Eine
gattungsgemäße Vorrichtung
wird in der EP 0 605
109 B1 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung wird die zu
prüfende
Hülsenprobe
in eine Ringkammer eingebracht, die von einer elastischen Membran
gebildet wird, deren innerer Durchmesser größer ist als der äußere Durchmesser
der Hülse.
Der Ringspalt zwischen Membran und Hülse wird mit Metallkugeln mit
einem Durchmesser von 1,5 mm aufgefüllt, die den auf die Außenseite
der Membran aufgebrachten hydraulischen Druck gleichmäßig auf
die zu prüfende
Hülse übertragen
sollen. Die Prüfkammer selbst
ist nach oben durch einen lösbaren
Deckel verschlossen, der einen verstellbaren Niederhalter für die Hülse enthält. Innerhalb
der zu prüfenden
Hülse können Dehnungsmessstreifen
angebracht werden, die eine Verformung der Hülse anzeigen.A generic device is in the EP 0 605 109 B1 described. In this device, the sleeve sample to be tested is introduced into an annular chamber which is formed by an elastic membrane, the inner diameter of which is larger than the outer diameter of the sleeve. The annular gap between the membrane and the sleeve is filled with metal balls with a diameter of 1.5 mm, which are to transmit the hydraulic pressure applied to the outside of the membrane evenly to the sleeve to be tested. The test chamber itself is closed at the top by a removable cover that contains an adjustable hold-down device for the sleeve. Strain gauges can be attached within the sleeve to be tested, which indicate deformation of the sleeve.
Nachteilig
bei dieser Vorrichtung ist, dass eine Längenveränderung bei Druckbeaufschlagung der
Hülse nicht
gemessen werden kann, da die Hülse durch
den Niederhalter in ihrer freien Längenausdehnung gehindert wird.
Auch eine Änderung
des äußeren Umfanges
bzw. eine Verformung des ursprünglichen
kreisförmigen
Umfanges der Hülse
kann nicht erfasst werden, da die Metallkugeln die Anordnung eines
Messaufnehmers am äußeren Umfang
der Hülse
verhindern bzw. den Messaufnehmer zerstören würden.adversely
in this device is that a change in length when pressurizing the
Sleeve not
can be measured because the sleeve through
the hold-down is prevented in its free linear expansion.
Another change
the outer circumference
or a deformation of the original
circular
Circumference of the sleeve
cannot be detected because the metal balls are arranged in an
Sensor on the outer circumference
the sleeve
prevent or destroy the sensor.
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Ermittlung
der Druckfestigkeit und Verformung von Hülsen bei Aufbringung eines äußeren Druckes
zur Verfügung
zu stellen, die es erlaubt, Längen-
und Formänderungen
der Hülse über den
Umfang unter Druckbelastung zu ermitteln. Die Aufgabe wird durch
den Anspruch 1 gelöst.task
The present invention is a device for detection
the compressive strength and deformation of sleeves when an external pressure is applied
to disposal
which allows length-
and shape changes
the sleeve over the
To determine the extent under pressure. The task is through
solved the claim 1.
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
besteht aus einem rohrförmigen
Druckbehälter 1,
der beidseitig mit druckdichten Deckeln (3) und (12)
verschlossen ist und eine Zuführung
(14) für
ein gasförmiges
Druckmedium aufweist. Der Deckel (3) ist auf der Innenseite
mit einem Zentrierstück
(4) zur Aufnahme des einen Endes der zu prüfenden Hülse (2) versehen.
