JPH01295752A - コンクリート供試体用研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野１ この発明はコンクリート材の強度試験に供されるコンク
リート供試体を試験規格に合わせて作成するに際し、コ
ンクリート供試体の端面を自動研磨するためのコンクリ
ート供試体用研磨装置に関する。

（従来の技術） 従来では、円柱状で長さ、外径寸法、端面積度等が試験
規格に適合するコンクリート供試体を作成するに際し、
所定の内径および高さを持つ有底円筒状の筒体内に生コ
ンクリートを充填し、約１昼夜放置して硬化させてから
、生コンクリートの硬化によって収縮したコンクリート
成形物上にモルタルを流し込み、このモルタル上にガラ
ス板等の平滑な板を乗置した状態で約１昼夜放置してモ
ルタルを硬化させるいわゆるキャッピング加工を行って
手作業でコンクリート供試体を成形したり、成形された
コンクリート供試体を手で研磨機に供給して各コンクリ
ート供試体の端面を１個づつ作業者の経験や感に基いて
研磨する研磨作業によってコンクリート供試体を作成し
ていた。

（発明が解決しようとする課題） 上記キャッピング加工によってコンクリート供試体を作
成する場合にはモルタルを成形するために多大の時間や
場所が必要で、作業能率が著しく低下する問題点があり
、また、コンクリート供試体の端面を研磨機で１個づつ
研磨する場合には作業能率が悪くなるばかりでなく、研
磨のために熟練した技術が必要となる問題点があった。

本発明は上記問題点を解消してコンクリート供試体を均
整かつ能率的に作成することを課題とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は強度試験用のコンクリート供試体を載置するテ
ーブルと、このテーブル上のコンクリート供試体を押動
して位置決めする位置決め機構と、位置決めされたコン
クリート供試体を解放可能にクランプするクランプ機構
と、クランプされたコンクリート供試体の一端面を研磨
する研磨機構とを備えたコンクリート供試体用研磨装置
を要旨とするものである。

（作　用） コンクリート供試体を位置決め機構によって押動して位
置決めしてから、クランプ機構によってクランプし、こ
の状態でコンクリート供試体の一端面を研磨し、研磨後
コンクリート供試体をクランプ機構から解放する一連の
動作を反復して各コンクリート供試体を自動研磨する。

（発明の効果） 本発明は上記のように構成したので、コンクリート供試
体の研磨作業に際し、各コンクリート供試体を的確に自
動研磨してコンクリート供試体の研磨作業を能率化およ
び省力化しうるとともに、研磨された各コンクリート供
試体の研磨仕上状態を均整化しつる効果を有する。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

コンクリート強度試験規格で規定された円柱状に成形さ
れて粗面状の先端面Ｃ１と平滑面状の基端面Ｃ２とが両
側端面に形成されたコンクリ−１〜供試体Ｃの先端面Ｃ
１を試験規格に合わけて研磨するために装設された研磨
装置において、方形台状のベース１は床面Ｆの若干上方
に設置され、このベース台１の四隅部に対しそれぞれ水
平状に形成された各隅板１ａにはそれぞれ車輪２が取着
されるとともに、床面Ｆに接離してベース台１を床面Ｆ
上に定置するための支えねじ３がそれぞれ垂直状に螺嵌
されている。

ベース台１の上面の片側には固定台４が立設されるとと
もに、ベース台１の上面の若干上方には支持部材６を介
して水平状に支持された支軸５が設置されている。

固定台４の一側方に隣接してベース台１上に設置された
揺動部材７は支軸５に対し揺動動作可能に支持され、そ
の下端に突設された左右一対の支持片７ａ、７ａには支
軸５が貫挿されている。

揺動部材７を制御するために固定台４の一側面にブラケ
ット８を介して傾動可能に装着された揺動シリンダ９の
ピストンロッド９ａの先端は揺動部材７に連結され、ピ
ストンロッド９ａを進動端位置、中間位置、退勤端位置
にそれぞれ変位させて揺動部材７を前傾姿勢、直立姿勢
、後傾姿勢に変換することができる。

