环，用于起到限位的作用，避免限位柱完全滑出限位腔；所述限位环与所述限位腔侧壁之间连接有增压弹簧，所述增压弹簧设于限位柱的外侧，用于增加限位柱在自然状态下的卡合效果，即限位柱的一端处于调节槽内。
14.进一步地，所述底座上设有多个通气腔，所述通气腔与所述限位腔相连通，用于释放限位腔内的压力，使得限位柱能够更好的进行滑动。
15.进一步地，所述滑槽内设有弹性件，所述弹性件与所述调节槽对应设置，使得按压件在不受压力时，可以实现自然回弹。
16.进一步地，所述磁铁块上连接有气囊，用于增加磁铁块与试样表面之间的接触效果，所述气囊内设有多个均匀分布的挤压柱，当磁铁块吸引靠近试样时，磁铁块会挤压气囊内的挤压柱，进而可以使得气囊的表面产生凹凸感，从而可以增加气囊表面的粗糙程度，增加支撑机构与试样固定时的防滑效果。
17.与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过相应机构的设置，便于使用者选择式的固定与释放读数显微镜，使用者无需进行手持固定操作，大幅降低使用者手部细微变化对于读数显微镜与压痕位置造成的影响，进而可以大大降低读数显微镜读数时产生的误差，保证使用者读数的准确性，从而可以保证使用者对于试样综合性能准确无误的判断。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明一实施例中检测布氏硬度计实验压痕用检测装置的固定状态部分剖面图；图2为图1中a处结构示意图；图3为图1中b处结构示意图；图4为图1中c处结构示意图；图5为本发明一实施例中检测布氏硬度计实验压痕用检测装置的脱离状态部分结构剖面图；图6为图5中d处结构示意图；图7为图5中e处结构示意图；图8为本发明一实施例中检测布氏硬度计实验压痕用检测装置的立体图；图9为本发明一实施例中检测布氏硬度计实验压痕用检测装置的另一角度立体图。
20.图中：1.读数显微镜主体、2.支撑机构、201.底座、202.滑槽、203.通气腔、204.容纳槽、205.限位槽、3.固定机构、301.按压件、302.调节槽、303.固定柱、304.磁铁块、305.滑杆、306.活动释放件、307.卡位件、308.限位腔、309.限位柱、310.限位环、311.增压弹簧、312.弹性件、313.气囊、314.挤压柱、4.提示机构、401.电源、402.金属块、403.接触片、404.线路板、405.提示灯。
具体实施方式
21.以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
22.本发明公开了检测布氏硬度计实验压痕用检测装置，参图1
‑
图9所示，包括读数显微镜主体1、支撑机构2、一对固定机构3、一对提示机构4。
23.参图1所示，读数显微镜主体1用于检测布氏硬度计实验压痕。
24.其中，读数显微镜主体1套设于底座201内，且读数显微镜主体1与底座201之间通过至少2个螺钉进行连接，保证读数显微镜主体1与底座201之间的连接稳定性。
25.参图1
‑
图2所示，支撑机构2与读数显微镜主体1相连接，支撑机构2用于起到支撑读数显微镜主体1的效果，支撑机构2包括底座201，底座201的具体形状参图7所示，可以扩大读数显微镜主体1与试样之间的接触面，保证读数显微镜主体1在使用时的稳定性，底座201上对称开凿有一对滑槽202。
26.参图1
‑
图3所示，底座201上设有容纳槽204，用于磁铁块304的滑动，为磁铁块304的滑动预留一定的空间，同时当磁铁块304与试样分离时，也可以收纳磁铁块304，容纳槽204与滑槽202相连通，容纳槽204与磁铁块304对应设置。
27.其中，容纳槽204的侧壁上开凿有限位槽205，用于容纳金属块402和接触片403，也可以利用金属块402对磁铁块304的滑动起到一定的限位作用，避免磁铁块304完全滑出容纳槽204，金属块402和接触片403均设于限位槽205内。
28.具体地，金属块402与磁铁块304固定连接，保证金属块402与磁铁块304之间的连接牢固性。
29.参图1
‑
图7所示，一对固定机构3分别滑动设于一对滑槽202内，固定机构3用于选择性固定或者释放支撑机构2，固定机构3包括按压件301，便于使用者进行按压操作，按压件301内开凿有调节槽302，用于容纳固定柱303，调节槽302内滑动连接有固定柱303，用于连接滑杆305和磁铁块304，按压件301与固定柱303之间连接有选择性释放机构，固定柱303上固定连接有磁铁块304，用于吸引试样。
