DE383718C

DE383718C - Material testing machine

Info

Publication number: DE383718C
Application number: DES52961D
Authority: DE
Original assignee: HENRY LYON SCOTT
Current assignee: HENRY LYON SCOTT
Priority date: 1915-07-06
Filing date: 1920-05-07
Publication date: 1923-10-17

Description

Materialprüfmaschine. Die Erfindung betrifft eine Materialprüfinaschine, bei der in bekannter Weise die eine der beiden zum Einspannen des zu prüfenden Werkstückes dienenden Klammern mit einer Anzeigevorrichtung und die andere mit einer ein Rad mit gezahnter Nabe tragenden Bewegungsschrauhe verbunden ist.Material testing machine. The invention relates to a material testing machine, in the known manner one of the two for clamping the workpiece to be tested serving brackets with a display device and the other with a a wheel is connected to the toothed hub bearing movement screw.

Gemäß der Erfindung ist eine mittels einer Zahnkupplung einschaltbare Vorrichtung vorgesehen, die das erwähnte Rad in der einen Richtung dreht, um die Einspannung des Werkstückes zu ermöglichen. Ferner ist eine durch eine Reihungslnipplung einschaltbare Einrichtung vorgesehen, .die das Rad in an sich bekannter Weise dreht, um das Werkstück mittels der Bewegungsschraube mit beschleunigter Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung in die Anfangsstellung zurückzuführen. Dabei wird das Antriebsrad durch geeignete Mittel selbsttätig angehalten, wenn die eine Klammer das Ende ihrer Zurückbewegung erreicht hat.According to the invention, one can be switched on by means of a tooth clutch Device provided that rotates the wheel mentioned in one direction to the To enable clamping of the workpiece. Furthermore, one is through a series lapping switchable device is provided, which rotates the wheel in a manner known per se, around the workpiece using the motion screw at accelerated speed returned in the opposite direction to the starting position. It will the drive wheel stopped automatically by suitable means when the one clamp has reached the end of its return movement.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, Lind zwar ist Abb. i eine Seitenansicht einer horizontal liegenden Prüfmaschine gemäß der Erfindung. Abb.2 ist ein Grundriß des eigentlichen Mechanismus in vergrößertem Maßstabe. Der Deckel des Gehäuses ist abgenommen.In the drawings, one embodiment of the invention is for example shown, Lind although Fig. i is a side view of a horizontally lying Testing machine according to the invention. Fig.2 is a plan of the actual mechanism on a larger scale. The cover of the housing is removed.

Al:b.3 ist ein ähnlicher Grundriß des Gehäuses mit der Zugvorrichtung, jedoch ist ein Teil des Mechanismus nicht dargestellt.Al: b.3 is a similar plan of the housing with the pulling device, however, part of the mechanism is not shown.

Abb. 4. zeigt im Schnitt nach Linie 4-4 in Alab.2 eine Profilansicht des Mechanismus, welche: die allgemeine Anordnung der Getriebe veranschaulicht, insbesondere auch glas Getriebe darstellt, durch welches der Rückwärtsgang der Zugvorrichtung beschleunigt wird.Fig. 4. shows a profile view in section along line 4-4 in Alab.2 of the mechanism, which: illustrates the general arrangement of the gears, in particular also represents glass transmission, through which the reverse gear of the pulling device is accelerated.

AN>. 5 veranschaulicht eine Einzelheit der Zahnkupplung und Reibungskupplung.AN>. Figure 5 illustrates a detail of the tooth clutch and friction clutch.

_-#bb. 6 -neigt eine Einzelheit der Steuerung für die Kupplungen._- # bb. 6 - inclines a detail of the control for the clutches.

