DE6752226U - Einspanneinrichtung fuer zugpruefmaschinen fuer textilien, kunststoffe, gummi u.dgl., insbesondere mit hoher dehnbarkeit - Google Patents

Description

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og* Ernst Franke Armelaerin:

Vertreter der Anmelderin Firm ZwicK & Co» K.G.

7901 Einsingen/über Ulm (Donau)

Gebrauchsmuster-Anmeldung

Einspanneinrichtung für Zugyrüfnxischinen für Textilien, Kunststoffe,. Gummi u.dpi.,insbesondere mit hoher Dehnbarkeit

Bei der Zugprüfung oon Textilien,Kunststoffen,Gummi u„dgl., Insbesondere hochdehnbarer Art, ist es schwierig,faden-,kord-, schnür-, seil und bandförmige Proben so einzuspannen,daß während des Aufbringens der ZugHraft weder ein Herauskriechen der Probe aus den Einspannköpfen der Prüfmaschine noch ein Bruch der Probe innerhalb der Einspannköpfe eintritt. Bas Herauskriechen der Pro be aus den Einspannköpfen beim Jiufbringen der Pr\ifkraft uewlrkt einerseits,daß die Messung der Probenoerlängerung anhand der zunehhenden Entfernung der Spannköpfe unrichtig wird und daß andererseits die dem bewegten Binspannkopf mitgeteilte Prüf geschwindigkeit wegen der Relativbewegung der Probe zu den Einspannköpfen verfälscht wird. Auftretende Probenbrüche innerhalb der Eiispannköpfe (sogenannte Kiemreißer) ergeben zudem falsche,zu niedrige,also ebenfalls unbrauchbare Bruchkraftioerte.

Es ist daher schon versucht worden,aurch besondere konstruktive Ausbildungen der Einspanneinrichtungen für die hier zu vernendenden Zugprüfmaschinen den aufgezeigten Uebelstanden entgegenzuwirken. Doch brachten diese nicht den gewünschten Erfolg, Anhand der Abb. 1 und 2, in denen je eine bekannte,diesbezügliche Probeneinspanneinriohtung für Zugprüftuaschinen miedergegeben ist, sei dies näher dargelegt*

Bei der Einspanneinrichtung nach Aüb_o 1 wird die Probe c nach

dem et gent Honen Fejtklemnen in den KlenmDucaen α aes oberen \tnd unteren Einspannkopfes ÜOer je einen,sich an die Klemmbacken an~ schließenden Reibkörper b mit halbzylindrischer Oberfläche umgelenkt. Mt α ist die Verbindung des oberen Einspannkopfes 'zum Kraftmesser und mit e die Verbindung des unteren Einspannkopfes zum Maschinenantrieb bezeichnet.Zufolge der gewählten baulichen Ausbildung dieser Einspanneinrichtung gleitet auch hierbei die Probe beim Aufbringen der Zugkraft aus den Spannbacken a tier aus und rutscht über den Reibkörper ö.Hierbei ist die in Längsrichtung der Frpbe wirkende Zugkraft nur am Punkt aes Mgangs oqm Reibkörper in die freie Meßlänge exakt bekannt.An jeder anderen Stelle ist sie geringer bis zum Wert Null im Innern der Klemmbacken_oMißt man nun die Dehnung in üblicher Weise als Abstandszunahme der beiden Einspannköpfe_tso ergibt sich dabei dann zwangläufig ein ungenaues Dehnungsmeßergebnis»Durch die Reibung der Probt am Reibkörper b wird zwar die am Ende des Reibkörpers wirkende Probenangriffskraft verringert,jedoch nicht so stark_tdaß durch die auf die Probe wirkende Quetschkraft der Klemmbacken keine Klemmreißer entstehen würden.Schließlich ist bei dieser ,Einspanneinrichtung das Aufbringen einer genauen Vorspannung der Probe durch Anhängen von Gewichten nicht möglich.

