DE257383C

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Publication number: DE257383C
Application number: DENDAT257383D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Apparat, welcher besonders so ausgebildet ist, daß er das unmittelbare Ablesen der Härte von Prüfkörpern, z. B. Metallen ermöglicht. Bei dieser Vorrichtung, welcher das Verfahren von Brinell zugrunde liegt, wird als Organ, welches in das Versuchsmetall eindringt, eine Kugel benutzt, die an dem Ende einer Schraube befestigt ist, deren für das Erzeugen des Eindrucks in dem Versuchsstück erforderliche Niederbewegung durch einen Handhebel erzielt wird, welcher eine mit einer Differentialschraube versehene Anordnung beeinflußt.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. ι einen senkrechten Schnitt der gesamten Anordnung, Fig. 2 einen zur Achse der Schraube senkrechten Schnitt, welcher die durch Reibung und keilartig wirkende Verbindung zeigt.The subject of the invention is an apparatus which is specially designed so that it can be used to directly read the hardness of test specimens, e.g. B. allows metals. In this device, which is based on the Brinell method, a ball is used as the organ which penetrates the test metal, which is attached to the end of a screw, the downward movement of which, required to produce the impression in the test piece, is achieved by a hand lever which affects an arrangement provided with a differential screw.
The invention is shown, for example, in the drawing, namely Fig. 1 shows a vertical section of the entire arrangement, Fig. 2 a section perpendicular to the axis of the screw, which shows the connection acting through friction and wedge-like.

a Die Kugel a, welche zur Erzeugung des Eindrucks in dem Versuchsstück dient, ist an dem Ende der Schraube b befestigt, die über ihre ganze Länge eine Nut c hat. In dieser kann sich ein Einsatz d verschieben, welcher an der Platte i¹ befestigt ist. An der Platte i¹ ist mit leichter Reibung eine Ringscheibe f angeordnet, welche einen Zeiger k¹ tagt. Dieser bewegt sich vor dem mit einer logarithmischen Gradeinteilung versehenen, an dem Gestell g fest angebrachten Maßstabe.a The ball a, which is used to create the impression in the test piece, is attached to the end of the screw b , which has a groove c over its entire length. An insert d , which is fastened to the plate i ¹ , can move in this. On the plate i ¹ , an annular disk f is arranged with slight friction, which corresponds to a pointer k ¹ . This moves in front of the scale provided with a logarithmic graduation and fixedly attached to the frame g.

Das Stellrad h¹ liegt auf der Platte i¹, gegen die es durch einen Ring η gepreßt wird. Dieser steht unter der Wirkung einer Feder r, welcheThe adjusting wheel h ¹ lies on the plate i ¹ , against which it is pressed by a ring η. This is under the action of a spring r, which

• mittels einer Schraubenmutter s in ihrer Spannung regelbar ist. In dieser Weise ist die Maximalreibung ausgebildet.• by means of a screw nut s in their tension is adjustable. In this way, the maximum friction is developed.

In dem Stellrade h¹ sind zwei Ausnehmungen h vorgesehen, die einander diametral gegenüberliegen. Diese Ausnehmungen haben eine gebogene Form und endigen auf einer Seite keilförmig. Sie enthalten je eine Kugel i, welche durch eine kleine Feder j in die Keilecke gepreßt wird.In the setting wheel h ¹ , two recesses h are provided which are diametrically opposite one another. These recesses have a curved shape and end in a wedge shape on one side. They each contain a ball i, which is pressed into the wedge corner by a small spring j.

Dreht man das Stellrad h¹ in dem der Niederbewegung der Schraube b entsprechenden Sinne, so wird das Mitnehmen der Platte i¹ durch die Reibung bewirkt; dagegen ist es das Mitnehmen durch die Keilwirkung der Kugeln i am Ende der Ausnehmungen h, welches das Zurückgehen der Schraube b erzeugt, wenn das Stellrad h¹ in entgegengesetzter Richtung gedreht wird. If you turn the setting wheel h ¹ in the direction corresponding to the downward movement of the screw b , the dragging of the plate i ^{1 is} effected by the friction; on the other hand, it is the entrainment by the wedge effect of the balls i at the end of the recesses h which causes the screw b to retreat when the adjusting wheel h ^{1 is} rotated in the opposite direction.

Um den Eindruck herzustellen, wirkt der Hebel f¹ mittels der Differentialschraubenanordnung e¹, j¹, die auf Kugellagern ruht, und bewirkt bei seiner Drehung das Niedergehen der Schraube b, d. h. erzeugt den Eindruck in dem Versuchsstück. Dieses ruht auf einer an ein Drehgelenk angeschlossenen Tragplatte k, welche durch eine Anordnung von Federn oder Ringen I nach Belleville gehalten wird. Diese Federn oder Ringe, welche passend tariert sind, befinden sich in einem hierzu vorgesehenen Hohlraum des unteren Teiles des Gestelles. Die Spannung dieser Federanordnung kann durch eine Schraubenmutter m¹ geregelt werden, welche auf dem mit Gewinde versehenen Ende der Stange I¹ sitzt, an deren anderem Ende die Platte k angeordnet ist.To create the impression, the lever f ¹ acts by means of the differential screw arrangement e ¹ , j ¹ resting on ball bearings and, as it rotates, causes the screw b, i. H. creates the impression in the test piece. This rests on a support plate k connected to a swivel joint, which is held by an arrangement of springs or rings I according to Belleville. These springs or rings, which are properly tared, are located in a cavity provided for this purpose in the lower part of the frame. The tension of this spring arrangement can be regulated by a screw nut m ¹ which sits on the threaded end of the rod I ¹ , at the other end of which the plate k is arranged.

