JPH0321847A - fatigue testing machine - Google Patents
fatigue testing machineInfo
- Publication number
- JPH0321847A JPH0321847A JP15749589A JP15749589A JPH0321847A JP H0321847 A JPH0321847 A JP H0321847A JP 15749589 A JP15749589 A JP 15749589A JP 15749589 A JP15749589 A JP 15749589A JP H0321847 A JPH0321847 A JP H0321847A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- waveform
- actuator
- frequency
- test
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
A.産業上の利用分野
本発明は、疲労試験における繰り返し荷重の周波数と振
幅との組み合わせが油圧源の容量によって制限される疲
労試験機に関する。[Detailed Description of the Invention] A. INDUSTRIAL APPLICATION FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a fatigue testing machine in which the combination of frequency and amplitude of repeated loads in a fatigue test is limited by the capacity of a hydraulic power source.
B.従来の技術
この種の疲労試験機においては、荷重平均値と振幅と繰
り返し荷重の周波数とで設定される負荷パターン波形を
形或し、試験片に働く荷重をフィードバックしながら設
定された負荷パターンで負荷されるように試験が行われ
る.通常、この種の疲労試験機には、油圧源から供給さ
れる圧油で開動される油圧シリンダが用いられるので,
油圧源の容量(例えば吐出容量)に基づいて上記振幅と
周波数の組み合せで試験条件が制限される.第3図は油
圧源の振幅特性図であり、実線SLと横軸と縦軸とで囲
まれた範囲内で試験が可能となる。B. Conventional technology In this type of fatigue testing machine, a load pattern waveform is set by the load average value, amplitude, and frequency of repeated loads, and the load applied to the test piece is fed back to form a load pattern waveform. The test is conducted under load. Normally, this type of fatigue testing machine uses a hydraulic cylinder that is operated by pressure oil supplied from a hydraulic source.
The test conditions are limited by the above combination of amplitude and frequency based on the capacity of the hydraulic source (for example, discharge capacity). FIG. 3 is an amplitude characteristic diagram of the hydraulic power source, and the test can be performed within the range surrounded by the solid line SL, the horizontal axis, and the vertical axis.
C.発明が解決しようとする課題
しかしながら、試験片TPの疲労に伴い剛性が低下して
負荷アクチュエータの振幅が初期の値よりも大きくなる
と、第3図に示す範囲を逸脱するおそれがある。そのた
め、従来は、その範囲を逸脱することを検出して警報を
発している。C. Problems to be Solved by the Invention However, if the rigidity of the test piece TP decreases due to fatigue and the amplitude of the load actuator becomes larger than the initial value, there is a risk that the amplitude will deviate from the range shown in FIG. Therefore, conventionally, deviation from this range is detected and an alarm is issued.
ところが、一般に疲労試験は長時間におよび、操作者が
試験機を常時監視しているわけではない。However, fatigue tests generally take a long time, and operators do not constantly monitor the testing machine.
そのため,警報が発せられたときに試験条件を手動で変
更しないと試験機が自動停止してしまい、長時間かけて
疲労試験を行った試験片TPが無駄になってしまう.
本発明の技術的課題は、油圧源の振幅特性図で定められ
る範囲を逸脱するような場合にも疲労試験を自動的に続
行させることにある。Therefore, if the test conditions are not changed manually when the alarm is issued, the testing machine will automatically stop, and the test piece TP that was subjected to the fatigue test over a long period of time will be wasted. A technical object of the present invention is to automatically continue the fatigue test even when the amplitude exceeds the range defined by the amplitude characteristic diagram of the hydraulic power source.
