JPH1068685A - 圧縮試験機 - Google Patents
圧縮試験機Info
- Publication number
- JPH1068685A JPH1068685A JP22681596A JP22681596A JPH1068685A JP H1068685 A JPH1068685 A JP H1068685A JP 22681596 A JP22681596 A JP 22681596A JP 22681596 A JP22681596 A JP 22681596A JP H1068685 A JPH1068685 A JP H1068685A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- platen
- press plate
- compression
- load
- test piece
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮力に応じて圧盤の揺動の自由度を調整す
る。 【解決手段】 供試体ＴＰへの負荷が増大し、球座９Ａ
と球座受け１０との間に設けられ油圧室１２を形成する
弾性シール材１１が収縮すると、油圧室１２の容積が減
少し、その減少分の圧油が排出され、排出された圧油に
よって、圧盤９の両側に配置された１対の油圧シリンダ
１４からなるクランプ機構がこの圧盤９を挟圧し、圧盤
の揺動の自由度を制限する。
る。 【解決手段】 供試体ＴＰへの負荷が増大し、球座９Ａ
と球座受け１０との間に設けられ油圧室１２を形成する
弾性シール材１１が収縮すると、油圧室１２の容積が減
少し、その減少分の圧油が排出され、排出された圧油に
よって、圧盤９の両側に配置された１対の油圧シリンダ
１４からなるクランプ機構がこの圧盤９を挟圧し、圧盤
の揺動の自由度を制限する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一対の圧盤間で、
例えば高強度コンクリートや岩石などの圧縮試験を行う
材料試験機に関する。
例えば高強度コンクリートや岩石などの圧縮試験を行う
材料試験機に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の圧縮試験機は、クロスヘッドに
取付けられる球座受けと、球座受けの球座面に球面接触
する球面部を有し、球座受けに対して揺動自在に保持さ
れる圧盤とを備え、この圧盤と他の圧盤との間で試験片
の圧縮試験を行う。
取付けられる球座受けと、球座受けの球座面に球面接触
する球面部を有し、球座受けに対して揺動自在に保持さ
れる圧盤とを備え、この圧盤と他の圧盤との間で試験片
の圧縮試験を行う。
【０００３】また、試験開始前に、揺動自在に保持され
た圧盤の圧縮面を試料表面に接触させた状態で、圧盤が
揺動しないように固定し、圧縮面が負荷軸芯に対し常に
一定角度のまま圧縮試験を行うものもある。
た圧盤の圧縮面を試料表面に接触させた状態で、圧盤が
揺動しないように固定し、圧縮面が負荷軸芯に対し常に
一定角度のまま圧縮試験を行うものもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、試験を進め
ていくと供試体にヒビが生じてしまい、供試体が初期形
状から変形してしまい、かかる変形に伴って、供試体の
圧盤との接触面が変形してしまうことがある。
ていくと供試体にヒビが生じてしまい、供試体が初期形
状から変形してしまい、かかる変形に伴って、供試体の
圧盤との接触面が変形してしまうことがある。
【０００５】しかしながら、供試体に負荷を与えている
最中、圧盤の揺動が自由であると、次のような不具合が
生じる。すなわち、負荷中に供試体のヒビ割れが発生す
ると、その部分が陥没し供試体が負荷軸心に対して傾く
ので、供試体における圧盤との接触面が傾斜し、揺動可
能な圧盤が負荷軸芯を中心にして回転してしまうことが
あるが、その瞬間、ロードセル等により測定される荷重
値は、一旦急激に減少してしまい、段付きデータとなっ
て正常なデータが得られない。また、球座受けと球面と
が急激に擦れることにより、「鳴き」と呼ばれる異常音
が発生する。
最中、圧盤の揺動が自由であると、次のような不具合が
生じる。すなわち、負荷中に供試体のヒビ割れが発生す
