DE27606C

DE27606C - Innovations in materials testing machines and associated video equipment

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Publication number: DE27606C
Application number: DENDAT27606D
Authority: DE
Original assignee: A. H. EMERY in New-York

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 42: Instrumente.CLASS 42: Instruments.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. Juni 1883 ab.Patented in the German Empire on June 6, 1883.

Kennzeichnend für die Einrichtung der verbesserten Maschine zur Prüfung der Festigkeit von Baumaterialien ist ein in eigenthümlicher Weise aus zwei Balken zusammengesetzter Rahmen. Die beiden Balken desselben, welche zwischen sich die Wägehebel einer Waage fassen und den Druck bezw. Zug auf diese zu übertragen bestimmt sind, sind bezüglich der Maschinengrundplatte bewegbar gelagert, jedoch mit dieser in solchen Zusammenhang gebracht, dafs, je nachdem ein Zug oder ein Druck gemessen werden soll, der eine oder der andere der Balken in feste Verbindung mit dem Maschinengestell tritt und gleichsam das feste Bett des Wägeapparates bildet, während der jeweilig andere Balken den Zug oder Druck empfängt und so gleichsam die Brücke des Wägeapparates bildet. Diese Vertauschung der Functionen beider Balken ist in einfachster und schnellster Weise, je nach dem vorliegenden Prüfungsfall, zu bewirken.Characteristic of the establishment of the improved machine for testing the strength of Building materials is a peculiarly composed frame of two beams. The two bars of the same, which grasp the weighing levers of a balance between them and the pressure respectively. Train intended to be transferred to this are with regard to the machine base plate movably mounted, but brought into connection with this in such a way that ever after a tension or a pressure is to be measured, one or the other of the The beam is firmly connected to the machine frame and, as it were, the solid bed of the Weighing apparatus forms, while the respective other bar receives the train or pressure and thus, as it were, forms the bridge of the weighing apparatus. This interchange of functions both bars is in the simplest and fastest way, depending on the test case at hand, to effect.

Die zur Messung der Materialinanspruchnahme benutzten Waagen zeichnen sich aus durch einen annähernd die Gestalt des Buchstaben A aufweisenden Hauptwägehebel und parallel liegende Nebenhebel, deren Drehachsen nicht durch die gebräuchlichen Schneiden und Pfannen gebildet werden, sondern durch kurze, dünne und deshalb biegsame Metallplättchen. Die letzteren haben hauptsächlich den Charakter von Verbindungsstücken, die alle Mängel der Schneiden und Pfannen beheben; sie sichern eine dauernde Genauigkeit der gegenseitigen Lage zwischen den Hebeln unter sich einerseits und zwischen diesen und der Plattform, sowie dem Apparatgestell andererseits, ohne einen merkbaren Widerstand den* erforderlichen Schwingungen der Theile gegen einander entgegenzusetzen und ohne irgend welche Abnutzungsquelle aufzuweisen. The scales used to measure material consumption are characterized by a approximately the shape of the letter A having main weighing levers and parallel ones Secondary levers whose axes of rotation are not formed by the customary cutting edges and pans but rather by short, thin and therefore flexible metal plates. The latter mainly have the character of connectors, all of which are shortcomings of cutting and fix pans; they ensure a permanent accuracy of the mutual position between the levers under them on the one hand and between these and the platform, as well as the apparatus frame on the other hand, the * required vibrations without any noticeable resistance of the parts opposed to one another and without showing any source of wear and tear.

Aehnliche Verbindungsplatten dienen zur Verhütung horizontaler Schwankungen der Plattform und anderer nur in verticaler Richtung zu bewegenden Theile des Wägeapparates. Diese Wägeapparate sind so eingerichtet, um auch als gewöhnliche Brückenwaagen dienen zu können.Similar connecting plates are used to prevent the platform from swaying horizontally and other parts of the weighing apparatus which can only be moved in a vertical direction. These Weighing devices are set up in such a way that they can also serve as ordinary weighbridges can.

Die Fig. 1, 2 und 12 bis 20, Blatt I, Π und III, beziehen sich auf aufrechtstehende Materialprüfmaschinen. Wie Fig. ι zeigt, sind mit einem festliegenden Maschinenbett 1 mittelst kräftiger Muttern 3 die beiden verticalen Zugschrauben 2 befestigt, welche durch passende Oeffnungen zweier gekuppelten Balken 4 und 5 hindurchgehen. Die auf der Schraube 2 sitzenden konisch abgefafsten Muttern 9 und bezw. 10 bilden abwechselnd für jeden einzelnen der gekuppelten Balken 4 und 5 das feste Auflager, und zwar jedesmal für denjenigen, welcher, wie hiernach beschrieben, jeweilig als festes Bett dient. Durch die konische Zuspitzung der den Balken anliegenden Muttern, wie 9 und 10, Fig. 5, werden die Balken stets concentrisch zu den Spindeln 2 gehalten und wird jede Reibung an den Schraubengängen vermieden.Figs. 1, 2 and 12 to 20, sheet I, Π and III, relate to upright material testing machines. As Fig. Ι shows, are with a fixed machine bed 1 by means of strong nuts 3 the two vertical lag screws 2 attached, which pass through matching openings of two coupled beams 4 and 5. The conical chamfered nuts 9 and BEZW seated on the screw 2. 10 alternately form the fixed support for each of the coupled beams 4 and 5, each time for the one who, as described below, is always a fixed bed serves. Due to the conical tapering of the nuts lying against the beams, such as 9 and 10, Fig. 5, the bars are always kept concentric with the spindles 2 and there is no friction avoided at the screw threads.

