Einfache Zugkeilgriffe
Abb. 1: Einfacher Keil-Probenhalter mit einer Kapazität von 10.000 lb. für 1 Zoll breite Flachproben, 1,5 Zoll Grifflänge.
Es gibt zwei Grundtypen von mechanischen Keilspannern. Entweder bewegen sich die Keile beim Anziehen auf der Probe axial und die Klemmkörper bleiben stationär, oder die Klemmkörper bewegen sich axial und die Keile bleiben stationär, während sie auf der Probe angezogen werden. In der Terminologie von Wyoming Test Fixtures, Inc. werden die ersteren als Einfach Tensive Wedge Grips und letztere werden als Standard-Zugkeil-Griffe.
Ein Beispiel für einen einfachen Keil-Probenhalter ist in Abb. 1 dargestellt. Beachten Sie, dass eine Schraube auf jeder Seite des Spannzeugs, die auf eine Platte gegen die Oberseiten der Keilspanneinsätze drückt, verwendet wird, um das Spannzeug vor der Prüfung auf der Probe festzuziehen.
Die Simple Wedge Grips sind etwas einfacher zu fertigen und daher etwas preiswerter. Ihr großer Vorteil ist jedoch, wenn der vertikale Platz im Lastrahmen begrenzt ist, oder wenn der Test in einem Ofen oder einer Klimakammer durchgeführt werden soll. Da die einfachen Keilgriffe keine gegenüberliegenden Griffe zum Öffnen und Schließen der Keile haben, ist ihre Gesamtlänge deutlich geringer.
Da sich die Keile während des Einspannens axial relativ zur Probe bewegen, besteht bei den Einfachen Keil-Probenhaltern die Gefahr, dass die Zugprobe während der Montage versehentlich auf Druck beansprucht und beim Festziehen des zweiten Spannzeugs möglicherweise beschädigt wird. Beachten Sie jedoch, dass es bei der Verwendung von einfachen Keil-Probenhaltern möglich ist, das obere Ende der Probe einzuspannen und dann den unteren Probenhalter von der Prüfmaschine zu trennen, während die Probe eingespannt wird, wodurch dieses potenzielle Problem vermieden wird. Die in Abb. 1 gezeigten Probenhalter haben z.B. Steckverbindungen, so dass beim Entfernen des Verbindungsstifts der Probenhalter vom Lastrahmen getrennt wird.
Wenn eine Last auf den Prüfling aufgebracht wird, übernimmt die Keilwirkung, um den Prüfling proportional zur Größe der aufgebrachten Last zu klemmen, genau wie bei einem Standard-Probenhalter. Die Federn ziehen die Klemmeinsätze zurück, wenn die Probenhalter durch Herausdrehen der Schrauben geöffnet werden.
Abb. 2 zeigt einen ähnlichen einfachen Griff, aber mit den Spannschrauben im oberen Teil des Griffs (hier außer Sichtweite). Dies ist eine Option, wenn die Griffe ausreichend dick sind. Obwohl die Schrauben auf diesem Foto nicht zu sehen sind, ist die Druckplatte zu sehen. Beachten Sie, dass in diesem Griff V-Griff-Einsätze montiert sind, um runde Proben zu greifen. Es können alle Arten von Griffeinsätzen geliefert werden (siehe unsere Spannkeil-Griffeinsatz Seite).
Abb. 2: Einfache Keil-Probenhalter mit 15.000 lb. Tragfähigkeit und mit Wolframkarbidpartikeln beschichteten V-Probenhaltern für runde Proben.
Abb. 3 zeigt ein Beispiel für einfache Keil-Probenhalter mit oberen Schrauben und Druckplatten. Diese Probenhalter sind für breite Proben wie z.B. für geotextile Materialien, die nach ASTM D4595 geprüft werden.
Abb. 3: 4 Zoll breite Simple Tensile Wedge Grips, 1.000 lb. capacity.
Manchmal ist der Platz sehr begrenzt, wie z. B. bei der Durchführung von Zugprüfungen bei kryogenen Temperaturen in einem Dewar. Abb. 4 zeigt kompakte Keilspannzeuge mit einer Kapazität von 20.000 lb, die aus rostfreiem Stahl 310 gefertigt sind.
Abb. 4: Kompakte Simple Tensile Wedge Grips mit 20.000 lb. Kapazität aus Edelstahl 310 für den Einsatz bei kryogenen Temperaturen.
Eine weniger gebräuchliche Version der einfachen Keil-Probenhalter ist in Abb. 5 dargestellt. Anstatt Schrauben an der Oberseite oder an den Seiten des Spannzeugkörpers zu verwenden, um die Keile gegen den Prüfling zu drücken, haben diese Spannzeuge ein Handrad, um die Keile auf den Prüfling zu spannen.
Abb. 5: Einfache Zugkeilgriffe mit Handrädern zum Spannen der Keile, 5.000 lb. Kapazität, 1 in. breit.
Zusätzliche Informationen zu Zugentlastungen und Zugprüfungen:
"Mechanische Keilspannzeuge für Zugversuche," CompositesWorld, Januar 2009
"Einspannen von Verbundwerkstoff-Prüfkörpern: Optionen und Anleitung," CompositesWorld, April 2018
"Zusätzliche Klemmtypen für Zugproben," CompositesWorld, Februar 2010
"Zugprüfung von Verbundwerkstoffen: Einfaches Konzept, schwierig in der Praxis," CompositesWorld, Januar 2015
"Axiale Zugproben aus unidirektionalem Verbundwerkstoff," CompositesWorld, Januar 2006
"Dickenverjüngte unidirektionale Verbundwerkstoff-Proben," CompositesWorld, Juli 2013
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