JPH11344430A - 移動荷重載荷試験機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 往復駆動機構の駆動精度が高くまたメンテナ
ンスが容易で、しかも設置スペースが小さくて済むよう
にする。 【解決手段】 往復運動機構を構成するシリンダチュー
ブ２１の両端からロッド２２ａが突出され、これらのロ
ッド２２ａの先端が負荷フレーム１２に固着されてい
る。したがって、シリンダ２０を駆動するとシリンダチ
ューブ２１がピストンに対して移動することになる。シ
リンダチューブ２１を往復運動させることにより試験輪
３５が供試体１に対して往復運動し、供試体１上を転動
する。この試験輪３５の転動による供試体１の摩耗や変
形等が計測される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば舗装道路用
のアスファルト等の耐久試験を行う移動荷重載荷試験
機、特に試験輪を供試体に対し往復運動させて転動させ
るものに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の移動荷重載荷試験機は、上述し
た舗装道路用のアスファルトやコンクリート、鉄道レー
ルなどの軌道、あるいはそれらの下部に配置される土構
造物などの耐久試験に用いられる。図３は従来の移動荷
重載荷試験機の一例を示し、この試験機は負荷フレーム
５１に押圧機構５２を介して連結される試験輪５３と、
載置台５５に載置された供試体１を往復運動させるクラ
ンク式の往復駆動機構５４とを有する。試験機開始にあ
たって往復運動の速度や押圧機構５２による押圧力等の
試験機条件を入力し、次いで試験開始操作を行うと、押
圧機構５２が試験輪５３を入力された押圧力で供試体１
に押圧するとともに、往復駆動機構５４が起動される。
往復駆動機構５４は、回転体の回転を往復直線運動に変
換して供試体１に伝達し、これにより供試体１は水平ガ
イド５６に案内されて往復運動し、試験輪５３が供試体
上を繰り返し転動する。この動作を所定の期間続けて供
試体１の摩耗や変形の度合いを計測する。図４はクラン
ク式の往復駆動機構に代えて油圧サーボ式シリンダ６１
からなる機構を用いた他の従来例を示している。この例
ではサーボ式シリンダ６１の伸縮を繰り返すことにより
供試体１を往復運動させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図３の例では、クラン
ク式の往復駆動機構５４を用いているため、往復運動の
速度等にさほど高い精度を期待できない。また、図３，
図４のいずれの例でも床面に往復駆動機構を配置する構
成のため、試験機の設置に大きなスペースが必要とな
る。一方、往復駆動機構を載置台の下部に配置したもの
もあるが、この場合は往復駆動機構のメンテナンスに手
間がかかる。

【０００４】本発明の目的は、往復駆動機構の駆動精度
が高くまたメンテナンスが容易で、しかも省スペース化
が図れる移動荷重載荷試験機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図１
および図２に対応づけて説明すると、本発明は、押圧機
構３２によって供試体１に押圧される試験輪３５と、押
圧された試験輪３５を供試体１に対し往復運動させて転
動せしめる往復駆動機構２０とを備え、試験輪３５の転
動による供試体１の摩耗や変形等を計測する移動荷重載
荷試験機に適用される。そして、試験輪３５が連結され
るシリンダチューブ２１と、シリンダチューブ２１の両
端からそれぞれ突出するロッド２２ａを有するピストン
２２とから往復駆動機構２０を構成し、各ロッド２２ａ
の先端を固定部材１２にそれぞれ固定し、シリンダチュ
ーブ２１をピストン２２に対して往復運動させるよう構
成し、これにより上記問題点を解決する。

【０００６】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１および図２により本発明の一
実施の形態を説明する。図１は本実施の形態にかかる移
動荷重載荷試験機の全体構成を示す正面図である。供試
体１が載置される載置台１１には負荷フレーム１２が固
定され、この負荷フレーム１２に往復運動機構としての
油圧サーボ式シリンダ２０が支持されている。油圧サー
ボ式シリンダ２０は、図２に示すようにシリンダチュー
ブ２１とピストン２２とから構成され、ピストン２２は
シリンダチューブ２１の両端からそれぞれ突出するロッ
ド２２ａを備えている。各ロッド２２ａは水平方向に延
在し、その先端が負荷フレーム１２に固定支持さる。し
たがって、不図示の油圧回路を介してシリンダチューブ
２１に圧油を供給すると、シリンダチューブ２１がピス
トン２２、すなわち負荷フレーム１２に対して水平移動
する。シリンダチューブ２１の移動はガイドレール３６
によって案内される。

