JPS5821540A - 試験片変形量測定装置 - 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】 この発明は特に高圧または高温下における材料試験に使
用するに適した試験片変形量測定装置に関するものであ
る。

密封された高圧高温容器の内部に試験片を配置し、これ
に引ｍｂ荷重などの試験荷重を与えると、高圧高温下に
おいて材料試験を行なうことができる。この場合、試験
片の、変形量の測定には、普通は、試験片の変形量を一
旦高圧高温容器の外部に機械的に取出し、これを適当な
測定装置によって電気的に測定する方式が取られている
。しかしながら、試験片の変形量を高圧高温容器の外部
に取出すと、その取出し部材の変形などによって誤差が
生じ、測定精度が低いという問題がある。

この発明は、高圧高温容器などの内部において試験片の
変形量を直接電気的に、測定することができるようにし
、測定精度を高めることを目的としてなされたものであ
る。

この発明の構成の要旨とするところは、耐高温高圧用シ
ールがほどこされたひずみゲージを、試験片の変形に応
じてたわむ板ばね上に付着したことを特徴とするところ
にあり、さらには、試験片の一対の標点位置にそれぞれ
スタンドを固定し、一方のスタンドに耐高温高圧用シー
ルがほどこされたひずみゲージを付着させホ介ねの一端
を取シ付け、この板ばねをたわませ、板ばねの他端をピ
ンなどの中間部材を介して他方のスタンドに分離可能に
連接、または直接他方のスタンドに分離可能に接触させ
たことを基本的な特徴とする。そして、試験片の変形に
したがって板ばねのたわみを緩和させ、そのひずみ量を
電気的に検出し、これによって試験片の変形量を測定す
るようにしたものである。試験片が変形し、板ばねのた
わみが完全に除去されると、板ばねの他端が他方のスタ
ンドから分離される。その後は、さらに試験片が変形し
ても、板ばねおよびひずみゲージはその影響を受けない
。したがって、試験片が大きく変形したときのひずみゲ
ージの損傷を避けることができ、高温高圧容器などの内
部においても安全に試験片の変形量を測定することがで
きるものである。

以下、この発明の実施例を図面について説明する。

荘 図において、試験片（１）は密封された高温高圧器の内
部に配置されている。この実施例では・切欠（２）を設
けた試験片（１）に、切欠（２）の両側から引張荷重を
与え、試験片（１）を開口変位させ、切欠（２）から亀
裂（３）を生じさせる試験にこの発明が使用されている
。試験片変形量測定装置は、板ばね（４）を有し、高圧
高温容器の内部において試験片（１）の変形量、すなわ
ち開口変位量を電気的に測定する。

試験片（すの一対の標点位置は切欠（２）の両側に設定
され、各標点位置にそれぞれスタンド（５）。

（６）が固定されている。上側のスタ・ンド（５）は、
Ｌ字形状のもので、下側のスタンド（６）を越えてその
下方にのびている。板ばね（４）は、ジ１張荷重軸に平
行に配置され、その一端は上側のスタンド（５）Ｄ先端
に取シ付けられている。板ばね（４）の他端には、横方
向にのびる係合片（７）が取シ付けられている。下側の
スタンド（６）には、調節ねじ（８）がねじ合わされて
いる。板ばね（４）はあらかじめたわまされておシ、そ
の復元力によって係合片（７）と調節ねじ（８）の間に
ピン（９）が挾みつけられてめる。言すかえると、板ば
ね（鳴）の復元カシこよって、板ばね（４）の他端がピ
ン（９）を介して下側のスタン）′（６）　ｖｃ連接さ
れているものである。ピン（９）と係合片（７）、調節
ねじ（８）　Ｕ　、それぞれ接触しているだけであシ、
板ばね（４）のたわみを除去すると、分離させることが
できる。ピン（９）は、試験荷重軸に平行に配置され、
上側のスタンド（５）の貫通孔に挿入されている。

板ばね（４）には、耐高温高圧シールがほどこされた抵
抗線ひずみゲージα０）が付着されている。

ひずみゲージ（１０）は、抵抗線によって板ばね（４）
のひずみ量を電気的に検出し、これをリード線（］υに
よって高圧容器の外部に取シ出すことができる。第２図
はひずみゲージθ０）の側面図である。