Abb. 7 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Einschaltung für die Kupplungen. Die in Abb. i dargestellte horizontale Prüfinaschine ist auf zwei Fundamenten io und i1 aufgebaut, welche durch Stangen 12 und 13 verbunden sind. Auf den Fundamenten liegen Schienen 16, welche Wagen i.i und 15 tragen. Der Wagen 1:1 ist mit einer Klammer 17 und der Wagen 15 finit einer Klammer 18 versehen, in denen das zu prüfende Material a eingespannt wird. Der Wagen 14 ist mit einer Kette ig an die Welle 2o angeschlossen, deren Umdrehung mittels Gewichtshebels gesteuert wird. Die Welle steht auch mittels einer geeigneten Vorrichtung mit einem Zeiger 21 in Verbindung, welcher den Zug auf das Material ca auf einer Skala 22 anzeigt. Der Wagen 15 ist mit der nicht drehbaren, aber längsverschieb baren Schraube 23 ,les ZugMechanismus verbunden. Dieser Mechanismus ist in <lein Gehäuse 2.1 auf dein Fundament io untergebracht. Die Schratihe 23 geht, wie in Ahb. 2 veranschaulicht ist, durch dieses Gehäuse 24 hindurch.Fig. 7 shows a modified embodiment of the activation for the clutches. The horizontal testing machine shown in Fig. I is on two Foundations io and i1 built, which are connected by rods 12 and 13. On the foundations are rails 16 which carry wagons i.i and 15. The car 1: 1 is provided with a bracket 17 and the carriage 15 finitely with a bracket 18, in which the material to be tested a is clamped. The carriage 14 is with a chain ig connected to the shaft 2o, the rotation of which is controlled by means of a weight lever will. The shaft is also by means of a suitable device with a pointer 21 in connection, which indicates the tension on the material on a scale 22 approx. The carriage 15 is connected to the screw 23, which cannot rotate but can be displaced longitudinally , les traction mechanism connected. This mechanism is in <lein housing 2.1 housed your foundation io. The script 23 goes, as in Ahb. 2 illustrates is through this housing 24 through.

Uin die Schraube 23 in der Längsrichtung zu verschieben, ohne sie hierbei zu drehen, ist auf die Schraube eine Mutter z5 gesetzt, welche die Nabe zweier Zahnräder 26 und 27 bil let.Uin the screw 23 to move in the longitudinal direction without it To turn this, a nut z5 is placed on the screw, which the hub two gears 26 and 27 bil let.

Der Antrieb zier Maschhie erfolgt entweder von Hall:l mittels eines Handrades 30 oder mittels fester und loser Riemenscheiben 3 r, die auf einer Welle 32 sitzen, welche die Doppell;uppltlng 33 (Ab b. 2) finit ihren in üblicher Wei:e auf einem Federkopf 34 verschiehbaren Teilen trägt (Abb.5). Das eine En le @lieser Kupplung ist mit Zähnen 35 versehen, lie in Eingriff tnit einem entsprechenden Kupplungsteil 36 kommen kiilinen, :ler lose auf aer Welle 32 sitzt. aber rnit einem Kegelr;' 137 verbunden ist, das seinerseits mit einem Kegelra!l 38 auf einer Welle 39 in Eingriff stellt. Auf dein äußeren Ende dieser Welle 39 sitzt ein kleines Zahnrad .1o, das mit dein großen Zahnrad 27 in Eingriff stellt, derart, daß bei Einschaltung der Zahnkupplung die :Mutter 25 auf der Schraube 23 durch das große Zahnrad' 27 in Umdrehung versetzt wird una die Schraube langsam für den Arbeitsgang nach außen verschiebt. Das andere Ende der Kupplungshälfte 35 ist mit einem Konus .41 versehen, der mit einem entsprechenden Konus ..12 eine Reibungskupplung bildet. Mit dem Konus 42 ist, wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, ein Kegelrad 43 verbunden, das in Eingriff mit einem Kegelrad 44 auf einer Welle 45 steht, die ein großes Zahnrad 46 trägt, welches mit ,lein Zahnrad 26 auf der Mutter 25 in Eingriff Geht. Bei Einschaltung der Reibungskupplung wird somit die Mutter 25 mit einer verhältnismäßig großen Geschwindigkeit angetrieben und bewegt die Schraube 23 mit dein Wagen 15 beschleunigt nach ihrem Ausgangspunkt zurück.The zier Maschhie is driven either by Hall: l by means of a handwheel 30 or by means of fixed and loose belt pulleys 3 r, which sit on a shaft 32, which the double uppltlng 33 (Fig. B. 2) finitely their in the usual way a spring head 34 carries sliding parts (Fig.5). One of the three couplings is provided with teeth 35, so that the oil lines come into engagement with a corresponding coupling part 36 and is loosely seated on the shaft 32. but with a cone; ' 137 is connected, which in turn engages with a bevel pin 38 on a shaft 39. On the outer end of this shaft 39 sits a small gear .1o, which engages with your large gear 27, so that when the toothed clutch is switched on, the nut 25 on the screw 23 is set in rotation by the large gear '27 slowly moves the screw outwards for the operation. The other end of the coupling half 35 is provided with a cone .41 which forms a friction coupling with a corresponding cone ..12. With the cone 42, as can be seen from Fig. 2, a bevel gear 43 is connected, which meshes with a bevel gear 44 on a shaft 45 which carries a large gear 46 which is connected to a gear 26 on the nut 25 in Intervention goes. When the friction clutch is switched on, the nut 25 is driven at a relatively high speed and moves the screw 23 with your carriage 15 back to its starting point in an accelerated manner.

