DE3641082A1 - Stosspruefmaschine zur erzeugung halbsinusfoermiger beschleunigungsimpulse - Google Patents

Description

Die Hauptpatentanmeldung P 35 41 562.2 umfaßt eine Stoßprüfmaschine zur Erzeugung halbsinusförmiger Beschleunigungsimpulse mit einem horizontal geführten Schlitten, auf dem die Prüflinge befestigt sind, einem Pendelhammer, der über einem Biegestab den Schlitten auf eine gewünschte Geschwindigkeit katapultiert und diesem einen korrekten Halbsinus-Beschleunigungsimpuls verleiht, wobei am Pendel mehrere geeichte Biegestäbe angebracht sind, die den gesamten Arbeitsbereich der Stoßprüfmaschine abdecken, und die nacheinander in die gewünschte Schlagposition gebracht werden.

Der Anwendungsbereich der genannten Stoßprüfmaschine umfaßt beispielsweise die Prüfung von Sensoren, welche zur Auslösung der Airbag Personensicherung in Kraftfahrzeugen verwendet werden. Bei diesen Sensoren müssen festgelegte Auslösewerte genau eingehalten werden, welche nur durch entsprechende Prüfungsvorgänge ermittelt werden können.

Nach der Hauptpatentanmeldung wird zur Bewegungsänderung der Schlitten mit den Prüfobjekten durch einen Pendelhammer über einen Biegestab auf eine gewünschte Beschleunigung gebracht und die Prüfstücke werden mit unterschiedlichen Beschleunigungen geprüft.

Die Nachschwingungen des Pendelhammers haben dabei auf das Prüfstück keinen Einfluß, weil sich dieses auf dem abgestoßenen Schlitten befindet. Das erfordert aber zusätzlich zum Pendel­ hammer den Schlitten mit hohen technischen Anforderungen. Diese Ausführungsform ist zum Prüfen größerer Stückzahlen geeignet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Prüfmaschine für Prüfstücke bei Verzögerung der Bewegung als Labor- und Eichgerät für Einzelstücke, welches mit geringem technischen Aufwand hergestellt werden kann.

Ausgehend von der Hauptpatentanmeldung P 35 41 562.2 wird die Erfindungsaufgabe dadurch gelöst, daß das Prüfobjekt zur Bewegungsverzögerung am Pendelhammer oder an einem Fall­ schlitten befestigt ist und der Pendelhammer oder Fallschlitten von einer festgelegten Höhe aus auf geeichte Biegestäbe fällt, welche nacheinander in Wirkposition gebracht werden können.

Die meßtechnischen Werte, welche bei der Bewegungsveränderung bei der Beschleunigung nach der Hauptpatentanmeldung, oder bei der Bewegungsveränderung durch Verzögerung nach der vor­ liegenden Erfindung resultieren, bleiben die gleichen.

Nach der Hauptpatentanmeldung ist ein Pendelhammer und ein Schlitten für einen Beschleunigungsimpuls erforderlich. Nach der vorliegenden Erfindung wird die Bewegungsveränderung bei der Verzögerung als Meßgröße verwendet.

Es ist dadurch nur ein Pendelhammer oder ein Fallschlitten erforderlich. Die Aufschlaggeschwindigkeit auf den einzelnen Biegestab resultiert aus der Fallhöhe und der Masse des Pendelhammers oder des Fallschlittens.

Die unterschiedliche Verzögerungs- oder Bremszeit (Wirkzeit) bis zum Stillstand wird durch Biegestäbe mit unterschiedlicher Länge oder unterschiedlichem Querschnitt erreicht. Beide Aus­ führungen haben geeichte Biegestäbe unterschiedlicher Länge oder mit unterschiedlichem Querschnitt, welche nacheinander, durch seitliches Verschieben oder durch eine rotations­ symmetrische Anordnung nacheinander in Wirkposition gebracht werden können. Erreicht wird dadurch, daß von einer Wirkzeit mit höchster Reproduzierbarkeit auf eine andere ohne meß­ technischen Aufwand umgeschaltet werden kann. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unter­ ansprüchen hervor.

Die Erfindung wird durch zwei Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch den Aufbau einer Prüfmaschine mit einem Pendelhammer in einer Seitenansicht,

Fig. 2 schematisch den Aufbau einer Prüfmaschine mit einem Fallschlitten,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die rotationssymmetrische Anordnung der Biegestäbe.

Die Fig. 1 zeigt eine auf Schwingungsdämpfern 1, 2 befestigte Grundpatte 3 mit einem Gestell 4, in welchem in einer Lager­ stelle 5 ein Pendelhammer 6 über eine Achse 7 drehbar ange­ bracht ist.

