TWI475201B - Torque Correction Device of Multi - Force Meter and Torque Correction Method - Google Patents

Torque Correction Device of Multi - Force Meter and Torque Correction Method Download PDF

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TWI475201B
TWI475201B TW100103447A TW100103447A TWI475201B TW I475201 B TWI475201 B TW I475201B TW 100103447 A TW100103447 A TW 100103447A TW 100103447 A TW100103447 A TW 100103447A TW I475201 B TWI475201 B TW I475201B
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Yu Sumimoto
Takayuki Fukuda
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Kobe Steel Ltd
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Description

多分力計的力矩校正裝置及力矩校正方法
本發明,是有關於多分力計的力矩校正裝置及力矩校正方法。
在特殊的檢查、評價、開發等所使用的輪胎試驗裝置中,設有多分力計,可測量施加於與路面接觸旋轉的輪胎的直交3軸的力(Fx、Fy、Fz)和旋繞這些的軸的力矩(Mx、My、Mz)。此多分力計,在第一次組裝於輪胎試驗裝置時必需進行校正。且,多分力計,即使被組入輪胎試驗裝置之後,為了維持力和力矩的測量精度,也必需例如每隔預定時間頻繁地進行校正。
例如,在專利文獻1中校正多分力計本身的方法和校正用的治具等已被揭示。在此校正方法中,對於多分力計透過纜線及帶輪(滑車)將分銅安裝,將藉由分銅決定的力和藉由分銅發生的力矩朝多分力計賦予,來校正多分力計。此校正方法,是將多分力計從輪胎試驗裝置取下由單體進行校正者,並不是在將多分力計組裝在於輪胎試驗裝置的狀態下進行校正。
另一方面,也存在將多分力計內藏在輪胎轉軸的狀態下進行校正的校正裝置。例如,第4圖,是顯示在將多分力計內藏於可旋轉自如地設有將輪胎保持的轉軸軸的輪胎轉軸之輪胎試驗裝置中,在將多分力計內藏於輪胎轉軸的狀態下進行多分力計的校正的校正裝置。此校正裝置,實際上是使用於製造現場。
在此校正裝置中,多分力計的力矩是如下地被校正。即,在此校正裝置中,長條狀的力傳達構件是從轉軸軸的先端沿著其軸方向延伸,在此力傳達構件的先端安裝有纜線。分銅是透過滑車被繫於纜線的先端,使朝上方的力Fz施加在力傳達構件的先端。由此,相當於分銅的負荷Fz及力傳達構件的長度L的積的力矩Mx及朝上方的力Fz是在輪胎的安裝位置朝旋繞X軸地被施加。在多分力計中為了只將力矩正確地檢出,有需要在朝上方的力Fz不存在的狀態下進行測量。因此,為了將此力Fz抵消而藉由透過纜線將相同重量的分銅繫於輪胎的安裝位置,來朝下方地施加力Fz。
如此的話,在多分力計中只有力矩Mx被施加,就可進行多分力計中的力矩Mx的校正。
