JP2551796B2 - Method and device for measuring axial force of bolt - Google Patents

Method and device for measuring axial force of bolt

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JP2551796B2
JP2551796B2 JP62301868A JP30186887A JP2551796B2 JP 2551796 B2 JP2551796 B2 JP 2551796B2 JP 62301868 A JP62301868 A JP 62301868A JP 30186887 A JP30186887 A JP 30186887A JP 2551796 B2 JP2551796 B2 JP 2551796B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、超音波を用いてボルトの引張応力または
引張荷重(以下軸力という)を測定する方法及び装置に
関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and an apparatus for measuring a tensile stress or a tensile load (hereinafter referred to as an axial force) of a bolt by using ultrasonic waves.

〈従来の技術と発明が解決しようとする問題点〉 従来より、橋梁、陸橋、その他の建築構造物を構築す
る場合や、配管施工を行なう場合等においては、骨材や
フランジどうしをボルト締めによって連結することが行
なわれており、ボルトの軸力を判定する方法として、ボ
ルトの回転角度を測定する回転角測定法や、トルクレン
チによるトルク測定法が一般に採用されている。
<Problems to be solved by conventional techniques and inventions> Conventionally, when constructing bridges, overpasses, and other building structures, or when performing piping construction, bolting aggregates and flanges together has been used. Coupling is performed, and as a method of determining the axial force of a bolt, a rotation angle measuring method for measuring the rotation angle of the bolt and a torque measuring method with a torque wrench are generally adopted.

ところが、上記回転角測定法やトルク測定法によれ
ば、一旦締付けたボルトが緩んだ場合において、これを
増し締めしようとすると、ボルトの摩擦係数が変化して
しまっているので、測定を正確に行うことができないと
いう問題があった。
However, according to the rotation angle measurement method and the torque measurement method described above, when the bolt that has been tightened loosens, if you try to tighten it further, the friction coefficient of the bolt will change, so the measurement will be accurate. There was a problem that I could not do it.

このような問題点を解消する方法として、ボルトの一
端から超音波を入射し、ボルトの他端からのエコーを受
信して、その到達時間の差を求め、この到達時間の差に
基づいてボルトの伸びを算出して、ボルトの軸力を測定
する方法が採用されている。
As a method of solving such a problem, ultrasonic waves are incident from one end of the bolt, echoes are received from the other end of the bolt, the arrival time difference is obtained, and the bolt is based on the arrival time difference. The method of measuring the axial force of the bolt by calculating the elongation of the bolt is adopted.

しかし、上記の測定方法によると、ボルトの締付け前
と締付け後のそれぞれにおいてエコーの到達時間の差を
測定する必要があるので、測定に手間がかかるという問
題があった。
However, according to the above-mentioned measuring method, it is necessary to measure the difference in the arrival time of the echo before tightening the bolt and after the tightening of the bolt.

〈発明の目的〉 この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、
ボルトの軸力を高精度且つ能率的に測定することができ
るボルトの軸力の測定方法及び装置を提供することを目
的とする。
<Object of the Invention> The present invention has been made in view of the above problems,
An object of the present invention is to provide a bolt axial force measuring method and device capable of measuring the axial force of a bolt with high accuracy and efficiency.

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するための第1の発明としてのボルト
の軸力の測定方法は、超音波発振器と超音波受信器とを
ボルトを挾んだ対向位置に配置し、上記超音波発振器か
らボルトに対して超音波を発射し、ボルトを透過した超
音波を超音波受信器によって受信して、超音波の減衰量
に対応する測定値を求めると共に、該測定値を、予め求
められている超音波の減衰量と軸力との関係に当てはめ
て、ボルトの軸力を求めることを特徴とするものであ
る。
<Means for Solving Problems> A method for measuring the axial force of a bolt as a first invention for achieving the above object is to provide an ultrasonic oscillator and an ultrasonic receiver at opposite positions with a bolt in between. The ultrasonic wave is emitted from the ultrasonic oscillator to the bolt, the ultrasonic wave transmitted through the bolt is received by the ultrasonic receiver, and a measurement value corresponding to the attenuation amount of the ultrasonic wave is obtained and the measurement is performed. It is characterized in that the axial force of the bolt is obtained by applying the value to the relationship between the attenuation amount of the ultrasonic wave and the axial force which is obtained in advance.

