-
Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen, insbesondere der Zugfestigkeit
von Gasglühlichtstrümpfen oder anderen zerbrechlichen Gegenständen. Die Erfindung
bezieht sich in erster Linie al,er nicht ausschließlich auf die Prüfung von Gasglühlichtstrümpfen
und bezweckt hauptsächlich die Zugfestigkeit solcher Strümpfe genau und schnell
zu bestimmen. Gemäß :der Erfindung wird das obere Ende des zu prüfenden Strumpfes
durch sein übliches Aufhängeorgan, z. B. bei einem aufrecht stehenden Strumpf durch
den üblichen Henkel, bei einem umgekehrten (Hängelicht)
durch den
Tragring getragen oder gehalten, während das untere Strumpfende an seinem Umfang
in solcher Weise gleichmäßig festgehalten wird, daß bei Anwen,lung eines zunehmenden
Zuges oder einer zunehmenden Spannung die Beanspruchung gleichmäßig über das ganze
Strumpfgefüge verteilt wird, so daß die Zugfestigkeit genau geprüft werden kann.
-
Eines der Hauptmerkmale der Erfindung besteht in der Art sowie dem
Mittel zum Festhalten des unteren Strumpfendes ohne Beschädigen desseli en, zu welchem
Zweck ein Stoff verwendet «-erden kann, der aus der flüssigen in die feste Form
ül-ergehen kann, so daß der Stoff bei diesem Übergang mit dem unteren Strumpfende
vereinigt und so eine Verbindung erzielt wird, die die Ausübung eines Zuges oder
einer Spannung auf den Strumpf ermöglicht. Der Stoff, der sich hierzu als am besten
geeignet gezeigt hat, ist Wachs. Um dies mit dem Strumpf zu vereinigen, wird es
zuerst geschmolzen, worauf das untere Strumpfende in das geschmolzene Wachs eingetaucht
wird, das sich in einem Tiegel oder Kübel befinden kann, so daß sich das Wachs,
wenn ihm das Hartwerden ermöglicht wird, mit dem unteren Strumpfende vereinigt.
Hierdurch wird dann eine solche Verbindung erzielt, die die Ausübung des erforderlichen
Zuges auf den Strumpf ermöglicht. Bei einer Ausführungsform des Mittels zum Ausü#,en
des Zuges oder der Spannung auf den Mantel kann der Wachstiegel von einem Schwimmer
getragen werden, der sich senkrecht in einem Flüssigkeit enthaltenden Gefäß oder
Zylinder bewegt. Hierbei wird durch Ändern der relativen Lagen des Flüssigkeitsspiegels
und des Schwimmers, was z. B. in der Weise geschehen kann, daß man den Austritt
der Flüssigkeit aus dein Zylinder ermöglicht, der Schwimmer fortgesetzt von dem
Strumpf getragen, und zwar mittels der durch das Wachs und den Tiegel erzielten
Verbindung, «ol:ei infolge des allmählichen Austritts der Flüssigkeit das von dem
Strumpf getragene Gewicht von Null an zunimmt, bis der auf den Strumpf ausgeübte
Zug durch die Gewichtsvergrößerung ein Reißen des Strumpfes verursacht. Hierauf
fällt der Schwimmer und sperrt die in dein Zylinder verbleibende Flüssigkeit z.
