本實用新型涉及工件性能測試設備,具體涉及一種脆性檢測儀。
背景技術:
鏈條在日常生活中得到了廣泛的使用。鏈條中設有銷軸,由于鏈條在使用過程中會受到載荷和震動,故在實際生產(chǎn)過程中,為了減小或消除淬火銷軸中的內(nèi)應力,或者降低其硬度和強度,以提高其延性或韌性,銷軸在淬火后需進行回火工藝。而在回火后,銷軸可能會產(chǎn)生回火脆性。回火脆性,是指淬火鋼回火后出現(xiàn)韌性下降、脆性上升的現(xiàn)象。這種銷軸在使用過程中受到載荷后易發(fā)生斷裂,使用壽命短,同時在斷裂時會發(fā)生飛濺,易發(fā)生安全事故。故在銷軸回火后需對其脆性進行檢測。
在現(xiàn)有技術中的脆性檢測儀,包括設有上支撐板和下支撐板的臺架,所述上支撐板下底面設有支撐桿,所述支撐桿上設有與其呈轉(zhuǎn)動連接的杠桿,所述杠桿兩端下方分別設有均位于下支撐板上的固定座和千斤頂,所述杠桿相對固定座一端轉(zhuǎn)動連接有用于測試銷軸的測試頭,所述測試頭下方設有固定座,所述固定座上表面沿水平方向開有第一沖槽,所述固定座上表面沿垂直第一沖槽方向開有安裝槽,所述安裝槽截面呈圓弧設置。
當測試銷軸的脆性時,將銷軸放置在安裝槽內(nèi);然后使千斤頂頂起,千斤頂對杠桿一端施力,驅(qū)動杠桿繞支撐桿旋轉(zhuǎn),使測試頭下行;當測試頭抵接于銷軸時千斤頂繼續(xù)對杠桿施力,使測試頭繼續(xù)下行,對軸類工件有一個向下的壓力。當壓力到達一定值時,若工件未斷裂,該工件的脆性符合要求,若斷裂則該工件需進行重新回火來減小脆性,以保證工件的使用安全性。
該專利的缺點在于:杠桿在繞支撐桿旋轉(zhuǎn)時,杠桿兩端的運動軌跡均為圓弧形,即測試頭的下行軌跡為一圓弧形。當測試頭對銷軸施力時,測試頭對銷軸的壓力不是完全垂直于銷軸的,而是傾斜的。即測試頭對銷軸力分為了垂直銷軸向下的壓力和平行于銷軸的力。舉例來說,即原來測試頭對銷軸施加100N的垂直壓力即可使銷軸斷裂,當測試頭對銷軸的力是傾斜時,測試頭需對銷軸施加大于100N的力才能使銷軸斷裂。即測試出的銷軸脆性要遠小于銷軸的實際脆性,影響了對銷軸脆性測試的精度。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種脆性檢測儀,通過在上支撐板開設對測試頭進行周向限位的第一通槽,來確保測試頭只能沿豎直方向運動,從而使測試頭施加給銷軸的力均垂直于銷軸,從而提高銷軸脆性測試的精度。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:
一種脆性檢測儀,包括設有上支撐板和下支撐板的臺架,所述下支撐板上設有用于固定銷軸的固定座和千斤頂,所述上支撐板上設有支撐桿,所述支撐桿上轉(zhuǎn)動連接有杠桿,所述杠桿一端開設有腰型槽,所述腰型槽穿設有轉(zhuǎn)動銷,所述轉(zhuǎn)動銷轉(zhuǎn)動連接于腰型槽,所述杠桿一端設有有測試頭,所述轉(zhuǎn)動銷穿設過測試頭且與測試頭呈固定連接,所述固定座位于測試頭下方,所述千斤頂位于杠桿背對測試頭一端,所述上支撐板上沿豎直向下開設有分別對測試頭和千斤頂頂桿進行周向限位的第一通槽和第二通槽,所述測試頭嵌設于第一通槽內(nèi)且與其呈滑動連接。
