JPH11271200A - 材料試験機 - Google Patents
材料試験機Info
- Publication number
- JPH11271200A JPH11271200A JP7421598A JP7421598A JPH11271200A JP H11271200 A JPH11271200 A JP H11271200A JP 7421598 A JP7421598 A JP 7421598A JP 7421598 A JP7421598 A JP 7421598A JP H11271200 A JPH11271200 A JP H11271200A
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- Japan
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- ram
- pressure
- cylinder
- oil
- pressure cell
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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】油圧シリンダによって発生する力を油の重量誤
差を含まないように正確に計測する。 【解決手段】万能試験機に使用される油圧シリンダ３
の、供試体に荷重を負荷するラム２の下端面に圧力セル
６を配設する。圧力セル６はラム２の下端面にかかる圧
力を直接的に検出でき、しかも、ラム２の上下動に連動
して上下するので常に正しくラム２の下端面にかかる圧
力を測定できる。
差を含まないように正確に計測する。 【解決手段】万能試験機に使用される油圧シリンダ３
の、供試体に荷重を負荷するラム２の下端面に圧力セル
６を配設する。圧力セル６はラム２の下端面にかかる圧
力を直接的に検出でき、しかも、ラム２の上下動に連動
して上下するので常に正しくラム２の下端面にかかる圧
力を測定できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気油圧式の液圧
シリンダを備えた材料試験機に関する。
シリンダを備えた材料試験機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来におけるこの種の材料試験機として
は図４に示すようなものがある。すなわち、油圧式の万
能試験機３１は供試体３２に対してシリンダ３３によっ
て引張り・圧縮・曲げなどの負荷をかけその時の供試体
３２の変形量と荷重値を計測して材料試験を行う。シリ
ンダ３３は例えば単動式の油圧シリンダであって、油圧
源３７で発生した圧力は電気油圧サーボ弁３６を介して
シリンダ３３に供給され、供試体３２に負荷をかける。
その時の荷重値は供試体をつかむチャックなどに取り付
けたロードセルによって直接的に計測してもよいが、シ
リンダ内の圧力を検出してその圧力値とラムの断面積か
ら供試体３２にかかる荷重値を計算してもよい。試験が
終了すればラム復帰弁３８を介して急速にシリンダ内の
油を排出してラムを下方に復帰させる。これらの一連の
動作は制御器３９によって制御され、また、試験結果は
表示器４０に表示される。
は図４に示すようなものがある。すなわち、油圧式の万
能試験機３１は供試体３２に対してシリンダ３３によっ
て引張り・圧縮・曲げなどの負荷をかけその時の供試体
３２の変形量と荷重値を計測して材料試験を行う。シリ
ンダ３３は例えば単動式の油圧シリンダであって、油圧
源３７で発生した圧力は電気油圧サーボ弁３６を介して
シリンダ３３に供給され、供試体３２に負荷をかける。
その時の荷重値は供試体をつかむチャックなどに取り付
けたロードセルによって直接的に計測してもよいが、シ
リンダ内の圧力を検出してその圧力値とラムの断面積か
ら供試体３２にかかる荷重値を計算してもよい。試験が
終了すればラム復帰弁３８を介して急速にシリンダ内の
油を排出してラムを下方に復帰させる。これらの一連の
動作は制御器３９によって制御され、また、試験結果は
表示器４０に表示される。
【０００３】図３はシリンダ内圧力を測定する方式の従
来例をシリンダとラムの部分を取り出して示している。
供試体に荷重を負荷するラム２２を備えたシリンダ２３
内の圧力を計測するために、ラム２２を押し上げるため
の油２４が供給される油室の最下端付近に取り付けられ
たパイプ２５を介して圧力セル２６が接続固定されてい
る。油圧ポンプなどからの油が図示していないパイプを
通してシリンダ２３内に供給され、ラム２２の上部に取
り付けられた押圧板２１が供試体を押し上げ圧縮試験な
どを行う。圧力セル２６で検出された圧力信号は増幅器
２７などを介して制御器に入力されて荷重値が計算さ
れ、公知の方法によって供試体の材料試験に必要なデー
タとして使用される。通常パイプ２５が油室の最下端付
近に接続されているのはラム２２が上下したときにも油
２４の圧力セル２６への連通口がラム２２の下部によっ
て塞がれないようにするためである。
