JPS6057017B2 - 圧縮試験装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は下方の載荷台に載置された被試験体たとえば構
造物を上方の圧盤との間に介在させ負荷機構によつて圧
縮試験する縦形の圧縮試験装置に関するものである。

この種の試験装置は被試験体が大形かつ重量体であり、
かつ広面積を有するため、これを載荷台に載置しあるい
は取り外す作業は非常な熟練と時間を要する。

従来よりこの種の圧縮試験装置においては、大形の被試
験体を載置できるように載荷台そのものも大きく広い面
積を有しているが、その上方に配置される圧盤も大きく
、この圧盤を支承する支柱が設けられているのが通常で
ある。したがつて支柱が複数本（４本）植設された状態
で大形な被試験体を載荷台上に載置する作業はクレーン
などを使用してもきわめて困難である。載荷台あるいは
圧盤を互いに対向付勢する負荷機構がラムとシリンダで
構成されている場合、被試験体をラムの軸心位置すなわ
ち試験位置に正確に位置決めしなければ、負荷中にラム
がこじれたり偏心したりして負荷機構の作動が正常に行
なわれなくなる恐れがあり、従つて被試験体の中心を試
験位置に合致させるのは非常な熟練を要する。本発明は
以上のような従来の試験作業の不便さ、困難さを除いた
圧縮試験装置を提供しようとするものである。本発明の
特徴は、載荷台を水平方向に移動できるように構成し、
載荷台を試験位置から水平方向に離れた位置、すなわち
前記支柱から離れた位置へ移動させることができ、載荷
台の上方に障害物が存在せず、被試験体の載置を能率よ
く行なえるようにしたことである。

本発明の他の特徴は載荷台を移動できる構成に加えて、
載荷台を負荷機構によつて対向する圧盤に対して付勢し
被試験体を圧縮試験できるようにしたことであり、この
構成によつて負荷機構を試験装置の下方に配設できて試
験装置の構成を簡略にしかつ安定した装置を提供するこ
とができる。

以下図面に示す実施例を説明する。図において１は床面
より下方に配置された試験機台で４本（２本のみを図示
）の支柱２，３が植設され、上方に圧盤４が支持されて
いる。

この支柱２，３の上方部分はねじ杆に形成されこのねじ
杆に螺合する支持ナット５，６を介して圧盤４が支持さ
れている。

支持ナット５，６が回転駆動スプロケット７，８との間
に掛けわたされたチェーン９を介してモータＭの回転を
受けると、この固定ねじ杆２，３に対して上下変位しそ
の高さ位置の調整が行なわれる。この調整は被試験体の
高さに応じて行なわれる。以上の構成は従来の圧縮試験
装置と変らないが、本発明の特徴は下方に配置される載
荷台１０の構成にある。

載荷台１０はその下側に回転体（コロ）１１，１２，１
２゛が付設されて移動可能であり、レール１３，１３″
が移動を案内する。このレール１３，１３″は第２図に
示すように上面を床面に一致せて２本敷設する。レール
１３，１３″は例えばＨ形鋼などを介して機台１に敷設
されている。レール１３，１３″の長さは少なくとも載
荷台１０の移動方向の長さの２倍であり、図示例の場合
若干それ以上の長さとしてある。コロ１１，１２，１２
″はレール１３，１３゛から外れないでレールの上面を
転動する。コロ１１には駆動用の油圧モータ０Ｍが取り
付けられている。したがつて油圧モータ０Ｍが圧油バイ
ブＰ，，Ｐ，からの圧油によつて回転駆動されると、コ
ロ１１が回転させられ載荷台１０が実線の位置から２点
鎖線１『の位置へあるいは２点鎖線１『から実線の位置
へと移動する。たとえばバイブＰ３から圧油がモータ０
Ｍに供給されるとモータ０Ｍが正転して２点鎖線位置１
『から実線位置へ移動され、バイブＰ，から圧油が供給
されると逆転して実線位置から２点鎖線位置１『に移動
する。したがつて被試験体ＴＳの載置を２点鎖線の位置
１０″で容易に行なうことができ、そこから実線位置（
試験位置）へ移動させる。圧油は油圧発生器２０から切
換弁２２，２３を介してバイブＰ３またはＰ，に必要に
より供給される。

切換弁２２は圧油を負荷機構または油圧モー・夕０Ｍに
切換供給するものであり、負荷機構の作動によつて試験
が行なわれているときには、油圧モータ０Ｍには圧油は
供給されないようになつている。切換弁２３は圧油をバ
イブＰ３またはＰ４に切換供給するものであり、油圧モ
ータ０Ｍの正逆転を切換えるものである。２１は油槽で
ある。

