DD282522A5

DD282522A5 - Inspection device for upholstery

Info

Publication number: DD282522A5
Application number: DD32787789A
Authority: DD
Inventors: Erik Ziegra
Original assignee: Wtz Holzverarbeitende Ind
Priority date: 1989-04-24
Filing date: 1989-04-24
Publication date: 1990-09-12

Abstract

Die Pruefvorrichtung Polsterungen dient zur objektiven Ermittlung der Qualitaet von Polsterungen durch wahlweise Pruefung der Weichheit oder der Daempfung. An einem Staender mit hoehenverstellbarem Ausleger ist eine Vorschubeinrichtung angebracht, die aus zwei mit gegenseitigem Abstand zueinander parallel angeordneten vertikalen Spindeln mit gemeinsamen Antrieb besteht. In der Symmetrieachse zwischen den Spindeln befindet sich ein reibungsarm gefuehrter und verdrehsicher gelagerter Pruefstempel, der am oberen Ende ueber eine austauschbare Traverse, die entweder eine mechanische Ausklinkvorrichtung oder ein Kraftmeszgeraet traegt, mit der Vorschubeinrichtung gekoppelt ist. Fig. 1{Pruefvorrichtung; Polsterung; Qualitaet; Weichheit; Daempfung; Pruefstempel; Traverse, austauschbar; Vorschubeinrichtung; Ausklinkvorrichtung; Kraftmeszgeraet; Spindel, vertikal}The padding test equipment is used to objectively determine the quality of padding by selectively testing for softness or damping. On a stand with höhenverstellbarem boom a feed device is mounted, which consists of two mutually spaced parallel vertical spindles with common drive. In the axis of symmetry between the spindles is a low-friction guided and non-rotatably mounted test punches, which is coupled to the feed device at the upper end via an exchangeable crossmember, which carries either a mechanical notching device or a Kraftmeszgeraet. Fig. 1 {test device; Upholstery; Quality; Softness; Damping; test stamp; Traverse, interchangeable; Feeder; notching; Kraftmeszgeraet; Spindle, vertical}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung für Polsterungen mit der wahlweise die Weichheit oder die Dämpfung ermittelt werden kann. Sie ist in Polstermöbelbetrieben für die Prüfung der Qualität kompletter Polsterungen aber auch in allen mit Polstermaterial arbeitenden Betrieben zur Feststellung der Gebrauchstauglichkeit des Polstermaterials einsetzbar.The invention relates to a test device for upholstery with the optional softness or damping can be determined. It can be used in upholstered furniture companies to check the quality of complete upholstery but also in all upholstery-based factories to determine the usability of the upholstery material.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Prüfungen an Polsterungen dienen einer möglichst objektiven Beurteilung der Gebrauchstauglichkeit. Ein Kriterium ist dabei die sogenannte Weichheit. Sie resultiert aus der im statischen Eindrückversuch mit Hilfe eines Prüfstempels kontinuierlich erfaßten Polsterkennlinie und repräsentiert das Deformationsvermögen der Polsterung, d. h. die Fähigkeit bei Laststeigerung mit einer spezifischen Wegänderung, also einer Deformationszunahme, zu reagieren.Upholstery tests are designed to give as objective an assessment of usability as possible. One criterion is the so-called softness. It results from the pad characteristic continuously recorded in the static indentation test with the aid of a test punch and represents the deformation capacity of the padding, d. H. the ability to react with load increase with a specific path change, ie a deformation increase.

Bei der Rückkehr in den Ausgangszustand, d.h. der Rückbildung der Deformation nach Entlastung zeigen die Polsterungen ein unterschiedliches Verhalten, das je nach dem Grad der Dämpfung von „lebhaft" bis „träge" reicht. Von „lebhaftem" Charakter sind hochelastische Polsterungen mit geringer Dämpfung.When returning to the initial state, i. After the deformation of the deformation after relief, the padding shows a different behavior, which ranges from "lively" to "sluggish" depending on the degree of damping. Of "lively" character are highly elastic padding with low attenuation.