ると、その部分が陥没し供試体が負荷軸心に対して傾く
ので、供試体における圧盤との接触面が傾斜し、揺動可
能な圧盤が負荷軸芯を中心にして回転してしまうことが
あるが、その瞬間、ロードセル等により測定される荷重
値は、一旦急激に減少してしまい、段付きデータとなっ
て正常なデータが得られない。また、球座受けと球面と
が急激に擦れることにより、「鳴き」と呼ばれる異常音
が発生する。
【０００６】一方、供試体に負荷を与えている最中、圧
盤を固定しておくと、供試体にヒビが生じて所期形状か
ら変形してその圧盤との接触面が傾くので、供試体の圧
盤との接触面が少なくなり、供試体に対して均一な負荷
を与えることができなくなる。このように、圧盤を固定
すること及び揺動自由にすることには、それぞれ一長一
短があった。
盤を固定しておくと、供試体にヒビが生じて所期形状か
ら変形してその圧盤との接触面が傾くので、供試体の圧
盤との接触面が少なくなり、供試体に対して均一な負荷
を与えることができなくなる。このように、圧盤を固定
すること及び揺動自由にすることには、それぞれ一長一
短があった。
【０００７】本発明は、圧盤試験機において、上記した
問題点を解決するために創案されたものであって、圧盤
を揺動自在に保持すると共に圧盤による供試体への負荷
力の増大に伴って、その圧盤の揺動を規制することを目
的とする。
問題点を解決するために創案されたものであって、圧盤
を揺動自在に保持すると共に圧盤による供試体への負荷
力の増大に伴って、その圧盤の揺動を規制することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる材料試験
機は、揺動自在に保持される圧盤を備えた圧縮試験機に
おいて、圧縮荷重が増大するに従って、圧盤の揺動を規
制する規制手段を設けているので、供試体への負荷力の
増大に伴って供試体における圧盤との接触面が傾いて
も、揺動自在な圧盤が急激に傾くことがない。
機は、揺動自在に保持される圧盤を備えた圧縮試験機に
おいて、圧縮荷重が増大するに従って、圧盤の揺動を規
制する規制手段を設けているので、供試体への負荷力の
増大に伴って供試体における圧盤との接触面が傾いて
も、揺動自在な圧盤が急激に傾くことがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１〜図３により本発明の一実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【００１０】図１は、本発明に係る圧縮試験機の全体構
成図である。試験機本体は、ベース１内に配置したラム
シリンダ２と、その上端に固定されたテーブル３と、テ
ーブル３上の一方の対角線位置に立設した一対の支柱４
と、支柱４の上部に横架された上部クロスヘッド５と、
テーブル３の他方の対角線位置を貫通してベース１に立
設された一対のねじ棹６と、このねじ棹６にナット（図
示省略）を介して螺合された下部クロスヘッド７とを備
え、ナットの回転により下部クロスヘッド７がねじ棹６
に沿って昇降する。テーブル３の上面には下部圧盤８
が、下部クロスヘッド７の下面には圧盤９として圧縮面
を備えた球座９Ａが互いに同軸で対向配置され、両圧盤
の間で供試体ＴＰの圧縮試験が行われる。
成図である。試験機本体は、ベース１内に配置したラム
シリンダ２と、その上端に固定されたテーブル３と、テ
ーブル３上の一方の対角線位置に立設した一対の支柱４
と、支柱４の上部に横架された上部クロスヘッド５と、
テーブル３の他方の対角線位置を貫通してベース１に立
設された一対のねじ棹６と、このねじ棹６にナット（図
示省略）を介して螺合された下部クロスヘッド７とを備
え、ナットの回転により下部クロスヘッド７がねじ棹６
に沿って昇降する。テーブル３の上面には下部圧盤８
が、下部クロスヘッド７の下面には圧盤９として圧縮面
を備えた球座９Ａが互いに同軸で対向配置され、両圧盤
の間で供試体ＴＰの圧縮試験が行われる。
【００１１】図２は、上部圧盤の取付構造を示す詳細図
である。圧盤９の球座９Ａは、例えば外周に設けたばね
材（図示省略）によって球座受け１０に吊り下げられ、
この球座受け１０に対して揺動可能に設けられている。
である。圧盤９の球座９Ａは、例えば外周に設けたばね
