DE555112C

DE555112C - Universal testing machine

Info

Publication number: DE555112C
Application number: DEA57807D
Authority: DE
Original assignee: ALFRED J AMSLER
Current assignee: ALFRED J AMSLER
Priority date: 1929-05-15
Filing date: 1929-05-15
Publication date: 1932-07-19

Description

Universalprüfmaschine Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine L"niv ersalprüfmaschine mit einer Anzahl von Preßtöpfen, welche längs einem beispielsweise aus einzelnen Längen bestehenden Balken von j-förmigem Querschnitt zusammengesetzten Gestell als Wagen verschiebbar und in der der jeweiligen Länge des Probekörpers angepaßten, eingestellten Lage mit dem Gestell v erriegelbar sind.Universal testing machine The present invention is a L "niv ersalprüfmaschine with a number of press pots, which along a for example beams of J-shaped cross-section composed of individual lengths Frame can be moved as a trolley and in the respective length of the test specimen adapted, set position can be locked to the frame.

Gemäß der Erfindung ist der die Preßtöpfe tragende Wagen innerhalb eines zweiten, ebenfalls längs des aus vier Balken gebildeten Gestells verschiebbaren Wagens bewegbar, welch letzterer auf einer Seite des Preßtopfwagens einen Einspannkopf für Zugversuche und auf der anderen Seite des Preßtopfwagens einen Kopf mit -Stützplatte für Druckversuche aufweist sowie eine feste Verbindung zwischen diesen beiden Köpfen, während die anderen mit diesen Köpfen zur Einspannung der Probekörper zusammenwirkenden Köpfe in an sich bekannter Weise starr mit dem Gestell verbunden sind.According to the invention, the carriage carrying the press pots is inside a second, also displaceable along the frame formed from four beams Movable carriage, which latter has a clamping head on one side of the press pot carriage for tensile tests and a head with support plate on the other side of the press pot carriage for pressure tests as well as a fixed connection between these two heads, while the others cooperate with these heads to clamp the specimens Heads are rigidly connected to the frame in a manner known per se.

Im Gegensatz zu den bekannten Prüfmaschinen dieser Art, welche nur einen einzigen Preßzylinder aufweisen, gestattet die vorliegende Prüfmaschine, Probekörper auf Zug oder Druck und auf Biegung mit kleinen bis zu den größten Kräften zu beanspruchen. Ferner ermöglicht die Unterteilung der Maschine für Druckprüfungen auf- einer Seite des Preßtopfwagens und für Zugprüfungen auf der anderen Seite ein rascheres Einstellen und Arbeiten als mit den bekannten Maschinen.In contrast to the known testing machines of this type, which only Having a single press cylinder allows the present testing machine to test specimens to be stressed in tension or compression and in bending with small to the greatest forces. Furthermore, the subdivision of the machine enables pressure tests to be carried out on one side of the press pot carriage and for tensile tests on the other hand, a faster setting and work as with the known machines.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Abb. i bis 5 dargestellt, von welchen Abb. i und ia die Prüfmaschine im Aufriß mit Teilen im senkrechten Schnitt gezeichnet darstellen; Abb. 2 und 2a sind zusammen ein Grundriß der Prüfmaschine, wobei Teile im waagerechten Schnitt gezeichnet sind; Abb. 3 ist ein Schnitt nach Linie III-III in Abb. i ; Abb. 4. ist ein Schnitt nach Linie IV-IV in Abb. i, und Abb. 5 ist ein Schnitt nach Linie V-V in Abb. ia.An embodiment of the subject matter of the invention is shown in Fig. i to 5 shown, of which fig. i and ia the testing machine in elevation with parts represent drawn in vertical section; Fig. 2 and 2a together are a plan the testing machine, with parts drawn in a horizontal section; Fig. 3 is a section along line III-III in Fig. i; Fig. 4. is a section along line IV-IV in Fig. i, and Fig. 5 is a section along line V-V in Fig. ia.