Die Stellstangen 35, Fig. 1 und 6, sind fest mit dem Bett 1 verbunden und gehen durchThe control rods 35, Fig. 1 and 6, are firmly connected to the bed 1 and go through

~ Oeffnungen der an beiden Balken uen Knaggen 36 und 37 hindurch, /ischen beiden Knaggen sitzt auf der Stange eine Mutter 38, welche durch konische Andrehung die Knaggen centrirt und bezw. die Balken 4 und 5 fest gegen die Muttern 9 oder ίο drückt, mithin je einen der Balken in feste Lage zum Maschinenbett bringt. ~ UEN openings of the beams at both lugs 36 and 37 pass, / een two cams seated on the rod, a nut 38, which centrirt by conical Andre Hung the lugs and BEZW. the bars 4 and 5 presses firmly against the nuts 9 or ίο, thus each brings one of the bars in a fixed position to the machine bed.

Der Balken 5 hat an allen vier Ecken nach unten zeigende Winkel 5^a, die völlig über den Balken 4 bis zur unteren Kante desselben herabgreifen. An den Enden dieser Winkel sind federnde Platten 8 aufgeklemmt, welche andererseits mit der Mitte des Balkens 4 verbunden sind und dadurch eine gegenseitige Horizontalverschiebung beider Balken verhindern. Diese federnden Platten haben zugleich das Bestreben, die beiden Balken sowohl fest an einander, als dadurch auch fest gegen die Waagehebel zu drücken, welche zwischen beiden eingeschoben werden und bestimmt sind, die Gröfse des angewendeten Zuges oder Druckes auf einen gesonderten Wägeapparat zu übertragen. (Hierüber vergl. w. u.)The bar 5 has at all four corners downward angles 5 ^a , which reach down completely over the bar 4 to the lower edge of the same. At the ends of these angles resilient plates 8 are clamped, which on the other hand are connected to the center of the beam 4 and thereby prevent a mutual horizontal displacement of the two beams. These resilient plates also endeavor to press the two bars tightly against each other, as well as firmly against the balance levers, which are inserted between the two and are intended to transfer the magnitude of the tension or pressure applied to a separate weighing apparatus. (About this see wu)

Gegen den unteren Theil des Balkens 4 legt sich ein Joch 30, Fig. 1, 8 und 9, mit welchem durch Bolzen 41 ein Zugorgan 40 im Zusammenhang steht, welches frei durch Oeffnungen in den Balken 4 und 5 hindurchgeht. Oberhalb steht diese Zugstange 40 durch Bolzen 43 und Gehänge 44 mit einem Druckklotz 45 im Zusammenhang, welcher auf der Mitte der auf Biegung zu prüfenden !-Schiene 46 ruht. Diese I-Schiene legt sich beiderseits auf die Schneiden von Klötzen 47 auf, welche durch Zugstangen 48 und Bolzen 50 nach dem Kopfstück 49 hin abgefangen werden. Letzteres ist am Zugbalken 26 befestigt.Against the lower part of the beam 4 lies a yoke 30, Figs. 1, 8 and 9, with which by bolts 41 a tension member 40 is connected, which is freely through openings in passes through bars 4 and 5. Above is this tie rod 40 by bolts 43 and Hanger 44 with a pressure block 45 in connection, which on the middle of the Bend to be tested! - Rail 46 is at rest. This I-rail lies on both sides of the cutting edges of blocks 47, which by tie rods 48 and bolts 50 to the head piece 49 out be intercepted. The latter is attached to the tension beam 26.

Die Lagerklötze 47 sitzen auf der Rechtsund Linksgewinde tragenden Schraubenspindel42; diese kann durch Kurbel 51 gedreht werden, um die Lager 47 auf die jeweilig richtige Entfernung von der Mitte zu bringen. Fig. 10 und 11 zeigen die Lager 47 im besonderen und lassen die Befestigungsweise der Zugstangen 48 unter Benutzung von Schrauben 52 und Knaggen 53 erkennen. Die Bewegung des Zugbalkens 26, Fig. 1 und 7, geschieht mittelst eines wie folgt eingerichteten Mechanismus. Auf den Schraubenspindeln 2 sitzen zwei Paar Muttern 27^s, welche zwischen sich den Balken mit seinen Distanzstücken 2 2^C fassen, durch gleichzeitige Drehung also den Balken auf- bezw. abwärtsbewegen können. Diese Drehbewegung wird an einer Kurbel 16 hervorgebracht und durch Welle 14, Getriebe 17, senkrechte Welle 21 und darauf in Nuth und Feder gleitender Hülse 2i^a (die in Fig. 3 und 4 besonders gezeichnet ist), Räder 22 und bezw. Zwischenräder 2 2^b, Fig. 1 und 2, auf die miterwähnten Muttern 27^s zusammenhängenden Räder 2 2^a übertragen. Für raschere Bewegung ist ein gröfseres Zahnrad 19 dem kleineren Rad auf der Welle 14 vorgelegt, und es pafst die Handkurbel auch auf die Welle des grofsen Rades. Beide Wellen sind in einem Bock des Maschinenbettes gelagert.The bearing blocks 47 sit on the screw spindle 42, which carries right and left threads; this can be rotated by crank 51 to bring the bearings 47 to the correct distance from the center. 10 and 11 show the bearings 47 in particular and show the manner in which the tie rods 48 are fastened using screws 52 and lugs 53. The movement of the drawbar 26, FIGS. 1 and 7, takes place by means of a mechanism set up as follows. On the screw spindles 2 sit two pairs of nuts 27 ^s , which grasp the bar with its spacers 2 2 ^{C between them.} can move downwards. This rotational movement is brought about by a crank 16 and through shaft 14, gear 17, vertical shaft 21 and thereon sleeve 2i ^a sliding in groove and spring (which is particularly drawn in FIGS. 3 and 4), wheels 22 and respectively. Intermediate wheels 2 2 ^b , Fig. 1 and 2, transferred to the aforementioned nuts 27 ^s related wheels 2 2 ^a . For faster movement, a larger gear wheel 19 is placed in front of the smaller wheel on the shaft 14, and the hand crank also fits on the shaft of the larger wheel. Both shafts are mounted in a bracket on the machine bed.