揺動部材７の外側面の上端部に取着された軸受部材１０
にはねじ軸１１が支軸５と平行状で回転可能に貫挿され
るとともに、軸受部材１０の下方で揺動部材７の外側面
に取着されたブラケット１２にはねじ軸１１を正逆に回
転駆動するために装設されて増速回転と減速回転との２
段の回転速度で駆動制御されるモータ１３が取着され、
このモータ１３のモータ軸に嵌着されたプーリ１４と、
ねじ軸１１の軸端に嵌着されたプーリ１５とにはベルト
１６が掛装されている。揺動部材７の上端には断面が方
形状のガイドレール１７がねじ軸１１と平行な方向に沿
って突設されている。

コンクリート供試体Ｃを横倒姿勢で載置するために揺動
部材７上に対し共動可能に設置されたテーブル１８にお
いて、方形板状の基板１８ａの下面にはガイドレール１
７をスライド可能に嵌入してテーブル１８をコンクリー
ト供試体Ｃの軸方向へ案内するスライド溝１９が下面に
凹設された一対のガイド片１８ｂ、１８ｂが突設される
とともに、基板１８ａの下面にはコンクリート供試体Ｃ
を軸方向へ進退動さぜるためにねじ軸１１が螺嵌された
ねじ筒１８Ｃが突設されている。基板１８ａ上には上部
にほぼＶ形状のり欠きを有する複数個の脚片１８ｄ〜１
８ｄが並立されてコンクリート供試体Ｃの軸方向へ配列
されている。各脚片１８ｄ上にはそれぞれ内方へ下傾し
た各一対の平板体がほぼ逆ハ形状に対置されてそれぞれ
形成された適数対の受は板１８ｅ〜１８ｅが固着され、
各対の受は板１８ｅはその表面の延長面がぽぼ直交する
ように相対向している。基板１８ａの外端に立設された
脚片１８ｄの外側面には内側面にコンクリート供試体Ｃ
の基端面Ｃ２を当接させる基準面２０が垂直平面状に形
成された基準板１８ｆが並着されて上方へ突出され、こ
の基準板１８ｆの外側面には上方へ延出された突片２１
が突設されている。

最大規定長さより短縮した長さをもつコンクリート供試
体Ｃを、その先端面Ｃ１が最大規定長さをもつコンクリ
ート供試体Ｃの先端面Ｃ１と同一位置に配置されるよう
にデープル１８にセットするために設けたスペーサ２２
はテーブル１日の基準板１８ｆの基準面２０に対し蝶頭
ボルト３９を介して＠脱可能に取着されて受は板１８ｅ
上に設置され、スペーサ２２をテーブル１８に取付けた
ときにはそのスペーサ２２の先端面がコンクリート供試
体Ｃの基端面Ｃ２を当接させるための基準面２０”とな
る。例えば直径が１５０ｍ１で長さが３００ＩＩＲの最
大寸法のコンクリート供試体Ｃはスペーサ２２を取外し
た状態でテーブル１８の受は板１８ｅ上に載置され、ま
た、直径が１００Ｍで長さが２００Ｍのコンクリート供
試体Ｃを研磨するときには１００５ｍの長さをもつスペ
ーサ２２が基準面２０に取付けられて受は板１８　ｅ　
ｉに載置される。

揺動部材７の揺動方向の一方側にはコンクリート供試体
Ｃを順次搬入するために間欠的に駆動制御される搬入コ
ンベア２３がテーブル１８に対向して装設され、また、
揺動部材７の揺動方向の他方側にはコンクリート供試体
Ｃを順次搬出するために駆動制御される搬出コンベア２
４がテーブル１Ｂに対向して装設されている。テーブル
１８は揺動部材７が搬入コンベア２３側の揺動端へ揺動
したときに搬入ステーションＳ１へ円弧移動し、揺動部
材７が直立したときに研磨ステーションＳ２へ円弧移動
し、ざらに、揺動部材７が搬出コンベア２０！１の揺動
端へ揺動したときに搬出ステーションＳ３へ円弧移動す
る。