また、第2の発明としてのボルトの軸力の測定装置
は、ボルトに対して超音波を入射する超音波発振器と、
超音波発振器に対して超音波を発振させる駆動信号を1
パルス入力する駆動信号入力手段と、ボルトを透過した
超音波を受信する超音波受信器と、超音波受信器によっ
て受信された信号に含まれる超音波パルス数をカウント
するパルスカウンタと、パルスカウンタのカウント値
を、予め求められているカウント値と軸力との関係に当
てはめてボルトの軸力を算出する軸力算出手段とを具備
するものである。
A bolt axial force measuring device according to a second aspect of the invention includes an ultrasonic oscillator for injecting an ultrasonic wave to the bolt,
1 for drive signal to oscillate ultrasonic wave to ultrasonic oscillator
Driving signal input means for inputting a pulse, an ultrasonic receiver for receiving ultrasonic waves transmitted through the bolt, a pulse counter for counting the number of ultrasonic pulses contained in the signal received by the ultrasonic receiver, and a pulse counter An axial force calculating means for calculating the axial force of the bolt by applying the count value to the relationship between the count value and the axial force which is obtained in advance is provided.

〈作用〉 上記第1の発明によると、超音波発振器からボルトに
対して超音波を発射し、ボルトを透過した超音波を超音
波受信器によって受信して、超音波の減衰量に対応する
測定値を求めることができる。そして、求められた測定
値を、予め求められている超音波の減衰量と軸力との関
係に当てはめて、ボルトの軸力を求めることができる。
<Operation> According to the first aspect of the invention, the ultrasonic wave is emitted from the ultrasonic oscillator to the bolt, the ultrasonic wave transmitted through the bolt is received by the ultrasonic wave receiver, and the measurement corresponding to the attenuation amount of the ultrasonic wave is performed. The value can be calculated. Then, the axial force of the bolt can be determined by applying the obtained measured value to the relationship between the attenuation amount of the ultrasonic wave and the axial force which is obtained in advance.

さらに詳細にいえば、ボルトの一端から入射された超
音波の減衰は、ボルトの軸方向の引張応力に応じて変化
し、当該引張応力が少なくなるにつれて超音波の減衰割
合が大きくなる。したがって、ボルトの一端から入射さ
れた超音波の減衰量に対応する測定値を求め、この求め
られた測定値を、予め求められている超音波の減衰量と
軸力との関係に当てはめることにより、ボルトの軸力を
求めることができる。
More specifically, the attenuation of the ultrasonic wave incident from one end of the bolt changes according to the tensile stress in the axial direction of the bolt, and the attenuation rate of the ultrasonic wave increases as the tensile stress decreases. Therefore, by obtaining a measurement value corresponding to the attenuation amount of the ultrasonic wave incident from one end of the bolt, and applying the obtained measurement value to the relationship between the attenuation amount of the ultrasonic wave and the axial force which is obtained in advance. , It is possible to obtain the axial force of the bolt.