B. mittels eines an seinem unteren Ende vorgesehenen Ventils ab, das den Auslaß
in dem Zylinder schließt. Das Gewicht des nicht in die Flüssigkeit eingetauchten
Teiles des Schwimmers ist das Gewicht, welches der Strumpf bis zur Bruch- und Reißgrenze
trug, und der Spiegel der abgesperrten Flüssigkeit zeigt mittels einer benachbarten
Skala dieses Gewicht an, das die Zugfestigkeit des Strumpfes darstellt. Zum Zweck
der gleichzeitigen Prüfung mehrerer Strümpfe kann eine Anzahl der oben angege'.enen
Prüfeinheiten in einem einzigen Apparat angeordnet werden, wol.ei al:er jede unabhängig
von der anderen ar'#,eitet, so daß die verschiedenen Zugfestigkeiten der verschiedenen
Strümpfe bestimmt werden können. Das Verfahren zur Erzielung einer Verbindung mittels
eines Stoffes, der aus der flüssigen in die feste Form übergehen kann, ist auch
zum Prüfen anderer Gegenstände oder Materialien zerbrechlicher Natur verwendbar,
e,:enso kann auch der Apparat in Verl-indun.g mit diesem Verfahren hierzu e'._-enfalls
benutzt werden.
-
Die Erfindung ist auf der Zeichnung veranschaulicht. Abb. i und 2
zeigen schematisch eine Bauart des Apparates zum Prüf en der Zugfestigkeit eines
Gasglühlichtstrumpfes und veranschaulichen besonders die Lage der Teile vor und
nach der Prüfung; Abb. g und d. sind vergrößerte Einzelansichten. Abb. 5 zeigt teilweise
in Ansicht einen Träger zum Prüfen eines umgekehrten Strumpfes (für Hänge- oder
Invertlicht) und Abb. 6 ist die schematische Vorderansicht eines Apparates zum Prüfen
mehrerer Strümpfe.
-
A ist ein metallener Flüssigkeitsbehälter oder Zylinder, der an seinem
unteren Ende mit einem Ablese- oder Schaurohr A'- aus Glas in Verbindung steht,
an dem eine Skalenschiene A2 angeordnet ist. Das Ganze wird von einem Tisch
A° getragen. B ist ein Flüssigkeitsspeisebehälter, der durch das biegsame
Rohr BI mit einem Rohr B2 verbunden ist, das in das untere Ende des Zylinders A
mündet. Die Verbindung zwischen dem Zylinder A und dem Gefäß B durch das Rohr Bl-
und das Rohr B= hindurch wird durch einen Zweiwegehahn B3 gesteuert. C ist der in
dem Zylinder A senkrecht bewegliche Schwimmer, der unten mit einem Ventil C I und
oben mit einer Verlängerung C= versehen ist, die durch eine Kappe A4 auf dem oberen
Zylinderende frei hindurchgeht. D ist der Tiegel, der das zum Fassen oder Halten
des unteren Endes oder eines Teiles des Strumpfes dienende Wachs enthält und von
der Verlängerung C2 des Schwimmers getragen wird. Auf der Kappe .44 befindet sich
unter dem Tiegel D ein kleiner Gas- oder Spiritusbrenner E zum Schmelzen des Wachses.
Wie aus Abb. i ersichtlich, ist ein aufrecht stehender Strumpf F mittels seines
gewöhnlichen Henkels an einem Haken F1 aufgehängt, der seinerseits leicht an dem
Ende eines Armes F2 aufgehängt werden kann. Dieser Arm ist einstellbar an dem ol--eren
Ende einer Zahnstange F3 angeordnet, die in einer z. B. einen Teil der Kappe A4
bildenden Konsole A, gleitbar ist, und kann mittels eines in die Zahnstange eingreifenden
Triebes
F4 gehoben oder gesenkt werden. Die Welle des Triebes F4 ist mit einem geriefelten
Knopf F5 versehen, der zum Drehen des Triebes und damit zum Heben oder Senken der
Zahnstange sowie des Tragarmes F2 für den Strumpf dient. Der Tragarm F2 kann in
einen Kopf F6 eingeschraubt sein, so daß man ihn in der Längsrichtung einstellen
kann. Ebefiso kann auch der Kopf F6 in :das obere Ende der Zahnstange F3 eingeschraubt
und mit einer Feststellmutter F' versehen sein.