来例をシリンダとラムの部分を取り出して示している。
供試体に荷重を負荷するラム２２を備えたシリンダ２３
内の圧力を計測するために、ラム２２を押し上げるため
の油２４が供給される油室の最下端付近に取り付けられ
たパイプ２５を介して圧力セル２６が接続固定されてい
る。油圧ポンプなどからの油が図示していないパイプを
通してシリンダ２３内に供給され、ラム２２の上部に取
り付けられた押圧板２１が供試体を押し上げ圧縮試験な
どを行う。圧力セル２６で検出された圧力信号は増幅器
２７などを介して制御器に入力されて荷重値が計算さ
れ、公知の方法によって供試体の材料試験に必要なデー
タとして使用される。通常パイプ２５が油室の最下端付
近に接続されているのはラム２２が上下したときにも油
２４の圧力セル２６への連通口がラム２２の下部によっ
て塞がれないようにするためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図３に示された従来の
装置において、ラム２２の下端面Ｃの高さと、圧力セル
２６の配設された高さ位置との間には距離Ｈだけの差が
あり、この状態のときにはラム２２の下端面Ｃにかかる
圧力と圧力セル２６にかかる圧力とは距離Ｈに相当する
油２４の重量分だけ異なることとなる。すなわち、ラム
２２を押し上げている圧力は圧力セル２６で検出される
圧力よりも油の重量分だけ小さいものであって、供試体
に実際にかかる荷重は圧力セル２６の検出値から計算さ
れる荷重の値よりも小さくなり、これが材料試験の結果
に誤差となって含まれることとなる。さらには、ラム２
２の上下にしたがって距離Ｈは変動するから、それに伴
って荷重の計算誤差は一定値とはならず変動することに
なる。この実際に供試体にかかる荷重と圧力セル２６の
検出値から計算される荷重との誤差は、負荷するべき荷
重が小さな材料を試験するときには無視できないもので
ある。
装置において、ラム２２の下端面Ｃの高さと、圧力セル
２６の配設された高さ位置との間には距離Ｈだけの差が
あり、この状態のときにはラム２２の下端面Ｃにかかる
圧力と圧力セル２６にかかる圧力とは距離Ｈに相当する
油２４の重量分だけ異なることとなる。すなわち、ラム
２２を押し上げている圧力は圧力セル２６で検出される
圧力よりも油の重量分だけ小さいものであって、供試体
に実際にかかる荷重は圧力セル２６の検出値から計算さ
れる荷重の値よりも小さくなり、これが材料試験の結果
に誤差となって含まれることとなる。さらには、ラム２
２の上下にしたがって距離Ｈは変動するから、それに伴
って荷重の計算誤差は一定値とはならず変動することに
なる。この実際に供試体にかかる荷重と圧力セル２６の
検出値から計算される荷重との誤差は、負荷するべき荷
重が小さな材料を試験するときには無視できないもので
ある。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、シリンダ内の圧力を計測する方式であり
ながらより精密な荷重値を計測できる材料試験機を提供
することを目的とする。
たものであり、シリンダ内の圧力を計測する方式であり
ながらより精密な荷重値を計測できる材料試験機を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、試験片に荷重を与える液圧シリンダを備
えた材料試験機において、前記シリンダ内ラムの下端部
にかかるシリンダ内液圧力を測定する圧力セルを備えた
ことを特徴とする。
決するために、試験片に荷重を与える液圧シリンダを備
えた材料試験機において、前記シリンダ内ラムの下端部
にかかるシリンダ内液圧力を測定する圧力セルを備えた
ことを特徴とする。
【０００７】本発明の材料試験機は液圧シリンダの下端
部にかかる圧力を直接的に測定するから、ラムを押し上
げる力が何の誤差も含まず測定でき、しかも、ラムが上
下することに関わらず常に正しい力を測定することがで
きる。
部にかかる圧力を直接的に測定するから、ラムを押し上
げる力が何の誤差も含まず測定でき、しかも、ラムが上
下することに関わらず常に正しい力を測定することがで
きる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を、図面を
参照しながら説明する。本発明の材料試験機の全体構成
は図４で説明した構成と同様であるが、供試体に荷重を
与えるシリンダの部分が相違する。図１は本発明の主要
部である供試体に荷重を与えるシリンダの部分を取り出
して説明する図である。材料試験されるべき供試体は図
１に示した単動式のシリンダによって荷重が与えられ、
そのときに供試体に生じる変形量が測定されて材料試験
が行われる。
参照しながら説明する。本発明の材料試験機の全体構成
は図４で説明した構成と同様であるが、供試体に荷重を
与えるシリンダの部分が相違する。図１は本発明の主要
部である供試体に荷重を与えるシリンダの部分を取り出
して説明する図である。材料試験されるべき供試体は図
１に示した単動式のシリンダによって荷重が与えられ、
