JPH0680159U - てこ式定荷重試験機の荷重設定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 てこ式の定荷重試験機の荷重負荷に関し、厳
密一定荷重の特徴を残し、しかも、重量の異なる重錘を
複数、準備することなく、容易に荷重を連続的に変化さ
せ、試験荷重設定を可能とする荷重設定装置を提供する
ことを目的とする。 【構成】 てこ２の力点側のてこに沿って、ねじ棒４が
取り付けられ、該ねじ棒を回転させることにより、該ね
じ棒に取り付けられた移動式重錘３が該ねじ棒上の任意
位置に移動し、回転を止めて固定することにより作用点
６側荷重を連続的に変化させ、試験負荷荷重の設定をす
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、材料の一定負荷における諸特性（クリープ特性、応力腐食割れ特性 、遅れ割れ特性等）を調べるために用いられるてこ式定荷重試験機の負荷荷重設 定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

てこの原理を応したてこ式定荷重試験機は、力点側に重錘を設置する以外、特 別な負荷機構を必要とせず、しかも厳密に一定負荷荷重が得られるため、種々の 材料特性を求める試験機として、一般的に広く用いられている。

【０００３】 この試験機を用いて試験片に荷重を負荷する場合、あらかじめ用意された重量 の異なる数種類の重錘を合計重量が設定荷重を与えるように、力点側重錘受けに 積み重ねる方法が一般に用いられている。そのため、種々の設定荷重に対応可能 となるように、いくつもの重量の異なる重錘を多数、準備し、保管しておく必要 があった。しかも、設定荷重の設定可能な最小単位は最小重量の重錘で決まり、 任意な荷重値に設定することは不可能であった。

【０００４】 このような任意荷重値設定不可能問題に対し、重錘を用いない方式なら、解決 可能である。例えば、力点側にバネを取り付け、バネを変形させて、その反力を 用いる方式、また、同じく力点側に荷重検出装置と自動負荷微調整機構を施す方 法である。しかし、前者は試験片の変形と共に、バネ変形が回復し、それにより 負荷荷重が減少し、厳密な一定荷重とはならない欠点を有し、後者は自動負荷微 調整装置の応答特性に応じた脈動負荷が生じ、これも一定荷重とはならない欠点 を有すと共に装置は一般に高価となる。しかるに、厳密一定荷重を実現するには 、重錘方式が簡便で唯一の方式である。

【０００５】 一方、ねじ棒利用による重錘の移動はてこ式定荷重試験機において、てこ重量 に対するカウンターウエイトの位置調整用として見られるが、これは、荷重負荷 用としての作用はなく、また、一般にねじ棒は固定されて回転できず、重錘が回 転して移動する方式となっている。また、天秤はかりの重錘玉調整装置として、 実開昭６０−１２５５３６号に記載されているねじは重錘をねじ回転により移動 させる方式となっているが、位置調整精度向上のために装備されているもので、 直接、荷重負荷設定に用いられていない。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はてこ式の定荷重試験機の荷重負荷に関し、厳密一定荷重の特徴を試験 機に残しつつ、しかも重量の異なる重錘を複数、準備することなく、容易に荷重 を連続的に変化させ、荷重設定することを可能にする荷重設定装置を提供するこ とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

重錘による負荷により厳密一定荷重を試験片に与えるてこ式の定荷重試験機で は、原理的に力点側の重錘総重量にてこ比（＝支点−力点間距離／支点−作用点 間距離）を乗じた荷重が試験片に作用する。すなわち、試験片に作用する荷重を 変えるには、重錘総重量を変える、支点−力点間距離を変える、支点−作 用点間距離を変える、の３通の方法がある。 前述の如く、一般的にはの方法が用いられ、，の方法は構造的に困難な ため、荷重設定用としては用いられていない。

【０００８】 本考案はねじ棒とねじ棒に取り付けられた重錘を利用して、試験片への荷重設 定をの方法で行うものである。即ち、重錘の力点位置をねじ棒に取り付けられ た重錘をねじ棒を回転させることにより移動し、任意位置で回転を止め、固定す ることにより、支点−力点間距離を変えることを特徴とする。

