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Vorrichtung zur Prüfung der Festigkeit von hölzernen Bauelementen, insbesondere von Holzmasten und Holzschwellen
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Aufnahme für die Papierkarte bzw. den Papierbogen versehen.
Am Gerätegehäuse ist zur Prüfung von Holzmasten ein Gliederband für die Befestigung mit Hebelarm, Sperrad und Sperrklinke sowie Einraststift angebracht.
Des weiteren kann am Gerätegehäuse zur Prüfung von Holzschwellen ein Rahmen mit in Führungen gleitenden Schlitten angebaut sein mit am Rahmen angebrachten Befestigungs- bzw. Unterschiebelappen und einer Niederhaltezunge.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung mit Einstichnadel in Ausgangsstellung.
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit Einstichnadel und Schreibwerk, Fig. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung mitEinstichnadel inEndstellung, Fig. 4 eine Draufsicht vom Anbaugliederstand mit Hebel zur Festlegung an runden hölzernen Körpern, Fig. 5 eine Draufsicht vom Anbaugerät mit Schlitten zur Prüfung von grösseren eckigen Körpern, Fig. 6 einen vom Schreibwerk aufgezeichneten Linienzug für splintfaules Holz, Fig. 7 einen vom Schreibwerk aufgezeichneten Linienzug für gesundes Holz, Fig. 8 einen vom Schreibwerk aufgezeichneten Linienzug für kernfaules Holz, Fig. 9 eine schematische Dar-
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gerungsstange. Schreibstift und Schreibunterlage in Endstellung.
Zur Betätigung der Vorrichtung dient der mittels einer Aufsteckhülse 23 verlängerte und mit dieser lösbar verbundene Hebel 2, der um das Festpunktlager 1 schwenkbar ist. Die ineinander geführten und geeichten Druckfedern 4 ; 4a sind zwischen dem Betätigungsdruckstück 3 und dem Wirkdruckstück 5 fest oder lose auf Ansätzen 6 ; 6a angeordnet. Das Betätigungsdruckstück 3 steht mit dem Hebel 2 über eine Druckstange 16 direkt in Verbindung, wogegen das Wirkdruckstück 5 an der unteren Seite auswechselbar die Einstichnadel 7 trägt. Das Betätigungsdruckstück 3 und die zugehörige Querverbindung 14 sind im Gerätegehäuse 38 parallel in den Schlitzen 19,20 und das Wirkdruckstück 5 und die zugeordnete Querverbindung 8 im Gerätegehäuse 38 in den Schlitzen 21 ; 22 geführt.
Am Wirkdruckstück 5 ist eineQuerverbindung 8 fest angeschlossen, die am freien Ende einen Nocken 10 aufweist. Dieser Nocken 10 greift in die Schrägführung 11 der Schreibunterlage 9 bewegungsschlüssig ein. Die Schreibunterlage 9 ist am Gerätegehäuse 38 in Führungsschienen 24 ; 25 gleitend gehalten und in ihrer Bewegung durch den Nocken 10 begrenzt. Bei loser Anordnung der Druckfedern 4 ; 4a sind zwischen dem Betätigungsdruckstück 3 und dem Wirkdruckstück 5 als weiteres Beispiel zwei Führungsstan- gen 18 vorgesehen, die eine Rückstellung der in das Holz bzw. die Schwelle 17 eingedrückten Einstichnadel 7 garantieren.
Dazu weisen die Führungsstangen 18 die geeignete Länge auf, die gegebenenfalls mittels Gewindemuttem verändert wird.
Am Betätigungsdruckstück 3 ist die Druckstange 16 fest angebracht, die seitlich über eine Querverbindung 14 senkrecht mit einer Verlängerungsstange 13 mit Schreibstift 12 zur Aufzeichnung des KraftWeg-Diagrammes 15 verbunden ist. Der Schreibstift 12 lässt sich durch einen andern Stift bzw. eine Feder leicht ersetzen.
Die Schreibunterlage 9 wird bei geringer Bewegung der Einstichnadel 7 zwangsläufig mittels des in der Schrägführung 11 angeordneten Nockens 10 in eine andere Lage bewegt. Infolge dieser Bewegung wird das Kraft-Weg-Diagramm 15 entsprechend dem vom zu prüfenden Holz jeweilig entgegengesetzten Widerstand automatisch aufgetragen, wobei wie in Fig. 6,7 und 8 veranschaulicht ist, der Linienzug 27 die Charakteristik für das jeweils geprüfte Holz zeigt und der Linienzug 28 das Charakteristikum für den Rückgang der Einstichnadel 7 darstellt. Zur Aufnahme der Kraft-Weg-Diagramme 15 dient eine Papierkarte bzw. ein Papierbogen, die bzw. der in der Aufnahme 26 der Schreibunterlage 9 eingeklemmt wird.
