CH628985A5

CH628985A5 - Misuratore di durezza con dispositivo di blocco di sicurezza.

Info

Publication number: CH628985A5
Application number: CH1280578A
Authority: CH
Inventors: Alfred Ernst
Original assignee: Alfred Ernst
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1978-12-15
Publication date: 1982-03-31
Also published as: JPS55101035A; ATE1344T1; JPS6236169B2; DE2963351D1; US4262525A; EP0012728A1; EP0012728B1

Description

La presente invenzione ha per oggetto un misuratore di durezza del tipo in cui il penetratore si muove rispetto ad un piano di riferimento, che normalmente appoggia sul pezzo da misurare, dotato di un dispositivo di blocco si sicurezza.

Sono noti i misuratori di durezza a precarico e carico, operanti con carico applicato molto elevato, ad esempio fino a 3 000 kg., in cui il carico applicato è dato da un organo atto a fornire una spinta coassiale, o comunque parallela all'asse del penetratore, ad esempio lo stelo di un martinetto idraulico.

A causa del forte carico applicato, la manovra di questi misuratori di durezza diventa pericolosa in alcuni casi quali un mancato centraggio del pezzo da misurare o una forte inclinazione del pezzo stesso, in cui la punta del penetratore non arriva a toccare la superficie del pezzo. Altro caso pericoloso è quando l'apparecchio può ledere il personale addetto, ad esempio per inavvertito inserimento di una mano fra penetratore e pezzo da misurare.

La presente invenzione ha lo scopo di eliminare questi inconvenienti arrestando l'operazione di misura prima dell'applicazione del carico, quando in questa fase il penetratore fuoriesce dal piano di riferimento di una entità superiore alla massima penetrazione prevista per il penetratore sotto il carico di misura, per i tipi di materiali previsti per la misura quali metalli.

In questo modo, quando il penetratore non tocca la superficie del pezzo da misurare, ma vi appoggia il piano di riferimento, oppure quando il penetratore penetra in un corpo sottostante tenero (quale una mano) di una entità maggiore della massima penetrazione prevista sotto carico, viene evitata l'applicazione del carico e il ritorno in alto dello strumento, e quindi vengono evitate le possibili conseguenze disastrose.

Oggetto della presente invenzione è un misuratore di durezza del tipo in cui il penetratore si muove rispetto ad un piano di riferimento che normalmente appoggia sulla superficie del pezzo da misurare ed in cui il carico applicato è fornito da un mezzo motore, caratterizzato da ciò che è previsto un organo capace di inviare un segnale per l'arresto del mezzo motore, quando la sporgenza del penetratore rispetto al piano di riferimento supera la massima penetrazione prevista per lo stesso penetratore, nel lavoro normale di mi-5 sura.

L'organo emettente il segnale d'arresto del mezzo motore è costituito da una coppia di contatti elettrici, uno disposto su un elemento mobile con il penetratore e l'altro disposto su un elemento mobile con il piano di riferimento, tali conio tatti essendo distanziati fra loro in modo da venire a contatto solo quando il penetratore sporge dal piano di riferimento di una entità maggiore della massima sporgenza prevista per il lavoro normale.

In accordo con una variante dell'invenzione, quale or-is gano capace di emettere il segnale di arresto è utilizzato un organo sul comparatore di misura quale un normale organo di segnale di tolleranza.

L'cggetto dell'invenzione, a titolo di esempio non limitativo di realizzazione, è mostrato nell'unica figura dell'an-20 nesso disegno, illustrante un misuratore di durezza schematico, a precarico o carico, in posizione di riposo.

Con riferimento alla detta figura, con 1 è indicata la parte terminale di un organo atto a sostenere e a muovere il misuratore di durezza e a fornire ad esso il carico applicato. 25 Questo organo, ad esempio, può essere lo stelo di un martinetto idraulico a doppio effetto, la cui discesa e la cui salita sono controllate da unajslettrovalvola.