通過采用上述技術方案,通過第一通槽對測試頭進行周向限位,從而使測試頭在第一通槽內(nèi)滑動時只能沿垂直方向運動。故測試頭在下行時只能沿垂直方向運動,使測試頭對銷軸施加的壓力均為垂直銷軸方向的壓力。從而使測試出的銷軸脆性與銷軸的實際脆性相差不大,從而提高銷軸脆性測試的精度。在測試頭下行的過程中轉(zhuǎn)動銷會在腰型槽內(nèi)滑動,起到補償?shù)淖饔?,防止測試頭在下行過程中卡死。
本實用新型的進一步設置為:所述第一通槽和測試頭之間設有第一直線軸承,所述測試頭通過第一直線軸承于第一通槽呈滑動連接。
通過采用上述技術方案,第一直線軸承上的承載球與測試頭呈點接觸,故使用載荷小。鋼球以極小的摩擦阻力旋轉(zhuǎn),減小了測試頭在滑動時受到的磨損,延長了測試頭的使用壽命。
本實用新型的進一步設置為:所述杠桿和上支撐板之間設有回位彈簧,所述回位彈簧一端固定連接于杠桿另一端固定連接于上支撐板,所述回位彈簧平行于支撐桿。
通過采用上述技術方案,當測試頭對銷軸測試完畢后,千斤頂?shù)捻敆U縮短,回位彈簧對杠桿有一個拉力,從而驅(qū)使杠桿繞支撐桿轉(zhuǎn)動,此時杠桿與千斤頂一直處于頂緊狀態(tài)。在千斤頂?shù)捻敆U縮短到一定程度后,測試頭已經(jīng)完全離開銷軸,可方便的對銷軸進行更換,從而使操作更加快捷。
本實用新型的進一步設置為:所述第二通槽內(nèi)嵌設有第二直線軸承,所述第二直線軸承為法蘭式直線軸承,所述千斤頂?shù)捻敆U嵌設于第二直線軸承內(nèi)且與其呈滑動連接。
通過采用上述技術方案,通過第二直線軸承確保千斤頂?shù)捻敆U安裝時是垂直與上支撐板的,從而使千斤頂頂桿的伸長量均為其垂直方向上的變量,從而使千斤頂頂桿可以更好的驅(qū)動杠桿旋轉(zhuǎn)。
本實用新型的進一步設置為:所述第二直線軸承上設有用于將其固定連接于上支撐板的固定螺栓,所述回位彈簧相對上支撐板一端勾設固定在固定螺栓上。
通過采用上述技術方案,不需額外機構將回位彈簧固定在上支撐板上,只需直接將回位彈簧一端勾設在固定螺栓上,然后通過固定螺栓固定在上支撐板上即可,從而使回位彈簧安裝的更加便捷。
本實用新型的進一步設置為:所述支撐桿和測試頭之間的水平距離小于支撐桿和千斤頂之間的水平距離。
通過采用上述技術方案,由于支撐桿與測試頭的水平距離小于支撐桿與千斤頂?shù)乃骄嚯x,故千斤頂對杠桿的力被放大后施加在了銷軸上,使該檢驗儀可檢測需承受較大載荷的工件的脆性。
本實用新型的進一步設置為:所述千斤頂?shù)捻敆U上設有柔性套,所述千斤頂?shù)捻敆U通過柔性套與杠桿呈抵緊設置。
通過采用上述技術方案,從而使千斤頂?shù)捻敆U頂杠桿使,千斤頂?shù)捻敆U與杠桿呈面面接觸,而不是剛性的線面接觸,從而使杠桿下側(cè)面受到均勻的推力來驅(qū)使杠桿旋轉(zhuǎn),使杠桿旋轉(zhuǎn)的更穩(wěn)定。同時也減小了杠桿于千斤頂頂桿剛性接觸時受到的磨損。
本實用新型的進一步設置為:所述固定座下方設有壓力傳感器,所述壓力傳感器連接有顯示屏。