Die Prüfung des zu untersuchenden Holzes erfolgt nun derart, dass durch das Zurückdrücken des Hebels 2 (Fig. 1 und 9) die Einstichnadel 7 durch den Federdruck der geeichten Druckfedern 4 ; 4a, die als mittelbare Verbindungsglieder zwischen dem Betätigungsdruckstück 3 und dem Wirkdruckstück 5 angeordnet sind, in das zu prüfende Holz eingedrückt wird. Beim Zurückdrücken des Hebels 2 wird gleichzeitig die an der Druckstange 16 über die Querverbindung 14 senkrecht angeordnete Verlängerungsstange 13 mit Schreibstift 12 in dem Schlitz 20 des Gerätegehäuses 38 in Richtung des zu prüfenden Holzes bewegt.
Die Spannkraft der geeichten Druckfedern 4 ; 4a drückt im selben Zuge die Einstichnadel ' in den Prüfling, z. B. Schwelle 17 und betätigt'dabei je nach dem vom zu prüfenden Holz entgegengesetzten Widerstand über die Querverbindung 8 mittels des in der Schrägführung 11 sich bewegenden Nockens 10 zwangsläufig die Schreibunterlage 9.
Die auf der Schreibunterlage 9 mittels der Aufnahme 26 festgeklemmte Papierkarte nimmt infolge
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der Horizontalbewegung der Schreibunterlage 9 und der Vertikalbewegung der mit dem Betätigungsdruck- stück 3 verbundenen Verlängerungsstange 13 mit Schreibstift 12 nunmehr für den Auswertungszweck das jeweilige Kraft-Weg-Diagramm 15 auf.
Der Charakter des Linienzuges 27 sowie die Grösse der Fläche des Kraft-Weg-Diagrammes, spiegelt eindeutig und einwandfrei den Gesundheitszustand des geprüften Holzes wieder.
Der in Fig. 6 gezeigte Linienzug 27 trifft für ein splintfaules Holz zu. Die Fig. 7 dagegen stellt durch den Linienzug 27 den Zustand eines gesunden Holzkörpers dar und in der Fig. 8 ist im Linienzug 27 der
Zustand für einen kernfaulen Holzkörper veranschaulicht.
Die Rückführung bzw. die Entfernung der Einstichnadel 7 aus dem geprüften Holzkörper, z. B. aus der Schwelle 17, erfolgt durch Abwärtsdrücken des Hebels 2 in seine Ausgangslage. Hiedurch wird be- wirkt, dass die z. B. fest auf den Ansätzen 6 ; 6a angebrachten Druckfedern 4 ; 4a auf Zug beansprucht werden und nach Ziehen der Einstichnadel 7 in ihre Normallage zurückkehren.
Der Nocken 10 der Querverbindung 8, gleitet dabei in derSchrägführungllder Schreibunterlage
9 nach oben und bewegt die Schreibunterlage 9, bis diese in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt ist.
Gleichzeitig mit der Rückbewegung des Betätigungsdruckstückes 3 gelangt die Verlängerungsstange 13 mit Schreibstift 12 in ihre Ausgangslage zurück und der Schreibstift 12 zeichnet dabei einen Linienzug ähnlich dem Linienzug 28 auf.
Eine weitere Möglichkeit der Rückführung der am Wirkdruckstück 5 befestigten Einstichnadel 7, des
Betätigungsdruckstückes 3, der Verlängerungsstange 13 und der Schreibunterlage 9 in die Ausgangsstellung, lässt sich mittels der an dem Befestigungsdruckstück 3 und dem Wirkdruckstück 5 vorgesehenen Führung- stangen 18 erreichen. Die Führungsstangen 18 sind im Wirkdruckstück 5 befestigt und lassen ein begrenztes
Bewegen des Betätigungsdruckstückes 3, an den Führungsstangen 18 zu. Bei dieser Anordnung ist beim Rückführen des Betätigungsdruckstückes 3 mittels des Hebels 2, die Aufzeichnung des in den Fig. 6,7 und 8 dargestellten Linienzuges 28 das Ergebnis.
Zur Verwendung der Vorrichtung zur Prüfung der Festigkeit von runden hölzernen Bauelementen, wie z. B. von Leitungsmasten, Gerüststangen und Grubenstempeln, ist mit der Vorrichtung ein Gliederband 32 verbunden, das um den zu prüfenden Körper gelegt und mittels des Hebelarmes 31 fest an diesen gepresst und gegen Lösen mittels Sperrad 30 und Sperrklinke 29 gesichert ist.
Zur Aufnahme von im Durchmesser unterschiedlichen Prüflingen ist das Gliederband 32 mit Löchern versehen, von denen das für den jeweiligen Prüfling geeignete mit dem Einraststift 33 verbunden wird.
