JP6796862B2 - Subject fixing device for dynamic balance tester - Google Patents
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Description
この発明は、被試験体を動釣合い試験機に固定するための被試験体固定装置に関する。 The present invention relates to an object fixing device for fixing an object to a dynamic balance tester.
動釣合い試験機では、固定された被試験体を所定速度で回転させることによって、被試験体の不釣合いが測定される。従来の被試験体には、被試験体における他の部分に対して相対的に動く可動部分が存在しないことが一般的なので、被試験体における一箇所だけを動釣合い試験機に固定すれば、被試験体の不釣合いを正確に測定することができる。 In the dynamic balance tester, the imbalance of the test object is measured by rotating the fixed test object at a predetermined speed. Since the conventional test piece generally does not have a movable part that moves relative to other parts of the test piece, if only one part of the test piece is fixed to the dynamic balance tester, The imbalance of the test piece can be accurately measured.
互いに相対移動可能な2つの構成部品を少なくとも含む新たな被試験体が想定される。このような被試験体では、一方の構成部品を動釣合い試験機に固定しても、他方の構成部品が自由に動くと、被試験体の不釣合いを正確に測定することが困難である。そこで、両方の構成部品を動釣合い試験機に確実に固定する必要がある。 A new test piece is envisioned that includes at least two components that can move relative to each other. In such a test piece, even if one component is fixed to the dynamic balance tester, if the other component moves freely, it is difficult to accurately measure the imbalance of the test piece. Therefore, it is necessary to securely fix both components to the dynamic balance tester.
この発明は、かかる問題を解決するためになされたもので、互いに相対移動可能な2つの構成部品を少なくとも含む被試験体における両方の構成部品を動釣合い試験機に確実に固定することができる被試験体固定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to reliably fix both components in a test object including at least two components that can move relative to each other to a dynamic balance tester. It is an object of the present invention to provide a specimen fixing device.
本発明は、それぞれに基準穴(6C)が形成されて互いに相対移動可能な第1構成部品(6A)および第2構成部品(6B)を少なくとも含む被試験体(5)を動釣合い試験機(1)に固定するための被試験体固定装置(3)であって、前記第1構成部品と前記第2構成部品とが上下方向に並んで横方向に相対移動可能な状態における被試験体を下側から支持し、動釣合い試験機に固定される支持部(10H)と、上下方向に延びる中心軸線(J)を有して拡縮可能な円筒状に形成され、前記第1構成部品の前記基準穴に嵌る第1コレット(11)と、上下方向に延びる中心軸線を有して拡縮可能な円筒状に形成され、前記第2構成部品の前記基準穴に嵌る第2コレット(13)と、前記第1コレットを下降させて前記第1構成部品の前記基準穴内で拡径させる第1拡径機構(12)と、下降する前記第1コレットから下向きの力が伝えられて下降することによって前記第2コレットを前記第2構成部品の前記基準穴内で拡径させる第2拡径機構(14)とを含む、動釣合い試験機用の被試験体固定装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。 In the present invention, a dynamic balance tester (5) including a first component (6A) and a second component (6B), each of which has a reference hole (6C) and can move relative to each other, is used as a dynamic balance tester. An object fixing device (3) for fixing to 1), in which the first component and the second component are arranged in the vertical direction and relatively movable in the horizontal direction. A support portion (10H) that is supported from below and fixed to a dynamic balance tester, and a central axis (J) that extends in the vertical direction are formed into an expandable and contractible cylindrical shape. A first collet (11) that fits into the reference hole, and a second collet (13) that has a central axis extending in the vertical direction and is formed into an expandable / contractible cylindrical shape and fits into the reference hole of the second component. The first collet is lowered to increase the diameter in the reference hole of the first component, and the lowering force is transmitted from the lowering first collet to lower the diameter. It is an object fixing device for a dynamic balance tester including a second diameter expansion mechanism (14) that expands the diameter of the second collet in the reference hole of the second component. The alphanumeric characters in parentheses represent the corresponding components and the like in the embodiments described later. The same shall apply hereinafter in this section.
この構成によれば、被試験体固定装置は、それぞれに基準穴が形成されて互いに相対移動可能な第1構成部品および第2構成部品を少なくとも含む被試験体を動釣合い試験機に固定することができる。
具体的には、第1構成部品と第2構成部品とが上下方向に並んで横方向に相対移動可能な状態における被試験体が、被試験体固定装置において、動釣合い試験機に固定される支持部によって下側から支持される。この状態では、円筒状の第1コレットが第1構成部品の基準穴に嵌り、円筒状の第2コレットが第2構成部品の基準穴に嵌る。次に、第1拡径機構が、第1コレットを下降させて第1構成部品の基準穴内で拡径させる。すると、第2拡径機構が、下降する第1コレットから下向きの力が伝えられて下降することによって、第2コレットを第2構成部品の基準穴内で拡径させる。最終的に第1コレットおよび第2拡径機構の下降が停止したときには、第1コレットが、目一杯拡径して第1構成部品の基準穴に圧入されており、第2コレットが、目一杯拡径して第2構成部品の基準穴に圧入されている。これにより、第1構成部品が第1コレットを介して被試験体固定装置に固定され、第2構成部品が第2コレットを介して被試験体固定装置に固定される。
以上の結果、被試験体固定装置は、被試験体における両方の構成部品を動釣合い試験機に確実に固定することができる。
According to this configuration, the test piece fixing device fixes the test piece to the dynamic balance tester, each of which has a reference hole formed therein and includes at least a first component and a second component that can move relative to each other. Can be done.
