JPS63243833A - Material tester - Google Patents
Material testerInfo
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- JPS63243833A JPS63243833A JP7891987A JP7891987A JPS63243833A JP S63243833 A JPS63243833 A JP S63243833A JP 7891987 A JP7891987 A JP 7891987A JP 7891987 A JP7891987 A JP 7891987A JP S63243833 A JPS63243833 A JP S63243833A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
A、産業上の利用分野
本発明は引張り試験等に用いる材料試験機に関し、特に
供試体の変位測定の作業性と精度とを向上させるように
改良したものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Field of Industrial Application The present invention relates to a material testing machine used for tensile tests, etc., and is improved to particularly improve workability and accuracy in measuring displacement of specimens.
B、従来の技術
テーブル上に2本のねじ棹を立設させてクロスヘッドを
上下動可能に架設し、テーブル上の下つかみ具とクロス
ヘッドの上つかみ具間に設置した供試体に負荷する材料
試験機が知られている。この材料試験機では、供試体の
上下の標点にそれぞれ接触子を当接させ接触子の変位を
差動トランスやストレンゲージ等で検出して伸び等を検
出する。B. Conventional technology Two screw rods are set up on a table to allow the crosshead to move up and down, and a load is applied to the specimen placed between the lower grip on the table and the upper grip on the crosshead. Material testing machines are known. In this material testing machine, elongation and the like are detected by placing contacts in contact with the upper and lower gauge points of the specimen, and detecting the displacement of the contacts using a differential transformer, strain gauge, etc.
上下つかみ具を上下圧盤に取換えて圧縮試験をする場合
や、上下ポンチに取換えて曲げ試験する場合には同様に
構成される専用の変位計をその都度つけ換えている。ま
た、テーブルとクロスヘッド間の変位を差動トランス等
により直接測定して供試体の変位を測定する更に別の変
位計を用いることもある。When performing compression tests by replacing the upper and lower grips with upper and lower pressure plates, or when performing bending tests by replacing the upper and lower grips with upper and lower punches, a dedicated displacement meter with the same structure is replaced each time. Furthermore, another displacement meter may be used that measures the displacement of the specimen by directly measuring the displacement between the table and the crosshead using a differential transformer or the like.
C1発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記各種試験ごとに別々の変位計を用意
し、かつ設置場所を変更すると共に電気系統の開部もそ
の都度しなくてはならず、変位計の共通化や作業性の改
善が望まれていた。C1 Problems to be Solved by the Invention However, it is necessary to prepare separate displacement meters for each of the above various tests, change the installation location, and open the electrical system each time, making it difficult to use a common displacement meter. It was hoped that improvements would be made in the process and workability.
本発明の目的は、このような問題点を解消した材料試験
機を提供することにある。An object of the present invention is to provide a material testing machine that eliminates such problems.
D1問題点を解決するための手段
第1の発明は、テーブルとクロスヘッドとの間に設置し
た供試体に負荷する材料試験機に実施され、供試体のク
ロスヘッド側の標点の変位に追動する第1の変位センサ
と、テーブル側の標点の変位に追動する第2の変位セン
サとを有し、第1の変位センサをクロスヘッドに第2の
変位センサを一テーブルに設置したものである。第2の
発明は、上記第1および第2の変位センサをクロスヘッ
ドに設置したものである。Means for Solving Problem D1 The first invention is implemented in a material testing machine that loads a specimen installed between a table and a crosshead, and tracks the displacement of a gauge on the crosshead side of the specimen. It has a first displacement sensor that moves, and a second displacement sensor that follows the displacement of a gauge point on the table side, and the first displacement sensor is installed on the crosshead and the second displacement sensor is installed on one table. It is something. A second invention is one in which the first and second displacement sensors are installed in a crosshead.
86作用
第1.第2の変位センサが予め試験機本体側に設置され
ているから、各種の試験に際しては、供試体と変位セン
サとをワイヤなどの連結体で連結するだけでよく、また
、同一の変位センサを用いるから、各種の試験の都度、
従来のような電気系統の調整も不要となり作業性が向上
する。86 action 1st. Since the second displacement sensor is installed in advance on the testing machine main body side, when performing various tests, it is only necessary to connect the specimen and the displacement sensor with a connecting body such as a wire. Because it is used, every time various tests are conducted,
There is no need to adjust the electrical system as in the past, improving work efficiency.
F、実施例 第1図および第2図により一実施例を説明する。F. Example One embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
テーブル1には一対のねじ棹2が立設されナツト3を介
してクロスヘッド4が螺合され上下動可能とされる。テ
ーブル1には固定軸5を介して下つかみ具6が立設され
、クロスヘッド4にはロートセルフおよび負荷軸8を介
して上つかみ具9が吊設される。テーブル1上に一対の
ロータリエンコーダ(変位センサ)RLI、RL2が設
置され、クロスヘッド4には一対のロータリエンコーダ
RUl、RU2がそれぞれ設置される。供試体TPの標
点間に接続される標点金具12U、12L(以下、12
で代表する)はロータリエンコーダRU、RLの各プー
リ13とワイヤ14で連結され、標点金具12の変位に
従ってプーリ13が回転してロータリエンコーダRU、
RLが回転量に応じた信号を出力する。A pair of screw rods 2 are erected on the table 1, and a crosshead 4 is screwed together through a nut 3 so as to be movable up and down. A lower grip 6 is erected on the table 1 via a fixed shaft 5, and an upper grip 9 is suspended from the crosshead 4 via a rotor self and a load shaft 8. A pair of rotary encoders (displacement sensors) RLI and RL2 are installed on the table 1, and a pair of rotary encoders RUl and RU2 are installed on the crosshead 4, respectively. Gauge fittings 12U and 12L (hereinafter referred to as 12
) is connected to each pulley 13 of the rotary encoders RU and RL by a wire 14, and the pulley 13 rotates according to the displacement of the gauge metal fitting 12, and the rotary encoder RU,
RL outputs a signal according to the amount of rotation.
第2図に示すとおり、ロートセルフの出力はロードアン
プ21を介し荷重Xとして記録計22のXiMに入力さ
れる。上側の一対のロータリエンコーダRUI、RU2
の出力U工、U2は平均値回路23Uで平均値がとられ
クロスヘッド側の標点の伸びUとして演算回路24に入
力され、テーブル側の一対のロータリエンコーダRLI
、RL2の出力L工、L2も平均値回路23Lで平均値
がとられテーブル側の標点の伸びLとして演算回路24
に入力される。演算回路24には標点間距離設定器25
から距離情報OLも入力され、GL+(U+L)を演算
して供試体の伸びYとして記録計22のY軸に入力され
る。As shown in FIG. 2, the output of the rotor self is input as a load X to the XiM of the recorder 22 via the load amplifier 21. Upper pair of rotary encoders RUI, RU2
The outputs U and U2 are averaged by the average value circuit 23U and inputted to the arithmetic circuit 24 as the elongation U of the gauge point on the crosshead side.
, RL2's output L, L2 is also averaged by the average value circuit 23L, and calculated as the elongation L of the gauge point on the table side by the arithmetic circuit 24.
is input. The arithmetic circuit 24 includes a gauge distance setting device 25.
Distance information OL is also input from , and GL+(U+L) is calculated and input as the elongation Y of the specimen to the Y axis of the recorder 22.
試験に先立って、まず、標点間距離設定器25から所定
の標点間距離GLを演算回路24に入力しておく。ねじ
棹2を回転させてクロスヘッド4を上昇させると供試体
TPに引張荷重が負荷され、ロートセルフからの出力が
ロードアンプ21を介して荷重情報又として記録計22
のX軸に入力される。このとき、各ロータリエンコーダ
RLI。Prior to the test, first, a predetermined gauge distance GL is input from the gauge distance setter 25 to the arithmetic circuit 24. When the screw rod 2 is rotated and the crosshead 4 is raised, a tensile load is applied to the specimen TP, and the output from the rotor self is sent to the recorder 22 as load information via the load amplifier 21.
is input to the X axis of At this time, each rotary encoder RLI.
RL2、RUI、RU2のプーリ13が各種点金具12
の変位に相応して回転し、各ロータリエンコーダがU工
、U2、Ll、 L2を出力する。平均値回路23U、
23Lはそれぞれ、
から平均値U、Lを演算して演算回路24に入力する。The pulleys 13 of RL2, RUI, and RU2 are connected to various point fittings 12.
Each rotary encoder outputs U, U2, Ll, and L2. Average value circuit 23U,
23L calculates average values U and L from the following, respectively, and inputs them to the calculation circuit 24.
演算回路24は、
Y=GL+、(U+L)
から伸びYを演算し、記録計22のY軸に入力する。し
たがって、記録計22には図示のような荷重−伸び特性
が描かれる。なお、実際にはロータリエンコーダからの
パルスを計数しこのカウント値を伸びに換算して平均値
Uを出力したり、あるいは、各平均値回路でカウント値
の平均をとりそれをそのまま演算回路24に入力すると
ともに、標点間距離OLもパルス数に換算して入力して
おき、演算回路24でパルス数を伸びYに換算する。The calculation circuit 24 calculates the extension Y from Y=GL+, (U+L) and inputs it to the Y axis of the recorder 22. Therefore, the load-elongation characteristics shown in the figure are drawn on the recorder 22. Note that in reality, the pulses from the rotary encoder are counted, this count value is converted to elongation, and the average value U is output. Alternatively, each average value circuit averages the count values and sends it directly to the arithmetic circuit 24. At the same time, the gauge distance OL is also converted into the number of pulses and inputted, and the arithmetic circuit 24 converts the number of pulses into elongation Y.