Bei der bekannten Einspanneinrichtung nach Abb, 2 wird die Probe g an einem Ende als Schlinge um eine Einspannrolle f gelegt,aann bei geringem Umlenkwlmel über einen Reibkörper h,danach um eine rechts seitlich unter dem Reibkörper h angeordnete Rolle I und schließlich lotrecht nach oben um eine oberhalb des Reibkörpers h vorgesehene weitere,als Einspannkopf ausgebildete Rolle k geführt und an Ihrem aus dem Einspannkopf k herausrag enden binde ein Vorspanngewicht 1 angehängt.Nach dem Aufbringen der Vorlast

wird die Probe an der Umlenk- und hlinspannrclle k festgelegt,una die Rolle i wird arretiert. Die Probe wira ois üor der Einspannrolle k insgesamt um etwa 18(P umgelenkt. Da aber dieser Winkel im Hinblick auf die durch den Reibkörper h und die Rolle i nerbeigeführte Probenreibungskraft verhältnismäßig klein ist,wohnt also der Probe beim Eintritt in den Einspannkopf k noch eine erhebliche Zugkraft inne,was,zum mindesten bei Proben aus klemmempfindlichen Werkstoff en, ebenfalls zu Kl ermreißern führt. Auf die Größe des Probenumlenkwinkels bis vor dem zweiten Einspannkopf kommt es nämlich wesentlich an»

Die an den Oorbeschriebenen bekannten Einspanneinrichtungen bestehenden und aufgezeigten Nachteile werden bei der Einspanneinrichtung nach der Erfindung vermieden.

Die Erfindung geht Oon einer der benannten Einspanneinrichtungen aus,bei der einer der beiden Einspannköpfe eine mit dem Kraftmesser verbundene, das eine als Schlinge ausgebildete Probenende aufnehmende Einspannrolle darstellt. Hieran besteht die Erfindung Im wesentlichen darin,daß zwischen den beiden Einspannköpfen zwei frei drehbare Umlenkrollen angeordnet sind,üon denen die der Ein~ spannrolle folgende Rolle mit dem Maschinenantrieb und die nächste, etwa in derselben waagerechten Ebene der Einspannrolle, in gewissem Abstand von dieser angeordnete, gegebenenfalls höhenverstellbar Rolle mit dem Mascninengestell verbunden ist. Die neue Einspanneinrichtung nach der Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet ,daß zum Aufbringen einer Probenvorspannung ein unterhalb des zweiten, höhenverstellbar en Einspannkopfes an die Probe gegebenenfalls anzuhängendes Vorspanngewicht vorgesehen sein kann,und daß die Einspannrolle sowie die beiden und erikroll en so zueinander angeordnet sind,daß sich zwischen den beiden Umlenkrollen eine Probenstrecke ergibt,die etwas länoer ist als ate

von der Einspannrolle ο is zur ersten Umlenkrolle reichende Meßlänge und daz zwischen der zweiten Umlennrolle and aem zweiten Einspannkopf eine Probenstrecke erhalten wird,die etwas langer ist als die Probenstrecke zwischen den beiden Umlenkrollen. Dadurch soll erfindungsgemäß erreicht werden,daß nach Schließen des zweiten Einspannkopfes und nach Arretieren der oeiaen Umlenkrollen beim Aufbringen der Zugkraft durch die zwischen den Umlenkrollen und der Probe enistshsruen Reibungskräfte und äas dadurch hervorgerufene zweistufige Kraftgefälle zwischen den beiden Einspannköpfen der ßruon der Probe in der hießstrecae ohne Gleiten der Probe an der ersten Umlenkrolle entsteht. \

In Weiterbildung der Erfindung bestehen die Einspannrolle oder j die Umlenkrollen oder sämtliche dieser Rollen aus verschiedenen t Werkstoffen,z,B.aus Kunststoff oder Metall,wobei sie einen ver- | schieden großen Reibungsgrad aufweisen können.Die Einspannrolle | und ate beiden Umlenkrollen sind erfindungsgemäß gegen solche | anderer Breite auswechselbar.Die jeweilige Breite der einzelnen \ Rollen richtet sich nach der Art der Proben.So werden z.B.für '■■% bandförmige Proben entsprechend ihrer Breite breitere Rollen \,'\ herangezogen.Nach einer weiteren Ausbildung der Erj indung kön- %■

nen,um den Umschlingungswinkel der Probe an der der Einspann- '&' rolle folgenden Umlenkrolle gegebenenfalls zu verringern,statt dieser einen unteren Umlenkrolle zwei Rollen vorgesehen sein, von denen die zusätzlicne Rolle recnts seitlich unterhalb der anderen Rolle angeordnet ist.Zum Erzielen einer Konstanten, jedoch veränderbaren Klemmkraft am unteren Einspannkopf sind erfindungsgemäß mit diesem darauf einwirkende entsprechende Mittel, z<,B_o Federn,pneumatische oder hydraulische Mittel,verbunden*

