-
Blechprüfmaschine
Gegenstand der Erfindung ist eine Blechprüfmaschine,
bei der zur Ermittlung der Druck-, Stanz- und Ziehfähigkeit von Blechen und Bändern
eine Probe hiervon zwischen einer Matrize und einem Faltenhalter mit einem Ziehspiel
eingespannt und in die Blechprobe der halbkugelförmige Kopfteil eines von einem
hydraulisch betätigten Kolben getragenen Stößels bis zum Bruch der Probe eingedrückt
wird. Die Höhe der entstandenen Tiefung kann dann als Maß für die Druck-, Stanz-
oder Ziehfähigkeit des geprüften Bleches gewertet werden.
-
Die Einspannung der Blechprobe zwischen Faltenhalter und Matrize
bzw. die Einstellung des Ziehspiels erfolgte bisher von Hand in der Weise, daß die
die Matrize tragende Spannmutter so weit angezogen wird, bis die zwischen Faltenhalter
und Matrize liegende Blechprobe fest zwischen diesen eingespannt ist, wonach die
Spannmutter gefühlsmäßig so weit zurückgeschraubt wird, bis der Prü fer glaubt,
den erforderlichen Faltenhalterdruck bzw. das Ziehspiel erreicht zu haben. Durch
die gefühlsmäbige Einstellung des Faltenhalterdruckes können die durch die Tiefung
der Blechprobe erzielten Prüfwerte keinen Anspruch auf Genauigkeit erheben. In dieser
Erkenntnis hat man bereits zwischen der Matrize und der Spannmutter ein Ziehkissen
angeordnet, das mit einer Meßuhr versehen ist, auf der der Faltenhalterdruck bzw.
das Ziehspiel abgelesen werden kann. Entsprechend der Abnutzung des Kissens ergeben
sich aber auch hier Ungenauigkeiten in den Werten.
-
Ein weiterer Nachteil bei derartigen Blechprüfungen besteht darin,
daß der eingestellte Faltenhalterdruck nicht konstant bleibt, sondern entsprechend
der zunehmenden Tiefung der Blechprobe und damit deren Änderung im Querschnitt ab-
nimmt,
woraus sich wiederum Ungenauigkeiten in dem Ergebnis der Prüfung ergeben.
-
Es ist daher das Ziel der Erfindung, den Faltenhalterdruck bzw. das
Ziehspiel entsprechend der jeweiligen Stärke des zu prüfenden Bleches einstellen
zu können und in jeder Phase des Tiefens der Blechprobe konstant zu halten. Dies
wird gemäß der Erfindung durch die Anordnung eines zweiten, ebenfalls hydraulisch
wirkenden Kolbens erreicht, der dem die Tiefung der Blechprobe bewirkenden Arbeitszylinder
bei gleicher Kolbenstange, jedoch selbständiger Wirkungsweise übergeordnet ist und
an seinem Kopfende den Faltenhalter trägt, und durch die weitere Anordnung eines
einstellbaren Druckausgleichventils zwischen der den Kolben betätigenden Pumpe und
der in den Zylinder des Faltenhalterpreßkolbens mündenden Druckflüssigkeitsleitung.
-
In der Zeichnung ist die Maschine im Längsschnitt schematisch dargestellt.
-
Mit I ist der Arbeitskolben bezeichnet, der mittels einer Mutterschraube
2 mit der Kolbenstange 3 fest verbunden ist. Diese trägt an ihrem Kopfende einen
Ziehstößel 4. Der Kolben I wird durch Druckflüssigkeit betätigt, die von einer Pumpe
5 aus dem am Boden der Maschine befindlichen Sumpf 6 durch die Zuleitung 7 hindurch
angesaugt und durch die Zuleitung 8 hindurch in den Zylinder g des Arl>eitskolbens
I gedrückt wird, wobei die Höhe des Druckes auf einem Druckmesser Io abgelesen werden
kann. Mit ii ist eine aus dem Sumpf 6 in den Zylinder g führende Druckflüssigkeitsleitung
bezeichnet, die an der Einmündung in den Zylinder g ein Ansaugventil 12 trägt. Mit
I3 ist der dem Arbeitskolben I übergeordnete Faltenhalterpreßkolben bezeichnet,
der vor einer Verschiebung nach oben relativ zum Kolben I durch eine Schraubenmutter
14 gesichert ist. Der Kolbein 13 wird durch Druckflüssigkeit betätigt, die von einer
Pumpe 15 aus dem Sumpf 6 durch eine Zuleitung I6 hindurch angesaugt und durch eine
Zuleitung I7 hindurch in den Zylinder I8 des Faltenhalwrpreßkolbens I3 gedrückt
wird. In die Zuleitung Ij sind ein einstellbares Druckausgleichventil 19 und ein
Druckmesser 20 eingebaut. Letzterer zeigt den Druck im Zylinder I8 an. Mit 21 ist
der Faltenhalter bezeichnet, der mit Laufsitz auf den Preßkolben 13 aufgesetzt ist,
und mit 22 die auswechselbare Matrize, die von,der Spannmutter 23 getragen wird.
