DE19601611A1 - Wechsellast-Prüfmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wechsellast-Prüfmaschine nach Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Wechsellast-Prüfmaschine basiert auf dem Prin­ zip, einen Prüfling mittels zweier Halterungen fest einzu­ spannen, von denen die eine der Prüflinghalterungen relativ zur anderen Prüflinghalterung mittels eines Wechsellast-Prüf­ kraftgebers bewegbar geführt ist.

Auf diese Weise wird der Prüfling einer Wechselbelastung ausgesetzt und das Meßergebnis entsprechend ausgewertet.

Ein praktischer Anwendungsfall liegt bei Testläufen von sogenannten Silentblöcken vor. Derartige Silentblöcke werden beispielsweise im Kraftfahrzeugbau verwendet. Sie dienen der elastischen Abstützung von Baugruppen untereinander.

In diesem Zusammenhang dürfte es bekannt sein, die produzierten Si­ lentblöcke stichprobenweise aus der Fertigungsstraße zu neh­ men und stichprobenweise zu überprüfen.

Dieses Verfahren funktioniert im Rahmen von Stichproben­ untersuchungen. Es funktioniert jedoch nicht im Rahmen einer sogenannten 100%-Prüfung. Andererseits verlangen die steigen­ den Qualitätsanforderungen an die Zulieferbetriebe nach Prüf­ methoden, die von der bisherigen Stichprobenprüfung abwei­ chen.

Da im Idealfalle eine 100%-Prüfung durchzuführen ist, ist es daher Aufgabe dieser Erfindung, die bekannte Wechsel­ last-Prüfmaschine so weiterzubilden, daß bei sicherem Ein­ spanngriff für die Prüflinge ein schneller Prüfungswechsel im Durchlaufprüfverfahren ermöglicht wird.

Im Rahmen dieser Erfindung soll es im Hinblick auf die zunehmend eingesetzten Hydrolager anstelle der bisherigen Gummi-Metall-Konstruktionen für Silentblöcke möglich sein, den Einspanngriff so kraftschlüssig sicher zu machen, daß auch diejenige Arbeitsrichtung der Hydrolager im schnellen Durchlaufverfahren geprüft werden kann, in welcher die Ein­ spannung lediglich kraftschlüssig ist.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Aus der Erfindung ergibt sich einerseits der Vorteil, daß unter Ereihaltung des Zuführbereichs für die Prüflinge die Spannzangenbacken einerseits weit genug öffnen und ande­ rerseits den Prüfling auch mit geringem Aufwand vollkommen fest einspannen um die Prüfung durchzuführen.

Dabei können insbesondere auch Prüflinge nahezu beliebi­ ger, - jedenfalls nicht ausschließlich zylindrischer -, Außenkontur gespannt werden. Sinngemäß gilt dies auch für die Innenkontur.

Das Prinzip der Erfindung beruht daher auf einer Kombi­ nation aus großem Öffnungsbereich der Spannzangenbacken mit der Möglichkeit einer problemlosen Zu- und Abfuhr der Prüf­ linge durch einen Roboter, insbesondere in Verbindung mit der Fähigkeit zum Spannen von Prüflingen von nicht idealzylindri­ scher Kontur derart, daß auch der lediglich kraftschlüssige Eingriff keine Relativbewegungen zwischen Prüfling und Spann­ zangenbacken gestattet.

Diese Kombination schafft damit erstmals die Möglich­ keit, die hohen Fertigungsgeschwindigkeiten einer Fertigungs­ straße zur Herstellung von Prüflingen beliebiger Kontur aber auch von Hydrolagern auch im Prüfungsverfahren zu realisie­ ren, so daß von allen produzierten Prüflingen bzw. Hydrola­ gern auch jeder/jedes einzelne geprüft werden kann.