Sobald die Zugvorrichtung ihre Ausgangsstellung erreicht hat, werden die beiden Teile der Kupplung selbsttätig voneinander getrennt, wozu eine kleine Bewegung der beiden Teile zueinander genügt. Sind beide Teile getrennt, so rotieren sie jeder für sich, der eine innerhalb des anderen geräuschlos weiter, im Gegensatz zu Zahnradkupplungen, die in solchem Falle mit erheblichem Geräusch laufen würden. Das geräuschlose Laufen be-.letitet einen erheblichen Vorzug, da die in Frage stellenden Prüfmaschinen sehr oft in Geschäftshäusern gebraucht werden, wo ein ,geräuschloser Gang Tier Maschinen Vorbedingung ist. 1-s hat sich in der Praxis auch als empfehlenswert herausgestellt, die Prüfmaschine mit einer Vorrichtung zu versehen, vermöge derer die Kupplungen sich selbsttätig umschalten, Boball, der Wagen 15 im Verlauf Ales Arbeitsganges der Schraube 23 einen bestimmten Punkt erreicht hat, derart, daß der Wagen in umgekehrter Bewegung an seinen Ausgangspunkt zurückkehrt, ohne daß hierfür eine beson lere Betätigung durch den Arbeiter erforderlich wird. Zii diesem Zweck ist ein Bügel 47 vorgesehen, ler all dem Kupplungsteil 33 angebracht ist. -Mit ,lem Bügel :17 ist eine Stange ..18 verbunden, die in Lagern .i9, 5o des Gehäuses ruht. Eine Fe--ler 51 (Abb. 3) übt auf fiese Stange einen Zug aus, um die Kupplung in lie anlere Stelltirig zu bewegen. Ein Klinkenhebel ;2. der auf einem Zapfen 53 drehbar gelagert ist und unter dem Einfluß einer Zugfeder 56 stellt, ist mit einem zahnartigen Vorsprung 54 ver-@ehen, welcher in eine Nut 55 an der Stange 48 I * ft.As soon as the pulling device has reached its starting position, the two parts of the coupling are automatically separated from one another, for which a small movement of the two parts towards one another is sufficient. If both parts are separated, they each rotate on their own, the one within the other without making a noise, in contrast to gear clutches, which in such a case would run with considerable noise. The noiseless running has a considerable advantage, since the testing machines in question are very often used in commercial buildings, where noiseless walking is a prerequisite for animal machines. 1-s has also proven to be advisable in practice to provide the testing machine with a device by means of which the clutches switch over automatically, Boball, the carriage 15 has reached a certain point in the course of Ales operation of the screw 23, such that the carriage returns to its starting point in reverse motion without any special operation by the worker being required. For this purpose, a bracket 47 is provided, which is attached to all of the coupling part 33. -A rod ..18 is connected to, lem bracket: 17, which rests in bearings .i9, 5o of the housing. A spring 51 (Fig. 3) exerts a pull on the nasty rod in order to move the coupling into a lower position. A pawl lever; 2. which is rotatably mounted on a pin 53 and is under the influence of a tension spring 56 is around 54 @ comparable with a tooth-like projection which * ft in a groove 55 on the rod 48 I.

