| Titel: | Ueber Prüfungsmaschinen für Metalle. | 
| Autor: | Pr. | 
| Fundstelle: | Band 272, Jahrgang 1889, S. 481 | 
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                        Ueber Prüfungsmaschinen für Metalle.
                        Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 24.
                        Ueber Prüfungsmaschinen für Metalle.
                        
                     
                        
                           Einer Abhandlung von M. Rudeloff im Stahl und Eisen, 1888 Nr. 12 * S. 809, über Festigkeits-Probirmaschinen im besondern zur
                                 										Untersuchung der Zugfestigkeit von Metallen ist das Folgende entnommen.
                           Abgesehen vom Rahmengestelle besteht jede Prüfungs- bezieh. Zerreiſsmaschine aus dem
                              									Kraftübertrager oder Spannwerk, der Kraftmeſsvorrichtung, den Einspanntheilen für
                              									das Versuchstück, dem Dehnungsmesser und dem Schreibwerke. Mit diesem letzteren
                              									werden die Vorgänge während des Versuches in Schaulinien aufgezeichnet, in welchen
                              									die Dehnungen und gleichzeitigen Belastungsgröſsen zum Ausdrucke kommen.
                           Obwohl bei lothrechter Anordnung der Maschine störende Einflüsse gewisser Theile
                              									leichter zu beseitigen sind, so wird doch in neuerer Zeit wegen der unbeschränkteren
                              									räumlichen Ausbildung die wagerechte Anordnung der Maschine vorgezogen.
                           Für kleinere Kräfte, etwa bis zu 50t, ist das
                              									Schraubenspindeltriebwerk mit mechanisch betriebenem Vorgelege, schon wegen der
                              									gleichmäſsigen Kraftsteigerung vor dem Druckwasserbetrieb bevorzugt.
                           Bei Anwendung gröſserer Kräfte ist jedoch der Schraubenbetrieb wegen des geringen
                              									Wirkungsgrades bezieh. des zu groſsen durch die Reibung bedingten Kraftaufwandes
                              									unzulänglich, an dessen Stelle der Druckwasserbetrieb mittels Accumulatoren und
                              									Regulirvorrichtungen als Spannwerk tritt.
                           Als Kraftmesser dient die Hebelwage mit Laufgewichten oder als Federwage ausgebildet,
                              									die Druckzelle mit Manometervorrichtung und endlich die Druckzelle, welche durch den
                              									von der Stabbelastung herrührenden Flüssigkeitsdruck eine Wägevorrichtung
                              									bethätigt.
                           Der kraftmessenden Vorrichtung sollte niemals die Wirkung eines Spannwerkes
                              									zugewiesen werden, dieselbe soll stets prüfungsfähig sein und keine stoſsweise
                              									Rückwirkung auf das Probestück ausüben.
                           Die Hebelwage mit unmittelbarer Gewichtsbelastung entspricht am wenigsten dieser
                              									Bedingung, weil beim Zusetzen neuer Gewichtsstücke oder beim Auswechseln derselben
                              									Stöſse und Spannungsänderungen unvermeidlich sind. Laufgewichte, mechanisch wirkende
                              									Gewichtsaufleger Feder wagen und Manometervorrichtungen gestatten eine allmählich
                              									wachsende stoſsfreie Auswägung.
                           Die an der Bruchgrenze eintretende Spannungsabnahme können nur starke Federwagen
                              									bezieh. Pendelwagen anzeigen, weil alle anderen Meſsvorrichtungen in diesem Falle
                              									als Spannwerke eine beschleunigende Wirkung auf das Zerreiſsstück ausüben. Selbst
                              									bei Anwendung von Flüssigkeitsdruck können die Quecksilbersäulen im Manometerrohre
                              									nicht rasch genug den Spannungsänderungen folgen.
                           Im Allgemeinen ist es vortheilhaft. Kraftmesser und Spannwerk getrennt anzuordnen, so daſs das
                              									Probestück zwischen beiden eingelegt ist. Es ist ferner höchst wichtig, daſs durch
                              									die Einspanntheile keine Biegungsspannungen im Versuchsstabe hervorgerufen werden.
                              									Eigentlich sollte die Prüfungsmaschine unabhängig vom Beobachter arbeiten, also das
                              									Versuchsergebniſs nicht durch Belastungsweise, Pumpenbewegung, Beanspruchungsdauer
                              									über die Elasticitätsgrenze hinaus beeinfluſst werden.
                           Obwohl die Prüfungsmaschinen mit Hebelwage sich gleich gut zum Messen groſser wie
                              									kleiner Kräfte eignen, so dürfte doch durch die unter groſsem Flächendrucke
                              									stattfindende Compression der Lagerschneiden, sowie durch die beim Hebelspiel
                              									auftretende Reibung eine Fehlerquelle entstehen, die Schwankungen im
                              									Hebelübersetzungsverhältnisse hervorzurufen vermag.
                           Nicht unerwähnt dürfte ferner der Umstand bleiben, daſs die durch das Schreibwerk
                              									angegebenen Schaulinien keine zu den Stabdehnungen proportionale Belastungen der
                              									Flächeneinheit des Stabquerschnittes, sondern bloſs absolute angeben, weil in Folge
                              									der Dehnung und Contraction des Versuchsstabes beständige Querschnittsänderungen
                              									auftreten.
                           