Das Gestell der Prüfmaschine besteht im wesentlichen aus vier waagerechten Balken i von I-förinigem Querschnitt, die Kanten eines liegenden, rechteckigen Prismas darstellend. Die Stege der Balken i sind mit einer Reihe von Durchbrechungen 2 in regelmäßigen Abständen versehen. Je nach der Gesamtlänge der Maschine bestehen die Gestellbalken aus einzelnen Längen, die aneinandergesetzt sind. Es sind im Ausführungsbeispiel zwei solcher Verbindungsstellen A und B gezeigt, und Abb. 5 stellt im Querschnitt eine Verbindungsstelle dar. An letzterer sind oberhalb und unterhalb der stumpf zusammenstoßenden Enden der Balken Laschen 3, welche über die Flanschen: der Balken i greifen, mit den Balkenenden durch senkrechte Riegel 3' verbunden. Die Riegel 3' haben rechteckigen Querschnitt, und ihre Dicke und Breite entspricht den Abmessungen des zwischen zwei Durchbrechungen 2 verbleibenden Steges, und sie ersetzen einen Steg, so daß die regelmäßigen Abstände der Durchbrechungen durch die Verbindungsstelle nicht gestört werden und an der Verbindungsstele selbst eine Durchbrechung 2 entsteht. Um die Verbindungsstelle ist ein Joch aus Profileisen 4 und Stützen 4' vorgesehen. An ihren Enden sind dien Balken i durch später beschriebene Einspannköpfe fest miteinander verbunden. Die beiden unteren Balken i ruhen lose auf Längsschwellen i', welche Lagerung eine Längenänderung des Gestells unter den Prüfbeanspruchungen oder Temperatureinflüssen oder eine Längsverschiebung durch beim Bruch eines Probekörpers auftretende Kraftmomente gestattet.The frame of the testing machine essentially consists of four horizontal ones Bar i of I-shaped cross-section, the edges of a lying, rectangular prism performing. The webs of the beams i are provided with a series of openings 2 in at regular intervals. Depending on the total length of the machine, there are Frame beams made of individual lengths that are attached to one another. There are in the exemplary embodiment two such junctions A and B are shown, and Fig. 5 represents in cross-section a connection point. On the latter are above and below the butt colliding Ends of the beam tabs 3, which grip over the flanges: the beam i, with the beam ends connected by vertical bolts 3 '. The bars 3 'are rectangular Cross-section, and its thickness and width correspond to the dimensions of the between two Openings 2 remaining web, and they replace a web, so that the regular spacing of the perforations through the connection point is not disturbed and an opening 2 is created on the connecting post itself. To the Connection point is a yoke made of profile iron 4 and supports 4 '. At her The ends of the beams i are fixed to one another by means of clamping heads described later tied together. The two lower bars i rest loosely on longitudinal sleepers i ', which Storage a change in length of the frame under the test loads or temperature influences or a longitudinal displacement due to moments of force occurring when a test specimen breaks allowed.

Innerhalb und längs des Gestells ist ein Gehäuse 5, welches die Preßtöpfe 6 trägt, verschiebbar und als Wagen mit Rollen 7 ausgebildet, welche auf den unteren inneren Flanschen 8 der unteren Balken i laufen. Es könnten auch noch ähnliche auf dem oberen Balken laufende Rollen vorgesehen sein.Inside and along the frame is a housing 5 which holds the press pots 6 carries, slidable and designed as a carriage with rollers 7, which on the lower inner flanges 8 of the lower beams i run. There could be similar ones too the upper beam running rollers may be provided.

Das Gehäuse 5 mit den Preßtöpfen 6 befindet sich innerhalb eines zweiten Wagens, welcher einen Einspannkopf 9 für Zugversuche und einen Kopf io für Druckversuche aufweist, die durch Säulen, ii miteinander fest verbunden sind. Der so ein starres Ganzes bildende zweite Wagen ruht auf Rollen 12, die, wie die Rollen 7 des Preßtopfwagens, auf den unteren inneren Flanschen der unteren Balken laufen, so daß der zweite Wagen längs den Balken verschoben werden kann.The housing 5 with the press pots 6 is located within a second Car, which has a clamping head 9 for tensile tests and a head io for compression tests has, which are firmly connected to one another by columns, ii. The one so rigid The whole forming second carriage rests on rollers 12 which, like the rollers 7 of the press pot carriage, run on the lower inner flanges of the lower beams, making the second carriage can be moved along the bar.