また、第2の発明によれば、駆動信号入力手段によっ
て超音波発振器に対し1パルスの駆動信号を入力して、
ボルトに超音波を入射し、ボルトを透過した超音波を超
音波受信器によって受信すると共に、超音波受信器によ
って受信された信号に含まれるパルス数をパルスカウン
タによってカウントすることができる。さらに詳細にい
えば、駆動信号入力手段によって超音波発振器に対して
1パルスからなる駆動信号を入力したとき、受信出力波
形は、時間的に接近した複数個のパルスで構成された波
形となる。ボルトの軸方向の応力が小さい時は、超音波
の減衰割合が大きいので、この受信波形に含まれるパル
ス数は比較的少なくなり、ボルトの軸方向の応力が大き
い時は、超音波の減衰割合が小さいので、この受信波形
に含まれるパルス数は比較的多くなる。したがって、こ
の受信波形に含まれるパルス数をカウントし、軸力算出
手段において、パルスカウンタのカウント値を予め求め
られているカウント値と軸力との関係に当てはめること
により、ボルトの軸力を算出することができる。
According to the second aspect of the invention, the drive signal input means inputs a drive signal of one pulse to the ultrasonic oscillator,
The ultrasonic wave can be incident on the bolt, the ultrasonic wave transmitted through the bolt can be received by the ultrasonic receiver, and the number of pulses included in the signal received by the ultrasonic receiver can be counted by the pulse counter. More specifically, when a drive signal consisting of one pulse is input to the ultrasonic oscillator by the drive signal input means, the reception output waveform becomes a waveform composed of a plurality of pulses that are temporally close to each other. When the bolt axial stress is small, the ultrasonic attenuation rate is large, so the number of pulses included in this received waveform is relatively small.When the bolt axial stress is large, the ultrasonic attenuation rate is large. Is small, the number of pulses included in this received waveform is relatively large. Therefore, the axial force of the bolt is calculated by counting the number of pulses included in this received waveform and applying the count value of the pulse counter in the axial force calculating means to the relationship between the count value and the axial force that is obtained in advance. can do.

〈実施例〉 以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。<Embodiment> An embodiment will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

第1図は、ボルトの軸力の測定装置の一実施例を示す
概略図であり、ボルト(B)(小ねじを含む概念として
使用する)を板材(C)に通した状態で、ナット(D)
により締め付けており、ボルト(B)の頭部側の端面に
は超音波発振用の超音波変換子(A)を、ボルト(B)
の首下(E)の先端面には受信用の超音波変換子(F)
をそれぞれ取付けている。発振用の超音波変換子(A)
は、その超音波発振電源を増幅器(3)から得ている。
増幅器(3)はリセット回路(14)からのリセット信号
(リセット信号はリセットボタン(15)を押すことによ
り送出される)を受けた場合にパルス状の送信電力を超
音波変換子(A)に供給する。なお、当該送信電源電圧
の調節は、増幅器(3)に接続された出力電圧設定回路
(2)により行なわれる。上記増幅器(3)及びリセッ
ト回路(14)により駆動信号入力手段を構成する。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an apparatus for measuring the axial force of a bolt, in which a bolt (B) (used as a concept including a machine screw) is passed through a plate material (C) and a nut ( D)
, And the ultrasonic transducer (A) for ultrasonic oscillation is attached to the end surface of the bolt (B) on the head side.
The ultrasonic transducer (F) for reception is provided on the tip surface of the under neck (E) of the
Are installed respectively. Ultrasonic transducer for oscillation (A)
Obtains its ultrasonic power source from an amplifier (3).
When the amplifier (3) receives the reset signal (the reset signal is sent by pressing the reset button (15)) from the reset circuit (14), pulsed transmission power is transmitted to the ultrasonic transducer (A). Supply. The adjustment of the transmission power supply voltage is performed by the output voltage setting circuit (2) connected to the amplifier (3). A drive signal input means is constituted by the amplifier (3) and the reset circuit (14).

