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Ablesevorrichtung für die sich bei der Brinellschen Kugeldruckprobe
ergebenden Eindruckdurchmesser Durch das Hauptpatent ist eine Ablesevorrichtung
für Brinellsche Kugeldruckapparate geschützt, bei der zwei an die Kugel sich anlegende,
um die Kugelachse schwingbare, mit einer Anzeigevorrichtung verbundene Fühler angeordnet
sind. Die Betätigung dieser Fühler geschieht bei diesem Hauptpatent unabhängig von
der Prüfmaschine, wodurch Fehler entstehen können. Durch die Erfindung wird nun
erreicht, daß unmittelbar nach Beendigung des Prüfvorganges auch die Ablesevorrichtung
in Tätigkeit tritt, und zwar vollkommen selbsttätig, indem bei Erreichung des Maximaldruckes
der Prüfmaschine selbsttätig ein Druckapparat ausgelöst wird, dessen Druckmittel
auf die sich um die Druckkugel legenden Fühlhebel einwirkt, Dieses wird gemäß der
Erfindung dadurch erreicht, daß an dem mit einem auf Maximaldruck einstellbaren
Ventil versehenen Maschinenzylinder einSteuerzylinder angeschlossen ist, in dein
sich ein unter dem Einfluß einer einstellbaren Feder stehender Kolben führt und
von dem eine zu einem die Fühlhebel beeinflussenden Druckapparat führende, in Ruhestellung
des Steuerkolbens von diesem geschlossene Kammer abzweigt. Der Druckapparat kann
für die verschiedensten Einrichtungen benutzt werden. Gemäß der Erfindung wird vorteilhafterweise
für den Fall, daß nicht bereits Druckerzeuger vorhanden sind, die Einrichtung so
getroffen, daß die Abzweigkammer in einen Zylinder mündet, in dein sich ein unter
Einwirkung einer Feder stehender Kolben führt, dessen oberes, aus dem Zylinder heraustretendes,
als Kompressorkolben mit Luftansaugventil ausgebildetes Ende sich in einer Kammer
des Druckapparates führt, in die das zu den Fühlhebelzylindern führende Druckrohr
mündet und die ebenfalls mit einer Luftansaugbohrung versehen ist.
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Damit man nun nicht genötigt ist, bei großen Druckdifferenzen das
gesamte Ventil auszuwechseln und um bei diesem Druckschwankungen zu vermeiden, wird
das Ventil mit einem für zwei Ventilkörper verwendbaren Sitz ausgebildet und außerdem
zwischen
dem Sitz und dem Ventilgehäuse eine mit Durchbrechungen
versehene Scheibe angeordnet.
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In den Abb. i bis 7 ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i eine Gesamtansicht, Abb. 2 einen Senkrechtschnitt
durch den Kopf der Maschine, Abb. 3 eine Draufsicht auf den Kopf nach der Abb. 2,
Abb. 4 einen Senkrechtschnitt durch das Regulierventil, Abb. 5 einen Senkrechtschnitt
durch den oberen Teil des Regulierventils bei Verwendung eines anderen Ventilkörpers,
Abb. 6 einen Senkrechtschnitt durch die mit komprimierter Luft arbeitende Betätigungsvorrichtung
für den Meßapparat, Abb.7 einen waagerechten Schnitt durch die Vorrichtung nach
Abb. 6.
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Der untere Teil des Kopfes i der Maschine, der auf dem Ständer :2
befestigt ist, besitzt den Zylinder 3, in welchem sich der Kolben 4 leicht beweglich
und ohne irgendwelche Ausrüstung bewegt. Der Schaft 5 dieses Zylinders, der die
Druckkugel 6 trägt, steht mit der Ablesevorrichtung in Verbindung.
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Der auf dem Zylinder 3 befestigte Deckel 7 hat in an sich bekannter
Weise die Form eines Napfes, der als Ölvorratsbehälter für die Pumpe und als Führung
für den Schaft 5 dient. Der Deckel trägt ferner ein Rohr 8, welches verhindert,
daß das Öl durch die Luftlöcher g herausläuft und welches außerdem den Abstützpunkt
für die Feder io des Kolbens 4 bildet.