Mit 24, 25 sind Durchlässe in dem Faltenhalter 21 und der Matrize 22 für den Ziehstößel
4, und mit 26 ist eine öffnung in der Maschine zum Einlegen und Herausnehmen der
Blechprobe bezeichnet. Zum Ablesen der Tiefungswerte ist an dem Faltenhalterpreßkolben
I3 eine Meßuhr 27 angeordnet und an der Kolbenstange 3 ein Hebel 28 befestigt, der
die Relativbewegung des Arbeitskolbens 1 gegen den Faltenhalter auf die Meßuhr 27
überträgt.
-
Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende: Eine Probe des zu prüfenden
Bleches wird in die Offnung 26 der Maschine auf den Faltenhalter 21 gelegt und die
Spannmutter 23 so weit heruntergeschraubt, daß zwischen der Matrize 22 und der Blechprobe
ein Abstand von etwa 15 mm vorhanden ist. Durch Offnen des Ventils der von Hand
oder mittels eines Motors angetriebenen Pumpe 15 strömt die Druckflüssigkeit aus
dem Sumpf 6 durch die Zuleitungsrohre I6, I7 hindurch in den Zylinder I8 des Faltenhalterpreßkolbens
I3, wodurch dieser angehoben wird und den Faltenhalter 2I mit der aufliegenden Blechprobe
an die Matrize 22 andrückt. Der nunmehr unter dem Faltenhalterpreßkolben I3 ansteigende
Druck wird durch das Druckausgleichventil I9 auf eine sich aus Erfahrungswerten
ergebende Höhe eingestellt, die in jeder Phase der Tiefung der Blechprobe konstant
bleibt und die durch den Druckmesser 20 kontrolliert wird. Mit dem Faltenhalterpreßkolben
13 steigt auch der Arbeitskolben I mit dem Ziehstößel 4, wobei sich das Ansaugventil
I2 der Druckflüssigkeitsleitung 1 1 öffnet und Druckflüssigkeit aus dem Sumpf 6
zur Vermeidung eines durch das Heben des Arbeitskolbens I sich bildenden Vakuums
in dem Zylinder 9 in diesen einströmt. Zur Durchführung der Tiefung der Blechprobe
wird das Ventil der ebenfalls von Hand oder mittels eines Motors angetriebenen Pumpe
5 geöffnet, wodurch Druckflüssigkeit aus dem Sumpf 6 durch die Zuleitungsrohre 7,
8 hindurch in den Zylinder 9 strömt und den Arbeitskolben I mit dem Ziehstößel 4
hochdfückt. Der Faltenbal terpreßkolben I3 bleibt dabei von der Aufwärtsbewegung
des Arbeitskolbens I unter Beil,ehaltung des eingestellten Druckes im Zylinder I8
unberührt. Die Durchführung der Prüfung wird nunmehr in jeder Phase durch Beobachtung
des Druckmessers IO und der Tiefungsmeßuhr 27 kontrolliert. Bleibt der Zeiger des
Druckmessers Io stehen, so ist die Fließgrenze der BIechprobe erreicht. Trennt sich
kurz darauf der Zeiger des Durchmessers IO von dem Schleppzeiger (Druckabfall),
dann ist die Probe gerissen und damit die Prüfung beendigt. Der Schleppzeiger des
Druckmessers 10 zeigt den Höchstdruck auf die Probe an, während die Meßuhr 27 die
erzielte Tiefung angibt. Durch Öffnen der Ventile der Pumpen 5, I5 sinken der Faltenhalterl)reßkolben
I3 und der Arbeitskolben I in ihre Ausgangsstellung zurück. Die gerissene Probe
läßt sich nunmehr, ohne daß die Spannmutter 23 gelöst werden muß, aus der Maschine
herausnehmen. Hierauf kann eine weitere Prüfung durchgefiihrt werden.