JPS5895235A - 締結軸力計測具 - Google Patents
締結軸力計測具Info
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- JPS5895235A JPS5895235A JP19306881A JP19306881A JPS5895235A JP S5895235 A JPS5895235 A JP S5895235A JP 19306881 A JP19306881 A JP 19306881A JP 19306881 A JP19306881 A JP 19306881A JP S5895235 A JPS5895235 A JP S5895235A
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- axial force
- fastening
- bolt
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/24—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for determining value of torque or twisting moment for tightening a nut or other member which is similarly stressed
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、締結要素の締結軸力計測具、更に詳しくは、
ボルトとナツト等の締結要素を用いて締結したときに、
締結ボルトに作用する締結軸力を測定する計1Ill^
に関する。
ボルトとナツト等の締結要素を用いて締結したときに、
締結ボルトに作用する締結軸力を測定する計1Ill^
に関する。
従来よシ、ボルトとナツト等の一**嵩を用いたときの
締結ボルトに作用する締結軸力(引張軸力)を測定する
装置としては、例えば、囚 計測する締結1!jlE(
11えばボルトとナツト)の間に軸力変換器(cI−ド
セ#)を挿入し、締結後、この軸力変換器の電圧の変位
を計測することによって引張軸力を榴定する装置。
締結ボルトに作用する締結軸力(引張軸力)を測定する
装置としては、例えば、囚 計測する締結1!jlE(
11えばボルトとナツト)の間に軸力変換器(cI−ド
セ#)を挿入し、締結後、この軸力変換器の電圧の変位
を計測することによって引張軸力を榴定する装置。
φ)計測する締結要素の締結ボルトに小径部(切欠き部
)を形成し、この小径部の外周1[iK歪ゲージを貼付
け、この歪ゲージによって締結軸力を測定する装置。
)を形成し、この小径部の外周1[iK歪ゲージを貼付
け、この歪ゲージによって締結軸力を測定する装置。
(q ASTM F38 B法t8用する1iitで
あって、計測する締結要素の締結ボルトの軸心部に貫通
孔管形成し、この貫通孔にニードルを挿入してこのニー
ドルの一端と締結ボルトの一端とを固着すると共に、そ
の両他端(ニードルの他端とボルトの他端)を自位置に
し、締結体、この固着されていないニードルの先端とボ
ルトの先端との間の長さく高さの差)をダイヤルゲージ
で計測することによって締結軸力を測定する装置。
あって、計測する締結要素の締結ボルトの軸心部に貫通
孔管形成し、この貫通孔にニードルを挿入してこのニー
ドルの一端と締結ボルトの一端とを固着すると共に、そ
の両他端(ニードルの他端とボルトの他端)を自位置に
し、締結体、この固着されていないニードルの先端とボ
ルトの先端との間の長さく高さの差)をダイヤルゲージ
で計測することによって締結軸力を測定する装置。
等−IIXil案されている。
しかし、上述した公知の(6)項、(坤項及び(9項に
記載した測定装置では、夫々、以下に記載する欠点が存
在する。
記載した測定装置では、夫々、以下に記載する欠点が存
在する。
(2)項に記載した軸力変換器を用いる測定装置では、
1)軸力変換at)Ml;lfi (1FIljtf
15 、1 vm ) K起因して、実1!Kl!用す
るWIImボルトよシも長い測定用の締結ボルトを使用
しなけれはならず、従って*l1KIE用する締結ボル
トに作用する締結軸力を測定することができないと共に
締結ボルトの取付個所によっては測定用の締結ボルトを
取付けることができず測定不可能な場合も生じる。
15 、1 vm ) K起因して、実1!Kl!用す
るWIImボルトよシも長い測定用の締結ボルトを使用
しなけれはならず、従って*l1KIE用する締結ボル
トに作用する締結軸力を測定することができないと共に
締結ボルトの取付個所によっては測定用の締結ボルトを
取付けることができず測定不可能な場合も生じる。
2) III結ボルトの締結軸力を圧縮される軸力変換
器の圧縮軸力に変換して計測する丸めに、この締結ボル
トに外力による大きな引張軸力が加わヤ、軸力変換器に
作用する圧縮軸力が実質上塔になってしまうと締結ボル
トに作用する締結軸力を測定することかできなくなる。
器の圧縮軸力に変換して計測する丸めに、この締結ボル
トに外力による大きな引張軸力が加わヤ、軸力変換器に
作用する圧縮軸力が実質上塔になってしまうと締結ボル
トに作用する締結軸力を測定することかできなくなる。