Diese Vorteile werden dadurch erzielt, daß die Spannzan­ genbacken zentral beaufschlagt werden, wobei das Zentrum der Spannzangenbacken für die Zufuhr und die Abfuhr der Prüflinge frei bleibt. Hierzu kann z. B. eine vom Linearkraftgeber be­ aufschlagte Spannbrücke dienen, die sich auf allen Spannzan­ genbacken zugleich abstützt. Die Spannbrücke weist daher eine ringförmige Spannfläche auf, mit welcher sie ringförmig an den Spannbackenzangen anliegt um diese in Spannrichtung zu fahren. Der Kraftantrieb sollte symmetrisch an allen Spann­ zangenbacken angreifen. Diese Forderung wird durch eine Spannbrücke unterstützt. In Verbindung mit einer Spannbrücke können insbesondere auch mehrere Kraftantriebe vorgesehen sein, die synchron betrieben werden und zugleich die Spann­ brücke beaufschlagen. Weiterhin wird durch eine Anordnung der drei gleichen Kraftantriebe an der Spannbrücke die wirksame Spannkraft auch gleichmäßig in alle an der Spannbrücke anlie­ genden Spannzangenbacken eingeleitet, so daß auch hier eine genau zentrische Einspannung der Prüflinge gewährleistet ist.

Daher ist bevorzugt anzustreben, das Zentrum der Spann­ zangenbacken im Kräfteschwerpunkt desjenigen Polygons anzu­ ordnen, welches von den einzelnen Kraftantrieben aufgespannt wird.

Hierbei handelt es sich bevorzugt um ein regelmäßiges Polygon. Aus Symmetriegründen können alle Kraftantriebe gleichartig und gleichstark sein. Alle Kraftantriebe besitzen einen hebelarmgünstigen Abstand zum Zentrum der Spannzangen­ backen. Die Kraftantriebe greifen daher hebelarmverstärkt und dennoch zentral an den Spannzangenbacken an. Es lassen sich deshalb mit geringen Spannkräften, wie sie in die Spannzan­ genbacken eingeleitet werden, bereits hohe Klemmkräfte reali­ sieren. Über die konische Führung der Spannzangenbacken im korrespondierend konischen Gehäuse wird darüber hinaus ein linearer Zusammenhang zwischen den Spannkräften in die Spann­ zangenbacken und den Klemmkräften auf den Prüfling geschaf­ fen. Das Klemmsystem ist daher einfach zu beherrschen, insbe­ sondere hält es den Schwingfrequenzen, die auf den Prüfling aufgebracht werden, stand. Derartige Schwingfrequenzen liegen im Bereich von etwa 80 Hz, beispielsweise.

Als Kraftantriebe kommen elektrische oder elektromotori­ sche Stellantriebe in Betracht. Derartige Energiequellen sind in jedem Betrieb vorhanden. Sie bieten den Vorteil prakti­ scher Wartungsfreiheit. Über Spindelantriebe lassen sie sich darüber hinaus feinfühlig übersetzen, um die Spannbrücke zu beaufschlagen.

Hydraulische, pneumatische oder hydropneumatische Stell­ antriebe bieten den zusätzlichen Vorteil, daß sie mit glei­ chem Druck beaufschlagbar sind. Daher entwickeln sie auch gleiche Stellkräfte, exzentrische Spannsituationen werden so­ mit sicher vermieden. Motorisches Öffnen der Spannzangenbac­ ken mittels Zwei-Richtungs-Kraftantrieben bietet zusätzlich den Vorteil kürzerer Prüfzeiten. Nach Ende der Prüfung werden die Spannzangenbacken/wird die Spannbrücke aktiv geöffnet. Die Herausnahme des Prüflings kann somit schneller und siche­ rer erfolgen als bei lediglich passiver Öffnung der Spannzan­ genbacken. Ein umfangsmäßig vollständiges Umgreifen der Prüf­ linge läßt sich mit Spannzangenbacken erzielen, die in ring­ förmig vollständig geschlossener Form angeordnet sind. Zum Zustellen und Auseinanderfahren derartig angeordneter Spann­ zangenbacken wird vorgeschlagen, diese aus einzelnen Ringseg­ menten aufzubauen, die abwechselnd inkompressibel und aus elastomerem Material bestehen. Beim Zustellen der so beschaf­ fenen Spannzangenbacken wird das kompressible elastomere Ringsegment durch die benachbarten starren Ringsegmente zu­ sammengepreßt, die Einspannfläche der Spannzangenbacken bis zur Anlage am Prüfling verschoben. Von diesem Moment an liegt je nach den geometrischen Verhältnissen auch das elastomere Material unmittelbar am Prüfling an und klemmt diesen ein. Zusätzlich erfolgt schonende Anlage zwischen elastomerem Rin­ gelement und Prüfling.