第3図は、上下つかみ具を取り外して固定軸5および負
荷軸8にそれぞれ圧盤31,32を接続し、同圧盤31
.32に一端を固定したワイヤ14の他端をロータリエ
ンコーダRUI、RU2、RLI、RL2のプーリ13
に連結したものである。ロータリエンコーダRU、RL
がクロスヘッド4、テーブル1に設置されているから、
つかみ具6,9を圧盤31,32と交換してワイヤ14
をプーリ13に巻回すだけで変位測定の準備ができ、電
気系統のゲイン調整や零点調整も不要で作業性がよい。FIG. 3 shows the platens 31 and 32 connected to the fixed shaft 5 and the load shaft 8, respectively, with the upper and lower grips removed.
.. One end of the wire 14 is fixed to the pulley 13 of the rotary encoder RUI, RU2, RLI, RL2.
It is connected to. Rotary encoder RU, RL
is installed on crosshead 4 and table 1, so
Replace the grips 6 and 9 with platens 31 and 32 and remove the wire 14.
Displacement measurement can be prepared simply by winding the wire around the pulley 13, and there is no need for gain adjustment or zero point adjustment of the electrical system, resulting in good workability.
更に、試験にあたっては、標点間、距離設定器25から
圧盤間距離GLを入力しておく。Furthermore, in the test, the distance GL between the gauges and the platen is inputted from the distance setting device 25.
圧盤31,32を介して供試体TPを圧縮すると供試体
TPが変形し、ロータリエンコーダRUI。When the specimen TP is compressed through the platens 31 and 32, the specimen TP is deformed, and the rotary encoder RUI is deformed.
RU2、RLI、RL2がその変形量に相応して回転し
てパルスを出力する。このパルスに基づき上述と同様に
して圧縮量が検出される。RU2, RLI, and RL2 rotate in accordance with the amount of deformation and output pulses. Based on this pulse, the amount of compression is detected in the same manner as described above.
また第4図に示すとおり、上下のロータリエンコーダR
UI、RU2、RLI、RL2の各ワイヤ14を符号1
4aのように連結接続し、クロスヘッド4の移動量ロー
タリーエンコーダで検出して供試体TPの変位を測定す
ることもできる。この場合、標点間距離OLとして零を
入力しておく。In addition, as shown in Figure 4, the upper and lower rotary encoders R
Each wire 14 of UI, RU2, RLI, and RL2 is designated by code 1.
It is also possible to measure the displacement of the specimen TP by connecting them as shown in 4a and detecting the displacement of the crosshead 4 with a rotary encoder. In this case, zero is input as the gauge distance OL.
この場合もワイヤ14を接続するだけで変位センサが使
用可能であり、作業性がよい。In this case as well, the displacement sensor can be used simply by connecting the wire 14, and the workability is good.
更に、第5図に示すような一対の三点曲げ治具41.4
2をつかみ具6,9に代えて取付け、第3図と同様に三
点曲げ治具41,42をワイヤ14を介してロータリエ
ンコーダRU、RLと連結することもできる。この場合
も上述したように作業性がよい。Furthermore, a pair of three-point bending jigs 41.4 as shown in FIG.
2 can be attached in place of the grips 6 and 9, and the three-point bending jigs 41 and 42 can be connected to the rotary encoders RU and RL via the wires 14 as in FIG. In this case as well, workability is good as described above.
第6図に第2の発明の一実施例を示す。FIG. 6 shows an embodiment of the second invention.
これは、上下各様点に追動する各一対のロータリエンコ
ーダRUI、RU2、RLI、RL2のそれぞれをクロ
スヘッド4上に設置したものである。その他は第1の発
明と同様であり説明を省略する。この実施例では、クロ
スヘッド4の移動量と試験片の変位量との差分だけロー
タリエンコーダが回転するから、変位の大きい試験でも
ロータリエンコーダの回転量を低減し、測定分解能を向
上できる。This has a pair of rotary encoders RUI, RU2, RLI, and RL2 installed on a crosshead 4 to track various points above and below. The rest is the same as the first invention, and the explanation will be omitted. In this embodiment, the rotary encoder rotates by the difference between the amount of movement of the crosshead 4 and the amount of displacement of the test piece, so even in tests with large displacements, the amount of rotation of the rotary encoder can be reduced and measurement resolution can be improved.