Zur umfassenden Qualitätsbeurteilung ist es erforderlich, auch das Dämpfungsverhalten als weiteres Kriterium objektiv mit Hilfe von Prüfmethoden zu ermitteln. Das kann im Verlaufe des statischen Eindrückversuches durch Messen des Kurvenverlaufes bis zur vorgegebenen Maximallast und anschließend bei Entlastung erfolgen. Die Kurven werden in einem Kraft-Weg-Diagramm dargestellt. Die von beiden Kurvenzügen eingeschlossene Fläche repräsentiert quantitativ die Dämpfung bei statischer Belastung. Für eine Aussage bei dynamischer Belastung ist zusätzlich ein sogenannter Fallversuch erforderlich, bei dem ein Prüfstempel definierter Masse aus vorbestirnmter Höhe auf dh Polsterung fällt und dort eine mehr oder minder gedämpfte Schwingung auslöst, die meßtechnisch erfaßt wird und in einem Weg-Zeit-Diagramm dargestellt werden kann. Es ist zweckmäßig, den für die Bestimmung der Weichheit vorgesehenen Prüfstempelauch für den Fallversuch zu verwenden. Eine bekannte Vorrichtung, die nach diesem Prinzip arbeitet, besteht aus einem Ständer, an dem ein Prüfstempel mit Führungselementen und Kraftmeßdose, ein induktiver Wegaufnehmer und weitere meßtechnische Einrichtungen zur Aufzeichnung der Schwingung angeordnet sind. Neben der Ermittlung der Dämpfung kann mit diesem Prüfstempel in Verbindung mit dem induktiven Wegaufnehmer und der Kraftmeßdose die Weichheit der Polsterung meßtechnisch erfaßt und der jeweilige Kurvenverlauf bei statischer Be- und Entlastung aufgenommen werden.For a comprehensive quality assessment, it is also necessary to objectively determine the damping behavior as a further criterion with the aid of test methods. This can be done in the course of the static Eindrückversuches by measuring the curve to the maximum load and then at discharge. The curves are shown in a force-displacement diagram. The area enclosed by both curves quantitatively represents the damping under static load. For a statement under dynamic stress in addition a so-called drop test is required, in which a test plunger defined mass precipitates vorbestirnmter height ie padding where it triggers a more or less damped oscillation that is detected by measurement and shown in a distance-time diagram, can. It is convenient to use the test stamp provided for the determination of softness also for the case test. A known device that operates on this principle, consists of a stand on which a test stamp with guide elements and load cell, an inductive position transducer and other metrological devices for recording the vibration are arranged. In addition to the determination of the damping, the softness of the upholstery can be detected by means of this test stamp in conjunction with the inductive displacement transducer and the load cell and the respective curve can be recorded during static loading and unloading.

Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung die Anordnung der für die statische Belastungsprüfung erforderlichen Kraftmeßdose. Beim Fallversuch wird sie durch den Aufprall einer hohen mechanischen Belastung ausgesetzt, was den Verschleiß dieses Meßinstrumentes beschleunigt. Außerdem stört bei spezifischen Prüfungen mit geringem Fallgewicht ihre Eigenmasse, d. h., der mit dem Prüfstempel erfaßbare Prüfbereich wird nach unten durch die Masse der Kraftmeßdose zusätzlich begrenzt. Ein Austauschen des Prüfstempels gegen einen ohne Kraftmeßdose wäre sehr arbeits- und zeitaufwendig.The disadvantage of this device is the arrangement of the load cell required for the static load test. In the fall test it is exposed by the impact of a high mechanical stress, which accelerates the wear of this measuring instrument. In addition, for specific tests with a low drop weight, their net mass d. h., The test area detectable with the test stamp is additionally limited downwards by the mass of the load cell. Replacing the Prüfstempels against a without load cell would be very laborious and time consuming.