受信用の超音波変換子(F)の受信信号は増幅器
(1)により増幅され、ゲート回路(6)を通して、包
絡線検波を行なう検波回路(4)に供給されている。こ
のゲート回路(6)は上記リセット回路(14)からのリ
セット信号に基づきゲートを開くものである。検波回路
(4)の出力はリミッタ回路(5)に入力され、リミッ
タ回路(5)は、基準電圧Vを下回る入力電圧をカット
して基準電圧Vを超える波形部分のみを出力する。リミ
ッタ回路(5)の出力は、クロック発生器(13)のクロ
ックパルス出力と共にANDゲート(7)に入り、ANDゲー
ト(7)の出力はカウンタ(9)に供給される。カウン
タ(9)は、リセット回路(14)からのリセット信号を
受けた後に始動し、クロックパルス数をカウントする。
このようにカウントされたカウント数は表示器(11)に
より表示される。
The reception signal of the ultrasonic transducer for reception (F) is amplified by the amplifier (1) and is supplied to the detection circuit (4) for performing envelope detection through the gate circuit (6). The gate circuit (6) opens the gate based on the reset signal from the reset circuit (14). The output of the detection circuit (4) is input to the limiter circuit (5), and the limiter circuit (5) cuts the input voltage below the reference voltage V and outputs only the waveform portion exceeding the reference voltage V. The output of the limiter circuit (5) enters the AND gate (7) together with the clock pulse output of the clock generator (13), and the output of the AND gate (7) is supplied to the counter (9). The counter (9) is started after receiving the reset signal from the reset circuit (14) and counts the number of clock pulses.
The count number thus counted is displayed by the display (11).

また、ゲート回路(6)の出力は、微分回路(16)に
も供給され、この微分回路(16)の出力は、リミッタ回
路(5)の出力と共にANDゲート(8)に入る。そし
て、ANDゲート(8)の出力はカウンタ(10)に入り、
このカウンタ(10)において上記微分された波形に含ま
れるパルス数がカウントされる。カウンタ(10)でカウ
ントされたカウント数は表示器(12)により表示される
とともに、軸力算出手段(17)に入力される。軸力算出
手段(17)は、例えばマイクロコンピュータからなるも
のであり、上記カウント数を、予めテーブルに格納して
いる減衰量と軸力との関係を示すデータと比較し、該比
較結果に基づいてボルトの軸力を求めるものである。こ
のようにして求められた軸力は、必要に応じて表示器
(12)に表示される。
The output of the gate circuit (6) is also supplied to the differentiating circuit (16), and the output of this differentiating circuit (16) enters the AND gate (8) together with the output of the limiter circuit (5). Then, the output of the AND gate (8) enters the counter (10),
In this counter (10), the number of pulses included in the differentiated waveform is counted. The count number counted by the counter (10) is displayed on the display (12) and is input to the axial force calculating means (17). The axial force calculating means (17) is composed of, for example, a microcomputer, and compares the count number with data stored in a table in advance showing the relationship between the attenuation amount and the axial force, and based on the comparison result. The axial force of the bolt is calculated. The axial force thus obtained is displayed on the display (12) as required.

上記の構成のボルトの軸力の測定装置において、リセ
ットボタン(15)を押してリセット回路(14)からリセ
ット信号を送出すると、増幅器(3)から、出力電圧設
定回路(2)により設定されたレベルの電源が供給さ
れ、超音波変換子(A)は当該レベルに対応する超音波
(例えば周波数150kHz、パルス幅2μsec、ピーク値は
増幅器(1)の出力レベルに換算して10V程度)を発射
する。ボルトに入射された超音波はボルトの軸方向に向
かって伝搬していき、最終的には受信用の超音波変換子
(F)によって受信され、電気的な受信信号に変換され
る。この受信信号波形をオシロスコープで観測すると第
2図に示すように、一つ一つの波が集まり全体的に一つ
になった塊(波束)が観測される。超音波変換子(F)
の受信信号は、ゲートを開いた状態のゲート回路(6)
を通して、検波回路(4)に供給され、検波が行なわれ
る。この検波出力(第2図の破線参照)のうち、基準電
圧Vを超える部分が、クロックパルスと共にANDゲート
(7)に入り、カウンタ(9)に入力され、カウンタ
(9)は基準電圧Vを超えた部分のパルス数をカウント
し、表示器(11)に表示する。したがって超音波変換子
(F)の受信信号の持続時間を知ることができる。な
お、基準電圧Vを超えた部分のパルス数をカウントした
のは、基準電圧Vを下回るとノイズとパルスとの区別が
つきにくくなり、波形の持続時間を正確に決定できなく
なるためである。
In the bolt axial force measuring device configured as described above, when the reset button (15) is pressed to send the reset signal from the reset circuit (14), the level set by the output voltage setting circuit (2) is output from the amplifier (3). Is supplied, the ultrasonic transducer (A) emits ultrasonic waves corresponding to the level (for example, frequency 150 kHz, pulse width 2 μsec, peak value is about 10 V converted to the output level of the amplifier (1)). . The ultrasonic wave incident on the bolt propagates in the axial direction of the bolt, and finally is received by the ultrasonic transducer (F) for reception and converted into an electric reception signal. When this received signal waveform is observed with an oscilloscope, as shown in FIG. 2, lumps (wave packets) in which individual waves are gathered and wholly become one are observed. Ultrasonic transducer (F)
The received signal is the gate circuit with the gate open (6)
The signal is supplied to the detection circuit (4) through and is detected. Of this detection output (see the broken line in FIG. 2), the portion exceeding the reference voltage V enters the AND gate (7) together with the clock pulse and is input to the counter (9). The number of pulses in the exceeded part is counted and displayed on the display (11). Therefore, the duration of the reception signal of the ultrasonic transducer (F) can be known. The number of pulses in the portion exceeding the reference voltage V is counted because if it is below the reference voltage V, it becomes difficult to distinguish between noise and pulses, and the duration of the waveform cannot be accurately determined.

これとともに、ゲート回路(6)の出力は、微分回路
(16)、ANDゲート(8)を介してカウンタ(10)に入
り、その微分された波形のパルス数がカウントされ、表
示器(12)によって表示される。このカウント数は、超
音波変換子(F)の受信信号波形が電圧レベルVo(平均
電圧レベルに相当する。第2図参照)をクロスした回数
に相当するものである。なお、ANDゲート(8)におい
てリミッタ回路(5)の出力とANDをとったので、当該
クロスした回数は、超音波変換子(F)の受信信号波形
の持続時間内におけるものに限られる。
At the same time, the output of the gate circuit (6) enters the counter (10) through the differentiating circuit (16) and the AND gate (8), the number of pulses of the differentiated waveform is counted, and the display (12). Displayed by. This count number corresponds to the number of times the received signal waveform of the ultrasonic transducer (F) crosses the voltage level Vo (corresponding to the average voltage level, see FIG. 2). Since the AND gate (8) is ANDed with the output of the limiter circuit (5), the number of times of crossing is limited to within the duration of the reception signal waveform of the ultrasonic transducer (F).

上記カウント数は、ボルト内の超音波の減衰割合と相
関づけられるものであり、これを予め求められている減
衰量と軸力との関係に当てはめることによりボルトの軸
力を求めることができる。
The count number is correlated with the attenuation rate of ultrasonic waves in the bolt, and the axial force of the bolt can be obtained by applying this to the relationship between the attenuation amount and the axial force that is obtained in advance.

第3図は、首下80m/m、外径20m/mの高力鋼ボルト(F8
T)の締め付け力を変えながら、上記のようにして求め
たカウント数を横軸に、高力鋼ボルトに埋め込んだ歪み
ゲージにより求めた軸力を縦軸にプロットしたものであ
り、両者はほぼリニアな関係にあることが明らかであ
る。
Fig. 3 shows high-strength steel bolts (F8 with a neck of 80 m / m and an outer diameter of 20 m / m).
While changing the tightening force of (T), the count number obtained as described above is plotted on the horizontal axis, and the axial force obtained by the strain gauge embedded in the high-strength steel bolt is plotted on the vertical axis. It is clear that there is a relationship.

