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专利名称：一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410816402.2

专利申请（专利权）人：葫芦岛莲花山铸造有限公司
权利人地址：辽宁省葫芦岛市杨家杖子经济开发区莲花山居

专利发明（设计）人：任浩天

专利摘要：本发明属于球墨铸铁件硬度检测技术领域，尤其是一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，现提出以下方案，包括固定座，所述固定座上设置有可水平移动的移动架，所述移动架的顶端固定有撑杆一，撑杆一的一端固定有液压杆，液压杆的底端安装有压块，压块的底部嵌入式安装有压力传感器一，所述移动架上位于固定座的上方固定有撑杆二，所述撑杆二顶部和底部外壁与压块对应的位置固定有电动推杆一，电动推杆一的一端连接有水平放置的撑辊。本发明通过两个撑辊与管状球墨铸铁件内壁的接触区域为线型且与压块处于同一竖直面上，而有效避免在挤压过程中除了施压的其它位置存在过多不同方向的作用力、而导致铸铁件不规则形变影响了压块位置检测的准确性。

主权利要求：
1.一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，包括固定座（1），其特征在于，所述固定座（1）上设置有可水平移动的移动架（2），所述移动架（2）的顶端固定有撑杆一（3），撑杆一（3）的一端固定有液压杆（4），液压杆（4）的底端安装有压块（5），所述压块（5）底部外壁呈水平面，压块（5）的底部嵌入式安装有压力传感器一，所述移动架（2）上位于固定座（1）的上方固定有撑杆二（6），所述撑杆二（6）顶部和底部外壁与压块（5）对应的位置固定有电动推杆一（7），电动推杆一（7）的一端连接有水平放置的撑辊（8），所述撑杆二（6）上与电动推杆一（7）对应的位置设置有一体成型的固定板（22），两个电动推杆一（7）的端部分别与固定板（22）的两侧固定，所述电动推杆一（7）的一端固定有安装架（23），撑辊（8）的两端与安装架（23）之间固定连接，所述安装架（23）的两侧均设置有连接片（26），同一个安装架（23）两侧的连接片（26）分别设置于撑辊（8）的两端位置，且两个安装架（23）上对应位置的连接片（26）分别设置于撑杆二（6）的两侧位置，所述连接片（26）朝向安装架（23）的一端固定有轴杆（25），安装架（23）外壁与轴杆（25）两端对应的位置固定有定位环（24），轴杆（25）的外壁通过扭簧与定位环（24）的内壁转动连接，所述撑杆二（6）上位于固定板（22）的两端位置均设置有一体成型的固定环（27），固定环（27）内固定有两端开口的连接筒（28），两个连接筒（28）朝着撑杆二（6）的两侧反向倾斜，所述连接筒（28）的内壁滑动连接有连接板（29），连接板（29）的两侧与两个安装架（23）上的连接片（26）之间连接有弹簧二（30），所述弹簧二（30）靠近连接片（26）位置的外径向着远离连接筒（28）方向逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，其特征在于，所述撑辊（8）远离电动推杆一（7）的外壁开设有空腔（801），空腔（801）的内壁滑动连接有撑条（9），撑条（9）与空腔（801）内壁之间连接有多个弹簧一（10），撑条（9）外壁设置成与撑辊（8）外壁适配的弧形结构。
3.根据权利要求2所述的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，其特征在于，所述固定座（1）上设置有升降平台（11），升降平台（11）顶部与移动架（2）对应的位置开设有滑槽（111），所述升降平台（11）与固定座（1）之间的四角位置均连接有弹簧三，所述升降平台（11）顶部开设有多个安装槽，多个安装槽在撑杆一（3）的延伸方向分布设置，安装槽的延伸方向与撑杆一（3）的延伸方向垂直设置，安装槽的内壁固定有硅胶垫（12）。
4.根据权利要求3所述的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，其特征在于，所述移动架（2）上固定有位于升降平台（11）下方的撑杆三（13），撑杆三（13）的一端固定有与压块（5）位置对应的电动推杆二（14），电动推杆二（14）的顶端固定有撑块（15），撑块（15）的顶部嵌入式安装有压力传感器二（16）。
