JPS5930205B2 - 圧力変換器 - Google Patents
圧力変換器Info
- Publication number
- JPS5930205B2 JPS5930205B2 JP3210978A JP3210978A JPS5930205B2 JP S5930205 B2 JPS5930205 B2 JP S5930205B2 JP 3210978 A JP3210978 A JP 3210978A JP 3210978 A JP3210978 A JP 3210978A JP S5930205 B2 JPS5930205 B2 JP S5930205B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- case
- receiving surface
- pressure receiving
- reaction force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、各種産業機械が稼働中、その表面にどのよう
な応力がかかるか、例えばシールドエ法でトンネルを掘
削する際にシールド表面が土からどのような応力を受け
ているか調べる場合に、取付けた圧力変換器を随時取り
外せるならばよいが、もし地山が非常に軟弱であるよう
な状態では、一度、掘進を開始したあとは終るまで該変
換器を取り外すことができず、従つて掘進途中で荷重を
取り去つて荷重のかかつていない状態での零点の確認が
できないために得られた測定値を本当に信頼してよいも
のかどうか途中で判断できないといつた不便を解消する
ことをその目的としてなされたものである。
な応力がかかるか、例えばシールドエ法でトンネルを掘
削する際にシールド表面が土からどのような応力を受け
ているか調べる場合に、取付けた圧力変換器を随時取り
外せるならばよいが、もし地山が非常に軟弱であるよう
な状態では、一度、掘進を開始したあとは終るまで該変
換器を取り外すことができず、従つて掘進途中で荷重を
取り去つて荷重のかかつていない状態での零点の確認が
できないために得られた測定値を本当に信頼してよいも
のかどうか途中で判断できないといつた不便を解消する
ことをその目的としてなされたものである。
ぜい弱な地盤でシールド掘進機を用いてトンネルを作る
場合、地表面に隆起も沈下も生じさせずに施行するため
には、掘進土日と排出土量とを平衡させることが必要で
あり、この為には、掘進機の回転カッタにて掘削した土
砂をバルク−＼ツドで仕切つたチャンバ内に充満して、
そのチャンバ内上圧が切羽を安定に保つ切羽静止上玉か
否かを上圧計で検出することにより以後の制御を可能と
するが、この種用途の上圧計としては、礫などの存在に
より集中的に偏心荷重を受けても正しい平均応力を出力
できるものでなければならない。
場合、地表面に隆起も沈下も生じさせずに施行するため
には、掘進土日と排出土量とを平衡させることが必要で
あり、この為には、掘進機の回転カッタにて掘削した土
砂をバルク−＼ツドで仕切つたチャンバ内に充満して、
そのチャンバ内上圧が切羽を安定に保つ切羽静止上玉か
否かを上圧計で検出することにより以後の制御を可能と
するが、この種用途の上圧計としては、礫などの存在に
より集中的に偏心荷重を受けても正しい平均応力を出力
できるものでなければならない。
かかる要請に答えることができる圧力または摩擦力変換
器の構造としては、本発明者等が行なつた特公昭５０−
３６３８３号公報および日本機械学会誌７４−６３１（
昭４６−８）、９２３に記載のものが知られている。と
ころがこれを実際に掘進機に装着して始めてわかつたこ
とは、掘進を始めると荷重が除去できないため、後から
零点の再調整ができないという点で未だ改善されるべき
余地が残されていることであつた。本発明は礫などの存
在とは係りなく優れた偏心荷重特性を示すだけでなく、
随時に零点調整を可能とするものであつて、これを上述
のシールド掘進機に適用すれば、真に実用に供し得る切
羽安定制御システムを可能とする点で甚だ優れている。
器の構造としては、本発明者等が行なつた特公昭５０−
３６３８３号公報および日本機械学会誌７４−６３１（
昭４６−８）、９２３に記載のものが知られている。と
ころがこれを実際に掘進機に装着して始めてわかつたこ
とは、掘進を始めると荷重が除去できないため、後から
零点の再調整ができないという点で未だ改善されるべき
余地が残されていることであつた。本発明は礫などの存
在とは係りなく優れた偏心荷重特性を示すだけでなく、
随時に零点調整を可能とするものであつて、これを上述
のシールド掘進機に適用すれば、真に実用に供し得る切
羽安定制御システムを可能とする点で甚だ優れている。
本発明の構成を添付図面により説明すると、つぎのとお
りである。第１図には本発明になる圧力変換器の原理図
を示しているが、本発明は受圧面１を形成した受圧部材
２と該受圧面１に対して平行な複数の平行平板部分３，
３′ を有し、且つ該部分３又は３′の何れかもしくは
双方に歪ゲージ５，５′ を貼りつけた平行平板構造体
４とを積層状に一体構成して受圧兼検出プロツク６とな
し、これをその側部において適宜の隙間を有する工うケ
ース７内に装着するとともに、ケース７もしくはケース
７と相対運動のない部材に設けられた受圧面１に対して
外部より作用する外力と反対方向の力を任意に設定可能
な反力機構を設け、受圧面１に作用する外力に抗し歪ゲ
ージ５，５′貼付部分に歪を生じないようにも、または