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Auf dem Boden des Zylinders 3 ist ein Loch i i vorgesehen, durch welches
die Flüssigkeit hindurchtreten kann, wenn die Steuerstange 12 hochgezogen ist. Auf
diesem Boden befindet sich ebenfalls ein Anschluß 13, an welchem das Druckmanometer
und der automatische Druckapparat angeschlossen wird.
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Das Gehäuse 14 des Ventils .ist ebenfalls auf dem Boden des Zylinders
3 befestigt und besitzt einen Pfropfen 15, der als Sitz für zwei Ventilkörper verschiedenen
Durchmessers dienen kann, nämlich für den für einen stärkeren Druck zu benutzenden
Ventilkörper 16 und für den für einen kleineren Druck zu benutzenden Ventilkörper
17. Das Gehäuse 14 besitzt an seinem anderen Ende einen Querstift 18, welcher zur
Befestigung einer kleinen Stange ig dient, die in der Mitte des Ventils durch zwei
Stehbolzen gehalten wird und zur Abstützung und zur Befestigung der Ventilfeder
21 dient. Der obere Teil dieser Feder ist am unteren Umfange einer Mutter 2a befestigt,
die an einer Schraube 23 sitzt, welche durch die Ventilklappe hindurchtritt.
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Sowohl die Klappe 16 als auch die Klappe x7 besitzen einen Bund 24,
der sich mit geringem' Spiel in einem zylindrischen Teil des Rondells 25 bewegt
und zwischen dem Sitz 15 und dem Gehäuse 14 befestigt ist. Das Rondell
25 ist von Löchern für den Durchtritt der Flüssigkeit durchbrochen. Durch
diese Vorrichtung wird bei unregelmäßigem Druck jede schwingende )Bewegung der Klappe
vermieden.
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Seitlich am Ständer 2, ist eine deckelartige Konsole 26 befestigt,
an der sich eine Zahnradpumpe 27 befindet. Das Druckrohr 28 dieser Zahnradpumpe
mündet in den Zylinder 3 und das Saugrohr 29 dieser Pumpe in den Ölvorratsbehälter.
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Die Welle 31 der Pumpe 27 kann zwei verschiedene Geschwindigkeiten
bei ein und derselben Geschwindigkeit des Motors erhalten. Zu diesem Zweck besitzt
die Welle ein innen verzahntes Rad 32, mit welchem drei auf einem Teil 4o befestigte
Zahnräder 33 zusammenarbeiten. Teil 40 ist konzentrisch zu der Welle 31 angeordnet
und wird bei der Bewegung in dem einen Drehsinne mit Hilfe von in keilförmigen Nuten
gelagerten Laufrollen 34 und 35 mit dem Zahnrad 32 gekuppelt, bei der Bewegung in
dem anderen Drehsinne jedoch von dem Deckel des Konsols 26 festgehalten.
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Die Bewegung des Teiles 40 erfolgt durch ein mittleres Zahnrad 36
mit Hilfe der Welle 37, welche ihrerseits über eine Scheibe 38 oder unmittelbar
von einem Motor in Drehung versetzt wird.
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Auf diese Weise treten die Laufrollen, wenn die Welle 37 sich mit
einer Geschwindigkeit in dem beschriebenen Sinne dreht, in Tätigkeit und kuppeln
die beiden Teile 32 und 4o miteinander, die sich dann mit derselben Geschwindigkeit
drehen.
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Wenn sich hingegen die Welle 37 mit der gleichen Geschwindigkeit im
entgegengesetzten Sinne dreht, entkuppeln die Rollen 34 die Teile 32 und 4o. Die
Rollen 35 legen dabei Teil 40 fest, indem sie sich zwischen die Teile 40 und 26
klemmen. Das Zahnrad 32 dreht sich dann in entgegengesetztem Sinne zur Welle 37,
und zwar mit einer verminderten Geschwindigkeit, die den Durchmessern der beiden
Zahnräder 32 und 36 entspricht.
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Wird die Ablesevorrichtung 41 durch komprimierte Luft oder hydraulisch
betätigt, so erfolgt, wie nachstehend näher ausgeführt wird, die Anzeige automatisch.