Des weiteren kann die Vorrichtung bei Bedarf mit dem Anbaugerät nach Fig. 5 versehen werden. Der im Rahmen 36 geführte U-eisenförmig ausgebildete Schlitten 34 ermöglicht dabei, dass die Vorrichtung seitlich bewegt werden kann und somit für das Prüfen von Gleisschwellen hergerichtet ist. Beim Einsatz werden die beiden Unterschiebelappen 37 unter den Schienenfuss bei der zu prüfenden Schwelle geschoben und die Niederhaltezunge 35 mittels eines Gegenstandes belastet.
Ein Verrutschen oder Abheben der Prüfvorrichtung ist damit vermieden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Prüfung der Festigkeit von hölzernen Bauelementen, insbesondere von Holzmasten und Holzschwellen im eingebauten Zustand, mit einem vermittels eines Hebels handbedienten Betäti- gungsdruckstück und zwischen dem Betätigungsdruckstück und einem Wirkdruckstück angebrachten Druckfedern sowie am Wirkdruckstück befestigter Einstichnadel und seitlicher Messnadel zur Betätigung der am Gehäuse vorgesehenen Registriereinrichtung für die Anzeige bzw.
Aufzeichnung der Federkraft in Abhängigkeit vom Weg, dadurch gekennzeichnet, dass dem im Gehäuse (38) im Schlitz (19) geführten Betäti- gungsdruckstück (3) an seiner Druckstange (16) über eine Querverbindung (14) eine senkrecht angeordnete Verlängerungsstange (13) mit Schreibstift (12) zur Aufzeichnung des Kraft-Weg-Diagrammes (15) vom Eindringwiderstand des Holzes zugeordnet ist und am im Schlitz (21) des Gehäuses (38) geführten Wirkdruckstück (5) mit Einstichnadel (7) an seiner Querverbindung (8) ein Nocken (10) vorgesehen ist, der in eine Schrägführung (11) einer am Gehäuse (38) gleitend in Führungen (24 ; 25) gehaltenen Schreibunterlage (9) eingreift und dieselbe in horizontaler Richtung verschieben kann.
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Device for testing the strength of wooden construction elements, in particular wooden masts and wooden sleepers
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Provide a receptacle for the paper card or sheet of paper.
To test wooden masts, a link belt is attached to the device housing for fastening with a lever arm, ratchet wheel and pawl as well as a locking pin.
In addition, a frame with a carriage sliding in guides can be attached to the device housing for testing wooden sleepers, with fastening or sliding tabs attached to the frame and a hold-down tongue.
The subject of the invention is shown schematically in the drawings in one embodiment, u. Fig. 1 shows a front view of the device with a puncture needle in the starting position.
2 shows a side view of the device with a piercing needle and writing mechanism, FIG. 3 shows a front view of the device with a piercing needle in the end position, FIG larger angular bodies;
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bar. Pen and writing pad in end position.
The lever 2, which is lengthened by means of a push-on sleeve 23 and releasably connected to it and can be pivoted about the fixed point bearing 1, is used to operate the device. The nested and calibrated compression springs 4; 4a are fixed or loose on lugs 6 between the actuating pressure piece 3 and the effective pressure piece 5; 6a arranged. The actuating pressure piece 3 is directly connected to the lever 2 via a push rod 16, whereas the pressure piece 5 carries the puncture needle 7 on the lower side in an exchangeable manner. The actuating pressure piece 3 and the associated cross connection 14 are in the device housing 38 in parallel in the slots 19, 20 and the effective pressure piece 5 and the associated cross connection 8 in the device housing 38 in the slots 21; 22 led.
A cross connection 8, which has a cam 10 at the free end, is firmly connected to the differential pressure piece 5. This cam 10 engages in the inclined guide 11 of the writing pad 9 in a motion-locked manner. The writing pad 9 is on the device housing 38 in guide rails 24; 25 held in a sliding manner and limited in their movement by the cam 10. With a loose arrangement of the compression springs 4; 4a, two guide rods 18 are provided between the actuation pressure piece 3 and the effective pressure piece 5 as a further example, which guarantee a return of the puncture needle 7 pressed into the wood or into the threshold 17.
For this purpose, the guide rods 18 have the appropriate length, which can be changed if necessary by means of threaded nuts.
The push rod 16 is firmly attached to the actuating pressure piece 3 and is connected laterally via a transverse connection 14 vertically to an extension rod 13 with a pen 12 for recording the force path diagram 15. The pen 12 can easily be replaced by another pen or a spring.