3)また、動的外力が加わる場合、軸力変!1llk器
に作用する動的外力は、締結体に作用する動的外力であ
って締結ボルトに作用する動的外力でないために、この
場合における締結ボルトに作用する引張軸力、即ち締結
軸力を測定することができない。
に作用する動的外力は、締結体に作用する動的外力であ
って締結ボルトに作用する動的外力でないために、この
場合における締結ボルトに作用する引張軸力、即ち締結
軸力を測定することができない。
等の欠点を1する。
上述の(6)項に記載した歪ゲージを用いる測定装置で
は、 4)歪ゲージを締結ボルトの一部の小径部(感度を上げ
るために形成さ扛た切欠き)に貼付けて測定するために
、測定用の締結ホルトの強度が実際使用されるボルトの
強度よりも低下する。
は、 4)歪ゲージを締結ボルトの一部の小径部(感度を上げ
るために形成さ扛た切欠き)に貼付けて測定するために
、測定用の締結ホルトの強度が実際使用されるボルトの
強度よりも低下する。
5)締結ボルトには、締結後に締結軸力(引張軸力)以
外に曲げ応力も作用し、締結ボルトの軸外JIIilに
歪ゲージを貼りける場合、この曲げ応力の影4Iを大き
く受けるので正確な締結軸力の測定をすることかできな
い。この聞は応力による影響を少なくするには、締結ボ
ルトの外周面に少なくとも2個又は4個の歪ゲージを貼
付けなければなら表い。
外に曲げ応力も作用し、締結ボルトの軸外JIIilに
歪ゲージを貼りける場合、この曲げ応力の影4Iを大き
く受けるので正確な締結軸力の測定をすることかできな
い。この聞は応力による影響を少なくするには、締結ボ
ルトの外周面に少なくとも2個又は4個の歪ゲージを貼
付けなければなら表い。
6)歪ゲージのリード線は締結ボルトの外周面一の一部
に形成されたIIを通って導〃・れるか、締結時にこの
篩によってワッシャ又は締結体の表面が引っかかれるた
めに実際の場合と摩擦条件が異な)、正確な締結軸力を
測定することができない。
に形成されたIIを通って導〃・れるか、締結時にこの
篩によってワッシャ又は締結体の表面が引っかかれるた
めに実際の場合と摩擦条件が異な)、正確な締結軸力を
測定することができない。
7)ま九、リードat−通す溝を形成するために、この
溝によって曲は発生の対称性が悪くなシ、−げ応力の影
響を十分に少なくすることができず、正確な締結軸力の
測定をすることができない。
溝によって曲は発生の対称性が悪くなシ、−げ応力の影
響を十分に少なくすることができず、正確な締結軸力の
測定をすることができない。
等の欠点t″肩する。
また、上述の(CJ項に記載したムSTM F38 B
法を利用する創建装置では、 8)締結ボルトの細心部にニードルを挿入するための貫
通孔を形成するために、測定用の締結ボルトは実際よシ
も低下する。
法を利用する創建装置では、 8)締結ボルトの細心部にニードルを挿入するための貫
通孔を形成するために、測定用の締結ボルトは実際よシ
も低下する。
9)締結ボルトの先端とニードルの先端との間の長さく
i%ibgの差)をダイヤルゲージで針側して測定する
ために、動的な締結軸力を測定することができない。
i%ibgの差)をダイヤルゲージで針側して測定する
ために、動的な締結軸力を測定することができない。
等の欠点を有する。
以上のように、公知の測定i置では上記0項乃至9)項
に記載した欠点t−肩し十分に満足のいくものではなか
つ丸。
に記載した欠点t−肩し十分に満足のいくものではなか
つ丸。
本発明はかかる事実に鑑みて為されたものであって、そ
の目的は、公知の締結軸力測定装置が有する上述の欠点
を解消し、測定時に実際の締結ボルトによる締結条件(
摩擦条件、締結ボルトの長さ、ii1結ボルトの強度)
をm持することができると共に、測定精度及び再現性が
極めて為い締結ボルトを用いた締結軸力計測具を提供す
ることである。
の目的は、公知の締結軸力測定装置が有する上述の欠点
を解消し、測定時に実際の締結ボルトによる締結条件(
摩擦条件、締結ボルトの長さ、ii1結ボルトの強度)
をm持することができると共に、測定精度及び再現性が
極めて為い締結ボルトを用いた締結軸力計測具を提供す
ることである。
以下、本発明に従って構成された締結軸力測定具の具体
例を図示する添付図面に基づいて本発明の詳細な説明す
る。
例を図示する添付図面に基づいて本発明の詳細な説明す
る。
本発明に従って構成され九締結軸力計側具の−具体例を
示す第1図乃至第4図において、締結軸力計測具2は、
締結ボルト4と芯体6とから構成されている。この締結
ボルト4は、第2図に示すように、頭部8とネジ部10
とt−壱する通常のボルトにくその中心部に軸層方向に
貫通する貫通孔12を穿設して形成されている。貫通孔
12は、締結ボルト4の上端に位置する大径凹部14と
、この大径凹部14から締結ボルト4の下端まで延びる
主部16とを令している。
示す第1図乃至第4図において、締結軸力計測具2は、
締結ボルト4と芯体6とから構成されている。この締結
ボルト4は、第2図に示すように、頭部8とネジ部10
とt−壱する通常のボルトにくその中心部に軸層方向に
貫通する貫通孔12を穿設して形成されている。貫通孔
12は、締結ボルト4の上端に位置する大径凹部14と
、この大径凹部14から締結ボルト4の下端まで延びる