Specifically, the test piece in a state where the first component and the second component are arranged in the vertical direction and can be relatively moved in the horizontal direction is fixed to the dynamic balance tester in the test piece fixing device. It is supported from below by the support part. In this state, the cylindrical first collet fits into the reference hole of the first component, and the cylindrical second collet fits into the reference hole of the second component. Next, the first diameter expanding mechanism lowers the first collet to expand the diameter in the reference hole of the first component. Then, the second diameter-expanding mechanism expands the diameter of the second collet in the reference hole of the second component by transmitting a downward force from the descending first collet and descending. When the lowering of the first collet and the second diameter expansion mechanism is finally stopped, the first collet is fully expanded in diameter and press-fitted into the reference hole of the first component, and the second collet is fully expanded. The diameter is expanded and press-fitted into the reference hole of the second component. As a result, the first component is fixed to the test object fixing device via the first collet, and the second component is fixed to the test object fixing device via the second collet.
As a result of the above, the test object fixing device can reliably fix both components of the test object to the dynamic balance tester.
また、本発明の被試験体固定装置は、少なくとも前記第2拡径機構が収容される内部空間(10C)と、前記内部空間を下側から塞いだ底壁(10A)とを有するハウジング(10)と、上下方向に弾性変形可能であり、前記第2拡径機構を下側から弾性支持する弾性部材(15)とを含み、前記内部空間における前記第2拡径機構と前記底壁との間には、上下方向における両端部が塞がれた収容空間(10I)が形成され、前記弾性部材は、前記収容空間に収容されていることを特徴とする。 Further, the object fixing device of the present invention has a housing (10) having at least an internal space (10C) in which the second diameter expansion mechanism is housed and a bottom wall (10A) that closes the internal space from below. ) And an elastic member (15) that is elastically deformable in the vertical direction and elastically supports the second diameter-expanding mechanism from below, and the second diameter-expanding mechanism and the bottom wall in the internal space. A storage space (10I) in which both ends in the vertical direction are closed is formed between the elastic members, and the elastic member is housed in the storage space.
