JPH0573552U

JPH0573552U - 力基準機

Info

Publication number: JPH0573552U
Application number: JP1163392U
Authority: JP
Inventors: 井▲あき▼吉松
Original assignee: 株式会社東京衡機製造所
Priority date: 1992-03-09
Filing date: 1992-03-09
Publication date: 1993-10-08
Anticipated expiration: 2007-03-09
Also published as: JP2546780Y2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】高い測定精度を有する力基準機を提供する。【構成】力基準機は、シリンダ４２と第１ラム４１と
からなる第１シリンダラム装置４０と、第１ラムをシリ
ンダ中で下降させるように懸吊された重錘６０とを有す
る基準力発生部２、シリンダ８２と第２ラム８１とから
なる第２シリンダラム装置８０と、第２ラムの昇降に応
じて昇降するヘッド８３と、このヘッドと固定部の間に
試験体を保持する試験体保持部とを有し、力が印加され
た試験体の伸縮を検出する力試験本体部４、第１シリン
ダラムのシリンダと第１ラムとで包囲される第１空間４
７と第２シリンダラムのシリンダと第２ラムとで包囲さ
れる第２空間８８との間を連通する配管８を介して第１
ラムおよび第２ラムに伝達される圧力を発生させる油圧
発生部６、および力試験本体部で検出した試験体の伸縮
の結果を処理するデータ処理部１２を備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、力基準機に係り、特に国家間や国の力の基準として、またはＪＩＳの力計や電気式ロードセルの力の校正用として用いられる力基準機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の力基準機においては、シリンダと第１ラムとからなる第１シリンダラム装置と、第１ラムをシリンダ中で下降させるように懸吊された重錘とを有する基準力発生部を交換することは想定されていなかった。この基準力発生部は、力が印加された試験体の伸縮を検出する力試験本体部に伝達される力の大きさを変える機能を有する。

【０００３】一方、力基準機に要求される測定精度は非常に高く、通常１／１００、０００まで要求される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし従来の力基準機においては、基準力発生部力を交換できなかったため、第１シリンダラムの第１ラムの底面積と第２シリンダラムの第２ラムの底面積との比が一定であるため、装置力試験本体部に伝達される力の大きさを微調整することができなかった。

【０００５】このため、力基準機の測定精度が不十分であるという問題点があった。

【０００６】そこで本考案の目的は、上記従来技術の有する問題を解消し、高い測定精度を有する力基準機を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、シリンダと第１ラムとからなる第１シリンダラム装置と、第１ラムを下降させるように懸吊された重錘とを有する基準力発生部、シリンダと第２ラムとからなる第２シリンダラム装置と、第２ラムの昇降に応じて昇降するヘッドと、このヘッドと固定部の間に試験体を保持する試験体保持部とを有し、力が印加された試験体の伸縮を検出する力試験本体部、前記第１シリンダラムのシリンダと第１ラムとで包囲される第１空間と前記第２シリンダラムのシリンダと第２ラムとで包囲される第２空間との間を連通する配管を介して第１ラムおよび第２ラムへ伝達する圧力を発生させる油圧発生部、および前記力試験本体部で検出した試験体の伸縮の測定結果を処理するデータ処理部を備える力基準機であって、前記基準力発生部は複数の第１シリンダラム装置を交換可能に有し、これらの複数の第１シリンダラム装置の第１ラムの底面積は異なることを特徴とする。

【０００８】

【作用】

基準力発生部は複数の第１シリンダラム装置を交換可能であり、これらの複数の第１シリンダラム装置の第１ラムの底面積は異なるので、第１シリンダラム装置を交換することにより、第１シリンダラムの第１ラムの底面積と第２シリンダラムの第２ラムの底面積との比を変えることができる。第１シリンダラムの第１ラムの底面積と第２シリンダラムの第２ラムの底面積との比を変えることにより、油圧発生部で発生させた圧力は、第１シリンダラムのシリンダと第１ラムとで包囲される第１空間と第２シリンダラムのシリンダと第２ラムとで包囲される第２空間との間を連通する配管を介して、第１ラムおよび第２ラムに等しく伝達される。力は圧力と底面積との積として与えられるので、第１シリンダラムの第１ラムの底面積と第２シリンダラムの第２ラムの底面積との比を変えることにより、装置力試験本体部に伝達される力の大きさを微調整することができる。