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Die zu diesem Zweck vorgesehene Betätigungsvorrichtung besteht erfindungsgemäß
aus einem zylindrischen, mittels eines Winkelbleches 44 auf dem Rahmen 2 befestigten
Körper
43 und einem manschettengedichteten Kolben 45. Im Innern der für die Befestigung
der Lederdichtung vorgesehenen Schraube befindet sich einLuftansaugventi148.
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Der Zylinder 43 ist mit einem Pfropfen 49 versehen. Auf diesem ist
das auf einer gewissen Länge biegsame Rohr 5o befestigt, welches die Luft unter
Druck zu denkleinen Zylindern 42 des Apparates 41 drückt.
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Der Körper 45 besitzt eine Stange 52, die sich in der zentralen Bohrung
des Teiles 53 bewegt. Die an der Führung 53 angeordnete und mit dem Kolben 45 verbundene
Feder 5 z zieht den Kolben 45 in seine Endstellung.
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In der Mitte des unteren Teiles des Körpers 53 befindet sich im Innern
ein Zapfen 64, in welchem ein Ventil 65 angeordnet ist. Auf dem Zapfen 64 sitzt
ein Pfropfen 66, dessen Schaft durchbrochen ist, damit die Flüssigkeit in den Raum
67 eindringen kann, die durch die Leitung 68 mit der Kammer 54' und durch diese
über Rohr 69 mit dem Zylinder 3 verbunden ist. Die Spannung der Feder 61 wird in
der Weise geregelt, daß das Ende 57 des Zylinders 56 in die Kammer 55 eintritt,
und zwar in einem Augenblick, wo der Maximaldruck durch dasRegulierventil erreicht
ist.
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Wenn der Prüfende ein Versuchsstück auf die Maschine gelegt und die
Stange 12, abwärts gezogen hat, wirkt der Druck der Pumpe 27 so lange auf den Körper
4, bis der durch das Regulierventil bestimmte Maximalwert erreicht ist. Der Druckversuch
ist dann beendet, und die Kugel hat einen Eindruck hinterlassen. In diesem. Augenblick
ruft der Druck, der in der Kammer 55 entsteht, einen Stoß auf die Stange 52 des
Kolbens 45 hervor. Hierdurch wird die Luft komprimiert, welche dann durch das Rohr
5o auf die Kolben der Zylinder 42 einen Druck ausübt, wodurch die Meßvorrichtung
außer Tätigkeit gesetzt wird, so daß dann der Durchmesser des Eindruckes abgelesen
werden kann.
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Wenn man komprimierte Luft von einem bestimmten Druck zur Verfügung
hat, ist es leicht, den Mechanismus in der Weise autoinatisch zu gestalten, daß
die Stange 5?, statt daß sie selbst komprimierte Luft erzeugt, einfach eine Klappe
oder einen Hahn bewegt, wodurch der Apparat 41 beeinflußt wird.
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Desgleichen kann man diese Vorrichtung zur Betätigung eines Ventils
benutzen, welches auf einem Druckzylinder befestigt ist, der mit Hilfe eines Fußpedales
durch den Versuchsausführenden betätigt wird. Aber in diesen beiden letzteren Fällen
darf, wie bei der vorher beschriebenen Einrichtung, die Betätigung der Meßvorrichtung
41 nicht früher erfolgen, bevor der Versuch beendet ist, da sonst eine Beschädigung
des Apparates eintritt.
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Wenn endlich der Meßapparat statt durch komprimierte Luft hydraulisch
betätigt werden soll, so genügt es, wenn bei der vorbeschriebenen Einrichtung der
Körper 45, seine Stange und sein Zylinder wegfallen und auf dem Stück 53.an der
Stelle der Stange 52 ein Rohr befestigt wird, welches unmittelbar mit dem Meßapparat
verbunden ist.
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Die vorstehend beschriebene und dargestellte Aü@führungsform ist nur
ein Beispiel für die verschiedenartigen konstruktiven Ausführungsmöglichkeiten des
Erfindungsgegenstandes.