この構成によれば、上下方向に弾性変形する弾性部材は、上下方向における両端部が塞がれた収容空間に収容されているので、第1コレットや第2コレット等を交換するメンテナンスの際に、不意に弾性部材が外部に飛び出すことを防止できる。 According to this configuration, the elastic member elastically deformed in the vertical direction is housed in a storage space in which both ends in the vertical direction are closed, so that when the first collet, the second collet, or the like is replaced during maintenance. , It is possible to prevent the elastic member from unexpectedly popping out.
以下では、この発明の実施形態について詳細に説明をする。図1は、動釣合い試験機1の縦断面図である。図1の上下方向は、動釣合い試験機1の上下方向である。図1の左右方向を動釣合い試験機1の横方向といい、横方向は、水平方向に含まれる。図1では、動釣合い試験機1におけるスピンドル2および被試験体固定装置3が図示されている。スピンドル2は、上下方向に延びる中心軸線Jを有する円柱状に形成され、振動可能かつ中心軸線Jまわりに回転可能に保持されている。被試験体固定装置3は、被試験体5を動釣合い試験機1に固定するためのものであって、スピンドル2の上端に固定されている。動釣合い試験機1において動釣合い試験を行う場合には、被試験体5が被試験体固定装置3を介してスピンドル2に固定された状態で、スピンドル2が所定速度で駆動回転され、この状態における被試験体5の振動が検出される。検出された振動から、被試験体5の不釣り合いが得られる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the
被試験体5は、例えば流体継手を構成する部品である。被試験体5自体は、2つの構成部品6を少なくとも含む。2つの構成部品6は、円板状に形成され、互いの板厚方向が一致した状態で重ねられている。図1において上下方向に重なった状態における2つの構成部品6において、上側にある構成部品6を第1構成部品6Aといい、下側にある構成部品6を第2構成部品6Bという。第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bのそれぞれの円中心部には、基準穴6Cが形成されている。基準穴6Cは、上下方向に延びる円形状の貫通穴であって、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bのそれぞれにおいて基準穴6Cを縁取った内周部は、被試験体固定装置3において各構成部品6を位置決めするための基準内径部を構成している。なお、図面において、第1構成部品6Aの基準穴6Cを基準穴6CAとし、第2構成部品6Bの基準穴6Cを基準穴6CBとすることによって、これらの基準穴6Cが区別されている。第2構成部品6Bの外周部は、第1構成部品6Aの外周部によって上下方向から挟まれていて、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bの互いの外周部は、これらを上下方向に貫通したリベット等の締結部材7によって連結されている。締結部材7は、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bの互いの外周部に沿って複数設けられている。第2構成部品6Bにおいて各締結部材7が挿通された貫通穴6Dでは、締結部材7の周囲に隙間6Eが確保されているので、第1構成部品6Aと第2構成部品6Bとは、板厚方向に直交する方向において、隙間6Eに相当する距離だけ、互いに相対移動可能である。なお、第1構成部品6Aと第2構成部品6Bとの間には、板厚方向における隙間がほとんど存在しないので、第1構成部品6Aと第2構成部品6Bとは、板厚方向においては互いに位置決めされている。
The
このような被試験体5を動釣合い試験機1に固定するための被試験体固定装置3について、詳しく説明する。被試験体固定装置3は、ハウジング10と、第1コレット11と、第1拡径機構12と、第2コレット13と、第2拡径機構14と、弾性部材15とを含む。なお、図1では、被試験体固定装置3において中心軸線Jよりも左側の部分が、動作前の待機状態における被試験体固定装置3を示しており、被試験体固定装置3において中心軸線Jよりも右側の部分が、動作後の状態における被試験体固定装置3を示しているので、同じ部品であっても、中心軸線Jの左側と右側とで上下方向の位置がずれているものがある。
The test
ハウジング10は、上下方向に延びる中心軸線を有する有底円筒状に形成されている。ハウジング10は、上下方向に一致した板厚方向を有する円板状の底壁10Aと、底壁10Aの外周部から立ち上がった円筒状の周壁10Bとを有する。底壁10Aによって下側から塞がされて周壁10Bによって取り囲まれた空間は、ハウジング10の内部空間10Cである。底壁10Aの円中心部には、底壁10Aを上下方向に貫通した貫通穴10Dが形成されている。底壁10Aは、下底壁10Eと、下底壁10Eよりも上側に位置する上底壁10Fとを含む。下底壁10Eに組み付けられたボルトB1がスピンドル2にも組み付けられることによって、ハウジング10の全体が、動釣合い試験機1におけるスピンドル2の上端部に上側から固定されている。この状態におけるハウジング10の中心軸線は、スピンドル2の中心軸線Jと一致している。
The
周壁10Bは、その大部分をなす本体部10Gと、周壁10Bの上端部をなす支持部10Hとを含む。本体部10Gの下端部は、中心軸線Jから離れる径方向の外側へ張り出したフランジ状に形成され、上底壁10Fに載っている。上底壁10Fに下側から組み付けられたボルトB2が本体部10Gの下端部にも組み付けられることによって、本体部10Gが上底壁10Fに固定されている。本体部10Gの下端部に上側から組み付けられたボルトB3が下底壁10Eおよび上底壁10Fにも組み付けられることによって、本体部10Gが下底壁10Eおよび上底壁10Fに固定されているとともに、下底壁10Eと上底壁10Fとが互いに固定されている。支持部10Hは、本体部10Gよりも上側に配置されていて、その上端面は、水平方向に沿って平坦である。支持部10Hと本体部10Gとは、後述するように第2コレット13の下端部13Aを挟んだ状態で互いに固定されている。
