DE1187394B

DE1187394B - Ruecksprung-Haertepruefgeraet

Info

Publication number: DE1187394B
Application number: DED38291A
Authority: DE
Inventors: Walter Hengemuehle; Paul Drewell
Original assignee: DRELLO ING PAUL DREWELL
Current assignee: DRELLO ING PAUL DREWELL
Priority date: 1962-03-03
Filing date: 1962-03-03
Publication date: 1965-02-18

Description

Rücksprung-Härteprüfgerät Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Härteprüfgerät, mit welchem die Härte eines Prüfstückes durch den unterschiedlichen Rücksprung eines Fallkörpers, den man aus konstanter Höhe auf ihn fallen läßt, ermittelt wird.
Bei den bekannten Geräten dieser Art wird die Rücksprunghöhe entweder direkt an einer Skala abgelesen oder aber die Geschwindigkeit des Fallkörpers beim Rücksprung gemessen. Die Nachteile dieser bekannten Geräte liegen darin, daß die Meßwerte, aus denen jeweils die wirkliche Rücksprunghöhe als Maß der Härte zu ermitteln ist, praktisch zu ungenau sind.
Um diese Mängel zu beheben, die ihre Ursache darin haben, daß von der zu messenden Länge nur ihr Anfang - die Aufprallstelle - bekannt ist und festliegt, sind bei einem Rücksprung-Härteprüfgerät, gemäß der vorliegenden Erfindung, Mittel zum Messen der Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Aufschlägen des Fallkörpers auf dem Prüfstück vorgesehen. Da sich diese Zeit mit verschiedenen bekannten Mitteln mit beliebiger Genauigkeit messen läßt, läßt sich aus ihr nach physikalischen Gesetzen die Rücksprunghöhe mit der gleichen Genauigkeit ermitteln.
Das neue Prüfgerät besteht zweckmäßig aus zwei getrennten Teilen, dem Fallgerät, das auf den Prüfling aufgesetzt wird, und dem Meß- und Anzeigegerät.
Das Ausführungsbeispiel eines einfachen Fallgerätes für die Messung der Zeit zwischen erstem und zweitem Aufprall des Fallkörpers auf den Prüfling ist in Fig. 1 skizziert. Ein Sockel 2, der beispielsweise mit drei eingesetzten Kugeln auf einem Prüfkörper 1 aufsteht, trägt ein Fallrohr 3, das zweckmäßig aus starkwandigem Glas oder Kunststoff besteht. Das Fallrohr 3 ist oben in einem Kopf4 gehalten, der durch Stehbolzen7 mit dem Sockel 2 verbunden ist. Im Kopf 4 ist ein Elektromagnet 5 eingebaut, der über das Meßgerät Strom erhält und einen Fallkörper 6, der hier als Kugel ausgebildet ist, so lange festhält, bis der Strom durch einen Druckkontakt unterbrochen wird. Im Sockel 2 ist eine Lichtschranke 8 eingebaut, die ebenfalls aus dem Meßgerät gespeist wird und bei jeder Unterbrechung ihres Lichtstrahls durch den Fallkörper 6 einen elektrischen Impuls auf das Meßgerät gibt.
Eine elektrische Schaltung eines mit Kondensator-Kurzzeitmesser arbeitenden Gerätes ist in F i g. 2 schematisch wiedergegeben. Die Spule 11 des Magneten 5 liegt zusammen mit der Lampe 12 der Lichtschranke8 über einem Widerstand 13 an einer Gleichstrom quelle 14. Mittels eines Druckkontaktes 15 kann der Spulenstrom unterbrochen werden, wobei der Magnet 5 den Fallkörper 6 fallen läßt.
Gleichzeitig steigt die Spannung an der Lampe 12 infolge des kleineren Stromes durch den Widerstand 13 an, so daß diese hell aufleuchtet. Kurz vor dem Auftreffen auf dem Prüfkörper 1 unterbricht der Fallkörper 6 den Lichtstrahl zu einer Photodiode 16, wobei deren Strom plötzlich kleiner wird. Dabei entsteht am Gitter einer Gasentladungsröhre 18, das über einen Kondensator 17 mit der Photodiode 16 verbunden ist, ein Spannungsimpuls, der diese zuvor gesperrte Röhre leitend macht. Ihr Anodenstrom erregt Relais 19 und 20, von denen das erste die Photodiode auf das Gitter einer Gasentladungsröhre 21 umschaltet, während das Relais20 einen Kondensator 23 von seiner Speisestromquelle abtrennt.
Der Kondensator 23 entlädt sich nun über den Widerstand 24, bis der Fallkörper nach dem ersten Rücksprung den Lichtstrahl ein zweites Mal unterbricht und dadurch die Röhre 21 leitend macht. Ihr Anodenstrom erregt ein Relais22, dessen Kontakt den Widerstand 24 vom Kondensator 23 abschaltet.
Die Spannungsänderung des Kondensators 23, der am Gitter einer Hochvakuumröhre 25 liegt, ruft in dieser eine Stromänderung hervor, die durch ein Meßinstrument 26 zur Anzeige gebracht wird. Durch passende Wahl der Speisespannung des Kondensators 23 und des Entladewiderstandes 24 kann erreicht werden, daß die Röhre 25 vor der Messung praktisch stromlos ist und der ganze Anzeigebereich des Instrumentes 26 für den interessierenden Härtebereich des Prüflings ausgenutzt wird. Durch Betätigen eines Kontaktes 27 wird das Meßergebnis gelöscht und die Anordnung zur nächsten Messung bereitgemacht.

Claims

Patentansprüche: 1. Rücksprung-Härteprüfgerät, bei dem ein Fallkörper aus vorbestimmter Höhe auf den Prüfkörper fällt, gekennzeichnet durch Mittel zum Messen der Zeitdauer zwischen zwei aufeinandeolgenden Aufschlägen des Fallkörpers auf dem Prüfkörper.
2. RückE ng-Härteprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Fallkörpers in bekannter Weise elektromagnetisch erfolgt.
3. Rliclçsprung-Härteprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Messen der Zeitdauer elektronisch arbeitend ausgebildet sind.
4. Rticksprung-Härteprüfgerät nach Anspru 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen der Auslöseimpulse für den Zeitmesser in bekannter Weise eine oder zwei vom Fallkörper ausgelöste Lichtschranken angeordnet sind.
5. Rücksprung-Härteprüfgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule des Auslösemagneten und die Lampe der Lichtschranke über einen gemeinsamen Widerstand an der gleichen Stromquelle liegen.
6. Rücksprung-Härteprüfgerät nach Anspruch 3 unter Verwendung eines Zeitmessers nach dem Zählprinzip, dadurch gekennzeichnet, daß an den Zeitmesser ein Registrierdrucker angeschlossen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 746 890; USA.-Patentschriften Nr. 2 496 420, 2 503 307; Archiv für das Eisenhüttenwesen, Bd. 32, 1961, S. 533, 534.