そのときに供試体に生じる変形量が測定されて材料試験
が行われる。
【０００９】図１において、単動シリンダはシリンダ本
体３とラム２によって構成され、シリンダ内に液圧源と
しての油圧ポンプから油４が供給され、油４の圧力によ
ってラム２が上方に押し上げられ供試体が載置される押
圧板１を押し上げる。シリンダ３内の油４の圧力はラム
２の下端面Ａと同一の平面に埋め込まれた圧力セル６に
よって検出される。圧力セル６の出力信号はケーブル５
を介して増幅器７に導かれて増幅され、その出力が図示
していない制御器に取り込まれて供試体にかかる荷重が
計算される。圧力セル６はラム２の上下動に連動して上
下するから常にラム２の下端面Ａにかかる圧力を直接測
定することになっており、その検出値を使用してラム２
を押し上げる力そのものを誤差なく計算することができ
る。
体３とラム２によって構成され、シリンダ内に液圧源と
しての油圧ポンプから油４が供給され、油４の圧力によ
ってラム２が上方に押し上げられ供試体が載置される押
圧板１を押し上げる。シリンダ３内の油４の圧力はラム
２の下端面Ａと同一の平面に埋め込まれた圧力セル６に
よって検出される。圧力セル６の出力信号はケーブル５
を介して増幅器７に導かれて増幅され、その出力が図示
していない制御器に取り込まれて供試体にかかる荷重が
計算される。圧力セル６はラム２の上下動に連動して上
下するから常にラム２の下端面Ａにかかる圧力を直接測
定することになっており、その検出値を使用してラム２
を押し上げる力そのものを誤差なく計算することができ
る。
【００１０】なお、圧力セル６から出ているケーブル５
はラム２の上部、すなわち、押圧板１の直下から外部に
取り出されている。これはケーブル５がラム２の上下動
の邪魔をしないようにするためである。また、図１では
シリンダ３に油圧源（油圧ポンプ）からの油を供給する
パイプ、および、ラム２を下げるときにシリンダから油
を排出するパイプなどは図示を省略している。
はラム２の上部、すなわち、押圧板１の直下から外部に
取り出されている。これはケーブル５がラム２の上下動
の邪魔をしないようにするためである。また、図１では
シリンダ３に油圧源（油圧ポンプ）からの油を供給する
パイプ、および、ラム２を下げるときにシリンダから油
を排出するパイプなどは図示を省略している。
【００１１】図２は本発明の材料試験機を構成するシリ
ンダ部分の他の実施例である。試験されるべき供試体は
押圧板１１に載置され、ラム１２が押圧板１１を上方に
押し上げる力が供試体にかかる荷重となる。ラム１２の
内部には一端がラム１２の下端面Ｂに連通したパイプ１
５が設けてあり、パイプ１５の他端はラムの外部に引き
出されて先端に圧力セル１６が設けられている。したが
ってシリンダ１３内の油１４の圧力はパイプ１５を介し
て圧力セル１６によって検出されることとなる。このと
きラム１２の下端面Ｂにかかる圧力と圧力セル１６で検
出される圧力は、圧力セル１６の高さ位置とラム下端面
の高さ位置の距離Ｌだけ値に差が生じるが、圧力セル１
６はパイプ１５を介して機械的にラム１２に固定されて
いるので、その高さ位置の距離Ｌはラム１２の上下動に
かかわらず常に一定である。したがって、圧力セル１６
の出力信号を増幅器１７を介して図示していない制御器
に取り込みラム１２にかかる荷重を計算するときに、圧
力セル１６の出力そのものから計算される値から一定値
を引くようにすれば正確な荷重値を求めることができ
る。このようにすることでラム１２の上下動にかかわら
ず、ラム１２が発生する力を誤差を含まず圧力セル１６
によって常に正確に計測することができる。
ンダ部分の他の実施例である。試験されるべき供試体は
押圧板１１に載置され、ラム１２が押圧板１１を上方に
押し上げる力が供試体にかかる荷重となる。ラム１２の
内部には一端がラム１２の下端面Ｂに連通したパイプ１
５が設けてあり、パイプ１５の他端はラムの外部に引き
出されて先端に圧力セル１６が設けられている。したが
ってシリンダ１３内の油１４の圧力はパイプ１５を介し
て圧力セル１６によって検出されることとなる。このと
きラム１２の下端面Ｂにかかる圧力と圧力セル１６で検
出される圧力は、圧力セル１６の高さ位置とラム下端面
の高さ位置の距離Ｌだけ値に差が生じるが、圧力セル１
６はパイプ１５を介して機械的にラム１２に固定されて
いるので、その高さ位置の距離Ｌはラム１２の上下動に
かかわらず常に一定である。したがって、圧力セル１６
の出力信号を増幅器１７を介して図示していない制御器
に取り込みラム１２にかかる荷重を計算するときに、圧
力セル１６の出力そのものから計算される値から一定値
を引くようにすれば正確な荷重値を求めることができ
る。このようにすることでラム１２の上下動にかかわら
ず、ラム１２が発生する力を誤差を含まず圧力セル１６
によって常に正確に計測することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の材料試験機は液圧シリンダのラ
ムの下端部にかかる圧力を直接的に測定するから、ラム
を押し上げる力が油の重量に起因する誤差を含まず測定