なお各発明において、ロータリエンコーダに代え、ポテ
ンショメータ、シンクロモータなどの回転検出センサや
、差動トランス、電気マイクロメータ、電気ダイヤルゲ
ージ等の直線形センサを用いてもよい。また、クロスヘ
ッドを固定しテーブル側の負荷アクチュエータにより負
荷するものなどにも適用できる。In each invention, instead of the rotary encoder, a rotation detection sensor such as a potentiometer or a synchro motor, or a linear sensor such as a differential transformer, an electric micrometer, or an electric dial gauge may be used. It can also be applied to a device in which the crosshead is fixed and the load is applied by a load actuator on the table side.
G0発明の効果
本発明は以上のように構成したので、同一の変位センサ
により種々の試験における変位を測定でき、また、各種
の試験ごとに変位センサを交換したりゲイン調整等が不
要で作業性が向上するとともに、使い勝手の向上した材
料試験機を提供できる。G0 Effects of the Invention Since the present invention is configured as described above, the displacement in various tests can be measured using the same displacement sensor, and there is no need to replace the displacement sensor or adjust the gain for each type of test, which improves work efficiency. It is possible to provide a material testing machine with improved performance and ease of use.
第1図〜第5図は第1の発明の一実施例を示し、第1図
は材料試験機の正面図、第2図は電気系統のブロック図
を合わせて示す第1図の■−■線断面図、第3図〜第5
図は各種の試験態様を示すそれぞれ第1図の■−■線に
沿って見た図、第6図は第2の発明の一実施例を示す概
略構成図である。
1:テーブル 2:ねじ棹4:クロ
スヘッド 5:固定軸6.9:つかみ具
8:負荷軸12U、12L:標点金具
13:プーリ14:ワイヤ
22:記録計23U、23L:平均値回路
24:演算回路
25:標点間距離設定器
特許出願人 株式会社島津製作所
代理人 弁理士 永 井 冬 紀第3図Figures 1 to 5 show an embodiment of the first invention, Figure 1 is a front view of the material testing machine, and Figure 2 is a block diagram of the electrical system. Line sectional views, Figures 3 to 5
The figures are views taken along the line ■--■ in FIG. 1, showing various test modes, and FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the second invention. 1: Table 2: Screw rod 4: Crosshead 5: Fixed shaft 6.9: Grip 8: Load shaft 12U, 12L: Gauge fitting 13: Pulley 14: Wire
22: Recorder 23U, 23L: Average value circuit 24: Arithmetic circuit 25: Gauge distance setting device Patent applicant Shimadzu Corporation Representative Patent attorney Fuyuki Nagai Figure 3
Claims (1)
負荷する材料試験機において、前記供試体のクロスヘッ
ド側の標点の変位に追動する第1の変位センサと、テー
ブル側の標点の変位に追動する第2の変位センサとを有
し、第1の変位センサをクロスヘッドに第2の変位セン
サをテーブルに設置したことを特徴とする材料試験機。 2)テーブルとクロスヘッドとの間に設置した供試体に
負荷する材料試験機において、前記供試体のクロスヘッ
ド側の標点の変位に追動する第1の変位センサと、テー
ブル側の標点の変位に追動する第2の変位センサとを有
し、第1および第2の変位センサをクロスヘッドに設置
したことを特徴とする材料試験機。[Claims] 1) In a material testing machine that loads a specimen installed between a table and a crosshead, a first displacement sensor that tracks the displacement of a gauge point on the crosshead side of the specimen; and a second displacement sensor that follows the displacement of a gauge point on the table side, the first displacement sensor being disposed on the crosshead and the second displacement sensor being disposed on the table. 2) In a material testing machine that loads a specimen installed between a table and a crosshead, a first displacement sensor that follows the displacement of a gauge on the crosshead side of the specimen, and a gauge on the table side. a second displacement sensor that tracks the displacement of the material, and the first and second displacement sensors are installed in a crosshead.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7891987A JPS63243833A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Material tester |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7891987A JPS63243833A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Material tester |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63243833A true JPS63243833A (en) | 1988-10-11 |
Family
ID=13675263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7891987A Pending JPS63243833A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Material tester |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63243833A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004510131A (en) * | 2000-06-06 | 2004-04-02 | エムティエス・システムズ・コーポレーション | Dynamic tensile tester |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP7891987A patent/JPS63243833A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004510131A (en) * | 2000-06-06 | 2004-04-02 | エムティエス・システムズ・コーポレーション | Dynamic tensile tester |
JP4922527B2 (en) * | 2000-06-06 | 2012-04-25 | アジレント・テクノロジーズ・インク | Dynamic tensile testing machine |
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