、外力に応じた歪を生じさせることができるようにも切
換自在としたものである。
りである。第１図には本発明になる圧力変換器の原理図
を示しているが、本発明は受圧面１を形成した受圧部材
２と該受圧面１に対して平行な複数の平行平板部分３，
３′ を有し、且つ該部分３又は３′の何れかもしくは
双方に歪ゲージ５，５′ を貼りつけた平行平板構造体
４とを積層状に一体構成して受圧兼検出プロツク６とな
し、これをその側部において適宜の隙間を有する工うケ
ース７内に装着するとともに、ケース７もしくはケース
７と相対運動のない部材に設けられた受圧面１に対して
外部より作用する外力と反対方向の力を任意に設定可能
な反力機構を設け、受圧面１に作用する外力に抗し歪ゲ
ージ５，５′貼付部分に歪を生じないようにも、または
、外力に応じた歪を生じさせることができるようにも切
換自在としたものである。
前記反力機構には押ネジ式又は油圧・空圧方式などを用
いることができる。前者は頭部を丸くした押ネジ９をケ
ース７もしくはケース７と相対運動のない部材に螺着し
、該押ネジを介して受圧面１に受ける外力に抗するもの
である。一方後者は、油圧もしくは空圧を介して受圧面
１に受ける外力を抗するものである。第２図はその原理
図を示すものである。実際の構造例を第３図に示す。本
例では受圧部材２にはその中心に後方に向つて伸びる軸
部１０があり、その軸端部に円錐状の受け溝１１を形成
し、取付ボルト１２によつてケース７に裏蓋１３を止着
し、この裏蓋１３に螺着した押ネジ９の丸い頭部８でも
つて受圧部材２を中心線に沿つて押し上げることができ
るようになつている。圧力の検出は押ネジ９をゆるめて
頭部８と受圧部材２の受け溝１１とを切り離し、上部部
材４ａの下方に当るスカート部１６の端面を、軸部１０
に螺合したナツト１４で締め付けることにより、上部部
材４ａを受圧部材２に固定して、圧力が受圧部材２から
平行平板部分３，３′へ伝わり、歪ゲージ５，５′ に
よつて行なう。
いることができる。前者は頭部を丸くした押ネジ９をケ
ース７もしくはケース７と相対運動のない部材に螺着し
、該押ネジを介して受圧面１に受ける外力に抗するもの
である。一方後者は、油圧もしくは空圧を介して受圧面
１に受ける外力を抗するものである。第２図はその原理
図を示すものである。実際の構造例を第３図に示す。本
例では受圧部材２にはその中心に後方に向つて伸びる軸
部１０があり、その軸端部に円錐状の受け溝１１を形成
し、取付ボルト１２によつてケース７に裏蓋１３を止着
し、この裏蓋１３に螺着した押ネジ９の丸い頭部８でも
つて受圧部材２を中心線に沿つて押し上げることができ
るようになつている。圧力の検出は押ネジ９をゆるめて
頭部８と受圧部材２の受け溝１１とを切り離し、上部部
材４ａの下方に当るスカート部１６の端面を、軸部１０
に螺合したナツト１４で締め付けることにより、上部部
材４ａを受圧部材２に固定して、圧力が受圧部材２から
平行平板部分３，３′へ伝わり、歪ゲージ５，５′ に
よつて行なう。
また、外力に抗し、歪ゲージ５，５７貼付部分に歪を生
じないようにするには本例では押ネジ９を用いて、上部
部材４ａと下部部材４ｂとで構成された平行平板構造体
４と受圧部材２とを切り離すことにより行なう。
じないようにするには本例では押ネジ９を用いて、上部
部材４ａと下部部材４ｂとで構成された平行平板構造体
４と受圧部材２とを切り離すことにより行なう。
さらに本例では、受圧部材２の裏面に、平行平板構造体
４の平行平板部分３，３／の曲げ強さに比較し、曲げ強
さの小さい部材により構成される案内構造体１７を取付
ボルト１８によつて取付け、その環状外周下端面と上部
部材４ａ（Ｄ環状外周上端面とを取付ボルト２３によつ
て取付けてある。
４の平行平板部分３，３／の曲げ強さに比較し、曲げ強
さの小さい部材により構成される案内構造体１７を取付
ボルト１８によつて取付け、その環状外周下端面と上部
部材４ａ（Ｄ環状外周上端面とを取付ボルト２３によつ
て取付けてある。
その案内構造体１７は押ネジ９で受圧部材２を押すとき
も、または押ネジ９をゆるめ、軸部１０に螺合したナツ
ト１４で受圧部材２と平行平板構造体４とを締め付ける
ときにも受圧部材２が一定に動くように案内している。
尚、図中１９は押ネジ９の止ナツト、２０は押ネジ９の
保護カバー ２１はリード線、２２はＯリングを示して
いる。
も、または押ネジ９をゆるめ、軸部１０に螺合したナツ
ト１４で受圧部材２と平行平板構造体４とを締め付ける
ときにも受圧部材２が一定に動くように案内している。
尚、図中１９は押ネジ９の止ナツト、２０は押ネジ９の
保護カバー ２１はリード線、２２はＯリングを示して
いる。
本発明は上記し友ように歪ゲージ５，５′が貼付けられ
る検出部を受圧面１に対して平行な二つの平行平板部分
３，３′ を有する平行平板構造体４とし友から、礫等
が受圧面１のどのような位置に偏心して加わろうとも、
ダイヤフラムの場合のような作用点によつて変形の様態
が全く異なるようなことがないし、また受圧部と検出部
を積層状に一体構成したから、受圧部から検出部への力
の伝達個所における接触状態や接触位置或いは摩耗とい
つた検出性能に影響する要因をなくし、それぞれの間の
干渉を生ぜしめない。
る検出部を受圧面１に対して平行な二つの平行平板部分
３，３′ を有する平行平板構造体４とし友から、礫等
が受圧面１のどのような位置に偏心して加わろうとも、
ダイヤフラムの場合のような作用点によつて変形の様態
が全く異なるようなことがないし、また受圧部と検出部
