202986. lajstromszámú szabadalom • Kézi keménységmérő
1 HU 202986 B 2 A találmány tárgya kézi keménységmérő egymáshoz képest csap körül elfordítható forgószárakkal, ezekhez rendelt méröpofával és mérömechanikával, mimellett a mérőmechanikának a mérendő anyagba hatoló, nyomórugóval előfeszített mérócsúcsa és ehhez csatlakoztatott mérőórája van. A kézi keménységméröket fém, elsősorban alumínium, réz és acél félkésztermékek szilárdsági tulajdonságainak közelítő meghatározására alkalmazzák már viszonylag régóta. Segítségével könnyen és gyorsan meghatározható a félkésztermék, például hengerelt szalag, lemez, illetve sajtolt profil, cső, rúd stb. szakítószilárdsága vagy Brinell keménysége. Ilyen kézi keménységméröt ismertet az US 1 903 524 sz. szabadalmi leírás. Az itt leírt kézi keménységméró - hasonlóan az őszszes többi, korábban ismertté vélt kézi keménységmérókhöz - a fenti jellemzőkkel rendelkezik. A mérendő anyagba hatoló, nyomórugóval előfeszített mérőcsúcs itt több, különböző alakú foggal van ellátva, és az anyagjellemzőket annak megfelelően lehet meghatározni, hogy a mérés során hány fog hagy nyomot az anyagban. Az ilyen módon való leolvasás sok bizonytalanságot rejt, rendkívül pontatlanná teszi a mérést. Az említett hátrány csökkentésére javasolták már korábban mérőórának a mérőcsúcshoz való csatlakoztatását, amely a mérőcsúcs elmozdulását, azaz a mérés során az anyagba való behatolásának mértékét követi és teszi az órán leolvashatóvá. A korábban ismertté vált megoldások közös és lényeges hátránya, hogy a mérőcsúcsnak az anyagba való hatolását befolyásolja az az erő, amivel a kezelő a kézi keménységméró fogószárait, karjait egymáshoz szorítja. A hagyományos megoldások esetében ettől függően változik tehát az az erő, amivel a mérőcsúcs a mérendő anyagba hatol. Ugyancsak nyomós hátrány, hogy igen szűk határok közé van korlátozva az az anyagvastagság, aminek vizsgálatát az ismert kézi keménységmérők lehetővé teszik. Ezt a méretet a mérőpofa és a mérőmechanika közötti távolság határozza meg. Minthogy ezt az ismert megoldásoknál nem lehet változtatni, ez nagy mértékben korlátozza a kézi keménységmérők alkalmazását. Szintén hátrányosnak mutatkozik az ismert megoldások gyakorlati használata során, hogy az alkalmazott mérőórák csak viszonylag korlátozott pontossággal teszik lehetővé a mérési eredmények leolvasását. Felbontásuk túl kismértékű ahhoz, hogy a kellő kiértékelést lehetővé tegyék. A korábban ismertté vált kézi keménységmérók honi elterjedését a fentieken kívül akadályozza az is, hogy csak tőkés relációból beszerezhetőek. Konstrukciós sajátosságuk továbbá, hogy nem javithatóak, pótalkatrész nem szerezhető be hozzájuk. Bármilyen kismértékű meghibásodások tehát azzal jár, hogy újra kell cserélni őket, ami gyakran elmaradt a beszerzési nehézségek, illetve a viszonylag magas költségek miatt. A találmánnyal megoldandó feladat olyan kézi keménységmérő kidolgozása, amely hazai anyagokból és technológiákkal előállítható, pontosabb mérést tesz lehetővé, kezelése könnyebb, alkalmazási területe pedig szélesebb a korábban ismertté váltnál. A találmány szerinti továbbfejlesztés értelmében a mérendő anyagba hatoló mérőcsúcs hegyének alakja az illető anyag keménységi görbéjének negatívja szerint van kialakítva. A találmány értelmében célszerű az a kiviteli alak, amelyben a mérócsúcs cserélhető kialakítású, mimellett oldható kötéssel van a mérómechanikában elrendezve. Célszerű a találmány értelmében az a kiviteli alak is, amelyben a méröpofa cserélhető kialakítású, mimellett oldható kötéssel van az alsó forgószárban rögzítve. A találmány értelmében célszerű az a kiviteli alak is, amelyben a mérőóra nagy felbontóképességű, adott esetben mikrométer mérőóraként van kialakítva, amelynek mozgató karja a mérócsúcshoz van rendelve. A találmány értelmében célszerű tovább az a kiviteli alak, amelyben a mérócsúcs hegye íves palástfelülettel rendelkező csonkakúp alakú, amelynek magassága kisebb, mint alapköre átmérőjének kétszerese, felső körének átmérője pedig nagyobb, mint a magassága. Célszerű végezetül a találmány értelmében az a kiviteli alak, amelyben a mérőcsúcs hegye olyan kúp alakú, amelynek kúpszöge 20°-nál kisebb, alapkörének átmérője pedig kisebb, mint magasságának kétszerese. A találmány további részleteit kiviteli példák kapcsán a mellékelt rajzra való hivatkozással mutatjuk be. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kézi keménységmérő egyik célszerű kiviteli alakjának részlete, részben metszete, a 2. ábra az 1. ábra szerinti kiviteli alak fölülnézete, a 3-7. ábra további részlet: a méröpofa oldalnézete, részben metszete öt különböző kiviteli alakban, a 8. ábra további részlet: a mérócsúcs oldalnézete, a 9. ábra keményedési görbe. Az 1. ábrán látható kiviteli alak esetében a kézi keménységméró menetes 11 csap körül elforduló két 1 és 10 fogószárral van ellátva, amelyek közül az 1 fogószárban van a mérőmechanika és a mérendő anyagot megtámasztó alsó 12 mérőpofa elrendezve. A 10 fogószár a mérömechanikával van működtető kapcsolatban. A találmány értelmében a 12 mérőpofa oldható kötéssel van az 1 fogószárban rög-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