The
第1コレット11は、中心軸線Jと一致した中心軸線を有する円筒状に形成されていて、ハウジング10よりも上側に配置されている。第1コレット11は、円板状の天壁11Aと、天壁11Aの外周部から下側へ延びた円筒状の周壁11Bとを一体的に含む。天壁11Aの円中心部は、上下方向の両側に突出しており、この円中心部には、上下方向に延びる円形状の貫通穴11Cが形成されている。周壁11Bの下端部11Dは、円環状に形成されていて、下端部11Dの外周面11Eの外径は、上下方向における全域にわたって一定であるが、下端部11Dの内周面11Fは、上側へ向けて小径になるテーパー状に形成されている。第1コレット11には、その周方向に等間隔で並ぶ割溝(図示せず)が形成されている。割溝は、上下方向に延びるスリットであり、各割溝が狭まることによって、第1コレット11、厳密には周壁11Bが縮径し、各割溝が広がることによって、第1コレット11全体が拡径する。待機状態の被試験体固定装置3では、第1コレット11は縮径した状態にある。なお、周壁11Bにおいて下端部11Dよりも上側の部分を覆うカバー16がボルトB4によって第1コレット11に取り付けられてもよい。
The
第1拡径機構12は、第1挿通部20と、ドローバー21とを含む。第1挿通部20は、上下方向に扁平な円筒状に形成されていて、その外周面20Aは、上側へ向けて小径になるテーパー状に形成されている。第1挿通部20は、第1コレット11の内側に配置されていて、外周面20Aは、第1コレット11の下端部11Dの内周面11Fに対して径方向の内側から面接触している。第1挿通部20の円中心部には、第1挿通部20を上下方向に貫通した貫通穴20Bが形成されている。
The first
ドローバー21は、中心軸線Jと一致した中心軸線を有する細長い円柱状に形成されている。ドローバー21の上端部21Aは、径方向の外側へ張り出したフランジ状に形成されていて、第1コレット11の天壁11Aに上側から引っ掛かっている。ドローバー21において上端部21Aよりも下側の部分は、第1コレット11の貫通穴11Cと、第1挿通部20の貫通穴20Bと、ハウジング10の内部空間10Cおよび貫通穴10Dとを通って、スピンドル2の円中心部の挿通穴2Aに挿通されている。
The
第2コレット13は、中心軸線Jと一致した中心軸線を有する円筒状に形成されていて、ハウジング10の内部空間10Cの上領域に収容されている。第2コレット13の下端部13Aは、径方向の外側へ張り出したフランジ状に形成されていて、ハウジング10の支持部10Hと本体部10Gとによって上下方向から挟まれている。下端部13Aは、ボルトB5によって支持部10Hに固定され、ボルトB6によって本体部10Gに固定されている。これにより、支持部10Hと本体部10Gとが、下端部13Aを介して互いに固定され、第2コレット13がハウジング10に固定されている。第2コレット13の上端部13Bは、円環状に形成されていて、ハウジング10の支持部10Hよりも上側にはみ出ているが、第1コレット11および第1挿通部20よりも下側において、第1コレット11と同軸状で配置されている。上端部13Bの外周面13Cの外径は、上下方向における全域にわたって一定であるが、上端部13Bの内周面13Dは、上側へ向けて大径になるテーパー状に形成されている。第2コレット13には、その周方向に等間隔で並ぶ割溝(図示せず)が形成されている。割溝は、上下方向に延びるスリットであり、各割溝が狭まることによって、第2コレット13、厳密には上端部13Bが縮径し、各割溝が広がることによって、第2コレット13が拡径する。待機状態の被試験体固定装置3では、第2コレット13は縮径した状態にある。第1コレット11および第2コレット13は、互いに独立して拡縮可能である。
The
第2拡径機構14は、第2挿通部25とケース26とを含み、ハウジング10の内部空間10Cに収容されている。第2挿通部25は、中心軸線Jと一致した中心軸線を有する円筒状に形成されている。第2挿通部25は、ハウジング10の内部空間10Cにおいて、ドローバー21と第2コレット13とによって径方向から挟まれた空間に配置されている。第2挿通部25の上端部25Aは、ハウジング10の支持部10Hよりも上側にはみ出ているが、第1挿通部20の真下に位置している。上端部25Aの外周面25Bは、上側へ向けて大径になるテーパー状に形成されていて、第2コレット13の上端部13Bの内周面13Dに対して径方向の内側から面接触している。
The second
ケース26は、中心軸線Jと一致した中心軸線を有する円筒状に形成されている。ケース26は、ハウジング10の内部空間10Cに配置され、ドローバー21を取り囲んでいる。ケース26は、ケース26の下部をなす大径部26Aと、ケース26の上部をなす小径部26Bと、大径部26Aと小径部26Bとの間に位置する環状部26Cとを一体的に有する。大径部26Aは、本体部10Gの内径とほぼ同じ外径を有し、第2挿通部25の真下に位置し、ハウジング10の上底壁10Fに上側から対向している。小径部26Bは、大径部26Aよりも小さい外径と、ドローバー21の外径とほぼ同じ内径とを有する。小径部26Bは、ドローバー21を取り囲んだ状態で、第2挿通部25によって取り囲まれている。小径部26Bの上端部は、径方向の外側へ張り出したフランジ状に形成されていて、第1挿通部20に下側から対向している。小径部26Bの上端部と第1挿通部20とは、ボルトB7によって互いに固定されている。環状部26Cは、平面視で環状に形成され、大径部26Aの上端部と小径部26Bの下端部との間に架設されている。環状部26Cの外周部は、第2挿通部25に下側から対向している。環状部26Cの外周部と第2挿通部25とは、ボルトB8によって互いに固定されている。