でき、しかも、ラムが上下することに関わらず常に正し
い力を測定することができる。したがって必要な荷重値
が小さな材料を試験するとき、荷重レンジを大きくして
も誤差を含まない正確な試験を行うことができる。
ムの下端部にかかる圧力を直接的に測定するから、ラム
を押し上げる力が油の重量に起因する誤差を含まず測定
でき、しかも、ラムが上下することに関わらず常に正し
い力を測定することができる。したがって必要な荷重値
が小さな材料を試験するとき、荷重レンジを大きくして
も誤差を含まない正確な試験を行うことができる。
【図１】本発明の材料試験機の主要部である単動シリン
ダを示す図である。
ダを示す図である。
【図２】本発明の材料試験機の主要部である単動シリン
ダの他の例を示す図である。
ダの他の例を示す図である。
【図３】従来の材料試験機における単動シリンダを示す
図である。
図である。
【図４】従来の材料試験機の全体概略図である。
１…押圧板 ２…ラム ３…シリンダ ４…油 ５…ケーブル ６…圧力セル ７…増幅器 １１…押圧板 １２…ラム １３…シリンダ １４…油 １５…パイプ １６…圧力セル １７…増幅器 ２１…押圧板 ２２…ラム ２３…シリンダ ２４…油 ２５…パイプ ２６…圧力セル ２７…増幅器 ３１…試験機 ３２…供試体 ３３…シリンダ ３４…圧力セル ３５…増幅器 ３６…電気油圧サーボ弁 ３７…油圧源 ３８…ラム復帰弁 ３９…制御器 ４０…表示器
Claims (1)
- 【請求項１】 試験片に荷重を与える液圧シリンダを備
えた材料試験機において、前記シリンダ内ラムの下端部
にかかるシリンダ内液圧力を測定する圧力セルを備えた
ことを特徴とする材料試験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7421598A JPH11271200A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 材料試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7421598A JPH11271200A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 材料試験機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11271200A true JPH11271200A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=13540762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7421598A Pending JPH11271200A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 材料試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11271200A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093417A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Dainippon Ink & Chem Inc | サンプルの加工適性評価装置及び該装置を用いたサンプルの加工適性評価方法 |
| KR101355789B1 (ko) * | 2012-03-29 | 2014-01-28 | 현대제철 주식회사 | 링크부품의 조립강도 평가장치 |
-
1998
- 1998-03-23 JP JP7421598A patent/JPH11271200A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093417A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Dainippon Ink & Chem Inc | サンプルの加工適性評価装置及び該装置を用いたサンプルの加工適性評価方法 |
| KR101355789B1 (ko) * | 2012-03-29 | 2014-01-28 | 현대제철 주식회사 | 링크부품의 조립강도 평가장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041108 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051121 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051129 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060314 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |