-
Vorrichtung zum Prüfen der Härte von festen Körpern; insbesondere
von Metallen, mittels eines aufprallenden Fallgewichts. Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum Prüfen der Härte fester Körper und insbesondere von Metallen
mittels eines Fallgewichts.
-
Es ist für Härteprüfinstrumente bereits vorgeschlagen worden, das
mit einer harten Spitze versehene Fallgewicht in einer mit einer Skala versehenen
Glasröhre zu führen und durch eine pneumatische Vorrichtung in seine Fangvorrichtung
zu schleudern. Die Glasröhre mußte hierbei infolge der Verwendung einer pneumatischen
Vorrichtung über ihre ganze Länge geschlossen sein, so daß zwischen der an der Außenseite
der Glasröhre angebrachten Skala und dem Fallgewicht für das genaue Ablesen der
Skala die Wandung der Glasröhre hinderlich im Wege stand. Infolge von Spiegelungen
oder Strahlbrechungen können hierbei leicht Ablesefehler entstehen. Die Verwendung
der pneumatischen Vorrichtung, mittels welcher das Fallgewicht in seine Fangvorrichtung
zurückgeschleudert wurde, hatte den Nachteil, daß bei der geringster. Undichtigkeit
des Schlauches oder des Gummiballes die Arbeitsweise beeinträchtigt wurde.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung gleitet das Fallgewicht in einer
geschlitzten und mit Millimeterteilung versehenen Röhre, die zweckmäßig aus Metall
gefertigt ist, und wird durch Federkraft in seine Fangvorrichtung geschleudert.
Infolge der geschlitzten Metallröhre wird es möglich, die an der Außenseite der
Röhre angebrachte Skala dicht an die Bewegungsbahn des Fallgewichts heranzulegen,
so daß ein sehr genaues Ablesen erreicht und Ablesefehler ausgeschlossen werden.
-
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Härteprüfinstruments
in den Fig. z bis 3 beispielsweise veranschaulicht, in denen Fig. z eine Vorderansicht
in teilweisem Schnitt und Fig. a eine Seitenansicht des Härteprüfinstruments ist.
-
Fig. 3 zeigt den unteren Teil des Rohres, in welchem das Fallgewicht
gleitet, mit der abgebogenen Stange zum Emporschleudern des letzteren.
-
Der auf drei Füßen ruhende Ständert, welcher durch die Schrauben 5
eingestellt wird, trägt in üblicher Weise die gehärtete Stahlgrundplatte y. In den
Ständer t ist weiterhin eine mit einem Handhebel u versehene Spindel v eingeschoben,
die an ihrem inneren Ende ein Zahnrad aufweist, welches als Triebrad für die Zahnstange
w der Preßvorrichtung x dient. Das zu prüfende Material wird auf den Amboß oder
die Stahlgrundplatte y gelegt.
-
Die zweckmäßig a u s M e t a 11 bestehende Röhre, in der sich das
Fallgewicht bewegt, wird teilweise von einem Gehäuse p umschlossen, in welches eine
Zahnstange q eingelassen ist. An dem oberen Ende der Zahnstange w sitzt an einem
Zapfen eine Büchse 8, in der mittels einer Schraube s der Trieb r drehbar ist, der
seinerseits in die genannte Zahnstange q eingreift. Durch - Drehung der
Schraube
s läßt sich somit das Gehäuse p mit dem geschlitzten Rohre verstellen.
-
Das ungefähr 2,5 g schwere und mit einer harten Spitze versehene Fallgewicht
a wird durch zwei Haken b im oberen Teil des Rohres festgehalten. Die Haltevorrichtung
ist so ausgebildet, daß das Fallgewicht frei fallen und, ohne seine senkrechte Lage
zu beeinflussen, losgelassen werden kann. Am oberen Ende des Instruments befindet
sich ein Zylinder 6, in welchem ein unter der Wirkung einer Feder e stehender Stift
c geführt ist, an dem ein Ring cl sitzt. An der Seite des Zylinders 6 ist der Auslöser
g angebracht, dessen unter Federwirkung stehender Stift f beim Niederdrücken des
Bolzens-c zurückgedrückt wird und alsdann durch Ineingrifftreten mit dem Ring cl
den Bolzen c in gespannter Lage festhält. Mit dem genannten Ring c" ist eine in
einem Schlitz des Zylinders 6 geführte Stange h verbunden, deren unteres abgebogenes
Ende (s. die Fig. i und 3) als Gabel ausgebildet ist und in einem Schlitz des Rohres
d geführt wird. Die genannte Stange h ist zu einem weiter unten noch näher angegebenen
Zweck aus zwei teleskopartig ineinanderverschiebbaren Teilen hergestellt,, die durch
eine Feder i gespannt werden.