Hierfür werden Ausführungsbeispiele angegeben.

Mit diesen Merkmalen lassen sich insbesondere Prüflinge nahezu beliebiger Kontur allseitig umfangsmäßig (außen oder innen) fest einspannen. Insbesondere die Forderung nach Prü­ fung in vorgegebenen Arbeitsrichtungen kann daher mit derar­ tigen Spannzangenbacken gewährleistet werden. Ein exzentri­ sches Ausweichen der Prüflingshalterung mit entsprechender Abweichung der vorgegebenen Arbeitsrichtung wird somit ver­ hindert. Um die hohen Spannkräfte in die Spannzangenbacken einzubringen, soll in einer bevorzugten Ausführungsform die Spannbrücke eine stabile Platte sein, die parallel zu den Verbindungslinien des Polygons, welches durch die Kraftan­ triebe aufgespannt wird, durch aufgesetzte Rippen verstärkt ist. Damit wird das Kraftübertragungssystem insgesamt ver­ steift.

Zum vollautomatischen Prüflingswechsel soll die andere der Prüflingshalterungen motorisch angetrieben sein. Dies soll in Spannrichtung der Linearkraftgeber geschehen. Diese Spannrichtung entspricht dem Bewegungsweg der Spannbrücke. In diesem Ausführungsbeispiel wird deshalb mit Zustellen der Spannbacken die Einspannwirkung der anderen Prüflingshalte­ rung zusätzlich verstärkt. Die Spannzangenbacken werden beim Zustellen nämlich nicht nur in radialer Richtung sondern auch in axialer Richtung bewegt, da sie mit ihren Außenflächen an dem konisch zusammenlaufenden Gehäusering anliegen. Die axiale Komponente dieser Bewegung verstärkt die axiale Klemm­ kraft der anderen Prüflingshalterung, so daß auch hier auf motorische Überdimensionierung verzichtet werden kann.

Zusätzlich kann die andere der Prüflingshalterungen so ausgebildet sein, daß sie den herangeführten Prüfling in die Öffnung der Spannzangenbacken eintreiben kann. Hierfür sind Ausführungsbeispiele gegeben. Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Prinzip entsprechend Ansicht aus Blickrichtung I-I gemäß Fig. 2,

Fig. 2 eine Frontalansicht gemäß Linie II-II aus Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Sofern im folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle Figuren.

Die Figuren zeigen eine Wechsellast-Prüfmaschine 1. Der­ artige Wechsellast-Prüfmaschine weist ein Maschinengestell 2 auf, welches als ortsfest anzusehen ist. Es gibt eine erste Prüflinghalterung 3, die im Fall der Fig. 1 am Maschinenge­ stell 2 beweglich geführt ist, im Fall der Fig. 3 starr mit dem Maschinengestell verbunden ist.

Die folgende Beschreibung gilt für Fig. 1:
Fig. 1 zeigt Längsführungen 34, entlang derer die Prüflings­ halterung 3 unter Einfluß des Wechsellast-Prüfkraftgebers 5 hin und her bewegt wird. Demgegenüber steht die zweite Prüf­ lingshalterung 4 still. Die zweite Prüflingshalterung 4 ist daher ebenfalls als ortsfest anzusehen.

