JP5168227B2 - 材料試験機 - Google Patents
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Description
以下、図1〜図4を参照して本発明による材料試験機の第1の実施の形態について説明する。
図1〜図3に示すように、材料試験機100は、試験片TPに負荷を与える負荷アクチュエータ、ここでは油圧シリンダ油圧シリンダ500と、試験片TPを所定温度に加熱する加熱炉600と、試験片TPの変形量を検出するレバー式変位計測装置200と、レバー式変位計測装置200を、試験片TPに対して所定位置に保持する支持装置110と、材料試験機100の全体を制御する制御部840とを有する。
ステップS401において、スイッチ、キーボード等の所定の入力インターフェースからのゼロリセット信号の入力を待つ。ゼロリセット信号が入力されたときにはステップS402に進む。ステップS402では、試験制御装置800によってピストン位置信号PSをゼロリセットしステップS403に進む。ステップS403では、温度調節器620からの昇温開始信号FSの出力を待つ。昇温開始信号FSが出力されたときは、ステップS404に進む。
ステップS501において、まずスイッチ、キーボード等の所定の入力インターフェースからのゼロリセット信号の入力を待つ。ゼロリセット信号が入力されたときにはステップS502に進む。ステップS502では、ピストン位置信号PSとエンコダ信号ESをゼロリセットしステップS503に進む。
(1)試験片TPが所定試験温度に達する以前の試験準備期間中、すなわち試験温度に昇温する期間中に、試験片TPの熱膨張による歪みにより変位計のレバーの先端部が移動したとき、この移動量に追従するようにレバー式変位計測装置を移動させる追従機構を設けた。したがって、試験準備期間中に、レバー式変位計測装置のレバーが標点からずれることを防止することができる。
(2)試験片TPの熱膨張を試験片TPに作用する負荷をゼロにする時のピストン移動量(伸縮量)として検出するようにしたので、新たな検出センサを用いることなく、レバー式変位計測装置を試験片の熱膨張に追従させることができる。
(3)試験準備期間中であると判断されたときにのみ、追従機構を動作させるようにしたので、本試験中に試験片の負荷によって追従機構が誤って動作することを確実に防止できる。
(4)レバー式変位計測装置を弾性支持した上で、熱膨張による試験片TPの歪量の略1/2をレバー式変位計測装置の追従量とした。したがって、レバー式変位計測装置の移動量が試験片TP中央の移動量に正確に合致しなくても、レバーが試験片TPから脱落することを確実に防止できる。
−第2の実施の形態−
−第3の実施形態−
昇降ビーム760にはリニアエンコーダ960が取り付けられ、昇降ビーム760の移動量を検出し得る。弾性支持部240は、レバー式変位計測装置200を上下動可能に弾性支持する。
200 レバー式変位計測装置 210 センサ
220 レバー 224 先端部
240 弾性支持部 400 ロードセル
500 油圧シリンダ 600 加熱炉
620 温度調節器 700 モータ
720 ロータリーエンコーダ 740 スクリューロッド
780 ガイドロッド 800 試験制御装置
820 変位計保持具移動装置 900 流体圧シリンダ
960 リニアエンコーダ
Claims (3)
- 試験片に負荷を与える負荷アクチュエータと、
前記試験片を所定試験温度に加熱する加熱手段と、
前記試験片に先端部が当接されるレバー、および試験片の変形量に応じて生じる前記レバーの開動量を検出するセンサを備えたレバー式変位計測装置と、
前記レバー式変位計測装置を前記試験片に対して所定位置に弾性的に保持する支持手段と、
前記試験片が前記所定試験温度に達する以前の試験準備期間中に、前記試験片の熱膨張により前記レバーの先端部に変位が生じたときに、前記変位に追従するように前記レバー式変位計測装置を移動させる追従手段とを備え、
前記追従手段は、
前記試験片の熱膨張を検出する熱膨張検出手段と、
前記熱膨張による熱応力を解消するように、前記負荷アクチュエータを駆動するアクチュエータ移動手段と、
前記負荷アクチュエータの移動量に基づいて前記追従手段を動作させる追従制御手段とを含むことを特徴とする材料試験機。 - 請求項1に記載の材料試験機において、
前記試験準備期間中であるか否かを判定する準備期間判定手段をさらに備え、
前記追従制御手段は、前記試験準備期間中であると判断されたときにのみ、前記追従手段を動作させることを特徴とする材料試験機。 - 請求項1または2に記載の材料試験機において、
前記追従制御手段は、前記負荷アクチュエータの移動量の略1/2の移動量だけ、前記レバー式変位計測装置を移動させるように前記追従手段を動作させることを特徴とする材料試験機。
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