DE8027715U1

DE8027715U1 - Vorrichtung zur Prüfung von Werkstoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer

Info

Publication number: DE8027715U1
Application number: DE8027715U
Authority: DE
Original assignee: Carl Schenck AG
Current assignee: Carl Schenck AG
Publication date: 1981-04-09

Description

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Vorrichtung zur PrüFung von Werkstoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von Werkstoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer, die an einer Werkstoff-Prüfmaschine angeordnet ist und in der die Werkstoffe oder Bauteile definierten klimatischen Bedingungen sowie mechanischen Belastungen aussetzbar sind, wobei die Klimakammer auch die mit der Prüfmaschine verbundenen Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente für den Prüfling aufnimmt.

Bei Klimakammern, die an Werkstoff-Prüfmaschinen angeordnet sind, umschließt die Klimakammer auch Teile der Verbindungselemente zwischen Prüfling und Prüfmaschine. Da die Verbindungselemente und der Prüfling oft ein erhebliches Volumen aufweisen, können sie die Klimaverhältnisse in der Kammer störend beeinflussen. Bei den bekannten Anordnungen kann daher in der Klimakammer ohne Probe und Verbindungselemente zwar ein bestimmtes Klima erzeugt und auch geregelt werden. Mit Probe und Verbindungselementen wird es schwisig, wenn nicht unmöglich, ein bestimmtes Klima in der Kammer zu regeln, wenn nicht die Probe und die Verbindungselemente die vorgegebene Temperatur besitzen. Dies ist jedoch bei schnellen Änderungen des Klimas nicht sicher, so daß sich ein Klima entsprechend den Temperaturen des Prüflings und nicht dem gewünschten Sollklima entsprechend einstellt. Beispielsweise läßt eine Aufwärmung der Luft um 1 C die relative Luftfeuchte um etwa 5% sinken.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Klimakammer zur Verwendung an einer Prüfmaahine zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, bei der eine schnelle Einstellung der gewünschten Temperatur am Prüfling möglich ist und bei der auch Einbauten in der Klimakammer wie Verbindungsund Krafteinleitungselemente, möglichst keinen störenden Einfluß auf die Klimaverhältnisse in der Kammer ausüben. Diese Aufgabe wird durch die in den Schutzansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Die Ansprüche enthalten auch Ausgestaltungen

der Erfindung.

; Wenn die Einbauten in der Klimakammer, wie die Verbindungs- oder AnschluBelemente für den Prüfling und ggf. der Prüfling selbst, Einrichtungen zur Steuerung oder Regelung der gewünschten Temperatur aufweisen, können die für das Klima in der Kammer vorgegebenen Soll-Werte besonders sdinell und genau eingestellt werden. Dadurch werden Fehlmessungen vermieden und bei Änderungen der Soll-Werte werden die Einstell-Geschwindigkeit und die Einstell-Genauigkeit wesentlich erhöht.

Β Die Erfindung wird in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel mit den wesentlichen Einzelheiten dargestellt. Die ;| Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine Klimakammer an einer Prüfmaschine mit Einrichtungen zur Steuerung oder Regelung der Temperatur der Verbindungselemente zwischen Prüfling und Prüfmaschine sowie des Prüflings selbst.

In einer Prüfmaschine, deren Rahmen 1 in der Zeichnung nur angedeutet ist, ist ein hydraulischer Belastungszylinder 2 mit einer Kolbenstange 3 eingebaut. An der Kolbenstange 3 ist über ein wärmedämmendes Isolierelement 4 ein Krafteinleitungselement 5 angeschlossen. Ein Prüfling 7 ist zwischen dem Krafteinleitungselement 5 und einem weiteren Krafteinleitungselement 5' angeordnet.' Die Krafteinleitungselemente 5 und 5' weisen Hohlräume B, B' auf. Das Krafteinleitunjselement 5' ist »' mit einem Rahmenteil 1' der Prüfmaschine, z.B. einem Querhaupt, |; verbunden. Über den Belastungszylinder 2 und die Kraftein- £ leitungselemente 5, 5' können beliebige Kräfte auf den Prüfling 7 ausgeübt werden.

Am Rahmen 1 der Prüfmaschine ist weiterhin eine Klimakammer angebaut, die den Prüfling 7 sowie teilweise die KrafteinleitungselBmente 5.und 5' umschließt. Die Klimakammer kann Einbauten, wie z.B. einen Ventilator 11 mit Motor M zum Umwälzen der Luft innerhalb der Kammer, einen Verdampfer oder Wärmetauscher 12, Luftführungen 13, Fühlerelemente usw. aufweisen. Darüberhinaus kann der Klimakammer Luft mit definierter Feuchte und Temperatur zugeführt werden (nicht dargestellt).

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Dis Temperatur dar Klimakammsr kann über den Wärmetauscher oder übsr Ηβϊζ- oder KühlelsmsntB eingestellt werden, die an oder in dsn KammsrwändBn angeordnet sind.

