CN106644792A - 一种金刚石测头以及适用该金刚石测头的检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金刚石测头,包括:套管,在所述套管的下端连接有压头焊接座,所述套管的上端壁沿形成安装螺纹,所述压头焊接座的端部形成锥形结构,在压头焊接座的端部安装有金刚石压头,所述金刚石压头的后方形成光路,在所述光路的四周设置照明装置,在所述套管内部设置有多组放大装置。同时提供了一种检测装置,本发明改变传统的运用方法,发明一种新型的可穿透式,集光学照明,镜头放大于一体的测试装置,此装置可以实时观察压痕的变化情况。
Description
技术领域
本发明涉及矿石检测领域,具体涉及一种金刚石测头以及适用该金刚石测头的检测装置。
背景技术
目前,传统维氏硬度计上使用的金钢石测头来实现测量维氏硬度时,都需经过以下几个步骤:1、把金刚石压头调整到加载状态;2、对金刚石压头施加一定的静检测力,使金刚石压头压入试样表面,保持规定的饱荷时间;3、卸除施加的的静态力,把金刚石压头移开/4、把10X、20X、30X或40X的物镜移到压痕上,用人工或图像识别方式测出压痕,得出试样硬度。传统的使用方法,无法实时观察到压痕在静态力施加过程中的变化,无法得到力与压痕的曲线关系,无法分析材料的应力特性。此外传统设备存在结构复杂达到30KG以上无法于室外现场使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金刚石测头,包括:套管,在所述套管的下端连接有压头焊接座,所述套管的上端壁沿形成安装螺纹,所述压头焊接座的端部形成锥形结构,在压头焊接座的端部安装有金刚石压头,所述金刚石压头的后方形成光路,在所述光路的四周设置照明装置,在所述套管内部设置有多组放大装置,所述前盖的上端部通过设有的滑动轴承与上外壳的内壁连接。
进一步的,所述放大装置包括至少三组镜片组件,每组镜片组件之间设置一隔片进行间隔,所述镜片组件包括镜片以及用于安装镜片的镜片架。
进一步的,所述照明装置分别设置于光路、压头焊接座以及金刚石压头与光路之间上。
进一步的,在最上层的镜片组件上设置有用于固定镜片组件的镜片压块。
一种检测装置,包括如权利要求1至4任一项的金刚石测头以及与金刚石测头连接的装置主体,所述装置主体包括可拆卸连接的顶盖、上外壳和前盖,所述上外壳内部设置有传感器组件,所述前盖上通过第一直线轴承安装有可调镜筒,所述可调镜筒内部固定有相机组件,所述相机组件的另一侧延伸至上外壳内部与所述传感器组件连接,所述金刚石测头通过可拆卸方式与可调镜筒连接。
进一步的,所述传感器组件包括:与相机组件连接的压力传感器,所述压力传感器的另一端连接有传感器安装座,所述传感器安装座的另一端连接有固定座,该固定座的上端部通过第二直线轴线与所述前盖连接,在所属固定座上环绕设置有压力弹簧,所述固定座的中部设置有用于限制移动间距的槽体,所述上外壳的内部设有与槽体配合的销钉。
进一步的,所述相机组件包括:与可调镜筒连接的相机转接件,所述相机转接件的另一端连接有相机内罩,所述相机内罩设置有相机,所述相机内罩的顶端部与所述压力传感器连接。
本发明的有益效果为:本发明改变传统的运用方法,发明一种新型的可穿透式,集光学照明,镜头放大于一体的测试装置,此装置可以实时观察压痕的变化情况。发明的优点:减少测量步骤,提高效率。压头压入过程中图像测量软件可以实时观察和测量压痕的变化情况,可以实时记录力值与压痕的曲线关系,更可以分析材料的弹性变形,塑性变形的应力关系。使用此发明的机器可以做到便携,轻便化,重量2KG左右,可以解决现场运用测试问题。传统机器30KG以上,无法室外现场使用。
附图说明
图1为一种金刚石测头的结构示意图。
图2为检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1至图2示意性地显示了根据本发明的一种金刚石测头。
本实施例提供的一种金刚石测头,请参阅图1,包括:套管001,在所述套管001的下端连接有压头焊接座002,所述套管001的上端壁沿形成安装螺纹003,所述压头焊接座002的端部形成锥形结构,在压头焊接座002的端部安装有金刚石压头004,所述金刚石压头004的后方形成光路005,在所述光路005的四周设置照明装置006,所述照明装置006分别设置于光路005、压头焊接座002以及金刚石压头004与光路005之间上,在所述套管001内部设置有多组放大装置,所述放大装置包括至少三组镜片组件,每组镜片组件之间设置一隔片007进行间隔,所述镜片组件包括镜片008以及用于安装镜片008的镜片架009,在最上层的镜片008组件上设置有用于固定镜片008组件的镜片压块010。
