DE3716215A1 - Umlaufbiegepruefmaschine mit torsionsbelastungseinrichtung - Google Patents
Umlaufbiegepruefmaschine mit torsionsbelastungseinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Umlaufbiegeprüfmaschine mit
Torsionsbelastungseinrichtung zum Einleiten eines umlaufen
den Biegemoments und einer Torsionsbelastung in einen Prüf
ling.
Bekannte Standard-Umlaufbiegeprüfmaschinen sind so ausge
bildet, daß der Prüfling bei der Prüfung rotiert, wodurch sowohl
die Einleitung einer dem umlaufenden Biegemoment überlager
ten Torsionsschwingbelastung als auch die Meßwertübertra
gung problematisch sind, insbesondere ist eine an sich er
wünschte Entkopplung von eingeleitetem Torsionsmoment und
Umlaufbiegemoment äußerst problematisch.
Aufgabe der Erfindung ist es, insbesondere eine Umlaufbiege
prüfmaschine mit Torsionsbelastung zur Verfügung zu stel
len, bei der ohne gegenseitige Beeinflussung der beiden
Belastungsarten eine kombinierte Belastung des Prüflings
mit optimaler Regelgenauigkeit und Prüffrequenz möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
ortsfeste Einspannvorrichtung für den Prüfling mit einem
feststehenden Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied, an dem
ein mittels einer Drehantriebseinrichtung rotierbares Un
wuchtgewicht drehbar gelagert ist, und über ein torsions
steifes, jedoch biegeweiches Torsionsbelastungs-Übertra
gungsglied mit der Torsionsbelastungseinrichtung verbunden ist.
In der erfindungsgemäßen Umlaufbiegeprüfmaschine mit Tor
sionsbelastungseinrichtung können bei einem feststehenden
Prüfling, wie z.B. bei einer feststehenden Probe oder einem
feststehenden Bauteil, überlagerte Umlaufbiege- und wahl
weise wechselnde oder statische Torsionsbelastung definiert
eingebracht werden können. Im Gegensatz zu vergleichbaren
herkömmlichen Prüfmaschinen, bei denen der Prüfling rotiert,
steht hier der Prüfling fest, was sowohl bei der Einlei
tung der überlagerten Torsionsschwingbelastung als auch bei
der Meßwertübertragung erhebliche Vorteile mit sich bringt.
Besondere Bedeutung kommt hier der Entkoppelung von einge
leitetem Torsions- und Umlaufbiegemoment zu, was durch das
torsionssteife und biegeweiche Torsionsbelastung-Übertra
gungsglied in Verbindung mit einer entsprechenden Lagerung
erreicht wird.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Umlaufbiegeprüfmaschine zeichnet sich dadurch aus,
daß das Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied ein feststehen
des Wellenteil ist, das von dem als Kompensator bzw. Fal
tenbalg ausgebildeten Torsionsbelastungs-Übertragungsglied
konzentrisch umgeben ist.
Insbesondere kann die Umlaufbiegeprüfmaschine nach der Er
findung so ausgebildet sein, daß die Torsionsbelastungs
einrichtung einen Torsionskrafteinleitungshebel aufweist,
der in einer zum feststehenden Wellenteil und zum Kompen
sator bzw. Faltenbalg konzentrischen Lagerung um die Achse
des Wellenabschnitts verschwenkbar gelagert ist. Hierbei
kann die Lagerung ein den Torsionskrafteinleitungshebel in
radialer und axialer Richtung fixierendes Gleitlager sein.
An den Torsionskrafteinleitungshebel können zum Erzeugen ei
nes Torsionsmoments servohydraulische Druckzylinder angrei
fen.
Hierbei wird ein kräftemäßig besonders günstiger Aufbau er
reicht, wenn die servohydraulischen Druckzylinder symme
trisch an dem Torsionskrafteinleitungshebel angreifen, wo
bei der Torsionskrafteinleitungshebel ein Mehrfachhebel
sein kann und die servohydraulischen Druckzylinder paar
weise an jedem Hebelarm des Mehrfachhebels angreifen kön
nen.
Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Art zeichnet sich
dadurch aus, daß der Torsionskrafteinleitungshebel ein
Doppelhebel ist und die servohydraulischen Druckzylinder
paarweise diagonal verschaltet sind.
Eine kräftemäßig ausgezeichnete Ankopplung der Druckzylin
der kann dadurch erreicht werden, daß die servohydrauli
schen Druckzylinder mittels Gelenken, insbesondere Kugel
gelenken, mit dem Torsionskrafteinleitungshebel und/oder
dem Maschinengestell bzw. -fundament verbunden sind.
Vorzugsweise ist das feststehende Wellenteil ein sich ver
jüngender, insbesondere ein konischer, Wellenzapfen, der
über seine dickere Seite mit der Einspannvorrichtung für
den Prüfling verbunden und in seinem verjüngten Bereich
durch die Lagerung des Torsionskrafteinleitungshebels mit
Spiel hindurchgeführt ist.
Weiter ist die erfindungsgemäße Umlaufbiegeprüfmaschine
bevorzugt so ausgebildet, daß das Umlaufbiegemoment-Über
tragungsglied, insbesondere das Wellenteil bzw. der Wellen
zapfen, und das Torsionsbelastungs-Übertragungsglied, ins
besondere der Kompensator bzw. Faltenbalg, über ein Verbin
dungsglied, insbesondere eine Flanschverbindung, an dem bzw.
der beide befestigt sind, mit der Einspannvorrichtung für
den Prüfling verbunden sind, wobei zwischen dem Verbindungs
glied und der Einspannvorrichtung ein Meßglied zum Messen
des Umlaufbiege- und/oder Torsionsmoments angebracht sein
kann.
Die Einspannvorrichtung kann eine Meßnabe sein, an welche
der Prüfling anflanschbar ist, wodurch die verschiedensten
Prüflinge in sicherer Weise in die Umlaufbiegeprüfmaschine
eingebaut werden können.
Schließlich kann eine das Umlaufbiegemoment-Übertragungs
glied für den Prüflingsein- und -ausbau am Maschinenge
stell bzw. -fundament fixierende und die Einspannvorrich
tung bei einem Prüflingsbruch fangende Fixier- und Fangvor
richtung vorgesehen sein, die in einer bevorzugten Ausfüh
rungsform einen an dem Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied
befestigten geteilten Flansch und klauenartig greifende,
geführte Gegenstücke hierzu umfaßt, die sich bei einem
Prüflingsbruch schließen und dadurch eine form- und/oder
reibungsschlüssige Verbindung zwischen dem Umlaufbiegemo
ment-Übertragungsglied und dem Maschinengestell bzw. -fun
dament herstellen.
Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der
Erfindung seien nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig.
1 bis 5 der Zeichnung anhand einer besonders bevorzugten
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Umlaufbiegeprüfma
schine mit Torsionsbelastungseinrichtung näher erläutert;
es zeigen:
Fig. 1 eine im wesentlichen im Schnitt längs der
Linie E-F der Fig. 3 gezeigte Seitenaufrißansicht einer
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-B der
Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie C-D der
Fig. 1;
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht,
in der zusätzliche Einzelheiten gezeigt sind; und
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt der An
sicht der Fig. 4, wobei sich die beiden Kolben der servo
hydraulischen Druckzylinder in ihren entgegengesetzten
Endstellungen befinden und der Winkel, den die Kolbenachsen
dann miteinander einschließen, eingezeichnet ist.
