DE1798144A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Pruefung von Probekoerpern,insbesondere von Luftraedern - Google Patents

Description

• Veriahren und Vorrichtung zur Prüfung von Probekörpern0 insbesondere von Lufträdern Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, für die Prüfung von Probekörpern unter Belastung und zur Messung von dyn. Kennwerten, insbesondere an Lufträdern.
• Zur Gewährleistung hoher GebrauGhswerteigerischaSten ist die ständige Prüfung an qualitativ gleichartigen Erzeugnissen erforderlich, wobei die zur Anwendung gelangenden Methoden ein Maximum an aussagekräftigen Ergebnissen erbringen sollen.
• Die PrUfung an beispielsweise Luftreifen hat somit eine gute tbertragung oder Simulierung der Belastungen des Fahrbotriebes zu gewährleisten.
• Zur Simulierung der Belastung von vorzugsweise Fahrzeugluftreifen sind Einrichtungen bekannt, die wahlweise als mechanische Systeme in Verbindung mit Gewichtsplatten pneumatischen Arbeitszylindern metallischen oder niphtmetallischen Federeleenten als auch hydraulischen Arbeitszylindern ausgestattet sind. Die Messung der dyn. Federkraft und Dämpfung erfolgt als Messung der Kenngrößen eines mechanisch schtingfähigen Systems1 wobei der Probekörper als Federelement dient und nach einer analytischen Auswertung bestimmbar ist.
• Obwohl sich zur Erzielung einer möglichst reibungsarmen Kraftübertragung vornehmlich hydraulische Arbeitszylinder durchgesetzt haben, weisen sie als wesentliche Mängel zu große Reibwerte auf, die auf Manschetten unterschiedlicher Materialien zurückzuführen sind.
• Die Verwendung von Kolbenringen ist auch zu verwerfen, da an den häufig gleichen Arbeitspunkten Materialabtragungen auftreten. Es handelt sich um oszillierende Bewegungent die bei Belastungen in hohen Regelbereichen, deren Verhältnis bis 1:10 betragen kann, keine hohe zeitliche Konstanz eines Reibwiderstandes gewährleistet.
• Die zur Bestimmung der dyn. Federkraft als Prüfmittel verwendeten Schraubenfedern haben den Nachteil, im Laufe der Zeit Ermüdungserscheinungen zu zeigen, die sich als schlecht erfaßbare Fehlergröße auf die Berechaungen auswirken.
• Es ist Zweck dieser Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Probekörpern zu schaffen.
• Die herstellungskosten der Vorrichtung sollen gering sein und.d e Ausgestaltung zu einer wesentlichen Senkung des z.Zt. noch auftretenden Verschleißes an material und gleichzeitig zur Erhöhung der 4ussagefähigkeit der Prüfergebnisse führen. Das erfindungsmäßige Prüfverfahren soll auch bei großen Regelbereichen anwendbar und bei einem wesentlich reduzierten Prüfumfang qualitativ aussagefähie Ergebnisse aufweisen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zu runde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu sch ffen, mit deren Hilfe die erforderliche Belastung erzielt wird und die bei deren Benutzung auftretenden Reibmomente auch in großen Regelbereichen bei hoher zeitlicher Konstanz minimal wirken.
• Gleichfalls wird mit der Aufgabenstellung die Forderung verbunden, an der Vorrichtung dyn. Kennwerte oder Prüfkörper zu messen.
• Erfindungsgemäß @ird die Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, bei der eine Schwinge im Drehpunkt auf einem verschiebbaren Schlitten befestigt ist, wobei eine Luftfeder zwischen einem Widerlager una der Schwinge angeordnet ist, mit der ein Steuerorgan, ein im Drehpunkt gelagertes Pendel ein Schwingungsaufnehmer und ein Prüfkörper anliegt verbunden sind.
• Zur Prüfung wird der Prüfkörper, insbesondere ein Luftreifenrad, an einer vorzugsweise mit konstantem bzw nach Programm beliebig veränderbaren Luftdruck beaufschlagten Luftfeder, die über eine Schwinge mit dem Schlitten befestigt ist und zwischen dem Widerlager sowie der Prüffläche wirkt und bei Veranderung der Probekörpermaße eine Verstellung der Schwinge über ein Steuerorgan des im Drehpunkt an der Schwinge befestigten Pendels zu einer folgerichtigen Verstellung des Schlittens in die parallel verschobene Ursprungsstellung der Schwinge und der Luftfeder unter Einstellung ihrer ursprünglichen Querschnittsflächen führt.
• Die Prüfung von vorzugsweise rotierenden Probekörpern auf dyn. Kennwerte, insbesondere Feder-und/oder Dämpfungskonstante, erfolgt mittels einer einmaligen, zwangsweise verursachten Schwingung, die auf den Probekörper übertragen wird, der auf eine vorzugsweise rotierend ausgeführte Prüffläche durch eine Kraftteaufschlagung einer auf die Probekörperachse wirkende Luftfeder drückt. Der Probekörper verliert seine Energie durch Eigendämpfung, unter Abzug der bekannten Eigendämpfung der Luftfeder, die von einem Meßwertaufnehmer auswertbar erfaßt wird.
• Die Nutzung dieser Erindung gewährleistet einen geringen Aufwand an Material- undHerstellungskosten.
• Die Lebensdauer dieser Vorrichtung erhöht sich in bezug auf die mechanisch wirkenden Teile wesentlich gegenüber Vorrichtungen, die zum Stand der Technik gehören. Als besonderer Vorteil bietet sich die zu erzielende Prüfgenauigkeit an,.die vor dieser Erfindung nicht erreicht werden konnte.
• Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungs beispiel erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1 - Vorderansicht Eine Schwinge 1, dessen Massenträgheitsmoment bezogen auf den Drehpunkt 2 entsprechend den Erfordernissen der prüfung festgelegt wird, ist auf dem in der Wirkungslinie der kraft verschiebbaren Schlitten 3 befestigt0 Die Luftfeder 4 ist zwischen dem Widerlager 5 und der Schwinge 1 angeordnet. An dieser Schwinge 1 ist der Prüfkörper 10 befestigt, der sich an der Prüffläche 11 abstützt.
• Mit Veränderung der Schwinge 1 während des Prüfvorganges erfolgen mittels Steuerorgan 6, das mit HilSe des im Drehpunkt 7 an der Schwinge 1 befestigten Pendels 8 betätigt wird, die folgerichtige Verstellung des Schlittens 3, so daß die Schwinge 1 erneut eine parallel verschobene Lage einnimmt.
• Für die Messung der dyn. Fedderkonstante wird der MeB-wertaufnehmer 9 an der Schwinge 1 befestigt. Der Prüfkörper stützt sich an der Prüffläche 11 ab.
• Ein Vielfaches der genannten Vorrichtung kann auch gleich zeitig gegen eine einzige vorzugsweise zylindrische, rotierende Prüffläche 11 wirken.