                        
                           
                              Fairbank's Prüfungsmaschine für Zerreiſs- und
                                 										Biegungsversuche.
                              
                           Dieselbe besteht aus einer Plattform, welche als Brückenwage wirkend durch
                              									Vermittelung eines Hebelsystemes c (Fig. 1) sich auf das
                              									Grundgestell a stützt, ferner aus vier Standsäulen j (Fig. 2 und 3), in dessen oberem
                              									Querhaupte i zwei Hängeschrauben h sitzen, welche das Querstück B für den Versuchsstab s tragen, dessen
                              									unteres Ende in das Querstück C eingelegt ist, welches
                              									durch die Kraftschrauben h niedergezogen wird.
                           Weil nun die durch Riemen und Räder l bezieh.
                              									Schneckentriebwerk W bethätigten Kraftschrauben k im standfesten Grundgestelle a ihren Stützpunkt finden, hingegen die vier Standsäulen j auf der Brückenwage aufstehen, so wird jede
                              									Kraftäuſserung auf derselben am letzten Wägehebel zur Erscheinung kommen.
                           Die Gesammtverschiebung des kleinen Laufgewichtes g
                              										(Fig. 1)
                              									entspricht einem Drucke von 5t, hingegen jene des
                              									groſsen Gewichtes G einer Kraftäuſserung bis 50t auf der Brücke bezieh. Spannung im
                              									Versuchsstabe, so daſs sich die Wegstrecken dieser Laufgewichte wie 10 : 1
                              									verhalten. Durch die selbsthätig vor sich gehende Verschiebung dieser Laufgewichte
                              									wird mittels Schneckentriebwerke eine Papiertrommel der Belastungszunahme
                              									entsprechend gedreht, während gleichzeitig ein Dehnungszeiger y (Fig. 3) den zeichnenden
                              									Stift bewegt.
                           In Folge Stromunterbrechung wird beim Bruche des Versuchsstabes nicht nur der
                              									Schreibstift stillgelegt, sondern auch der Betriebsriemen verlegt, indem die Anker
                              										w und K sich
                              									lösen.
                           Durch Verstellung des oberen Querstückes B mittels des
                              									Räderwerkes h3 wird
                              									diese Maschine für verschiedene Längen des Versuchsstabes eingerichtet, während durch
                              									Zugabe eines Querträgers A mit Doppelspindel diese
                              									Maschine auch für Biegungsversuche geeignet wird.
                           
                        
                           
                              Delaloë's Prüfungsmaschine mit hydraulischem Spannwerke und
                                 										Hebelwage.
                              