Die folgende Beschreibung gilt für Fig. 3:
Fig. 2 zeigt schematisch Querführungen 34, entlang derer die Prüflingshalterung 4 unter Einfluß des Wechsel­ last-Prüfkraftgebers 5 hin- und herbewegt wird. Demgegenüber steht die erste Prüflingshalterung 3 still. Die erste Prüf­ lingshalterung 3 ist daher ebenfalls als ortsfest mit dem Ma­ schinengestell 2 anzusehen.

Die folgende Beschreibung gilt wieder für alle Figuren:
In jedem Falle jedoch ist die eine der Prüflingshalterungen (hier 3 bzw. 4) relativ zur anderen der Prüflingshalterungen (hier 4 bzw. 3) mittels des Wechsellast-Prüfkraftgebers 5 be­ weglich geführt. In den vorliegenden Fällen ist zusätzlich realisiert, daß der Wechsellastprüfkraftgeber 5 lediglich eine vorgegebene Arbeitsrichtung ausführen kann. Er kann die jeweils beweglich geführte Prüflinghalterung 3, 4 in Richtung der jeweiligen Prüfkraft 33 beweglich antreiben.

Hierzu dient jeweils ein Schwingantrieb, der aus einer hydraulischen oder pneumatischen Kolbenzylindereinheit 6 be­ steht. Die Kolbenzylindereinheit 6 ist doppeltwirkend und wird über das 2/4-Wegeventil in die erforderliche Schwingung versetzt. Hierauf braucht jedoch nicht näher eingegangen zu werden. Diesbezüglich wird auf den Stand der Technik Bezug genommen.

Der Prüfling 7 besteht hier aus einem sogenannten Si­ lentblock. Er wird gebildet von einem äußeren Metallring 8, weist einen inneren Metallring 9 auf, sowie einen Dämpfungs­ block 10, der den äußeren Metallring 8 und den inneren Me­ tallring 9 miteinander verbindet. Es handelt sich um ein Dämpfungselement, wie dies allgemein bekannt ist. Darüber hinaus sind derartige Dämpfungselemente auch in einer Form bekannt, die als Hydrolager bezeichnet werden. In diesem Fal­ le werden, - prinzipiell gesehen -, zwei flüssigkeitsgefüllte Kammern mittels Kanal miteinander verbunden. Komprimiert man nun die eine der Kammern, versucht die eingeschlossene Flüs­ sigkeit über den Kanal in die andere der Kammern zu strömen, die währenddessen gleichzeitig entsprechend vergrößert wird. Da derartige Systeme bevorzugte Arbeitsrichtungen haben, müs­ sen derartige Hydrolager insbesondere mit vorgegebenen Ar­ beitsrichtungen geprüft werden. Dies erfolgt im Zuge zuneh­ mender Qualitätsanforderungen im Fertigungsbetrieb durch eine lückenlose 100%-Prüfung. Um derartige Prüfungsanforderungen erfüllen zu können, muß eine automatische Prüfung der Prüf­ linge ermöglicht werden.

Die Voraussetzung hierfür ist eine Kombination wie in den Figuren gezeigt.

Dabei ist zu unterscheiden zwischen einer Außeneinspan­ nung des Prüflings, einer Inneneinspannung des Prüflings und ggfs. einer Einspannung des Prüflings, bei der sowohl außen als auch innen eine Prüflingshalterung nach dieser Erfindung verwendet wird.