本発明の特徴は上記のように載荷台が試験位置（実線位
置）とこの位置から水平方向に離れた位置（２点鎖線位
置）の間を水平移動できるように構成した点であり、そ
の具体的な構成は図示例に限定されない。例えば載荷台
の移動駆動源は図示例のように油圧モータに限らず、電
動機を使用することもできる。

あるいは入力方式も可能である。油圧モータ方式の場合
はかなりの駆動力が得られ、載荷台が大形のものでも実
施できる利点がある。負荷機構は載荷台側あるいは上方
の圧盤側のいずれに設置してもよい。本発明の他の特徴
は載荷台側が負荷機構と結合される構成を基本とし、負
荷機構を下方に配置して試験装置としての安定性を確立
した点にある。

この基本的構成を保証するために、負荷機構と載荷台を
着脱自在に結合する機構と、負荷機構に対して載荷台が
傾動したりねじれたりすることを防止するための変位案
内機構が設置される。第１図に示すように、負荷機構は
ラム１５とシリンダ１４を主体とし、床面より下方の機
台１に設置され、油圧発生器２０からバイブＰ１を介し
て圧油がシリンダ１４に供給され、ラム１５が上方へ変
位し載荷台１０を上方へ付勢する。載荷台１０の下面に
はラム１５の頂部１５Ｈを受け入れるための受圧部１０
Ｃが形成されている。載荷台１０が上方へ付勢され変位
することにより被試験体Ｌの圧縮試験が行なわれるが、
そのときのシリンダ１４内の背圧がバイブＰ２を介して
計力機（図示せず）へ導かれる。油圧発生器２０から油
圧の発生を断つと、ラム１５は載荷台１０の自重によつ
て下降し、シリンダ１４の油はバイブＰ１より逆に戻さ
れる。バイブＰ５，Ｐ６は漏れ油等を油槽に戻すための
ものである。以上のように本発明の装置においては、ラ
ムとシリンダからなる１個の油圧形負荷機構が載荷台１
０の下方に設置されているので、圧縮試験装置としての
安定性を高めると同時に、構成養簡略にしかつ試験機能
を向上させる。

すなわち、１個のラムとシリンダによる構成は複数個設
置する場合のようにその動作を同期させる必要はなく、
載荷台１０の中央に設置すれば足りるので有利である。
ところで、載荷台１０は水平方向に移動する方式である
から、載荷台１０が移動により試験位置に位置決めされ
たとしても、圧縮試験のために上下に変位するときは不
安定である。

したがつてラム１５と載荷台１０を着脱自在に連結する
ことが必要である。このため第１図に示すように、ラム
１５にラム腕１５ａを一体的に取り付け、このラム腕１
５ａの先端部に連結機構を設ける。第２図〜第５図に詳
細に示すように、ラム腕１５ａの先端部には首部を有す
る連結ピン２４，２５が取り付けられている。

載荷台１０の下面にはこの連結ピン２４，２５と同様の
首部を有する連結ピン２６，２７が連結ピン２４，２５
と対応した位置に取り付けられている。載荷台１０の移
動を可能にするため、ラム１５の頂部１５Ｈと受圧部１
０Ｃの間、および連結ピ．ン２４，２５と２６，２７の
間に一定の間隙を設ける（第２図）。

試験時はラム１５が上方に変位するため、第１図に示す
ようにラム頂部１５Ｈと受圧部１０Ｃは接合され、各連
結ピン２４，２５，２６，２７も互いにその頂部が嵌合
される。．しかしこのように接合されただけでは載荷台
１０は安定でないので、両連結ピン２４と２６および２
５と２７を互いに一体的に連結する固定機構が設置され
ている。この固定機構は第３図〜第５図に示すように、
両連結ピンの首部に同時に挿入される固定枠３２と、こ
の固定枠３２を連結ピンに対して進退させる油圧シリン
ダ２８とからなる。

固定枠３２は載荷台１０の下方に取付枠２９，３０を介
して設置された案内棒３３，３４によつて連結ピン２５
，２７に対する進退運動が案内される。油圧シリンダ２
８の出力ロッド２７が固定枠３２に連結され、油圧シリ
ンダ２８の作動により固定枠３２は連結ピンに対して進
退し、進出したときは第３図に示すように両連結ピン２
５と２７を一体的に連結し、退却したときは第３図、第
４図の２点鎖線の位置をとり両連結ピン２５，２７を互
いに自由な関係とする。固定枠３２は中央にＵ字形凹部
３２Ｕを有し、この凹部により両連結ピンの連結を行な
うが、これら固定機構の構成、形状は図示例に限定され
ない。