                           Der Versuchsstab P (Fig. 4 und 5) ist an die Kolbenstange
                              									eines festgelegten Druckwassercylinders D und an einem
                              									beweglichen Federgehäuse C eingespannt. Nach Le Genie civil, 1888 * S. 5, bezieh. Stahl und Eisen, 1888 Nr. 12 * S. 816, ist zwischen der
                              									Hebelwage und dem Versuchsstabe eine fünfpaarige Feder B eingeschaltet, welche sich an den Kolben x
                              									der Hebelstange stützt. Die Wage besteht aus dem Winkelhebel H1 und den Wägehebeln H2 und H3, welche ihre
                              									Stützpunkte in F1, F2 und F3 am Maschinengestelle
                              									finden und durch die Zugstangen z1 und z2 verbunden sind. Mit dem Laufgewichte L können 1000k, mit
                              									dem oberen L1 25t ausgewogen werden. Geprobt wird in der Weise,
                              									daſs die Laufgewichte L und L1 entsprechend der gröſsten zu
                              									erwartenden Zugspannung im Versuchsstabe eingestellt werden, während dann von einem
                              									mit Spindelkolben und Schneckentriebwerk bethätigten Wasserdruckwerk durch D1 nach D Preſswasser getrieben wird. Hierbei wird die Feder
                              										B zusammengedrückt und das Federgehäuse C verschoben. Mit diesem wird der Rahmen R (Fig. 5) gleichzeitig
                              									verstellt, in welchem durch den Dehnungszeigerhebel h
                              									eine Schreibtafel T gehoben, während mittels eines
                              									Zahnstangentriebwerkes S und r der Zeichenstift t gegensätzlich zu C bewegt wird. Hiernach gibt der Bogenzeiger g auf der festgelagerten Getriebswelle r das Maſs der Kraftäuſserung an, deren Angabe durch
                              									die Laufgewichte L und L1 stets sichergestellt werden kann. Durch
                              									den Dehnungszeiger h werden die Schaulinienordinaten
                              									10fach übersetzt.
                           
                        
                           
                              Wicksteed's Prüfungsmaschine.
                              
                           Bemerkenswerth ist bei dieser Maschine stehender Anordnung (Fig. 6), die mit
                              									Laufgewichtauswägung und hydraulischem Kraftbetriebe wirkt, der Schaulinienzeichner
                              										(Fig. 7
                              									und 8), bei
                              									welchem die im groſsen Druckwassercylinder F
                              									herrschende Pressung zur Verschiebung eines kleineren Kolbens R (Fig. 7) benützt wird,
                              									welcher die im Gehäuse E eingeschlossene Spiralfeder
                              									zusammenpreſst und hierdurch einen Zeichenstift P
                              									verschiebt.
                           Die Drehung der Papiertrommel D erfolgt durch den
                              									Dehnungszeiger J, G, H, dessen am Versuchsstabe S angebrachtes Seil, auf der unteren Klammer J festgemacht, über eine an der oberen Klammer J sich stützende Rolle und über gelenkige Rollenstützen
                              										G, H nach der Papiertrommel geführt ist, wodurch
                              									die Drehung dieser Trommel nur abhängig von der Stabdehnung wird.
                           Auf die Trommel D wird durch den Stift P der volle zur Anwendung gelangte Flüssigkeitsdruck
                              									gezeichnet.
                           
                           Ein Theil dieses Flüssigkeitsdruckes wird aber der Einwirkung auf den Versuchsstab
                              										S entzogen, welcher zur Ueberwindung der Reibung in
                              									den Dichtungsringen an F und R gebraucht wird. Um den störenden Einfluſs dieser Reibung wenigstens auf
                              									den kleinen kraftmessenden Kolben zu beseitigen, wird derselbe durch ein
                              									Rädervorgelege V während des Versuches in beständige
                              									Drehung versetzt.
                           Die Angaben des durch den Flüssigkeitsdruck wirkenden Schaulinienzeichners können
                              									aber beständig durch die Auswägung mittels des Laufgewichtes W am groſsen Hebel L verglichen und
                              									entsprechend abgemindert werden. Es gehört hiernach die Prüfungsmaschine Wicksteed's zu jenen mit hydraulischem Spann werke,
                              									Gewichtsauswägung und in Bezug auf das Schreibwerk mit hydrostatischer Kraftmessung
                              										(Engineering, 1886 Bd. 2 * S. 176 bezieh. Stahl und Eisen, 1888 Nr. 12 * S. 816).
                           