D.課題を解決するための手段
一実施例を示す第1図により説明すると,本発明に係る
疲労試験機は,試験片を繰り返し負荷するため所定周波
数の負荷パターン波形を出力する波形発生回路10と、
この負荷パターン波形に基づいて加振され試験片を負荷
する油圧式アクチュエータ21と,このアクチュエータ
21の油圧源22と、試験片に働く荷重を検出する荷重
検出手段13と、この検出された荷重がフィードバック
され負荷パターン波形で試験片が負荷されるようにアク
チュエータ21を暉動ずる陳動制御手段16.19と、
このフィードバック制御中に試験片の剛性低下に伴いア
クチュエータ21の運動量が増加するときに油圧源22
の容量がオーバーするか否かを判定する判定手段12と
、この判定手段工2で容量オーバーが検出されると波形
発生回.111が出力する波形の周波数を容量オーバー
が回避されるように低減する周波数変更手段12とを具
備することにより、上記技術的課題が解決される。D. To explain with reference to FIG. 1 showing an embodiment of means for solving the problem, the fatigue testing machine according to the present invention includes a waveform generation circuit 10 that outputs a load pattern waveform of a predetermined frequency for repeatedly loading a test piece;
A hydraulic actuator 21 that is excited and loads the test piece based on this load pattern waveform, a hydraulic power source 22 for this actuator 21, a load detection means 13 that detects the load acting on the test piece, and a oscillation control means 16.19 for oscillating the actuator 21 so that the test specimen is loaded with the fed-back load pattern waveform;
During this feedback control, when the momentum of the actuator 21 increases as the rigidity of the test piece decreases, the hydraulic source 22
A determining means 12 determines whether or not the capacity exceeds the capacity of the waveform. The above technical problem is solved by including the frequency changing means 12 that reduces the frequency of the waveform output by the device 111 so as to avoid overcapacity.
E.作用
例えば第3図に示す油圧源の振幅特性図の限界カーブS
Lの内側の周波数と振幅を持つ負荷パターン波形で疲労
試験が行われる。疲労試験に伴って試験片の剛性が低下
すると、負荷パターンに見合った荷重をだすためにアク
チュエータ21の運動量(振幅)が増える。その結果、
周波数と振幅との交点が限界カーブSLを逸脱しようと
するが、判定手段工2によりこれが判定されると、波形
発生回路10から出力される波形の周波数が限界カーブ
SLの範囲内の値に再設定される.これにより、疲労試
験が自動的に続行される。E. For example, the limit curve S of the amplitude characteristic diagram of the hydraulic power source shown in FIG.
A fatigue test is performed using a load pattern waveform with a frequency and amplitude inside L. When the rigidity of the test piece decreases as a result of the fatigue test, the amount of momentum (amplitude) of the actuator 21 increases in order to deliver a load commensurate with the load pattern. the result,
The intersection point between the frequency and the amplitude is about to deviate from the limit curve SL, but when this is determined by the determining means 2, the frequency of the waveform output from the waveform generating circuit 10 is returned to a value within the range of the limit curve SL. It will be set. This automatically continues the fatigue test.
なお、本発明の構或を説明する上記D項およびE項では
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
.
F.実施例
第1図は本発明に係る疲労試験機の全体構戊を示すブロ
ック図である.
10は波形発生回路であり、操作部l1から人力される
荷重平均値と振幅と周波数とで決定される正弦波形やラ
ンプ波形などの負荷パターンを出力する.第4図は、正
弦波形の負荷パターンの一例を示す。In the above sections D and E explaining the structure of the present invention, figures of embodiments are used to make the present invention easier to understand, but the present invention is not limited to the embodiments. F. Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing the overall structure of a fatigue testing machine according to the present invention. Reference numeral 10 denotes a waveform generating circuit, which outputs a load pattern such as a sine waveform or a ramp waveform determined by the average load value, amplitude, and frequency manually inputted from the operating section l1. FIG. 4 shows an example of a sinusoidal waveform load pattern.