但是如上述在習知的力矩校正方法中,無論是將多分力計由單體校正的校正裝置、或在多分力計被內藏在輪胎轉軸的狀態下校正多分力計的校正裝置,皆必需將彼此之間平行且上下反向的負荷施加在力傳達構件。因此,在這些的校正裝置中,如第4圖所示皆需要將纜線朝預定方向(第4圖的上方)拉伸用的滑車。
但是使用滑車的話,在滑車及纜線之間會發生摩擦力,此摩擦力會成為力矩校正的精度下降的原因。且,使用滑車的情況時,滑車的滑動面(軸承)的摩擦也會成為精度下降的原因。且,在第4圖所示的例中,施加於力傳達構件的負荷若從鉛直方向偏離的話,因為無法對於多分力計正確地施加力矩Mx,所以滑車的安裝位置必需嚴格地位置對合於力傳達構件的鉛直上方。這種滑車的位置對合,是纖細且花費勞力和時間的作業,且力矩校正的作業性差。
且在纜線和拉線中一般會有扭轉,在此扭轉所起因並發生的擺動力會施加於力傳達構件。此擺動力,是隨著負荷變大而成為多分力計的誤差。因此,在使用纜線和拉線的力矩校正方法中,因為是存在有起因於上述的摩擦力和擺動力的大的滯後損失,此滯後損失是成為無法進行高精度的力矩校正的原因。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開昭59-151032號公報
本發明,是有鑑於上述的問題,目的是提供一種多分力計的力矩校正裝置及校正方法,可以精度佳且有效率地校正力矩。
本發明的多分力計的力矩校正裝置,前述多分力計可以測量包含沿著軸的力及旋繞此軸的力矩的至少2個成分值,前述力矩校正装置具備:長條的力傳達構件,其是具有被連結於前述多分力計的基端側的部位及位於前述基端側的部位的相反側的先端側的部位,並將輸入於前述先端側的部位的力傳達至前述多分力計;及負荷賦予機構,其是對於前述力傳達構件的前述先端側的部位施加沿著鉛直方向且沒改變力的方向的負荷;及算出部,其是在前述先端側的部位被前述負荷賦予機構施加沿著鉛直方向的鉛直負荷的狀態下依據前述多分力計所測量的旋繞鉛直方向的軸的力矩值,算出將前述鉛直負荷的影響排除之後的真力矩;前述力矩校正装置使用前述算出部所算出的前述真力矩,進行前述多分力計的力矩校正。
<第1實施例>
以下,依據圖面說明本發明的第1實施例的力矩校正裝置1及校正方法。
在說明力矩校正裝置1的構成之前,首先說明安裝有力矩校正裝置1的輪胎試驗裝置2。
如第1圖所示,輪胎試驗裝置2,具備:軸心是朝向左右方向的方式被配設的轉軸軸3、及將此轉軸軸3支撐的外殼4、及設於外殼4的多分力計5。在轉軸軸3及外殼4之間設有軸承26。軸承26,是將轉軸軸3,朝向左右方向的軸周圍可旋轉自如地支撐於外殼4。可使用無圖示的輪框等將輪胎T安裝在轉軸軸3的先端(左端)。藉由將轉軸軸3對於外殼4旋轉,就可將被安裝於轉軸軸3的輪胎T,朝向左右方向的軸周圍旋轉。且,外殼4是被支撐於輪胎試驗裝置的框架。
多分力計5,是被配設在外殼4的左側端部及右側端部。多分力計5,是測量從轉軸軸3朝外殼4施加的力和力矩。在本實施例中,多分力計5是例示6分力計。此多分力計5,是隔有在本實施例中將彼此隔有距離地被配置的內側構件及外側構件藉由起歪體連結的應變計式的6分力計。多分力計5,可以測量在被安裝於轉軸軸3的輪胎T的中心(之後,將此中心位置稱為輪胎安裝位置)所發生的x方向、y方向及z方向的力(Fx、Fy、Fz)及旋繞這些的方向的軸力矩(Mx、Mz)。