テーブル１８の基準板１８ｆの突片２１の中央部付近に
はクランプシリンダ２５が上向き状で揺動可能に取着さ
れ、このクランプシリンダ２５のピストンミツド２５ａ
の先端には突片２１の上端に対し揺動可能に枢着された
揺動レバー２６の基端部がビン看されるとともに、揺動
レバー２６の先端部にはテーブル１日上のコンクリート
供試体Ｃの上＠面に接離してコンクリート供試体Ｃをテ
・−プル１８の受は板１８ｅとの間で解放可能にクラン
プする押止部材２７の上端部がビン看されている。クラ
ンプシリンダ２５のピストンミツド２５ａが進動したと
きには押止部材２７が下動してコンクリート供試体Ｃが
押止部材２７と受４ノ板１８ｅとの間でクランプされ、
また、ピストンミツド２５ａが退勤したときには押止部
材２７が上動してコンクリート供試体Ｃがアンクランプ
される。

搬入ステーションＳ１のテーブル１８に対向する位置で
固定台４の上端面に取着された支持ブラケット２８には
位置決めシリンダ２９がテーブル１８上のコンクリート
供試体Ｃの軸方向に沿って水平状に取着されている。位
置決めシリンダ２９としてはそのピストンミツド２９ａ
が退勤端位置からＡス［・ローフ若しくはＡ＋Ｂストロ
ーク作動する２段行程シリンダが使用されている。位置
決めシリンダ２９のピストンミツド２９ａの先端には円
盤状の可動プレート３０の中心部が締着され、この可動
プレート３０はピストンミツド２９ａの２段ストローク
の作動によってスタート位置からへストローク進動した
位置と、Ａ＋Ｂストローク進動した位置とへ変位される
。可動プレート３゜の内側面の上下端部に対しピストン
ロッＦ　２９　ａと平行で片持状に取着された上下１対
のガイド棒３０ａ、３０ａは支持ブラケット２８の上下
端部に突出形成された上下のガイド片２８ａ、２８ａに
対し水平スライド可能に貫挿されている。可動プレート
３０の外側面の中心部には軸部３０ｂがテーブル１８側
に向って突設され、この軸部３０ｂには搬入コンベア２
３上からテーブル１８上へ移載されたコンクリート供試
体Ｃをその基端面Ｃ２が基準面２０（２０１に当接する
位置まで押動してコンクリート供試体Ｃの先端面Ｃ１を
位置決めするために円盤状の当接部３１ａとボス部３１
ｂとが連設された位置決め部材３１が軸方向へのスライ
ド可能に嵌装され、この位置決め部材３１は可動プレー
ト３０と当接部３１ａとの間に介装されたスプリング３
２で常にはテーブル１８側へ付勢されている。位置決め
シリンダ２９のピストンロッド２９ａが全ストローク進
動したときには位置決め部材３１がテーブル１８上のコ
ンクリート供試体Ｃの先端面Ｃ１に当接してコンクリー
ト供試体Ｃを軸方向へ押動し、コンクリート供試体Ｃの
基端面Ｃ２が基準面２０（２０Ｍに当接してコンクリー
ト供試体Ｃが研磨に先立って位置決めされる。

検出スイッチ４０はモータ１３の回転速度を増速回転か
ら減速回転に切換えてねじ軸１１の回転速度及びテーブ
ル１８の送り速度を早送り速度から遅送り速度に切換え
る信号を発信するために位置決め部材３１の裏面から若
干離隔した状態で可動プレート３０に取着されている。

研磨ステーションＳ２のテーブル１８に対向する位置で
固定台４の上端面に取着された軸受は部材４８にはテー
ブル１８上のコンクリート供試体Ｃの軸方向に沿って水
平状に設置された砥石軸３３が回転可能に支持され、こ
の砥石軸３３の先端にはコンクリート供試体Ｃの先端面
Ｃ１を研磨するために円盤状の砥石３４が＊着されてい
る。砥石軸３３はその外端に嵌着された従動プーリ３５
と、固定台４内に設置された図示しないモータで回転駆
動される駆動プーリ３６とに掛装されたベルト３７によ
って回転駆動される。砥石３４は固定台４の上端面に取
着されて砥石３４を包囲するように形成されたカバー３
８で覆蔽されている。