【０００９】 即ち、本考案の要旨とするところは、てこ式の定荷重試験機において、てこ２ の力点７側のてこ２に沿って、ねじ棒４が取り付けられ、該ねじ棒４を回転させ ることにより、該ねじ棒４に取り付けられた移動式重錘３が該ねじ棒４上の任意 位置に移動し、回転を止めて固定することにより作用点６側荷重を連続的に変化 させ、負荷荷重の設定をすることを特徴とする定荷重試験機の荷重設定装置にあ る。

【００１０】

【作用】

以下に、本考案を詳細に説明する。 重錘を移動させ、負荷荷重を連続的に変化させる方法を図１に示す。てこ式定 荷重試験機のてこ２の支点５から力点７側に沿って、ねじ棒４が回転できるよう に両端で支持されて、てこ２に固定される。ねじ棒４には、ねじ棒４と同じ寸法 のねじ穴１３が施された移動式重錘３が取り付けられ、ねじ棒４を回転させるこ とにより、ねじ棒４上を移動、任意位置で回転停止により固定されるようになっ ている。

【００１１】 ねじ棒４のてこ２への取り付け位置は試験機の対称性を確保するために、てこ 上部（図１（イ))または下部（図１（ロ))がよい。ねじ棒４を容易に回転させる には、端部に支持部８にてハンドル９を取り付け、それを回す方法が実施可能な 方法である。

【００１２】

【実施例】

次に、本考案の実施例について記す。図２は固定式重錘１０の力点位置がてこ ２上を移動しない従来式のてこ式定荷重試験機に本考案の荷重設定装置を適用し た例である。こうした場合、移動式重錘３による荷重の効果は固定式重錘１０に よる荷重に加わる調整荷重分となる。このように従来式と組み合わせることによ り、移動式重錘３単独の場合よりも、より広範囲な荷重設定が容易にできる。

【００１３】 移動式重錘３はねじ棒４上を動くように取り付けられるが、移動式重錘３の重 さによりねじ棒４が変形し、円滑な回転が損なわれ、移動が困難となることが考 えられるので、ねじ棒４が変形しないように、移動式重錘３とてこ２を接触させ ている。この場合、移動式重錘３とてこ２の接触による摩擦抵抗を低く抑えるた めに、ベアリングの装着、テフロンの貼りつけ等の工夫を施している。また、ね じ棒４の端部にはハンドル９を取り付け、容易にねじ棒４の回転ができるように してある。

【００１４】 なお、移動式重錘３による荷重可変量は、ねじ棒４上の可変範囲と移動式重錘 ３の重量で決まる。この荷重可変量を固定式重錘１０の１個の荷重変化分以上に しておくことにより、連続的で広範囲な任意の荷重設定が可能となる。

【００１５】

【考案の効果】

本考案による効果は重錘負荷による厳密一定荷重の長所を残しつつ、しかも、 連続的に任意の荷重を設定可能としたことであり、同時に、複数種類の重錘を準 備し、載荷する必要をなくした。

【図面の簡単な説明】

【図１】重錘を移動させるねじ棒のてこへの取り付けを
示す図であり、（イ）はねじ棒がてこ上部に取り付けら
れた構造のもの、（ロ）はねじ棒がてこ下部に取り付け
られる構造のものである。

【図２】本考案の実施例を示すもので、てこ上の決まっ
た位置に重錘を積み重ね載荷する従来法に本考案の荷重
設定装置を組み合わせた例である。

【符号の説明】

１ 試験片 ２ てこ ３ 移動式重錘 ４ ねじ棒 ５ 支点 ６ 作用点 ７ 力点 ８ ねじ棒支点 ９ ハンドル １０ 固定式重錘 １１ ベアリング １２ ジャッキ １３ ねじ穴

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 てこ式の定荷重試験機において、てこ
   （２）の力点（７）側のてこ（２）に沿って、ねじ棒
   （４）が取り付けられ、該ねじ棒（４）を回転させるこ
   とにより、該ねじ棒（４）に取り付けられた移動式重錘
   （３）が該ねじ棒（４）上の任意位置に移動し、回転を
   止めて固定することにより作用点（６）側荷重を連続的
   に変化させ、負荷荷重の設定をすることを特徴とする定
   荷重試験機の荷重設定装置。