Bei der nun folgenden Beschreibung einer bevorzugten Aus
führungsform einer Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsions
belastungseinrichtung sei zunächst auf die Fig. 1 Bezug
genommen, wonach eine ortsfeste Einspannvorrichtung 1 für
einen Prüfling 2 im unteren Teil der Umlaufbiegeprüfmaschi
ne mit Torsionsbelastungseinrichtung vorgesehen ist, die
mit einem feststehenden Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied
3 verbunden ist, an dessen oberem Ende eine Wälzlagerein
richtung 4 vorgesehen ist, mittels deren ein Unwuchtge
wicht 5 drehbar gelagert ist. Dieses Unwuchtgewicht 5 ist
über eine drehfest daran angebrachte Welle 6 mit einer Dreh
antriebseinrichtung 7 verbunden, so daß das Unwuchtgewicht
5 mit einer gewünschten Drehzahl um das obere Ende der Um
laufbiegemoment-Übertragungsvorrichtung 3 zum Erzeugen ei
nes umlaufenden Biegemoments auf den Prüfling 2 über die
Umlaufbiegemoment-Übertragungsvorrichtung 3 rotiert werden
kann.
Weiterhin ist zum Erzeugen einer Torsionsbelastung auf den
Prüfling 2 ein torsionssteifes, jedoch biegeweiches Tor
sionsbelastungs-Übertragungsglied 8 über sein unteres Ende
und einige Zwischenglieder, auf die weiter unten noch
näher eingegangen wird, mit dem Prüfling 2 verbunden, wäh
rend das obere Ende des Torsionsbelastungs-Übertragungs
glieds mit einer Torsionsbelastungseinrichtung verbunden
ist, so daß gleichzeitig mit dem umlaufenden Biegemoment
eine konstante oder wechselnde Torsionsbelastung auf den
Prüfling 2 ausgeübt werden kann, wobei das umlaufende Bie
gemoment und die Torsionsbelastung gegenseitig praktisch
vollständig entkoppelt sind.
Das Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied 3 ist vorliegend
als Wellenzapfen ausgebildet und konzentrisch von dem hier
als Kompensator bzw. Faltenbalg ausgebildeten Torsionsbe
lastungs-Übertragungsglied 8 umgeben, das seinerseits, um
eine gegenseitige Beeinflussung des Umlaufbiege- und Tor
sionsmoments auszuschließen, in einer entsprechenden Lage
rung 10 an seinem oberen Ende gelagert ist, durch welche
die Umlaufbiegemoment-Übertragungsvorrichtung 3 mit Spiel
hindurchgeführt ist. Diese Lagerung umfaßt Lagerschalen 11
und lagert das obere Ende des Torsionsbelastungs-Übertra
gungsglieds 8 über einen insgesamt mit 12 bezeichneten Tor
sionskrafteinleitungshebel, der im wesentlichen aus einer
mittels der Lagerung 10 drehbar gelagerten Nabe 13 und
Hebelarmen 14, die vorzugsweise einstückig mit der Nabe 13
sind, besteht.
Die Lagerung 10 ist vorzugsweise ein Gleitlager, das den
Torsionskrafteinleitungshebel 12 in, bezogen auf die Achse
15 der Umlaufbiegemoment-Übertragungsvorrichtung 3 und der
Welle 6, radialer und axialer Richtung fixiert.
An den Hebelarmen 14 des Torsionskrafteinleitungshebels 13
greifen, wie die Fig. 3, 4 und 5 zeigen, servohydraulische
Druckzylinder 16 an, welche das gewünschte wechselnde oder
statische Torsionsmoment erzeugen, das dem Umlaufbiegemo
ment überlagert wird und welche vorliegend an einem Auf
spannwinkel 17 des Maschinengestells bzw. -fundaments 18
angebracht sind, wobei natürlich auch anstelle eines Auf
spannwinkels 17 ein anderes geeignetes Befestigungsteil am
Maschinengestell 18 vorgesehen sein kann.
Das erforderliche statische oder wechselnde Torsionsmoment
kann z.B., wie das bei der vorliegenden Ausführungsform
der Fall ist, von vier servohydraulischen, als Längszylin
der ausgebildeten Druckzylindern 16 erzeugt werden, die auf
die beiden diametral entgegengesetzt an der Nabe 13 vorge
sehenen Hebelarme 14, welche einen Doppelhebel bilden, in
beiden Drehrichtungen der Nabe 13 wirken.