                        
                           
                              Maillard's Prüfungsmaschine mit hydraulischem Spannwerke und
                                 										hydrostatischer Kraftmessung.
                              
                           Von der Maschinenfabrik Fourchambault in Nievre wurde
                              									schon vor 10 Jahren eine derartige Maschine ausgestellt (vgl. M. v. Pichler, Materialprüfungsmaschinen), bei welcher
                              									die Kraft durch ein Quecksilbermanometer angezeigt und die Dehnungen des
                              									Versuchsstabes mittels Kathetometers gemessen werden.
                           Der Druckwassercylinder C (Fig. 9) ist mittels
                              									Schildzapfen im Gestellbette A gelagert und durch zwei
                              									Federschrauben gestützt. An die Kolbenstange B ist
                              									mittels Gabel bolzen die Einspannvorrichtung mit dem Versuchsstabe angelenkt. In
                              									Führungen des Gestellbettes ist der jeweiligen Länge des Versuchsstückes
                              									entsprechend mit der Schraubet ein Schlitten S (Fig. 9 und 10) stellbar,
                              									in welchem das Mittelstück M wieder an Schildzapfen
                              									gelagert ist. Dieses bildet mit dem durch den Ring R
                              									angeschlossenen biegsamen Deckel aus Kautschuk eine Dose, welche mit dem
                              									Manometerrohre in Verbindung steht (Fig. 10).
                           An den Dosendeckel legt sich der Kolben E, welcher mit
                              									den Zapfen i in der das Mittelstück M übergreifenden Gabel G
                              									lagert, in welcher an dem stehenden Bolzen die Einspannöse des Versuchsstabes
                              									angehängt ist. Durch die bei C erfolgte Zuleitung von
                              									Kraftwasser wird die im Versuchsstabe auftretende Spannung durch das Gabelstück G auf den Kolben E
                              									übertragen, welcher sich auf den Dosendeckel stützt und der im Dosenraume
                              									eingeschlossenen Flüssigkeit jene Pressung ertheilt, welche durch das Manometer
                              									angezeigt wird. Nach gleichen Grundsätzen ist die Prüfungsmaschine von H. Thomasset in Paris gebaut (vgl. D. p. J., 1882 246 * 127
                              									bezieh. Engineer, 1881 Bd. 51 * S. 41), nur daſs
                              									hierbei zwischen Versuchsstab und Flüssigkeitsdose noch ein übersetzender
                              									Winkelhebel eingeschaltet ist.
                           
                              Anmerkungszeichen zu dieser Fußnote fehlt im Text.
                              
                              Ueber Materialprüfungsmaschinen vgl. Williamson, 1882 244 * 41, Gravenstaden und
                                    										Pohlmeyer, 1882 245 * 16, Thomasset, 1882 246 * 27 und
                                 										Emery, 1889 271 *
                                 									442.
                              
                           
                           Bei der Prüfungsmaschine von Emery (vgl. auch D. p. J., 1889 271 * 442)
                              									sind zwei mittels Rohrleitung unter einander verbundene Druckflüssigkeitszellen
                              									angebracht, von denen eine oder mehrere an der Maschine vom Versuchsstabe belastet
                              									wird, während die andere E (Fig. 11) diesen Druck
                              									aufnimmt und denselben auf eine Wage O übertragt,
                              									welche statt mit Schneiden mit Blattfedergelenken ausgerüstet ist, woselbst die
                              									Druckäuſserung mit den Gewichten g ausgewogen wird.
                           
                              
                                 Pr.
                                 
                              
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