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Anhand der aod. 3,aie den Erfinduigsgegenstand an einem Ausfüh- ' rungsbeispiel darstellt,sei die Erfindung näher erläutert. Mit m ist der obere als Spannrolle ansgeDildeteyW.it dem. Kraftmesser oerbundene EinspannKopf bezeichnete Etwa lotrecnt unterhalb der Einspannrolle ist eine mit dem Maschinenantrieb berbundene frei areabare UmlenKrolle ο angeordnet „Dieser folgt eine, etwa in aerselben waagerechten Ebene der Einspannrolle ,in gewissem Aostand üon dieser angeordnete,gegebenenfalls höhenverst ellbare, mit dem. Maschinengestell Oerbundene weitere Upilenhrolle p_o Lotrecnt unter halb der Rolle ρ und rechts seitlich unterhalb der ersten Umlenkrolle ο befindet sich der zweite höheno er stellbare, mit dem Maschinenantrieb verbundene Einspannhopf q. Die faden-, Kord-, schnur-, seil- oder bandförmige Probe η wird mit ihrem, scnlaufenfö'rmig gebildeten Eaae über die Einspannrolle m gelegt und mit ^ih^em weiteren Teil von der ersten UrrdemKrolle ο ab in doppelter Lage zunächst über aie untere UmlenKrolle ο und von dieser über aie oöere UmlenKrolle ρ und schließlich in den zweiten,zünden?t geöffneten unteren EinspannKopf q geführt. Dannon wird der Probe eine Vorspannung gegeben,die bei dem gezeigten Ausfünrungsoeispiel aurch ein an das untere Probenende angehängtes Vorspanngewicnt r erhalten wird. In gewissen Fällen Kann auf ein besonderes Vor- '. S'.annjewicht oerzicntet werden. Zur Herbeifünrung einer Prooen- j ·; )rspannmg wira aann von Hand am unter en, aus dem EinspannKopf q > uiriusnänjenden Probenende so lange gezogen,bis an aem Kraftmesser die jeweils gewünsonte VorspannKraft angezeigt wira. Bei aer fit/», mneinriontang naon der Erfindung spielt aie Anordnung aer Einspannrolle m und der beiden Umlenkrollen ο und ρ zueinander eine wichtige dolle,um eine bestimmte Abstufung der ProbenstreK-Ken o-p und p-q im Verhältnis zur ProbenmeßstrecKe m~o zu erhalten» Es m\u. nävdiQh die ProbenstrecKe o-p etwas größer als die

Meßstrecke m-o sein, während wiederum die ProDenstrecke p-q etwas langer als die vorhergehende Probenstrecke o-p sein muß. Nach dem Aufbringen der Probenuorspannung wird der untere Einspannkopf q geschlossen. Ourch aie dann aucn vorzunehmende Arretierung der beiden (JmIeinrollen ο und ρ entstehen beim Zugversuch zwischen diesen und der Probe Reibungskraäfte_tdie einerseits ein Rutschen der Probe, vor allem, an der unteren Uirdeakrolle ο verhindern und andererseits ein zweistufiges Kraft^efälle zwischen den beiden Einspannköpfen m und q hervorrufen. Letzteres hat zur Folge,daß der Bruch der Probe in der Meßstrecke iti-o entsteht,ohne daß die Probe an der unteren Utrdenkrolle ο im Punkt A gleitet.

Die notwendige Streckenabstufung an der Probe ist nicnt oei allen Werkstoffen die gleiche;sie richtet sicn nach aer jeweiligen Art des zu untersuchenden Werkstoffes. Aus diesem Grunde sind bei der Einspanneinrichtung nach der Erfindung in zweckmäßiger Weise die obere Umlenkrolle'p und der untere Einspannkopf q hohem erst eil bar, was z„3.durch Gewinde, Steckstifte u»dgl, ermöglicht werden kann*

Für den Fallt daß ⁰^s nahezu 18CP betragende Prubenumlenkung um die untere Rolle ο stören sollte,wobei die Meßlänge zweckmäßig erweise bis zur Stelle A zu wählen wäre,kann erfindungsgemäß eine weitere untere Rolle vorgesehen weraen,die hier gemäß Abb,4 etwas rechts seitlich unter der anderen Rolle liegt„ Die Meßlänge muß dann in diesem Fall nur bis zu dem Punkt B gewählt werden*

Zufolge des Aufbfingens einer konstanten KletnmKraft am unteren Einspannkopf q bleibt auch das Herauskriechen hocndehnbarer Proben aus (te EinspamklemmbQGken konstant.

