Vorrichtung <B>an</B> Materialprüfmaschinen <B>zur</B> Verwendung <B>bei Reihenversuchen.</B> Es kommt oft vor, dass zum. Zwecke der Überwachung der Produktion oder der fort laufenden Kontrolle von besonders wichtigen Konstruktionselementen, zum Beispiel Draht seilen, Hinderte,
ja Tausende von Festigkeits prüfungen an Probekörpern gleicher Form durchgeführt werden müssen. Zur Beschleu nigung dieser Arbeit und zur Entlastung des Personals ist es erwünscht, die Einzelresul- tate sowie die laufende Nummer des Ver- suches anzuzeigen und in Form von Belegen festzuhalten.
Diese Belege können die spätere eventuelle Überprüfung,der Versuche bedeu tend erleichtern.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung an 11Iaterialprüfmasehi- nen zur Verwendwmg bei Versuchsreihen, welche sich durch mindestens ein durch den Kraftmesser der Prüfmaschine betätigtes An zeige- und Zählwerk auszeichnet., welches die Einzelresultate er Versuche ihrer laufen den Nummer zugeordnet anzeigt und von ihnen einen bleibenden Beleg liefert.
Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungs gegenstandes dargestellt.
Fig. 1 zeigt das erste Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung.
Fig. 2 zeigt den zeichnerischen Beleg, wie er von der Vorrichtung nach Fig.1 erhalten wird.
Fig.3 zeigt ein zweites Ausführungsbei- spiel in schematischer Darstellung, und.
Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3, Beim Beispiel nach Fig.1 wird dem Kraft messzylinder 1 einer nicht gezeigten hydrau- lischen Prüfmaschine üblicher Bauart in Pfeilrichtung öl von dem in der Prüfma schine vorhandenen Druck zugeführt. Dieser Öldruck wirkt auf den Kraftmesskolben 2, der im Kraftmesszylinder 1 verschiebbar ist.
Der Kraftmesskolben 2 verschiebt den Rahmen 3 unter Überwindung der Kraft der geeichten Messfedern 4. Die Bewegung des Rahmens 3 wird über eine Zahnstange 5 auf ein Ritzel 6 und einen Zeiger 7 übertragen;
letzterer zeigt die von der Prüfmaschine ausgeübte Kraft auf der Skala 8 @an. Vom Ritzel 9, dessen Drehung .derjenigen des Ritzels 6 proportio nal ist, wird die Verschiebung des Kraftmess- kolbens 2 auf die Zahnstange 10 und den Schreibstift 11 übertragen, welch letzterer somit auf dem Registrierpapier 12 eine Linie zeichnet, deren Länge der während des Ver suches in der Prüfmaschine erreichten Höchst kraft proportional ist.
Sobald der Versweh beendet ist, sinkt die von der Prüfmaschine ausgeübte Kraft und damit auch der Druck im KraÜmesszylinder 1 auf Null, und der Rahmen 3 wird durch die Messfedern 4 in seine Nullage zurückgezogen (in Fig. 1 strichpunktiert gezeichnet).
Am Ende seiner Rücklaufbewegung betätigt der Rahmen 3 über den Schaltfinger 13 den Kon takt 14, wodurch im druckenden Zähler 15 der Druckvorgang und anschliessend der Vor schub des Registrierpapiers 12 eingeleitet wird. Der Papiervorrat ist auf die Trommel 16 aufgerollt; es kann u.
U. die bereits vor- handene Registriertrommel der Prüfmaschine als Vorratsrolle benützt sein. Beim: nächsten Arbeitshub des Rahmens 3 wird über den Schaltfinger 17 der Kontakt 18 betätigt, wo durch das Weiterschalten des Zählers 15 aus gelöst wird. Dabei schaltet der Zähler nur bei jeder zweiten Betätigung des Kontaktes 18 weiter, so dass die , erneute Schliessung des Kontaktes 18 beim Rücklauf des Rahmens 3 also keine Schaltbewegung des Zählers zur Folge hat.
Nach Fig..2 weist der Registrierstreifen Linien auf, deren Länge den bei den Einzel- versuchen erreichten Höchstlasten proportio nal ist, während die daneben gedruckte Zahl die laufende Nummer des Versuches angibt.
Die Auswertung ist denkbar einfach. Extre- malwerte sind augenfällig, Mittelwerte können gut geschätzt oder ausplänimetriert werden und die statistische Auswertung und Auf- stellung der Häufigkeitskurve kann mit Hilfe eines Lineals- und durch einfaches Abzählen durchgeführt werden.
An Stelle der Kraft der Federn 4 kann auch die - Rückstellkraft "eines Pendels aus genützt werden. Die meisten gebräuchlichen Prüfmaschinen können ohne konstruktive Änderungen mit der Vorriehtüng ausgerüstet werden.
An Stelle der \Kontakte können auch mechanische Mittel zur Auslösung der Druck- umd Vorschubbewegung sowie zum Weiter schalten des Zählers eingesetzt sein. Im Falle von- Prüfmaschinen mit Kraftanzeige durch Federrohrmanometer wird dasselbe durch ein Registriermanometer ersetzt und die Vorrich tung an dieses angebaut.