Das eingeleitete Umlaufbiegemoment, das über die Drehzahl
des als Drehantriebseinrichtung 7 vorgesehenen Elektromo
tors und/oder über die Größe des rotierenden Unwuchtge
wichts 5 variiert wird, wird von einem kalibrierten Meß
glied 19 ebenso wie das eingeleitete Torsionsmoment konti
nuierlich erfaßt und zur Regelung der die lasterzeugenden
Komponenten, nämlich der Drehantriebseinrichtung 7 und der
servohydraulischen Druckzylinder 16, und/oder zur Versuchs
überwachung herangezogen. Das kalibrierte Meßglied 19 ist
zwischen dem Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied 3 und der
Einspannvorrichtung 1 angebracht, wobei das obere Ende des
Meßglieds 19, das fest mit dem Umlaufbiegemoment-Übertra
gungsglied 3 verbunden ist, gleichzeitig auch, beispiels
weise über einen Flansch 20, fest mit dem unteren Ende des
Torsionsbelastungs-Übertragungsglieds 8 verbunden ist.
Die als Antriebsmotor ausgebildete Drehantriebseinrichtung
7 ist ein für den gesamten Drehzahlbereich regelbarer Dreh
strommotor, wie er beispielsweise auch im Werkzeugmaschi
nenbau eingesetzt wird. Er vereinigt in sich die dynamischen
Regeleigenschaften eines Gleichstrommotors sowie die Robust
heit und die Anwenderfreundlichkeit eines normalen Dreh
strommotors. Er besitzt in der vorliegenden Ausführungsform
eine Vierquadrantenregelung mit einem Mikroprozessor, der
beispielsweise ein 16-Bit-Mikroprozessor sein kann.
Diese Kombination ermöglicht ein hochdynamisches Regelver
halten mit optimaler Drehzahlstabilität auch bei schnellen
Lastwechseln von <0,2%, bezogen auf die maximale Drehzahl.
Dieses hochdynamische Regelverhalten ist besonders vorteil
haft, da sich das aufzubringende Umlaufbiegemoment mit dem
Quadrat der Antriebsgeschwindigkeit des Unwuchtgewichts 5
ändert.
Als Welle 6 für den Drehantrieb des Unwuchtgewichts 5 wird
bevorzugt eine Gleichlaufgelenkwelle mit beiderseitigem
Flanschanschluß 21 und 22 verwendet. Diese Wellenbauart
hat in jedem Augenblick, sowohl auf der Antriebsseite als
auch auf der Abtriebsseite, die gleiche Winkelgeschwindig
keit. Dadurch werden Vibrationen vermieden. Sie paßt sich
außerdem den auftretenden radialen Auslenkungen sowie Win
kelversetzen und Längenänderungen leicht an und ist dabei
sehr reibungsarm.
Das rotierende Unwuchtgewicht 5 ist, wie bereits erwähnt,
in einer Wälzlagereinrichtung 4 gelagert, und zwar ist es
durch die Wälzlager dieser Wälzlagereinrichtung so gelagert,
daß sich die Fliehkraft zu jeder Zeit senkrecht zu der
Achse 15 des Prüflings 2 einstellt. Die Größe der Wälzlager
richtet sich nach dem erforderlichen maximalen Umlaufbiege
moment.
Die Masse der rotierenden Unwucht, die im wesentlichen
durch das Unwuchtgewicht 5 gebildet wird, und die Drehzahl
derselben bestimmen bei sonst festgelegter Geometrie die
Größe des Umlaufbiegemoments. Diese Masse sollte so gewählt
sein, daß das maximal erforderliche Umlaufbiegemoment bei
etwa zwei Drittel der Motorendrehzahl der Drehantriebs
einrichtung 7 erreicht wird.
Die Lasteinleitung in den Prüfling 2 besteht im oberen Teil
aus dem Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied 3, das vorlie
gend als konisch umlaufender Wellenzapfen ausgebildet ist.