【０００９】

【実施例】

以下に本考案による力基準機の一実施例を図１乃至図３を参照して説明する。

【００１０】図３は力基準機の全体の構成を示す。図３において、力基準機は試験体９０に印加されることになる力を調整する基準力発生部２と、力を試験体９０に印加して試験体９０の伸縮を検出する力試験本体部４と、圧力を発生させる油圧発生部６と、力試験本体部４で検出した試験体９０の伸縮の結果を処理するデータ処理部１０とを備えている。

【００１１】基準力発生部２にはシリンダ４２と第１ラム４１とからなる第１シリンダラム装置４０が設けられている。第１シリンダラム４０のシリンダ４２と第１ラム４１とで包囲される第１空間４７が形成されている。

【００１２】基準力発生部２にはまた、第１シリンダラム装置４０の底部４６に釣り部６１が設けられ、釣り部６１には取り外し可能に種々の重量の重錘６０が懸吊される。また、底部６０は枠体４３に固着され、枠体４３は第１シリンダラム装置４０の頂部にある鞍部４４に固着されている。鞍部４４の下側には、半球形状のピポット４５が取り付けられており、これによって第１ラム４１は無理のない姿勢で鞍部４４に係接できるようになっている。

【００１３】力試験本体部４には、シリンダ８２と第２ラム８１とからなる第２シリンダラム装置８０と、第２ラム８１の昇降に応じて昇降するヘッド８３と、このヘッド８３と固定部８４、８５の間に試験体９０を保持する試験体保持部８６、８７とが設けられている。第２シリンダラム装置８０の上方には鞍部９１が設けられている。鞍部９１の下側にはピポット９５が取り付けられており、第２ラム８１と無理のない姿勢で係接できるようになっている。鞍部９１横端部には下方に伸びる枠体９２が固着され、枠体９２は下方部分に捩じ切り部９２ａを有し、ヘッド８３を貫通している。ヘッド８３は枠体９２の捩じ切り部９２ａと螺合し、ヘッド８３と固定部８４の間隔またはヘッド８３と固定部８５の間隔を試験体９０の長さに応じて調節できるようになっており、この調節の後試験体９０は捩じ切り部９２ａにロックされる。試験体９０の引っ張り力を測定する場合は試験体９０はヘッド８３と固定部８４の間にセットされ、また圧縮力を測定する場合にはヘッド８３と固定部８５の間にセットされる。

【００１４】また、力試験本体部４には図示しない変位検出器が設けられており、この変位検出器によって、試験体９０の長さの変化が測定される。この変位検出器による測定結果はデータ処理部１０に送られる。

【００１５】次に図３に示した力基準機の一般的な作用について説明する。

【００１６】油圧発生部６で発生された圧力の大きさは油圧制御部１２で制御調整される。油圧制御部１２から伝達される圧力は配管８に伝達される。配管８は、第１シリンダラム４０の第１空間４７と第２シリンダラム８０の第２空間８８との間を連通する。従って、第１空間４７と第２空間８８とには同一の圧力が伝達される。

【００１７】配管８によって第１空間４７に伝達された圧力によって第１ラム４１が持ち上げられる。これによって、第１ラム４１は鞍部４４を上方へ持ち上げるように上昇する。一方、鞍部４４には枠体４３および底部４６を介して重錘６０の重量が負荷される。これによって、第１ラム４１は下降する方向に移動する。そして、第１ラム４１は配管８によって伝達された圧力と、重錘６０による重量との釣り合いの位置で静止する。

【００１８】また、第２空間８８に伝達された圧力によって第２ラム８１が持ち上げられる。第２ラム８１のこの上昇運動に伴い、ヘッド８３が枠体９２と一体に上昇する。試験体保持部８６は一方が固定部８４に固定され、他方がヘッド８３に固定されてぢるので、ヘッドの上昇により、試験体保持部８６に保持された試験体９０に引っ張り力が印加される。同様に、試験体保持部８７は一方が固定部８５に固定され、他方がヘッド８３に固定されているので、試験体保持部８７に保持された試験体９０には圧縮力が印加される。