材（図示省略）によって球座受け１０に吊り下げられ、
この球座受け１０に対して揺動可能に設けられている。
【００１２】また、球座９Ａと球座受け１０の間には、
リング状の弾性シール１１材が介在しており、ばね材に
よって球座９Ａを球座受け１０の方へ所定の力で引き寄
せることによって、油圧室１２が形成されている。
リング状の弾性シール１１材が介在しており、ばね材に
よって球座９Ａを球座受け１０の方へ所定の力で引き寄
せることによって、油圧室１２が形成されている。
【００１３】さらに、圧盤９のクランプ機構として、ピ
ストン１３を作動すると球座９Ａを外周面から挟圧する
油圧シリンダ１４が、球座受け１０に固設された油圧シ
リンダ取付枠１５の下端部に設けられている。そして、
油圧シリンダ１４に対し、油圧室１２から排出された圧
油が導かれるように、球座受け１０や油圧シリンダ取付
枠１５には、油圧ライン１６が形成されている。なお、
図２に示したクランプ機構は１対の油圧シリンダ１４か
らなるが、例えば図３に示すように、１台の油圧シリン
ダ１４を使用し、対向した壁部材との間で圧盤９を挟圧
してもよいし、３台以上の油圧シリンダ１４を使用して
もよい。
ストン１３を作動すると球座９Ａを外周面から挟圧する
油圧シリンダ１４が、球座受け１０に固設された油圧シ
リンダ取付枠１５の下端部に設けられている。そして、
油圧シリンダ１４に対し、油圧室１２から排出された圧
油が導かれるように、球座受け１０や油圧シリンダ取付
枠１５には、油圧ライン１６が形成されている。なお、
図２に示したクランプ機構は１対の油圧シリンダ１４か
らなるが、例えば図３に示すように、１台の油圧シリン
ダ１４を使用し、対向した壁部材との間で圧盤９を挟圧
してもよいし、３台以上の油圧シリンダ１４を使用して
もよい。
【００１４】次に、図１及び図２の圧縮試験機の動作に
ついて説明する。まず、供試体ＴＰを下部圧盤８の上に
配置した後、供試体ＴＰの高さに応じて上部クロスヘッ
ド５を下降し、圧盤９の圧縮面が供試体ＴＰに接触する
ようにする。
ついて説明する。まず、供試体ＴＰを下部圧盤８の上に
配置した後、供試体ＴＰの高さに応じて上部クロスヘッ
ド５を下降し、圧盤９の圧縮面が供試体ＴＰに接触する
ようにする。
【００１５】そして、ラムシリンダ２を作動させ、テー
ブル３とともに下部圧盤８を上昇させて圧縮試験を開始
する。試験開始当初、球座受け１０に対して、球座９Ａ
を介して圧盤９は揺動可能であるので、圧盤９の圧縮面
は供試体ＴＰの表面になじむ（全面が接触する）ように
揺動する。さらに、圧縮を加えると、予期せぬひび割れ
によって供試体ＴＰが傾斜することによって、圧縮面と
接触する供試体ＴＰにおける表面が傾斜する。
ブル３とともに下部圧盤８を上昇させて圧縮試験を開始
する。試験開始当初、球座受け１０に対して、球座９Ａ
を介して圧盤９は揺動可能であるので、圧盤９の圧縮面
は供試体ＴＰの表面になじむ（全面が接触する）ように
揺動する。さらに、圧縮を加えると、予期せぬひび割れ
によって供試体ＴＰが傾斜することによって、圧縮面と
接触する供試体ＴＰにおける表面が傾斜する。
【００１６】このとき、従来のように、球座９Ａが完全
に揺動可能であると、球座９Ａが供試体ＴＰの表面にな
じむので、荷重値が急激に変化してしまったり、圧盤９
が固定されていると、圧盤９の圧縮面と供試体ＴＰの表
面との接触面が極度に小さくなり、上記したような問題
があった。しかしながら、本発明では、荷重値の増加と
ともに、球座９Ａが弾性シール部材１１を圧縮し、油圧
室１２の容積を小さくするので、その分の圧油が排出さ
れ、油圧ライン１６を通過して、油圧シリンダ１４に供
給される。そして、ピストン１３が圧盤９を挟圧する
が、荷重値が小さいときは、油圧シリンダ１４に供給さ
れる圧油の量は少ないので、比較的油圧シリンダ１４の
ピストン１３が圧盤９を挟圧する力は小さい。この適当
な挟圧力のため、供試体ＴＰがひび割れて傾いても、圧
盤９は緩やかに傾斜し、急激に揺動することがない。す
なわち、ロードセル（図示省略）で検出する荷重値は激
変することがなくなる。
に揺動可能であると、球座９Ａが供試体ＴＰの表面にな
じむので、荷重値が急激に変化してしまったり、圧盤９
が固定されていると、圧盤９の圧縮面と供試体ＴＰの表
面との接触面が極度に小さくなり、上記したような問題