l2は.CPUやROM,RAMなどからなる周知のマ
イクロコンピュータであり、そのROMには第3図に示
す油圧源の振幅特性図が格納されている.すなわち、限
界カーブSLと、その内側の推奨カーブDLとが格納さ
れている。13は、試験片に働く荷重を検出するロード
セル、14は、試験片を負荷する負荷アクチュエータ2
1のストロークを検出する変位計である。15は,ロー
ドセル13の出力信号を増幅するロードアンプ、16は
、波形発生回路10から出力される負荷パターン波形信
号とロードアンプ15から出力される実荷重波形信号と
の偏差をとる偏差器である。l2 is. This is a well-known microcomputer consisting of a CPU, ROM, RAM, etc., and the ROM stores the amplitude characteristic diagram of the hydraulic power source shown in FIG. That is, the limit curve SL and the recommended curve DL inside the limit curve SL are stored. 13 is a load cell that detects the load acting on the test piece, and 14 is a load actuator 2 that loads the test piece.
This is a displacement meter that detects one stroke. 15 is a load amplifier that amplifies the output signal of the load cell 13, and 16 is a deviation device that takes the deviation between the load pattern waveform signal output from the waveform generation circuit 10 and the actual load waveform signal output from the load amplifier 15. .
17は、偏差器16の出力信号にゲインを掛けるフオー
ワードゲイン設定器、l8は、その出力信号を増幅して
アクチュエータ21のサーボ弁1−9に暇動信号を供給
するサーボアンプである。20は,変位計14の出力信
号を増幅するストロークアンプ、22はアクチュエータ
の油圧源である。17 is a forward gain setter that multiplies the output signal of the deviation device 16 by a gain, and 18 is a servo amplifier that amplifies the output signal and supplies a time motion signal to the servo valves 1-9 of the actuator 21. 20 is a stroke amplifier that amplifies the output signal of the displacement meter 14, and 22 is a hydraulic pressure source for the actuator.
次に,第2図のフローチャートを参照して本実施例の動
作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.
ステップSlでは、現在行われている試験がサーボアン
プ18のオートゲインコントロール(以下.AGCと呼
ぶ)の範囲内か否かを判定し、範囲内ならそのまま試験
を続行する。AGC範囲から逸脱するとステップS2に
進み、最大実荷重あるいは最小実荷重を検出することに
より試験片が破断しているか否かを判定する。肯定され
るとステップS9で試験を終了する。ステップS2が否
定されるとステップS3に進み、試験終了か否かを判定
する。これは、例えば試験片の歪量をモニタしそれが所
定値を越えるか否かで判定できる。In step Sl, it is determined whether the test currently being performed is within the range of automatic gain control (hereinafter referred to as AGC) of the servo amplifier 18, and if it is within the range, the test is continued as is. When it deviates from the AGC range, the process proceeds to step S2, and it is determined whether the test piece is broken by detecting the maximum actual load or the minimum actual load. If affirmative, the test ends in step S9. If step S2 is negative, the process proceeds to step S3, where it is determined whether the test is over. This can be determined, for example, by monitoring the amount of strain in the test piece and determining whether it exceeds a predetermined value.
肯定されるとステップS9で試験を終了し、否定される
とステップS4でストロークアンプ20からの信号を取
り込み、現在のアクチュエータの振幅を求める。ついで
ステップS5で現在の周波数を読み込んでステップS6
に進む。If affirmative, the test ends in step S9, and if negative, the signal from the stroke amplifier 20 is taken in in step S4, and the current amplitude of the actuator is determined. Next, in step S5, the current frequency is read, and in step S6
Proceed to.
ステップS6では、読み込んだ振幅と周波数との交点が
第3図の限界カーブSI、の範囲内にあるか否かを判定
する。肯定されればそのままステップS1に戻り、否定
されるとステップS7に進む。In step S6, it is determined whether the intersection of the read amplitude and frequency is within the limit curve SI in FIG. If the answer is affirmative, the process directly returns to step S1, and if the answer is negative, the process proceeds to step S7.