通過采用上述技術方案,在測試頭對工件施壓時,固定座受到了相同的壓力。通過在固定座下方設置壓力傳器來得出測試頭對工件施壓的壓力,更直觀的體現(xiàn)出工件承受的力是否已到達要求的標準,更準確的測試出工件的脆性是否符合要求。
本實用新型的進一步設置為:所述上支撐板兩側(cè)固定有用于搬運臺架的把手。
通過采用上述技術方案,在搬運該脆性檢測儀時可通過把手對臺架施力,從而將整個脆性檢測儀進行搬運,方便了該脆性檢測儀的搬運。
本實用新型的進一步設置為:所述臺架四側(cè)側(cè)壁均設有檔布,所述上支撐板四側(cè)側(cè)壁上均設有用于固定檔布的安裝螺栓。
通過采用上述技術方案,在操作時,測試頭位于檔布內(nèi),由于工件是被測試頭切斷的,當測試頭位于檔布內(nèi)時,被測試頭切斷的工件也在檔布內(nèi)。當工件斷裂飛出時,檔布對工件有一個阻擋力,防止斷裂的工件造成人員受傷,提高了安全性。同時,檔布為柔性件,故斷裂的工件撞擊在檔布上時會受到一定的緩沖力,減緩工件的速度,防止工件反彈導致測試頭受損。
本實用新型具有以下優(yōu)點:
1、通過使測試頭垂直下行,從而使測試頭對銷軸做垂直的剪切,提高了測試銷軸脆性的精度‘
2、杠桿可自動回位從而帶動測試頭回位,不需人工將測試頭拿離測試完畢后的銷軸,方便了操作脆性檢測儀的檢測;
3、通過把手方便了脆性檢測儀的搬運;
4、通過檔布可防止斷裂的銷軸飛濺傷人。
附圖說明
圖1為實施例的結構示意圖;
圖2為實施例的局部剖視圖;
圖3為實施例中定位盤、固定座、壓力傳感器和安裝座的結構示意圖;
圖4為實施例中固定座的結構示意圖;
圖5為實施例安裝上檔布后的結構示意圖。
附圖標記:1、臺架;1.1、上支撐板;1.1.1、第一通槽;1.1.2、第一直線軸承;1.1.3、第二通槽;1.1.4、第二直線軸承;1.2、下支撐板;1.3、立柱;1.4、加強桿;2、固定座;2.1、第一沖槽;2.2、安裝槽;2.3、凹槽;3、千斤頂;4、支撐桿;5、杠桿;5.1、腰型槽;5.2、轉(zhuǎn)動銷;6、測試頭;6.1、V形凸起;6.2、開口槽;7、連接螺栓;8、容納槽;9、轉(zhuǎn)動軸;10、回位彈簧;11、固定螺栓;12、驅(qū)動把手;13、氣管;14、柔性套;15、定位片;15.1、定位槽;15.2、第二沖槽;16、壓力傳感器;16.1、凸塊;17、顯示屏;18、安裝座;18.1、圓形槽;19、把手;20、檔布;21、安裝螺栓。
具體實施方式
參照附圖對本實用新型做進一步說明。
如圖1所示,一種脆性檢測儀,包括臺架1。臺架1包括上支撐板1.1、下支撐板1.2和立柱1.3。上支撐板1.1位于下支撐板1.2上。立柱1.3設有四根且位于上支撐板1.1和下支撐板1.2之間且垂直于上支撐板1.1和下支撐板1.2。四根立柱1.3分別固定設置在上支撐板1.1和下支撐板1.2的四個角上。為了使臺架1更加穩(wěn)定,沿上支撐板1.1長度方向的兩個立柱1.3之間還設有加強桿1.4,加強桿1.4平行于立柱1.3。