如第1圖所示,第1實施例的力矩校正裝置1,是藉由輪胎試驗裝置2的多分力計5被校正所測量的力(負荷)及力矩。力矩校正裝置1,具有:將被輸入的力傳達至多分力計5的力傳達構件6、及對於此力傳達構件6沿著鉛直方向施加負荷的負荷賦予機構7、及在來自此負荷賦予機構7的鉛直負荷被施加的狀態下從由多分力計5所測量到的力矩值算出將鉛直負荷的影響排除之後的真力矩的算出部8。
此力矩校正裝置1,是依據校正Mx及Mz之中任一的力矩,而使力傳達構件6的安裝和負荷的賦予方向等的構成有所不同。在此,首先,舉例藉由將負荷Fz施加在力傳達構件6來校正力矩Mx的情況的例,來說明第1實施例的力矩校正裝置1。
又,在以下的說明中,力矩校正裝置1的上下為第1圖的上下,力矩校正裝置1時的左側及右側為第1圖的左側及右側。且,在負荷和力矩的說明中,第1圖的左右方向稱為y方向,上下方向稱為z方向,與y方向及z方向的雙方垂直的方向稱為x方向。
力傳達構件6,是長條的棒狀的構件,沿著左右方向(水平方向)被配置。力傳達構件6的基端側的部位,是使用螺栓9被連結在轉軸軸3的左側端部。此基端側的部位,是確實地被固在轉軸軸3定。由此,力是透過轉軸軸3朝多分力計5確實地被傳達。
在力傳達構件6的先端側的部位的下面形成有朝向上方凹陷的凹部10。在此凹部10中承接構件11被嵌入。此承接構件11是構成後述的負荷傳達部。在承接構件11的下方配置有將負荷施加在力傳達構件6的負荷賦予機構7。
負荷賦予機構7,是對於力傳達構件6沿著鉛直方向施加負荷。負荷賦予機構7,可以使用分銅式和油壓式等的各式各樣的方式使力的方向在賦予力的路徑上不變。在本實施例中,負荷賦予機構7,具備:被配置於力傳達構件6的下方並將負荷賦予此力傳達構件6的汽缸13、及將此汽缸13支撐的支撐台14。
但是校正力矩的情況時,有需要對於力傳達構件6沿著上下方向的其中任一施加鉛直負荷,使在輪胎安裝位置發生預定值的力矩。但是,藉由負荷賦予機構7施加的負荷,雖是為了力矩的發生而需要,但是因為與力矩一起在多分力計5檢出,所以力矩的高精度的校正成為困難。因此,在負荷賦予機構7中,本行業者的技術常識,是為了發生力矩而有需要另外施加可將被施加的負荷取消用的負荷。此取消用的負荷是與為了發生力矩而被施加的負荷是力的作用方向為上下相反。即,在力傳達構件6中,作用方向為上下相反且彼此之間平行的力矩發生用的負荷及取消用的負荷會被施加。
但是為了將這種鉛直方向的負荷由分銅式的負荷賦予機構施加,而有需要使用容易產生扭轉誤差的纜線和容易產生摩擦誤差的滑車等。且,將朝上方的負荷朝力傳達構件6賦予的情況時,有需要將滑車的安裝位置嚴格地對位並使負荷的作用方向正確地對位於鉛直方向。但是,因為賦予的負荷變化的話滑車的安裝位置也必需改變,所以在現實中,將滑車的安裝位置正確地對位於鉛直方向(換言之,將賦予的負荷的方向對位於鉛直方向)是困難的。
在此,在第1實施例的力矩校正裝置1中,沿著鉛直方向施加負荷的負荷賦予機構7,是對於力傳達構件6的先端側的部位,如使用滑車的情況不會使力的方向改變。且,力矩校正裝置1具備算出部8,其是算出在使來自此負荷賦予機構7的鉛直負荷被施加的狀態下將鉛直負荷的影響從被多分力計5測量的力矩值排除之後的真力矩。由此,可以使用在算出部8被算出的真力矩進行多分力計5的力矩校正。
具體而言,本實施例的負荷賦予機構7,具有:將力傳達構件6賦予在被配置於力傳達構件6的下方負荷的汽缸13、及將此汽缸13支撐並將負荷汽缸13定位在賦予位置的正下方的支撐台14。汽缸13,是被配置在時常位於力傳達構件6的負荷賦予位置P的下方位置。