Das sich nach unten anschließende Meßglied 19 kann mit dem
konischen Wellenzapfen in einem Stück gefertigt und an den
selben angeflanscht sein. Auf dem Meßglied 19 sind Deh
nungsmeßstreifen 23 zur Erfassung des einwirkenden Umlauf
biege- und Torsionsmoments appliziert. An den am oberen
Ende des Meßglieds 19 bzw. am unteren Ende des Umlaufbiege
moment-Übertragungsglieds 3 angebrachten Flanschen 20, 24
und 25 ist das untere Ende des als Kompensator bzw. Falten
balg ausgebildeten Torsionsbelastungs-Übertragungsglieds
8 und die weiter unten noch näher angegebene Fangvorrich
tung befestigt. Am unteren Ende des Meßglieds 19 ist eben
falls ein Flansch 26 vorgesehen, an den vorliegend der
Prüfling 2 über einen Flansch 28 angeflanscht ist. Im all
gemeinen Fall hängt die Art der verwendeten Einspannvor
richtung 1 von dem Typ des zu untersuchenden Prüflings 2
ab, der, wie bereits erwähnt, beispielsweise eine Probe
oder ein Bauteil sein kann.
Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, wird das Torsionsmoment im
vorliegenden Fall von den vier paarweise diagonal verschal
teten servohydraulischen Druckzylindern 16 aufgebracht,
die symmetrisch an den beiden Hebelarmen 14 angreifen.
Zur Vermeidung von Zwangskräften sind die servohydrauli
schen Druckzylinder 16 über Kugelgelenke 29 an die Hebel
arme 14 des Torsionskrafteinleitungshebels 12 und über
Kugelgelenke 30 an das Maschinengestell 18, beispielsweise,
aber nicht notwendigerweise, über Aufspannwinkel 17, ange
schlossen.
Wie bereits erwähnt, ist der Torsionskrafteinleitungshebel
12 bevorzugt durch ein Gleitlager 10 in radialer und axialer Rich
tung fixiert. Durch diese Lagerung und den angeschlossenen
winkelbeweglichen, torsionssteifen Kompensator 8 wird die
Schwingbewegung des Wellenzapfens 3 (Lasteinleitung-Um
laufbiegung) aufgenommen, so daß sie keinen störenden Ein
fluß auf die am Torsionseinleitungshebel 12 angreifenden
servohydraulischen Längs-Druckzylinder 16 ausübt (Entkopp
lung). Umgekehrt behindert das über den Kompensator 8 ein
geleitete Torsionsmoment auch nicht die Schwingbewegung des
Wellenzapfens 3, die für die Erzeugung des Umlaufbiegemo
ments erforderlich ist.
Die bereits oben kurz erwähnte Fixier- und Fangvorrichtung
besteht aus einem mit dem Wellenzapfen 3 (Lasteinleitung-
Umlaufbiegung) verschraubten geteilten Flansch 25 und zwei
am Maschinengestell 18 geführten Gegenstücken 31, die wie
Klauen eingreifen. Im Falle eines Bruchs des Prüflings 2
schließen sie sich automatisch und stellen eine formschlüs
sige Verbindung zwischen dem Flansch 25 und dem Maschinen
gestell 18 her. Sie fixieren außerdem den Wellenzapfen 3
für den Prüflingsein- und -ausbau. Die Fixier- und Fangvor
richtung erfüllt damit sowohl eine für den laufenden Betrieb
wichtige Funktion als auch eine Sicherheitsfunktion.
Hinsichtlich weiterer Sicherheitseinrichtungen ist folgen
des zu sagen:
Alle oben beschriebenen mechanischen Komponenten und Bau
teile sind dauerfest ausgelegt. Geltende Sicherheitsricht
linien werden berücksichtigt.
Als zusätzliche mechanische Sicherheitseinrichtung wird um
das rotierende Unwuchtgewicht 5 ein Berstschutz (nicht dar
gestellt) angebracht. Die am Torsionskrafteinleitungshebel
12 angreifenden Druckzylinder 16 sind mit Endanschlägen
(nicht dargestellt) versehen.