主部16とを令している。
芯体6は、第3図及び第4図に示す、ように大径頭部1
8と、この大径頭部18から下方に延びる軸部20とを
有している。この芯体6の大径頭部18の軸線方向長さ
は、上記貫通孔120大径凹部1.4の軸線方向長さと
実質上同一であシ、また大径頭部18の外径は、上記貫
通孔12の大径凹部14の内径と実質上同一である。こ
の芯体6の大径頭部18には、第3図及び第4図に示す
ように、その下面に外方KIUひる案内溝24が形成さ
れ、またこの大am部外局表面に溝24の外方端から上
方に延びる$$26が夫々形成されている。
8と、この大径頭部18から下方に延びる軸部20とを
有している。この芯体6の大径頭部18の軸線方向長さ
は、上記貫通孔120大径凹部1.4の軸線方向長さと
実質上同一であシ、また大径頭部18の外径は、上記貫
通孔12の大径凹部14の内径と実質上同一である。こ
の芯体6の大径頭部18には、第3図及び第4図に示す
ように、その下面に外方KIUひる案内溝24が形成さ
れ、またこの大am部外局表面に溝24の外方端から上
方に延びる$$26が夫々形成されている。
芯体6の軸1ii20には応力集中を発生させるために
、惰(09分よ)を外径が若干小さくせしめられ九小径
部(切欠き)22が形成されている。この軸s20の軸
線方向長さは、上記貫通孔12の主部16の軸線方向長
さと実質上同一であるが、軸1120(D小径s22以
外の他の部分の外性は、上起貫過孔12の主部16の内
性よpも若干小さい。
、惰(09分よ)を外径が若干小さくせしめられ九小径
部(切欠き)22が形成されている。この軸s20の軸
線方向長さは、上記貫通孔12の主部16の軸線方向長
さと実質上同一であるが、軸1120(D小径s22以
外の他の部分の外性は、上起貫過孔12の主部16の内
性よpも若干小さい。
芯体6の軸部20の小11!1122の外局表面には、
i[径方向に対向して位置する2枚の歪ゲージ28(I
t面中1個示す)が結句されている。この歪ゲージ28
のリードl!3 (1、芯体6の軸部20の周表面に沿
って上方VCV、ひ、次いで大径頭部18に形成された
案内溝24及び#426t−通って上方に延び、大vk
頭81Bの上面rcWiけられた接続電子32に接続さ
れている。
i[径方向に対向して位置する2枚の歪ゲージ28(I
t面中1個示す)が結句されている。この歪ゲージ28
のリードl!3 (1、芯体6の軸部20の周表面に沿
って上方VCV、ひ、次いで大径頭部18に形成された
案内溝24及び#426t−通って上方に延び、大vk
頭81Bの上面rcWiけられた接続電子32に接続さ
れている。
第1図に示す如く、芯体6は締結ホルト4C)貫通孔1
2内に挿入され、芯体6の大径頭部18は上記貫通孔1
2の大径凹部147に、また芯体6の軸部20は貫通孔
12の主部16内に夫々位置付けられる。そして、貫通
孔12の大径凹部14の底面と芯体6の大径頭部18の
下面とを蟲接せしめた状態で、芯体6の軸部20の下端
を、例えば、番号34で示す溶接によって貫通孔12の
主部16の下端に固層せしめる。
2内に挿入され、芯体6の大径頭部18は上記貫通孔1
2の大径凹部147に、また芯体6の軸部20は貫通孔
12の主部16内に夫々位置付けられる。そして、貫通
孔12の大径凹部14の底面と芯体6の大径頭部18の
下面とを蟲接せしめた状態で、芯体6の軸部20の下端
を、例えば、番号34で示す溶接によって貫通孔12の
主部16の下端に固層せしめる。
かくして、上述の通り完成された締結軸力計測A2は、
通常のボルトに代えて締結体(図示せず)の締結に使用
される。そして、締結ボルト4と一体に引張される芯体
6の小径部22の外表1iiK貼世された歪ゲージ28
の抵抗の変化を検出することによって、締結体を締結し
た状態において芯体6に働く引張軸応力を測定し、これ
に応じて締結軸力計測具2に作用する締結軸力(引張軸
力)が測定される。
通常のボルトに代えて締結体(図示せず)の締結に使用
される。そして、締結ボルト4と一体に引張される芯体
6の小径部22の外表1iiK貼世された歪ゲージ28
の抵抗の変化を検出することによって、締結体を締結し
た状態において芯体6に働く引張軸応力を測定し、これ
に応じて締結軸力計測具2に作用する締結軸力(引張軸
力)が測定される。
第5図は、本発明に従って構成された締結軸力計−真の
第1の変形f1を示す。第5−に図示されている締結軸
力計測A2’は、#1lIi!ボ〃ト4と芯体6から構
成されている。この締結ボルト4は、頭部8とネジ部1
0と¥を有する通常のボルトに、その中心部に軸線方向
に買通し且つその全長にわたって実質上同一の内径を有
する貫通孔12を穿設して形成さnている。また、この
頭s8の上面には、その中心部から外方に延びる#I3
6が形成されている。
第1の変形f1を示す。第5−に図示されている締結軸
力計測A2’は、#1lIi!ボ〃ト4と芯体6から構
成されている。この締結ボルト4は、頭部8とネジ部1
0と¥を有する通常のボルトに、その中心部に軸線方向
に買通し且つその全長にわたって実質上同一の内径を有
する貫通孔12を穿設して形成さnている。また、この
頭s8の上面には、その中心部から外方に延びる#I3
6が形成されている。
芯体6は大径頭部18と、この大径頭部18から下方に