Zunächst einmal wird die Außeneinspannung des Prüflings im folgenden beschrieben, wie dies anhand der Fig. 1 und 3 ge­ zeigt ist. Zur Außeneinspannung dienen radiale Spannzangen­ backen 11, die außenseitig konisch verjüngt zusammenlaufen. Mit ihrer konischen Außenfläche stecken die radialen Spann­ zangenbacken 11 in einem konischen Ringgehäuse 12 und werden auf der Innenfläche des Ringgehäuses geführt. Die Spannzan­ genbacken sind in Spannrichtung 13 bewegbar und fahren da­ durch zusammen. Dies beruht auf der Tatsache, daß bei Zwangs­ bewegung der Spannzangenbacken 11 in Richtung zum konisch verjüngten Ende die Außenflächen der Spannzangenbacken auf einen geringeren Durchmesser gezwungen werden, dem auch der Innendurchmesser der Spannzangenbacken 11 folgen muß. Daher wird durch Aufprägen einer axial gerichteten Bewegung 13 den Spannzangenbacken eine radiale Zustellbewegung aufgeprägt, die den äußeren Metallring 8 des Prüflings 7 kraftsymmetrisch einpreßt. Um dies zu erreichen, werden die Spannzangenbacken mittels Linearkraftgebern 14 beaufschlagt. Diese bestehen aus Kolbenzylindereinheiten 15, die im Antriebsgehäuse 18 gela­ gert sind. Mit jeder Kolbenzylindereinheit wird ein Schließ-Druck­ raum 16 und ein Öffnungs-Druckraum 17 im Antriebsgehäu­ se 18 gebildet, so daß die Kolbenzylindereinheit 15 in zwei Antriebsrichtungen steuerbar ist. Jeweils drei derartige Kraftantriebe die untereinander gleich aufgebaut sind, sitzen auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks, wie anhand von Fig. 2 dargestellt ist. Die Kraftantriebe sitzen außerhalb der Spannzangenbacken und stützen sich im Antriebsgehäuse 18 ab, welches gegenüber dem ortsfesten Maschinengestell 2 entlang der Längsführungen 34 beweglich geführt ist. Um nun die Bewe­ gungsrichtung der Kolbenzylindereinheiten den radialen Spann­ zangenbacken 11 aufzuprägen, dient eine flächige Spannbrücke 19, mit welcher die Kraftantriebe 15 verbunden sind. Die Spannbrücke 19 wird daher synchron mit den Kolbenzylinderein­ heiten 15 und parallel zu sich selbst bewegt. Im Zentrum der Spannbrücke 19 ist ein unmittelbarer Kontakt zwischen dem In­ nenrand 21 der Spannbrücke 19 und dem Außenrand 22 der Spann­ zangenbacken gegeben. Auf diese Weise läßt sich die Bewegung der Kolbenzylindereinheiten unmittelbar in die Spannzangen­ backen 11 einleiten. Zu diesem Zweck ist an jeder Kolbenzy­ lindereinheit 15 ein Paar von Zylinderabsätzen 20 vorgesehen, mit welchen die Kolbenzylindereinheit 15 die Spannbrücke 19 in beide Antriebsrichtungen zwangsbewegen kann.

Um die radiale Zustellbewegung der Spannzangenbacken noch zu fördern, ist die gemeinsame Kontaktfläche zwischen dem Innenrand 21 der Spannbrücke und dem Außenrand 22 der Spannzangen als Schräge ausgebildet, die von innen nach außen in Spannrichtung 13 abfällt. Auf diese Weise können die Spannzangenbacken beim Zustellen der Spannbrücke leichter auf dem Innenrand der Spannbrücke abgleiten. Diese Maßnahme un­ terstützt daher die radiale Zustellbewegung der Spannzangen­ backen.