汽缸13,是可以沿著鉛直方向伸縮並對於力傳達構件6賦予朝上方的負荷。在本實施例中,沿著上下方向延伸的汽缸桿15是使用可伸縮的油壓汽缸。在汽缸13的上方配設有應變計式的負荷測量器16,其可測量從汽缸13施加於力傳達構件6的負荷。且,在汽缸13的下方,配設有使負荷賦予方向成為鉛直的方式在汽缸13立起的狀態下將汽缸13支撐的支撐台14。
支撐台14,是藉由銷等不動部(例如未驅動的疑似路面)被定位。支撐台14,是藉由汽缸13在預定的負荷賦予位置P時常從下方使鉛直方向朝上方的負荷被施加的方式將汽缸13定位。此負荷賦予位置P,是被設定從轉軸軸3的左側端部朝水平方向只有遠離一定距離L的位置。換言之負荷賦予位置P,是被設定於只有從多分力計5遠離一定距離的位置。
負荷傳達部,具有:在被設在力傳達構件6側的承接構件11形成凹狀的球面座17、及設有形成於被設在汽缸13側的球面狀的凸部(球面座)的推棒21。承接構件11,是在從多分力計5遠離預定距離的負荷賦予位置P(從轉軸軸3的左側端部遠離距離L位置的負荷賦予位置P)嵌入被形成於力傳達構件6下面的凹部10。設在推棒21的上端的凸部,是形成由具有比承接構件11的球面座17更小的曲率半徑的球面所構成的球面座。承接構件11,是使球面座17的曲率半徑的中心位置為從轉軸軸3的軸方向所見與其旋轉中心一致的方式被安裝於凹部10。由此,力傳達構件16中的轉軸軸3的旋轉方向的定位作業成為簡易。且,承接構件11,是從汽缸13的軸方向所見時,在球面座17的球面上使最上方凹陷點位於負荷賦予位置P的方式被安裝。
算出部8,是算出在從負荷賦予機構7使鉛直負荷被施加的狀態下將鉛直負荷的影響從被多分力計5測量的力矩值排除之後的真力矩。在算出部8中,藉由設在汽缸13的上方的負荷測量器16所測量的負荷、及由多分力計5所測量的負荷及力矩值會被輸入。此算出部8,可以輸出依據被輸入的負荷及力矩值被算出的真力矩。算出部8,具體而言是使用個人電腦等。算出部8,可以進行如後述的力矩校正方法所示的處理。
但是上述的例雖是在力傳達構件6朝上方地將鉛直負荷Fz施加來校正在輪胎安裝位置所發生的力矩Mx的裝置,但是欲校正的力矩是旋繞y方向的軸的力矩My的情況時,裝置的構成是與上述的者不同。
如此在上述的力矩校正裝置1中,可以各別測量旋繞x方向及z方向的力矩Mx、Mz。
接著,說明使用上述的力矩校正裝置1的力矩校正方法。此力矩校正方法,是舉例校正力矩Mx的情況的例,如以下說明。
在力矩Mx的校正方法中,首先,將長條的力傳達構件6的基端側的部位安裝於多分力計5(轉軸軸3的左側端部)使被輸入力傳達構件6的先端側的部位的力可朝多分力計5傳達。且,對於力傳達構件6的先端側的部位沿著鉛直方向朝上方施加負荷Fz,算出在此鉛直負荷Fz被施加的狀態下將鉛直負荷Fz的影響從被多分力計5測量力矩值排除之後的真力矩Mx。接著,使用被算出的真力矩Mx進行多分力計5的力矩校正。此力矩校正方法,具體而言是如以下進行。
首先,在將輪胎T和裝設此輪胎T的輪框被取下的轉軸軸3的左側端部,使用螺栓9將力傳達構件6的基端側確實地固定。力傳達構件6,是被安裝成使其軸方向沿著y方向朝向水平方向。且,在被設在力傳達構件6的先端側的部位的承接構件11的下方配設有負荷賦予機構7。負荷賦予機構7,是被配置成使被設在推棒21的上部的凸狀的球面座在負荷賦予位置的附近與承接構件11的球面座17點接觸。
且將負荷賦予機構7的汽缸13伸長,在力傳達構件6的先端側的部位沿著鉛直方向賦予朝上方的負荷。由此,在被設在汽缸13的上方的負荷測量器16,至少使藉由汽缸13的伸長所發生的鉛直方向的負荷Fz被測量。被測量到的負荷Fz是朝算出部8被送出。