延びる軸部20とを有している。この芯体6の大g!k
lI1部18の外11線上記貫通孔12の内径よシ大き
く、また芯体6の軸部20の外径は上記貫通孔120内
径よシも若干小さい。この芯体60軸s20の軸線方向
長さは、上記貫通孔12の長き(締結ボルト4の全長)
と実質上同一であシ、この軸部20の適当な位置に、他
の部分よシも外径が若干小さくせしめられた小径部(切
欠き)22が珍成さ扛ている。
延びる軸部20とを有している。この芯体6の大g!k
lI1部18の外11線上記貫通孔12の内径よシ大き
く、また芯体6の軸部20の外径は上記貫通孔120内
径よシも若干小さい。この芯体60軸s20の軸線方向
長さは、上記貫通孔12の長き(締結ボルト4の全長)
と実質上同一であシ、この軸部20の適当な位置に、他
の部分よシも外径が若干小さくせしめられた小径部(切
欠き)22が珍成さ扛ている。
芯体6の軸部20の小径部22には、第1図及び第3図
と回部に、2枚の歪ゲージ28(図面中1個示す)が貼
付され、この歪ゲージ28のリード1ii30は締結ボ
ルト4と芯体6との間の間隙及び締結ボルト40頭部8
に形成された$1I361−通って芯体6の大径頭部1
8に設けられた接続電子32に接続されている。
と回部に、2枚の歪ゲージ28(図面中1個示す)が貼
付され、この歪ゲージ28のリード1ii30は締結ボ
ルト4と芯体6との間の間隙及び締結ボルト40頭部8
に形成された$1I361−通って芯体6の大径頭部1
8に設けられた接続電子32に接続されている。
この場合、芯体6の軸部20は締結ボルト4の貫通孔1
2内に挿入され、芯体6の大径頭部18の下面は締結ボ
ルト4の頭部8の上面に画線して、iた芯体6の軸部2
0は貫通孔12円に夫々位置月けら牡る。そして、芯体
6の大径頭部18の下面が締結ボルト40*’msの上
面に当接した状態で、芯体6の軸部20の下端を、例え
ば、番号34で示す溶接によって貫通孔12の下端に固
着せしめることによって、Ii#i軸力針創具2′が光
取される。
2内に挿入され、芯体6の大径頭部18の下面は締結ボ
ルト4の頭部8の上面に画線して、iた芯体6の軸部2
0は貫通孔12円に夫々位置月けら牡る。そして、芯体
6の大径頭部18の下面が締結ボルト40*’msの上
面に当接した状態で、芯体6の軸部20の下端を、例え
ば、番号34で示す溶接によって貫通孔12の下端に固
着せしめることによって、Ii#i軸力針創具2′が光
取される。
第1図乃至第5図に示す具体例及び変形例では、芯体の
太vk順郁の下面と締結ボルトの貫通孔の大−!i!0
部の底面又は締結ボルトの頭部の上面とを当接させて、
芯体の軸5O1F錫と貫通孔12C)下端とを固着して
いる。しかし、この場合、芯体を加工する際にこの芯体
に加工歪等が発生したシ、又はtilmする際に芯体の
下面と締結ボルトの大径凹部の底面又は締結ボルドの頭
部の上面との間に隙間が発生したシするため、こnに起
因して、修期O11結軸力(引張軸力)が締結ボルトに
作用し九ときに、正iiKこo@lIl軸力を創建でき
ない惧れかわる。
太vk順郁の下面と締結ボルトの貫通孔の大−!i!0
部の底面又は締結ボルトの頭部の上面とを当接させて、
芯体の軸5O1F錫と貫通孔12C)下端とを固着して
いる。しかし、この場合、芯体を加工する際にこの芯体
に加工歪等が発生したシ、又はtilmする際に芯体の
下面と締結ボルトの大径凹部の底面又は締結ボルドの頭
部の上面との間に隙間が発生したシするため、こnに起
因して、修期O11結軸力(引張軸力)が締結ボルトに
作用し九ときに、正iiKこo@lIl軸力を創建でき
ない惧れかわる。
そこで、上記の問題を解消するために、固着する際に芯
体の頭部又は締結ボルトの下端に所定の圧縮荷重を印加
して溶接することによシ、歪ゲージを貼付した芯体に予
め適切な引張予荷重を加えゐことができる。これによっ
て、上述した加工歪を補償することができると共に上述
した締結ボルトと芯体との間に発生する間隙をなくすこ
とができ、従って、締結ボルトに作用する締結軸力を初
期の小さな値から正JiKlil定することができる。
体の頭部又は締結ボルトの下端に所定の圧縮荷重を印加
して溶接することによシ、歪ゲージを貼付した芯体に予
め適切な引張予荷重を加えゐことができる。これによっ
て、上述した加工歪を補償することができると共に上述
した締結ボルトと芯体との間に発生する間隙をなくすこ
とができ、従って、締結ボルトに作用する締結軸力を初
期の小さな値から正JiKlil定することができる。
上述のように、芯体のw4s等に圧縮荷重會加え、芯体
に引張予荷重を与えて溶接により固定してもよいが、第
6図に示す如く、芯体の軸部にナツトを螺合させ、この
ナツトによシ芯体に引張予荷重を与えて固定してもよい
。
に引張予荷重を与えて溶接により固定してもよいが、第
6図に示す如く、芯体の軸部にナツトを螺合させ、この
ナツトによシ芯体に引張予荷重を与えて固定してもよい
。
第6図において、一端に大径頭部をコする芯体6の軸部
20の下端に雄螺条38が形成さnlこの雄螺条38t
Cナツ)40が螺合せしめられている。この構成は第1
図乃至第4図の具体例又は第5図の変形例に適用される
。そして、ナツト40を目動させることによシ芯体6の