研磨ステーションＳ２のテーブル１８上に載置されて押
止部材２７でクランプされたコンクリート供試体Ｃはね
じ軸１１の回転によって砥石３４の若干手前まで早送り
速度で前進してから、その先端面Ｃ１が砥石３４によっ
て徐々に研磨されるようにテーブル１８とともに遅送り
速度で進動し、コンクリート供試体Ｃの先端面Ｃ１はコ
ンクリート供試体Ｃの長さが試験規格通りの長さとなり
、先端面Ｃ１が軸心に対して直角となるように砥石３４
で研磨される。

そして、コンクリート供試体Ｃが搬入コンベア２３上か
ら搬入ステーションＳ１のテーブル１８上へ移載された
ときに検出信号を発信する検出スイッチと、位置決め部
材３１が進動端へ進出したときに検出信号を発信する検
出スイッチと、クランプシリンダ２５のピストンロツｌ
−’　２５　ａが進動端へ進動したときに検出信号を発
信する検出スイッチと、テーブル１８がガイドレール１
７上で進動端へ進出したときに検出信号を発信する検出
スイッチと、クランプシリンダ２５のピストンロッド２
５ａが進動端から退動端へ退勤したときに検出信号を発
信する検出スイッチ等がそれぞれ適所に配設されている
。

続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明
する。

まず、揺動シリンダ９のピストンロッド９ａが退勤して
テーブル１８が搬入ステーションＳ１へ変位した状態で
コンクリート供試体Ｃが搬入コンベア２３上から転動し
てテーブル１８上へ移載される。コンクリート供試体Ｃ
がテーブル１８上へ移載されると、検出スイッチの信号
で位置決めシリンダ２９のピストンロッド２９ａが全ス
トローク進動して位置決め部材３１がコンクリート供試
体Ｃをその基端面Ｃ２が基準面２０（２ＯＮに当接する
まで押動し、コンクリート供試体Ｃがテーブル１８上で
位置決めされる（第４図（イ）。

（ロ）参照）。この状態で検出スイッチの信号によって
クランプシリンダ２５のピストンロッド２５ａが進動し
てテーブル１８上のコンクリート供試体Ｃがクランプさ
れる。コンクリート供試体Ｃがクランプされると、検出
スイッチの信号で位置決めシリンダ２９のピストンロッ
ド２９ａが中間位置へ退勤して位置決め部材３１がスタ
ート位置からへストローク前進した待機位置まで退勤す
る（第４図（ハ）参照）。続いて、モータ１３が起動し
てモータ１３及びねじ軸１１が増速回転し、テーブル１
８が早送り速度で前進する。テーブル１８が前進してテ
ーブル１８上のコンクリート供試体Ｃが待機位置の位置
決め部材３１に圧接し、位置決め部材３１がコンクリー
ト供試体Ｃによってスプリング３２の弾発力に抗して押
動される（第４図（ニ）参照）、コンクリート供試体Ｃ
で押動された位置決め部材３１が検出スイッチ４０の接
点が切換えられる位置まで後退すると、検出スイッチ４
０の切換信号によってモータ１３が減速回転に切換えら
れてテーブル１８及びテーブル１８上のコンクリート供
試体Ｃが遅送り速度で前進する一方、ピストンロッド２
９ａが退勤端へ退勤して位置決め部材３１がスタート位
置へ復帰する（第４図（ホ）参照）。この状態で揺動シ
リンダ９のピストンロッド９ａが中間位置へ進動して揺
動部材７が直立し、テーブル１８が搬入ステーションＳ
１から研磨ステーションＳ２へ円弧移動する、研磨ステ
ーションＳ２ではテーブル１８上のコンクリート供試体
Ｃが砥石３４側へ遅送り速度で水平移動してコンクリー
ト供試体Ｃの先端面Ｃ１が砥石３４で徐々に研磨される
。テーブル１８が進動端へ移動してコンクリート供試体
Ｃの先端部Ｃ１の研磨が終了すると、検出スイッチの信
号でモータ１３が逆転してテーブル１８が原位置へ復帰
退勤するとともに、クランプシリンダ２５のピストンロ
ッド２５ａが退勤してコンクリート供試体Ｃのクランプ
が解除される。さらに、コンクリート供試体Ｃがアンク
ランプされると、検出スイッチの信号で揺動シリンダ９
のピストンロッド９ａが進動端へ進動してテーブル１８
が搬出ステーションＳ３へ円弧移動し、研磨されたフン
クリート供試体Ｃがテーブル１８上から転勤して搬出コ
ンベア２４上へ移載され、上記一連の動作が各コンクリ
ート供試体Ｃについて反復される。