Claims (4)

1. Patentansprüche 1. Vorrichtung für die Prüfung von Probekörpern dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwinge (1) im Drehpunkt (2) auf einem verschiebbaren Schlitten (3) befestigt ist, wobei eine Luftfeder (4) zwischen dem Widerlager (5) und der Schwinge (1) angeordnet ist, mit der ein Steuerorgan (6), ein im Drehpunkt (7) gelagertes Pendel (8) ein Schwingungsaufnehmer (9) und ein Prüfkörper (10), der an einer Prüffläche (11) anliegt, verbunden sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vielfaches der Elemente von Widerlager (5), Luftfeder (4), Schwinge (1) und verschiebbarem Schlitten (3) einer alleinigen, insbesondere zylindrischen Prüffläche (11) zugeordnet sind.
3. 3. Verfahren zur Prüfung von Probekörpern unter Belastung, dadurch gekennzeichnet, daß der Probekörper (10), insbesondere ein Luftreifenrad, an einer vorzugsweise mit konstantem bzw. nach Programm beliebig veränderbaren Luftdruck beaufschlagten Luftfeder (4) die über eine Schwinge (1) mit dem Schlitten (3) befestigt ist und zwischen dem Widerlager (5) sowie der Prüffläche (11) wirkt und bei Veränderungen der Probekörpermaße eine Verstellung der Schwinge (1) über ein Steuerorgan (6) des im Drehpunkt (7) an der Schwinge (1) befestigtren Pendels (8) zu einer folgerichtigen Verstellung des Schlittens (3) in die parallel verschobene Ursprungsstellung der Schwinge (1) und der Luft ender (4) unter Einstellung ihrer ursprünglichen uerschnittsfläche sahrt.
4. 4. Verfahren zur Prüfung von vorzugsweise rotierenden Probekörpern auf dyn. Kennwerte, gekennzeichnet durch eine einmalige, zwangsweise verursachten Schwingung, die auf den Probekörper übertragen wird, der auf eine vorzugsweise rotierend ausgeführte Prüffläche (11) durch eine Kraftbeaufschlagung einer auf die Probekörperachse wirkende Luftfeder (4) drückt und seine Energie durch Eigendämpfung, unter Abzug der bekannten Eigendämpfung der Luftfeder (4), verliert und mittels eines Mewertaufnehmers (9) auswertbar erfaßt wird.