Die Gebrauchsart dieser Maschine ergiebt sich von selbst, wenn man sich, wie z. B. bezüglich der Fig. 12 und 17, w. u. erläutert, zwischen die beiden verkuppelten Balken 4 und 5 einen geeigneten Apparat zur Messung des Zuges (oder Druckes) eingeschaltet denkt.The way this machine is used is self-evident when you look at how z. B. regarding 12 and 17, as explained below, between the two coupled beams 4 and 5 suitable apparatus for measuring the tension (or pressure) is switched on.

Die seither erläuterte Ausführungsart meiner Maschine, bei welcher der Mefsapparat weggelassen worden ist, eignet sich sowohl für Prüfungen auf Zug, Druck, als auch Biegung, und zwar ohne dafs für eine dieser Operationsarten Umänderungen zu treffen erforderlich wäre, oder für die Applicirung von Zug oder Druck die Lage der Probe geändert zu werden braucht. Die in Fig. 1 bis 11 gewählte Darstellung erläutert die Untersuchung eines I-Eisens auf Biegung.The design of my machine that has been explained since then, in which the measuring apparatus has been omitted is suitable for tests on tension, compression and bending, without the need to make changes for one of these types of operation, or the position of the specimen has to be changed for the application of tension or pressure. The representation selected in FIGS. 1 to 11 explains the investigation of an I-iron Bend.

Der volle angewendete Zug wird von dem I-Eisen aus durch Vermittelung des Organes 40 auf den unteren Maschinenbalken 4 übertragen und durch zwischengelegte Hebel oder bezw. hydraulische Kissen von dem durch die Schraubenmuttern 9 und 38 fest mit dem Maschinenbett verbundenen Balken 5 aufgenommen.The full pull applied is obtained from the iron through the intermediary of organ 40 transferred to the lower machine beam 4 and by interposed levers or BEZW. hydraulic cushion from which by the nuts 9 and 38 firmly to the machine bed connected beam 5 added.

Das Mafs der geäufserten Zugkraft wird durch die zwischengeschaltete Hebelwaage oder bezw. statt deren die Pressung der Flüssigkeit in den alsdann zwischenzulegenden hydraulichen Kissen angegeben. Ueber die Beschaffenheit des Mefsapparates ersterer Art und die Art der Einstellung geben u. A. Fig. 12 bis 20 Auskunft.The measure of the external tensile force is determined by the interposed lever balance or respectively. instead, the liquid is pressed into the hydraulic cushions that are then to be placed in between specified. About the condition of the measuring apparatus of the former type and the type of setting provide information, inter alia, in Fig. 12 to 20.

Zur Untersuchung auf Zug oder Druck wird die bezw. Probe an der Kolbenstange 49 befestigt und stützt sich mit dem anderen Ende entweder direct auf den oberen Balken 5 (Druckspannung, Fig. 17) oder hängt sich in das Joch 30 unter den Balken 4 (Zugspannung, Fig. 12).To examine the train or pressure, the BEZW. Sample attached to the piston rod 49 and the other end is supported either directly on the upper beam 5 (Compressive stress, Fig. 17) or hangs in the yoke 30 under the beam 4 (tensile stress, Fig. 12).

In den soeben erwähnten Fig. 12 bis 20 auf Blatt II und III ist eine kleinere verticale Prüfmaschine mit angebrachtem Mefsapparate veranschaulicht. Der eine (4.) der Querbalken 4 und 6, welche mit Hülfe der Zugstangen b, Gegenmuttern 7 und der Gummibuffer 8 fest an einander gekuppelt sind und aufserdem durch Doppelmuttern 9 und 10 nach oben und nach unten hin gehalten werden (analog wie für Figuren auf Blatt I beschrieben), erstreckt sich nach seitwärts vor den anderen vor und nimmt den hohlen Ständer 11 auf, an welchem der Wägeapparat 12 mit den in Fig. 26 bis 28In the just mentioned Figs. 12 to 20 on sheets II and III, a smaller vertical testing machine with attached measuring apparatus is illustrated. One (4th) of the crossbars 4 and 6, which are firmly coupled to each other with the aid of the tie rods b, lock nuts 7 and the rubber buffers 8 and are also held up and down by double nuts 9 and 10 (analogous to the figures described on sheet I), extends sideways in front of the others and receives the hollow stand 11, on which the weighing apparatus 12 with the in Fig. 26 to 28

dargestellten besonderen Mechanismen befestigt wird. Ein Bock 13 trägt die Lagerstellen für Wellen 14 und 15, von deren einer oder anderen aus mittelst Kurbel 16 und zugehörigen Räderwerkes, die verticale Welle 21, die mittelst Nuth und Feder eine Gleithülse -2i^a trägt, in Umdrehung versetzt werden kann. Von dieser aus werden mittelst konischer Räder 22 und 23 die Schneckenwellen 24 und 25 betrieben. Sowohl die Gleithülse 2i^a, als auch genannte beide Wellen sind an dem Zugbalken 2 6 gelagert, welcher. von den Schraubenspindeln 2 getragen wird.shown special mechanisms is attached. A bracket 13 carries the bearing points for shafts 14 and 15, one or the other of which can be set in rotation by ^{means of a crank 16 and associated gear train, the vertical shaft 21, which carries a sliding sleeve -2i a by means of a keyway and spring.} From this, the worm shafts 24 and 25 are operated by means of conical wheels 22 and 23. Both the sliding sleeve 2i ^a , as well as said two shafts are mounted on the tension beam 2 6, which. is carried by the screw spindles 2.