The
以上のように、ハウジング10は、スピンドル2に固定されて、第2コレット13は、ハウジング10に固定されている。第1拡径機構12では、ドローバー21がハウジング10および第1挿通部20に対して上下方向に相対移動可能である。第1挿通部20と、第2拡径機構14の第2挿通部25およびケース26とが、ボルトB7およびB8によって一体化されている。一体化された第1挿通部20および第2拡径機構14は、ハウジング10に対して上下方向に相対移動可能である。なお、ハウジング10の本体部10Gから径方向の内側に突出したキー27が、ケース26の大径部26Aの外周面において上下方向に延びるキー溝26Dに嵌っているので、第1挿通部20および第2拡径機構14は、中心軸線Jまわりの周方向において位置決めされている。
As described above, the
ハウジング10の内部空間10Cにおける底壁10Aと第2拡径機構14のケース26と間には、収容空間10Iが形成されている。収容空間10Iは、ドローバー21とケース26の大径部26Aとによって径方向から挟まれた環状に形成されている。収容空間10Iは、その上側に位置するケース26の環状部26Cと、その下側に位置する底壁10Aの上底壁10Fとによって上下方向の両側から挟まれている。そのため、上下方向における収容空間10Iの両端部が塞がれている。
A storage space 10I is formed between the
弾性部材15は、上下方向に伸縮することによって弾性変形可能なコイルばねであり、ドローバー21を取り囲んだ状態で、収容空間10Iに収容されている。弾性部材15では、下端部が、ハウジング10の上底壁10Fの上面に形成された凹部10Jに上側から嵌り込み、上端部が、ケース26の環状部26Cの下面に形成された凹部26Eに下側から嵌り込んでいる。これにより、弾性部材15は、上底壁10Fと環状部26Cとの間で圧縮されていて、ケース26を含む第2拡径機構14全体を下側から弾性支持し、上側の待機位置(図1の第2拡径機構14において中心軸線Jよりも左側の部分を参照)へ向けて常に付勢している。上下方向に弾性変形する弾性部材15は、前述したように上下方向における両端部が塞がれた収容空間10Iに収容されているので、第1コレット11や第2コレット13等を交換するメンテナンスの際に、不意に弾性部材15が外部に飛び出すことを防止できる。
The
動釣合い試験機1において動釣合い試験が実施される場合には、その準備として、待機状態の被試験体固定装置3(図1において中心軸線Jよりも左側の部分を参照)のハウジング10に対して、横になった被試験体5がセットされる。被試験体5では、2つの構成部品6が上下方向に並んで横方向に相対移動可能な状態にあり、一方の構成部品6(ここでは第1構成部品6A)が他方の構成部品6(ここでは第2構成部品6B)よりも上側から重なっている。この場合、第2構成部品6Bにおいて基準穴6Cを取り囲んだ内周部がハウジング10の支持部10Hの上端面に載ることによって、被試験体5全体が支持部10Hによって下側から支持されている。また、この状態では、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bの互いの基準穴6Cが、平面視において重なっている。
When the dynamic balance test is carried out in the
また、待機状態の被試験体固定装置3では、縮径状態の第1コレット11における下端部11Dが、図1において上側の第1構成部品6Aにおける基準穴6Cに嵌っている。第1構成部品6Aの基準穴6Cの内径は、縮径状態の第1コレット11の下端部11Dの外径とほぼ同じであり、詳しくは、下端部11Dの外径よりも僅かに大きい。そのため、第1構成部品6Aは、第1コレット11による保持が未だのアンクランプ状態にある。また、待機状態の被試験体固定装置3では、縮径状態の第2コレット13における上端部13Bが、図1において下側の第2構成部品6Bにおける基準穴6Cに嵌っている。第2構成部品6Bの基準穴6Cの内径は、縮径状態の第2コレット13の上端部13Bの外径とほぼ同じであり、詳しくは、上端部13Bの外径よりも僅かに大きい。そのため、第2構成部品6Bは、第2コレット13による保持が未だのアンクランプ状態にある。
Further, in the
次に、動釣合い試験機1に設けられたアクチュエータ(図示せず)が作動し、アクチュエータに連結されたコイルばね(図示せず)を引き下げる。すると、このコイルばねに連結されたドローバー21が下降する。これにより、上端部21Aにおいて第1コレット11の天壁11Aに上側から引っ掛かったドローバー21は、第1コレット11を下降させる。すると、第1コレット11が、第1挿通部20のテーパー状の外周面20Aに対して下側へ相対移動する。これにより、第1コレット11の各割溝(図示せず)が広がることによって、第1コレット11が拡径する。そのため、第1コレット11の下端部11Dは、第1構成部品6Aの基準穴6Cに嵌った状態を維持しつつ拡径しながら下降していく。なお、第1挿通部20から上側へ突出したガイドピン33が、第1コレット11の天壁11Aにおいて上下方向に延びるガイド溝11Gに嵌っているので、第1コレット11は、第1挿通部20に対して水平方向にずれることなく、スムーズに下降することができる。なお、ガイドピン33およびガイド溝11Gは、第1コレット11と第1挿通部20とを中心軸線Jまわりの周方向において位置決めする機能を有してもよい。
Next, the actuator (not shown) provided in the