-
Anfangs wird das Speisegefäß B über dem oberen Ende des Zylinders
A, z. B. von einem Sims B4 o. dgl., getragen, so daß die Flüssigkeit durch das Rohr
B', das Rohr B2 sowie durch den Durchlaß oder Kanal des Hahnes B3 .in den Zylinder
A fließt, his dieser mit oder nahezu mit ;Flüssigkeit gefüllt ist, zu welcher Zeit
dann der Schwimmer in der Flüssigkeit im Gleichgewicht gehalten wird. Nach dem Einführen
.der Flüssigkeit in den Zylinder wird der Hahn B3 so eingestellt, daß er die Verbindung
zwischen dem Zylinder und dem Gefäß B abschneidet. An dem oberen Ende des Schwimmers
ist eine schwache Feder C3 vorgesehen, die als nachgiebiger Anschlag oder Puffer
dient, wenn sie bei zu großer Flüssigkeitszufuhr durch Hochsteigen des Schwimmers
mit der Kappe A4 in Berührung kommen sollte. Auf diese Weise wird das Ventil oder
die @Dichtungsscheiibe C1 an dem unteren Ende des Schwimmers in den erforderlichen
kurzen Abstand von dem Sitz in dem Rohr B2 gehalten. Die Skalenschiene A2 kann in
geeigneter Weise senkrecht einstellbar sein, damit ihre Nullmarke am Anfang in die
erforderliche Lage gebracht werden kann, wobei man die geringe Flüssigkeitsmenge
berücksichtigt, die .durch .den Schwimmer nach oben verdrängt wird, wenn er fällt,
um, wie vorher beschrieben, das Auslaßrohr B2 zu schließen. Wenn die genaue Lage
der Nullmarke bestimmt ist, wird es der Flüssigkeit beim Einführen in den Zylinder
ermöglicht, so lange einzufließen, bis der Spiegel sich über der Nullmarke befindet
(Abb. z). Nach Abbrennen .des Kollodiums des Strumpfes wird das Wachs in dem Tiegel
durch die Flamme des Brenners E geschmolzen, worauf die Flamme gelöscht und der
Strumpf mittels der Zahnstange F3 und des Triebes F4 abwärts bewegt wird, bis sein
unteres Ende in das flüssige Wachs eintaucht, ohne aber den Boden des Tiegels zu
berühren. Man läßt nunmehr das Wachs sich abkühlen und erhärten, wodurch es sich
mit dem Strumpf verbindet und infolge seines Anhaftens an dem Tiegel D eine Verbindung
zwischen .dem Strumpf ünd dem Schwimmer herstellt, die die Ausübung eines gleichmäßigen
Zuges auf den Strumpf ermöglicht, so daß man dessen Zugfestigkeit prüfen kann. Zu
diesem Zweck wird das Gefäß B auf ein Sims oder Brett B5 (Abb. 2) unterhalb des
unteren Zylinderendes gesetzt und der Hahn B3 geöffnet, so daß die Flüssigkeit aus
dem Zylinder A und dem Schaurohr A1 in das Gefäß B fließt. Beim Austreten der Flüssigkeit
aus dem Zylinder wird der Schwimmer durch die Flüssigkeit nicht ilänger im Gleichgewicht
gehalten, vielmehr hält ihn nunmehr der Strumpf selbst in seiner bisherigen Lage,
und zwar infolge der durch das Wachs erzielten Verbindung, so daß beim Ausfließen
des Wassers aus dem Zylinder das von dem Strumpf (der natürlich unelastisch ist)
getragene Gewicht von Null an zunimmt, bis der Strumpf reißt. Nach dem Reißen fällt
der Schwimmer unmittelbar herab und schließt den Auslaß des Zylinders durch sein
Ventil Cl, das mit dem Sitz in dem Rohr BZ @in Berührung tritt, wodurch die übrige
Flüssigkeit in dem Zylinder A und dem Schaurohr A2 abgesperrt wird, so daß der Flüssigkeitsspiegel
mittels der Skala A2, die zweckmäßig Grammteilung hat, das Maximalgewicht, das der
Strumpf bis zur Bruchgrenze getragen hat, und -damit die Zugfestigkeit des Strumpfes
angibt. Die Skala A2 wird entsprechend der Form des benutzten Schwimmers graduiert.