Die in die Schnecken der Wellen 24 und 25 eingreifenden Schraubenräder 27 und 28 sitzen mit Muttergewinde auf den Schraubenspindeln 2 und fassen den Zugbalken 26 fest zwischen sich, so dafs sie bei ihrer Drehung denselben auf- oder niederbewegen.Those in the worms of shafts 24 and 25 Engaging helical gears 27 and 28 sit with nut threads on the screw spindles 2 and grasp the drawbar 26 firmly between them, so that they turn the same move up or down.

Die z. B. auf Zug zu untersuchende Probe 29 ist mit Auge und Bolzen an Jochen 30 und 31 befestigt.The z. B. on train to be examined sample 29 is with eyes and bolts on yokes 30 and 31 attached.

Der Haupt- und die Nebenhebel 32 und 33 der Waage stützen sich mittelst kurzer biegsamer Plättchen auf die Balken 4 und 5, zwischen welchen sie in solcher Weise angebracht sind, dafs sie die Last durch Vermittelung der Zugstange 34 auf den im Gehäuse 12 befindlichen Wägeapparat übertragen können.The main and secondary levers 32 and 33 of the balance are supported more flexibly by means of a shorter length Plate on the beams 4 and 5, between which they are attached in such a way are that they transfer the load to the ones in the housing 12 by means of the tie rod 34 Can transfer the weighing machine.

Die Zugkraft, welche der Apparat auf das Probestück 29 ausübt, wird in diesem Falle zuerst durch den Querbalken 4 aufgenommen, welche dadurch zur Lastbrücke für die Waage wird, während der Balken 5 das feststehende Bett desselben bildet. Das auf dem Wägeapparat übertragene Gewicht ist daher gleich der auf das Probestück ausgeübten Zugspannung und der schon vorher am Waagebalken auszubalancirenden Spannung der Buffer oder Federn 8.The tensile force which the apparatus exerts on the specimen 29 becomes first in this case added by the cross beam 4, which thereby becomes the load bridge for the balance, while the beam 5 is the fixed Bed of the same forms. The weight transferred to the weighing machine is therefore the same the tensile stress exerted on the specimen and that to be balanced beforehand on the balance beam Tension of the buffers or springs 8.

Soll die Probe auf Druck bezw. Zerknickung untersucht werden, so setzt man dieselbe (29^s) direct zwischen die beiden Querbalken 5 und 26 in die entsprechend abgeänderten Joche 30 und 31 ein (s. Fig. 17, wo eine hierfür vorgerichtete Maschine Darstellung findet). In diesem Falle, wo sich der auf die Mutterbüchsen 2^a aufsetzende obere Balken 5 von den Muttern 9 wegbewegt und der untere Balken 4 fest gegen die Muttern 10 angeprefst wird, vertritt dieser untere Balken für die Waage die Stelle des festen Bettes, während 5 die Lastbrücke darstellt. Biegsame Horizontalplatten 5^d, sowie die zur Verbindung der Hebel dienenden kurzen Stütz- und Hängeplättchen verhüten störende Schwankungen der Theile.Should the sample be or. Buckling are investigated, the same (29 ^s ) is inserted directly between the two crossbars 5 and 26 in the correspondingly modified yokes 30 and 31 (see FIG. 17, where a machine prepared for this is shown). In this case, where the ^a aufsetzende upper beam 5 moved to the nut sleeves 2 of the nuts 9 and the lower bar 4 is firmly angeprefst against the nuts 10, this lower beam takes the place of the fixed bed for the scale, while 5 the Represents load bridge. Flexible horizontal ^{plates 5 d} , as well as the short support and hanging plates used to connect the levers, prevent disturbing fluctuations of the parts.

Die besondere Anordnung der Hebel 32 und 33, sowie die Einrichtung der im Gehäuse 12 befindlichen Wägemechanismen ist in. Fig. 29 bis 39 dargestellt und findet sich weiter unten näher beschrieben.The special arrangement of the levers 32 and 33, as well as the device in the housing 12 Weighing mechanism is shown in FIGS. 29 to 39 and is described in more detail below.

Indefs ist schon hieraus bezw. aus den Fig. 12 bis 20 zu entnehmen, dafs die gekuppelten Balken 4 und 5 stets schnell in Gebrauchsbereitschaft gesetzt werden können, gleichgültig, ob es sich um eine Zug- oder um eine Druckprobe handelt. Bei beiden seither erläuterten Maschinen, sowohl Fig. 12 als auch Fig. 17, ist die Kurbel 16 auf die Welle 14 aufgesteckt, so dafs also mit gröfserer Kraft operirt werden kann, als wenn die Kurbel auf Welle 15 gesetzt wäre. Das letztere geschieht mehr nur bei der Einstellung der Maschine vor dem Gebrauch. Indefs is already from this respectively. from FIG. 12 up to 20 it can be seen that the coupled beams 4 and 5 can always be quickly put into readiness for use, regardless of whether it is a tensile or a pressure test. Both have since explained Machines, both Fig. 12 and Fig. 17, the crank 16 is placed on the shaft 14, so that it is possible to operate with greater force than when the crank is placed on shaft 15 were. The latter only happens when the machine is set up before use.

Die Muttern 9, 10 und starken Büchsen 2^a sind ebenso konisch abgefafst, wie für die Maschine auf Blatt I in Fig. 5 veranschaulicht, sowie zu gleichem Zweck, wie oben angegeben.The nuts 9, 10 and strong boxes 2 are ^a abgefafst also tapered, as illustrated for the machine on leaf I in Fig. 5, and as stated above for the same purpose.

Die nunmehr noch zu erläuternde Einrichtung der Apparate zum Messen der Zug- oder Druckspannungen findet auf Blatt III bis VI Verdeutlichung. Es bedeutet in den Fig. 21, 22, 23 und 25, welche eine der hierzu zu gebrauchenden Brückenwaagen darstellt 5, die Plattform. Diese ist durch nach unten gerichtete Knaggen 62, 63 und kurze, dünne elastische Platten 64 und 65 mit dem Haupthebel 32, sowie analog auch mit den Nebenhebeln 33 verbunden.The now still to be explained device of the apparatus for measuring the tensile or compressive stresses is clarified on pages III to VI. It means in Figs. 21, 22, 23 and 25, which represents one of the weighbridges to be used for this purpose, 5, the platform. This is made possible by downwardly directed lugs 62, 63 and short, thin elastic ones Plates 64 and 65 with the main lever 32 and, similarly, with the secondary levers 33 tied together.

Der Haupthebel 32 hat die Form des Buchstabens A. Die divergirenden Enden derselben stützen sich (s. Fig. 23) mit kurzen elastischen Plättchen 67 auf die Grundplatte 66, während das convergirende Ende durch Plättchen 69, Fig. 25, an dem unteren Ende der Stange 34 anfafst.The main lever 32 is in the shape of the letter A. The diverging ends thereof are supported (see Fig. 23) with short elastic plates 67 on the base plate 66, while the converging end by plate 69, FIG. 25, at the lower end of the rod 34 touch.

In derselben Weise sind die beiden parallelen Hebel 33 durch Plättchen 71 mit dem Haupthebel 32, sowie bei 65 mit der Plattform und bei 68 mit der Grundplatte verbunden, jedoch derart, dafs die Abstände der Stellen 67, 62 und 71 correspondirend gleich den Abständen der Punkte 68, 65 und 71 sind, wodurch erreicht ist, dafs die Belastung an jedem Punkte der Plattform dieselbe Wirkung auf den Hebel 3 2 und somit auf die Zugstange 34 ausüben wird.In the same way, the two parallel levers 33 are connected to the main lever by plate 71 32, as well as connected to the platform at 65 and to the base plate at 68, however in such a way that the distances between points 67, 62 and 71 correspond to the distances of points 68, 65 and 71, whereby it is achieved that the load is at each point the platform will exert the same effect on the lever 3 2 and thus on the tie rod 34.

Die kurzen elastischen Verbindungsplatten werden bei der Bewegung der Hebel unmerklich auf Biegung in Anspruch genommen und setzen dieser Beanspruchung nur einen minimalen Widerstand entgegen, während dieselbe infolge der Belastung der Plattform auf Druck beansprucht werden und hiergegen bedeutende Widerständsfähigkeit besitzen. Vorliegende Erfindung ist also gänzlich verschieden von jeder anderen, bei welcher die Waagehebel und Brücken durch Federn derartig mit einander verbunden sind, dafs die Last durch die Wider-The short elastic connecting plates become imperceptible when the levers are moved on bending and put this stress only a minimal Resistance, while the same as a result of the loading of the platform on pressure are claimed and have significant resistance to this. Present invention is therefore completely different from any other, in which the balance levers and bridges are so connected to each other by springs connected so that the load through the resistance

Standsfähigkeit der Verbindungen gegen Biegung aufgenommen wird.Stability of the connections against bending is added.

Um den Haupthebel gegen seitliche Bewegungen zu schützen, sind zwei Stellschrauben 72; Fig. 23, 24 und 30, angebracht, welche sich an dem am Maschinenbett angegossenen Knaggen 66_a führen. Der hohle Ständer 11, Fig. 25, ist unten mit der Grundplatte 66, oben mit dem Wägegehäuse 12 verbunden. Die Zugstange 34 trägt nahe an ihrem unteren Ende die Stellschrauben 79, welche gegen den entsprechend geformten Flantsch der Grundplatte stöfst und dazu dient, seitliche Schwankungen der Stange 34 zu beschränken.To protect the main lever against lateral movements, two adjusting screws 72; 23, 24 and 30, attached, which lead to the lug 66 _a cast on the machine bed. The hollow stand 11, FIG. 25, is connected to the base plate 66 at the bottom and to the weighing housing 12 at the top. Close to its lower end, the pull rod 34 carries the adjusting screws 79, which abut against the correspondingly shaped flange of the base plate and serve to limit lateral fluctuations of the rod 34.

In Fig. 25 und 26 ist der Ständer 11 und Stange 34 abgebrochen gezeichnet und hierbei der obere Theil der Waage um 90⁰ aus seiner wirklichen Lage verdreht dargestellt, um eine Frontansicht des Waagebalkens und seines Gehäuses zu gestatten. Eine gegen irgend einen festen Punkt der Grundplatte 66 wirkende und mittelst Druckschraube 81 in Spannung erhaltene Bremsfeder 80 hat den Zweck, zu heftige verticale Bewegungen der Stange 34 etc. zu hemmen, sowie den Zeiger der Waage schnell zur Ruhe zu bringen. Die OefFnung 82 dient zum Einbringen des Schlüssels für die Druckschraube. Um die Plattform 5 vor Seitenbewegungen zu schützen, ohne jedoch das freie verticale Spiel zu behindern, sind dünne elastische Bänder 83, Fig. 21, 22 und 23, vorgesehen, welche bei i^a bezw. 84 in Fig. 29 und 30 am Maschinenbett, bei 62^a bezw. 85 an der Plattform und bei 86 an dem mittleren Theil des Haupthebels 32 befestigt sind. Diese Verstrebung ist in Fig. 25 weggelassen.In FIGS. 25 and 26, the stand 11 and rod 34 are shown broken away and the upper part of the balance is shown rotated 90 ^° from its real position in order to permit a front view of the balance beam and its housing. A braking spring 80 acting against any fixed point on the base plate 66 and kept in tension by means of a pressure screw 81 has the purpose of inhibiting excessive vertical movements of the rod 34 etc., as well as quickly bringing the pointer of the balance to rest. The opening 82 is used to insert the key for the pressure screw. In order to protect the platform 5 from lateral movements, but without hindering the free vertical play, thin elastic bands 83, FIGS. 21, 22 and 23, are provided, which at i ^{a and} respectively. 84 in Fig. 29 and 30 on the machine bed ^{, respectively at 62 a.} 85 are attached to the platform and at 86 to the central part of the main lever 32. This bracing is omitted in FIG.