油圧シリンダ２８への圧油供給は油圧発生器２０から行
なわれ、この固定機構の作動を遠隔制御することができ
て有利である。連結ピン、固定機構さらには受圧部１０
Ｃなどの構成からなる連結機構は他の構成、方式を採用
することも可能であり、載荷台と負荷機構を着脱自在に
連結する機能を有するものであればいかなる構成でもよ
い。ラムと油圧シリンダからなる負荷機構を載荷台の下
方位に配置した本発明の試験装置においては、負荷機構
が載荷台の中央に位置しているため、連結機構を設置し
て載荷台の安定を図るようにしているが、被試験体が面
積の広いものである場合試験時における種々の事情から
被試験体の中心と試験位置（試験中心）が偏位し、載荷
台がラムの位置を支点として傾動しあるいは回転するお
それがある。本発明はこのような事態を阻止するために
、載荷台１０の試験時における変位方向を試験中心（ラ
ム軸芯）に平行するように規定案内する変位案内機構を
設置している。

すなわち第１図に示すようにラム腕１５ａの先端には連
結ピン２４，２５の下方に案内杆１６，１７がラム１５
と一体的に垂設され、この案内杆１６，１７が機台１に
設置した案内具１８，１９により横振れなどを規制され
つつ上下動を案内されるようになつている。したがつて
試験時に載荷台１０がラム１５および案内杆１６，１７
と一体的に連結されるから、載荷台１０の傾動などは案
内杆１６，１７と案内具１８，１９によつて規制される
。なお、試験における被試験体胚の歪量は、載荷台１０
の右方端におもりｗによつて吊下されたワイヤー３５が
回転形ポテンショメータ３６に巻き付けられた機構によ
つて電気信号としてとり出される。

すなわち載荷台１０が変位するとその変位置はワイヤー
３５を介して機台１に載置した回転形ポテンショメータ
３６の回転量に変換され、このポテンショメータ３６よ
りその量に相応した電気信号が出力される。この出力は
前記した計力機（図示せず）に入力される。本発明にお
いては載荷台１０も圧盤の一種であるが、縦形圧縮試験
装置においては被試験体（たとえば防舷材などの構造物
）を載置する台を兼ねているので、載荷台と表現したが
その構造、形状を限定する意味はない。

以上のように本発明によれば、大形被試験体の試験にお
いて載置作業、取り外し作業を含む試験操作を容易に能
率よく行なうことができる。

また、被試験体の試験装置へのセンタリングないし位置
決めを容易かつ正確にし、精度のよい圧縮試験を保証し
、防舷材、床版、建材など面積の広い被試験体の（圧縮
）試験も安全に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を概略的構成図、第２図は要部の詳細図
、第３図、第４図、第５図は載荷台と負荷機構の連結機
構の詳細図で、第４図は第３図のＹ−Ｙ断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 載架台に載置された被試験体を上方の圧盤との間に
   介在させ、負荷機構によつて載架台もしくは圧盤または
   これら両者を対向付勢して被試験体の圧縮試験を行なう
   試験装置において、載架台をその下方に回転体を付設し
   て水平方向に移動可能に構成するとともに、載架台の回
   転体が転動して載架台の移動を案内する移動案内機構を
   備え、載架台を試験位置とこの位置から水平方向に離れ
   た位置の間を移動できるようにしたことを特徴とする圧
   縮試験装置。 ２ 載架台に載置された被試験体を上方の圧盤との間に
   介在させ、ラムとシリンダによる負荷機構によつて載架
   台を圧盤に対して付勢し被試験体の圧縮試験を行なう試
   験装置において、載架台をその下方に回転体を付設して
   水平方向に移動可能に構成するとともに、載架台の回転
   体が転動して載架台の移動を案内する移動案内機構と、
   載架台が試験位置にあるとき負荷機構と着脱可能に連結
   する連結機構と、載架台が負荷機構によつて付勢される
   とき載架台の変位方向がラム軸心と平行になるように変
   位を案内する変位案内機構とを備え、載架台を試験位置
   とこの位置から水平方向に離れた位置の間で移動可能な
   らしめるとともに、試験時被試験体をラム軸心位置に正
   確に位置決めするようにしたことを特徴とする圧縮試験
   装置。