Im Falle der Fig. 3 läßt sich die Einspannung des Prüf­ lings am Innenumfang erläutern:
Entsprechend dem Vorhergesagten sind auch hier radiale Spann­ zangenbacken 11.1 vorgesehen, die innenseitig konisch ver­ jüngt zusammenlaufen. Damit entsteht auch hier eine der Ein­ spannfläche am Innendurchmesser des Metallrings 9 gegenüber­ liegende Kegelstumpffläche, die an der entsprechend konisch verjüngten Führungsfläche des zentralen Zustellelements an­ liegt. Hier ist als Zustellelement ein kegelstumpfförmiger Körper vorgesehen, der den Innendurchmesser der Spannzangen­ backen praktisch ausfüllt und der über eine Kolbenstange 40 mit dem Kraftantrieb 15 des Linearkraftgebers 14.1 verbunden ist. Durch Beaufschlagung des entsprechenden Druckraums des Linearkraftgebers 14.1 wird der Kraftantrieb 15 unter den Zwang einer angreifenden Kraft gesetzt, so daß das kegel­ stumpfartige Zustellelement 12 in Richtung der konischen Ver­ jüngung der Spannzangenbacken 11.1 verlagert wird. Anderer­ seits stützt sich der Linearkraftgeber über die Ringhülse 41 auf der ihm zugewandten Stirnfläche der Spannzangenbacken 11.1 ab. Auf diese Weise wird durch Beaufschlagung des Druck­ raums des Linearkraftgebers 14.1 eine Relativbewegung zwi­ schen Zustellelement 12 und Spannzangenbacken 11.1 bewirkt, wodurch hier die Spannzangenbacken 11.1 radial auseinanderge­ preßt werden, bis sie mit so großer Vorspannkraft am Innen­ durchmesser des inneren Metallrings 9 anliegen, das ausrei­ chend große Reibkräfte, - quer zur Spannrichtung orientiert -, in der Berührungsebene zwischen Spannzangenbacken 11.1 und innerem Metallring 9 wirken, um den Prüfling 7 einer Wechsel­ lastprüfung unterziehen zu können.

Hierzu dient entsprechend dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ebenfalls der Wechsellast-Prüfkraftgeber, der auch hier aus einer doppelt wirkenden Kolben-Zylindereinheit besteht, von deren beiden Druckräumen wechselseitig jeweils einer mit einer nicht näher bezeichneten Druckquelle über ein 2/4-Wechselventil verbunden wird.

Weiterhin zeigen die Figuren, daß die Spannzangenbacken 11 einen ringförmig geschlossenen Spannring bilden. Die Spannzangenbacken bilden Ringsegmente, die dicht an dicht ne­ beneinander liegen und zumindest im Fall der Fig. 1 abwech­ selnd aus inkompressiblem und kompressiblem Material gefer­ tigt sind. Es läßt sich daher mit den Spannzangenbacken er­ reichen, daß sie eine Einspannfläche aufspannen, die im we­ sentlichen kraftsymmetrisch am Prüfling angreift. Die in den Prüfling eingeleiteten Klemmkräfte greifen daher aus allen Richtungen am Prüfling an. Eine unbeabsichtigte Verformung des Prüflings beim Festklemmen ist daher ausgeschlossen.

Im Falle der von außen am Prüfling angreifenden Spann­ zangenbacken wird jeweils eine inkompressible Spannbacke 24 von zwei elastomeren Spannbacken 25 flankiert. Beim Zustellen der Spannbacken 11 drückt daher jeweils eine inkompressible Spannbacke, z. B. aus Metall, die umfangsmäßig benachbarten kompressiblen Spannbacken zusammen und schafft auf diese Wei­ se Platz um eine radial engere Stellung einzunehmen.

Weiterhin zeigt Fig. 2, daß die Spannbrücke eine Eisen­ platte ist, die parallel zu den Verbindungslinien der An­ griffsstellen der Kraftantriebe 15 durch aufgesetzte Rippen 26 gegen Durchbiegung verstärkt ist. Diese Rippen 26 sitzen auf der Rückseite der Spannbrücke 19 und werden in Bewegungs­ richtung der Kraftantriebe 15 von entsprechenden Außenflächen des Antriebsgehäuses 18 geführt. Die Rippen 26 werden daher senkrecht zur Papierebene entlang zugeordneter Führungsflä­ chen am Antriebsgehäuse 18 geführt. Sie dienen insbesondere dem Zweck, bei Kraftbeaufschlagung der Spannbrücke 19 deren Durchbiegung zu verhindern, so daß der jeweils zurückgelegte Weg der Kolbenzylindereinheiten 15 auch unmittelbar in Spann­ weg der Spannzangenbacken 11 umgesetzt wird.