Als elektrische Sicherheitseinrichtungen sind am oberen
Ende des Wellenzapfens 3 zwei um 180° versetzte berührungs
lose (induktiv wirkende) Endschalter angebracht (nicht ge
zeigt), die so eingestellt werden, daß bei einer Wegüber
schreitung durch Bruch des Prüflings 2 oder ähnlichem alle
Antriebsaggregate sofort abgeschaltet werden.
Die Druckzylinder 16 sind über die erwähnten mechanischen
Endanschläge hinaus mit, ebenfalls nicht dargestellten,
elektrischen Weg- und Kraftendschaltern versehen.
Es seien folgende Fehlerbetrachtungen zur Kalibrierung
und zu den Reibungseffekten angegeben:
Bei der Kalibrierung der als Meßglied 19 vorliegend vorgesehe
nen Meßnabe ist zu berücksichtigen, daß das Umlaufbiege
moment nicht konstant ist, sondern von Null - am oberen En
de des Wellenzapfens 3 - auf seinen Maximalwert (Fliehkraft
x wirksamer Hebelarm) am unteren Ende (Spannplatte) des
eingespannten Prüflings 2 ansteigt. D.h., das Umlaufbiege
moment ist auch über die Länge des Prüflings 2 nicht kon
stant. Die Kalibrierung ist deshalb auf den zu untersuchen
den Querschnitt des Prüflings 2 abzustimmen.
Die Lager der Lasteinleitungskomponenten befinden sich in
Kraftflußrichtung vor dem Meßglied 19, so daß die für die
Steuerung und Regelung verwendeten Meßsignale für Umlauf
biegung und Torsion nicht durch Reibungseffekte in den
Lagern verfälscht werden.
Wie sich aus der Bezeichnung des Prüfstandes bereits er
gibt, sind zwei Meßgrößen - die Torsion und die umlaufende
Biegung - zu erfassen. Beide werden von Dehnungsmeßstreifen-
Vollbrücken auf dem Meßglied 19 zwischen Torsionskraftein
leitung und Prüflingseinspannung kontinuierlich erfaßt und,
wie oben bereits ausgeführt, zur Steuerung und Regelung der
Prüfmaschine bzw. zur Versuchsüberwachung verwendet.
Weitere Meßgrößen ergeben sich aus dem jeweiligen Versuchs
aufbau.
Hinsichtlich der Sollwertvorgabe ist zu sagen, daß die
Regeleinrichtungen für die beiden Einflußgrößen - Torsion
und Biegung - grundsätzlich einen Spannungseingang von ±10 V
als Sollwerteingang haben. Für die Motorregelung genügt
eine Gleichspannungsquelle mit veränderbarer Rampensteil
heit sowie einer Impulsrückführung.
Für die dynamische Torsion kann wahlweise bei Einstufenver
suchen ein Funktionsgenerator, bei Mehrstufenversuchen mit
stochastischen Anteilen ein Programmautomat mit Impulsrück
führung oder bei ausschließlich stochastischem Programm ein
Prozeßrechner mit entsprechender Rückführung verwendet wer
den.
Claims (17)
1. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungsein
richtung zum Einleiten eines umlaufenden Biegemoments und
einer Torsionsbelastung in einen Prüfling, dadurch
gekennzeichnet, daß die ortsfeste Einspann
vorrichtung (1) für den Prüfling (2) mit einem feststehen
den Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied (3), an dem ein
mittels einer Drehantriebseinrichtung (7) rotierbares Un
wuchtgewicht (5) drehbar gelagert ist, und über ein tor
sionssteifes, jedoch biegeweiches Torsionsbelastungs-Über
tragungsglied (8) mit der Torsionsbelastungseinrichtung (9)
verbunden ist.
2. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungsein
richtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied (3)
ein feststehendes Wellenteil ist, das von dem als Kompensa
tor bzw. Faltenbalg ausgebildeten Torsions-Übertragungs
glied (8) konzentrisch umgeben ist.
3. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Torsionsbelastungseinrichtung (9) einen
Torsionskrafteinleitungshebel (12) aufweist, der in einer
zum feststehenden Wellenteil (3) und zum Kompensator bzw.