があった。しかしながら、本発明では、荷重値の増加と
ともに、球座９Ａが弾性シール部材１１を圧縮し、油圧
室１２の容積を小さくするので、その分の圧油が排出さ
れ、油圧ライン１６を通過して、油圧シリンダ１４に供
給される。そして、ピストン１３が圧盤９を挟圧する
が、荷重値が小さいときは、油圧シリンダ１４に供給さ
れる圧油の量は少ないので、比較的油圧シリンダ１４の
ピストン１３が圧盤９を挟圧する力は小さい。この適当
な挟圧力のため、供試体ＴＰがひび割れて傾いても、圧
盤９は緩やかに傾斜し、急激に揺動することがない。す
なわち、ロードセル（図示省略）で検出する荷重値は激
変することがなくなる。
【００１７】さらに、供試体ＴＰに対してそれ以上の圧
縮荷重を加えたとき、供試体ＴＰがひび割れ傾いても、
緩やかに球座９Ａが揺動するように、圧縮荷重の大きさ
に応じて弾性シール材１１が収縮し、油圧室１２から圧
油が排出され、ピストン１３によって球座９Ａを挟圧す
る力が増大する。
縮荷重を加えたとき、供試体ＴＰがひび割れ傾いても、
緩やかに球座９Ａが揺動するように、圧縮荷重の大きさ
に応じて弾性シール材１１が収縮し、油圧室１２から圧
油が排出され、ピストン１３によって球座９Ａを挟圧す
る力が増大する。
【００１８】なお、圧盤９が適度に揺動するようピスト
ン１３による挟圧力を調整するために、油圧ライン１６
の途中に増圧器を設けることが好ましい。
ン１３による挟圧力を調整するために、油圧ライン１６
の途中に増圧器を設けることが好ましい。
【００１９】また、本実施例では、油圧を利用したが、
水圧等の他の流体圧を利用してもよい。
水圧等の他の流体圧を利用してもよい。
【００２０】なお、本実施例のように油圧を利用した態
様も本発明に含まれる。
様も本発明に含まれる。
【００２１】（１）球座面を有する球座受けと、球座面
と球面接触される球面部を有し、球座受けに対して揺動
自在に保持される圧盤とを備え、この圧盤と他の圧盤と
の間で供試体の圧縮試験を行う圧縮試験機において、前
記球座面と前記球面部との間に前記球座受けが上昇する
と収縮する弾性シール部材で密封された油圧室と、前記
圧盤の上昇に伴って前記油圧室から排出された圧油が導
かれ、前記圧盤をクランプする油圧シリンダとを備えた
ことを特徴とする圧縮試験機。
と球面接触される球面部を有し、球座受けに対して揺動
自在に保持される圧盤とを備え、この圧盤と他の圧盤と
の間で供試体の圧縮試験を行う圧縮試験機において、前
記球座面と前記球面部との間に前記球座受けが上昇する
と収縮する弾性シール部材で密封された油圧室と、前記
圧盤の上昇に伴って前記油圧室から排出された圧油が導
かれ、前記圧盤をクランプする油圧シリンダとを備えた
ことを特徴とする圧縮試験機。
【００２２】さらに、圧縮試験機に備えられたロードセ
ルから荷重信号を取り出し、この荷重信号に比例した電
磁力を発生し、この力によって圧盤９を挟圧するクラン
プ装置を使用してもよく、次のような実施態様も本発明
に含まれる。
ルから荷重信号を取り出し、この荷重信号に比例した電
磁力を発生し、この力によって圧盤９を挟圧するクラン
プ装置を使用してもよく、次のような実施態様も本発明
に含まれる。
【００２３】（２）揺動自在に保持される圧盤を備えた
圧縮試験機において、供試体に与えられる荷重値を検出
する荷重検出器から検出された荷重信号に応じた力で、
前記圧縮装置の揺動を規制するクランプ装置を備えたこ
とを特徴とする圧縮試験機。この場合、油圧室や油圧ラ
インが不要となるとともに、荷重信号に対する電磁力の
設定が容易になる。
圧縮試験機において、供試体に与えられる荷重値を検出
する荷重検出器から検出された荷重信号に応じた力で、
前記圧縮装置の揺動を規制するクランプ装置を備えたこ
とを特徴とする圧縮試験機。この場合、油圧室や油圧ラ
インが不要となるとともに、荷重信号に対する電磁力の
設定が容易になる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
圧縮試験を進めて、供試体のある部分にヒビが生じ供試
体の圧盤との接触面が急に傾斜しても、急激に圧盤が揺
動することがないので、ロードセル等により測定される
荷重値が、急激に減少することによる段付きデータの発
生がなくなる。また、「鳴き」と呼ばれる異常音の発生