軸部20を引張し、軸部20に引張予荷重を加えて芯体
6t■足する。従って、このナツト400作用によって
、加工歪を補償することができると共に締結ボルト4と
芯体6との間に発生する間隙をなくすことができる。
20の下端に雄螺条38が形成さnlこの雄螺条38t
Cナツ)40が螺合せしめられている。この構成は第1
図乃至第4図の具体例又は第5図の変形例に適用される
。そして、ナツト40を目動させることによシ芯体6の
軸部20を引張し、軸部20に引張予荷重を加えて芯体
6t■足する。従って、このナツト400作用によって
、加工歪を補償することができると共に締結ボルト4と
芯体6との間に発生する間隙をなくすことができる。
尚、ナツトを用いる場合、芯体の軸部の下端のネジ部に
応力集中が生じて芯体の強度が低下するのを防止するた
めに、この芯体のネジ部の内棒を少なくともこの軸部の
径より大きくするのがよい。
応力集中が生じて芯体の強度が低下するのを防止するた
めに、この芯体のネジ部の内棒を少なくともこの軸部の
径より大きくするのがよい。
また、上記ナツトの固定をより確実にするために、好ま
しくは、ナツトの締付後にこのナツトを接着剤又は溶接
によシ締結ボルトに固着するのがよい。
しくは、ナツトの締付後にこのナツトを接着剤又は溶接
によシ締結ボルトに固着するのがよい。
上述した締結軸力計測具では、いす扛も歪ゲージを芯体
の軸部の小径部に貼付しているけれども、第7図乃至第
10図に示す如く、締結ボルトの貫通孔の内側面に貼付
してもよい。
の軸部の小径部に貼付しているけれども、第7図乃至第
10図に示す如く、締結ボルトの貫通孔の内側面に貼付
してもよい。
第7図乃至第9図を参照して、本発明に従って構成され
た締結軸力計al具の第2の変形ガを説明する。
た締結軸力計al具の第2の変形ガを説明する。
締結軸力計測具2″において、芯体6は、大径頭部18
と、この大径11s18から下方に延びる実質上同一の
外径ft肩する軸部20とから構成さnている。また、
2枚の歪ゲージ28は、締結ボルト4の貫通孔12の内
面に相対向しく互いyc 180度隔てて)且つ締結ボ
ルト4のネジ部10外局面に形成されている螺条42O
基部(螺条42の始端部)に対応した位置(集中応力が
作用する位置)に貼付さ、れている。
と、この大径11s18から下方に延びる実質上同一の
外径ft肩する軸部20とから構成さnている。また、
2枚の歪ゲージ28は、締結ボルト4の貫通孔12の内
面に相対向しく互いyc 180度隔てて)且つ締結ボ
ルト4のネジ部10外局面に形成されている螺条42O
基部(螺条42の始端部)に対応した位置(集中応力が
作用する位置)に貼付さ、れている。
上述した以外の構成は、第1図乃至第4図rc図示した
締結軸力計測具の構成と実質上同一である。
締結軸力計測具の構成と実質上同一である。
この場合、歪ゲージ28の貼付は、例えば、棒状の貼付
工A(図示せず)に両面接篇テープによって歪ゲージ2
st延付し、そして歪ゲージ280表i1に:*着剤を
塗Hする。次にこの貼付工具を締結ボルト4円の貫通孔
12円に挿入して歪ゲージ28を固着せしめ、しかる後
に貼付工具を貫通孔12から引出すことによシ行なわれ
る。
工A(図示せず)に両面接篇テープによって歪ゲージ2
st延付し、そして歪ゲージ280表i1に:*着剤を
塗Hする。次にこの貼付工具を締結ボルト4円の貫通孔
12円に挿入して歪ゲージ28を固着せしめ、しかる後
に貼付工具を貫通孔12から引出すことによシ行なわれ
る。
第2の変形例の締結軸力計@lA2’において、第7図
に示す如く、芯体6は2枚の歪ゲージ28が貼付された
締結ポルト40貫通孔12円に挿入さ牡、芯体6の大径
l[s18は上記貫通孔12の大11!!11114内
に、また芯体6の軸部20は貫通孔12の主部16内に
夫々位置付けられる。そして、貫通孔12C)大llr
!!J部14の底面と芯体6の大径1III部18の下
面とを当接せしめた状態で、芯体6の軸部200下端【
、例えは、番号34で示す溶接によって貫通孔12の主
s16の下端に固着せしめる。その後、締結ポル)4と
芯体6との間の間隙、案内溝24及び溝26を通って上
方に延びる歪ゲージ28のリードi[30を、芯体6の
頭部18の上面に設けらnた!!:就端子32に接続す
るこ之により、締結軸力計測具2′が完成される。
に示す如く、芯体6は2枚の歪ゲージ28が貼付された
締結ポルト40貫通孔12円に挿入さ牡、芯体6の大径
l[s18は上記貫通孔12の大11!!11114内
に、また芯体6の軸部20は貫通孔12の主部16内に
夫々位置付けられる。そして、貫通孔12C)大llr
!!J部14の底面と芯体6の大径1III部18の下
面とを当接せしめた状態で、芯体6の軸部200下端【
、例えは、番号34で示す溶接によって貫通孔12の主
s16の下端に固着せしめる。その後、締結ポル)4と
芯体6との間の間隙、案内溝24及び溝26を通って上
方に延びる歪ゲージ28のリードi[30を、芯体6の
頭部18の上面に設けらnた!!:就端子32に接続す
るこ之により、締結軸力計測具2′が完成される。
次に、第10図を参照して、本発明に従って構成される
締結軸力計測具の第3の変形例を説明する。
締結軸力計測具の第3の変形例を説明する。
締結軸力計測具2#において、芯体6は、大径願811