従って、コンクリート供試体Ｃの搬入、位置決め、クラ
ンプ、研磨、アンクランプ、および搬出等の各動作を的
確かつ円滑に順行して各コンクリート供試体Ｃの先端部
Ｃ１を均等に自動研磨し、コンクリート供試体Ｃの研磨
作業を能率化および省力化しうるとともに、コンクリー
ト供試体Ｃの先端面Ｃ１の研磨精度を高め、研磨された
各コンクリート供試体Ｃの研磨仕上状態を均整化しつる
効果がある。

また、テーブル１８が円弧移動して、多対の受は板１８
ｅが搬入ステーションＳ１および搬出ステージＳ２で搬
入コンベア２３および搬出コンベア２４に向って開口す
るため、コンクリート供試体Ｃを搬入コンベア２３上か
らテーブル１８上、およびデープル上１８から搬出コン
ベア２４上へそれぞれ転勤させて自動的に移載しつる状
態に変換することができ、コンクリート供試体Ｃの自動
搬入動作および自動搬出動作を円滑に遂行させることが
できる。

次に、コンクリート供試体Ｃの搬入、搬出ｉ構の他側を
第５図にしたがって説明すると、研磨装置の搬入ステー
ションＳ１の側方にはコンクリート供試体Ｃを転勤可能
に載置するための搬入シュート４１が揺動部材７側へ若
干下傾して傾斜状に設置されるとともに、搬入シュート
４１の先端部付近には一端付近がこの先端部へ転動した
コンクリート供試体Ｃの下端面付近に対設されかつ他端
付近が揺動部材７に取付けられたカム４３に対設された
搬入レバー４２が揺動可能に支持されていて、テーブル
１８が搬入ステーションＳ１へ変位する毎に搬入レバー
４２がカム４３で押動されて揺動し、搬入シュート４１
の先端のコンクリ−１〜供試体Ｃがテーブル１８上へ順
次移載される。

一方、搬出ステーションＳ３の側方にはコンクリート供
試体Ｃを転勤可能に載置するための搬出シュート４４が
揺動部材７側へ若干上傾して傾斜状に設置されるととも
に、この搬出シュート４４の基端部付近には一端が搬出
ステーシコンＳ３のテーブル１８上のコンクリート供試
体Ｃの下端面付近に対置された状態で揺動可能に支持さ
れた搬出レバー４４ど、揺動可能に支持されて一端付近
が搬出レバー４４に対設されかつ他端付近が揺動部材７
に取付けられたカム４７に対設された揺動レバー４６と
が併設され、テーブル１８が搬出ステーションＳ３のへ
変位する毎に搬出レバー４５が揺動レバー４６を介して
カム４７で押動されて揺動し、テーブル１８上のコンク
リート供試体Ｃが搬出シュート４４上へ順次移載される
ように構成されている。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので第１図は平面図、
第２図は側面図、第３図は正面図、第４図（イ）、（ロ
）、（ハ）、（ニ）、（ホ）はコンクリート供試体の位
置決め動作及び研磨準備動作を順に示ず平面図、第５図
はコンクリート供試体の搬入、搬出機構の他側を示す略
体正面図である。 １８：テーブル ２７：押止部材 ３１：位置決め部材 ３４：砥石 Ｃ：コンクリート供試体 Ｃ１：先端面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 強度試験用のコンクリート供試体を載置するテーブルと
   、このテーブル上のコンクリート供試体を押動して位置
   決めする位置決め機構と、位置決めされたコンクリート
   供試体を解放可能にクランプするクランプ機構と、クラ
   ンプされたコンクリート供試体の一端面を研磨する研磨
   機構とを備えたことを特徴とするコンクリート供試体用
   研磨装置。