DE41220C - Ein mit einer Hebelwaage kombinirter Apparat zur Prüfung der Dehnbarkeit und Festigkeit von Papier, Gespinnsten und Geweben - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

WILHELM FRENZEL in DRESDEN.

von Papier, Gespinnsten und Geweben.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. März 1887 ab.

Der in beiliegender Zeichnung in Fig. 1 im Längenschnitt, Fig. 2 in einer Stirnansicht, Fig. 3 in einem theilweisen Lä'ngenschiiitt dargestellte Apparat zum Prüfen der Dehnbarkeit und Festigkeit von Papier und dergleichen läfst sich mit jeder guten Hebelwaage combiniren bezw. an derselben anbringen; in der beiliegenden Zeichnung ist derselbe beispielsweise mit einer Tafelwaage verbunden dargestellt. Bei Combination mit Hebelwaagen anderer Construction bleiben die wesentlichen Theile des Apparates unverändert, während die zur Verbindung mit der Waage dienenden Theile unwesentlichen Abänderungen unterliegen.

Die Beschaffenheit des Apparates ist folgende:

Eine vertical gerichtete Stange a, welche mit dem einen Arm des Waagebalkens oder wie in der Zeichnung mit der einen Waagschale in unwandelbarer Weise verbunden ist, trägt den an ihr verstellbaren Kloben b, aus welchem seitlich die zum Einspannen der zu prüfenden Materialien dienende Vorrichtung c vortritt.

Senkrecht unter dieser ist die zweite Einspannvorrichtung d angeordnet. Dieselbe ist mittelst eines geeigneten Zwischentheiles, in der Zeichnung Fig. 1 und 2 mittelst des Bügels e, am Gestell der Waage oder. einem anderen zum Waagebalken unveränderlichen Theil befestigt.

.. Fig. 3 der Zeichnung stellt eine Ausführung der hier beschriebenen Anordnung, wie dieselbe im besonderen bei Verwendung einer Tafelwaage anwendbar ist, dar. Die Stange a mit der verstellbaren Spannvorrichtung ist hier möglichst nahe der Mitte der Waage angebracht. Ihr gegenüber ist auf der anderen Waagschale an einem Arm e die zweite Spannvorrichtung d angeordnet. Diese Anordnung bietet insofern einen Vortheil, als die beiden Waagschalen nur je die Hälfte der Dehnungslänge des in der Prüfung begriffenen Materials aus ihrer mittleren Stellung zu gehen brauchen.

Am Wagengestell oder in anderer Weise zum . Waagebalken feststehend, ist die Segmentscala/ angeordnet. Um einen Zapfen g in deren Centrum ist das mit dem Zeiger h fest verbundene Zahnrad z drehbar. In das letztere greift eine Zahnstange k ein, die mittelst eines Armes / an der Stange a verstellbar befestigt ist. Die Länge des Zeigers h beträgt ein Vielfaches vom Halbmesser des Rades i, in der Zeichnung das Zehnfache, also auch die Bogenlänge der Scala das Zehnfache des auf den gleichen Winkel entfallenden Theiles vom Theilkreis des Rades i. Beträgt demnach die aufwärts gehende Bewegung der Zahnstange 1 mm, so mufs sich die Spitze des Zeigers h um 10 mm auf der Scala fortbewegen. Dadurch aber wird es möglich, Dehnungen von 0,1 mm ohne Schwierigkeit auf der Scala ablesen zu können.

Während sich alle bisher angeführten Theile an und um die eine Waagschale bezw. den einen Arm des Waagebalkens gruppiren, in der Zeichnung Fig. 1 den rechts gelegenen, ist über dem anderen, in der Zeichnung linksseitigen, über der Gewichtsschale q ein Gefäfs m angebracht, welches zur Aufnahme des Wiege-

mittels dient. Das Gefäfs, m läuft nach unten in geeigneter Richtung zur Gewichtsschale q in ein Rohr aus, dessen Mündung mittelst eines Schiebers n, in der Zeichnung, Fig. ι und ia, eines Drehschiebers verschliefsbar ist. Ein an der Gewichtsschale befestigter Winkel ο steht mit seinem horizontalen Schenkel so über dem Schieber n, dafs er diesen in geöffnetem Zustande nur berührt wie in Fig. ia, wenn der Waagebalken im Gleichgewicht ist.