Das Kopfende 90 des Waagebalkens 87, Fig. 26, ist mit dem Gehäuse 12 durch eine elastische Platte 88 und mit der Stange 34 ebenso bei 89 verbunden. Das Gehäuse ist mit einer Nische 91 (s. auch Fig. 31) versehen zur Aufbewahrung der Gewichte 92, welche im Gebrauchsfalle an der Gewichtsstange 93 angebracht werden. Diese hängt mittelst Plättchenverbindung (s. 94 und 96, Fig. 27 und 28) an dem Gewichtsende des Balkens 87. Zwischen dem Gewichtsende und dem die Zeigerstange tragenden winkelförmigen Stück 97, sowie zwischen diesem letzteren und dessen Aufhängestelle sind ebenfalls elastische Verbindungsplatten vorgesehen, welche zufolge Fig. 27 und 28 wie folgt eingerichtet sind:The head end 90 of the balance beam 87, Fig. 26, is with the housing 12 by a elastic plate 88 and connected to the rod 34 also at 89. The case is with a niche 91 (see also Fig. 31) provided for Storage of the weights 92, which are attached to the weight bar 93 when in use will. This hangs by means of a plate connection (see 94 and 96, Figs. 27 and 28) on the end of the weight of the beam 87. Between the end of the weight and the angular piece 97 carrying the pointer rod, as well as between this the latter and its suspension point are also provided with elastic connecting plates, which according to Figs. 27 and 28 are set up as follows:

Eine flache Feder 99 ist in ihrer Mitte durch die Klemmschraube 100 an dem Kopfende 95 des Wägebalkens befestigt und erstreckt sich beiderseits über das Kopfstück 95 hinaus. An beiden Enden der Feder greifen Hängestangen ι ο ι an, welche mittelst Klemmstücke 102 und dünner elastischer Platte io2^a mit dem winkelförmigen Stück 97 verbunden sind. Umgekehrt ist 97 in derselben Weise, nämlich durch die Theile 97% 97^, 102, 103, 104 am Gehäuse bei io5^a fest aufgehängt. Stellschrauben io4^a sind bestimmt, der Feder 104 diejenige Spannung zu ertheilen, welche der Maximalbeanspruchung entspricht, die das Stück 97 bei richtiger Anwendung der Waage auszuhalten hat. Die Feder 99 wirkt auf die Theile 101, 102 und 103 nach unten, entgegen der nach oben ziehenden Feder 104. Stellschrauben 99% Fig. 28, welche gegen die Feder 99 drücken, gestatten, eine theilweise starre Verbindung zwischen Waagebalken und dem Zeigerstück 97 herzustellen, so lange die Waage in normaler Bewegung ist.A flat spring 99 is fastened in its center by the clamping screw 100 to the head end 95 of the weighing beam and extends beyond the head piece 95 on both sides. Hanging rods ι ο ι engage at both ends of the spring, which rods are connected to the angular piece 97 by ^{means of clamping pieces 102 and a thin elastic plate io2 a.} Conversely, 97 is firmly suspended in the same way, namely by the parts 97% 97 ^, 102, 103, 104 on the housing at 105 ^a. Adjusting screws 104 ^a are intended to give the spring 104 that tension which corresponds to the maximum stress which the piece 97 has to withstand when the balance is used correctly. The spring 99 acts on the parts 101, 102 and 103 downwards, against the upwards pulling spring 104. Adjusting screws 99% Fig. 28, which press against the spring 99, allow a partially rigid connection to be established between the balance beam and the pointer piece 97 as long as the scale is moving normally.

Ein auf den Zeiger oder auf das Gewichtsende des Waagebalkens nach unten wirkender plötzlicher Stofs oder das schnelle Abheben einer schweren Last von der Waagschale wird die Feder 104 veranlassen, nachzugeben und somit eine nachtheilige Beanspruchung der einzelnen Organe verhindern. Das plötzliche Aufsetzen einer Last auf die Waagschale oder das Fortnehmen eines Gewichtes, welches eine raschere Aufwärtsbewegung des Waagebalkens veranlassen würde, als dafs der Zeiger sofort folgen könnte, wird vorübergehend die Schrauben 99^a von der Feder 99 abheben. Die Feder hält in diesem Falle die Hängestangen 101 gleichsam momentan fest und beugt hiermit der Möglichkeit einer etwaigen Verbiegung der Platten 102 und Plättchen io2^a so lange vor, bis der Zeiger Zeit gefunden hat, nachzufolgen.A sudden downward impact on the pointer or on the weight end of the balance beam or the rapid lifting of a heavy load from the weighing pan will cause the spring 104 to give way and thus prevent harmful stress on the individual organs. The sudden placing a load on the pan or the progression taking a weight which would cause a rapid upward movement of the balance beam as the pointer DAF could follow immediately is temporarily 99 ^a lift off the screws from the spring 99th In this case, the spring holds the hanging rods 101 for a moment, as it were, and thus prevents the possibility of any bending of the plates 102 and platelets io2 ^a until the pointer has found time to follow.