18と、この大径頭部18から下方に延びる実質上−−
の外径を肩する軸部20とから構成されている。また2
枚の歪ゲージ28は、締結ボルト40貫通孔12の内面
に相対向しく互いに180度隔てて)且つ締結ポル)O
ネジ部外周面に形成されている螺条42の基部(螺条4
2の始端S)に対応し次位置に貼付されている。歪ゲー
ジ28の貼付は、上述の第2の変形例と同様に棒状の貼
付工具(図示せず)を用いて行なわれる。
18と、この大径頭部18から下方に延びる実質上−−
の外径を肩する軸部20とから構成されている。また2
枚の歪ゲージ28は、締結ボルト40貫通孔12の内面
に相対向しく互いに180度隔てて)且つ締結ポル)O
ネジ部外周面に形成されている螺条42の基部(螺条4
2の始端S)に対応し次位置に貼付されている。歪ゲー
ジ28の貼付は、上述の第2の変形例と同様に棒状の貼
付工具(図示せず)を用いて行なわれる。
上述し九以外の構成は、第5図に図示した締結軸力計測
具osscと実質上−−である。
具osscと実質上−−である。
締結軸力計111A2−において、芯体6の軸部20は
2枚の歪ゲージ28が貼Nさnた締結ポルト40貫通孔
12円に挿入さn1芯体6の大径頭部18の下面は締結
ボルト40頭部8の上面にM!1接して、1fic芯体
6の軸部20は貫通孔12内に夫々位置付けられる。そ
して、芯体6の大径頭部18の下−が締結ボルト4の頭
部8の上面に当接した状態で、芯体60@WA20の下
端を、例えは浴接することによって締結ボルト4に固着
せしめる。しかる後、締結ボルト4と芯体6との間の間
隙及び溝36を通って上方に延びる歪ゲージ28のリー
ド1130t−1芯体6(DI[@180上面に設けら
レタIN!続端子32に接続することにより、締結軸力
計−具2“が完成される。
2枚の歪ゲージ28が貼Nさnた締結ポルト40貫通孔
12円に挿入さn1芯体6の大径頭部18の下面は締結
ボルト40頭部8の上面にM!1接して、1fic芯体
6の軸部20は貫通孔12内に夫々位置付けられる。そ
して、芯体6の大径頭部18の下−が締結ボルト4の頭
部8の上面に当接した状態で、芯体60@WA20の下
端を、例えは浴接することによって締結ボルト4に固着
せしめる。しかる後、締結ボルト4と芯体6との間の間
隙及び溝36を通って上方に延びる歪ゲージ28のリー
ド1130t−1芯体6(DI[@180上面に設けら
レタIN!続端子32に接続することにより、締結軸力
計−具2“が完成される。
上述の第2の変形例及び第3の変形例においても、固着
する際に、第6図に示す通シ、芯体O軸部にナツトを螺
合させ、このナツトによシ芯体を締結ボルトに固定する
ようにしてもよい。この場合、上述したのと同様、この
ナツトを接看剤又紘溶接によシ固着するのが好ましい。
する際に、第6図に示す通シ、芯体O軸部にナツトを螺
合させ、このナツトによシ芯体を締結ボルトに固定する
ようにしてもよい。この場合、上述したのと同様、この
ナツトを接看剤又紘溶接によシ固着するのが好ましい。
以上、上述した具体例及び変形例において、芯体を締結
ボルトの材料と実質上同一の材料又はこ・れよシ大きい
引張強度を肩する材料から形成することにより、この芯
体と締結ボルトから凧る締結軸力計測具の強度を実際使
用されるボルトの強度とほぼ同一か又はそれ以上にする
ことができ、従来のような締結ボルトの強度低下を防止
することができる。
ボルトの材料と実質上同一の材料又はこ・れよシ大きい
引張強度を肩する材料から形成することにより、この芯
体と締結ボルトから凧る締結軸力計測具の強度を実際使
用されるボルトの強度とほぼ同一か又はそれ以上にする
ことができ、従来のような締結ボルトの強度低下を防止
することができる。
また、芯体に歪ゲージを貼付する屋(第1図乃至第6図
に示す)の締結軸力計−具においては、この芯体の材料
に締結ポル)の引張強度よルも強く且つ締結ボルトの降
伏点より高い材料、例えばバネ鋼等を選定することによ
シ、締結ボルトの降伏点を越える外力に対しても芯体の
弾性変形範囲内において締結軸力の創足ができる特徴を
市する。
に示す)の締結軸力計−具においては、この芯体の材料
に締結ポル)の引張強度よルも強く且つ締結ボルトの降
伏点より高い材料、例えばバネ鋼等を選定することによ
シ、締結ボルトの降伏点を越える外力に対しても芯体の
弾性変形範囲内において締結軸力の創足ができる特徴を
市する。
また、締結ボルトの貫通孔内に歪ゲージを貼付する型(
第7図乃至第10図に示す)の締結軸力計111JLに
おいては、締結ボルト自体に作用する振動を計測するこ
とができ、この振動を周波数解析することによって締結
ホルトに作用する振動の振動源を見刊けることができる
特徴を肩する。
第7図乃至第10図に示す)の締結軸力計111JLに
おいては、締結ボルト自体に作用する振動を計測するこ
とができ、この振動を周波数解析することによって締結
ホルトに作用する振動の振動源を見刊けることができる
特徴を肩する。
以上、詳述したようr(、本発明によljLは、締結軸
力の測定が可能な締結ボルトとして冥際に使用されるボ
ルトの締結条件(摩擦条件、締結ボルトの長さ、締結ボ
ルトの強度)と同一の締結条件を推持することができ、
正確且つ高n1度の締結軸力の測定が可能となる。