Faltenbalg (8) konzentrischen Lagerung (10) um die Achse
des Wellenteils (3) verschwenkbar gelagert ist.
4. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Lagerung (11) ein den Torsionskrafteinlei
tungshebel (13) in radialer und axialer Richtung fixieren
des Gleitlager ist.
5. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß an den Torsionskrafteinleitungs
hebel (12) zum Erzeugen eines Torsionsmoments servohydrau
lische Druckzylinder (16) angreifen.
6. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die servohydraulischen Druckzylinder (16)
symmetrisch an dem Torsionskrafteinleitungshebel (12) an
greifen.
7. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Torsionskrafteinleitungshebel
(12) ein Mehrfachhebel ist.
8. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die servohydraulischen Druckzylinder (16) paar
weise an jedem Hebelarm (14) des Mehrfachhebels angreifen.
9. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Torsionskrafteinleitungshebel
(12) ein Doppelhebel ist und die servohydraulischen Druck
zylinder (16) paarweise diagonal verschaltet sind.
10. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die servohydraulischen Druck
zylinder (16) mittels Kugelgelenken (29, 30) mit dem Tor
sionskrafteinleitungshebel (12) und/oder dem Maschinenge
stell bzw. -fundament (18) verbunden sind.
11. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das feststehende Wellenteil
(3) ein konischer Wellenzapfen ist.
12. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Umlaufbiegemoment-Über
tragungsglied (3), insbesondere das Wellenteil bzw. der
Wellenzapfen, und das Torsionsbelastungs-Übertragungsglied
(8), insbesondere der Kompensator bzw. Faltenbalg, über
ein Verbindungsglied (20), insbesondere eine Flanschverbin
dung, an dem bzw. der beide befestigt sind, mit der Ein
spannvorrichtung (1) für den Prüfling (2) verbunden sind.
13. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungseinrich
tung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen dem Umlaufbiege
moment-Übertragungsglied (3) und der Einspannvorrichtung (1)
ein Meßglied (19) zum Messen des Umlaufbiege- und/oder Tor
sionsmoments angebracht ist.
14. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungsein
richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einspannvorrichtung
(1) eine Meßnabe ist, an welche der Prüfling (2) anflansch
bar ist.
15. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungsein
richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekenn
zeichnet durch eine das Umlaufbiegemoment-Übertra
gungsglied (3) für den Prüflingsein- und -ausbau am Maschi
nengestell bzw. -fundament (18) fixierende und die Ein
spannvorrichtung (1) bei einem Prüflingsbruch fangende
Fixier- und Fangvorrichtung (24, 25, 31).
16. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungsein
richtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich
net, daß die Fixier- und Fangvorrichtung (24, 25, 31)
einen an dem Umlaufbiegemoment-Übertragungsglied befestigten
geteilten Flansch (24, 25) und klauenartig greifende , ge
führte Gegenstücke (31) hierzu umfaßt, die sich bei einem
Prüflingsbruch schließen und dadurch eine form- und rei
bungsschlüssige Verbindung zwischen dem Umlaufbiegemoment-
Übertragungsglied (3) und dem Maschinengestell bzw. -fun
dament (18) herstellen.
17. Umlaufbiegeprüfmaschine mit Torsionsbelastungsein
richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß als Antriebswelle (6)
für das Unwuchtgewicht (5) eine Gleichlaufgelenkwelle mit
beiderseitigem Flanschanschluß (21, 22) vorgesehen ist.
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|---|---|---|---|
| DE19873716215 DE3716215A1 (de) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | Umlaufbiegepruefmaschine mit torsionsbelastungseinrichtung |
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|---|---|---|---|
| DE19873716215 DE3716215A1 (de) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | Umlaufbiegepruefmaschine mit torsionsbelastungseinrichtung |
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| DE3716215C2 DE3716215C2 (de) | 1991-07-11 |
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ID=6327582
Family Applications (1)
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