When the puncture needle 7 moves slightly, the writing pad 9 is inevitably moved into a different position by means of the cam 10 arranged in the inclined guide 11. As a result of this movement, the force-displacement diagram 15 is automatically plotted according to the resistance of the respective opposite resistance of the wood to be tested, with the line 27 showing the characteristics for the respective checked wood and the line being illustrated in FIGS. 6, 7 and 8 28 represents the characteristic for the decrease in the puncture needle 7. A paper card or sheet of paper which is clamped in the receptacle 26 of the writing pad 9 is used to record the force-displacement diagrams 15.
The examination of the wood to be examined is carried out in such a way that, by pushing back the lever 2 (FIGS. 1 and 9), the puncture needle 7 is caused by the spring pressure of the calibrated compression springs 4; 4a, which are arranged as indirect connecting members between the actuating pressure piece 3 and the effective pressure piece 5, is pressed into the wood to be tested. When the lever 2 is pushed back, the extension rod 13, which is arranged vertically on the push rod 16 via the cross connection 14, is moved with a pen 12 in the slot 20 of the device housing 38 in the direction of the wood to be tested.
The resilience of the calibrated compression springs 4; 4a pushes the puncture needle 'into the test item, z. B. threshold 17 and depending on the resistance from the wood to be tested, actuates the writing pad 9 via the cross connection 8 by means of the cam 10 moving in the inclined guide 11.
The paper card clamped on the writing pad 9 by means of the receptacle 26 decreases as a result
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the horizontal movement of the writing pad 9 and the vertical movement of the extension rod 13 with pen 12 connected to the actuating pressure piece 3 now show the respective force-displacement diagram 15 for the purpose of evaluation.
The character of the line 27 and the size of the area of the force-displacement diagram clearly and perfectly reflects the state of health of the wood tested.
The line 27 shown in FIG. 6 applies to sapwood rotten wood. 7, on the other hand, shows the state of a healthy wooden body by the line 27 and in FIG. 8 the line 27 shows the
Condition for a core rotten wooden body illustrated.
The return or removal of the puncture needle 7 from the tested wooden body, for. B. from the threshold 17, takes place by pressing the lever 2 down into its starting position. This has the effect that the z. B. firmly on the approaches 6; 6a attached compression springs 4; 4a are subjected to train and return to their normal position after pulling the puncture needle 7.
The cam 10 of the cross connection 8 slides in the inclined guide 1 of the writing pad
9 upwards and moves the writing pad 9 until it is returned to its starting position.
Simultaneously with the return movement of the actuating pressure piece 3, the extension rod 13 with the pen 12 returns to its starting position and the pen 12 draws a line similar to the line 28.
Another possibility of returning the piercing needle 7 attached to the differential pressure piece 5, des
Actuating pressure piece 3, the extension rod 13 and the writing pad 9 in the starting position can be reached by means of the guide rods 18 provided on the fastening pressure piece 3 and the effective pressure piece 5. The guide rods 18 are fixed in the differential pressure piece 5 and leave a limited
Moving the actuating pressure piece 3 to the guide rods 18. With this arrangement, when the actuating pressure piece 3 is returned by means of the lever 2, the recording of the line 28 shown in FIGS. 6, 7 and 8 is the result.
To use the device for testing the strength of round wooden components, such as. B. of pylons, scaffolding poles and pit stamps, a link belt 32 is connected to the device, which is placed around the body to be tested and pressed firmly against this by means of the lever arm 31 and secured against loosening by means of ratchet 30 and pawl 29.
The link belt 32 is provided with holes to accommodate test objects of different diameters, of which the one suitable for the respective test object is connected to the locking pin 33.
Furthermore, the device can be provided with the attachment according to FIG. 5 if necessary. The U-iron-shaped slide 34 guided in the frame 36 enables the device to be moved sideways and thus be prepared for checking sleepers. During use, the two sliding flaps 37 are pushed under the rail foot at the sleeper to be tested and the hold-down tongue 35 is loaded by means of an object.
This prevents the test device from slipping or lifting off.
PATENT CLAIMS:
1. Device for testing the strength of wooden components, in particular wooden masts and wooden sleepers in the installed state, with an actuating pressure piece manually operated by means of a lever and compression springs attached between the actuating pressure piece and an effective pressure piece as well as a puncture needle attached to the effective pressure piece and a lateral measuring needle for actuating the Housing provided registration device for the display or
Recording of the spring force as a function of the path, characterized in that the actuating pressure piece (3) guided in the housing (38) in the slot (19) has a vertically arranged extension rod (13) on its push rod (16) via a cross connection (14) Pen (12) for recording the force-displacement diagram (15) of the penetration resistance of the wood is assigned and on the differential pressure piece (5) with a piercing needle (7) at its cross connection (8) guided in the slot (21) of the housing (38) Cam (10) is provided which engages in an inclined guide (11) of a writing pad (9) held on the housing (38) slidingly in guides (24; 25) and can move the same in the horizontal direction.