JPH0552685A - ジヨイントを有する回転軸の二分力測定装置 - Google Patents

ジヨイントを有する回転軸の二分力測定装置

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JPH0552685A
JPH0552685A JP21884091A JP21884091A JPH0552685A JP H0552685 A JPH0552685 A JP H0552685A JP 21884091 A JP21884091 A JP 21884091A JP 21884091 A JP21884091 A JP 21884091A JP H0552685 A JPH0552685 A JP H0552685A
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Kiichi Masuda
田 喜 一 増
Yoshinobu Kimura
村 栄 伸 木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ジョイントを有する回転中の回転軸に強制的
な曲げ変位を与え、このときの回転軸のモーメント反力
と回転軸に直交する方向の水平反力を測定する回転軸の
二分力測定装置を提供する。 【構成】 ジョイントJを有する回転軸3の一端を支持
する駆動部4と、駆動部4に対して回転軸3の他端を回
転可能に所定の角度に曲げて支持する負荷部5と、前記
負荷部5に固定された測定部6と、負荷部5と測定部6
とを一体に水平に旋回する旋回部7とからなり、前記測
定部6は下部ばね構造体20とベース部材19と上部ば
ね構造体18とからなり、複数の板ばね24を放射状に
配置すると共にモーメント測定用の第1ロードセル25
を板ばね24に対して直角に配置して前記下部ばね構造
体20を構成し、複数の板ばね29を回転軸と平行に配
置すると共に、水平力測定用の第2ロードセル30を板
ばね29に対して直角に配置して前記上部ばね構造体1
8を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はジョイントを有する回転
軸を回転中に強制的な曲げ変位を与え、この回転軸のモ
ーメント反力と回転軸に対して直角の方向の水平方向反
力を測定する多分力測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に部材に強制的な変位が与えられた
時に部材の支持部に生じる反力を、直交する3軸のそれ
ぞれの方向の力とモーメントに分解して測定する多分力
測定装置が知られている。この従来の多分力測定装置は
充分剛性が高い部材に固定された固定部と、部材の一端
を支持して前記固定部に対して変位し、部材の反力を測
定する測定部とからなる。この多分力測定装置は使用に
際して、部材の一部を多分力測定装置の測定部に固定す
ると共に、多分力測定装置の固定部を充分剛な支持部材
に固定する。上記の状態で、部材に静的なあるいは動的
な強制変位が与えられると、前記多分力測定装置の負荷
部は前記強制変位に対応して変位し、固定部と測定部と
の間に予め設けられたひずみゲージにひずみを与える。
このひずみゲージのひずみを計測することによって反力
が測定される。上記ひずみゲージは所定の複数の方向に
複数個配置され、それぞれの方向の反力を測定できるよ
うに構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の多分力測定装置を用いて、回転中の回転軸に強制
的な変位を与え、その反力を力の成分ごとに測定するた
めには、測定部を回転軸に取り付けるための特殊な治具
を必要とし、かつ、測定できる強制変位と反力の範囲が
制限される。さらにこの従来の多分力測定装置は、構造
が複雑であり、取付けが容易でなく、かつ、装置自体が
高価である等の問題があった。
【0004】そこで、本発明の目的は、上述従来の多分
力測定装置の問題を解消し、容易に回転中の回転軸に強
制的な曲げを与えることができ、この強制的な曲げを受
けて回転する回転軸の反力とモーメントを測定でき、さ
らに選択された強制変位と反力の範囲に容易に対応でき
るジョイントを有する回転軸の二分力測定装置を提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のジョイントを有する回転軸の二分力測定装
置は、ジョイントを有する回転軸の一端を支持してこれ
を回転駆動する駆動部と、この回転軸の回転駆動される
側の端部に対して回転軸の他端を所定の角度をなして回
転可能に支持する折り曲げ用負荷部(以下負荷部とい
う)と、この負荷部の下部に固定され、回転軸の反力を
測定する測定部と、前記負荷部と測定部とを一体に枢支
して水平に旋回し、前記駆動部と負荷部とが前記回転軸
の両端を保持して回転軸をジョイント中心を中心として
所定の角度に曲げるようにする旋回部とからなり、前記
測定部は最下層の下部ばね構造体と中間層のベース部材
と最上層の上部ばね構造体とからなり、前記測定部の下
部ばね構造体は、前記ジョイント中心の垂直下方の一点
を中心として放射状に配置され、前記旋回部と前記ベー
ス部材との間に垂直に固定された複数の板ばねと、この
板ばねに対して直角な方向に配置され、一端が前記旋回
部に固定され、他端が前記ベース部材に固定されたモー
メント測定用の第1ロードセルとからなり、前記上部ば
ね構造体は、負荷部に支持された側の回転軸の端部と平
行に配置され、ベース部材と負荷部との間に垂直に固定
