JPS592337B2 - 回転軸装置の疲労試験装置 - Google Patents

回転軸装置の疲労試験装置

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JPS592337B2
JPS592337B2 JP53134443A JP13444378A JPS592337B2 JP S592337 B2 JPS592337 B2 JP S592337B2 JP 53134443 A JP53134443 A JP 53134443A JP 13444378 A JP13444378 A JP 13444378A JP S592337 B2 JPS592337 B2 JP S592337B2
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JP
Japan
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rotating shaft
drum
wheel
lateral load
mounting frame
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JP53134443A
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勝 清水
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Mitsubishi Motors Corp
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Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014Type of force applied
    • G01N2203/0026Combination of several types of applied forces
    • G01N2203/0028Rotation and bending

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転軸や軸受の耐久性を組付けた状態で試験す
る回転軸装置の疲労試験装置に関するものである。
従来自動車の部品、例えば車軸や軸受は、耐久性につい
て個々に試験しているため、能率が悪い上に、組付けた
状態での最弱部を検出できないという問題があつた。
本発明は前記の問題点に対称するもので、回転軸と同回
転軸を支持する回転軸支持部材と同回転軸を同支持部材
に回転可能に取付ける軸受とよりなる回転軸装置の疲労
試験装置において、駆動装置により回転するドラムと、
同ドラムの側方に水平方向への回転を可能に配設された
テーブルと、同テーブルと基礎との間に設けられた移動
装置と、上記テーブル上に上下方向への傾斜を可能に設
けられた回転軸装置用取付枠と、同取付枠と同取付枠に
取付けられた前記回転軸装置とを上下方向に傾斜させて
前記回転軸の一端部に固定した車輪を前記ドラムに押付
ける昇降駆動機構と、同昇降駆動機構と前記取付枠との
間に介装された垂直荷重計と、前記回転軸の反車輪側他
端部を車輪側一端部に向い押圧して同回転軸に軸線方向
の横荷重を付与する横荷重付与機構と、前記ドラムの回
転中心軸と基礎との間に介装された第1の横荷重検出計
と、前記横荷重付与機構と前記回転軸の反車輪側他端部
との間に介装された第2の横荷重検出計とを具えている
ことを特徴とした回転軸装置の疲労試験装置に関り、そ
の目的とする処は、回転軸と同回転軸を支持する回転軸
支持部材と同回転軸を同支持部材に回転可能に取付ける
軸受とを個々に試験したのでは得ることのできない、こ
れらの部品よりなる回転軸装置全体の疲労耐久性、最弱
部を効率よく試験できる回転軸装置の疲労試験装置を供
する点にある。
本発明の回転軸装置の疲労試験装置は前記のように構成
されており、回転軸装置の回転軸の一端部に車輪を固着
し、この回転軸装置を取付枠に装着して昇降駆動機構に
より車輪をドラム上に押付けるとともに上下方向に傾斜
させ、回転軸に上下方向の荷重を与えて〈この荷重を垂
直荷重検出計により検出し、また横荷重付与機構により
回転軸の反車輪側他端部を車輪側一端部に向い押圧し、
このときの回転軸の反車輪側他端部の反力を第2の横荷
重検出計により検出し、またテーブルを水平方向に回転
させて、車輪をドラムに対し横滑りさせ、このときの車
輪からドラムの回転中心軸に伝わる力を第1の横荷重検
出計により検出するので、回転軸と同回転軸を支持する
回転軸支持部材と同回転軸を同支持部材に回転可能に取
付ける軸受とを個々に試験したのでは得ることのできな
い、これらの部品よりなる回転軸装置全体の疲労耐久性
、最弱部を効率よく試験できるものである。
次に本発明の回転軸装置の疲労試験装置を第1図乃至第
6図に示す一実施例により具体的に説明すると、第1,
3図の1a〜1dが基礎、2が同基礎1a上に設置した