を積層状に一体構成したから、受圧部から検出部への力
の伝達個所における接触状態や接触位置或いは摩耗とい
つた検出性能に影響する要因をなくし、それぞれの間の
干渉を生ぜしめない。
更に受圧部材２と平行平板構造体４とは切換自在な反力
機構で連絡したから、反力機構の一例として押ネジ９と
し、押ネジ９の頭部８を受圧部材２の軸部１０から充分
離した使用状態では、実働の力に応じ友測定を歪ゲージ
５，５′ＶＣ．ｃつて測定可能である。ま友本発明では
、前記反力機構を設け受圧面１に受ける外力に抗し歪ゲ
ージ貼付部分に応力を生じないようにも切換自在である
から、例えば、土圧を受圧部材２に受けている稼働状態
下でも、この圧力変換器の零点のチエツクを迅速且つ簡
単に実施できる点で甚だ優れている。
機構で連絡したから、反力機構の一例として押ネジ９と
し、押ネジ９の頭部８を受圧部材２の軸部１０から充分
離した使用状態では、実働の力に応じ友測定を歪ゲージ
５，５′ＶＣ．ｃつて測定可能である。ま友本発明では
、前記反力機構を設け受圧面１に受ける外力に抗し歪ゲ
ージ貼付部分に応力を生じないようにも切換自在である
から、例えば、土圧を受圧部材２に受けている稼働状態
下でも、この圧力変換器の零点のチエツクを迅速且つ簡
単に実施できる点で甚だ優れている。
第１図は本発明の圧力変換器の原理図、第２図は反力機
構に油圧・空圧を用いた時の原理図、第３図は実際の構
造例を示す断面図である。 １ ・・・・・・受圧面、２・・・・・・受圧部材、３
，３’ ・・・・・・平行平板部分、４・・・・・・平
行平板構造体、５，５’・・・・・歪ゲージ、６・・・
・・・受圧兼用検出プロツク、Ｔ・・・・・・ケース、
１７・・・・・・案内構造体。
構に油圧・空圧を用いた時の原理図、第３図は実際の構
造例を示す断面図である。 １ ・・・・・・受圧面、２・・・・・・受圧部材、３
，３’ ・・・・・・平行平板部分、４・・・・・・平
行平板構造体、５，５’・・・・・歪ゲージ、６・・・
・・・受圧兼用検出プロツク、Ｔ・・・・・・ケース、
１７・・・・・・案内構造体。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 受圧面を形成し且つ中心後方に軸部を設けた受圧部
材と、該軸部の廻りに配設され且つ該受圧面に対して平
行な複数の平行平板部分の少なくとも一つの平行平板部
分に歪ゲージを貼り付けた平行平板構造体とを、その側
部において適宜の隙間を有するようケース内に積層状に
装着すると共に、上記した軸部端面に対して受圧面に作
用する外力に抗して押圧可能な反力機構を、該ケースも
しくは該ケースと相対運動のない部材に設けたことを特
徴とする圧力変換器。 ２ 反力機構は押ネジ式である特許請求の範囲第１項記
載の圧力変換器。 ３ 反力機構は圧力媒体を使う加圧式である特許請求の
範囲第１項記載の圧力変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210978A JPS5930205B2 (ja) | 1978-03-20 | 1978-03-20 | 圧力変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210978A JPS5930205B2 (ja) | 1978-03-20 | 1978-03-20 | 圧力変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54124169A JPS54124169A (en) | 1979-09-26 |
| JPS5930205B2 true JPS5930205B2 (ja) | 1984-07-25 |
Family
ID=12349722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3210978A Expired JPS5930205B2 (ja) | 1978-03-20 | 1978-03-20 | 圧力変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930205B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61119751U (ja) * | 1985-01-16 | 1986-07-28 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838850U (ja) * | 1981-09-04 | 1983-03-14 | 株式会社 新東京ボ−リング | 排水管 |
| JPS58169042A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-05 | Yotaro Hatamura | 圧力変換器 |
-
1978
- 1978-03-20 JP JP3210978A patent/JPS5930205B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61119751U (ja) * | 1985-01-16 | 1986-07-28 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54124169A (en) | 1979-09-26 |
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