Die Schrauben 107 und 110, sowie 106 und 109, deren erstere in dem verticalen Steg 108 angebracht sind, schützen sowohl den Waagebalken als auch das Stück 97 gegen seitliche Schwankungen. Die verticale Bewegung des Balkens 87 wird durch die Schrauben 112 und 113, Fig. 27, begrenzt. Beide Schraubenköpfe sind ganz in die Wandung des Gehäuses eingelassen. Die Hubbegrenzung des Waagebalkens kann selbstredend auch in anderer bekannter Weise erzielt werden.The screws 107 and 110, as well as 106 and 109, the former of which are mounted in the vertical web 108, protect both the Balance beam as well as the piece 97 against lateral fluctuations. The vertical movement of the beam 87 is secured by the screws 112 and 113, Fig. 27. Both screw heads are completely in the wall of the housing let in. The stroke limitation of the balance beam can of course also be known in other Way to be achieved.

Der Zeiger 98 in Fig. 31 trägt ein Gewicht 114 (s. auch Fig. 26, 31 und 38), geht in einer Führung 115 und bewegt sich mit der Spitze auf der Scala 116. Auf der oberen Kante des Waagebalkens sitzt das Schiebegewicht 117, welches, mit Index versehen ein Ablesen an der obersten Scala gestattet. Bruchtheile der Gewichtseinheiten dieser Scala werden an einer zweiten Scala abgelesen, mit Hülfe eines kleinen Laufgewichtes 119, welches auf einer parallel zum Waagebalken angeordneten Stange gleitet. Ein oder mehrere kleine auf derselben Stange verschiebbar sitzende Gewichte, wie 120, Fig. 31 und ^2, dienen zur Ausbalancirung des Taragewichtes. The pointer 98 in FIG. 31 carries a weight 114 (see also FIGS. 26, 31 and 38), goes in a guide 115 and moves with the tip on the scale 116. The sliding weight 117 sits on the upper edge of the balance beam , which, provided with an index, allows reading on the top scale. Fractions of the weight units of this scale are read on a second scale, with the aid of a small running weight 119, which slides on a rod arranged parallel to the balance beam. One or more small weights, such as 120, Fig. 31 and ^ 2, which are slidably seated on the same rod, serve to balance the tare weight.

Bei der etwas modificirten Construction der Waage, Fig. 29 bis 39, ist der Grundrahmen 66 auf Räder 122 montirt und an einem Ende mit Flantsch versehen zur Verbindung mit dem ebenfalls geflanschten hohlen Ständer 11, Fig. 31 und 32, der in derselben Weise mit dem Gehäuse 12 verbunden ist. Die vordere Seite des letzteren ist mit Scharnier, Schlofs und Handgriff ausgestattet, Fig. 31, 33 und 34. Analog dem Vorhergehenden findet sich hier eine Waagebrücke 5, Haupt- und Nebenhebel 32 und 33 und geeignete Verbindungsplatten dieser unter einander, sowie mit Gestell bezw. Querbalken 137 desselben und Waagebrücke.In the somewhat modified construction of the balance, Figs. 29 to 39, the basic frame is 66 mounted on wheels 122 and provided with a flange at one end for connection with the also flanged hollow stand 11, Fig. 31 and 32, which is in the same Manner is connected to the housing 12. The front of the latter is hinged, Lock and handle fitted, Fig. 31, 33 and 34. Analogous to the preceding, there is a balance bridge 5, main and Secondary levers 32 and 33 and suitable connecting plates of these with one another, as well as with frame or Crossbeam 137 of the same and balance bridge.

Die Nebenhebel 33 sind wieder parallel gerichtet und in der Mitte zwischen den beiden Lagern 67 durch elastische Platte 71 mit dem A-förmigen Haupthebel 32 verbunden. Die kurzen Hebelarme sind sämmtlich unter einander gleich, so dafs eine Last an jedem Punkte der Waagebrücke dieselbe Wirkung auf den Haupthebel hervorbringen wird. Elastische Bänder 83, welche mit der Plattform durch die Knaggen 62^a und mit dem Grundrahmen durch die Knaggen i^a verbunden und in dieselbe horizontale Ebene mit den festen Auflagerungspunkten der Hebel gelegt sind, verhindern störende Längs- und Seitenschwankungen bei der verticalen Bewegung der Brücke.The secondary levers 33 are again directed parallel and connected in the middle between the two bearings 67 by elastic plate 71 to the A-shaped main lever 32. The short lever arms are all equal to one another, so that a load at any point on the balance bridge will produce the same effect on the main lever. Elastic straps 83, which are connected to the platform by lugs 62 ^a and to the base frame by lugs i ^a and placed in the same horizontal plane with the fixed support points of the levers, prevent disturbing longitudinal and lateral fluctuations in the vertical movement of the bridge.

Das freie Ende des Hebels 32 ist durch Plättchen 69 mittelst Schuhes nachstellbar an dem unteren Ende der Druckstange oder Säule 34^a sicher befestigt, Fig. 29 und 30. Um dieses Unterende von 34^s1 genau concentrisch zu dem hohlen Pfeiler 11 zu halten, ist eine dünne, kreisförmige Platte 143 angewendet, deren äufsere Peripherie zwischen die benachbarten Flantschen des Ständers und des Grundrahmens geklemmt ist, während der innere Kreis zwischen zwei Muttern gefafst wird.The free end of the lever 32 is by platelets 69 by means of shoe adjustable at the lower end of the push rod or pillar 34 ^a securely fastened, FIGS. 29 and 30. In order to maintain this lower end of 34 ^s1 exactly concentric to the hollow pillar 11, is a thin, circular plate 143 applied, the outer periphery of which is clamped between the adjacent flanges of the stand and the base frame, while the inner circle is gripped between two nuts.