Unter dem rechtsseitigen Ende des Waagebalkens ist eine Stellschraube^ so angeordnet, dafs mittelst derselben kleine Differenzen in der Nullstellung des Zeigers h durch entsprechende Begrenzung im Ausschlag des Waagebalkens ausgeglichen werden können.

Das Verfahren bei Benutzung des Apparates zum Prüfen von Papier u. dergl. ist folgendes:

Ein Streifen Papier von durchgängig gleicher Breite, gewöhnlich 15 mm, und 180 mm Länge wird mit je einem Ende in eine der beiden Spannvorrichtungen c und d so eingespannt, dafs der zwischen den Spannvorrichtungen liegende Theil gespannt ist.

In das Gefäfs m wird das Wägemittel eingefüllt, welches entweder aus möglichst kleinen, festen Körpern von hohem specifischen Gewicht, z. B. Schrotkörnern, oder einer ebenfalls specifisch schweren Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, besteht. Bei Verwendung einer Flüssigkeit tritt an Stelle des Schiebers η natürlich ein Ventil, auf welches ebenfalls ein Arm des Winkels ο wirkt.

Wird der Schieber bezw. das Ventil η geöffnet, so ergiefst sich das Wägemittel in einem gleichmäfsigen feinen Strahl in die Gewichtsschale q. Die Belastung der letzteren erfolgt demnach automatisch und allmälig anwachsend. Dementsprechend mufs auch der Zug, welcher auf das in der Prüfung begriffene Papier wirkt, ganz allmälig stärker werden; eine sprungweise Zunahme ist hierbei ausgeschlossen.

Entsprechend der Dehnung, welcher das Papier bei der zunehmenden Belastung unterliegt, steigt der rechtsseitige Arm des Waagebalkens mit der Stange α und Spannvorrich tung c und daher auch die an α angeschlossene Zahnstange k. Durch diese wird das Zahnrad i und der mit letzterem verbundene Zeiger h nach aufwärts gedreht. Bei seiner steigenden Bewegung zeigt der Zeiger auf der Scala von 0,1 mm zu 0,1 mm die Zunahme der Dehnung des eingespannten Streifens an, bis letzterer schliefslich reifst. Sobald der Streifen reifst, fällt die Gewichtsschale q nieder. Da der Winkel 0 diese Bewegung mitmachen mufs, so wird durch denselben der Schieber η bezw. das an dessen Stelle angewendete Ventil geschlossen und dadurch die Zuführung von Gewicht abgesperrt.

Durch Aufsetzen von Gewichten auf die rechtsseitige Waagschale wird dann das Gewicht nach Kilo und Gramm festgestellt, bei welchem der Bruch erfolgt ist.

Der vorbeschriebene Apparat bietet möglichste Sicherheit für Erlangung genauer Resultate, weil bei denselben.

1. das Auflegen der Belastung von der Geschicklichkeit einer Person unabhängig gemacht ist und die Belastungszunahme selbstthätig aufhört, wenn der Bruch eintritt;

2. alle Reibungen mit Ausnahme der sehr geringen zwischen der Zahnstange k und dem Zahnrad i gegenseitig aufgehoben werden, weil sie an einem zweiarmigen Hebel wirken.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein mit einer Hebelwaage combinirter bezw. an einer solchen anbringbarer Apparat zum Prüfen der Dehnbarkeit und Festigkeit von Papier, Gespinnsten, Geweben u. dergl., bei welchem die Zuführung der Belastung sowie der Abschlufs dieser Zuführung selbstthätig erfolgt, und welcher besteht aus: Stange a mit Kloben b und Spannvorrichtung c, Spannvorrichtung d, mit α verbundener Zahnstange k, Zahnrad i, Zeiger h, Segmentscala f, Gewichtsbehälter m, mit Schieber- bezw. Ventilverschlufs n, Winkel ο und Justirschraube p, welche Theile in geeigneter Weise mit den bezüglichen Theilen einer Hebelwaage in Verbindung gebracht werden.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.