Der Deckel (12) enthält
einen axial verschiebbaren Kolben (13) mit angeformter
Kolbenstange in einer im Deckel angeordneten Zylinderbohrung. Die
Kolbenstange wird durch eine Deckelbohrung nach außen geführt und
ist mit einem Wegaufnehmer (9) verbunden. Zwischen Deckel
(12) und Kolben (13) sind Druckfedern (11)
angeordnet, die den Kolben (13) mit der zu prüfenden Hülse (2)
und dem am Deckel (3) angeordneten Zentrierstück (4) kraftschlüssig in
Verbindung halten. An der der Hülse zugewandten
Seite ist der Kolben (13) ebenfalls als Zentrierstück zur Aufnahme
der Hülse
(2) ausgebildet. Am äußeren Umfang
des Druckbehälter
(1) sind ein oder mehrere Wegaufnehmer (5) in
radialer Richtung angeordnet, deren Tastkopf druckdicht durch die Wand
des Behälters
hindurchgeführt
sind und mit der Außenwand
der Hülse
(2) in Kontakt stehen.The device according to the invention consists of a tubular pressure vessel 1 which is sealed on both sides with pressure-tight lids ( 3 ) and ( 12 ) is closed and a feeder ( 14 ) for a gaseous pressure medium. The lid ( 3 ) is on the inside with a centering piece ( 4 ) for receiving one end of the sleeve to be tested ( 2 ) Mistake. The lid ( 12 ) contains an axially displaceable piston ( 13 ) with molded piston rod in a cylinder bore arranged in the cover. The piston rod is guided through a cover hole to the outside and is connected to a displacement sensor ( 9 ) connected. Between cover ( 12 ) and piston ( 13 ) are compression springs ( 11 ) arranged which the piston ( 13 ) with the sleeve to be tested ( 2 ) and the one on the lid ( 3 ) arranged centering piece ( 4 ) keep in a frictional connection. On the side facing the sleeve, the piston ( 13 ) also as a centering piece for receiving the sleeve ( 2 ) educated. On the outer circumference of the pressure vessel ( 1 ) are one or more displacement transducers ( 5 ) arranged in the radial direction, the probe head are pressure-tight through the wall of the container and with the outer wall of the sleeve ( 2 ) stay in contact.
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführung
der Erfindung ist ein zusätzlicher
Wegaufnehmer (16) mit ein bis drei Tastköpfen mittels
eines Haltearms am Deckel (3) befestigt, wobei die Tastköpfe in der
Mitte der zu prüfenden
Hülse mit
deren Innenwand in Kontakt stehen.According to a further advantageous embodiment of the invention, an additional displacement sensor ( 16 ) with one to three probes using a holding arm on the lid ( 3 ) attached, with the probes in the middle of the sleeve to be tested are in contact with the inner wall.
Die
Wegaufnehmer (5) und (9) können mechanischer oder elektrischer
Bauart sein.The displacement sensors ( 5 ) and ( 9 ) can be mechanical or electrical.
In
einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der
zusätzliche
Wegaufnehmer (16) im Deckel (3) verschiebbar angeordnet.
Dadurch wird eine Messung der Verformung der Hülse (2) in deren Längsrichtung
ermöglicht.In a further advantageous embodiment of the invention, the additional displacement sensor ( 16 ) in the lid ( 3 ) slidably arranged. A measurement of the deformation of the sleeve ( 2 ) in their longitudinal direction.
Die
Prüfung
der Hülse
(2) erfolgt in der Weise, dass diese auf das Zentrierstück des Kolbens (13)
aufgesetzt wird und dann der Deckel (3) mit dem zweiten
Zentrierstück
in die passgenau abgelängte Hülse eingeschoben
wird und dann mit dem Flansch des Druckbehälters (1) verschraubt
wird. Über
die Zuführung
(14) wird das Druckmedium, im einfachsten Falle Druckluft,
eingelassen und die durch die Belastung erfolgende Formveränderung
der Hülse
(2) mit den Wegaufnehmern (5) und (9),
ggf. auch (16) gemessen. Die Druckbelastung kann in Stufen
bis zum Zusammenbruch der Hülse
gesteigert werden, es ist aber auch möglich, vor dem Zusammenbruch der
Hülse durch
Absenken der Belastung das elastische Verhalten der Hülse zu ermitteln.Checking the sleeve ( 2 ) is done in such a way that it is on the centering piece of the piston ( 13 ) and then the lid ( 3 ) is inserted with the second centering piece into the precisely cut sleeve and then with the flange of the pressure vessel ( 1 ) is screwed. About the feeder ( 14 ) the pressure medium, in the simplest case compressed air, is admitted and the shape change of the sleeve caused by the load ( 2 ) with the displacement sensors ( 5 ) and ( 9 ), possibly also ( 16 ) measured. The pressure load can be increased in stages until the collapse of the sleeve, but it is also possible to determine the elastic behavior of the sleeve by lowering the load before the collapse of the sleeve.