Auf dem Gehäuse 5 sitzen 16 Preßtöpfe 6, welche in einzelnen Gruppen oder zusammen wirksam sein können, um verschiedene Abstufungen in der Leistung der Prüfmaschine zu erhalten. Die Kolben 13 der Preßtöpfe wirken mittels Stelzen 14 auf eine zum Preßtopfwagen gehörige Druckplatte 15 und pressen letztere gegen Muttern 16 auf den mit Gewinde 17 versehenen Teil der Säulen i i. 6' ist ein in entgegengesetzter Richtung wirkender Preßtopf, durch welchen die Platte 15 gegen das Gehäuse gezogen und die Kolben 13 der Preßtöpfe in ihre Ausgangslage zurückgestellt werden können; außerdem dient der Preßtopf 6' als Puffer beim Bruch eines Probestabes. Am rechten Ende (gemäß Abb. ia und 2a) der vier Ballten i befindet sich in an sich bekannter Weise fest mit letzteren verbunden der Kopf 18 für Druckversuche, für welche der rechts von den Preßtöpfen gelegene Teil der Prüfmaschine vorgesehen ist, während der linke Teil für Zugversuche bestimmt ist und am Ende der Balken: i mit letzteren ebenfalls in an sich bekannter Weise fest verbunden einen Einspannkopf ig für Zugversuche aufweist.On the housing 5 sit 16 press pots 6, which in individual groups or together may be effective to produce different gradations in the performance of the company Testing machine. The pistons 13 of the press pots act by means of stilts 14 on a pressure plate 15 belonging to the press pot carriage and press the latter against nuts 16 on the threaded portion 17 of the columns i i. 6 'is one in opposite Direction of acting press pot, through which the plate 15 is pulled against the housing and the pistons 13 of the press pots can be returned to their original position; In addition, the press pot 6 'serves as a buffer when a test rod breaks. On the right The end (according to Fig. Ia and 2a) of the four balls i is located in a known area Way firmly connected to the latter, the head 18 for pressure tests, for which the to the right of the press pots located part of the testing machine is provided while the left part is intended for tensile tests and at the end of the bar: i with the latter also firmly connected in a manner known per se a clamping head ig for tensile tests having.

Das Einspannen der Probekörper in den Einspannköpfen 9 und ig für Zugversuche kann auf irgendeine Art geschehen, z. B. mittels selbstklemmender Keile 2o (Abb. i) oder mittels Büchsen und Zapfen 21 (Abb. 2). Die Köpfe io und 18 für die Druckversuche besitzen eine kugelige Aussparung, mit welcher ein entsprechend geformter Teil einer Platte 22 bzw. 23 zusammenwirkt zwecks Einstellers der letzteren an die Druckflächen des Probekörpers. Um diese Einstellbarkeit der Platten 22 bzw. 23 zu gestatten, sind letztere, wie in Abb. 5 gezeigt, gelenkig an Federn 24 aufgehängt.Clamping the specimens in the clamping heads 9 and ig for Tensile testing can be done in any way, e.g. B. by means of self-locking wedges 2o (Fig. I) or by means of bushings and pins 21 (Fig. 2). The heads io and 18 for the pressure tests have a spherical recess with which a corresponding shaped part of a plate 22 or 23 cooperates for the purpose of adjusting the latter on the pressure surfaces of the specimen. In order to allow the plates 22 or 23, the latter are hinged to springs 24, as shown in FIG.

Um einen Zug- oder Druckversuch vorzubereiten, werden die beiden Wagen gemeinsam so weit im Maschinengestell verschoben, daß z. B. beim Druckversuch die Stützplatte 22 den vorher in die Presse gebrachten Probekörper berührt, worauf durch Drehen der Muttern 16 auf den Schraubenspindeln 17 der Preßtopfwagen so. lange zurückgetrieben wird, bis es möglich ist, die als Querbalken ausgebildeten Riegel 25 in die entsprechenden Durchbrechungen der Längsbalken i zu schieben. Dann wird "der Preßtopfwagen mit dem Gestell verriegelt, indem durch die Durchbrechungen 2 beider unteren und oberen Träger je ein als Riegel wirkender Balken 25 hindurchgesteckt wird. Das Gehäuse 5 weist oben und unten eine. Nut auf, in welcher die Riegelbalken 25 geführt sind, und es können Mittel vorgesehen sein, um dem zweckmäßigerweise auf einer Plattform auf dem Preßtopfwagen befindlichen Arbeiter das Eir-und Ausrücken der Riegelbalken von einer Stelle aus zu ermöglichen. Die Preßtöpfe werden an die Drucköl.zuleitung 26 angeschlossen, welche; wie auch die Rückleitung 27, parallel zum Gestell verlaufen und Anschlußstellen aufweisen. Es werden die zur Erzeugung des gewünschten Druckes nötige Zahl von Preßtöpfen gruppenweise eingeschaltet. Unter der Wirkung der Preßtöpfe wird der zweite Wagen relativ zum mit .dem Gestell verriegelten Preßtopfwagen nach rechts bewegt und der Probekörper auf Druck beansprucht; in ganz gleicher Weise erfolgt die Beanspruchung auf Zug.To prepare a tensile or compression test, the two carriages are moved together so far in the machine frame that, for. B. during the pressure test, the support plate 22 touches the specimen previously brought into the press, whereupon by turning the nuts 16 on the screw spindles 17 of the press pot carriage so. is driven back for a long time until it is possible to push the bolt 25 , which is designed as a transverse bar, into the corresponding openings in the longitudinal bar i. The press pot carriage is then locked to the frame by inserting a bar 25 acting as a bolt through the openings 2 of both lower and upper supports. The housing 5 has a groove at the top and bottom in which the locking bars 25 are guided, and means can be provided to enable the worker, who is expediently located on a platform on the press pot car, to move the locking bars from one point The number of press pots required to generate the desired pressure are switched on in groups. Under the action of the press pots, the second carriage is moved to the right relative to the press pot carriage locked with the frame and the test specimen is subjected to pressure ; the tensile stress is applied in exactly the same way.