All'organo 1 è applicata una struttura 2 rigida presentante un braccio superiore 3 orizzontale, un braccio inter-30 medio 4 pure orizzontale e un braccio inferiore 5 anche esso orizzontale. AI disotto del braccoio orizzontale 3 è disposta una cella di carico 6 costituita da un anello metallico elastico atta a trasmettere il carico di misura all'asta 7 del penetratore, nel modo che sarà detto in seguito. 35 La deformazione in senso verticale della cellula di carico 6 è sentita da una leva 8 il cui spostamento aziona un comparatore 9 la cui funzione è quella di arrestare lo spostamento dell'organo 1, quando la deformazione della cellula 6 corrisponde al carico di misura voluto, ad esempio 3 000 kg. 40 Al disotto della cella di carico 6 è prevista una sede 10 che riceve con un certo giuoco l'estremità superiore 11 dell'asta 7 del penetratore. Attorno a tale sede è disposta una molla 12 premuta fra la stessa cella di carico 6 e una alet-tatura 13 prevista sull'asta 7. La molla 12 è la molla desti-45 nata a fornire il precarico al penetratore, precarico che è notevolmente inferiore al carico.

I bracci orizzontali 4 e 5 della struttura 2 presentano due fori coassiali fra loro e con l'asta 7 del penetratore per guidare un organo tubolare 14 all'interno del quale è disposta so la detta asta 7. L'estremità inferiore 15 dell'organo 14 serve da guida al porta-penetratore 16, il penetratore essendo in questo caso costituito da una sfera 17.

II piano di riferimento 18 è fornito da una bussola 19 che, da una parte, si prolunga in 20 per costituire il supporto

55 al comparatore di misura 21 e, da un'altra parte, si rialza in 22 per formare un accoppiamento di guida con l'organo 14, in questo caso realizzato da due lamine elastiche parallele vincolate da una parte all'elemento 22 e dall'altra ad una sporgenza 23 laterale dell'organo 14.

60 Fra il piano di riferimento e la struttura rigida 2 è interposta una molla elicoidale 24 di carico relativamente basso, ad esempio 7/8 kg., tale cioè da assicurare l'appoggio stabile del piano di riferimento 18 al pezzo da misurare.

L'elemento tubolare 14 si prolunga da una parte con un 65 braccio 25 che termina con una forcella 26 rivolta verso l'alto, le cui branche sono disposte attorno ad un foro 27 previsto sullo stesso braccio 25. Questo goro 27 è attraversato dall'estremità 28 rivolta verso l'alto del braccio 5 e, in con

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dizione di riposo, questa estremità tocca un tastatore 29 di un cursore 29' di un insieme normalmente utilizzato per l'azzeramento automatico.

Un arresto 30 presentato dal braccio 25 dell'organo tubolare 14 interferisce con il braccio 5 della struttura rigida 2 limitando lo spostamento relativo verso il basso dell'organo tubolare 14.

In accordo con la presente invenzione, all'estremità del braccio 25, dell'organo tubolare 14, è disposto un primo contatto elettrico 31, mentre su un supporto 33, previsto sulla struttura del piano di riferimento 18, è disposto un secondo contatto elettrico 32 ppreferibilmente molleggiato assialmente da una molla 34. I due contatti 31 e 32 in posizione di precarico cioè nella posizione in cui sotto il precarico il penetratore 17 è indotto a rientrare rispetto al piano di riferimento, si trovano ad una distanza di poco maggiore della massima penetrazione prevista per il penetratore quando questo agisce su un normale pezzo da misurare.

La sporgenza del penetratore, a riposo, è inferiore alla sporgenza massima prevista essendo limitata dall'arresto 30.

Questa disposizione assicura che, fin quando il penetratore 17 lavora su materiali previsti ed effettivamente agisce su questi, i due contatti non arriveranno a toccarsi.

I contatti 31 e 32 sono inseriti sul circuito elettrico di un organo adeguato, ad esempio la bobina 35 di un relè che, quando è eccitata, attira una armatura che toglie contatto ad un secondo circuito 36. Questo circuito 36 agisce sull'organo motore, arrestandolo e preferibilmente provocando la risalita dello strumento. Ad esempio esso può agire sull'elettrovalvola che controlla il cilindro a doppio effetto muovente l'organo 1, alimentando la camera di risalita di questo cilindro.