Die
einzige 1 zeigt eine
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Der Druckbehälter
(1) wird durch ein zylindrisches Rohr gebildet, dessen
beide Enden mit angeschweißten Flanschen
versehen sind. Mit diesen Flanschen werden die Deckel (3)
und (12) druckdicht verschraubt. Auf der Innenseite des
Deckels (3) ist das Zentrierstück (4) angeordnet,
das einstückig
mit dem Deckel (3) verbunden ist oder als separates Bauteil
an der Innenseite unter Zwischenfügung einer Rundschnurdichtung
befestigt wird. An dem der Hülse
(2) zugewandten Ende weist das Zentrierstück einen
Absatz auf, dessen Außendurchmesser
genau auf den Innendurchmesser der zu prüfenden Hülse abgestimmt ist. Die Hülse selbst
lehnt sich unter Zwischenfügung einer
Dichtung druckdicht an die Schulter des Absatzes an. Die gegenüberliegende
Seite des Druckbehälters
wird mit einem zweiten Deckel (12) verschlossen, der eine
Zylinderbohrung zur Aufnahme eines darin beweglichen Kolbens (13)
aufweist. Nach außen
wird der Deckel (12) durch den Kolbendeckel (10)
abgeschlossen. Zwischen dem Kolbendeckel und dem Kolben sind Federn
(11) angeordnet, die den Kolben kraftschlüssig mit
der zu prüfenden
Hülse in
Verbindung halten. In der Zylinderbohrung sind Dichtungsmittel (8)
angeordnet. An dem Kolben selbst ist eine durchbohrte Kolbenstange
angeformt, die durch den Deckel (12) nach außen geführt wird und
mit einem Wegaufnehmer (9) verbunden, der nur schematisch
angedeutet ist. Auf der dem Druckbehälter (1) zugewandten
Seite ist der Kolben (13) ebenfalls als Zentrierstück mit Absatz,
Dichtung und Schulter zur Aufnahme des anderen Hülsenendes ausgebildet. Das
zylindrische Rohr des Druckbehälters
(1) ist mit einer Zuführvorrichtung
(14), Einlassventil, für
ein gasförmiges Druckmedium
versehen, wobei im einfachsten Fall Druckluft verwendet wird. Ein
Sicherheitsventil (6) schützt den Druckbehälter (1)
vor unzulässigem Überdruck.
Mit (5) sind die am äußeren Umfang
des Druckbehälters
(1) angeordneten Wegaufnehmer bezeichnet (16)
bezeichnet den inneren Wegaufnehmer, der entweder fest oder verschiebbar
zur Aufnahme der Verformung über
die Länge
der zu prüfenden
Hülse angeordnet
sein kann.The only 1 shows an embodiment of the device according to the invention. The pressure vessel ( 1 ) is formed by a cylindrical tube, both ends of which are provided with welded flanges. With these flanges the covers ( 3 ) and ( 12 ) screwed pressure tight. On the inside of the lid ( 3 ) is the centering piece ( 4 ) arranged in one piece with the cover ( 3 ) is connected or as a separate component on the inside with the insertion of a round cord seal is attached. On the of the sleeve ( 2 ) facing end, the centering piece has a shoulder, the outer diameter of which is precisely matched to the inner diameter of the sleeve to be tested. The sleeve itself leans against the shoulder of the heel in a pressure-tight manner with the interposition of a seal. The opposite side of the pressure vessel is covered with a second cover ( 12 ) which has a cylinder bore for receiving a piston movable therein ( 13 ) having. The lid ( 12 ) through the piston cover ( 10 ) completed. Between the piston cover and the piston are springs ( 11 ) arranged, which hold the piston non-positively in connection with the sleeve to be tested. Sealants ( 8th ) arranged. A pierced piston rod is formed on the piston itself, which can be 12 ) is led outside and with a displacement sensor ( 9 ) connected, which is only indicated schematically. On the pressure vessel ( 1 ) facing side is the piston ( 13 ) also designed as a centering piece with heel, seal and shoulder to accommodate the other end of the sleeve. The cylindrical tube of the pressure vessel ( 1 ) is with a feed device ( 14 ), Inlet valve, for a gaseous pressure medium, whereby in the simplest case compressed air is used. A safety valve ( 6 ) protects the pressure vessel ( 1 ) against impermissible overpressure. With ( 5 ) are those on the outer circumference of the pressure vessel ( 1 ) arranged displacement transducers ( 16 ) denotes the inner displacement transducer, which can either be fixed or displaceable to absorb the deformation over the length of the sleeve to be tested.