【０００８】シリンダチューブ２１には押圧機構として
の油圧シリンダ３２が連結され、そのピストンロッド先
端にロードセル３３が連結されている。ロードセル３３
にはブラケット３４を介して試験輪３５が回転可能に支
持される。試験輪３５は、例えば供試体１が道路用アス
ファルトであれば車両用タイヤ、また鉄道レールであれ
ば鉄道車輪というように供試体１に応じたものに交換可
能である。

【０００９】試験を行うにあたり、まず載置台１１の所
定位置に供試体１を載置し、試験輪３５の押圧力および
水平方向の移動速度などの試験条件を入力する。次いで
試験開始操作を行うと、不図示の制御装置が油圧シリン
ダ３２を駆動し、入力された押圧力で試験輪３５を供試
体１に押圧するとともに、油圧サーボ式シリンダ２０を
駆動する。シリンダチューブ２１の各油圧室に交互に圧
油を供給することにより、シリンダチューブ２１がガイ
ドレール３６に案内されて水平方向に往復運動し、油圧
シリンダ３２および試験輪３５がシリンダチューブ２１
と一体に往復運動する。したがって、供試体１に押圧さ
れた試験輪３５は双方向に交互に転動することになる。
この往復運動の速度は、入力された移動速度に応じてシ
リンダチューブ２１に供給する圧油の量を制御して調節
する。

【００１０】上記の往復運動を予め決めた所定期間に渡
って続け、試験輪３５の転動による供試体１の摩耗や変
形の度合いを計測する。例えば、試験輪３５の試験開始
当初からの下降量を検出することで供試体１の変形の度
合いが知れる。

【００１１】以上のように本実施の形態では、往復駆動
機構を油圧サーボ式シリンダ２０にて構成したので、ク
ランク式の駆動機構と比べて往復運動の速度や移動距離
等を正確に設定でき、高精度の試験が可能となる。ま
た、油圧サーボ式シリンダ２０のシリンダチューブ２１
の両端からロッド２２ａを突出させ、その先端を負荷フ
レーム１２にそれぞれ固定する構成としたので、床面に
往復駆動機構を設ける必要がなく、試験機の設置スペー
スが少なくて済む。また往復駆動機構を供試体１の下方
に配置する場合と比べてメンテナンスが容易に行える。

【００１２】

【発明の効果】本発明によれば、往復駆動機構のシリン
ダチューブの両端からピストンのロッドをそれぞれ突出
させ、各ロッドの先端を固定部材に固定し、シリンダチ
ューブをピストンに対して往復運動させて駆動輪を往復
運動させるようにしたので、床面に往復駆動機構を設け
る必要がなく、省スペース化が図れる。またクランク式
の往復駆動機構と比べて高精度の試験機が行えるととも
に、往復駆動機構のメンテナンスも容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る移動荷重載荷試験
機を示す正面図。

【図２】往復駆動機構としての油圧サーボ式シリンダの
構成を示す断面図。

【図３】従来の移動荷重載荷試験機の構成を示す図。

【図４】他の従来試験機の構成を示す図。

【符号の説明】

１ 供試体 １１ 載置台 １２ 負荷フレーム ２０ 油圧サーボ式シリンダ ２１ シリンダチューブ ２２ ピストン ２２ａ ロッド ３２ 油圧シリンダ ３５ 試験輪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押圧機構によって供試体に押圧される試
   験輪と、該押圧された試験輪を前記供試体に対し往復運
   動させて転動せしめる往復駆動機構とを備え、前記試験
   輪の転動による供試体の摩耗や変形等を計測する移動荷
   重載荷試験機において、前記往復駆動機構は、前記試験
   輪が連結されるシリンダチューブと、該シリンダチュー
   ブの両端からそれぞれ突出するロッドを有するピストン
   とから構成され、前記各ロッドの先端を固定部材にそれ
   ぞれ固定し、前記シリンダチューブを前記ピストンに対
   して往復運動させるようにしたことを特徴とする移動荷
   重載荷試験機。