JP3765269B2 - 曲げ試験機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の曲げ支点により試験片の両端部を支えた状態で、その上方から曲げポンチを下降させて試験片に曲げ負荷を加える曲げ試験機に関し、特に、曲げ支点上への試験片のセットと、試験済みの試験片の回収を自動化した自動曲げ試験機への応用に適した曲げ試験機に関する。
【0002】
【従来の技術】
曲げ試験機においては、通常、所定のスパンを開けて一対の曲げ支点を配置するとともに、試験片の両端部をその各曲げ支点で支えた状態で、試験片の中央部に曲げポンチを上方から下降させることによって、試験片に対して曲げ負荷を加える。
【0003】
図4に従来の曲げ試験機の要部構成例を部分断面図で示す。この例において、一対の曲げ支点41a,41bはテーブル42上に配置され、その上方に曲げポンチ43が配置されている。曲げポンチ43は、クロスヘッド等の移動部材44にロードセル45を介して取り付けられており、その移動部材44が図4の状態から下降すことによって、曲げ支点41a,41bに両端部が支持された試験片Wに対して曲げ負荷を加える。
【0004】
曲げポンチ43には飛散防止カバー46が装着されており、この飛散防止カバー46は曲げポンチ43の下降時に曲げ支点41a,41b並びに試験片Wの周囲および上方を覆った状態となり、これによって曲げポンチ43の下降により曲げ負荷が加えられた試験片Wが飛散することを防止するようになっている。
また、テーブル42には、一対の曲げ支点41a,41bの間で開口する試験片回収口47が形成されており、この試験片回収口47はテーブル42の下方に設けられた試験片回収ボックス48に連通し、試験済みの試験片Wが破断片を含めて試験片回収口47を介して試験片回収ボックス48内に落下するように考慮されている。
【0005】
また、このような曲げ試験機において、例えば真空引きされる吸盤を備えた搬送装置等を設けて、試験片Wを一対の曲げ支点41a,41b上に順次自動的に搬送する自動曲げ試験機も実用化されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上の従来の曲げ試験機においては、飛散防止カバー46によって試験片Wの周囲への飛散を防止することができるものの、試験片Wの種類によっては、破断片が飛散防止カバー46内の一定しない場所に飛散する可能性があり、試験片回収口47以外のテーブル42上や他の治具上に落下して、試験片回収ボックス48内に回収できない可能性があった。
【0007】
そのため、搬送装置を設けて試験片Wを順次自動的に曲げ支点41a,41b上に搬送する自動曲げ試験機においては、試験済みの試験片やその破断片の回収が完全ではなくなり、長時間にわたって無人運転を行うことが困難であるという問題があった。
【0008】
本発明の目的は、試験済みの試験片や破断片を確実に回収することができ、試験片の搬送装置とを組み合わせることによって、長期にわたって無人運転が可能な曲げ試験機を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の自動曲げ試験機は、試験片の両端部を支持すべく所定のスパンを開けて対向配置された一対の曲げ支点と、その各曲げ支点により両端部が支持された試験片の上方から下降して当該試験片に曲げ負荷を加える曲げポンチを備えた曲げ試験機において、上記ポンチに連動して上下動し、ポンチの下降時に上記一対の曲げ支点の周囲および上方を覆うための周壁および天井部を備えた飛散防止カバーと、上記一対の曲げ支点のスパン方向外側に配置された揺動自在の一対の試験片収集板と、その各試験片収集板を揺動させる駆動機構と、上記一対の曲げ支点の間に設けられた試験片回収口を有し、上記各試験片収集板は、飛散防止カバーの下降状態で各曲げ支点からスパン方向外側に位置して略水平に広がる横板部と、その横板部の外側端部から立ち上がってその上端部が飛散防止カバーの天井部近傍にまで至る立ち上がり部を備えるとともに、飛散防止カバーの上昇時には上記横板部の外側端部が上昇する向きに揺動駆動され、横板部上に落下した試験済の試験片を上記試験片回収口内に滑落させるように構成されていることによって特徴づけられる。
【0010】
本発明は、下降状態の飛散防止カバーの内側に、当該飛散防止カバー内において試験済みの試験片やその破断片の飛散を更に規制して一対の試験片収集板上に落下させ、その試験片収集板を揺動させることによって試験片やその破断片を滑落させて確実に試験片回収口内に導こうとするものである。
【0011】
