JPS626516Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は極低温引張り試験装置、特に、極低
温状態でコンパクト試験片の引張り試験を連続的
に行なうことができる極低温引張り試験装置に関
する。

極低温状態の材料試験に使用するコンパクト試
験片は、試験時に第１図に示されるように、その
ピン孔に矢印Ａ，Ｂの方向に作用する力以外に何
らの拘束力も受けてはならないことが規格で定め
られていることから、従来の引張り試験装置では
それに付属したピン孔付金具にコンパクト試験片
をテストの度毎にピンで連結し、宙吊りにして取
付けるようにしていた。しかし、この種の装置は
試験片毎に、寒剤を収容し試験片を極低温状態に
維持する収容室を開いて試験片をセツトし、密閉
した後、再度寒剤で極低温状態にしなければなら
ないため、液体ヘリウムなどの高価な寒剤の消費
量が多く、しかも試験の段取りに多大の時間を要
するという問題があつた。

他方、棒状や板状の試験片を外部からの操作で
順次交換しながら連続的に引張り試験を行なうこ
とができる極低温引張り試験装置が、例えば、実
公昭53−33596号公報にて提案され、実用に供さ
れている。この装置は、周囲を真空断熱にした極
寒剤を封入する収容室を有する本体とヘツドプレ
ートとからなり、ヘツドプレートに固着された円
筒部材を前記収容室に内蔵せしめ、該円筒部材の
下端面に摺接する円盤を着脱自在に駆動軸に装着
し、前記円盤に複数の試験片取付け手段を同心円
上に配設すると共に、下端に懸吊金具を有する引
張り棒をその中心軸の延長線が前記同心円上に位
置するようにヘツドプレートに摺動自在に取付け
たことを特徴とし、多数の試験片を気密状態で交
換し、連続的に試験することができるという利点
があるが、ピンを介して引張り試験装置に結合す
るよう規格で定められているコンパクト試験片を
装着する場合、その位置が定まらず適用すること
ができないという問題があつた。

この考案は、前記回転円盤を用いた引張り試験
装置における問題を解決し、規格で定められた要
件を満足させると同時に、コンパクト試験片を所
定の位置に保持することができる機構を備え連続
的に試験を行なうことができる極低温引張り試験
装置を提供することを目的とし、その要旨は、寒
剤を収容し試験片を所定温度に維持する収容室を
有する装置本体と、該装置本体の収容室を密閉す
る上蓋と、該上蓋に装着され前記収容室に収容さ
れる円筒状部材と、前記上蓋を貫通し該上蓋に回
転可能に装着された回転軸に着脱自在に固定さ
れ、かつ前記円筒状部材の下端面に摺接する円盤
と、該円盤に同心円上に配設された複数の試験片
取付け手段と、下端に吊金具を有し、前記上蓋に
摺動自在に、かつ前記回転軸と平行に装着され、
軸心が前記同心円上に位置する引張り棒とからな
る極低温引張り試験装置において、前記試験片取
付け手段が試験片取付け用ピン孔を有し前記円盤
に同心円上に固定されたチヤツクフエースと、試
験片取付け用ピン孔を有し前記引張り棒の懸吊金
具に連結される取付金と、前記チヤツクフエース
に固定され、上部に前記取付金を離脱可能に保持
する凹所を有する止め金とからなることを特徴と
する極低温引張り試験装置にある。

すなわち、この考案は、回転円盤に同心円上に
試験片を複数個取付け、円盤を回転させることに
より順次試験片を引張り棒に連結する際、試験片
を正確な位置に維持するため、チヤツクフエース
と取付金に試験片をピン止めする一方、チヤツク
フエースに対する取付金の位置を止め金で規制
し、かつ試験時に試験片に引張り力以外の力が加
わるのを防止するため、引張り力がわずかに作用
した時、取付金が止め金から離脱しうるような凹
所を設けるようにしたものである。

以下、添付の図面を参照して、この考案を具体
的に説明する。

この考案の一実施例を示す第２図において、１
は内部に収容室２を有する装置本体、３は上蓋、
４は外容器、５は内容器、６は回転軸、７は円筒
状部材、８は補強リング、９は回転円盤、１０は
引張り棒、１１は吊金具、１２は円筒状部材補強
リング、１３は断熱板、１４，１５はブツシユ、
１６，１７はベベルギヤ、１８は駆動軸、１９は
寒剤供給口、２０は引張り金具、２２は試験片取
付け手段で、装置本体１を構成する外容器４と内
容器５との間の空間は真空にしてある。回転軸６
はブツシユ１４や軸受等により上蓋３の中央部に
回転可能に装着され、ベベルギヤ１６，１７を介
して駆動軸１８により駆動される。回転軸６と同
軸に円筒状部材７が上蓋３に固定され、その下端
には補強リング８が配設されている。この円筒状
部材７は補強リング１２および補強リブ２１によ
り補強されている。回転円盤９は回転軸６に着脱
自在に取付けられ、その周縁部は円筒状部材７の
補強リング８に摺接可能にしてあり、駆動軸１８
に取付けられたハンドル（図示せず）等によつて
駆動軸１８を回転させることにより、回転軸６と
一体的に回転円盤９が回転する。円盤９上には回
転軸６を包囲して円盤９と同中心の円上に、後述
する試験片取付け手段２２が複数配設されている
が、第２図では図が複雑になるのをさけるため、
一つだけ示してある。引張り棒１０はその軸心が
前記円盤の同心円上を通るように上蓋３にブツシ
ユ１５などを介して取付けられ、上蓋３を貫通し
てその上方に突出した部分に取付けられた引張り
金具２０がインストロン引張り試験機等により駆
動されることにより上下動する。