如圖1和圖2所示,上支撐板1.1和下支撐板1.2之間設有固定座2和千斤頂3。上支撐板1.1上設有支撐桿4,支撐桿4一端設有連接螺栓7,支撐桿4通過連接螺栓7固定連接于上支撐板1.1,支撐桿4平行于立柱1.3。支撐桿4背對上支撐板1.1一端沿立柱1.3長度方向向上開有容納槽8。容納槽8內(nèi)嵌設有杠桿5,杠桿5與容納槽8呈間隙配合。支撐桿4上設有穿設過支撐桿4和杠桿5的轉(zhuǎn)動軸9,使杠桿5轉(zhuǎn)動連接于支撐桿4。杠桿5一端側(cè)壁開設有腰型槽5.1,腰型槽5.1內(nèi)穿設有轉(zhuǎn)動銷5.2。轉(zhuǎn)動銷5.2轉(zhuǎn)動連接于杠桿5,且滑動連接于腰型槽5.1。杠桿5一端設有測試頭6。轉(zhuǎn)動銷5.2穿設過測試頭6且固定連接于測試頭6,從而使測試頭6轉(zhuǎn)動連接于杠桿5。測試頭6上端面沿軸向開設有開口槽6.2,杠桿5穿設過開口槽6.3,從而對測試頭6起到定位的作用。固定座2位于測試頭6下方,千斤頂3位于杠桿5背對測試頭6一端。
如圖2所示,上支撐板1.1上沿垂直向下開設有第一通槽1.1.1,第一通槽1.1.1內(nèi)嵌設有第一直線軸承1.1.2,測試頭6穿設過第一直線軸承1.1.2,且與第一直線軸承1.1.2呈滑動連接。上支撐板1.1上沿垂直向下開設有第二通槽1.1.3,第二通槽1.1.3內(nèi)嵌設有第二直線軸承1.1.4,千斤頂3的頂桿穿設過第二直線軸承1.1.4,且與第二直線軸承1.1.4呈滑動連接。
如圖1所示,測試時銷軸放置在固定座2上,千斤頂3推動杠桿5繞支撐桿4旋轉(zhuǎn),從而驅(qū)動測試頭6沿垂直方向下行,從而對銷軸施以垂直銷軸的力,來測試工件的脆性。杠桿5轉(zhuǎn)動時測試頭6會隨著杠桿5轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,從而減小摩擦力。在測試頭6下行的過程中轉(zhuǎn)動銷5.2會在腰型槽5.1內(nèi)滑動,起到補償?shù)淖饔?,防止測試頭6在下行過程中卡死。
如圖1和圖2所示,第一直線軸承1.1.2和第二直線軸承1.1.4均為法蘭式直線軸承。第一直線軸承1.1.2和第二直線軸承1.1.4上均設有固定螺栓11,固定螺栓11螺紋連接于上支撐板1.1,從而使第一直線軸承1.1.2和第二直線軸承1.1.4固定連接于上支撐板1.1。杠桿5和上支撐板1.1之間設有回位彈簧10,所述回位彈簧10一端固定連接于杠桿5另一端勾設固定在固定螺栓11上?;匚粡椈?0平行于支撐桿4。當測試完銷軸的脆性后,千斤頂3頂桿回縮,杠桿5在回位彈簧10的作用下旋轉(zhuǎn),從而使測試頭6離開銷軸。
如圖1所示,為了使千斤頂3能提供足夠大的力,千斤頂3為立式油壓千斤頂。為了方便操作,千斤頂3外設有驅(qū)動把手12,驅(qū)動把手12和千斤頂3通過氣管13連接。通過驅(qū)動把手12對千斤頂3施力,從而使千斤頂3頂起。驅(qū)動把手12通過氣管13來驅(qū)動千斤頂3頂起為現(xiàn)有技術,在此對其原理不做贅述。
如圖2所示,為了放大千斤頂3的驅(qū)動力,使測試頭6能提供更大的壓力,當千斤頂3抵接杠桿5時,支撐桿4和測試頭6之間的水平距離小于支撐桿4和千斤頂3之間的水平距離。為了減小千斤頂3頂桿推動杠桿5時杠桿5受到的磨損,千斤頂3的頂桿上設有柔性套14,千斤頂3的頂桿通過柔性套14與杠桿5呈抵緊設置。