【００１９】次に図１および図２を参照して交換可能な第１シリンダラム装置について説明する。図１は交換可能な第１シリンダラム装置４０および関連装置を示す正面図である。また、図２は図１に対応する平面図である。

【００２０】図１において、第１シリンダラム装置４０が交換可能に機台１１０上に装着される。機台１１０上には位置決め板１００が固着されている。第１シリンダラム装置４０は接続部１０２を介して、配管８と連結される。また、接続部１０４を介して減速機１０４に接続される。減速機１０４はこれに連結された駆動モータ１０６の回転速度を減速させる。ここで駆動モータ１０６は、第１シリンダラム装置４０の第１ラム４１を回転させるためのものである。第１ラム４１は回転しながらシリンダ４２内を昇降することにより、摩擦力を減少させ円滑に昇降運動を行うことができるようになっている。

【００２１】第１シリンダラム装置４０は、第１シリンダラム装置４０の底方側部表面を位置決め板１００の側部表面と当接させることによって位置決めすることができるようになっている。第１シリンダラム装置４０は位置決めされた後、適当な手段によって第１シリンダラム装置４０を機台１１０上に固定する。

【００２２】複数の交換可能な第１シリンダラム装置４０の第１ラム第１シリンダラム装置４０の底面積は互いに異なる。

【００２３】次に本実施例の作用について説明する。

【００２４】第１ラム４１の底面積が異なる第１シリンダラム４０をセットすることにより、第１シリンダラム４０の第１ラム４１の底面積と第２シリンダラム８０の第２ラム８１の底面積との比を変えることができる。油圧発生部６で発生させた圧力は、第１空間４７と第２空間８８との間を連通する配管８を介して、第１ラム４１および第２ラム８１に等しく伝達される。力は圧力と底面積との積として与えられるので、第１シリンダラム４０の第１ラム４１の底面積と第２シリンダラム８０の第２ラム８１の底面積との比を変えることにより、装置力試験本体部に伝達される力の大きさを微調整することができる。

【００２５】本実施例によれば、複数の交換可能な第１シリンダラム装置４０の第１ラムの底面積を互いに異なるようにしたので、装置力試験本体部に伝達される力の大きさを微調整することができる。

【００２６】また、位置決め板１００を設けたので、複数の第１シリンダラム装置４０を接続部１０２、１０４に対して容易に位置決めすることができる。

【００２７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、複数の交換可能な第１シリンダラム装置の第１ラムの底面積を互いに異なるようにしたので、装置力試験本体部に伝達される力の大きさを微調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による力基準機における交換可能な第１
シリンダラム装置および関連装置の正面図。

【図２】図１に対応する平面図。

【図３】本考案による力基準機の一実施例の全体構成
図。

【符号の説明】

２基準力発生部４力試験本体部６油圧発生部８配管１０データ処理部４０第１シリンダラム装置４１第１ラム４２シリンダ４７第１空間６０重錘８０第２シリンダラム８１第２ラム８２シリンダ８３ヘッド９０試験体１００位置決め板

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】シリンダと第１ラムとからなる第１シリン
ダラム装置と、第１ラムを下降させるように懸吊された
重錘とを有する基準力発生部、シリンダと第２ラムとか
らなる第２シリンダラム装置と、第２ラムの昇降に応じ
て昇降するヘッドと、このヘッドと固定部の間に試験体
を保持する試験体保持部とを有し、力が印加された試験
体の伸縮を検出する力試験本体部、前記第１シリンダラ
ムのシリンダと第１ラムとで包囲される第１空間と前記
第２シリンダラムのシリンダと第２ラムとで包囲される
第２空間との間を連通する配管を介して第１ラムおよび
第２ラムへ伝達する圧力を発生させる油圧発生部、およ
び前記力試験本体部で検出した試験体の伸縮の測定結果
を処理するデータ処理部を備える力基準機であって、前
記基準力発生部は複数の第１シリンダラム装置を交換可
能に有し、これらの複数の第１シリンダラム装置の第１
ラムの底面積は異なることを特徴とする力基準機。