された複数の板ばねと、この板ばねに対して直角に配置
され、一端が負荷部に固定され、他端がベース部材に固
定された水平力測定用の第2ロードセルとからなること
を特徴とするものである。
【0006】
【作用】前記ジョイントを有する回転軸は、旋回部によ
ってジョイント中心を中心に強制的に曲げられると、ジ
ョイント中心回りのモーメントと回転軸に対して直角の
方向の水平力とを発生し、前記負荷部にはこれと同じ大
きさであって、方向が反対のモーメントと反力とが作用
する。
【0007】前記測定部の上部ばね構造体は、複数の板
ばねが回転軸と平行に垂直に配置され、モーメントに対
しては高い剛性を有しているので、前記負荷部に作用し
ているモーメントを完全に下部ばね構造体に伝達する。
下部ばね構造体の板ばねはジョイント中心の下方の一点
を中心に放射状に立設されているので、前記モーメント
に応じて撓み、ベース部材は旋回部に対して相対的に回
転する。第1ロードセルはその一端が旋回部に固定さ
れ、他端がベース部材に固定されているので、前記ベー
ス部材と旋回部との相対的な変位からモーメントを求め
られることができる。
【0008】一方、前記下部ばね構造体は上述の構造を
有しているので、回転軸に対して直角の方向の水平力に
対しては高い剛性を有している。これに対して上部ばね
構造体の板ばねは、前記方向の水平力に応じて撓むの
で、前記水平力はベース部材に対して負荷部を回転軸と
直角の方向に変位させる。第2ロードセルは板ばねと直
角に配置され、その一端が負荷部に固定され、他端がベ
ース部材に固定されているので、前記変位を生じさせる
水平力を直接測定することができる。
【0009】
【実施例】以下本発明の実施例について、添付の図面を
参照して説明する。第1図において、全体を符号1で示
す回転軸の二分力測定装置は機台2の上に、ジョイント
Jを有する回転軸3の一端(図中の右端)を支持して回
転軸3を回転駆動する駆動部4と、回転軸3の他端を回
転自在に支持する負荷部5と、回転軸3の反力を測定す
る測定部6と、水平に旋回駆動して回転軸3を所定の角
度曲げる旋回部7とを有している。前記駆動部4は駆動
モータ8と、回転軸3を回転可能に支持するための軸受
9とを有し、機台2の上面に設けられたレール10に沿
って左右に摺動可能に構成されている。駆動モータ8の
出力軸は可撓継手を介して軸受9で回転する伝動軸12
に連結されている。前記負荷部5は回転軸3の他端を回
転自在に支持する軸受13と、この軸受13と一体に形
成された支持部材14とから構成されている。軸受13
は可撓継手15と伝動軸16とを介してトルク負荷装置
17に連結され、トルク負荷装置17によって回転軸3
にトルクを負荷できるように構成されている。前記測定
部6は最下層に配置された下部ばね構造体20と、この
下部ばね構造体20の上面に固着されたベース部材19
と、このベース部材19の上面に設けられた上部ばね構
造体18とから構成されている。前記旋回部7は旋回台
21と旋回軸22と旋回駆動モータ23とからなり、旋
回軸22は前記機台2に回転自在に支承されている。負
荷部5と測定部6は旋回台21の上面に一体に固定さ
れ、旋回駆動モータ23によって旋回軸22を中心とし
て一体に旋回できるように構成されている。前記旋回軸
22は、前記回転軸3のジョイントJの中心P1 の垂直
下方に垂直に配置されている。
【0010】第2図は回転軸の二分力測定装置1の平面
を示しており、機台2の上面に駆動部4が設けられ、こ
の駆動部4と対向して負荷部5と測定部6と旋回部7と
が配置されている。図中の仮想線に示すように、旋回部
7は測定部6と負荷部5とを搭載して、回転軸3のジョ
イント中心P1 を中心に旋回できるように構成されてい
る。
【0011】第3図乃至第5図を用いて、以下に測定部
6をについて詳細に説明する。測定部6は旋回台21の
上面に固定され、上部ばね構造体18とベース部材19
と下部ばね構造体20とから構成されている。前記下部
ばね構造体20は旋回台21の直上に設けられ、板ばね
24と第1ロードセル25とからなっている。板ばね2
4は第5図に示すように仮想線で示す回転軸3の中心線
の垂直下方の一点P2 を中心として放射状に配置され、
固定用ブラケット26によって旋回台21とベース部材
19の間に垂直に設けられている。第1ロードセル25
は引張りと圧縮兼用のロードセルであって、回転軸3に
対して直角に配置され、その一端は負荷ロッド27と取
付ブラケット28とを介してベース部材19に固定さ
れ、他の一端は負荷ロッド29と取付ブラケット30と
を介して旋回台21に固定されている。一方、上部ばね
構造体18は第4図に示すように、板ばね29と第2ロ
ードセル30とからなり、板ばね29は回転軸3と平行
に配置され、固定用座金31によって負荷部の支持部材
14とベース部材19との間に垂直に固定されている。
前記第2ロードセル30は引張りと圧縮兼用のロードセ
ルであって、回転軸3に対して直角に配置され、その一
端は負荷ロッド32と取付ブラケット33とを介して支
持部材14に固定され、他の一端は負荷ロッド34と取
付ブラケット35とを介してベース部材19に固定され
ている。
【0012】回転軸3は第1図に示すように駆動部の軸
受9と負荷部の軸受13との間に固定され、駆動モータ
8によって回転駆動される。この回転軸3の回転中に第
2図に示すように、旋回部7は旋回駆動モータ23によ
ってジョイント中心P1 を中心として水平に所定の角度
旋回される。これに伴って負荷部5と測定部6は旋回さ