Die Vorrichtung wirkt in der folgenden Weise:The device works in the following way:

Man legt das Versuchsstück auf die Platte k und bringt die Kugel α durch Drehen desPlace the test piece on the plate k and bring the ball α by turning the

Stellrades h¹ genau in Berührung mit dem Versuchsstück. Das Rad h¹ nimmt durch Reibung die Platte i¹ mit und bewirkt mittels des Einsatzstückes d, daß die Schraube b, welche sich in der festen Mutter j¹ dreht, niederbewegt wird.Adjusting wheel h ¹ exactly in contact with the test piece. The wheel h ¹ carries the plate i ¹ with it by friction and by means of the insert d causes the screw b, which rotates in the fixed nut j ¹ , to be moved down.

Sobald die Berührung zwischen der Kugel a und dem Versuchsstück hergestellt ist, findet die Schraube b einen Widerstand, und es drehtAs soon as the contact between the ball a and the test piece is established, the screw b finds resistance and it turns

ίο sich das Rad h¹ vermöge der Reibungskupplung, ohne die Platte i¹ mitzunehmen; man bringt dann den Zeiger k¹ vor die Anfangsmarke der Gradeinteilung. In diesem Augenblick bewegt man, um den Eindruck zu erzeugen, den Hebel f¹, welcher bei seiner Drehung mittels der Differentialschraubenanordnung e¹, j¹ das Niedergehen der Schraube δ vollzieht und die Kugel α in das Versuchsstück eindringen läßt. ίο the wheel h ¹ by virtue of the friction clutch without taking the plate i ¹ with it; the pointer k ¹ is then brought in front of the starting mark of the graduation. At this moment, in order to create the impression, the lever f ^{1 is moved} which, as it rotates by means of the differential screw arrangement e ¹ , j ^1, causes the screw δ to drop and the ball α to penetrate the test piece.

Gibt man den Hebel frei, so kehrt dieser unter der Wirkung der Federn I in seine ursprüngliche Lage zurück und trifft dabei gegen das Gestell g, d. h. die Schraube b und infolgedessen die Kugel α nehmen wieder genau dieselbe Lage ein, welche sie vor dem Versuch hatten. Wenn man dann das Rad h¹ dreht, so nimmt dieses vermöge der Kugeln i durch Reibung die Platte i¹ mittels des Einsatzstückes d mit und läßt die Schraube sich drehen, bis die Kugel α den Boden des in dem Versuchsstück erzeugten Eindrucks berührt. Man wiederholt die Handhabung des Hebels Z"¹ und die Bewegung des Stellrades h¹ mehrere Male, bis die Platte t¹ sich nicht mehr dreht.If the lever is released, it returns to its original position under the action of the springs I and hits the frame g, ie the screw b and consequently the ball α again assume exactly the same position as they were before the experiment . When the wheel h ¹ is then rotated, it takes the plate i ¹ with it by friction by means of the insert d by virtue of the balls i and lets the screw rotate until the ball α touches the bottom of the impression produced in the test piece. The manipulation of the lever Z " ¹ and the movement of the setting wheel h ^{1 are} repeated several times until the plate t ¹ no longer rotates.

Dies sieht man daran, daß der Zeiger k¹, welcher fest angeordnet ist, sich nicht mehr längs der logarithmischen Gradeinteilung bewegt.This can be seen from the fact that the pointer k ¹ , which is fixedly arranged, no longer moves along the logarithmic graduation.

In diesem Augenblick hat die Bewegung des Hebels f¹ die Federanordnung I am meisten zusammengepreßt, und eben dieses Maß der Zusammenpressung entspricht der Belastung des Systems.At this moment the movement of the lever f ¹ has compressed the spring assembly I the most, and this degree of compression corresponds to the load on the system.

Man liest unmittelbar von dem Zeiger k¹ auf der Gradeinteilung die Härtezahl des Versuchsstückes ab.The hardness number of the test piece is read off directly from the pointer k ^{1 on the graduation.}

Wird das Stellrad in der entgegengesetzten Richtung gedreht, so hebt sich die Schraube und gibt das Versuchsstück frei.If the adjusting wheel is turned in the opposite direction, the screw is raised and releases the test piece.

Da der in dem Versuchsstück erzeugte Eindruck am Rande einen gewissen Grat hat, so ist die Niederbewegung der Schraube etwas geringer als die Tiefe des Eindrucks; man hat also die logarithmische Gradeinteilung experimentell nach Versuchen mit Metallen bekannter Härte zu ermitteln.Since the impression created in the test piece has a certain edge on the edge, so the downward movement of the screw is slightly less than the depth of the indentation; One has so the logarithmic graduation is better known experimentally after experiments with metals To determine hardness.

Claims

Patent Claims:

1. Ball apparatus for determining the hardness of test specimens, characterized in that that the ball is at the end of a screw whose movement against the test body by turning in the same direction by means of one coupled to the screw by maximum friction and with an organ in front of a scale playing in one direction and by wedge action in the other direction.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a ring (s ) connected to the plate (i ^l ) by means of a spring (r) , which ring (s) is pressed by the spring fr) against the adjusting wheel (h ¹ ) in order to lower the screw by maximum friction between the plate (i ¹ ) and the adjusting wheel (h ¹ ) , between which balls (i) are arranged, which act like a wedge in recesses (h) of a suitable shape when the screw goes up.

1 sheet of drawings.