30.其中，当磁铁块304靠近试样时，由于试样为金属材质，与磁铁块304之间具有磁性吸引作用，进而可以使得磁铁块304与试样表面牢牢接触，保证读数显微镜主体1在检测时的牢固性，避免因使用者手部细微的变化而造成的读数显微镜主体1的滑动，从而可以保证读数显微镜主体1的检测准确性。
31.参图1
‑
图3所示，选择性释放机构包括滑杆305，滑杆305与固定柱303固定连接，用于安装活动释放件306，利用活动释放件306在滑杆305上的滑动，来实现固定柱303的选择性释放，保证对于支撑机构2的固定效果。
32.优选的，滑杆305的长度小于调节槽302的深度，即当滑杆305插入到调节槽302内时，避免滑杆305与调节槽302内壁发生碰撞，保证按压件301的安全使用。
33.其中，滑杆305的外侧套设有活动释放件306，用于选择性释放固定柱303，活动释放件306的具体形状参图2所示，活动释放件306的倾斜弧度与限位柱309的倾斜弧度相等，可以保证按压件301下压时，限位柱309能够从活动释放件306的侧壁上滑过，降低滑动时的阻碍。
34.另外，滑杆305远离固定柱303的一端固定连接有卡位件307，一方面可以限位活动释放件306，避免活动释放件306完全滑出滑杆305，另一方面可以方便限位柱309的卡合，实现固定柱303与试样之间的分离，以便使用者能够轻松的移动读数显微镜主体1和支撑机构2，图2为限位柱309的脱离状态，即磁铁块304与试样吸引，支撑机构2固定，图6为限位柱309的卡合状态，即磁铁块304与试样脱离，支撑机构2可以移动。
35.具体地，固定柱303、活动释放件306和卡位件307的最大直径相等，便于限位柱309的卡合与释放，即当使用者按压一次按压件301时，限位柱309先收缩，然后可以卡合在卡位件307上，进而可以实现固定柱303和磁铁块304与试样的脱离，便于使用者轻松移动读数显微镜主体1和支撑机构2，即图6所示状态。
36.当使用者再次下压按压件301时，限位柱309收缩并卡合到活动释放件306上，当使用者松开按压件301时，按压件301在弹性件312的弹性作用下上升，并带动活动释放件306上升，当活动释放件306与卡位件307接触时，限位柱309收缩脱离活动释放件306和卡位件307的卡合，此时固定柱303与限位柱309分离，固定柱303上的磁铁块304吸引试样，完成支撑机构2整体的固定，使得读数显微镜主体1在检测时固定牢固，避免读数显微镜主体1和试样之间发生相对位移，保证读数显微镜主体1的检测准确性，即图2所示状态。
37.参图5
‑
图7所示，按压件301的侧壁上开凿有一对限位腔308，用于限位柱309的滑
动，限位腔308与调节槽302相连通。
38.其中，限位腔308内滑动设有限位柱309，用于实现固定柱303的卡合与释放，便于使用者选择式的固定或释放支撑机构2，便于使用者更好的检测试样压痕。
39.优选的，限位柱309为金属材质，增加限位柱309在使用时的牢固性，避免限位柱309的弯折，从而可以保证限位柱309的使用寿命。
40.另外，限位柱309位于限位腔308内的侧壁上连接有限位环310，用于起到限位限位柱309滑动的作用，避免限位柱309完全滑出限位腔308。
41.具体地，限位环310与限位腔308侧壁之间连接有增压弹簧311，增压弹簧311设于限位柱309的外侧，用于增加限位柱309在自然状态下的卡合效果，即限位柱309的一端处于调节槽302内，图2即为限位柱309自然状态。
42.参图6所示，底座201上设有多个通气腔203，通气腔203与限位腔308相连通，用于释放限位腔308内的压力，使得限位柱309能够更好的进行滑动，大大降低限位柱309在滑动时的阻力，便于使用者按压按压件301。
43.参图5
‑
图6所示，滑槽202内设有弹性件312，弹性件312与调节槽302对应设置，使得按压件301在不受压力时，可以实现自然回弹，图2即为按压件301的自然状态。
44.优选的，弹性件312为海绵，海绵具有一定的弹性，且方便压缩。
45.参图7所示，磁铁块304上连接有气囊313，用于增加磁铁块304与试样表面之间的接触效果，气囊313内设有多个均匀分布的挤压柱314，当磁铁块304吸引靠近试样时，磁铁块304会挤压气囊313内的挤压柱314，进而可以使得气囊313的表面产生凹凸感，从而可以增加气囊313表面的粗糙程度，增加支撑机构2与试样固定时的防滑效果，避免支撑机构2与试样发生相对滑动，保证测量的准确性。
46.参图1
‑
图7所示，提示机构4包括电源401，用于提供电力作用，磁铁块304的侧壁上连接有金属块402，可以起到限位磁铁块304滑动的作用，同时也可以与接触片403相接触，用于点亮提示灯405。