れ、回転軸3は旋回した角度と等しい角度曲げられた状
態で回転する。このとき回転軸には、前記強制的な曲げ
に対して復元しようとする垂直軸回りのモーメントと回
転軸と直交する水平力とを生じる。これらのモーメント
と水平力は反力として負荷部5に作用する。前記上部ば
ね構造体18は、複数の板ばね29が回転軸3と平行に
垂直に固定されているので、前記垂直軸回りのモーメン
トに対しては高い剛性を有し、前記モーメントのほぼ全
部を下部ばね構造体20に伝達する。下部ばね構造体2
0は、板ばね24が点P2 を中心として放射状に立設さ
れているので、ベース部材19は垂直軸回りのモーメン
トに応じて、旋回台21に対して回転する。第1ロード
セル25は第5図に示すように前記ベース部材19の前
記回転方向に接するように配置され、一端がベース部材
19に固定され、他端が旋回台21に固定されているの
で、第1ロードセル25によって計測される力と、第1
ロードセル25と点P2 との距離とから上記垂直軸回り
のモーメントを測定できる。一方、下部ばね構造体20
は回転軸3に直交する方向の水平力に対しては高い剛性
を有しており、上部ばね構造体18では前記水平力に応
じて負荷部5の支持部材14がベース部材19に対して
回転軸3と直交する方向に平行に変位するように構成さ
れているので、前記水平力はその作用方向に配置された
第2ロードセル30によって測定できる。
【0013】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の回転軸の二分力測定装置は板ばねと通常のロードセル
とから構成されているので、構造が簡単であり、維持も
容易である。さらにロードセルを取り替えることによ
り、選択された広範な強制変位と反力の組合わせに容易
に対応でき、全体として安価な回転軸の二分力測定装置
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】回転軸の二分力測定装置の正面図。
【図2】回転軸の二分力測定装置の平面図。
【図3】負荷部と測定部の正面図。
【図4】負荷部と測定部の側面図。
【図5】下部ばね構造体の平面図。
【符号の説明】
1 回転軸の二分力測定装置 3 回転軸 4 駆動部 5 負荷部 6 測定部 7 旋回部 17 トルク負荷装置 18 上部ばね構造体 19 ベース部材 20 下部ばね構造体 24 板ばね 25 第1ロードセル 29 板ばね 30 第2ロードセル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ジョイントを有する回転軸の一端を支持し
    てこれを回転駆動する駆動部と、この回転軸の回転駆動
    される側の端部に対して回転軸の他端を所定の角度をな
    して回転可能に支持する折り曲げ用負荷部(以下負荷部
    という)と、この負荷部の下部に固定され、回転軸の反
    力を測定する測定部と、前記負荷部と測定部とを一体に
    枢支して水平に旋回し、前記駆動部と負荷部とが前記回
    転軸の両端を保持して回転軸をジョイント中心を中心と
    して所定の角度に曲げるようにする旋回部とからなり、
    前記測定部は最下層の下部ばね構造体と中間層のベース
    部材と最上層の上部ばね構造体とからなり、前記測定部
    の下部ばね構造体は、前記ジョイント中心の垂直下方の
    一点を中心として放射状に配置され、前記旋回部と前記
    ベース部材との間に垂直に固定された複数の板ばねと、
    この板ばねに対して直角な方向に配置され、一端が前記
    旋回部に固定され、他端が前記ベース部材に固定された
    モーメント測定用の第1ロードセルとからなり、前記上
    部ばね構造体は、負荷部に支持された側の回転軸の端部
    と平行に配置され、ベース部材と負荷部との間に垂直に
    固定された複数の板ばねと、この板ばねに対して直角に
    配置され、一端が負荷部に固定され、他端がベース部材
    に固定された水平力測定用の第2ロードセルとからなる
    ことを特徴とするジョイントを有する回転軸の二分力測
    定装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113176027A (zh) * 2021-03-26 2021-07-27 上海卫星工程研究所 一种弹簧管扭矩测量装置及其试验方法
CN114001854A (zh) * 2021-11-01 2022-02-01 湖南凌翔磁浮科技有限责任公司 一种用于外部旋转杆件端头力测量的测试装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113176027A (zh) * 2021-03-26 2021-07-27 上海卫星工程研究所 一种弹簧管扭矩测量装置及其试验方法
CN113176027B (zh) * 2021-03-26 2022-06-24 上海卫星工程研究所 一种弹簧管扭矩测量装置及其试验方法
CN114001854A (zh) * 2021-11-01 2022-02-01 湖南凌翔磁浮科技有限责任公司 一种用于外部旋转杆件端头力测量的测试装置
CN114001854B (zh) * 2021-11-01 2023-09-22 湖南凌翔磁浮科技有限责任公司 一种用于外部旋转杆件端头力测量的测试装置

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