Brei Beine Eingriff des Zahnes 54 in die fit 5 3 wir.l ;lie Stange .i8 gegen die Wirkung der Fe ler 5i festgehalten. Der Hebel 52 hat auf ler anderen Seite des Gelenkes 53 einen Arm 57. Ferner ist ein Winkelhebel vorgesehen, rler tim einen Zapfen 6o drehbar ist. Der eine Arm 58 dieses Hebels legt sich auf einen Anschlag 59 der Stange 48. Der andere Arm 62 des Hebels ist mit einer Öffnung 62 versehen. TIm diesen Schaltmechanismus im Gehäuse von jeder Stelle der Maschine aus betätigen zu können, ist eine Stange 63 vorgesehen, welche längs der vorderen Seite der Maschine verläuft. Das innere Ende 64 dieser Stange greift durch die Öffnung 62 im Hebel bi und stößt gegen Idas Ende 57 des Klinkenhebels 52. Auf :dieser Stange (Abb. i) befinden sich Anschläge 65 und. 66, die in Eingriff mit einem Anschlag 67 am Wagen 15 kommen können. Ebenso sind auf dieser Stange Bundringe 68 und 69 vorgesehen, welche in Eingriff mit dem Arm 70 eines Handhebels 71 kommen können, der auf einem Zapfen 72d am Maschinengestell gelagert ist. Wenn sich die Maschine in der in Abb. 2 dargestellten Lage befindet und das zu prüfende Material a zwischen den Klammern 17 und 18 eingespannt ist, wird zur Vornahme der Prüfung der Handhebel nach unten gedrückt. Damit wird die Stange 63 nach außen gezogen, so daß der Hebelarm 58 des Winkelhebels den Bügel 47 verschiebst, derart, daß die Zahnkupplung eingeschaltet und die Mutter 25 durch das Getriebe 4o und 27 in langsame Umdrehung zum langsamen Antrieb der Zugschraube 23 gesetzt wird. Der Wagen 15 bewegt sich somit nach rechts. Sobald er soweit gelangt isst, als es für die Vornahme der Prüfung erforderlich ist, kommt er mit dem Anschlag 65 in Ein-'griff. Damit wird die Stange 63 nach innen verschoben und stößt mit ihrem Ende 64 geg,-i-i das Ende 57 -des Hebels 52. Letzterer wird damit gedreht, und der Zahn 54 verläßt die Nut 55, womit die Wirkung der Feder 51 ausgelöst und die Stange 48 so verschoben wird, daß sich die Zahnkupplung löst und statt dessen die Reibungskupplung 41, 42 einschaltet. . Die Bewegung der Schraube 23 kehrt sich damit um, und es erfolgt ihr Rückwärtsgang in die Anfangsstellung in beschleunigtem Tempo, da nunmehr die Mutter 25 von dem Getriebe 46, 26 gedreht wird. Sind die verschiedenen Teile .der Maschine wieder an ihrem Ausgangspunkt angekommen, so erfolgt der Eingriff des Anschlages 67 am Wagen 15 mit dem Anschlag 66 auf der Stange 63. Die Stange 63 wird nach außen gezogen und ldreht :den Klinkenhebel derart, daß die Kupplung der beiden Teile 41 und 42 so weit gelöst wird, daß beide Kupplungsteile leer ineinanderlaufen.Mush legs engaging the tooth 54 in the fit 5 3 wir.l; lie rod .i8 held against the action of the fe ler 5i. The lever 52 has an arm 57 on the other side of the joint 53. Furthermore, an angle lever is provided which can be rotated in a pin 6o. One arm 58 of this lever rests on a stop 59 of the rod 48. The other arm 62 of the lever is provided with an opening 62. In order to be able to operate this switching mechanism in the housing from any point on the machine, a rod 63 is provided which runs along the front side of the machine. The inner end 64 of this rod engages through the opening 62 in the lever bi and strikes against the end 57 of the ratchet lever 52. On this rod (Fig. I) there are stops 65 and. 66, which can come into engagement with a stop 67 on the carriage 15. Likewise, collar rings 68 and 69 are provided on this rod, which can come into engagement with the arm 70 of a hand lever 71 which is mounted on a pin 72d on the machine frame. When the machine is in the position shown in Fig. 2 and the material to be tested a is clamped between the clamps 17 and 18, the hand lever is pressed down to carry out the test. The rod 63 is thus pulled outward so that the lever arm 58 of the angle lever displaces the bracket 47 in such a way that the toothed clutch is switched on and the nut 25 is set in slow rotation by the gears 40 and 27 to slowly drive the tension screw 23. The carriage 15 thus moves to the right. As soon as he eats as far as is necessary to carry out the test, he comes into engagement with the stop 65. Thus, the rod 63 is moved inward and hits with its end 64 Geg, -ii the end 57 -of the lever 52. The latter is rotated with it, and the tooth 54 leaves the groove 55, which triggers the action of the spring 51 and the rod 48 is shifted so that the tooth clutch is released and the friction clutch 41, 42 turns on instead. . The movement of the screw 23 is thus reversed, and its reverse gear takes place in the initial position at an accelerated rate, since the nut 25 is now rotated by the gear 46, 26. When the various parts of the machine have returned to their starting point, the stop 67 on the carriage 15 engages with the stop 66 on the rod 63. The rod 63 is pulled outward and rotates: the ratchet lever so that the coupling of the both parts 41 and 42 is released so far that both coupling parts run into each other empty.