また、上記高力鋼ボルトの代わりに一般構造用炭素鋼
(SS40)からなるボルトを用いて同様な測定を行なって
も、第4図に示すようなほぼリニアな相関関係が得られ
た。
Further, when a similar measurement was performed using a bolt made of carbon steel (SS40) for general structure instead of the high strength steel bolt, a substantially linear correlation as shown in FIG. 4 was obtained.

以上のようにして、カウンタ(10)によるカウント数
に対応した軸力をゲージにより求め、予め相関関係を得
ておき、当該関係を軸力算出手段(17)に格納しておけ
ば、以後、カウント数を測定して、軸力算出手段(17)
に格納されているデータと比較することによって、ボル
トの軸力を算出することができると共に、この軸力を表
示器(12)に表示することができる。
As described above, if the axial force corresponding to the count number of the counter (10) is obtained from the gauge, the correlation is obtained in advance, and the relation is stored in the axial force calculating means (17), thereafter, Axial force calculation means for measuring the number of counts (17)
The axial force of the bolt can be calculated and the axial force can be displayed on the display (12) by comparing with the data stored in.

なお、この発明のボルトの軸力の測定方法は上記の実
施例に限定されるものではなく、例えば、超音波の減衰
量に対応する測定値として、受信された超音波波束自体
の持続時間(表示器(11)に表示されたもの)を求める
ようにしてもよい。また、超音波変換子として電磁超音
波発振型のものを利用すれば、ボルトと非接触を保ちな
がら測定することができる。その他この発明の要旨を変
更しない範囲内において、種々の設計変更を施すことが
可能である。
The method for measuring the axial force of the bolt of the present invention is not limited to the above embodiment, and for example, as the measurement value corresponding to the attenuation amount of ultrasonic waves, the duration of the received ultrasonic wave packet itself ( The one displayed on the display (11) may be obtained. Moreover, if an electromagnetic ultrasonic oscillation type is used as the ultrasonic transducer, it is possible to perform measurement while maintaining non-contact with the bolt. Various other design changes can be made without departing from the scope of the invention.

〈発明の効果〉 以上のように、この発明のボルトの軸力の測定方法及
び装置によれば、ボルトに入射した超音波の減衰量に対
応する測定値を求めることによってボルトの軸力を測定
するので、ボルトの摩擦係数と無関係にその測定を行う
ことができる。また、ボルトに入射した超音波のエコー
を受信する従来の測定方法において必要であった、ボル
トの締め付け前におけるエコーの測定等の手間も不要と
なる。
<Effects of the Invention> As described above, according to the method and apparatus for measuring the axial force of the bolt of the present invention, the axial force of the bolt is measured by obtaining the measured value corresponding to the attenuation amount of the ultrasonic waves incident on the bolt. Therefore, the measurement can be performed independently of the coefficient of friction of the bolt. In addition, the labor for measuring the echo before tightening the bolt, which is required in the conventional measuring method for receiving the echo of the ultrasonic wave incident on the bolt, is unnecessary.

従って、ボルトの軸力を高精度且つ能率的に行なうこ
とができるという特有の効果を奏する。
Therefore, there is a unique effect that the axial force of the bolt can be accurately and efficiently performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はボルトの軸力の測定装置の一実施例を示す概略
図、 第2図は受信用の超音波変換子による受信信号波形をオ
シロスコープで観測した波形図、 第3図及び第4図はそれぞれ高力鋼ボルト、一般構造用
炭素鋼ボルトの軸力と、カウント数との相関を示すグラ
フである。 (3)……駆動信号入力手段を構成する増幅器、 (10)……パルスカウンタ、 (14)……駆動信号入力手段を構成するリセット回路、 (17)……軸力算出手段、 (A)……超音波発振器としての超音波変換子、 (F)……超音波受信器としての超音波変換子、 V……閾値
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a device for measuring the axial force of a bolt, FIG. 2 is a waveform diagram of a received signal waveform obtained by an ultrasonic transducer for reception observed with an oscilloscope, FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a graph showing the correlation between the axial force of high-strength steel bolts and general structural carbon steel bolts and the count number. (3) ...... Amplifier constituting drive signal input means, (10) ...... Pulse counter, (14) ...... Reset circuit constituting drive signal input means, (17) ...... Axial force calculation means, (A) ...... Ultrasonic transducer as ultrasonic oscillator, (F) …… Ultrasonic transducer as ultrasonic receiver, V …… Threshold