5.根据权利要求4所述的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，其特征在于，所述固定座（1）上固定安装有固定架（17），固定架（17）位于移动架（2）和压块（5）之间的位置，所述固定架（17）侧壁与撑杆一（3）、撑杆二（6）和撑杆三（13）对应的位置均水平贯穿固定有套筒（19），撑杆一（3）、撑杆二（6）和撑杆三（13）的外壁与对应位置的套筒（19）内壁滑动接触。
6.根据权利要求5所述的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，其特征在于，所述固定架（17）上位于升降平台（11）的下方安装有电动伸缩杆（18），电动伸缩杆（18）的一端与移动架（2）的底部固定，所述固定座（1）上与移动架（2）和电动推杆二（14）对应的位置均安装滑轨（20），滑轨（20）上限位滑动连接有滑块（21），所述移动架（2）和电动推杆二（14）的底端与对应位置滑块（21）的顶部固定。 说明书 : 一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置技术领域[0001] 本发明涉及球墨铸铁件硬度检测技术领域，尤其涉及一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置。背景技术[0002] 球墨铸铁是一种高强度铸铁材料，其综合性能接近于钢，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件，球墨铸铁件在制造成管体时往往需要对管状的球墨铸铁件外壁进行硬度强度检测。[0003] 专利公告号为CN217845850U的中国专利公开了，一种铸态800球墨铸铁件硬度检测用固定装置，包括硬度仪主体，所述硬度仪主体的下端通过升降机构连接有载物台，所述载物台的两侧均可拆卸安装有支撑板，所述支撑板顶部的前后两端均设有凹槽，所述支撑板顶部的凹槽内固定有滑杆，所述滑杆的外部滑动套设有活动套，所述活动套的顶部固定有安装座，所述安装座的内部开设有凹口，所述凹口的内部固定有轴杆，所述轴杆的外部滑动套设有轴套，所述轴套的顶端固定有为弧形结构的夹持座。[0004] 通常在对球墨铸铁或管件制品外壁进行强度检测时，一般都是通过夹具将两端夹持后，利用压块对中间区域的外壁进行施压检测，但是两端或外侧的挤压夹持会增加了对管件其它位置的挤压力，容易随着施压检测位置的压力，导致夹持的挤压接触位置产生形变而导致管件偏移，反而会影响施压位置检测的准确性。发明内容[0005] 基于背景技术的技术问题，本发明提出了一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置。[0006] 本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，包括固定座，所述固定座上设置有可水平移动的移动架，所述移动架的顶端固定有撑杆一，撑杆一的一端固定有液压杆，液压杆的底端安装有压块，所述压块底部外壁呈水平面，压块的底部嵌入式安装有压力传感器一，所述移动架上位于固定座的上方固定有撑杆二，所述撑杆二顶部和底部外壁与压块对应的位置固定有电动推杆一，电动推杆一的一端连接有水平放置的撑辊。[0007] 优选的，所述撑辊远离电动推杆一的外壁开设有空腔，空腔的内壁滑动连接有撑条，撑条与空腔内壁之间连接有多个弹簧一，撑条外壁设置成与撑辊外壁适配的弧形结构。[0008] 优选的，所述固定座上设置有升降平台，升降平台顶部与移动架对应的位置开设有滑槽，所述升降平台与固定座之间的四角位置均连接有弹簧三，所述升降平台顶部开设有多个安装槽，多个安装槽在撑杆一的延伸方向分布设置，安装槽的延伸方向与撑杆一的延伸方向垂直设置，安装槽的内壁固定有硅胶垫。[0009] 优选的，所述移动架上固定有位于升降平台下方的撑杆三，撑杆三的一端固定有与压块位置对应的电动推杆二，电动推杆二的顶端固定有撑块，撑块的顶部嵌入式安装有压力传感器二。[0010] 优选的，所述固定座上固定安装有固定架，固定架位于移动架和压块之间的位置，所述固定架侧壁与撑杆一、撑杆二和撑杆三对应的位置均水平贯穿固定有套筒，撑杆一、撑杆二和撑杆三的外壁与对应位置的套筒内壁滑动接触。[0011] 优选的，所述固定架上位于升降平台的下方安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的一端与移动架的底部固定，所述固定座上与移动架和电动推杆二对应的位置均安装滑轨，滑轨上限位滑动连接有滑块，所述移动架和电动推杆二的底端与对应位置滑块的顶部固定。