另一方面,在使朝上方的負荷從負荷賦予機構7朝先端側的部位被賦予的力傳達構件6中,會對於輪胎安裝位置發生旋繞x方向的軸使力傳達構件6轉動的力矩Mx。此力矩Mx,是從輪胎安裝位置直到負荷賦予位置P為止的距離L、及施加於力傳達構件6的鉛直負荷Fz的積。
在力傳達構件6中不是只有此力矩Mx且朝上方的鉛直負荷Fz也被施加。這些皆是作為複合負荷使雙方皆透過轉軸軸3被傳達至多分力計5。且,藉由多分力計5所測量的值,不是真力矩Mx,而是包含由負荷Fz所產生的誤差等的力矩值Mx'。
又,欲求得力矩Mz的情況時,將如上述力傳達構件6的安裝方式向改變即可。如此的話,與力矩Mx'的情況同樣可以藉由多分力計5測量力矩Mz'。如此被測量到的各力矩值Mx'、Mz'朝算出部8被送出。
在算出部8中,依據從負荷測量器16被輸入的負荷Fx、Fy、Fz、及藉由多分力計5所測量的Fx'、Fy'、Fz'、Mx'、My'、Mz',使真力矩Mx、My、Mz被算出。這些的真力矩的是如以下地被算出。
首先,如下式(1)所示,將從多分力計5實際被輸出的6個的輸出值(x方向、y方向及z方向的負荷的輸出值Fx'、Fy'、Fz'及旋繞這些的力矩的輸出值Mx'、My'、Mz')為成分構成行列E,將在輪胎安裝位置實際發生的力(Fx、Fy、Fz)及力矩(Mx、My、Mz)為成分構成行列F。
如此的話,在行列E及行列F之間,是次式(2)的關係會成立。
F =C -1E  (2)
F:將在輪胎安裝位置實際發生的力和力矩為成分構成的行列
E:將從多分力計實際被輸出的值為成分構成的行列
C-1 :變換行列
又,此變換行列C-1 ,是成為如下。
將上式(1)~(3)整理的話,在輪胎安裝位置實際發生的力及力矩,是如式(4)所示。
藉由使用上述的式,可以算出在輪胎安裝位置實際發生的力及力矩。且,將使用負荷賦予機構7實際施加在力傳達構件6的負荷(換言之由負荷測量器16所測量的負荷)、及從輪胎安裝位置直到負荷賦予位置P為止的距離L的積,與使用上式被算出的力矩(真力矩)相比較。在兩者皆具有偏離情況時,檢查力傳達構件6和負荷賦予機構7是否適切地被安裝之後,進行多分力計5的校正。多分力計5的校正,是調整例如多分力計5、或將從此多分力計5的輸出增幅等的機器(例如擴大器類)即可。
更詳細說明本實施例的校正。在此的校正,是指求得變換行列C-1 的36個成分的值。變換行列C-1 確定的話,在校正後實際使用多分力計5時,是使用變換行列C-1 從多分力計5的輸出訊號(行列E)求得真的加重及力矩(行列F)。
在此校正中,將力傳達構件6由6種的安裝方式安裝在預定位置,在各安裝方式賦予需要的(可能的)負荷,進行由此所獲得的多分力計5的輸出訊號的記錄。且,各安裝方式中的一連的測量終了之後,進行求得變換行列C-1 的計算。
在使發生例如力矩Mx的安裝方式中,是如以下求得各值。
Fx=0
Fy=0
Fz=負荷測量器的輸出值
Mx=(負荷測量器的輸出值)×(距離L)
My=0
Mz=0
行列E的各成分的值=負荷賦予時的多分力計5的輸出訊號值
在使發生力矩My的安裝方式、及使發生力矩Mz的安裝方式,也與力矩Mx同樣地求得各值。
且在使只有發生Fz的安裝方式中,是如以下求得各值。
Fx=0
Fy=0
Fz=負荷測量器的輸出值
Mx=0
My=0
Mz=0
行列E的各成分的值=負荷賦予時的多分力計5的輸出訊號值
在只有發生Fx的安裝方式、只有發生Fy的安裝方式,也與Fz同樣地求得各值。
且各安裝方式中的一連的測量終了之後,即將6種的安裝方式的測量全部終了之後,從求得的行列F及行列E的關係(6個關係),藉由最小平方法求得變換行列C-1 的36個的成分的值。