-
Das untere Ende des Bolzens c kann in Eingriff mit dem Auslöser k
für das Fallgewicht treten, und der im Inneren dieses Auslösers zweckmäßig unter
Federwirkung stehende Zapfen 9 besitzt an seiner Unterfläche eine kegelförmige Ausnehmung,
mit der die oberen Enden der beiden Haken b in Eingriff kommen.
-
Die Wirkungsweise ist hierbei folgende. Wenn, in der - in der Fig.
i dargestellten Lage des Härteprüfinstruments der unter der Wirkung :der Feder e
stehende Bolzen c durch Fingerdruck nach unten gedrückt wird, so wird zunächst durch
den Ring ci der Stift f des Auslösers g zurückgedrängt, worauf dieser Stift -durch
die Wirkung seiner Feder die in Fig. i dargestellte Lage wieder einnimmt und den
Ring ci des Bolzens c zurückhält. Gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Bolzens
c wird die mit ihm verbundene Stange h abwärts geführt, so :daß sich ihr unteres
umgebogenes und als Gabel ausgebildetes Ende auf das zu prüfende Material stützt.
Zwischen dem von der Auslösevorrichtung g festgehaltenen Stift c und dem Auslöser
k für das Fallgewicht ist ein kleiner Zwischenraum gelassen, so daß ein weiterer
Fingerdruck erforderlich ist, um die beiden Haken b der Fangvorrichtung zu beeinflussen,
wobei die oberen Enden der Haken mit -der kegelförmigen Aussparung des Zapfens 9
in Eingriff kommen.- Da sich bereits die Stange h auf das zu prüfende Material stützt,
ist diese Stange, um die genannte zusätzliche Abwärtsbewegung des Druckstiftes c
zu ermöglichen, zweiteilig und teleskopartig ausgebildet.
-
Nach erfolgter Auslösung des Fallgewichts a fällt letzteres auf das
zu prüfende Material. Die Höhe des Rückpralls wird durch den Schlitz des Rohres
d beobachtet und von der Skala abgelesen. Der in dem Rohr d vorhandene Schlitz hat
weiterhin den Zweck, ein Vakuum bzw. eine Kompression der Luft hinter oder vor dem
fallenden Gewicht a zu vermeiden.
-
Um das Fallgewicht aufwärts in die Fangvorrichtung b zu schleudern,
wird auf den Hebel 1, der mit dem Stift f des Auslösers g verbunden
ist, gedrückt. Hierdurch wird der Auslösestift f zurückgezogen, und die gespannte
Feder c schleudert nunmehr den Bolzen c samt der Stange h und :demzufolge das Fallgewicht
a nach oben. Letzteres wird alsdann durch die beide; Haken b der Fangvorrichtung
wieder aufgefangen.
-
Der entstehende Rückstoß wird durch eine Zwischenlage m aus Gummi,
Filz ö. dgl. aufgefangen bzw. gemildert.
-
An der rechten Seite' des Instruments ist an einem gleichzeitig als
Schutzvorrichtung dienender, Rohr x, in welchem sich die Stange h führt, eine Lupe
Q zur genauen Beobachtung der Sprunghöhe verstellbar befestigt. ' Da zum festen
`Niederdrücken der Zahnstange w von seiteri der Preßvorrichtung
x
die wagerechte Lage des Hebels u am vorteilhaftesten ist, ist, um diese
auch bei verschiedein-er Höhe des Prüfstückes beibehalten zu können, folgende Einrichtung
getroffen. Im Ständer t ist, wie -aus Fig_ 2 hervorgeht, eine Feder z angeordnet,
die bestrebt ist, die Spindel v achsial in Richtung gegen den Hebel u zu verschieben.-
Die Spindel ist mit einer Eindrehung i versehen und wird durch einen in diese Eindrehung
eingreifenden Schnapphebel2 in ihrer Arbeitslage gehalten, in welcher das als Trieb
ausgebildete Spindelende mit der Zahnstange w der Preßvorrichtung x in Eingriff
steht.- Ein - auf deri Schnapphebel 2 ausgeübter Druck gibt die Spindel frei, so
@daß die Feder z den Trieb außer Eingriff mit der Zahnstange-führt-und alsdann der
Hebel u nach Belieben in die ge= wünschte Stellung gebracht werden- kann. Durch
einfaches Zurückschieben `der Spindel in den Ständer greift der Schnapphebel wieder
in die Eindrehungi ein, und 'der Trieb wird wieder in Eingriff mit der Zahnstangew
gebracht.
-
Die Fallvörriclitung kann auch- zur Prüfung von größeren - Stücken
an beliebiger
Stelle ohne den Ständer nur an dem Fingerring 3 gehalten
benutzt werden. Da eine genau senkrechte Lage des Prüfinstruments eine unerläßliche
Bedingung für genaues Arbeiten ist, so ist an der dem Rohre n bzw. der Stange h
gegenüberliegendem Seite ein Pendel ¢ angeordnet, welches mittels der beiden Schrauben
5 zum Einspielen gebracht wird.