アクチュエータ(図示せず)が引き続き作動しているので、ドローバー21がさらに下降する。これにより、第1構成部品6Aの基準穴6C内に嵌った状態で下降する第1コレット11が、下端部11Dの内周面11Fにおいて第1挿通部20を押し下げる。すると、第1挿通部20に一体化された第2拡径機構14の全体は、下降する第1コレット11から下向きの力が伝えられて下降する。これにより、第1挿通部20およびドローバー21を含む第1拡径機構12の全体と、第2拡径機構14の全体とが、第1コレット11と共に下降する。第2拡径機構14の下降に応じて、収容空間10I内の弾性部材15は、第2拡径機構14におけるケース26の環状部26Cによって上側から圧縮される。また、第2拡径機構14の下降によって、第2拡径機構14における第2挿通部25の外周面25Bが、第2コレット13の上端部13Bの内周面13Dに対して下側へ相対移動する。これにより、第2コレット13の各割溝(図示せず)が広がることによって、第2コレット13が拡径する。そのため、第2コレット13の上端部13Bは、第2構成部品6Bの基準穴6C内で拡径していく。
Since the actuator (not shown) is still operating, the
第2拡径機構14の下降が始まったときに、第1コレット11の下端部11Dは、第1構成部品6Aの基準穴6C内で既に目一杯拡径し、この基準穴6Cに圧入された状態にあって、その後は、拡径せずに第2拡径機構14と一体的に下降してもよい。または、第2拡径機構14の下降が始まった後も、第1コレット11が引き続き拡径しながら下降してもよい。いずれにせよ、第1コレット11、ドローバー21および第2拡径機構14が最後まで下降した状態における被試験体固定装置3(図1において中心軸線Jよりも右側の部分を参照)では、第1コレット11の下端部11Dは、目一杯拡径して第1構成部品6Aの基準穴6Cに強固に圧入された状態にある。これにより、第1構成部品6Aが第1コレット11を介して被試験体固定装置3に固定される。また、第2コレット13の上端部13Bは、目一杯拡径して第2構成部品6Bの基準穴6Cに強固に圧入された状態にあるので、第2構成部品6Bが第2コレット13を介して被試験体固定装置3に固定される。この結果、アクチュエータ(図示せず)と、第1拡径機構12と、第2拡径機構14との作動が停止する。
When the lowering of the second
以上のように、被試験体固定装置3では、第1コレット11が下降し、その際に拡径する。そして、第1コレット11の下降に連動して下降する第2拡径機構14により、第2コレット13が、第1コレット11から遅れたタイミングで拡径する。この際、第1コレット11が引き続き下降するので、第2拡径機構14は、第2コレット13を目一杯拡径させるまで円滑に下降できる。これにより、第2コレット13を、既に拡径を開始した第1コレット11によって作動が妨げられることなく、確実に拡径させることができる。よって、被試験体固定装置3は、被試験体5における両方の構成部品6を動釣合い試験機1に一体的かつ確実に固定することができる。そのため、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bにおけるそれぞれの基準穴6Cの中心が中心軸線Jと一致し、かつ、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bが互いに相対移動しないように同軸状に一体化された状態で、被試験体5の全体がクランプされる。この状態であれば、動釣合い試験の際において、被試験体5がスピンドル2に対して回転方向に滑ったり、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bのどちらかが横方向に動いたりすることが防止されるので、動釣合い試験を精度良く行うことができる。また、第1拡径機構12と第2拡径機構14とは、実質的に一体化されているので、被試験体固定装置3をシンプルに構成することができる。
As described above, in the
なお、被試験体5がクランプされた状態において、アクチュエータ(図示せず)が作動してドローバー21が上昇すると、第1拡径機構12および第2拡径機構14のそれぞれが上昇する。これにより、ドローバー21の上端部21Aが第1コレット11を引き下げなくなるので、第1コレット11が元の形状まで自然に縮径しながら浮き上がる。これにより、第1構成部品6Aの基準穴6Cに対する第1コレット11の圧入状態が解除される。また、第2拡径機構14の第2挿通部25の外周面25Bが、第2コレット13の上端部13Bの内周面13Dに対して上側へ相対移動するので、第2コレット13の各割溝(図示せず)が狭まることによって第2コレット13が縮径する。これにより、第2構成部品6Bの基準穴6Cに対する第2コレット13の圧入状態が解除される。そのため、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bのそれぞれがアンクランプ状態になるので、被試験体5を被試験体固定装置3から取り外すことができる。なお、ハウジング10の周壁10Bの内周面に設けられた段部10Kが、ストッパとなって、第2拡径機構14のケース26において径方向の外側へ張り出した下端部に上側から係合する(図1において中心軸線Jよりも左側の部分を参照)。これによって、第2拡径機構14が待機位置よりも上側へ移動することが規制される。
When the actuator (not shown) operates and the
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項に記載の範囲内において種々の変更が可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the claims.