在上述的力矩校正裝置1及校正方法中,在從輪胎安裝位置遠離一定距離的負荷賦予位置P的下方,可以將負荷賦予機構7的汽缸13藉由銷等時常配置於相同位置。且,藉由此汽缸13可以對於力傳達構件6(對於負荷賦予位置P負荷)時常將朝上方的鉛直負荷透過傳達部施加。因此,因為不會如使用滑車和纜線的情況在負荷中包含誤差的成分,所以在輪胎安裝位置可以將預定的力矩正確地發生。且,纜線和拉線的扭轉、這些與滑車的摩擦力不會發生,且滑車的安裝位置的調整也不需要。由此,可以精度佳地校正被設於輪胎試驗裝置2的多分力計5的力矩。
<第2實施例>
接著,說明本發明的第2實施例的力矩校正裝置1及校正方法。
第2實施例的力矩校正裝置1及校正方法,是如第2圖及第3圖所示,與第1實施例的力矩校正裝置1及校正方法的被內藏於轉軸的多分力計5的校正相異,而是校正從輪胎試驗裝置2被取下的多分力計5本身。
在第2實施例的力矩校正裝置1中,具備將多分力計5固定於如地面或具有剛性的基座托板的不動部用的支撐構件27。此支撐構件27,具備:朝向鉛直方向的方式被固定於不動部的下構件28、及被安裝於此下構件28上端的上構件29。此上構件29,是從被安裝於下構件28的上端的基端沿著水平方向延伸,在其先端形成有朝向鉛直方向的安裝面30。在此安裝面30中,可以安裝從輪胎試驗裝置2被取下多分力計5。
在此多分力計5的表面形成有螺栓孔,藉由將結合具(螺栓)插入此螺栓孔,就可將力傳達構件6沿著水平方向安裝於多分力計5。
使用第2實施例的力矩校正裝置1如下地進行力矩的校正方法。
即,應校正的力矩是旋繞x方向的力矩Mx的情況時,對於被安裝於支撐構件27的安裝面30的多分力計5將力傳達構件6沿著y方向呈水平地固定,由與第1實施例的情況相同的方式對於力傳達構件6朝上方地施加鉛直負荷Fz。如此的話,在多分力計5的中心旋繞x方向的力矩Mx會發生,就可正確地進行校正。
且應校正的力矩是旋繞z方向的力矩Mz的情況時,在將多分力計5朝旋繞y方向旋轉90°的狀態下安裝在安裝面30。且,由與力矩Mx的校正的情況相同的方式將力傳達構件6沿著y方向呈水平地安裝,對於力傳達構件6施加鉛直負荷。由此,在多分力計5的中心會發生旋繞x方向的力矩Mz,就可正確地進行校正。
進一步,應校正的力矩是旋繞y方向的力矩My的情況時,如第3圖所示對於多分力計5將力傳達構件6沿著x方向呈水平地固定,由與第1實施例的情況相同的方式朝上方地施加鉛直負荷Fz。由此,在多分力計5的中心會發生旋繞y方向的力矩My,就可正確地進行校正。
<實施例的概要>
將上述實施例整理的話,如以下。
(1)本發明,是可以測量包含沿著軸的力及旋繞此軸的力矩的至少2個成分值的多分力計的力矩校正裝置。前述力矩校正裝置,具備:長條的力傳達構件,其是具有被連結於前述多分力計的基端側的部位及位於前述基端側的部位的相反側的先端側的部位,並將輸入於前述先端側的部位的力傳達至前述多分力計;及負荷賦予機構,其是對於前述力傳達構件的前述先端側的部位施加沿著鉛直方向且沒改變力的方向的負荷;及算出部,其是在從對於前述先端側的部位被前述負荷賦予機構施加沿著鉛直方向的鉛直負荷的狀態下依據與被前述多分力計所測量的旋繞鉛直方向的軸的力矩值,算出將前述鉛直負荷的影響排除之後的真力矩;前述力矩校正装置使用前述算出部所算出的前述真力矩,進行前述多分力計的力矩校正。
在此態樣中,因為不會發生:存在於如第4圖的習知的校正裝置的纜線和拉線的扭轉、這些與滑車的摩擦力等,且也不需要調整滑車的安裝位置的勞力和時間,所以可以精度佳且有效率地校正被設於輪胎試驗裝置的多分力計的力矩。