力の測定が可能な締結ボルトとして冥際に使用されるボ
ルトの締結条件(摩擦条件、締結ボルトの長さ、締結ボ
ルトの強度)と同一の締結条件を推持することができ、
正確且つ高n1度の締結軸力の測定が可能となる。
また、歪ゲージが締結ホルトの鵬心81近に位置するた
めに、締結ボルト又拡芯体に曲げ応力が発生してもその
影響が少なく、単一の歪ゲージを用いた揚台でも再現性
の高い正確な測定ができる。
めに、締結ボルト又拡芯体に曲げ応力が発生してもその
影響が少なく、単一の歪ゲージを用いた揚台でも再現性
の高い正確な測定ができる。
東にまた、歪ゲージを1iIWiボルトの内面又は締結
ポル゛トと一体の芯体に貼付しているため、この締結ボ
ルトに動的な外力又は振動が加わったとしても、締結ボ
ルトに作用する動的な締結軸力を淵定することができる
等の実益を1する。
ポル゛トと一体の芯体に貼付しているため、この締結ボ
ルトに動的な外力又は振動が加わったとしても、締結ボ
ルトに作用する動的な締結軸力を淵定することができる
等の実益を1する。
本発明は、上述した厳重図面に示す具体例及び変形例に
限定さ扛るものではなく、本発明の範囲を逸脱すること
なく種々の変形乃至修正が可能である。
限定さ扛るものではなく、本発明の範囲を逸脱すること
なく種々の変形乃至修正が可能である。
例えば、添付図面に示す締結軸力計測具では2個の歪ゲ
ージを使用しているけれども、所望にょDs 1個又
は4個(各々互い&C90度隔てて貼付する)f用する
ことも′ffJ能である。
ージを使用しているけれども、所望にょDs 1個又
は4個(各々互い&C90度隔てて貼付する)f用する
ことも′ffJ能である。
また、添す図面に示す締結軸力計測具では、芯体の大径
頭部の下面を締結ボルトの頭部の上面又はこのボルトの
l[部の凹部下面に当接せしめて固定しているけれども
、この芯体の大!I頭部の固定をよシ’a*にするため
に、この大徳頭S七接着剤又扶溶接によシ固着してもよ
い。
頭部の下面を締結ボルトの頭部の上面又はこのボルトの
l[部の凹部下面に当接せしめて固定しているけれども
、この芯体の大!I頭部の固定をよシ’a*にするため
に、この大徳頭S七接着剤又扶溶接によシ固着してもよ
い。
更Kまた、油、水等の悪影響が歪ゲージに作用するのを
駐止するために、締結軸力計測具の組立時に、締結ボル
トと芯体との間の間隙に歪ゲージ用コーティング剤か又
はこれと同等の効果を肩する溶射を封入してもよい。
駐止するために、締結軸力計測具の組立時に、締結ボル
トと芯体との間の間隙に歪ゲージ用コーティング剤か又
はこれと同等の効果を肩する溶射を封入してもよい。
第1図は、本発明に従って構成された締結軸力計1mA
の一具体例を示す一部切欠いた正面図。 第2図は、第1図に示す締結軸力計測具の締結ボルトを
示す一部切欠い次歪面図。 第3図は、第1図に示す締結軸力計@IIAの芯体を示
す正w11゜ 第4図は、第3図のff−I%’線による断面図。 第5図は、本発明に従って構成された締結軸力計II具
の第1の変形例を示す一部切欠いた正面図。 第6図は、lIIM軸力計欄具の芯体の下端の他の変形
例の一部を示す一部切欠いた図。 第7図は、本発明に従って構成された締結軸力計測具の
第2の変形例を示す一部切欠いた正面図。 第8図は、第7図に示す締結軸力計11Aの締結ボルト
を示す一部切欠いた正面図。 m9図は、第7図4示す締結軸力針側具の芯体を示す正
面図。 第10図は、本発明に従って構成された締結軸力計測具
の第3の変形例の一部を示す一部切欠いた正面図。 2.2’、2’及び2″′・・・締結軸力計測具4・・
・WHINボルト 6・・・芯体 12・・・貫通孔 28・・・歪ゲージ 32・・・接続端子 特許出願人 キャタピラ−三菱株式会社第1図 第2図 第3図 第4図 第5図
の一具体例を示す一部切欠いた正面図。 第2図は、第1図に示す締結軸力計測具の締結ボルトを
示す一部切欠い次歪面図。 第3図は、第1図に示す締結軸力計@IIAの芯体を示
す正w11゜ 第4図は、第3図のff−I%’線による断面図。 第5図は、本発明に従って構成された締結軸力計II具
の第1の変形例を示す一部切欠いた正面図。 第6図は、lIIM軸力計欄具の芯体の下端の他の変形
例の一部を示す一部切欠いた図。 第7図は、本発明に従って構成された締結軸力計測具の
第2の変形例を示す一部切欠いた正面図。 第8図は、第7図に示す締結軸力計11Aの締結ボルト
を示す一部切欠いた正面図。 m9図は、第7図4示す締結軸力針側具の芯体を示す正
面図。 第10図は、本発明に従って構成された締結軸力計測具
の第3の変形例の一部を示す一部切欠いた正面図。 2.2’、2’及び2″′・・・締結軸力計測具4・・
・WHINボルト 6・・・芯体 12・・・貫通孔 28・・・歪ゲージ 32・・・接続端子 特許出願人 キャタピラ−三菱株式会社第1図 第2図 第3図 第4図 第5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、軸心部に軸線方向貫通孔が形成されているボルトと
、該ポル)K引張軸力が作用するとこれに応じて引張軸
応力が生成されるように蚊ボルトの紋買通孔に組合され
ている芯体と、蚊芯体の外周面又は該ボルトの該貫通孔
の内周面に貼設された少なくとも1枚の歪ゲージとρ・