例えば、図1に示した被試験体固定装置3は、第1構成部品6Aと第2構成部品6Bとで基準穴6Cの寸法差が小さい被試験体5を対象としているが、変形例として、図2に示すように、第1構成部品6Aと第2構成部品6Bとで基準穴6Cの寸法差が大きい被試験体5を対象とした被試験体固定装置3もあり得る。図2において、図1で説明した部分と機能的に同じ部分には同一番号を付して、当該部分についての詳細な説明を省略する。図2に示した被試験体5では、第1構成部品6Aの基準穴6Cが、第2構成部品6Bの基準穴6Cよりも格段に小さい。なお、図2では、変形例に係る被試験体固定装置3において中心軸線Jよりも左側の部分が、動作前の待機状態における被試験体固定装置3を示しており、被試験体固定装置3において中心軸線Jよりも右側の部分が、動作後の状態における被試験体固定装置3を示しているので、同じ部品であっても、中心軸線Jの左側と右側とで上下方向の位置がずれているものがある。
For example, the
変形例に係る被試験体固定装置3では、ハウジング10の周壁10Bにおいて、本体部10Gの上端部が径方向の外側へ張り出したフランジ状に形成され、支持部10Hが、ボルトB9によって本体部10Gの上端部の外周部に対して上側から直接固定されている。また、第2コレット13の下端部13Aは、径方向の内側へ張り出したフランジ状に形成され、本体部10Gの上端部に載った状態で、ボルトB6によって本体部10Gの上端部固定されている。第1コレット11では、天壁11Aが、小径の円筒状に形成され、天壁11Aにおいて貫通穴11Cを区画した内周面11Hが、下側へ向けて小径になるテーパー状に形成されている。天壁11Aの外径は、上下方向における全域にわたって一定である。第1コレット11の周壁11Bの下端部は、径方向の外側へ張り出したフランジ状に形成されている。
In the
変形例に係る被試験体固定装置3は、前述した第1挿通部20(図1参照)の代わりに、スペーサー35を含む。そのため、第1拡径機構12は、ドローバー21のみによって構成される。また、変形例に係る被試験体固定装置3では、ケース26において、前述した小径部26Bが省略されている。スペーサー35は、第1コレット11の周壁11Bとドローバー21とによって径方向から挟まれた空間に配置されて上下方向に延びる円管状の管部35Aと、管部35Aの下端部から径方向の外側へ張り出したフランジ部35Bとを一体的に含む。フランジ部35Bは、周壁11Bの下端部に下側から対向するとともに、ケース26の環状部26Cに上側から対向している。フランジ部35Bは、ボルトB10によって周壁11Bの下端部に固定されている。環状部26Cと周壁11Bの下端部とフランジ部35Bとには、共通のボルトB11が組み付けられており、これによって、第1コレット11とケース26とスペーサー35とが一体化されている。スペーサー35をケース26の一部とみなしてもよい。ドローバー21では、上端部21Aの外周面21Bが、下側へ向けて小径になるテーパー状に形成されていて、第1コレット11の内周面11Hに径方向の内側から面接触している。
The
変形例に係る被試験体固定装置3を用いた動釣合い試験機1において動釣合い試験が実施される場合には、その準備として、待機状態の被試験体固定装置3(図2において中心軸線Jよりも左側の部分を参照)のハウジング10に対して、第1構成部品6Aが第2構成部品6Bに上側から重なった状態にある被試験体5がセットされる。第2構成部品6Bにおいて基準穴6Cを取り囲んだ内周部がハウジング10の支持部10Hの上端面に載ることによって、被試験体5全体が支持部10Hによって下側から支持される。
When the dynamic balance test is carried out in the
また、待機状態の被試験体固定装置3では、縮径状態の第1コレット11における天壁11Aが、上側の第1構成部品6Aにおける基準穴6Cに嵌っている。第1構成部品6Aの基準穴6Cの内径は、縮径状態の第1コレット11の天壁11Aの外径とほぼ同じであり、詳しくは、天壁11Aの外径よりも僅かに大きい。そのため、第1構成部品6Aは、第1コレット11による保持が未だのアンクランプ状態にある。また、待機状態の被試験体固定装置3では、縮径状態の第2コレット13における上端部13Bが、下側の第2構成部品6Bにおける基準穴6Cに嵌っている。第2構成部品6Bの基準穴6Cの内径は、縮径状態の第2コレット13の上端部13Bの外径とほぼ同じであり、詳しくは、上端部13Bの外径よりも僅かに大きい。そのため、第2構成部品6Bは、第2コレット13による保持が未だのアンクランプ状態にある。
Further, in the
次に、動釣合い試験機1に設けられたアクチュエータ(図示せず)が作動し、アクチュエータに連結されたコイルばね(図示せず)を引き下げるので、このコイルばねの上端部に連結されたドローバー21が下降する。これにより、ドローバー21の上端部21Aの外周面21Bが、第1コレット11の天壁11Aのテーパー状の内周面11Hに対して下側へ相対移動する。すると、第1コレット11の各割溝(図示せず)が広がることによって第1コレット11が拡径するとともに、下降する。そのため、第1コレット11の天壁11Aは、第1構成部品6Aの基準穴6Cに嵌った状態を維持しつつ若干下降しながら拡径していく。
Next, the actuator (not shown) provided in the
アクチュエータ(図示せず)が引き続き作動しているので、ドローバー21がさらに下降する。これにより、第1コレット11が、第1構成部品6Aの基準穴6C内で拡径しながら、ドローバー21とともに下降し、その際に、第1コレット11に一体化された第2拡径機構14を押し下げる。つまり、第2拡径機構14の全体は、下降する第1コレット11からの下向きの力が伝えられて下降する。これにより、第1コレット11と、ドローバー21(つまり第1拡径機構12)と、第2拡径機構14の全体とが、第1コレット11と共に下降する。第2拡径機構14の下降に応じて、収容空間10I内の弾性部材15は、第2拡径機構14におけるケース26の環状部26Cによって上側から圧縮される。また、第2拡径機構14の下降に応じて、第2拡径機構14における第2挿通部25の外周面25Bが、第2コレット13の上端部13Bの内周面13Dに対して下側へ相対移動する。これにより、第2コレット13の各割溝(図示せず)が広がることによって第2コレット13が拡径する。そのため、第2コレット13の上端部13Bは、第2構成部品6Bの基準穴6C内で拡径していく。
Since the actuator (not shown) is still operating, the
第2拡径機構14の下降が始まったときに、第1コレット11の天壁11Aは、第1構成部品6Aの基準穴6C内で既に目一杯拡径し、この基準穴6Cに圧入された状態にあって、その後は、拡径せずに第2拡径機構14と一体的に下降してもよい。または、第2拡径機構14の下降が始まった後も、第1コレット11が引き続き拡径しながら下降してもよい。いずれにせよ、第1コレット11、ドローバー21および第2拡径機構14が最後まで下降した状態における被試験体固定装置3(図2において中心軸線Jよりも右側の部分を参照)では、第1コレット11の天壁11Aは、第1構成部品6Aの基準穴6C内で目一杯拡径し、この基準穴6Cに対して強固に圧入された状態にある。これにより、第1構成部品6Aが第1コレット11を介して被試験体固定装置3に固定される。また、第2コレット13の上端部13Bは、第2構成部品6Bの基準穴6C内で目一杯拡径し、この基準穴6Cに対して強固に圧入された状態にあるので、第2構成部品6Bが第2コレット13を介して被試験体固定装置3に固定される。そのため、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bにおけるそれぞれの基準穴6Cの中心が中心軸線Jと一致し、かつ、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bが互いに相対移動しないように同軸状に一体化された状態で、被試験体5がクランプされる。このような変形例に係る被試験体固定装置3でも、図1の被試験体固定装置3と同様の作用効果を得ることができる。
