JPS6118977B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は相反した方向に連続して発生する応力
値特にエンジンまたは加振機に固設して加振され
る被測定物に対し、回転数、振動数とともにその
応力値を自動表示する装置に関する。

相反した方向に発生する応力値を振動数の変化
とともにグラフ化することは、被側定物の応力分
布が解りその疲労限界を知る重要な資料となる。
そのため前記のグラフを作成するのに種々の方法
が行われているが、従来のグラフ作成の装置を第
１図に示し説明する。

加振機１の可動部１′に被測定物６を固設し、
イ′点にストレインゲージ２を貼着し、該ゲージ
２はブリツジ回路３、ストレインアンプ４および
電磁オシログラフ５に接続されている。ストレイ
ンゲージ２は加振することで、ひずみ量により低
抗値が変化するので、その低抗の測定にブリツジ
回路３を用い、その微少の変化量をストレインア
ンプ４で増幅する。

そして増幅された交番電圧を電磁オシログラフ
５に入力しその現象波形を記録する。その後波形
の幅を計測し、ストレインゲージ２のゲージフア
クタ、被測定物６のヤング率等を応力の計算式に
代入し応力値を算出する。その応力値を例えば10
Hzの振動数毎にプロツトし、それを線で結んだの
が第２図であり、ストレインゲージ２をイ′点に
貼着した応力値のグラフは第２図イに示されたも
のである。第２図のロ，ハの線図は被測定部の
イ′以外の個所にストレインゲージ２（同種の別
のストレインゲージ）を貼着したときのものを示
したものである。第２図によると３個所の応力測
定線図イ，ロ，ハは約110Hzの振動数の位置に最
大の応力値が存在しているが、前記のように第２
図は10Hz毎の応力測定であり、真の最大応力値は
100〜120Hzの別の振動数に存在する可能性があり
真実の最大応力値を表示したものとは言いきれな
い。

さらにこの装置によるグラフ作成は、波形幅の
計測、係数を乗じての換算、或る振動数毎の応力
値のプロツトおよび結線などの作業を要し、誤差
が生じ易いうえ膨大な工数を要するという不具合
を有していた。

本発明は上記の不具合を解消するためなされた
もので、従来のストレインアンプのあとにピーク
検出器およびＸ−Ｙレコーダを接続し、振動数の
変化にともなう応力値をＸ−Ｙレコーダのペンに
より連続して自動的にしかも複数個同時に記録で
きるようにしたものである。

以下その実施例を図面により説明する。

第３図は本発明によるブロツク図で加振機１の
可動部１′に被測定物６を固設し、応力測定個所
A′に箔状のストレインゲージ２を貼着し、ブリ
ツジ回路３、ストレインアンプ４を接続し、その
あとにピーク検出器７およびＸ−Ｙレコーダ８を
接続したものである。

説明の便宜上本実施例は測定個所をA′の１個
所にしてある。通常測定個所は数個所同時に行わ
れ、前記測定個所A′の測定線図が第４図のＡで
表示してあるが、他のＢ、Ｃ線図は被測定物の他
の場所にストレインゲージ２を貼着してＡ線同様
自動的に記録したものである。

被測定物６の測定部A′に貼着したストレイン
ゲージ２は、加振機１の可動部１′の振動数を変
化させることで、圧縮および引張りによる低抗値
が変化し、ブリツジ回路３、ストレインアンプ４
により増幅された交番電圧の波形が出力され、ピ
ーク検出器７に入力される。

ピーク検出器７は、前記入力の波形の上限また
は下限の包絡線を求めたり、あるいは例えば包絡
線の上限値をPu、下限値をPlとした場合Ｐｕ＋Ｐｌ／２ やＰｕ−Ｐｌ／２の線図が記録できるような機能を持た せてある。すなわちピーク検出器７には前記包絡
線より応力値を算出するための、ストレインゲー
ジ２のゲージフアクタ、被測定物６の材料による
ヤング率がセツトできる機能を有しているのであ
る。またその出力はリニアの出力のほか、応力値
が非常に大きい場合はＸ−Ｙレコーダ８の記録紙
からはみ出るのでLog出力も可能にしてある。こ
のようにピーク検出器７は各種の機能を有してお
り、従来の電磁オシログラフ５の波形から算出さ
れる応力値の求め方と同じになるようにピーク検
出器７の各種ユニツト（図示せず）は調整、セツ
トされる。

Ｘ−Ｙレコーダ８は、加振機１から発する振動
数をＸ軸（横軸で第４図の振動数）に入力し、前
記応力値をＹ軸（縦軸で第４図の応力片振巾）に
入力して各サーボモータとともに応動するペンに
よつて第４図のように連続且つ自動的に記録する
ようになつている。

上述のように本発明は、被測定物の振動数に対
する応力値を求めるのに、電磁オシログラフを用
い人手により計測、換算、プロツト等を行つてい
たのを、ピーク検出器とＸ−Ｙレコーダを使用
し、振動周波数の測定範囲全般に、その応力値を
連続且つ自動的に記録するようにしたので、測定
誤差を生ぜず、最大応力値は正確に判読でき、且
つ被測定物の応力値を多数同時に記録できるので
測定に要する工数が大幅に削減できる。また本装
置は更に正負圧、変動荷重等の測定にも使用でき
る多くの優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置を示すブロツク図、第２図
はその装置で振動数と応力の関係を示すグラフ。
第３図は本発明の装置を示すブロツク図、第４図
はその装置で作成された振動数と応力の関係を示
すグラフである。 ２……ストレインゲージ、３……ブリツジ回
路、４……ストレインアンプ、６……被測定物、
７……ピーク検出器、８……Ｘ−Ｙレコーダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被測定物にストレインゲージを貼着し、該ゲ
   ージとブリツジ回路およびストレインアンプを接
   続し、該アンプで増幅した交番電圧の出力をピー
   ク検出器に入力し、該検出器により前記交番電圧
   の波形の包絡線を応力値に変換して、前記ピーク
   検出器に接続したＸ−Ｙレコーダに、測定振動数
   とその応力値を連続且つ自動的に記録するように
   した応力値を自動表示する装置。