すなわち、下降状態の飛散防止カバー内で一対の曲げ支点のスパン方向外側に広がりを持つ横板部と、その各横板部の外側端部で飛散防止カバーの天井部近傍にまで至る立ち上がり部を有する一対の試験片収集板を設けることにより、曲げ試験により飛散する試験片やその破断片は、飛散防止カバーと各試験片収集板の立ち上がり部に遮られて、各試験片収集板の横板部上に落下する。飛散防止カバーの上昇時に、つまり曲げ負荷を加えた後に曲げポンチが上昇するときに、各試験片収集板を外側端部が上昇する向きに揺動駆動すると、横板部上の試験片ないしはその破断片は当該横板部上を滑落して一対の曲げ支点間に形成されている試験片回収口内に落下し、確実な回収が可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図1は本発明の実施の形態の要部構成を示す部分断面図で、曲げポンチ3が試験片Wの接触する位置にまで下降した状態で示す図で、図2はそのA−A断面図である。なお、図2においては、図面の煩雑化を避けるため曲げポンチ3およびカバー持ち上げフック6a,6bの図示を省略している。
【0013】
一対の曲げ支点1a,1bはテーブル2上に所定のスパンを開けて配置されており、これらの曲げ支点1a,1bにより試験片Wの両端部が支持される。曲げ支点1a,1bの上方には曲げポンチ3が設けられており、この曲げポンチ3は、上下動するクロスヘッド4に対してロードセル5を介して固定され、クロスヘッド4の下降により試験片Wの中央部を押圧して曲げ負荷を加えることができる。なお、各曲げ支点1a,1bは、テーブル2内に設けられている移動機構(図示せず)によって互いに等距離ずつ接近・離隔し、スパンを変化させることができるようになっている。
【0014】
クロスヘッド4には、曲げポンチ3を挟んでその両側にカバー持ち上げフック6a,6bが固定されており、これらに飛散防止カバー6が装着されている。飛散防止カバー6は、一対の曲げ支点1a,1bの周りおよび上方を囲む周壁61および天井部62とからなり、クロスヘッド4がある程度以上下降した状態においては、図1に示すようにテーブル2上によって支えられ、クロスヘッド4の上昇時には、カバー持ち上げフック6a,6bによって持ち上げられる。
【0015】
テーブル2には、一対の曲げ支点1a,1bの間で開口する試験片回収口7が形成されており、テーブル2の下方には試験片回収ボックス8が配置されている。試験片回収ボックス8はその上端が開口し、その開口はテーブル2の試験片回収口7に連通している。
【0016】
飛散防止カバー6の周壁61は、その下降状態において、図2に示すように、曲げ支点1a,1bのスパン方向に直交する方向には各曲げ支点1a,1bに接近しており、曲げ支点1a,1bのスパン方向には、各曲げ支点1a,1bから所定距離だけ隔たっている。そして、曲げ支点1a,1bのスパン方向外側で、下降状態における飛散防止カバー6の内側に、一対の試験片収集板9a,9bが設けられている。
【0017】
各試験片収集板9a,9bは、それぞれに対応する曲げ支点1a,1bに設けられている水平のピン90a,90bの周りに揺動自在に支持されている。各試験片収集板9a,9bは、それぞれピン90a,90bから曲げ支点1a,1bのスパン方向外側に広がる横板部91a,91bと、その外側端部から垂直に立ち上がる立ち上がり部92a,92bによって構成されており、横板部91a,91bの下方には収集板持ち上げシリンダ11a,11bが配置されている。
【0018】
各収集板持ち上げシリンダ11a,11bは、そのピストンロッドPRが上方を向くように配置されており、各試験片収集板9a,9bは、横板部91a,91bの底面がそれぞれに対応する収集板持ち上げシリンダ11a,11bのピストンロッドPRの上端に密着する向きに引張コイルばねからなる戻しばね12a,12bによって付勢されている。
【0019】
従って、各収集板持ち上げシリンダ11a,11bを駆動してピストンロッドPRを上昇させると、各試験片収集板9a,9bは立ち上がり部92a,92b側が上昇する向きに揺動変位し、ピストンロッドPRを下降させるとその反対側に揺動変位する。
【0020】
図1は各収集板持ち上げシリンダ11a,11bのピストンロッドPRを最下端まで下降させた状態を示し、その状態では、各試験片収集板9a,9bの横板部91a,91bが水平面に略沿った状態となり、立ち上がり部92a,92bが鉛直面に略沿った状態となる。また、各収集板持ち上げシリンダ11a,11bのピストンロッドPRを最上端まで上昇させた状態では、図3に要部構成図を示すように、横板部91a,91bはそれぞれ互いに対向して内側が下になるように傾斜する。
【0021】
これらの各収集板持ち上げシリンダ11a,11bは飛散防止カバー6の上下動に連動し、飛散防止カバー6が上昇したときに各収集板持ち上げシリンダ11a,11bのピストンロッドPRが上昇し、下降したときには下降する。