Object of the invention

Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, bei Verwendung ein und desselben Prüfstempels sowohl für den statischen Eindrückversuch zur Ermittlung dei Weichheit als auch für den Fallversuch in einer leicht hc ndhabbaren Vorrichtung den verschleißarmen Betrieb des Krafimüßgerätes zu sichern und das Prüfen mit kleinen Prüfmassen, die der Stempelmasse entsprechen, zu gewährleisten.The present invention aims to ensure the low-wear operation of the Krafimüßgerätes using the same Prüfstempels both for the static indentation test to determine the softness as well as for the fall test in a hc ndhabbaren device and testing with small test masses, the stamp mass to ensure.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, die Anordnung des Kraftmeßgerätes so zu gestalten, daß es beim Fallversuch nicht als Prüfmasse wirkt und keinen zum vorzeitigen Verschleiß führenden mechanischen Erschütterungen ausgesetzt ist.The object of the invention is to make the arrangement of the force measuring device so that it does not act as a test mass in the drop test and is not exposed to premature wear leading mechanical shocks.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die über den höhenverstellbaren Ausleger am Ständer angebrachte mechanische Vorschubeinrichtung aus zwei mit gegenseitigem Abstand zueinander parallel angeordneten, gemeinsam über einen Elektromotor angetriebenen vertikalen Spindeln besteht. In der Symmetrieachse zwischen den beiden Spindeln befindet sich ein reibungsarm geführter und verdrehsicher gelagerter Prüfstempel, der sowohl für die Weichheitsprüfung als auch für den dynamischen Fallversuch verwendet wird. An seinem oberen Ende ist der Prüfstempel über eine austauschbare Traver se mit der Vorschubeinrichtung gekoppelt. Die austauschbare Traverse trägt wahlweise je nach durchzuführender Prüfmethode entweder eine mechansiche Ausklinkvorrichtung oder ein Kraftmeßgerät. Dadurch wird gewährleistet, daß sich das Kraftmeßgerät während des Faliversuches nicht am fallenden Prüfstempel befindet.According to the invention the object is achieved in that the mounted on the height-adjustable boom on the stator mechanical feed device consists of two mutually spaced at a distance from each other, jointly driven by an electric motor vertical spindles. In the axis of symmetry between the two spindles is a low-friction guided and non-rotatably mounted test stamp, which is used both for the softness test and for the dynamic drop test. At its upper end of the test stamp is coupled via an exchangeable Traver se with the feed device. Depending on the test method to be carried out, the exchangeable crosshead can carry either a mechanical release device or a force measuring device. This ensures that the force measuring device is not located on the falling test stamp during the trial.

Die Vorschubeinrichtung dient beim dynamischen Fallversuch als Hebevorrichtung ιür den ggf. mit Zusatzmassen versehenen Prüfstempel, d. h., der Prüfstempel wird angehoben und arretie, t sowie ai.-^f die gewünschte Fallhöhe gebracht. Bei der Weichheitsprüfung fungiert sie als Belastungsvorrichtung zur kontinuierlichen Laststeigerung mit definierter Belastungsgeschwindigkeit.The feed device is used in the dynamic drop test as a lifting device for the optionally provided with additional masses test stamp, ie, the test stamp is raised and arretie, t and ai.- ^{f brought} the desired drop height. In the softness test, it acts as a loading device for continuous load increase with a defined load speed.

Eine Voraussetzung für reproduzierbare Prüfwerte ist das reibungsarme Gleiten des Prüfstempels in der Führung. Die verdrehsicher ausgeführte Führung gewährleistet 'as exakte Funktionieren der Meßmittel. Vorteilhafterweise ist dafür der geführte Teil des Prüfstempels als Profilstab ausgebildet, dem in zwei Ebenen an jeder Fläche je ein Rillenkugellager zugeordnetA prerequisite for reproducible test values is the low-friction sliding of the test punch in the guide. The anti-rotation guide ensures' the exact functioning of the measuring means. Advantageously, for this purpose, the guided part of the test stamp is designed as a profiled bar, which is associated with a deep groove ball bearing in two planes on each surface

Ein weiterer Vor eil der Prüfvorrichtung besteht in ihrer geringen Bauhöhe. Sie wird durch die doppelte Anordnung de.Another front of the test device is its low height. It is characterized by the double arrangement de.

Antriebsvorrichtungen erreicht, die es ermöglicht, das Kraftmeßgerät oder die Ausklinkverrichtung und einen Teil des Prüfstempels zwischen diesen beiden Antriebsvorrichtungen vorzusehen.Achieved driving devices, which makes it possible to provide the force measuring device or the Ausklinkverrichtung and a part of the Prüfstempels between these two drive devices.