Für Kraftmessorgane mit sehr- kleiner wird entweder diese Verformung durch Übersetzung ver grössert und zur Betätigung des Schreibstiftes benützt oder die Sehreibvorriehtimg wird. ent weder unmittelbar oder unter Zwischen schaltung eines Servomechanismus vom An zeigegerät gesteuert.
Die Vorrichtung nach Fig.3 ist. für die zahlenmässige Festhaltung der Einzelresultate und der Summe der Einzelresultate einge richtet. Dem Kraftmesszylinder 19 wird Öl von dem in der Prüfmaschine vorhandenen Druck zugeführt. Dadurch bewegt sieh der Kraft- messkolben 20 in diesem Zylinder unter Über- windung der Kraft der geeichten Messfeder 21.
Dabei wird der Rahmen 22 mitgenommen; welch letzterer die Gewindestange 23 mit dein daran befestigten Zahnrad 24 verschiebt. Die Gewindestange 23 wird von den Stützrollen 25 und den frei um ihre Achse drehbaren. Schneckenrädern 26 geführt. Die Schnecken räder 26 sind mit Bremstrommeln 27 versehen (Fug. 4).
Sobald nach beendetem Versuch der Öl druck im Kraftmesszylinder 19 auf Null zu- rücksinkt, wird der Rahmen 22 durch die Messfeder 21 in seine Ausgangslage zurück- geführt. In dieser Ausgangslage wird vom Rahmen 22 der Kontakt 28 betätigt,
wodurch die Bremsbacke 29 einer Magnetbremse gegen die Bremstrommel 27 gedrückt wird und das Schneckenrad 26 am Drehen verhindert (der Einfachheit halber nur auf der einen- Seite gezeichnet). Nach Erreichen der Bremsstel lung betätigt die Magnetbremse .auch den Kontakt 30 und schaltet damit die Magnet- kupplung 31 ein. Diese Magnetkupplung sitzt auf der Welle des ununterbrochen laufenden Getriebemotors 32.
Ist die Magnetkupplung 31 eingeschaltet, so treibt sie die Welle 33 an. Von dieser Welle 33 werden angetrieben: . über Kegelräder 34 der druckende Zähler 35 für die Einzelresultate und für die laufende Versuchsnummer, 2. über Kegelräder 37 der druckende Zähler 36 für die Summe der Ein- zelresultate und 3. über das Zahnrad 38 und den Zahnkolben 39 das Zahnrad 24 und damit die Gewindestange 23.
Die Schneckenräder 26 sind jetzt durch die Bremsbacken 29 am Drehen verhindert und wirken als Schrauben mutter. Die Anzahl der Umdrehungen, die notwendig sind, 11n1 die Gewindestange 23 in ihre Ausgangslage zurückzuschrauben, ist der während des Versuches erreichten Höchstkraft proportional, und durch passende Räderüber setzungen wird erreicht, dass der Zähler -35 diese Höchstkraft unmittelbar in Kraftein heiten, beispielsweise in Kilab amm,
angibt. Erreicht die Gewindestange 23 wieder ihre Ausgangslage, so betätigt sie den Kontakt 40 und schaltet damit die Magnetkupplung 31 und die Magnetbremse aus;
gleichzeitig wird vom Zähler 35 das Einzelresultat gedruckt, der Papiervorschub betätigt, der Einzel- resultatzähler auf Null. gestellt und der Zähler für die laufende Versuchsnummer weitergeschaltet. Die Vorrichtung ist jetzt für den nächsten Versuch bereit.
Nach einer beliebigen Anzahl von Ver suchen kann der Summierzähler 36 durch den Hebel 41 oder durch einen elektrischen Kon takt betätigt werden und druckt die Summe der Resultate der Einzelversuche auf den Papierstreifen. Der Mittelwert für die Einzel versuche wird durch Division dieser Summe durch die Anzahl der Versuche erhalten.
Zur Kontrolle wird vom Rahmen 22 ,auch die Zahnstange 42 betätigt, welche über das Ritzel 43 den Zeiger 44 antreibt, der die von der Prüfmaschine ausgeübte Kraft an der Skala 45 anzeigt.
Bei der Vorrichtung können die elektri schen Kontakte ganz oder teilweise durch mechanische Schaltwerke ersetzt sein; auch können zum Erreichen der richtigen Reihen folge der vorzunehmenden Schaltvorgänge die in der Technik bekannten Reihen- und Ver- zögerungsschaltungen verwendet sein. Die ganze Vorrichtung kann als selbständige Ein heit gebaut sein.
Durch Änderung der Räder übersetzungen zwischen dem Motor 32 und den Zählern 35 und 36 kann die Vorrichtung verschiedenen Messbereichen. der Prüfmaschine oder verschiedenen Maximalmesswegen des Rahmens 22 angepasst werden.
Der Zähler für die laufende Versuchs nummer kann auch so eingerichtet sein, dass nach Erreichen einer zum voraus. einstell baren. Anzahl von Versuchen die Stromzufüh rung zu der Prüfmaschine unterbrochen oder die Prüfmaschine in anderer Weise stillgesetzt wird.