このステップS7では、読み込まれた振幅を用いて,第
3図の推奨カーブDLから周波数を求め、ステップS8
で波形発生回路{1の発振周波数をその求められた周波
数に変更してステップS↓に戻る。In step S7, the frequency is determined from the recommended curve DL in FIG. 3 using the read amplitude, and step S8
Then, change the oscillation frequency of the waveform generating circuit {1 to the obtained frequency and return to step S↓.
このような手順によれば、疲労試験により試験片の剛性
が低下して同じ荷重を負荷するためにアクチュエータ2
1の振幅が増加するとき、振幅と周波数との交点が第3
図に示す油圧源の振幅特性における限界カーブSLの範
囲から逸脱すると、予め定めた推奨カーブDLを用いて
、現在の振幅に対して油圧源の容量に見合った周波数が
自動的に設定され、疲労試験が続行される。したがって
、操作者がいない夜間などでも、試験機が自動的に試験
条件を変更して疲労試験が続行され、途中まで疲労試験
の行われた試験片を無駄にすることがなく、試験効率が
向上する。According to such a procedure, the stiffness of the test piece decreases due to the fatigue test, and in order to apply the same load, the actuator 2
When the amplitude of 1 increases, the intersection of the amplitude and the frequency becomes the third
When the amplitude characteristic of the hydraulic power source shown in the figure deviates from the range of the limit curve SL, a predetermined recommended curve DL is used to automatically set a frequency that matches the capacity of the hydraulic power source with respect to the current amplitude. The test continues. Therefore, even when there is no operator present, such as at night, the testing machine automatically changes the test conditions and continues the fatigue test, eliminating the possibility of wasting a test piece that has been partially subjected to a fatigue test, improving test efficiency. do.
なお、周波数の変更は推奨カーブD Lによらず、限界
カーブST,よりある割合で内側になるような値を選択
するようにしてもよい。Note that the frequency may be changed not based on the recommended curve DL, but instead a value that is within a certain percentage of the limit curve ST may be selected.
G.発明の効果
本発明は以上のように構威したので、試験片の剛性によ
り油圧源の容量が不足するようになると自動的に繰り返
し荷重の周波数を低減して容量オーバを回避し、これに
より疲労試験が続行され試験効率が向」ニする。G. Effects of the Invention Since the present invention is constructed as described above, when the capacity of the hydraulic power source becomes insufficient due to the rigidity of the test piece, the frequency of repeated loading is automatically reduced to avoid overcapacity, thereby reducing fatigue. Testing continues and testing efficiency improves.
第1図は本発明に係る疲労試験機の全体構戊を示すブロ
ック図,第2図は周波数を変更する手順を示すフローチ
ャート、第3図は油圧源の振幅特性図、第4図は負荷パ
ターンの一例を示す図である。Fig. 1 is a block diagram showing the overall structure of the fatigue testing machine according to the present invention, Fig. 2 is a flowchart showing the procedure for changing the frequency, Fig. 3 is an amplitude characteristic diagram of the hydraulic power source, and Fig. 4 is a load pattern. It is a figure showing an example.