試験片取付け手段２２は、チヤツクフエース２
３と、それと対をなす取付金２８と、両者の位置
関係を規制する止め金３４とから構成されてい
る。チヤツクフエース２３は、第３図および第４
図に示されるように、コ字形構造を有し、その脚
部２３ａで回転円板９にナツト４４で固定され、
試験片４０を収容する凹所２４を形成する壁部２
６にはそれぞれピン孔２５が形成されている。取
付金２８はチヤツクフエース２３と同様にコ字形
構造を有し、凹所２９を形成する壁部３１にはピ
ン孔３０が形成されていて、その頭部３２が吊金
具１１に連結される。止め金３４は脚部３６と２
本の腕部３５からなる逆Ｌ字形構造を有し、腕部
３５の上部には取付金２８を保持する凹所３７が
形成され、その凹所３７を形成するフランジ３
８，３９には第３図に示されるように弱干の逃げ
勾配θ_１・θ_２が設けてあり、取付金２８が止め
金３４の凹所３７に嵌入されその表面に接した状
態では拘束されているが、わずかでも上方に変位
すると拘束から解放される。この止め金３４はチ
ヤツクフエース２３にボルト４５で固定されてい
る。

前記構成の装置を使用する場合、コンパクト試
験片４０をチヤツクフエース２３と取付金２８に
それぞれピン４３で回転可能に装着し、取付金２
８を止め金３４の凹所に嵌入、保持させ、ガタの
ない状態で回転円盤９にナツト４４で固定し、こ
の円盤９をボルト等によつて回転軸６に固定した
後、本体内に装填し、上蓋３と本体１とを固定
し、試験機に取付ける。次いで、寒剤供給口１９
から液体窒素、液体ヘリウムなどの寒剤を収容室
２に供給し、試験片を−269℃から常温までの範
囲の所定の温度に維持させ、試験を行なう。引張
り試験は、まず駆動軸１８により円盤９を所定角
度回転させて吊金具１１に取付金２８の頭部３２
を入れ、クロスヘツド４６と共に装置を降下させ
て行なうが、取付金２８とチヤツクフエース２３
の間に張力が加わると、取付金２８が止め金３４
から解放されてフリーとなり、コンパクト試験片
４０には第１図に示す矢印Ａ，Ｂの方向のみの力
が加わることになり、規格で定められた引張り試
験を行なうことができる。取付金２８のピン穴３
０及び２３の穴２５にニードルベアリングを使用
するようにしてもよい。引張り試験によつて試験
片４０が切断すると、取付金２８は試験片の上側
切断片と共に吊金具１１に懸垂された状態で残る
が、そのままクロスヘツド４６を上昇させてもと
の位置に復帰させ、円盤９を所定角度だけ回転さ
せると、次の試験片を装着した取付金２８の頭部
が吊金具１１のフツク部１１ａに懸垂されている
取付金を押し出して離脱させ、自らはそれに係合
する所定位置に達し、引張り試験を行なえる状態
になり、試験片の交換と試験の準備が完了する。
以後は、前記操作を繰り返すことにより連続的に
引張り試験を行なうことができる。

以上の説明から明らかなように、この考案によ
れば、試験片を回転円盤に複数個取付け、その円
板を回転させることによつて、試験片の引張り棒
への取付けと交換を行なうことができるので、一
回寒剤を充填するだけで連続的に引張り試験を行
なうことができ、引張り試験の能率の向上と寒剤
の消費の低減をはかることができる。しかも、取
付け時、試験片を保持するチヤツクフエースと取
付金との相対位置を止め金で規制し、試験時には
取付金を止め金から解放させて試験片に引張り力
以外の力が作用しないようにしているため、取付
金を吊金具に係合させる際、位置のずれ等による
トラブルを生じることなく、確実にかつ迅速に外
部からの操作で行なうことができるなど、優れた
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はコンパクト試験片の一例を示す側面
図、第２図はこの考案に係る極低温引張り試験装
置の一例を示す断面図、第３図はその要部拡大断
面図、第４図はその要部分解斜視図である。 １……装置本体、２……収容室、３……上蓋、
６……回転軸、７……円筒状部材、９……回転円
盤、１０……引張り棒、２２……試験片取付け手
段、２３……チヤツクフエース、２８……取付
金、３４……止め金、３７……凹所。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 寒剤を収容し試験片を所定温度に維持する収容
   室を有する装置本体と、該装置本体の収容室を密
   閉する上蓋と、該上蓋に装着され前記収容室に収
   容される円筒状部材と、前記上蓋を貫通し該上蓋
   に回転可能に装着された回転軸に着脱自在に固定
   され、かつ前記円筒状部材の下端面に摺接する円
   盤と、該円盤に同心円上に配設された複数の試験
   片取付け手段と、下端に吊金具を有し、前記上蓋
   に摺動自在に、かつ前記回転軸と平行に装着さ
   れ、軸心が前記同心円上に位置する引張り棒とか
   らなる極低温引張り試験装置において、前記試験
   片取付け手段が試験片取付け用ピン孔を有し前記
   円盤に同心円上に固定されたチヤツクフエース
   と、試験片取付け用ピン孔を有し前記引張り棒の
   懸吊金具に連結される取付金と、前記チヤツクフ
   エースに固定され、上部に前記取付金を離脱可能
   に保持する凹所を有する止め金とからなることを
   特徴とする極低温引張り試験装置。