Das Anheben des Pendelhammers 6 auf eine bestimmte Fall­ höhe kann durch einen verstellbaren Anschlag 8 begrenzt werden. Am schwingenden Ende 9 des Pendelhammers 6 ist ein Aufnahme­ bereich 10 für eines oder mehrere Prüfstücke 11 und eine Auf­ schlagfläche 12 vorgesehen.

Auf der Grundplatte 3 ist über eine senkrechte Achse 13 ein rotationssymmetrischer Träger 14 für die Biegestäbe 15, 16, 17, 18 drehbar angeordnet, wobei sich jeweils ein Biegestab 15 im Bereich der Lotebene des Pendelhammers 6 befindet. Wird der Pendelhammer 6 aus der mit dem Anschlag 8 vorge­ gebenen Höhe fallengelassen, dann schlägt dieser mit der Anschlag­ fläche 12 auf den Biegestab 15 und die Fallbeschleunigung wird in Abhängigkeit der Länge des Biegestabes 15 in relativ sehr kurzer Zeit auf die Geschwindigkeit Null verzögert.

Das im Pendelhammer befindliche Prüfobjekt 11, beispielsweise ein Sensor zur Auslösung der Airbag-Personensicherung in Kraftfahrzeugen wird dabei auf sein Auslöseverhalten geprüft. Bei der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsform wird anstelle eines Pendelhammers ein Fallschlitten verwendet.

Auf einer Grundplatte 20 ist in einer senkrechten Gleitführung 21 ein Fallschlitten 22 geführt. Die Fallhöhe und damit Fallbe­ schleunigung wird durch einen verstellbaren Anschlag 23 festgelegt. Am Fallschlitten 22 ist ein Prüfobjekt 24 befestigt. Eine waagrechte Achse 25 trägt einen rotationssymmetrischen Träger 26 für die Biegestäbe 27, 28, 29 mit unterschiedlicher Länge oder mit unterschiedlichem Querschnitt.

Der sich jeweils oben befindliche Biegestab 27 verzögert, wie beim Pendelhammer 6 bereits beschrieben, beim Fallenlassen des Schlittens 22 diesen und das Prüfobjekt 24 auf die Ge­ schwindigkeit Null.

Anstelle der rotationssymmetrischen Anordnung der Biegestäbe können diese auch, wie in der Hauptanmeldung schon vorgesehen ist, seitlich verschoben werden.

Die Bewegungsvorgänge können elektrisch gesteuert sein, werden elektronisch erfaßt, ausgewertet und aufgezeigt, dieses ist nicht Gegenstand dieser Patentanmeldung und ist hier nicht näher erläutert.

Claims (7)

1. Stoßprüfmaschine zur Erzeugung halbsinusförmiger Beschleunigungs­ impulse mit einem horizontal geführten Schlitten auf dem die Prüflinge befestigt sind, einem Pendelhammer, der über einem Biegestab den Schlitten auf eine gewünschte Geschwindigkeit katapultiert und diesem einen korrekten Halbsinus-Beschleunigungs­ impuls verleiht, wobei am Pendel mehrere geeichte Biegestäbe ange­ bracht sind, die den gesamten Arbeitsbereich der Stoßprüfmaschine abdecken und die nacheinander in die gewünschte Schlagposition gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Prüfobjekt (11, 24) zu einer Bewegungsverzögerung am Pendelhammer (6) oder an einem Fallschlitten (22) befestigt ist und der Pendelhammer (6) oder Fallschlitten (22) von einer festgelegten Höhe aus auf geeichte Biegestäbe (15-18, 27-29) fällt, welche nacheinander in Wirk­ position (15-27) gebracht werden können.

2. Stoßprüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fallschlitten (22) an einer senkrechten Gleitführung (21) geführt ist.

3. Stoßprüfmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallhöhe des Schlittens (22) durch einen verstellbaren Anschlag (23) einstellbar ist.

4. Stoßprüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallhöhe des Pendelhammers (6) durch einen verstellbaren Anschlag (8) einstellbar ist.

5. Stoßprüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegestäbe (15-18, 27-29) an einem rotationssymmetrischen Träger (14, 26) angeordnet sind.

6. Stoßprüfmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der rotationssymmetrische Träger (14, 26) auf einer fest­ stehenden Achse (13, 25) angeordnet ist.

7. Stoßprüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegestäbe (15-18, 27-29) nacheinander seitlich verschiebbar angeordnet sind.