When the lowering of the second
なお、変形例に係る被試験体固定装置3でも、被試験体5がクランプされた状態において、アクチュエータ(図示せず)が作動してドローバー21が上昇すると、第1コレット11および第2コレット13が縮径する。そのため、第1構成部品6Aおよび第2構成部品6Bのそれぞれがアンクランプ状態になるので、被試験体5を被試験体固定装置3から取り外すことができる。
Even in the test
また、第1コレット11および第2コレット13のそれぞれの内周面におけるテーパーの向き(小径になる方向)は、図1のように互いに逆であってもよいし(内周面11Fおよび内周面13Dを参照)、図2の変形例のように互いに一致していてもよい(内周面11Hおよび内周面13Dを参照)。
Further, the directions of the tapers on the inner peripheral surfaces of the
1 動釣合い試験機
3 被試験体固定装置
5 被試験体
6A 第1構成部品
6B 第2構成部品
6C 基準穴
10 ハウジング
10A 底壁
10C 内部空間
10H 支持部
10I 収容空間
11 第1コレット
12 第1拡径機構
13 第2コレット
14 第2拡径機構
15 弾性部材
J 中心軸線
1
Claims (2)
前記第1構成部品と前記第2構成部品とが上下方向に並んで横方向に相対移動可能な状態における被試験体を下側から支持し、動釣合い試験機に固定される支持部と、
上下方向に延びる中心軸線を有して拡縮可能な円筒状に形成され、前記第1構成部品の前記基準穴に嵌る第1コレットと、
上下方向に延びる中心軸線を有して拡縮可能な円筒状に形成され、前記第2構成部品の前記基準穴に嵌る第2コレットと、
前記第1コレットを下降させて前記第1構成部品の前記基準穴内で拡径させる第1拡径機構と、
下降する前記第1コレットから下向きの力が伝えられて下降することによって前記第2コレットを前記第2構成部品の前記基準穴内で拡径させる第2拡径機構とを含む、動釣合い試験機用の被試験体固定装置。 A test piece fixing device for fixing a test piece including at least a first component and a second component having a reference hole formed therein and movable relative to each other to a dynamic balance tester.
A support portion in which the first component and the second component are arranged in the vertical direction and relatively movable in the lateral direction is supported from below, and is fixed to the dynamic balance tester.
A first collet that has a central axis extending in the vertical direction and is formed into a expandable / contractible cylindrical shape and fits into the reference hole of the first component.
A second collet that has a central axis extending in the vertical direction and is formed into a expandable / contractible cylindrical shape and fits into the reference hole of the second component.
A first diameter-expanding mechanism that lowers the first collet to increase the diameter in the reference hole of the first component.
For a dynamic balance tester including a second diameter-expanding mechanism that expands the diameter of the second collet in the reference hole of the second component by transmitting a downward force from the descending first collet and descending. Subject fixing device.
上下方向に弾性変形可能であり、前記第2拡径機構を下側から弾性支持する弾性部材とを含み、
前記内部空間における前記第2拡径機構と前記底壁との間には、上下方向における両端部が塞がれた収容空間が形成され、前記弾性部材は、前記収容空間に収容されている、請求項1に記載の動釣合い試験機用の被試験体固定装置。 A housing having at least an internal space in which the second diameter expansion mechanism is housed and a bottom wall that closes the internal space from below.
It includes an elastic member that can be elastically deformed in the vertical direction and elastically supports the second diameter expansion mechanism from below.
A storage space in which both ends in the vertical direction are closed is formed between the second diameter expansion mechanism and the bottom wall in the internal space, and the elastic member is housed in the storage space. The object fixing device for the dynamic balance tester according to claim 1.
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