Durch die Hohlraums 6 und B' der KraftBinlBitungselßmsntB 5, 5' kann ein Heiz- oder Kühlmittel geleitet werden. Das HeizodBr Kühlmittel wird außerhalb der Klimakammer durch geeignete Anordnungen auf die gewünschte Temperatur gebracht bzw. auf dieser-Temperatur gehalten und durch den Heiz- oder Kühlkreislauf in der Klimakammer gepumpt. Im dargestellten Beispiel ist der Hohlraum B des Krafteinleitungselements 5 zusätzlich mit einer Heiz- oder Kühlschlange 15 verbunden, die das Endteil des Krafteinleitungselements sowie teilweise auch den Prüfling 7 umgibt. Durch den Hohlraum B und die Heiz- oder Kühlschlange 15 wird eine zur Erreichung der gewünschten Temperaturverhältnisse temperierte Sole geleitet. Die Heiz- oder Kühlschlange kann, wie dargestellt, mit dem Wärmetausiier 12 verbunden sein. Sie kann jedoch auch unabhängig und getrennt vom Wärmetauscher 12 mit einem von außerhalb der Klimakammer zugeführten Heiz- oder Kühlmittel beaufschlagt werden.

Die gleiche Anordnung einer Heiz- oder Kühlschlange wie am Krafteinleitungselement 5 kann auch am Krafteinleitungselement 5' vorgesehen werden (aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt]. Die Zuführungsleitungen zu den Heiz- oder Kühlschlangen können flexibel ausgeführt werden, damit sie den bei mechanischen Belastungen des Prüflings entstehenden Bewegungen der Krafteinleitungselemente folgen können. Es können auch andere als die dargestellten Anordnungen von Heizoder Kühleinrichtungen vorgesehen werden.

An den Krafteinleitungselementen 5 und 5¹ können, wie am Krafteinleitungselement 5' angedeutet, auch elektrische Heizspiralen 16 angeordnet werden. Diese Heizspiralen können auch zusätzlich zu den Heiz- oder Kühlschlangen 15 vorgesehen werden. Sie können auch am Prüfling 7 angeordnet werden.

Durch die erfindungsgemäßen Anordnungen werden den Kraftein-

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lBitungsslBmsntsn und insbesondere dem Prüfling dis gewünschten Soll-Temperaturen schnell aufgezwungen. Dadurch wsrdsn Fehlmessungen und störendB EinflüssB, die von diesen Elementen innerhalb der Klimakammer ausgehen, weitgehend vermieden.

Claims

5.1o8 D CARL SCHENCK AQ

Vorrichtung zur Prüfung von Werkstoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer

Neue SchutζanSprüche:

(ersetzen hilfsweise die bisherigen Ansprüche 1 bis 3)

1. Vorrichtung zur Prüfung von Werkstoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer, die an einer Werkstoff-Prüfmaschine angeordnet ist und in der Werkstoffe oder Bauteile definierten klimatischen Bedingungen sowie mechanischen Belastungen aussetzbar sind, wobei die Klimakammer auch die mit der Prüfmaschine verbundenen Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente für den Prüfling aufnimmt, dadurch gelrennzeichnet, daß die Anschluß- bzwT Krafteinleitungselemente (5, 5') und ggf. "<3er Prüfling (7) Einrichtungen (6, 6', 15) zur Steuerung oder Regelung der Temperatur dieser Elemente und ggf. des Prüflings aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente (5, 5') Hohlräume (6, 6') für einen Heiz- oder Kühlmitteldurchfluß aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente (5> 5')und ggf. der Prüfling (7) mit Heiz- oder Kühlschlangen (15) für einen Heiz- oder Kühlmitteldurchfluß versehen sind.

5.1o8 D

CARL SCHENCK AG
8.1.1981

Vorrichtung zur Prüfung von Werkstoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer

Schutzansprüche:

1. Vorrichtung zur Prüfung von Wertetoffen oder Bauteilen in einer Klimakammer, die an einer Werkstoff-Prüfmaschine angeordnet ist und in der Werkstoffe oder Bauteile definierten klimatischen Bedingungen sowie mechanischen Belastungen aussetzbar sind, wobei die Klimakammer auch die mit der Prüfmaschine verbundenen Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente für den Prüfling aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente (5, 5') und ggf. der Prüfling (7) Einrichtungen (6, B', 15] zur Steuerung oder Regelung der Temperatur dieser Elemente und ggf. des Prüflings aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente (5, 5') Hohlräume (B, 6') für einen Heiz- oder Kühlmitteldurchfluß aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß- bzw. Krafteinleitungselemente (5, 5¹) und ggf. der Prüfling (7) mit Heiz- oder Kühlschlangen (15) für einen Heiz- oder Kühlmitteldurchfluß versehen sind.

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5.108 D

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume [6, B¹) mit den Heiz- oder Kühlschlangen (15] verbunden sind.

5. Vorrichtung na±i Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Anschluß- bzw. Krafteinleitungselementen (5, 5') und ggf. dem Prüfling (7) elektriatie Heizeinrichtungen (16) angeordnet sind.