JPS6018934B2 - 引張圧縮疲労試験装置 - Google Patents

引張圧縮疲労試験装置

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JPS6018934B2
JPS6018934B2 JP10209378A JP10209378A JPS6018934B2 JP S6018934 B2 JPS6018934 B2 JP S6018934B2 JP 10209378 A JP10209378 A JP 10209378A JP 10209378 A JP10209378 A JP 10209378A JP S6018934 B2 JPS6018934 B2 JP S6018934B2
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JP
Japan
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horizontally
movable
specimen
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JP10209378A
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JPS5529724A (en
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紳一郎 黒木
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、縦方向と横方向の二万向の引張圧縮試験を、
互に独立して制御できるようにした引張圧縮疲労試験装
置に関するものである。
液化天然ガス(LNG)を貯蔵する地下タンクの構成材
料は、液化天然ガスの注入、在世の繰り返し‘こより膨
張、収縮を繰り返すため、色々な形状の抗力部村を使用
して膨張収縮変化を吸収している。
このため抗力部材が材料力学的に疲労を起さないように
する必要から各種形状の抗力部材の疲労特性を明らかに
して、その安全性を確認しておかなければならない。こ
のような抗力部材のうちでもメンブレン十字クロスは実
際の使用状況に適合した試験をするためには、異なる二
つの荷重の方向、変位、位相を独立して制御できるもの
でなければならない。本発明はこのような二方向の負荷
条件を、他方向に影響を与えないで各々独立して制御で
きるようにしたもので、枠体に水平に固定された水平園
定スライドベースと、前記枠体に垂直に固定された垂直
固定スライドベースと、前記水平固定スライドベースに
向き合って水平に設けられ前記枠体に取り付けられた縦
方向移動ステッピングシリンダによって垂直方向に移動
される縦方向移動スライドベースと、前記垂直固定スラ
イドベースに向き合って垂直に設けられ前記枠体に取り
付けられた横方向移動ステッピングシリンダによって水
平方向に移動される横方向移動スライドベースと、前記
水平固定スライドベース、垂直固定スライドベース、縦
方向移動スライドベース、横方向移動スライドベースの
おのおのに沿って摺動し得るように各ベースに2個ずつ
設けられたブロックと、前記各スライドベースに2個ず
つ設けられたそれぞれのブロック間に取り付けられた変
位計と、互に隣接して前記水平固定スライドベースに設
けられた1個のブロックと前記垂直固定スライドベース
に設けられた1個のブロックとにわたって固定された第
1の供謙体取付具と、互に隣接して前記垂直固定スライ
ドベースに設けられた1個のブロックと前記縦方向移動
スライドベースに設けられた1個のブロックとにわたっ
て固定された第2の供試体取付具と、互に隣接して前記
縦方向移動スライドベースに設けられた1個のブロック
と前記横方向移動スライドベースに設けられた1個のブ
ロックとにわたって固定された第3の供教体取付具と、
互に隣接して前記横方向移動スライドべ−スに設けられ
た1個のブロックと前記水平固定スライドベースに設け
られた1個のブロックとにわたって固定された第4の供
試体取付具とを有し、前記第1なし、し第4の供誌体取
付具によって供敦体の四隅方向を固定するようにしたこ
とを特徴とする引張圧縮疲労試験装置を要旨とするもの
である。
次に本発明の−実施例を第1図について説明すると、1
は枠体であって、上部水平梁2、下部水平梁3、左側垂
直梁4、右側垂直梁5の4個の梁で強固に結合されたも
のである。
下部水平梁3の上面には、水平固定スライドベース6が
水平に固定されており、左側垂直梁4の内側面には垂直
固定スライドベース7が垂直に固定されている。
上部水平梁2の下面には縦方向移動ステツピングシリン
ダ8が固着してあって、その下側先端には縦方向移動ス
ライドベース9が水平に取り付けられている。
縦方向移動スライドベース9は水平固定スライドベース