テーブル支持台、第1,2,3図の4がテーブル、3が
同テーブル4の左側縁の中央を前記テーブル支持台2に
水平方向に回転できるように取付ける垂直軸、5が前記
テーブル4の右側縁に固定したブラケツト、6が同ブラ
ケツト5と前記基礎1dとの間に設けた流体圧シリンダ
装置(テーブル4の移動装置)で、同シリンダ装置6を
縮小方向に作動すると、テーブル4が垂直軸3を中心と
して第2図の位置から反時計方向へ回転するように、ま
た同シリンダ装置6を伸長方向に作動すると、テーブル
4が垂直軸3を中心として第2図の位置から時計方向へ
回転するようになつている。また7,7が前記テーブル
4の右側縁の両隅角部に立設した支柱、8が同各支柱7
の上端部間に架設した回転軸、9,9が=端部を同回転
軸8の両端部に固定した同長のリンク、10が同各リン
ク9間に架設した連結杆、11,11が上端部を前記各
リンク9の他端部に枢着したリンク、12,12が一端
部を同各リンク11の下端部に枢着した前記リンク9,
9に同長のリンク、13,13が同各リンク12の他端
部を前記テーブル4の左側縁の両隅角部に枢着する軸受
15が互に一体の前後部16,16と左右部17,17
とよりなる取付枠、14,14が前記前後部16,16
の左右方向中央部を前記リンク11,11の上下方向中
央部に枢着するピン、18,18が前記左右部17,1
7の前後方向中央部に固定したブラケツト、第1,3,
4図の19,20がフッ 前記テーブル4の中央部に立設した支柱、23が同支柱
19に枢着したレバー比の大きいL字型レバー、24が
同支軸20に枢着したレバー比の小さいL字型レバー、
21が前記レバー23の一端部と前記テーブル4との間
に設けた流体圧シリンダ装置、22が前記レバー24の
一端部と前記テーブル4との間に設けた流体圧シリンダ
装置で、以上の21〜24が昇降駆動機構に相当してい
る。
また25が前記レバー23の他端部と前記左側のブラグ
ツト18との間に設けた引張圧縮両用の垂直荷重検出計
、26が前記レバー24の他端部と前記右側のブラケツ
ト18との間に設けた同様の垂直荷重検出計で、流体圧
シリンダ装置21,22を伸長方向に作動し、その動き
をレバー23,24垂直荷重検出計25,26を介し取
付枠15に伝え、同取付枠15を第4図の二点鎖線位置
から実線位置の方向へ下降させて、第6図に示す回転軸
装置37、即ち、回転軸支持部材(アクスルハウジング
)38と、スラストプロツク40を具えた回転軸(車軸
)39a,39bと、同回転39a,39bを前記支持
部材38内に回転可能に支持取付ける軸受(テーパロー
ラベアリング)41,42とよりなる回転軸装置37の
うち、回転軸39aの一端部に固着した車輪43を回転
ドラム32に近づけ、次いで流体圧シリンダ装置21を
伸長方向に作動すると同時に流体圧シリンダ装置22を
縮小方向に作動して、取付枠15の左側部が右側部より
も低くなるように供試体取付枠15をピン14を中心と
して傾斜させ、車輪43を回転ドラム32に接触させて
、垂直荷重検出計25,26に垂直荷重を付加するとと
もに車輪43にキヤンバ一角を与えるように、また取付
枠15を前記のように下降させるとぎに、ピン14を前
記ワツトリンク機構7〜13の作用により垂直軸線(第
4図のA参照)に沿い下降させて、リンク11から取付
枠15へ水平方向の力を加えないようになつている。な
お取付枠15は、昇降と同取付枠15の中央を通る前後
方向軸線(ピン14)を中心とした上下方向への傾動と
を可能に支持する必要があるが、前記ワツトリンク機構
7〜13を使用すれば、I支持機構を簡単化できる。取
付枠15が昇降したときの垂直荷重検出計25,26の
角度誤差(第4図のθ,θ″参照)を小さくできる。キ
ヤンバ一角を制御し易い。などの利点を生じるが、支持
機構はこの例に限定されない。また第2.3図の27が
前記基礎1a上に設置したモータ、28が同モータ27
の出力軸に固定したプーリ、45,45が前記基礎1a
上に設置したドラム支持台33,33が同各支持台45
上に取付けた軸受で、同軸受33は低摩擦軸受(静圧軸
受)等のように軸線方向への摩擦が極めて小さいもので
ある。また31が同各軸受33により回転可能に支持さ
れたドラムの回転中心軸、32が同回転中心軸31に固
定したドラム、30が同回転中心軸31に固定したプー
リ、29が同プーリ30と前記プーリ28との間に張設
したベルト、34が前記ドラム軸31と前記基礎1bと
の間に設けた第1の横荷重検出計で、モータ27を起動
すると、その回転がプーリ28ベルト29プーリ30ド
ラム軸31を介し回転ドラム32に伝えられて、同ドラ
ム32が回転するようになつている。また第1図の35
が前記テーブル4の右側縁に取付けた流体圧シリンダ装
置(横荷重付与機構)、36が同シリンダ装置35と車
軸39bとの間に設けた第2の横荷重検出計である。な
お回転軸装置37はすでに述べたに、回転軸支持部材(
アクスルハウジング)38と、スラストプロツク40を
具えた回転軸(車軸)39a,39bと、同回転軸39