Zusätzlich zeigt Fig. 1, daß die andere der Prüflinghal­ terungen in Spannrichtung 13 der Linearkraftgeber 14 moto­ risch angetrieben ist. Hierzu dient der motorische Antrieb 27 der hier ebenfalls als Kolbenzylindereinheit ausgeführt ist. Im vorliegenden Fall besteht die andere der Prüflingshalte­ rungen aus einem ortsfesten Stützkopf 29 der im Zentrum der Spannzangenbacken 11 sitzt und starr mit dem Maschinengestell 2 verbunden ist. Der Stützkopf 29 liegt an der Stirnfläche des inneren Metallringes 9 an und gleichzeitig drückt der mo­ torisch angetriebene Spannkopf 30 von der gegenüberliegenden Seite gegen den inneren Metallring 9. Der innere Metallring 9 wird daher beidseitig festgespannt. Zusätzlich ist erfüllt, daß der Spannkopf 30 im wesentlichen gleich gerichtet zur Spannbrücke 19 verfahrbar ist. Im vorliegenden Fall ist der Spannkopf 30 exakt parallel zur Spannbrücke 19 geführt. Wird daher der Prüfling 7 von den Spannzangenbacken 11 gepackt und eingeklemmt, läßt sich über entsprechende Steuerung des moto­ rischen Antriebs 27 der anderen Prüflingshalterung erreichen, daß der Prüfling 7 in axialer Richtung verspannungsfrei und in radialer Richtung fest eingespannt ist. Zusätzlich ist ge­ zeigt, daß der Verfahrweg 31 des angetriebenen Spannkopfes 30 außerhalb der Spannzangenbacken 11 so groß ist, daß bei zu­ rückgefahrenem Spannkopf 30 (gestrichelt gezeichnet) ein Prüfling 7 zwischen Spannkopf 30 und Spannzangenbacken 11 eingeführt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß der lichte Abstand 32 zwischen Spannzangenbacken 11 und Spannkopf 30 größer oder gleich der Breite des Prüflings 7 ist.

Auf diese Weise kann der Prüfling aus seitlicher Rich­ tung zugeführt und bei geöffneten Spannzangenbacken vom Spannkopf 30 in die zu schließenden Spannzangenbacken getrie­ ben werden.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist auch, daß durch Verwendung von Spannzangenbacken die abwechselnd aus inkom­ pressiblem und elastomerem Material bestehen, beliebige Kon­ turen von derartigen Silentblöcken von außen eingespannt wer­ den können. Dies schafft daher in Verbindung mit zu prüfenden Hydrolagern erst die Voraussetzung, Prüflinge mit beliebiger Außenkontur für vorgegebene Arbeitsrichtungen während der Prüfung sicher spannen zu können.

Bezugszeichenliste

1 Wechsellast-Prüfmaschine
2 Maschinengestell
3 erste Prüflinghalterung
4 zweite Prüflinghalterung
5 Wechsellast-Prüfkraftgeber
6 Kolbenzylindereinheit, Schwingzylinder
7 Prüfling
8 äußerer Metallring
9 innerer Metallring
10 Dämpfungsblock
11 radiale Spannzangenbacke
12 konisches Gehäuse, Kegelstumpf, Zustellelement
13 Spannrichtung
14 Linearkraftgeber
15 Kraftantrieb
16 Schließ-Druckraum
17 Öffnungs-Druckraum
18 Antriebsgehäuse
19 Spannbrücke
20 Zylinderabsatz
21 Innenrand der Spannbrücke
22 Außenrand der Spannzangen
23 Schräge
24 inkompressible Spannbacke
25 elastomere Spannbacke
26 Rippe
27 motorischer Antrieb der anderen Prüflingshalterung
28 Zentrum der Spannzangenbacken
29 ortsfester Stützkopf
30 Spannkopf
31 Verfahrweg
32 lichter Abstand zwischen Spannzangenbacken und Spannkopf
33 Prüfkraft
34 Längsführung
40 Kolbenstange
41 Ringhülse