Claims (1)
ン波形を出力する波形発生回路と、この負荷パターン波
形に基づいて加振され試験片を負荷する油圧式アクチュ
エータと、このアクチュエータの油圧源と、前記試験片
に働く荷重を検出する荷重検出手段と、この検出された
荷重がフィードバックされ前記負荷パターン波形で試験
片が負荷されるように前記アクチュエータを駆動する駆
動制御手段と、このフィードバック制御中に前記試験片
の剛性低下に伴い前記アクチュエータの運動量が増加す
るとき前記油圧源の容量がオーバーするか否かを判定す
る判定手段と、この判定手段で前記容量オーバーが検出
されると前記波形発生回路が出力する波形の周波数を前
記容量オーバーが回避されるように低減する周波数変更
手段とを具備することを特徴とする疲労試験機。A waveform generation circuit that outputs a load pattern waveform of a predetermined frequency for repeatedly loading a test piece, a hydraulic actuator that is excited based on this load pattern waveform and loads the test piece, a hydraulic power source for this actuator, and the test piece. load detection means for detecting the load acting on the specimen; drive control means for feeding back the detected load and driving the actuator so that the test specimen is loaded with the load pattern waveform; determining means for determining whether or not the capacity of the hydraulic source exceeds when the momentum of the actuator increases as the rigidity of the actuator decreases; and when the determining means detects that the capacity exceeds the capacity, the waveform generating circuit outputs an output. and a frequency changing means for reducing the frequency of the waveform so as to avoid the capacity overflow.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1157495A JPH07109391B2 (en) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | Fatigue testing machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1157495A JPH07109391B2 (en) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | Fatigue testing machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0321847A true JPH0321847A (en) | 1991-01-30 |
| JPH07109391B2 JPH07109391B2 (en) | 1995-11-22 |
Family
ID=15650933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1157495A Expired - Lifetime JPH07109391B2 (en) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | Fatigue testing machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109391B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006127777A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Battery housing device |
| JP2007303893A (en) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Shimadzu Corp | Fatigue testing machine |
| US8436576B2 (en) | 2008-04-24 | 2013-05-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Substitute battery pack including a case to accommodate a smaller battery type with an induction coil to facilitate charging |
| JP2017053698A (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 三菱航空機株式会社 | Random waveform load system and method, fatigue test program, and fatigue testing machine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6029718U (en) * | 1983-08-08 | 1985-02-28 | 田中 郁夫 | car cover |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP1157495A patent/JPH07109391B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6029718U (en) * | 1983-08-08 | 1985-02-28 | 田中 郁夫 | car cover |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006127777A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Battery housing device |
| JP2007303893A (en) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Shimadzu Corp | Fatigue testing machine |
| US8436576B2 (en) | 2008-04-24 | 2013-05-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Substitute battery pack including a case to accommodate a smaller battery type with an induction coil to facilitate charging |
| JP2017053698A (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 三菱航空機株式会社 | Random waveform load system and method, fatigue test program, and fatigue testing machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07109391B2 (en) | 1995-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0897111B1 (en) | Material testing machine | |
| US6192299B1 (en) | Method of measuring operation characteristic of proportional electromagnetic control valve, method of controlling operation of hydraulic cylinder, and method of modifying operation characteristic of proportional electromagnetic control valve | |
| KR100307270B1 (en) | Material testing machine | |
| KR950028857A (en) | Laser processing equipment and its control method | |
| JPH0321847A (en) | fatigue testing machine | |
| JP2003224316A (en) | Laser oscillator | |
| JP3570056B2 (en) | Material testing machine | |
| KR100230083B1 (en) | Mold vibrator that can automatically adjust vibration of mold used in continuous casting machine | |
| JP3787246B2 (en) | Material testing machine control method and material testing machine control apparatus for fatigue crack growth test | |
| CN101114754A (en) | Laser apparatus having ability to automatically correct laser beam power | |
| US5471028A (en) | Resistance welding machine | |
| JP3368182B2 (en) | Material testing machine | |
| JPS6029718Y2 (en) | Automatic swing width correction material testing machine | |
| JP4123099B2 (en) | Material testing machine | |
| EP1875982A1 (en) | Spot welding method and spot welding system | |
| SU1392416A1 (en) | Bed for strength tests | |
| JP4075805B2 (en) | Servo type material testing machine | |
| JP3311128B2 (en) | Heating temperature control method for heating temperature fluctuation test of materials | |
| JP3608302B2 (en) | Fatigue testing machine | |
| JPH0333638A (en) | Repeated impact fatigue tester | |
| JP3368183B2 (en) | Material testing machine | |
| JPH1019642A (en) | Electronic balance | |
| JPH09138189A (en) | Fatigue testing machine | |
| JPS613029A (en) | fatigue testing machine | |
| JP3284958B2 (en) | Material testing machine |