In derselben Weise wird das obere Ende der Stange 3 4* durch eine dünne kreisförmige Platte 14 5 und Gegenring 146 concentrisch zum Ständer gehalten, Fig. 31.In the same way, the upper end of the rod 3 4 * is supported by a thin circular plate 14 5 and counter ring 146 held concentric to the stator, Fig. 31.

Der Waagebalken 87 ist mit abnehmbarem Kopfstück 148 versehen, welches durch in Fig· 35i 36 und 37 gestrichelt gezeichnete Längsund Querschrauben befestigt ist. Der Kopf 148 ist, Fig. 3s, unterwärts mit einer Abschrägung 13 2 versehen, welche zur Aufnahme des Stückes 153 bestimmt ist, Fig. 31. Dieses Stück ist mit dem Gehäuse durch eine dünne biegsame Platte und den Klotz 154 verbunden und nimmt zwei Zugschrauben, Fig. 36, auf, welche durch Oeffnungen des Balkens hindurchgehen, wie in Fig. 35 und 37 gestrichelt angegeben.The balance beam 87 is provided with a removable head piece 148, which is provided by in FIGS. 35i 36 and 37 longitudinal and dashed lines Cross bolts is attached. The head 148 is, FIG. 3s, at the bottom with a bevel 13 2 provided, which is intended to receive the piece 153, Fig. 31. This piece is with the Housing connected by a thin flexible plate and the block 154 and takes two Lag screws, Fig. 36, which pass through openings in the beam, as in 35 and 37 indicated by dashed lines.

Durch kräftiges Anziehen des Stückes 153 mittelst erwähnter Schrauben an dem Kopf 148 wird die dünne biegsame Platte 89, welche die Verbindung zwischen Drucksäule 34^s und dem Waagebalken 87 herstellt, fest an den Waagebalken angeklemmt. , _: By vigorously tightening the piece 153 by means of the screws mentioned on the head 148, the thin flexible plate 89, which establishes the connection between the pressure column 34 ^s and the balance beam 87, is firmly clamped to the balance beam. , _:

Da die dünnen elastischen Verbindungsplatten einer Bewegung der einzelnen Theile nur sehr geringen Widerstand entgegensetzen, so ist eine Bremsvorrichtung. angeordnet, um durch vergröfserte Reibung erforderlichenfalls die Bewegung etwas zu hemmen. Diese Bremse besteht beispielsweise aus einer Feder 80, Fig. 31», welche mit ihrem freien Ende gegen die Schraube 82 drückt, deren Einstellung den Druck und somit die Reibung nach Wunsch bestimmt. Statt an der Stange 34^a kann die Bremse auch an einem anderen der bewegten Waagentheile angebracht und bezw. an einem geeignet gelegenen Theil des Gestelles schleifen gelassen werden. Um den Waagebalken gegen störende horizontale Schwankungen zu sichern, ohne indefs das erforderliche verticale Spiel zu hemmen, ist eine dünne elastische Platte 164 angebracht, welche den Waagebalken direct mit dem Gehäuse verbindet.Since the thin, elastic connecting plates offer very little resistance to the movement of the individual parts, it is a braking device. arranged in order, if necessary, to inhibit the movement somewhat by increased friction. This brake consists, for example, of a spring 80, FIG. 31 ', which presses with its free end against the screw 82, the setting of which determines the pressure and thus the friction as desired. Instead of the rod 34 ^a , the brake can also be attached to another of the moving parts of the balance and BEZW. be dragged on a suitably located part of the frame. In order to secure the balance beam against disturbing horizontal fluctuations, without inhibiting the necessary vertical play, a thin elastic plate 164 is attached, which connects the balance beam directly to the housing.

Die Verbindung des Waagebalkens mit der Zeigerstange 98 ist analog der bereits für Fig. 27 und 28 beschriebenen.The connection of the balance beam to the pointer rod 98 is analogous to that already for FIG. 27 and 28 described.

Claims

Patent Claims:

1. A machine for testing the strength of materials in which one end of the material to be tested with one of two movable with respect to the machine frame Beams 4 and 5 are connected, specifically in a tensile test, Fig. 12, directly with the beam 4, in a pressure or buckling test, Fig. 17, directly with the Bar 5, while in flexure tests, Fig. Ι to 11, the bar 46 within its Auflagerstellen 47 indirect (hanger 44, tension member 40 in Fig. 8 and 9) with the Beam 4 related, with the organs (weighing levers 32 and 33) for the transmission of the size, the claim on the Balance beams have their place between the two beams 4 and 5 and the latter in such a way There is an interaction, that the one that is fixed with respect to the machine frame Bed of the other and then the one that absorbs the pressure or tension and then propagates it on the weighing mechanism Platform forms respectively. vice versa.

2. The elastic means (rubber buffers or springs) 8 together with rods 6, by virtue of which the two beams 4 and 5 are brought into a flexible connection, FIGS. 12, 1 and 7.

3. The tapered nuts 9, 10, 2% Fig. I, 5, 12 and 17, on the lag screws 2, against which the respective

The beam 4 or 5 to be delivered, which forms the bed of the other and thus of the weighing mechanism, always applies centrically.
In the apparatus used to determine the magnitude of the pull or pressure, sheets III to VI, the short, flexible plates, such as 64, 65, 67, 68, 71 and 88, which are subjected to pressure and which are immovably attached at their ends, to connect the slight movements against the scale bed, the platform and against each other performing weighing levers. '·.

The lateral fluctuations of the platform 5 due to flexible rails 83, Figs. 21 to 23, the push rod 34% Fig. 32 and 31, through flexible disks 143 and 145, the weighing beam 87 by plates 164 and in in an analogous manner, possibly to cancel out all other disruptive horizontal fluctuations.

In addition 6 sheets of drawings.