Claims (10)

1. Wechsellast-Prüfmaschine (1) mit einer ersten und mit einer zweiten Prüflinghalterung (3, 4), von denen die ei­ ne (3; 4) relativ zur anderen (4; 3) mittels eines Wech­ sellast-Prüfkraftgebers (5) bewegbar geführt ist, da­ durch gekennzeichnet, daß

• 1.1 Zumindest eine der Prüflinghalterungen (3) im wesentli­ chen geschlossen ringförmig angeordnete Spannzangenbac­ ken (11, 11.1) aufweist,
• 1.2 die Spannzangenbacken mit einer der Einspannfläche ge­ genüberliegenden Kegelstumpffläche an einer entsprechend konisch verjüngten Führungsfläche eines Zustellelements anliegen,
• 1.3 Spannzangenbacken und Zustellelement (11, 11.1) in Rich­ tung der konischen Verjüngung (Spannrichtung (13, 13.1) mittels Linearkraftgeber (14, 14.1) relativ zueinander verschiebbar sind,
• 1.4 der Linearkraftgeber (14, 14.1) aus zumindest einem Kraftantrieb (15) besteht, der in einem Antriebsgehäuse (18, 18.1) sitzt und der
• 1.5 sich in Spannrichtung (13, 13.1) zentral an den Spannzan­ genbacken (11, 11.1) abstützt.

2. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mehrere Kraftantriebe (15) auf den Ecken eines Polygons sitzen und über eine flächige Spann­ brücke (19) miteinander verbunden sind,

• 3. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftantriebe (15) elektrische oder elektromotorische Stellantriebe sind.

4. Wechsellast-Prüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftantriebe (15) hydraulische oder pneumatische oder hydropneumatische Stellantriebe sind.

5. Wechsellast-Prüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftantriebe (15) in zwei entgegengesetzte Antriebsrichtungen steuerbar sind.

6. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die radialen Spannzangenbacken (11) ringförmig geschlossen angeordnet sind und aus Ringseg­ menten bestehen, die aus praktisch inkompressiblem und damit abwechselnd aus elastomerem Material bestehen und die zusammen eine Einspannfläche bilden, welche im we­ sentlichen kraftsymmetrisch am Prüfling (7) angreift.

7. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einspannfläche der Spannzangenbac­ ken (11) derart an die Einspannkontur des Prüflings (7) angepaßt ist, daß der Prüfling (7) dort im wesentlichen allseitig an der Einspannfläche anliegt.

8. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß von den beiden Prüflingshalterungen (3, 4) zumindest eine in Spannrichtung (13, 13.1) der Li­ nearkraftgeber (14, 14.1) motorisch angetrieben ist.

9. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die eine der Prüflingshalterungen (4) im Zentrum (28) der Spannzangenbacken (11) einen ortsfe­ sten Stützkopf (29) und einen hierzu derart bewegbar an­ getriebenen Spannkopf (30) aufweist, daß der Spannkopf (30) im wesentlichen gleichgerichtet zur Spannbrücke (19) verfahrbar ist.

10. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verfahrweg (31) des angetriebenen Spannkopfes (30) außerhalb der Spannzangen (11) zumin­ dest so groß ist, daß bei zurückgefahrenem Spannkopf (30) ein Prüfling (7) zwischen Spannkopf (30) und Spann­ zangenbacken (11) eingeführt werden kann.

11. Wechsellast-Prüfmaschine nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Prüfling (7) bei geöffneten Spann­ zangenbacken (11) vom Spannkopf (30) in die Spannzangen­ backen (11) getrieben wird.