a,39bを前記支持部材38内に回転可能に取付ける
軸受(テーパローラペアリング)41,42とよりなり
、前記回転軸39aはその一端部に車輪43を固着して
おり、軸受41は第6図の矢印B方向(他端部方向)へ
作用する横荷重を、軸受42は第6図の矢印C方向(一
端部方向)へ作用する横荷重を、それぞれ分担支持する
。このうち、前者の横荷重は、車輪43を回転している
ドラム32の上で横滑りさせることにより得られるが、
前記供試体37の他端部には車輪がなくて、後者の横荷
重を同じように得ることができない。本試験装置では、
前記流体圧シリンダ装置35を作動して、車軸39bに
矢印C方向へ作用する横荷重を付加するようになつてい
る。なお、第5図に示すように上記実施例においては、
テーブル4の回転軸である垂直軸3がドラム32の幅方
向中央を通り、上下方向に延びて、ドラム32の軸線に
垂直な平面に位置する中心線と一致していないため、第
5図に示すようにテーブル4を角度θ5″だけ回転した
ときに、車輪43は上記中心線上からDだけ接触点をず
らすので、車輪43の下方への押圧力がドラム32の軸
線に向わなくなる。よつて、垂直方向および横方向の荷
重が正確に測定されない不具合があるので、好ましくは
上記垂直軸3をドラム32の中心線と―致させるように
配設する。次に前記回転曲げ疲労試験装置の作用を説明
する。まず回転軸装置37の回転軸39aの一端部に車
輪を固着し、この回転軸装置37を取付枠15に装着し
て昇降駆動機構21〜24により車輪43をドラム32
上に押付けるとともに上下方向に傾斜させ、回転軸39
a,39bに上下刃向の荷重を与えて、この荷重を垂直
荷重検出計25,26により検出し、また横荷重付与機
構35により回転軸39a,39bの反車輪側他端部を
車輪側一端部に向い押圧し、このときの回転軸39a,
39bの反車輪側他端部の反力を第2の横荷重検出計3
6により検出し、またテーブル4を水平方向に回転させ
て、車輪43をドラム32に対し横滑りさせ、このとぎ
の車輪43からドラム32の回転中心軸31に伝わる力
を第1の横荷重検出計34により検出する。従つて回転
軸と同回転軸を支持する回転軸支持部材と同回転軸を同
支持部材に回転可能に取付ける軸受とを個々に試験した
のでは得ることのできない、これらの部品よりなる回転
軸装置全体の疲労耐久性、最弱部を効率よく試験できる
効果がある。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種種の設計の改変を施し
うるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る回転曲げ疲労試験装置の−実施例
を示す斜視図、第2図は平面図、第3図は側面図、第4
図は供試体取付忰の昇降傾動駆動装置を示す側面図、第
5図は回転ドラムと車輪との関係を示す説明図、第6図
は供試体の一例を示す縦断側面図である。 1a〜1d・・・・・・基礎、4・・・・・・テーブル
、6・・・・・・テーブル4の駆動装置、15・・・・
・・取付枠、21〜24・・・・・・昇降駆動機構、2
5,26・・・・・・垂直荷重検出計、34・・・・・
・第1の横荷重検出計、35・・・・−・横荷重付与機
構、36・・・・・・第2の横荷重検出計。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 回転軸と同回転軸を支持する回転軸支持部材と同回
    転軸を同支持部材に回転可能に取付ける軸受とよりなる
    回転軸装置の疲労試験装置において、駆動装置により回
    転するドラムと、同ドラムの側方に水平方向への回転を
    可能に配設されたテーブルと、同テーブルと基礎との間
    に設けられた移動装置と、上記テーブル上に上下方向へ
    の傾斜を可能に設けられた回転軸装置用取付枠と、同取
    付枠と同取付枠に取付けられた前記回転軸装置とを上下
    方向に傾斜させて前記回転軸の一端部に固定した車輪を
    前記ドラムに押付ける昇降駆動機構と、同昇降駆動機構
    と前記取付枠との間に介装された垂直荷重計と、前記回
    転軸の反車輪側他端部を車輪側一端部に向い押圧して同
    回転軸に軸線方向の横荷重を付与する横荷重付与機構と
    、前記ドラムの回転中心軸と基礎との間に介装された第
    1の横荷重検出計と、前記横荷重付与機構と前記回転軸
    の反車輪側他端部との間に介装された第2の横荷重検出
    計とを具えていることを特徴とした回転軸装置の疲労試
    験装置。
JP53134443A 1978-11-02 1978-11-02 回転軸装置の疲労試験装置 Expired JPS592337B2 (ja)

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JPS5562341A JPS5562341A (en) 1980-05-10
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