Secondo una variante, al posto dei contatti 31 e 32, nel comparatore di misura 21, può essere disposto un organo capace di inviare un segnale per l'arresto dell'organo motore ed eventualmente per l'inversione dello stesso.

Ad esempio può essere utilizzato un normale segnale di tolleranza inviato da organi già previsti nel comparatore.

II comparatore è notoriamente di natura diversa, meccanico, elettrico con lettura digitale o pneumatico e il segnale può essere uno stesso segnale di tolleranza già di normale uso su questi comparatori.

Il funzionamento normale dell'apparecchio avviene nel modo seguente. Lo stelo 1 viene fatto discendere e quindi abbassa l'apparecchio fin quando il penetratore 17 incontra il pezzo da misurare e rientra all'interno del piano di riferi-5 mento 18 fin quando questo tocca il pezzo da misurare. A questo punto la molla 12 è compressa e fornisce il precarico.

Il piano di riferimento preme sul pezzo con la pressione limitata fornita dalla molla 24. A questo punto l'estremità io della parte rialzata 28 si distacca dal cursore 29' che per frizione della forcella 26 segue il movimento del penetratore.

Continuando a scendere l'organo 1, con la struttura 2, l'estremità 11 dell'asta va a contatto con il fondo della sede 10, in modo che attraverso la cella di carico 6 viene trasmes-15 so al penetratore il carico di misura che, attraverso la leva 8 viene avvertito dal comparatore 9, il quale, arrivato ad un certo livello, con mezzi elettrici blocca la discesa dell'organo 1 mantenendo costante il carico.

Sotto il carico ormai applicato il penetratore 17 pene-20 tra nel pezzo. In tal modo la pinza di frizione 11 può seguire lo spostamento del penetratore trascinando un cursore 29'. In questo modo il tastatore 21' dell'apparecchio segue il cursore 29' e permette al comparatore di indicare la penetrazione sotto carico.

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Nel caso in cui, al disotto del piano di riferimento, vi sia una parte vuota per mancanta centratura del pezzo o per una forte inclinazione di quest'ultimo, oppure nel caso che sotto il piano di riferimento si trova un corpo molle, ad 30 esempio una mano, nella fase di precarico, la molla 12 è sufficiente a spingere il penetratore all'influori del piano di riferimento di una entità che è maggiore di quella prevista per la misura.

In questo caso i contatti 31 e 32 vengono a toccarsi cau-35 sando l'eccitazione del relè 35, il quale a sua volta cambia la condizione del circuito 36 che prevede immediatamente ad arrestare l'ulteriore discesa dell'organo 1 e a causarne il ritorno verso l'alto assieme allo strumento.

40 Nel caso che sia il comparatore a sentire la sporgenza anormale del penetratore, è lo stesso comparatore ad inviare il segnale di arresto e di inversione.

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1 foglio disegni

Claims

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1. Misuratore di durezza, del tipo in cui il penetratore si muove rispetto ad un piano di riferimento che normalmente appoggia sulla superficie del pezzo da misurare ed in cui il carico applicato è fornito da un mezzo motore, caratterizzato da ciò che è previsto un organo capace dì inviare un segnale, per l'arresto del mezzo motore, quando la sporgenza del penetratore rispetto al piano di riferimento supera la massima penetrazione prevista per lo stesso penetrato-re, nel lavoro normale di misura.

2. Misuratore di durezza, come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal ciò che l'organo emettente il segnale di arresto del mezzo motore è costituito da una coppia di contatti elettrici uno disposto su un elemento mobile con il penetratore e l'altro disposto su un elemento mobile con il piano di riferimento, tali contatti essendo distanziati fra loro, in modo da venire a contatto solo quando il penetratore sporge dal piano di riferimento di una entità maggiore della massima sporgenza prevista per il lavoro normale.

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RIVENDICAZIONI

3. Misuratore di durezza come alla rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che, quale organo capace di emettere il segnale di arresto, è utilizzato un organo sul comparatore di misura quale un normale organo di segnale di tolleranza.

4. Misuratore di durezza come alla rivendicazione 1, caratterizzato in ciò che l'organo emettente il segnale di arresto del mezzo motore causa anche l'inversione di detto mezzo motore per riportare a riposo l'insieme dello strumento.