如圖3所示,為了在保證測試頭6可對工件有集中的壓應力的前提下提高測試頭6的結構強度,測試頭6相對固定座2一端設有V形凸起6.1。
固定座2上表面沿水平方向開有第一沖槽2.1,第一沖槽2.1的長度方向平行于V形凸起6.1的長度方向。固定座2上表面沿垂直第一沖槽2.1方向開有安裝槽2.2,安裝槽2.2截面呈圓弧設置。
為了擴大脆性檢測儀的適用范圍,固定座2上設有定位片15,定位片15嵌設于第一沖槽2.1內(nèi),定位片15上表面開有用于嵌設工件的定位槽15.1。定位片15上還開設有平行于第一沖槽2.1的第二沖槽15.2。為了防止定位片15由于誤操作而移動,定位片15上表面與固定座2上表面位于同一平面。為了使測試機可測試各個長度的工件的脆性,定位槽15.1為通槽且平行于安裝槽2.2。為了防止測試頭6由于工件斷裂而急速下行的過程中撞到定位片15,第一沖槽2.1和第二沖槽15.2均為V形槽且均與V形凸起6.1相適配。
如圖1所示,為了方便直觀的了解到測試頭6對工件的施力情況,固定座2下方設有壓力傳感器16。上支撐板1.1上設有用于顯示壓力傳感器16的壓力值的顯示屏17。顯示屏17與壓力傳感器16相連接。
如圖3和圖4所示,為了防止在測試過程中壓力傳感器16相對固定座2移動,壓力傳感器16上設有凸塊16.1,固定座2下底面設有與凸塊16.1適配的凹槽2.3,凸塊16.1嵌設于凹槽2.3內(nèi)。
如圖1所示,為了防止在搬運過程中壓力傳感器16掉落,下支撐板1.2上底面固定有安裝座18。如圖3所示,安裝座18上底面開有圓形槽18.1,壓力傳感器16嵌設于圓形槽18.1內(nèi),從而使壓力傳感器16穩(wěn)定放置在下支撐板1.2上。
如圖1所示,上支撐板1.1兩側(cè)固定有用于搬運臺架1的把手19。且兩個把手19沿上支撐板1.1中心呈中心對稱。
如圖5所示,為了防止銷軸斷裂后飛濺出臺架1外導致操作者受傷,臺架1四側(cè)側(cè)壁均設有檔布20,上支撐板1.1四側(cè)側(cè)壁上均設有用于固定檔布20的安裝螺栓21。為了方便觀測臺架1內(nèi)的情況,檔布20呈透明設置。
在測試工件的脆性時,若測試的是軸類工件的脆性,測試步驟如下:
1、拆除檔布20,將工件放置嵌設在安裝槽2.2內(nèi),然后安裝檔布20;
2、通過驅(qū)動件驅(qū)動杠桿5一端上行,杠桿5繞轉(zhuǎn)動軸9旋轉(zhuǎn),杠桿5相對固定座2一端下行,從而帶動測試頭6下行,使V形凸起6.1抵接銷軸表面;
3、繼續(xù)使測試頭6下行,此時V形凸起6.1對工件有一集中的壓應力。在工件受壓時,壓力傳感器16受到同樣的壓力,顯示屏17顯示出工件受壓的力的大小,當壓力達到需求值時工件還未斷裂即說明工件達到了安全使用的標準。若中途斷裂即需對工件重新進行回火加工,來減小銷軸的脆性,保證銷軸的質(zhì)量。
若需測試的是半徑較小的銷軸,測試步驟如下:
1、拆除檔布20,在固定座2的第一沖槽2.1內(nèi)安裝上定位片15,定位片15上的定位槽15.1與工件相適配,將工件放置在定位槽15.1內(nèi),然后安裝檔布20;
2、重復測試軸類零件時的2-3的步驟即可。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。