Statt die Probe doppelt um die beiden UmI erikroll en zu führen, können die beiden Probenstränge auoh voneinander getrennt,also einzeln über je eine Umlenkrolle ο und ρ geführt und die beiden offenen Probenenden in je einen unteren Einspannkopf eingespannt werden»

Schutzansprüche:

Claims (1)

1. - 8 - Schutzansprüche: R A. 5 B I Ö / ^ - ~ J. d. CQ

   o einspanneinrichtung für Zugprüfmaschinen für Textilien,Kunststoffe,Gummi u_edgl _o ,insbesondere mit honer Dehnbarkeit,oei dei einer der beiden Einspannköpfe eine rn.it dem Kraftmesser verbundene,das eine als Schlinge ausgebildete Prooenende aufnehmende Einspannrolle darstellt, gekennzeichnet durch zwei zwischen den beiden Einspannköpfen (m und q) angeordnete frei drehbare Umlenkrollen (o und ρ),υοη denen aie ,der Einspannrolle (m) folgende Rolle (o) mit dem Maschinenjantrieb und die nächste, etwa in derselben waagerechten Ebene aer Einspannrolle, in gewissem Aostand υοη dieser angeordnete, gegebenenfalls höhenverstell ^hir-j Rolle (p) mit dem äascninengestell verbunden ist,und gekennzeichnet durcn ein unterhalb äes zweiten, hohenoerstellbaren Einspannkopfes (q) an die Probe (nl gegebenenfalls anzuhängendes Vorspanngewicht (r),wobei die Einspannrolle (m) und die beiden Umlenkrollen (ohnd p) so zueinander angeordnet sind,daß Jich zwischen aer Rolle (o)und der Rolle (p) eine Probenstrecke ergibt,die etwas langer ist als die Meßlänge (m*-o) und zwischen der Umlenkrolle (p) und dem zweiten Einspannkopf (q) eine Probenstrefce erhalten wira,die etwas länger ist als aie Pr oo e:\str ecke zwischen aen Umlenkroll τη (o und p),so aaß nacn Schließen ues zweiten EinspannKopfes (q) und Arretieren der oeiden Jmlenkrollen (o und p) beim Auf Dringen der Zugkraft uurch aie zwischen aen Jndennrollen -und aer Probe eit^teneidzi R-Huunjs- Kräfte und das dadurch ^rgerufene zweistufige Kraftgefälle zwischen den beiu η EinspannHCpfen (n und q) aer ßrucn der Probe in der Meßstrecke (m-o) ohxe Gleiten aer Prooe an der Urnlemrolle (o) entsteht.

   — Q _

   Einspanneinricntung nacn Anspru ·, 1, d α. d u r c η gekennzeichnet, aaß die Einspannrolle Cn) um/oder die Umlenkrollen (o und p) aus üerscniedenen Werkstoff en, ζ _oß_a aus Kunststoff oder Metall, bestehen und einen verschieden großen Reibungsgrad aufweisen können*

   Einspanneinrichtung nach aen Ansprücnen 1 und 2, α α d u r c h gekennzeichnet, daß die & ^spannrolle (ra) una ate Urnlenkrollen (o und p) ge^en solche anderer Breite aus^ecnselbar sind_o

   Einspanneinrichtung nacn den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung aes Jmscnlin* gungswinkels der Probe an der der Einspannrolle (m) folgenden Umlenkrolle (o) statt aieser einen Rolle zioei Rollen vorgesehen sein können,von denen die zusätzliche Rolle rechts seitlich unterhalb der anderen Rolle angeordnet ist.

   5. Einspanneinrichtung nacn den Ansprüchen 1 ois 4,a α d u r c h g e k e η η ζ e i c η η e t.daß zur Erzielung einer konstanten, j eaoch veränderbaren Klernmkraft am unteren Einspannkopf (q) mit diesem darauf einwirkende entsprecnende mittel_tz*j3o Feaern,pneumatische oder hudraulisone mittel,üerounden d