がなくなる。
圧縮試験を進めて、供試体のある部分にヒビが生じ供試
体の圧盤との接触面が急に傾斜しても、急激に圧盤が揺
動することがないので、ロードセル等により測定される
荷重値が、急激に減少することによる段付きデータの発
生がなくなる。また、「鳴き」と呼ばれる異常音の発生
がなくなる。
【図１】本発明に係る圧縮試験機の概略構成を示す図で
ある。
ある。
【図２】図１の球座付近の概略構成を示す図である。
【図３】本発明の変形実施例を示す図である。
９・・・・圧盤 ９Ａ・・・球座 １０・・・球座受け １１・・・弾性シール材 １２・・・油圧室 １３・・・ピストン １４・・・油圧シリンダ １５・・・油圧シリンダ取付枠 １６・・・油圧ライン
Claims (1)
- 【請求項１】 一対の圧盤の間で供試体の圧縮試験を行
う圧縮試験機において、前記圧盤の少なくとも一方を揺
動自在に保持すると共に、圧縮荷重の大きさに応じてそ
の圧盤の揺動を規制する規制手段を設けたことを特徴と
する圧縮試験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22681596A JPH1068685A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 圧縮試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22681596A JPH1068685A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 圧縮試験機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1068685A true JPH1068685A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16851044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22681596A Pending JPH1068685A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 圧縮試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1068685A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100956091B1 (ko) | 2003-01-16 | 2010-05-07 | 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼 | 하중 시험기 |
| KR101121790B1 (ko) * | 2009-04-27 | 2012-03-21 | 현대제철 주식회사 | 압축 강도 시험용 가압 기구 |
| CN107389441A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-11-24 | 防灾科技学院 | 一种岩石抗拉强度测试系统 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP22681596A patent/JPH1068685A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100956091B1 (ko) | 2003-01-16 | 2010-05-07 | 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼 | 하중 시험기 |
| KR101121790B1 (ko) * | 2009-04-27 | 2012-03-21 | 현대제철 주식회사 | 압축 강도 시험용 가압 기구 |
| CN107389441A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-11-24 | 防灾科技学院 | 一种岩石抗拉强度测试系统 |
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