Diese Form ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Längsrichtung gleichmäßig,
so daß die Skala hier mit einer in gleichen Abständen liegenden Teilungen versehen
werden kann, von denen jede z. B. ein Gramm darstellt. Um den Apparat schnell wieder
für eine neue Prüfung fertig zu machen, wird .das Gefäß B wieder auf das obere Sims
B4 o. dgl. gestellt, so daß er nach entsprechendem Einstellen des Hahnes B3 den
Zylinder sowie .das Schaurohr wieder füllen kann, worauf das Spiel wieder beginnt.
Wenn,das Wachs hierbei wieder geschmolzen ist, kann das eingetauchte, vorher abgebrochene
Strumpfstück leicht entfernt werden.
-
Es ist wichtig, ein Wachs zu verwenden, das sich bei Hartwerden nicht
merklich zusammenzieht, um so das Anhaften an dem Tiegel zu gewährleisten, und das
sich sehr schnell abkühlt, um zu verhindern, daß das geschmolzene Wachs das Strumpfgefüge
im wesentlichen Grade durchzieht. Es bat sich herausgestellt, daß . eine Wachskombination
z. B. aus Ozokerit und einer geringen .Menge Karnaubawachs zufri.edenstellend ist,
da sie sieh so schnell abkühlt, daß sich unmittelbar ein Teil des Wachses auf den
Mantel absetzt, der dabei den Charakter eines Häutchens hat, schnell kühl wird und
so .ein weiteres Eindringen des Wachses in den Strumpf selbsttätig verhindert. Es
ist gleichfalls wichtig, daß der Schwimmer in einer senkrechten
Richtung
eine freie Bewegung hat, während er gegen übermäßige seitliche Bewegung gesichert
sein muß, die eine zerstörende Wirkung auf den zu prüfenden Strumpf ausüben würde.
Daher ist in das untere Ende des Schwimmers (Abb. 3) ein Schaft C3 geschraubt, der
mit einem Führungsstück C' versehen ist, das dicht in das Auslaßrohr B' eingreift
und in Verbindung mit der durch die Kappe .d4 frei hindurchgehenden Verlängerung
C= eine übermäßige Seitenbewegung des Schwimmers sowie des von diesem getragenen
Wachstiegels verhindert. Das Führungsstück CI ist, wie aus Abb. d. zu ersehen, mit
abgeflachten Seiten versehen, die zwischen dem Führungsstück und dem Rohr B' Durchlässe
C5 für die Flüssigkeit bilden, wenn diese in oder aus dem Zylinder fließt. Das Rohr
B= ist mit einer verengten Auslaßöffnung B'' ersehen, <fieren Onersclinittsfläche
kleiner als die Ouerschnittsflächen der Durchlässe C5 zusammen sind, zum Zweck,
den Ausfluß der Flüssigkeit zu verzögern und so .den Schein auszuschließen, daß
noch Flüssigkeit durch das Ventil C gesaugt wird, nachdem es mit seinem Sitz in
das Rohr B' in Berührung getreten ist. Wie aus Abb.3 zu ersehen, ist auf dem Schaft
C3 ein Bund C6 angeordnet, der das Gummiventil oder die Gummischeihe Cl gegen eine
konkave Fläche an dein unteren Ende des Schwimmers klemmt, so daß das Ventil in
einem gekrümmten oder tellerartigen Zustand gehalten und so ein wirksamer flüssigkeitsdichter
Abschlüß: erzielt «-irl, wenn das Ventil auf seinem an dem o''eren Ende des Auslaßrohres
B= gebildeten Sitz ruht. Es ist nicht in allen Fällen nötig, d:e Strümpfe bis zum
Reißen zu prüfen, da eine gewisse feststehende Zugfestigkeit bestimmt werden kann.