[0012] 优选的，所述撑杆二上与电动推杆一对应的位置设置有一体成型的固定板，两个电动推杆一的端部分别与固定板的两侧固定，所述电动推杆一的一端固定有安装架，撑辊的两端与安装架之间固定连接。[0013] 优选的，所述安装架的两侧均设置有连接片，同一个安装架两侧的连接片分别设置于撑辊的两端位置，且两个安装架上对应位置的连接片分别设置于撑杆二的两侧位置，所述连接片朝向安装架的一端固定有轴杆，安装架外壁与轴杆两端对应的位置固定有定位环，轴杆的外壁通过扭簧与定位环的内壁转动连接。[0014] 优选的，所述撑杆二上位于固定板的两端位置均设置有一体成型的固定环，固定环内固定有两端开口的连接筒，两个连接筒朝着撑杆二的两侧反向倾斜，所述连接筒的内壁滑动连接有连接板，连接板的两侧与两个安装架上的连接片之间连接有弹簧二。[0015] 优选的，所述弹簧二靠近连接片位置的外径向着远离连接筒方向逐渐减小。[0016] 本发明中的有益效果为：[0017] 1、本发明实施例中，通过撑辊顶端的弧面以及管状球墨铸铁件在自身重力的作用下、使管状球墨铸铁件在上方位置的撑辊两侧对应稳定放置，从而能够快速有效地将管状球墨铸铁件放置对应，且通过两个撑辊的辊状结构设置使其与管状球墨铸铁件内壁的接触区域为线型，而有效减少在管状球墨铸铁件外壁或内壁的其它位置施加过多的挤压力，避免在挤压过程中除了施压位置的其它位置存在过多不同方向的作用力、而导致铸铁件不规则形变影响了压块位置检测的准确性，在压块从顶部位置挤压管状球墨铸铁件时，压块正下方位置的球墨铸铁件底部向下施压而趋于与下方位置的撑辊脱离，从而使得在检测过程中有效降低与压块正对应位置的两个撑辊对管状球墨铸铁件的影响，以进一步提高对高端管状球墨铸铁件检测的准确性。[0018] 2、本发明实施例中，在施压检测过程中产生机械震动时通过安装架上两侧对应的连接片以及之间相连接的弹簧二进行相互抵消缓冲；并且在管状球墨铸铁件因为施压力想要发生圆周偏移时，管状球墨铸铁件的上方和下方会朝着相反方向对上方和下方的撑辊施压，从而以在连接板位置相互抵消，从而进一步提高管状球墨铸铁件在施压检测过程中的稳定性，以此增强对管状球墨铸铁件硬度强度检测的准确性和有效性。附图说明[0019] 图1为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的整体结构示意图；[0020] 图2为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的升降平台结构示意图；[0021] 图3为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的固定座内部结构示意图；[0022] 图4为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的滑轨和滑块位置结构示意图；[0023] 图5为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的撑辊分布结构示意图；[0024] 图6为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的空腔内部结构示意图；[0025] 图7为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的安装架结构示意图；[0026] 图8为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的连接片和弹簧二结构示意图；[0027] 图9为本发明提出的一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置的连接筒内部结构示意图。[0028] 图中：1固定座、2移动架、3撑杆一、4液压杆、5压块、6撑杆二、7电动推杆一、8撑辊、801空腔、9撑条、10弹簧一、11升降平台、111滑槽、12硅胶垫、13撑杆三、14电动推杆二、15撑块、16压力传感器二、17固定架、18电动伸缩杆、19套筒、20滑轨、21滑块、22固定板、23安装架、24定位环、25轴杆、26连接片、27固定环、28连接筒、29连接板、30弹簧二。具体实施方式[0029] 实施例1：参照图1?