ひずみゲージθ０）の抵抗線はカプセル（ロ）によって
密封被覆され、耐高温高圧シールはこのカプセル（１２
）にほどこされている。ひずみゲージ（ｌＯ）を板ばね
（４）に付着するには、例えばカプセル（ロ）を数個所
で板ばね（４）にスポット溶接すればよい、前記のよう
に構成された試験片変形量測定装置に・おいて、試験片
（１）に切欠（２）の両側から引張荷重を与えると、試
験片（１）が開口変位し、上側の、スタンド（５）は上
方に変位する。下側のスタンド（６）は、下方に変位す
る。したがって、板はね（４）のたわみが緩和され、そ
のひずみ量は変化する。抵抗線ひずみゲージα０）は、
板ばね（４）のひずみ量を電気的に検出する。これがリ
ード線（１υから取シ出され、試験片（１）の変形量、
すなわち開口変位量が測定される。ピン（９）は、係合
片（７）および調節ねじ（８）に対し横方向に揺動し、
係合片（７）が調節ねじ（８）に対し横方向に変位する
ことを可能にする。したがって、スタンド（５）、（６
）の変位が板はね（４）に円滑に、かつ的確に伝達され
、試験片（１）の変形量が正確に測定される。

試験片（１）の変形量の測定は板ばね（４）のたわみが
完全に除去されるまで行われる。板ばね（４）のたわみ
が完全に除去されると、係合片（７）がピン（９）から
離れ、板ばね（４）の他端は下側のスタンド（６）から
分離される。その後は、さらに試験片（１）が変形して
も、板ばね（４）、ひずみゲージ００）はその影響を受
けない７したがって、ひずみゲージ００）の損傷を回避
することができる７ピン（７）は、係合片（７）から解
放され、落下する。

さらにこの実施例ではピン（９）の両端は鉛筆の芯のよ
うに円錐状にとがらしておき、それが係合片（７）およ
び調節ねじ（８）に当接するときには先端で点接触とな
る。

さらに、係合片（７）および調節ねじ（８）に当接する
部分は多少空隙ができるような凹形状のくぼみが形成さ
れている。従って、試験片（１）の破断変位にともなっ
て、ピン（９）が若干傾斜するようなことがあっても、
点接触状態は維持されるので試験片（１１）の変位量と
ピン（９）の変位量とは正確に対応する。

なお前記実施例では、板ばね（４）９片面にひずみゲー
ジ００）を貼シつけた場合について説明したが、板ばね
（４）の両面にひずみゲージを貼シつけてもよい。

なお、この発明は普通の引張試験、圧縮試験などに使用
することもできる、この場合は、板ばねの他端は必ずし
もピン（９）などの中間部材を介して他方のスタンドに
連接する必要はない。

適当な形状の板ばねの一端を一方のスタンドに取り付け
、他端は直接他方のスタンドに分離可能に接触させても
よい。

以上説明したように、この発明は、耐高温高圧用シール
がほどこされたひずみゲージを付着させた板ばねを予め
たわませ、試験片の変形に従って板はねのたわみを緩和
させ、そのひずみ量を電気的に検出することによって、
試験片の変形量を測定し、板ばねのたわみが完全に除去
された後は、板はねの他端が他方のスタンドから離れる
ようにしたから、ひずみゲージの損傷を回避することが
できる。したがって、高温高圧容器の内部においても、
試験片の変形量を電気的に測定することを可能にし、従
来のこの種　　・の測定精度を高めることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は第
１図のひずみゲージを示す側面図である０ （１）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・試
験片（４）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・板ばね（５）、（６）・・・・・・・・・・・・・・
・スタンド（７）・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・ピン特許出願人　株式会社島津製作所 代　　理　　人　　　新　　実　　健　　部（外１名） 第２ 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）耐高温高圧用シールがほどこされたひずみゲージ
   を′、試験片の変形に応じてたわむ板ばね上に付着した
   ことを特徴とする変形量測定装置。
2. （２）試験片の一対の標点位置にそれぞれスタンドを固
   定し、一方のスタンドに耐高温高圧用シールがほどこさ
   れたひずみゲージを付着させた板ばねの一端を取シ付け
   、この板ばねをたわませ、板ばねの他端をピンなどの中
   間部材を介して他方のスタンドに分離可能に連接、また
   は直接他方のスタンドに分離可能に接触させ、試験片の
   変形にしたがって前記板ばねのたわみを緩和させ、その
   ひずみ量を電気的に検出することによって、試験片の変
   形量を測定するようにしたことを特徴とする試験片変形
   量測定装置。