【0022】
また、以上の試験機本体に隣接して、例えば真空ポンプに連通して試験片Wを着脱自在に吸着可能な吸盤130を備えた搬送装置13が配設されており、この搬送装置13を駆動することにより、試験前の試験片Wを曲げ支点1a,1b上に順次搬送することができる。
【0023】
以上の実施の形態の自動運転時における動作について説明すると、曲げポンチ3が上昇した状態で、まず、搬送装置13により試験片Wを曲げ支点1a,1b上に搬送した後、曲げポンチ3が下降し、試験片Wに曲げ負荷を加える。このとき、飛散防止カバー6が曲げポンチ3とともに下降するとともに、その飛散防止カバー6内において、試験片収集板9a,9bが各横板部91a,91bが略水平で、立ち上がり部92a,92bが略鉛直な状態となる。従って、曲げ負荷により飛散する試験片Wないしはその破断片は、飛散防止カバー6と試験片収集板9a,9bの立ち上がり部92a,92bによってその飛散方向が規制され、全てが横板部91a,91b上に落下する。
【0024】
試験片Wに対する曲げ負荷後、曲げポンチ3および飛散防止カバー6が上昇するとともに、収集板持ち上げシリンダ11a,11bのピストンロッドPRが上昇し、試験片収集板9a,9bは横板部91a,91bが図3に示すように傾斜し、その上に載っている試験済みの試験片Wないしはその破断片は横板部91a,91b上を滑落し、試験片回収口7を介して試験片回収ボックス8内に落下する。
【0025】
以上の本発明の実施の形態によると、曲げ試験を行った後の試験片Wないしはその破断片は、その全てが試験片収集板9a,9bの横板部91a,91bの上に落下し、曲げポンチ3の上昇時にこれらの横板部91a,91bが傾斜することによって、確実に試験片回収口7に導かれて試験片回収ボックス8内に落下する。
【0026】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、曲げポンチとともに上下動する飛散防止カバー内で、一対の曲げ試験の外側に位置する揺動自在の一対の試験片収集板を配置し、その各試験片収集板には、曲げ支点の外側に広がりを持つ横板部と、その外側端部に立ち上がる立ち上がり部とを有したものとし、曲げ試験を行った後の試験片なしいはその破断片の飛散方向を飛散防止カバーと各試験片収集板によって規制して当該各試験片収集板の横板部上に落下させるとともに、曲げポンチの上昇時に試験片収集板を揺動させて各横板部を傾斜させ、その上に載っている試験済みの試験片ないしは破断片を確実に試験片回収口に導くことができる。
【0027】
従って、本発明によれば、試験片を曲げ支点上に搬送する搬送装置との併用により、長時間にわたって無人運転を行うことのできる自動曲げ試験機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の要部構成を示す部分断面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】本発明の実施の形態において曲げポンチ3が上昇した状態を示す要部構成図である。
【図4】従来の曲げ試験機の要部構成を示す部分断面図である。
【符号の説明】
1a,1b 曲げ支点
2 テーブル
3 曲げポンチ
4 クロスヘッド
5 ロードセル
6 飛散防止カバー
7 試験片回収口
8 試験片回収ボックス
9a,9b 試験片収集板
90a,90b ピン
91a,91b 横板部
92a,92b 立ち上がり部
11a,11b 収集板持ち上げシリンダ
12a,12b 戻しばね
W 試験片
Claims (1)
- 試験片の両端部を支持すべく所定のスパンを開けて対向配置された一対の曲げ支点と、その各曲げ支点により両端部が支持された試験片の上方から下降して当該試験片に曲げ負荷を加える曲げポンチを備えた曲げ試験機において、
上記ポンチに連動して上下動し、ポンチの下降時に上記一対の曲げ支点の周囲および上方を覆うための周壁および天井部を備えた飛散防止カバーと、上記一対の曲げ支点のスパン方向外側に配置された揺動自在の一対の試験片収集板と、その各試験片収集板を揺動させる駆動機構と、上記一対の曲げ支点の間に設けられた試験片回収口を有し、上記各試験片収集板は、飛散防止カバーの下降状態で各曲げ支点からスパン方向外側に略水平に広がる横板部と、その横板部の外側端部から立ち上がってその上端部が飛散防止カバーの天井部近傍にまで至る立ち上がり部を備えるとともに、飛散防止カバーの上昇時には上記横板部の外側端部が上昇する向きに揺動駆動され、横板部上に落下した試験済の試験片を上記試験片回収口内に滑落させるように構成されていることを特徴とする曲げ試験機。
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