6と向き合った位置にあって、縦方向移動ステッピング
シリンダ8が作動すると、水平状態を保つたままガイド
ステー1川こ案内されて垂直に移動するようになってい
る。右側垂直梁5の内側面には横方向移動ステッピング
シリンダ11が固着してあって、その内側先端には横方
向移動スライドベース12が垂直に取り付けられている
。横方向移動スライドベース12は垂直固定スライドベ
ース7と向き合った位置にあって、横方向移動ステツピ
ングシリンダ11が作動すると、垂直状態を保つたまま
ガイドステー13に案内されて水平に移動するようにな
っている。水平固定スライドベース6には2個のブロッ
ク14,15が摺敷可能に取り付けられており、垂直固
定スライドベース7にも2個のブロック16,17が摺
敷可能に取り付けられている。
さらに縦方向移動スライドベース9には2個のブロック
18,19が摺敷可能に取り付けられており、横方向移
動スライドベース12にも2個のブロック20,21が
摺動可能に取り付けられている。前述の各スライドベー
スに2個ずつ設けられているそれぞれのブロック間には
変位計が取り付けられている。すなわち、ブロック14
,15間には変位計22が、ブロック16,17間には
変位計23が、ブロック18,19間には変位計24が
、ブロック20,21間には変位計25がそれぞれ取り
付けられている。変位計22,23,24,25として
は、マグネスケールが使用される。水平固定スライドベ
ース6と垂直固定スライドべ−ス7に設けられた互に隣
接するブロック14とブロック17とにわたって第1の
供試体取付具26が固定されている。垂直固定スライド
ベース7と縦方向移動スライドベース9に設けられた互
に隣接するブロック16とブロック18とにわたって第
2の供試体取付具27が固定されている。また縦方向移
動スライドベース9と横方向移動スライドベース12に
設けられた互に隣接するブロック19とブロック20と
にわたって第3の供試体取付具28が固定されており、
さらに横方向移動スライドベース12と水平固定スライ
ドベース6に設けられた互に隣接するブロック21とブ
ロック15とにわたって第4の供謎体取付具29が固定
されている。上述した第1ないし第4の供謎体取付具、
26,27,28,29に供論体30の四隅方向をボル
トで固定し、縦方向移動ステッピングシリンダ8、横方
向移動ステッピングシリンダ11を作動させ、供試体3
川こ引張力または圧縮力を加えて変位量を計測する。
第1なし、し第4の供談体取付具26,27.28,2
9は縦方向移動ステッピングシリンダ8と横方向移動ス
テッピングシリンダ11との作動の合成された負荷を受
けることになるが、各スライドベース6,7,9,12
とブロック14,15,16,17,18,19,20
,21との間には、各スライドベース6,T,9,12
に対して直角方向に引張または圧縮の大きな負荷がかか
ることになる。
そこでブロック14,15.16,17.18,19,
20,21に大きな負荷がかかっていても、スライドベ
ース6,7,9,12に対する摺動作用に支障を与えな
いようにするため、各ブロックとスライドベースとの間
の摺動部には、予圧をかけた鋼球を多数介在させ、引張
、圧縮にともなう負荷方向の変換に対してガタつかない
ようにしている。
その一例として水平固定スライドベース6とブロック1
4との関係を第2図に示すと、ブロック14の水平固定
スライドベース6に対向している面に溝を形成し、細長
い2個の無端状に鋼球31を配列して封じ込み、たとえ
ば20トンの引張圧縮繰返しの苛酷な条件を与えられて
も、鋼球31のスティックスリップが生じないように鋼
球31を循環できるようにしている。
他のブロック15,16,17,18,19,20,2
1の摺動部分に対しても、同様に多数の鋼球を配列して
封じ込めておく。第1図において、縦方向移動ステッピ
ングシリンダ8を作動させて縦方向移動スライドベース
9を垂直方向に移動すると、第2、第3の供試体取付具
27,28はそれぞれ垂直固定スライドベース7、横方
向移動スライドベース12に沿って垂直方向に変位する
。また横方向移動ステッピングシリンダ11を作動させ
て横方向移動スライドべース12を水平方向に移動する
と、第3、第4の供謎体取付具28,29はそれぞれ縦
方向移動スライドベース9、水平固定スライドベース6
に沿って水平方向に変位する。これにより、第1の供試
体取付具26は水平固定スライドベース6と垂直固定ス
ライドベース7とによって固定状態に保持され、第2の
供誌体取付具27は垂直固定スライドベース7に沿って
垂直方向に変位し、第3の供謎体取付具28は縦方向移
動スライドベース9および横方向移動スライドベース1
2に沿って水平方向および垂直方向に変位し、第4の供
試体取付具29は水平固定スライドベース6に沿って水
平方向に変位することとなり、一方向の負荷は他方向の
負荷に影響を与えないことになる。