本发明的工作原理为:通过安装螺纹003与检测装置连接,机器对测头施加压力,金刚石压头004以一定的速度压入样品表面,在压入过程中,通过照明装置006的照明,金刚石压头004处于透明状态,样品表面形成的压痕影像透过金刚石压头004,经光路005进入放大装置,经过至少三级放大后的影像传给接在压头上方的图像传感器(相机设备),由电脑实时记录压痕图像的变化,最后通过算法把压痕的各项参数算出。
请参阅图2,本发明同时还提供了一种检测装置,包括上述中的金刚石测头以及与金刚石测头连接的装置主体,所述装置主体包括可拆卸连接的顶盖011、上外壳012和前盖013,所述上外壳012内部设置有传感器组件,所述前盖013上通过第一直线轴承014安装有可调镜筒015,所述可调镜筒015内部固定有相机组件,所述相机组件的另一侧延伸至上外壳012内部与所述传感器组件连接,所述金刚石测头通过可拆卸方式与可调镜筒015连接,所述前盖013的上端部通过设有的滑动轴承019与上外壳012的内壁连接。
特别的,所述传感器组件包括:与相机组件连接的压力传感器016,所述压力传感器016的另一端连接有传感器安装座017,所述传感器安装座的另一端连接有固定座018,该固定座018的上端部通过第二直线轴线与所述前盖013连接,在所属固定座018上环绕设置有压力弹簧020,所述固定座018的中部设置有用于限制移动间距的槽体021,所述上外壳012的内部设有与槽体021配合的销钉022。
特别的,所述相机组件包括:与可调镜筒015连接的相机转接件023,所述相机转接件023的另一端连接有相机内罩024,所述相机内罩024设置有相机025,所述相机内罩024的顶端部与所述压力传感器016连接。
本发明的有益效果为:本发明改变传统的运用方法,发明一种新型的可穿透式,集光学照明,镜头放大于一体的测试装置,此装置可以实时观察压痕的变化情况。发明的优点:减少测量步骤,提高效率。压头压入过程中图像测量软件可以实时观察和测量压痕的变化情况,可以实时记录力值与压痕的曲线关系,更可以分析材料的弹性变形,塑性变形的应力关系。使用此发明的机器可以做到便携,轻便化,重量2KG左右,可以解决现场运用测试问题。传统机器30KG以上,无法室外现场使用。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种金刚石测头,其特征在于,包括:套管,在所述套管的下端连接有压头焊接座,所述套管的上端壁沿形成安装螺纹,所述压头焊接座的端部形成锥形结构,在压头焊接座的端部安装有金刚石压头,所述金刚石压头的后方形成光路,在所述光路的四周设置照明装置,在所述套管内部设置有多组放大装置。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石测头,其特征在于,所述放大装置包括至少三组镜片组件,每组镜片组件之间设置一隔片进行间隔,所述镜片组件包括镜片以及用于安装镜片的镜片架。
3.根据权利要求1所述的一种金刚石测头,其特征在于,所述照明装置分别设置于光路、压头焊接座以及金刚石压头与光路之间上。
4.根据权利要求2的一种金刚石测头,其特征在于,在最上层的镜片组件上设置有用于固定镜片组件的镜片压块。
5.一种检测装置,其特征在于,包括如权利要求1至4任一项的金刚石测头以及与金刚石测头连接的装置主体,所述装置主体包括可拆卸连接的顶盖、上外壳和前盖,所述上外壳内部设置有传感器组件,所述前盖上通过第一直线轴承安装有可调镜筒,所述可调镜筒内部固定有相机组件,所述相机组件的另一侧延伸至上外壳内部与所述传感器组件连接,所述金刚石测头通过可拆卸方式与可调镜筒连接,所述前盖的上端部通过设有的滑动轴承与上外壳的内壁连接。
6.根据权利要求5的一种检测装置,其特征在于,所述传感器组件包括:与相机组件连接的压力传感器,所述压力传感器的另一端连接有传感器安装座,所述传感器安装座的另一端连接有固定座,该固定座的上端部通过第二直线轴线与所述前盖连接,在所属固定座上环绕设置有压力弹簧,所述固定座的中部设置有用于限制移动间距的槽体,所述上外壳的内部设有与槽体配合的销钉。
7.根据权利要求5的一种检测装置,其特征在于,所述相机组件包括:与可调镜筒连接的相机转接件,所述相机转接件的另一端连接有相机内罩,所述相机内罩设置有相机,所述相机内罩的顶端部与所述压力传感器连接。
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