47.优选的，电源401为人体安全电压范围，具体地，电源401为24v锂电池电源，避免出现人体触电的风险。
48.参图2
‑
图4所示，底座201内设有接触片403和线路板404，接触片403设于金属块402的下侧，即当限位柱309脱离与卡位件307的卡合时，金属块402与接触片403相接触，此时，电源401、金属块402、接触片403和线路板404可以形成闭合回路，使得线路板404上的提示灯405点亮，用于提示使用者，此时磁铁块304与试样表面接触，支撑机构2已安装牢固，当提示灯405未亮时，说明此时磁铁块304与试样脱离接触，使用者需要重新调节磁铁块304的位置，以免检测数据的不准确。
49.其中，线路板404上安装有多个均匀分布的提示灯405，优选的，提示灯405的数量为30个，30个提示灯405呈圆周均匀分布于读数显微镜主体1的内壁上，一方面可以经过警示作用，另一方面可以照亮读数显微镜主体1内的压痕，便于使用者进行更好的观察。
50.另外，线路板404呈环形设置，即线路板404上安装有15个提示灯405，当一侧的磁铁块304未与试样接触时，一侧15个提示灯405全部熄灭，可以大大提高警示的效果，便于使用者观察提示灯405的通断情况，以便及时的排查。
51.具体地，电源401与金属块402和线路板404电性连接，接触片403与线路板404电性
连接。
52.具体使用时，使用者先用布氏硬度计对试样进行压痕操作，压痕完成后，将读数显微镜主体1和支撑机构2放置于带有压痕的试样表面，对准压痕的位置，使用者使劲下压按压件301，限位柱309收缩并先卡合到卡位件307上，在按压件301持续下降的过程中，限位柱309与活动释放件306相接触，并最终卡合到活动释放件306上，此时，松开按压件301时，按压件301在弹性件312的弹性作用下上升，按压件301上升过程中，限位柱309带动活动释放件306在滑杆305上滑动上升；当活动释放件306与卡位件307接触时，限位柱309沿着活动释放件306的倾斜面收缩，直至限位柱309脱离与活动释放件306和卡位件307的卡合，此时固定柱303与限位柱309分离，即固定柱303上的磁铁块304在重力的作用下靠近并吸引试样，即为图2所示的状态，从而可以实现读数显微镜主体1和支撑机构2的固定，使得读数显微镜主体1在检测时位置固定，避免读数显微镜主体1和试样之间发生相对位移，从而可以保证读数显微镜主体1检测的准确性；当磁铁块304和试样表面吸引接触时，磁铁块304会挤压气囊313内的挤压柱314，可以增加气囊313表面的凹凸感，进而可以增加气囊313表面的粗糙程度，增加磁铁块304与试样表面之间防滑效果；同时，当磁铁块304与试样表面吸引接触时，磁铁块304侧壁上的金属块402与限位槽205内的接触片403相接触，使得电源401、金属块402、接触片403和线路板404可以形成闭合回路，即线路板404上的多个提示灯405会被点亮，使用者可以观察提示灯405的点亮情况，来判断磁铁块304是否与试样表面接触牢固，若提示灯405不亮，则说明此时磁铁块304未与试样表面相接触，使用者需要重新调整磁铁块304的位置，直到提示灯405处于点亮状态，使用者也可以利用点亮的提示灯405观察压痕，以便使用者进行更好的观察，提高检测的准确性；当使用者需要移动读数显微镜主体1时，再次按压按压件301，使得限位柱309收缩并与卡位件307卡合，此时，按压件301和固定柱303连成一个整体，按压件301在弹性件312弹性的作用下，恢复原状，即为图6所示的状态，此时，磁铁块304与试样脱离，电源401、金属块402、线路板404和线路板404处于断路状态，提示灯405熄灭，使用者可以很方面的移动读数显微镜主体1和支撑机构2，对读数显微镜主体1的位置进行调整，便于使用者更好的进行检测。
53.由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：本发明通过相应机构的设置，便于使用者选择式的固定与释放读数显微镜，使用者无需进行手持固定操作，大幅降低使用者手部细微变化对于读数显微镜与压痕位置造成的影响，进而可以大大降低读数显微镜读数时产生的误差，保证使用者读数的准确性，从而可以保证使用者对于试样综合性能准确无误的判断。
54.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
55.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。