ら榊欣された締結軸力計測具。 2 該芯材は皺ボルトの材料と実質上同一の材料又はこ
れより大きい引張強度を有する材料から形成されている
特許請求の範囲第1項記載の締結軸力計測具。 3、該芯体は大径頭部と該顧Sρλら延びる細部とt肩
し、諒軸郁を麩貢通孔内に挿入して該頭部O下面を該ボ
ルトの一端に係止せしめると共に該細部の先端を該ボル
トの他mK固定することによって該ボルトの該貫通孔に
組合されている特許請求の範囲第1項又は第2項記載の
締結軸力計量具。 4、#ボルトの該一層には該芯体の該頭部の形状に対応
した形状の凹部が形成されておシ、骸芯体の該頭部は該
凹部内に位置付けられている特許請求の範囲[3項記載
の締結軸力計量具。 5、該芯体の該頭部も皺ホルFの該一端にFM′#:、
されている特許論求O範S第3項又扛第4項紀載O締結
軸力針#1具。 6、該芯体の該軸部O先端は該芯体に引張予荷重を加え
九状態で該ボルトの該他端に固定されている特許請求の
範囲第3項乃至第5項のいずれかにに2載の締結軸力計
測具。 7、該芯体の該軸部には小径部が形成されていて。 該歪ゲージは該小径部外周面に貼設されている特許請求
の範囲第3項乃至第6項のいずれかに記載の締結軸力計
#l^。 & 腋歪ゲージは腋買過孔の円面で且つ該ボルトの軸部
外周面に形成さnている螺条の基部に対応した部位に貼
設されている特許請求の範囲第3項乃至第6項のいずれ
かに記載の締結軸力計114゜ 9、#芯体C)@@C)外径は蚊買通孔の内径よシも若
干小さく、鋏歪ゲージのリード線は該軸部の外周面に沿
って鋏顧鵠の下面まで延び、次いで該頭部の下面に形成
された案内溝及びtuit部の外周面に形成され丸溝を
通って該頭部の上面まで延び、そして該願蕩の上面に設
けらnている接続端子に接続されている特許請求の範囲
第3項乃至篤8項のいずtかに記載の締結軸力計測具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19306881A JPS5895235A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 締結軸力計測具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19306881A JPS5895235A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 締結軸力計測具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5895235A true JPS5895235A (ja) | 1983-06-06 |
Family
ID=16301666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19306881A Pending JPS5895235A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 締結軸力計測具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5895235A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63128437U (ja) * | 1987-02-13 | 1988-08-23 | ||
JP2012202688A (ja) * | 2011-03-23 | 2012-10-22 | Tokyo Sokki Kenkyusho Co Ltd | ボルトの作用力測定用装置 |
CN103481197A (zh) * | 2013-09-09 | 2014-01-01 | 清华大学 | 一种磨床液压尾架顶尖轴向测力装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50137171A (ja) * | 1974-04-17 | 1975-10-31 |
-
1981
- 1981-12-01 JP JP19306881A patent/JPS5895235A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50137171A (ja) * | 1974-04-17 | 1975-10-31 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63128437U (ja) * | 1987-02-13 | 1988-08-23 | ||
JP2012202688A (ja) * | 2011-03-23 | 2012-10-22 | Tokyo Sokki Kenkyusho Co Ltd | ボルトの作用力測定用装置 |
CN103481197A (zh) * | 2013-09-09 | 2014-01-01 | 清华大学 | 一种磨床液压尾架顶尖轴向测力装置 |
CN103481197B (zh) * | 2013-09-09 | 2016-05-18 | 清华大学 | 一种磨床液压尾架顶尖轴向测力装置 |
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