图7，一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，包括固定座1，固定座1上竖直设置有可水平移动的移动架2，移动架2的顶端固定有水平延伸的撑杆一3，撑杆一3的一端固定有液压杆4，液压杆4的底端安装有压块5，压块5底部外壁呈水平面，压块5的底部嵌入式安装有压力传感器一，移动架2上位于固定座1的上方固定有水平延伸的撑杆二6，撑杆二6和撑杆一3朝着固定座1的同一端水平延伸，撑杆二6顶部和底部外壁与压块5对应的位置固定有竖直延伸的电动推杆一7，电动推杆一7的一端连接有水平放置的撑辊8，撑辊8远离电动推杆一7的外壁开设有空腔801，空腔801的内壁滑动连接有撑条9，撑条9与空腔801内壁之间连接有多个弹簧一10，撑条9外壁设置成与撑辊8外壁适配的弧形结构，在使用前，液压杆4将压块5向上提起放置，而撑杆二6上的两个电动推杆一7回收使撑辊8靠近撑杆二6放置，此时撑辊8外侧通过弹簧一10的弹力使撑条9向外伸出空腔801；[0030] 在使用时，先将处于上方的电动推杆一7伸出适应性距离，然后将待加检测的管状球墨铸铁件沿着撑杆二6放入，使两个撑辊8置于管状球墨铸铁件内；此时，仅处于上方位置的电动推杆一7伸出，而使管状球墨铸铁件顶部内壁与上方位置的撑辊8顶端外壁接触，通过撑辊8顶端的弧面以及管状球墨铸铁件在自身重力的作用下、使管状球墨铸铁件在上方位置的撑辊8两侧对应稳定放置，并通过手动转动管状球墨铸铁件来确定正向朝上的待检测位置，从而能够快速有效地将管状球墨铸铁件放置对应，然后伸长处于下方位置的电动推杆一7，而使下方位置的撑辊8伸出，从而利用两个撑辊8对管状球墨铸铁件内侧的正上方和正下方进行辅助支撑；[0031] 然后通过缩短处于上方位置的电动推杆一7以及伸长处于下方位置的电动推杆一7，可使管状球墨铸铁件向下移动，直至在两个撑辊8对管状球墨铸铁件辅助支撑的同时、使管状球墨铸铁件底部外壁的中心位置与固定座1上方的平台接触支撑，从而能够稳定地将管状球墨铸铁件的待检测位置与压块5对准后放置；[0032] 检测前，处于下方位置的电动推杆一7伸长而将对应的撑条9被挤压缩回空腔801内，此时处于下方位置的撑辊8和撑条9外壁中心线与管状球墨铸铁件底部内壁的中心线挤压接触，通过下方位置的撑辊8和固定座1顶部的平台对管状球墨铸铁件进行限位固定；而处于上方位置的电动推杆一7缩回部分距离，使上方位置撑辊8对应的撑条9在弹簧一10作用下自然伸出且与管状球墨铸铁件内壁仅接触设置、以对管状球墨铸铁件顶部内壁辅助限位、且不会对管状球墨铸铁件顶部内壁施加过大的径向挤压力；[0033] 检测时，液压杆4将压块5向下移动，以对管状球墨铸铁件的外壁进行挤压，通过压块5底部的压力传感器一检测的压力以及管状球墨铸铁件在一定压力后发生形变，以对管状球墨铸铁件的外壁进行硬度强度检测；在检测过程中，由于初始状态中通过下方的撑辊8对管状球墨铸铁件底部内壁的中心位置进行挤压限位，从而避免管状球墨铸铁件在被挤压时跑偏而影响检测的准确性；随着压块5向下施压形变时会使得处于上方位置的撑条9向下移动，由于两个撑辊8的辊状结构设置使其与管状球墨铸铁件内壁的接触区域为线型，而有效减少在管状球墨铸铁件外壁或内壁的其它位置施加过多的挤压力，避免在挤压过程中除了施压位置的其它位置存在过多不同方向的作用力、而导致铸铁件不规则形变影响了压块5位置检测的准确性；并且在压块5从顶部位置挤压管状球墨铸铁件时，压块正下方位置的球墨铸铁件底部向下施压而趋于与下方位置的撑辊8脱离，从而使得在检测过程中有效降低与压块5正对应位置的两个撑辊8对管状球墨铸铁件的影响，以进一步提高对高端管状球墨铸铁件检测的准确性。[0034] 本发明中，参照图1?图7，固定座1上设置有升降平台11，升降平台11设置成与固定座1外壁滑动接触的框体，框体的底端开口设置，升降平台11顶部与移动架2对应的位置开设有滑槽111，升降平台11与固定座1之间的四角位置均连接有弹簧三，升降平台11顶部与压块5对应的位置开设有多个安装槽，多个安装槽在撑杆一3的延伸方向分布设置，安装槽的延伸方向与撑杆一3的延伸方向垂直设置，安装槽的内壁固定有硅胶垫12，硅胶垫12的顶部外壁与升降平台11的顶部外壁齐平设置，通过弹簧三连接的升降平台11对管状球墨铸铁件进行辅助支撑，并通过在撑杆一3延伸方向分布的硅胶垫12对管状球墨铸铁件的轴向方向进行辅助限位，以利用硅胶垫12的摩擦以及下方位置的撑辊8的摩擦而对管状球墨铸铁件进行限位稳定，且避免过大的接触面积导致在施压检测过程中对铸铁件外壁的其它位置造成挤压，从而进一步提高对管状球墨铸铁件硬度检测的稳定性以及提高对齐硬度强度检测的准确性。[0035] 本发明中，参照图1?图7，移动架2上固定有位于升降平台11下方的撑杆三13，撑杆三13与撑杆一3和撑杆二6朝着同一方向水平延伸，撑杆三13的一端固定有与压块5位置对应的电动推杆二14，电动推杆二14的顶端固定有撑块15，撑块15的顶部嵌入式安装有压力传感器二16，撑块15和压力传感器二16的顶端位置与升降平台11的底部接触，从而通过电动推杆二14的升降作业，使撑块15对弹簧三连接的升降平台11进行限位支撑，以使升降平台11对不同大小的管状球墨铸铁件进行稳定支撑；并且通过撑块15与压块5位置的对应，而使管状球墨铸铁件在被施压检测过程中，除了施压的其它接触位置都处于同一竖直面上，并通过上下位置的压力传感器一和压力传感器二进行检测比对，从而消除侧壁其它位置挤压对施压检测的影响，以进一步提高对管状球墨铸铁件强度检测的准确性。[0036] 本发明中，参照图1?图7，固定座1上固定安装有竖直向上延伸的固定架17，固定架17位于移动架2和压块5之间的位置，固定架17侧壁与撑杆一3、撑杆二6和撑杆三13对应的位置均水平贯穿固定有套筒19，撑杆一3、撑杆二6和撑杆三13的外壁与对应位置的套筒19内壁滑动接触，从而通过撑杆一3、撑杆二6和撑杆三13一端与移动架2固定、且撑杆一3、撑杆二6和撑杆三13外壁与对应套筒19内壁的滑动接触，从而对撑杆一3、撑杆二6和撑杆三13进行辅助支撑，以提高撑杆一3、撑杆二6和撑杆三13使用或放置过程的稳定性，降低移动架2的负载。[0037] 本发明中，参照图1?图7，固定架17上位于升降平台11的下方安装有电动伸缩杆18，电动伸缩杆18的一端与移动架2的底部固定，固定座1上与移动架2和电动推杆二14对应的位置均安装有截面为工字型结构的滑轨20，滑轨20上限位滑动连接有滑块21，移动架2和电动推杆二14的底端与对应位置滑块21的顶部固定，从而通过电动伸缩杆18的伸缩以实现移动架2的水平移动，从而带着电动推杆二14连接的撑块15、电动推杆一7连接的撑辊8和液压杆4连接的压块5水平稳定移动，并通过滑轨20与滑块21的限位滑动而提高整体设备使用过程中的稳定性，避免施压过程中各部分晃动而影响检测的准确性。[0038] 实施例2：实施例2包括实施例1的所有结构和方法，参照图1?图9，一种高端球墨铸铁件的硬度检测装置，还包括有，撑杆二6上与电动推杆一7对应的位置设置有一体成型的固定板22，两个电动推杆一7的端部分别与固定板22的两侧固定，电动推杆一7远离固定板22的一端固定有安装架23，撑辊8的两端与安装架23之间固定连接，安装架23的两侧均设置有连接片26，同一个安装架23两侧的连接片26分别设置于撑辊8的两端位置，且两个安装架23上对应位置的连接片26分别设置于撑杆二6的两侧位置，连接片26朝向安装架23的一端固定有轴杆25，安装架23外壁与轴杆25两端对应的位置固定有定位环24，轴杆25的外壁通过扭簧与定位环24的内壁转动连接，从而在使用时，在施压产生机械震动时，通过安装架23两侧扭簧连接的连接片26对震动进行分散缓冲，而避免机械震动过大导致管状球墨铸铁件的偏移而影响检测的准确性。[0039] 本发明中，参照图1?图9，撑杆二6上位于固定板22的两端位置均设置有一体成型的固定环27，固定环27内固定有两端开口的连接筒28，两个连接筒28朝着撑杆二6的两侧反向倾斜，连接筒28的两端分别与两个安装架23上的连接片26位置对应，连接筒28的内壁滑动连接有连接板29，连接板29的两侧与两个安装架23上的连接片26之间连接有弹簧二30，从而在施压检测过程中产生机械震动时通过安装架23上两侧对应的连接片26以及之间相连接的弹簧二30进行相互抵消缓冲；并且在管状球墨铸铁件因为施压力想要发生圆周偏移时，管状球墨铸铁件的上方和下方会朝着相反方向对上方和下方的撑辊8施压，从而使上方和下方对应位置的连接片26朝着连接筒28的中间位置施压，以在连接板29位置相互抵消，从而进一步提高管状球墨铸铁件在施压检测过程中的稳定性，以此增强对管状球墨铸铁件硬度强度检测的准确性和有效性。[0040] 本发明中，参照图1?图9，弹簧二30靠近连接片26位置的外径向着远离连接筒28方向逐渐减。栽谏舷挛恢贸殴8高度调整过程中弹簧二30进行适应调节时，弹簧二30不会卡在连接筒28的边缘位置，且通过弹簧二30的外径变化而提高对机械震动和偏移施压的分散缓冲效果，进一步提高设备整体的长时间使用效果以及提高检测的准确性和有效性。[0041] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

专利地区：辽宁

专利申请日期：2024-06-24

专利公开日期：2024-09-13

专利公告号：2024-09-13