(2)在前述力矩校正裝置中,前述力傳達構件以其長度方向朝向水平方向的方式被安裝於前述多分力計較佳。
在此態樣中,容易將負荷施加在鉛直方向,裝置的構成不會成為複雜且可正確地校正力矩。
(3)在前述力矩校正裝置,前述負荷賦予機構,前述負荷賦予機構具有:汽缸,其是被配置於前述力傳達構件的下方並對於前述力傳達構件賦予朝上方的負荷;支撐台,其是將前述汽缸定位在前述負荷賦予位置的正下方用;及負荷傳達部,其是將由前述汽缸所產生的鉛直方向朝上方的負荷傳達至前述力傳達構件較佳。前述負荷傳達部,可以例示包含:被設在例如汽缸的上端部的凸狀的球面座、及與前述球面座點接觸的凹狀的球面座的構成。
如此使用汽缸賦予負荷的方法,是比使用分銅的方法更適合於施加大的負荷的情況,例如輪胎試驗裝置最大施加80kN程度的負荷也可以。且,如上述使用負荷賦予機構及負荷傳達部的話,就可在力傳達構件的先端側的前述部位的下方配置汽缸,並將沿著鉛直方向的重負荷施加在力傳達構件。
上述的力矩校正裝置,較佳是適用於由前述多分力計測量在被安裝於轉軸的輪胎的中心所發生的力矩用的輪胎試驗裝置。
(4)本發明,是用於測量在被安裝於輪胎試驗裝置的轉軸的輪胎的中心所發生的力矩而設在轉軸外殼上的多分力計的力矩校正方法。在此力矩校正方法中,使用上述的多分力計的力矩校正裝置,校正被設在前述轉軸外殼的狀態下的多分力計。
(5)本發明,是可以測量包含沿軸的力及旋繞此軸的力矩的至少2個成分值的多分力計的力矩校正方法。在此力矩校正方法中,具備:使被輸入至長條的力傳達構件的先端側的部位的力可以朝前述多分力計傳達的方式,將前述力傳達構件的基端側的部位安裝於前述多分力計的步驟;及對於前述力傳達構件的前述先端側的部位施加沿著鉛直方向且沒改變力的方向的鉛直負荷的步驟;及在前述鉛直負荷施加於前述力傳達構件的前述先端側的部位的狀態下依據前述多分力計所測量的旋繞鉛直方向的軸的力矩值,算出將前述鉛直負荷的影響排除之後的真力矩的步驟;及使用被算出的前述真力矩進行前述多分力計的力矩校正的步驟。
本發明不限定於上述各實施例,在不變更發明本質的範圍內,可適宜地變更各構件的形狀、構造、材質、組合等。
例如,在上述實施例中雖例示使用汽缸13將鉛直負荷朝向上方施加的負荷賦予機構7,但是施加鉛直負荷的方向不是只有限定於上方。且,使負荷發生的手段,雖是如使用纜線及滑車的情況沒改變力的方向的話不是汽缸13也可以。例如,使用將分銅吊在力傳達構件將鉛直負荷朝向下方施加的負荷賦予機構7也可以。
且在上述第1實施例中,因為將力矩校正裝置1安裝在輪胎試驗裝置,所以負荷賦予機構被設在疑似路面上,但是從輪胎試驗裝置取下包含轉軸外殼和多分力計的轉軸部,將此轉軸部安裝在如第2實施例的具有剛性的支撐構件來進行校正作業也可以。此情況,將負荷賦予機構與第2實施例同樣地設在具有剛性的不動部即可。
1...力矩校正裝置
2...輪胎試驗裝置
3...轉軸軸
4...外殼
5...多分力計
6‧‧‧力傳達構件
7‧‧‧負荷賦予機構
8‧‧‧算出部
9‧‧‧螺栓
10‧‧‧凹部
11‧‧‧承接構件
13‧‧‧汽缸
14‧‧‧支撐台
15‧‧‧汽缸桿
16‧‧‧負荷測量器
17‧‧‧球面座
21‧‧‧推棒
22‧‧‧凹面
26‧‧‧軸承
27‧‧‧支撐構件
28‧‧‧支撐構件的下構件
29‧‧‧支撐構件的上構件
30‧‧‧安裝面
L‧‧‧從輪胎安裝位置直到負荷賦予位置為止的距離
P‧‧‧負荷賦予位置
T‧‧‧輪胎