Die austauschbaren Traversen sichern ein schnelles und problemloses Umrüsten der Prüfvorrichtung zwecks Durchführung der gewünschten Prüfmethode.The replaceable trusses ensure quick and easy retrofitting of the test device to carry out the desired test method.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawing show

Fig. 1: die- Prinzipdarstellung der Prüfvorrichtung in der Vorderansicht, ausgerüstet für den dynamischen Fallversuch Fig. 2: die Prinzipdarstellung der Prüfvorrichtung für den gleichen Anwendungsfall, jedoch in der Seitenansicht1 shows the schematic diagram of the test apparatus in the front view, equipped for the dynamic fall test. FIG. 2 shows the schematic representation of the test apparatus for the same application, but in the side view

Mit der aus einem Ständer 1 mit Podest 2, einem höhenverstellbartn Au ileger 3, einem Prüfstempel 4 mit Führungselementen 5, der Vorschubeinrichtung 6 mit Antrieb 7 und Meß- und Registriermitte'n bestehenden Prüfvorrichtung soll ein Polstersessel 8 geprüft werden. Die Vorschubeinrichtung 6 besteht aus zwei parallel zueinander angeordneten Spindeln mit Kegelradgetriebe, die mittels einer Traverse 9 verbunden sind.With the consisting of a stand 1 with pedestal 2, a höhenverstellbartn Au ileger 3, a test stamp 4 with guide elements 5, the feed device 6 with drive 7 and measuring and Registriermitte'n a padded chair 8 should be checked. The feed device 6 consists of two parallel arranged spindles with bevel gear, which are connected by means of a traverse 9.

Als Meßmittel ist für die Kraftmessung ein Kraftmeßbügel an der Traverse ö vorgesehen. Es ist aber auch der Einsatz einer Kraftmeßdose an der gleichen Stelle möglich. Zum Einstellen der Fallhöhe beim dynamischen Failversuch wird ein feststehendes Längenmaß 10 mit Millimetereinteilung verwendet. Der Verlauf der erze¹ gten dynamischen Schwingung beim dynamischen Fallversuch sowie die Wegmessung bei der Weichheitsprüfung wird mit einem induktiven Wegauinehmer 11 erfaßt, der im Kontakt zum Prüfstempel 4 angeordnet ist. Die Dämpfungskurven werden mit einem x/y-Schreiber graphisch sichtbar gemacht. Für den dynamischen Fallversuch trägt die Traverse 9 statt des Kraftmeßbügels eine Ausklinkvorrichtung 12, die den Prüfstempel aufnimmt und das Ausklinken ermöglicht.As a measuring means a Kraftmeßbügel is provided on the traverse ö for force measurement. But it is also the use of a load cell in the same place possible. To set the drop height in the dynamic fail test a fixed length measure 10 is used with millimeter division. The course of the ores ¹ GTEN dynamic vibration during dynamic drop test as well as the distance measurement in the softness test is detected with an inductive Wegauinehmer 11, which is arranged in contact with the dolly. 4 The attenuation curves are graphically visualized with an x / y recorder. For the dynamic drop test, the traverse 9 carries a release device 12 instead of the force measuring bar, which receives the test stamp and allows the notching.

Die Traverse 9 ist über die Schraubverbindungen 13 lösbar an der Vorschubeinrichtung 6 angebracht. Der Kraftmeßbügel und die Aufhängevorrichtung sind je einer Traverse bleibend zugeordnet, so daß sie schnell und leicht mit Hilfe der lösbaren Traverse in die Prüfvorrichtung eingesetzt bzw. herausgenommen werden können. Der Prüfstempel 4 besteht im geführten Teil aus quadratischem Stahlhohlprofil, wodurch die Verdrehsicherung gewährleistet ist. Er wird in zwei Ebenen mit je vier Rillenkugeilagern 14 geführt.The traverse 9 is attached via the screw 13 releasably attached to the feed device 6. The force measuring bar and the suspension device are each permanently associated with a traverse, so that they can be quickly and easily inserted or removed with the aid of the detachable traverse in the tester. The test stamp 4 consists in the guided part of square hollow steel profile, whereby the rotation is ensured. It is guided in two levels, each with four deep groove bearings 14.