Wenn der Strumpf diese Festigkeitsgrenze erreicht hat, ohne zu reißen, kann der
Ausfluß der Flüssigkeit mittels des Hahnes B3 gesperrt werden, so daß der Strumpf
nachdem Schmelzen des Wachses entfernt werden kann.
-
Beim Prüfen eines umgekehrten Strumpfes (für Hängelicht) wird der
übliche Tragring auf Vorsprünge des Tragstücks F3 gebracht (Abb. 7), das mittels
des Hakens F1 an dem Tragarm F' aufgehängt ist und das untere Ende des Strumpfes
in das Wachs eingetaucht, worauf die anderen Vorgänge in der beschriebenen Weise
vor sich gehen.
-
Bei der Bauart nach Abb. 6 sind fünf Zvlinder A mit Schau- oder Ableserohren
A', wie in Abb. r gezeigt ist, auf einem Tisch A' angeordnet. Die verschiedenen
zu jedem Zylinder gehörigen Teile sind denen mit Bezug auf Abb. i beschriebenen
gleich, weshalb auch für dieselben die gleichen Bezugszeichen gewählt sind. Bei
dieser Ausführung sind die verschiedenen Zylinder durch unabhängige oder besondere
Röhren Gl, G', Gg, G4, G5 mit fünf besonderen Kammern eines gemeinsamen Speisebehälters
H verbunden. Die Röhren werden durch unabhängige Hähne gesteuert, die so angeordnet
sind, daß sie durch einen Hebel 1I mittels- Kur'ueiarme 1' und Verbindungsstangen
13 gleichzeitig gedreht werden können. Der Behälter H wird von einem Schwinggestell
H' getragen, das .in die Hochlage gebracht und hier durch :eine Sicherungsklinke
H' o. dgl. festgehalten werden kann, um die Zylinder und Ableserohre zu füllen,
wenn die Zweiwegehähne mittels .des Hebels I zu diesem Zweck eingestellt sind. Nach
dem Füllen der Zylinder werden die Hähne durch entgegengesetzte Bewegung des Hebels
Il so eingestellt, da& sie die Verbindung zwischen den Zvlindern und den zugehörigen
Kammern des Behälters H absperren. Durch Freigabe der Klinke H= kann das Gestell
H
auf seinem Drehzapfen H3 ausgeschwungen und gesenkt werden, bis es sich
gegen geeignete Anschläge stützt, so daß der Behälter unter den unteren Enden .der
Zylinder festgehalten wird, und die Flüssigkeit so durch öffnen der Zweiwegehähne
aus den verschiedenen Zylindern in die zugehörigen Kammern des Behälters fließen
kann, damit die Strümpfe gleichzeitig den :selbständigen Prüfvorgängen unterworfen
werden, wie dies vorher beschrieben ist. Die Strümpfe zerreißen entsprechend ihrer
jeweiligen Zugfestigkeit, und wenn dies bei irgendeinem geschieht, fällt der hierdurch
freigegebene Schwimmer und sperrt die Flüssigkeit in dem entsprechenden Zylinder
ab, ohne dabei einen Einfluß auf die Flüssigkeit in den anderen Zylindern auszuüben,
so daß nach dem Reißen sämtlicher Strümpfe die verschiedenen Flüssigkeitshöhen in
:dem Schaurohr die verschiedenen von den Strümpfen :getragenen Maximalgewichte und
daher auch die entsprechenden Zugfestigkeiten der Strümpfe angeben. Dieser Zustand
der Vorrichtung ist in Abb. 6 dargestellt.
-
Wie vorher gesagt, kann die Prüfvorrichtung zum Prüfen verschiedener
Gegenstände oder Materialien benutzt werden, .die mittels des Wachses oder anderer
Mittel gefaßt oder gehalten werden können.