Es hat sich in der Praxis als zweckmäßig herausgestellt, an Stelle der selbsttätigen Umschaltung des Getriebes lediglich eine Vorricflhtung vorzusehen, welche das Getriebe einfach anhält, sobald die Maschine den Arbeitsvorgang oder den Rückwärtsgang beendet hat. Diese Vorrichtung ist in Abb.6 dargestellt. Sie besteht darin, daß die Stange 48 mit einem Anschlag 9o versehen ist, derart, daß der Klinkenhebel 5q., wenn er den Eingriff mit der Nut 55 verloren hat, hinterher in Eingriff mit dem Anschlag go kommt, die Stange 48 somit lediglich so weit beweglich ist, daß die Zahnkupplung für den Vorwärtsgang gelöst wird. Mit dem Eingriff des Klinkenhebels in den Anschlag 9o wird die Kupplung in der neutralen Zwischenstellung festgehalten.In practice, it has been found to be useful in place the automatic changeover of the gearbox should only be provided with a device, which the transmission simply stops as soon as the machine stops working or has finished reverse gear. This device is shown in Figure 6. she consists in that the rod 48 is provided with a stop 9o, such that the ratchet lever 5q., When it has lost engagement with the groove 55, afterwards in engagement with the stop go comes, the rod 48 is thus only movable so far that the gear clutch for forward gear is released. With the engagement of the ratchet lever in the stop 9o the coupling is held in the neutral intermediate position.

Statt der beiden in Abb. 3 dargestellten Kdinkenhebel kann die in Abb.7 dargestellte Bauart Verwendung finden. An der längsbeweglichen Stange 61 ist in diesem Fall ein Keil 8o angebracht. Dieser Keil steht .in Eingriff mit einem Hebel 82, der unmittelbar auf die Kupplung 83 wirkt. Wenn die Maschine in Gang gesetzt werden soll, wird der Handhebel 84 umgelegt und in ldieser Stellung durch den Zahn 95, der in die Nut 86 greift, festgehalten. Bei der folgenden Bewegung der Schraube 87 kommt der Arm 88 mit dem Anschlag 89 in Eingriff, derart, @daß der Keil 8o nach innen verschoben und der Kupplungsteil 83 in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Die Verschiebung der Kupplung erfolgt unter der Wirkung der oben beschriebenen, hier nicht dargestellten Feder.Instead of the two knuckle levers shown in Fig. 3, the type shown in Fig. 7 can be used. In this case, a wedge 8o is attached to the longitudinally movable rod 61. This wedge is in engagement with a lever 82 which acts directly on the coupling 83. When the machine is to be started, the hand lever 84 is thrown over and held in this position by the tooth 95 which engages in the groove 86. During the subsequent movement of the screw 87, the arm 88 comes into engagement with the stop 89 in such a way that the wedge 8o is displaced inward and the coupling part 83 is moved in the opposite direction. The clutch is shifted under the action of the spring described above, not shown here.

Claims

PATEN T-AN SpRUc.GL: Materials testing machine in which one of the two clamps used to clamp the workpiece to be tested is connected to a display device and the other is connected to a movement screw carrying a wheel with a toothed hub, characterized by a toothed coupling (35 , 36) switchable device which rotates this wheel (31) in one direction to enable the workpiece to be clamped, and a device which can be switched on by a friction clutch (41, 42) which. This wheel (31) in a known manner with accelerated speed to return the workpiece to the starting position in the opposite direction with the help of the movement screw .d Turns: whose drive wheel is automatically stopped by suitable means when one of the clamps has reached the end of its return movement.