Zur Durchführung der Prüfung wird der Polstersessel 8 auf d?m Podest 2 unter dem Prüfstempel 4 so positioniert, daß die Prüfstempelachse zum Zentrum der Polsterung ausgerichtet ist. M^:t Hilfe des höhenverstellbaren Auslegers 3 erfolgt die Anpassung der Prüfvorrichtung an das z.T. unterschiedliche Ausgangsniveau der Polsterungen der Prüfobjekte. Die Prüfvorrichtung ist zunächst für den dynamischen Fallversuch ausgerüstet, d. h., es ist die eine Ausklinkvorrichtung 12 tragende Traverse 9 eingesetzt. Der Prüfstempel 4 befindet sich im Ausgangszustand in der unteren Stellung lose auf dem Polster aufliegend. Diese Stempelstellung wird zwecks Registrierung am feststehenden Längenmaß 10 abgelesen. Die Traverse 9 wird mittels Antriebs 7 und Vorschubeinrichtung 6 abwärts bewegt bis die Ausklinkvorrichtung 12 das Koppelelement des Prüfstempels 4 selbsttätig aufnimmt. Jetzt werden die für die Fallprüfung bestimmten Zusatzmassen nach Bedarf auf den Prüfütempel 4 aufgelegt und anschließend der Prüfstempel 4 in die beabsichtigte Fallhöhe angehoben sowie die zur Aufzeichnung angeschlossenen Registriereinrichtungen in Betrieb genommen. Der Fallversuch wird mechanisch aus der oberen Ruheposition ausgelöst. Der Prüfstempel 4 fällt tief in die Polsterung, schwingt mehrfach nach und kommt zur Ruhe. Danach fährt die Traverse 9 erneut lach unten, nimmt den Prüfstempel 4 auf und wird zur Entlastung des Prüfobjektes angehoben. Nach Abnahme der Zusa '.zmassen kann die Traverse 9 ausgebaut werden. Der Prüfstempel 4 liegt dann wieder lose auf der Polsterung auf.To perform the test, the upholstered chair 8 is positioned on the pedestal 2 under the test punch 4 so that the Prüfstempelachse is aligned with the center of the padding. ^M: t means of height-adjustable arm 3 the adaptation of the test apparatus to the partly different output level of the padding of the test objects. The test apparatus is initially equipped for the dynamic drop test, ie, it is a tripping device 12 carrying cross member 9 is used. The test stamp 4 is in the initial state in the lower position loosely resting on the pad. This stamp position is read for the purpose of registration on the fixed length dimension 10. The traverse 9 is moved downwards by means of drive 7 and feed device 6 until the release device 12 automatically picks up the coupling element of the test punch 4. Now, the additional masses intended for the drop test are placed on the test stamp 4 as required and then the test punch 4 is raised to the intended drop height and the recording devices connected for recording are put into operation. The drop test is triggered mechanically from the upper rest position. The test stamp 4 falls deep into the padding, swings several times and comes to rest. Thereafter, the traverse 9 moves again laugh down, takes the test stamp 4 and is raised to relieve the test object. After acceptance of the Zusa '.zmassen the Traverse 9 can be removed. The test stamp 4 is then loose again on the padding.

Für die Durchführung der Weichheitsprüfung wird die Traverse 9 mit dem Kraftmeßbügel eingesetzt. Sie wird mit definierter Vorschubgeschwindigkeit gegen den Prüfstempel 4 gefahren und dieser somit kontinuierlich gegen den Widerstand des Polsters bis zur gewählten Höchstbelastung in das Polster gedruckt. Dann werden der Vorschub ausgeschaltet, die Drehrichtung umgeschaltet und das Polster mit gleicher Vorschubgoschwindigkeit entlastet.To perform the softness test, the traverse 9 is used with the Kraftmeßbügel. It is driven with defined feed rate against the Prüfstempel 4 and thus this continuously printed against the resistance of the pad to the selected maximum load in the pad. Then the feed is switched off, the direction of rotation is switched over and the pad is relieved at the same feed rate.

Claims

1. Inspection device for upholstery for selective testing of softness or damping with stand, height-adjustable boom, Prüfstempel with guide elements, force and displacement measuring device and feed device, characterized in that the over the height-adjustable boom (3) on the stand (1) mounted mechanical feed device (6) consists of two mutually spaced parallel, jointly driven by an electric motor vertical spindles, that in the axis of symmetry between the two spindles a low-friction guided and secured against rotation test stamp (4), which at the upper end via an exchangeable Traverse ( 9) is coupled to the feed device (6) and that the exchangeable crossmember (9) carries either a mechanical notching device or a force measuring device.

2. Testing device according to claim 1, characterized in that the guided part of the Prüfstempels (4) is designed as a profile bar.

3. Testing device according to claim 1 and 2, characterized in that arranged in two planes on each surface of the profiled bar depending on a deep groove ball bearing (14).