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】超音波発振器と超音波受信器とをボルトを
挾んだ対向位置に配置し、上記超音波発振器からボルト
に対して超音波を発射し、ボルトを透過した超音波を超
音波受信器によって受信して、超音波の減衰量に対応す
る測定値を求めると共に、該測定値を、予め求められて
いる超音波の減衰量と軸力との関係に当てはめて、ボル
トの軸力を求めることを特徴とするボルトの軸力の測定
方法。
1. An ultrasonic oscillator and an ultrasonic receiver are arranged at opposite positions sandwiching a bolt, ultrasonic waves are emitted from the ultrasonic oscillator to the bolt, and ultrasonic waves transmitted through the bolt are ultrasonic waves. The measured value corresponding to the amount of attenuation of ultrasonic waves is received by the receiver, and the measured value is applied to the relationship between the amount of ultrasonic attenuation and the axial force that is obtained in advance to determine the axial force of the bolt. A method for measuring the axial force of a bolt, characterized in that.
【請求項2】上記超音波発振器に対して超音波を発信さ
せる駆動信号を1パルス入力し、超音波の減衰量に対応
する測定値として、受信された信号に含まれる超音波パ
ルスのカウント値を求める上記特許請求の範囲第1項記
載のボルトの軸力の測定方法。
2. A count value of ultrasonic pulses included in a received signal as a measurement value corresponding to the attenuation amount of ultrasonic waves, by inputting one pulse of a drive signal for transmitting ultrasonic waves to the ultrasonic oscillator. The method for measuring the axial force of a bolt according to claim 1, wherein:
【請求項3】超音波パルスのカウント値を、閾値を超え
るパルスを抽出して求める上記特許請求の範囲第2項記
載のボルトの軸力の測定方法。
3. The method for measuring the axial force of a bolt according to claim 2, wherein the count value of ultrasonic pulses is obtained by extracting pulses exceeding a threshold value.
【請求項4】ボルトに対して超音波を入射する超音波発
振器と、超音波発振器に対して超音波を発振させる駆動
信号を1パルス入力する駆動信号入力手段と、ボルトを
透過した超音波を受信する超音波受信器と、超音波受信
器によって受信された信号に含まれる超音波パルスの数
をカウントするパルスカウンタと、パルスカウンタのカ
ウント値を、予め求められているカウント値と軸力との
関係に当てはめてボルトの軸力を算出する軸力算出手段
とを具備することを特徴とするボルトの軸力の測定装
置。
4. An ultrasonic oscillator for applying an ultrasonic wave to a bolt, a drive signal input means for inputting one pulse of a drive signal for oscillating an ultrasonic wave to the ultrasonic oscillator, and an ultrasonic wave transmitted through the bolt. The ultrasonic receiver to receive, a pulse counter that counts the number of ultrasonic pulses included in the signal received by the ultrasonic receiver, and the count value of the pulse counter, the count value and the axial force that are obtained in advance. And an axial force calculating means for calculating the axial force of the bolt by applying the relationship of 1) to the axial force of the bolt.
【請求項5】パルスカウンタが、閾値を超える超音波パ
ルスの数をカウントするものである上記特許請求の範囲
第4項記載のボルトの軸力の測定装置。
5. The bolt axial force measuring device according to claim 4, wherein the pulse counter counts the number of ultrasonic pulses exceeding a threshold value.
JP62301868A 1987-11-30 1987-11-30 Method and device for measuring axial force of bolt Expired - Lifetime JP2551796B2 (en)

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