Zwecks Verschiebung der beiden Wagen kann auf dem Wagen der Preßtöpfe eine von einem Elektromotor betriebene Seilwinde vorgesehen sein, wobei das Seil längs der Maschine läuft; der zweite Wagen wird vom Preßtopfwagen bei der Verschiebung mitgenommen.For the purpose of moving the two carriages, the press pots can be placed on the carriage a cable winch operated by an electric motor may be provided, the cable runs alongside the machine; the second car is from Press pot wagon taken with the move.

Die Prüfmaschine ist ferner in an sich bekannter Weise so ausgebildet, daß damit auch Biegeversuche ausgeführt werden können, und zwar sind dazu am einen Ende der Balken i eine Anzahl, z. B. vier H-Träger 28 unter Vermittlung von Profileisen 29 abgestützt. Gegen die Träger 28 lehnen sich die Endstützen 30 für den Probekörper. Die Endstützen sind als Wagen mit Rädern 30' ausgebildet, welche auf den Querschienen 30" längs dem Träger 28 verschoben werden können zwecks Einstellung der gewünschten Stützweite. Die mittlere, auf den Probekörper einwirkende Abstützung ist als Wagen 31 ausgebildet, der sich auf Schienen 32 in Richtung der Balken i unter dem Einfluß des Druckes der Preßtöpfe bewegt, mit welchem er durch an dem Einspannkopf 9 oben und unten angebrachte Zugstange33 verbunden ist.The testing machine is also designed in a manner known per se so that bending tests can also be carried out with it. B. four H-beams 28 supported by profile iron 29. The end supports 30 for the test specimen lean against the carrier 28. The end supports are designed as trolleys with wheels 30 ', which can be shifted on the cross rails 30 ″ along the carrier 28 for the purpose of setting the desired support width Direction of the beam i moved under the influence of the pressure of the press pots, with which it is connected by tie rod 33 attached to the clamping head 9 above and below.

Die Universalprüfmaschine könnte auch mit vertikalem Gestell ausgeführt werden. Die vorbeschriebene Universalprüfmaschine kann für die praktisch vorkommenden maximalen Leistungen sowie für sehr große Längen gebaut werden, während die bisher bekannten großen Prüfmaschinen, die mit Zugspindeln und mit einem einzigen Preßtopf versehen sind, in bezug auf Länge und Leistung beschränkt sind.The universal testing machine could also be designed with a vertical frame will. The universal testing machine described above can be used for the practically occurring maximum performance as well as for very long lengths, while the previous well-known large testing machines with tension spindles and with a single press pot are limited in terms of length and power.

Claims

PATENT CLAIM: i. Universal testing machine with a number of compression pots, which can be moved along a frame as a carriage and in the respective length the set position adapted to the specimen can be locked to the frame, characterized in that the carriage (5, 7) carrying the press pots (6) inside a second, also along the frame (i) formed from four beams Car is movable, which latter has a clamping head on one side of the press pot carriage (9) for tensile tests and a head (io) on the other side of the press pot carriage with support plate (22) for pressure tests and a fixed connection between these two heads, while the others use these heads to clamp the specimen cooperating heads (i8, i9) rigidly with the frame in a manner known per se are connected.

2. Testing machine according to claim i, characterized in that the the fixed connection of the two heads (9, io) of the outer carriage forming four Horizontally arranged columns (i i) with thread (i7) on part of their length Have nuts (16) against which, for the purpose of transferring the pressure pots force exerted on the outer carriage carrying the heads (9, io), one to the press pot carriage associated plate (i5) is pressed by the pressure of the press pots (6).

3. Testing machine according to claim i with beams of J-shaped cross-section consisting of individual lengths, characterized in that for the purpose of locking the press pots (6) carrying Housing (5) with the frame transversely to the frame extending bolt (25) the connection points of the individual lengths are pushed through and at these Place tabs (3) over the flanges of the beams (i), which are held by means of vertical the bar replacing the bar (3 ') are connected to the beams.