供誌体30に負荷をかけることにより、枠体1自体も弾
性変形を起すので、縦方向移動ステッピングシリンダ8
および横方向移動ステッピソグシリンダ11の所定シリ
ンダストロークに対し、供謎体30の変位量は枠体1の
弾性変形分だけ小さくなる。
このため垂直方向、水平方向に各々2本ずつの変位計2
3,25および22,24を取り付け、各方向に対し2
本の変位計の平均値を縦方向移動ステッピングシリンダ
8または横方向移動ステツピングシリンダ11のステツ
ピングモータにフィードバックし、補正パルスを与えて
供試体30の絶対変位が正確になるように補正する。本
発明は供謎体に二方向の力を負荷して試験する場合に、
一方向にかける負荷は他方向の負荷に対して影響を与え
ないので、二方向の負荷条件を各々独立して別々に与え
、どのような二軸の試験条件でも与えることができ、繰
り返しの引張圧縮荷重の伝達を円滑に行なうことができ
、又立型にしたことにより試験体の目視が容易になる、
等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の斜視図、第2図はフロック
とスライドベースとの間における拡大透視図である。 1・・・・・・枠体、6・・・・・・水平固定スライド
ベース、7・・・・・・垂直固定スライドベース、8・
・・・・・縦方向移動ステッピソグシリンダ、9・・・
・・・縦方向移動スライドベース、11・・・・・・横
方向移動ステッピングシリソダ、12・・・・・・横方
向移動スライドベース、I4〜21・・…・ブロック、
22〜25・…・・変位計、26・・・・・・第1の供
試体取付臭、27・・…・第2の供謙体取付臭、28…
・・・第3の供謎体取付具、29・・・・・・第4の供
謎体取付具、30…・・・供試体。 繁ノ図繋2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 枠体に水平に固定された水平固定スライドベースと
    、前記枠体に垂直に固定された垂直固定スライドベース
    と、前記水平固定スライドベースに向き合つて水平に設
    けられ前記枠体に取り付けられた縦方向移動ステツピン
    グシリンダによつて垂直方向に移動される縦方向移動ス
    ライドベースと、前記垂直固定スライドベースに向き合
    つて垂直に設けられ前記枠体に取り付けられた横方向移
    動ステツピングシリンダによつて水平方向に移動される
    横方向移動スライドベースと、前記水平固定スライドベ
    ース、垂直固定スライドベース、縦方向移動スライドベ
    ース、横方向移動スライドベースのおのおのに沿つて摺
    動し得るように各ベースに2個ずつ設けられたブロツク
    と、前記各スライドベースに2個ずつ設けられたそれぞ
    れのブロツク間に取り付けられた変位計と、互に隣接し
    て前記水平固定スライドベースに設けられた1個のブロ
    ツクと前記垂直固定スライドベースに設けられた1個の
    ブロツクとにわたつて固定された第1の供試体取付具と
    、互に隣接した前記垂直固定スライドベースに設けられ
    た1個のブロツクと前記縦方向移動スライドベースに設
    けられた1個のブロツクとにわたつて固定された第2の
    供試体取付具と、互に隣接して前記縦方向移動スライド
    ベースに設けられた1個のブロツクと前記横方向移動ス
    ライドベースに設けられた1個のブロツクとにわたつて
    固定された第3の供試体取付具と、互に隣接して前記横
    方向移動スライドベースに設けられた1個のブロツクと
    前記水平固定スライドベースに設けられた1個のブロツ
    クとにわたつて固定された第4の供試体取付具とを有し
    、前記第1ないし第4の供試体取付具によつて供試体の
    四隅方向を固定するようにしたことを特徴とする引張圧
    縮疲労試験装置。
JP10209378A 1978-08-22 1978-08-22 引張圧縮疲労試験装置 Expired JPS6018934B2 (ja)

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JPS5529724A JPS5529724A (en) 1980-03-03
JPS6018934B2 true JPS6018934B2 (ja) 1985-05-13

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ID=14318153

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JPH03102433U (ja) * 1990-02-07 1991-10-24

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