[第1圖]顯示校正旋繞x方向的軸的力矩的第1實施例的力矩校正裝置的前視圖。
[第2圖]顯示校正旋繞x方向的軸的力矩的第2實施例的力矩校正裝置的前視圖。
[第3圖]顯示校正旋繞y方向的軸的力矩的第2實施例的力矩校正裝置的前視圖。
[第4圖]顯示使用分銅的習知的力矩校正裝置的前視圖。
L...從輪胎安裝位置直到負荷賦予位置為止的距離
P...負荷賦予位置
T...輪胎
1...力矩校正裝置
2...輪胎試驗裝置
3...轉軸軸
4...外殼
5...多分力計
6...力傳達構件
7...負荷賦予機構
8...算出部
9...螺栓
11...承接構件
13...汽缸
14...支撐台
15...汽缸桿
16...負荷測量器
17...球面座
21...推棒
26...軸承

Claims (4)

  1. 一種多分力計的力矩校正裝置,前述多分力計可以測量包含沿著軸的力及旋繞此軸的力矩的至少2個成分值,前述力矩校正装置具備:支撐構件,其是朝向鉛直方向被固定於不動部,且供固定被校正的前記多分力計用;及長條的力傳達構件,其是沿著水平方向配置,且具有被連結於前述多分力計的基端側的部位及位於前述基端側的部位的相反側的先端側的部位,並將輸入於前述先端側的部位的力傳達至前述多分力計;及負荷賦予機構,其是對於前述力傳達構件的前述先端側的部位施加沿著鉛直方向且沒改變力的方向的負荷,且具有支撐台,其從被固定於前記支撐構件的前記多分力計遠離一定距離地被定位於前述不動部,使朝前述先端側的部位的負荷賦予成為鉛直方向的方式進行支撐;及算出部,其是在前述先端側的部位被前述負荷賦予機構施加沿著鉛直方向的鉛直負荷的狀態下依據前述多分力計所測量的旋繞鉛直方向的軸的力矩值,算出將前述鉛直負荷的影響排除之後的真力矩;前述力矩校正装置使用前述算出部所算出的前述真力矩,進行前述多分力計的力矩校正。
  2. 如申請專利範圍第1項的多分力計的力矩校正裝置,其中,前述負荷賦予機構具有:汽缸,其是被配置於前述力傳達構件的下方並對於前 述力傳達構件賦予朝上方的負荷;負荷傳達部,其是將由前述汽缸所產生的鉛直方向朝上方的負荷傳達至前述力傳達構件;前述支撐台,是將前述汽缸定位在前述負荷賦予位置的正下方。
  3. 一種多分力計的力矩校正方法,前述多分力計是用於測量在被安裝於輪胎試驗裝置的轉軸的輪胎的中心所發生的力矩而設在轉軸外殼上,前述力矩校正方法使用如申請專利範圍第1項的多分力計的力矩校正裝置,校正被設在前述轉軸外殼的狀態下的多分力計。
  4. 一種多分力計的力矩校正方法,前述多分力計可以測量包含沿軸的力及旋繞此軸的力矩的至少2個成分值,前述力矩校正方法是:將被校正的多分力計固定在對於不動部朝向鉛直方向被固定的支撐構件,使被輸入至長條的力傳達構件的先端側的部位的力可以朝前述多分力計傳達的方式,將前述力傳達構件的基端側的部位朝水平方向安裝於前述多分力計,使用具有支撐台的負荷賦予機構,對於前述力傳達構件的前述先端側的部位施加沿著鉛直方向且沒改變力的方向的鉛直負荷,前述支撐台,是從被固定於前記支撐構件的前記多分力計遠離一定距離地被定位於前述不動部,使朝前述先端部的部位的負荷賦予成為鉛直方向的方式進行 支撐,在前述鉛直負荷施加於前述力傳達構件的前述先端側的部位的狀態下依據前述多分力計所測量的旋繞鉛直方向的軸的力矩值,算出將前述鉛直負荷的影響排除之後的真力矩,使用被算出的前述真力矩進行前述多分力計的力矩校正。
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