JPS648780B2 - - Google Patents
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- JPS648780B2 JPS648780B2 JP990481A JP990481A JPS648780B2 JP S648780 B2 JPS648780 B2 JP S648780B2 JP 990481 A JP990481 A JP 990481A JP 990481 A JP990481 A JP 990481A JP S648780 B2 JPS648780 B2 JP S648780B2
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- spring
- vibration
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- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 10
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/026—Specifications of the specimen
- G01N2203/0288—Springs
- G01N2203/0292—Coil spring
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- 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】
本発明はスプリングの疲労耐久試験装置に関す
るものである。
るものである。
従来、上記試験装置として固定テーブルと、こ
の固定テーブルに対向する振動テーブルとの間に
スプリング試料を介在させ上記振動テーブルに対
し振動を与えスプリング試料に対し数百万回程度
の振動を与えてスプリング試料の疲労をテストす
るものである。
の固定テーブルに対向する振動テーブルとの間に
スプリング試料を介在させ上記振動テーブルに対
し振動を与えスプリング試料に対し数百万回程度
の振動を与えてスプリング試料の疲労をテストす
るものである。
しかしながら、従来の上記疲労耐久試験装置に
よれば、振動テーブルに対し振動を与える振動発
生装置として、モータの回転力をカム或いはギヤ
などの機構を用いて構成し、上記振動テーブルを
保持する可動体に往復運動を与えるようにしたも
のが公知であるが、このようにモータの回転を機
械的に往復運動に変換する機構によれば構造が複
雑となりモータにきわめて大きな駆動力を必要と
した。
よれば、振動テーブルに対し振動を与える振動発
生装置として、モータの回転力をカム或いはギヤ
などの機構を用いて構成し、上記振動テーブルを
保持する可動体に往復運動を与えるようにしたも
のが公知であるが、このようにモータの回転を機
械的に往復運動に変換する機構によれば構造が複
雑となりモータにきわめて大きな駆動力を必要と
した。
本発明の目的は振動発生装置として電磁力によ
り振動を発生し得る電磁振動発生装置を用い、ス
プリングの疲労耐久試験装置を構成し上記欠点を
除去するものであり、以下実施例を用いて詳細に
説明する。
り振動を発生し得る電磁振動発生装置を用い、ス
プリングの疲労耐久試験装置を構成し上記欠点を
除去するものであり、以下実施例を用いて詳細に
説明する。
第１図ないし第５図は本発明によるスプリング
の疲労耐久試験装置の一実施例を示す簡略構成図
および回路図であり、同図において、１は電磁振
動発生装置でありこれは励磁コイルと駆動コイル
より成る電磁コイルに交番電流を供給することに
基き、後述の可動体に振動を与えるようにするも
ので、この装置１を構成するケース２の下部側に
は磁性材より成る基体３が装着されこの基体３は
ベース３ａを介して床側に設置されこの基体３の
上部側には励磁コイルが配置され、この励磁コイ
ル４の外側にはヨーク５ａ，ｂが固定されてい
る。ヨーク５ａの内側には可動体６の下端側に固
定された駆動コイル７が対向し、励磁コイル４及
び駆動コイル７より発生する磁気回路Ｓはこのコ
イル７，４、基体３、ヨーク５ｂ、ヨーク５ａを
介するループによつて形成される。なお上記コイ
ル７にはリード線９を介して入力が供給される。
上記可動体６はローラ８によつて、常に上下方向
に振動可能となつており、この可動体６は上方向
に延長する円筒体より成り、その上部側が下部バ
ネ押えテーブル１２の中央に形成した矩形孔６ｓ
を貫通して振動テーブル１０の中央下面まで延長
されこの振動テーブル１０の下面に固定されてい
る。振動テーブル１０は第２図に示すように略正
方形状となつておりその対向する側部に凹部１１
を有しており、この凹部１１に基体３方向から上
部方向に延在するサイド軸１３に固定された固定
台１４が位置している。なお、上記サイド軸１３
は下部バネ押えテーブル１２、上部バネ押えテー
ブル２０に装着された滑り軸受２１を介してこれ
らテーブルを貫通しており、このサイド軸１３に
固定された上記固定台１４の中央にはスプリング
試料押えネジ１５が枢着されるもので、このネジ
１５の両端は互いに反対方向にネジ切りされ一方
のネジ部は上部バネ押えテーブル２０のネジ部１
９に螺合し他方のネジ部は下部バネ押えテーブル
１２のネジ部１８に螺合しており、このネジ１５
の上端側に設けられた笠歯車１６に螺合するゴム
ギヤ１７を回動することによりこのネジ１５を回
動することができ、これによりアジヤスト機構Ｇ
を構成し、このアジヤスト機構Ｇでテーブル１
２，２０を互いに近接せしめたり離間せしめたり
することが可能となる。上記振動テーブル１０と
下部バネ押えテーブル１２との間及び振動テーブ
ル１０と上部バネ押えテーブル２０との間には第
４図に示すように軸３０によつて上下動自在に保
持される押え板３１，３１との間にコイル状のス
プリング試料３２を複数を介在させたカートリツ
ジＣが配置される。なお、上記カートリツジＣは
大きさの異なるものがテーブル１０，１２，２０
の外側にバランス良く装着される。
の疲労耐久試験装置の一実施例を示す簡略構成図
および回路図であり、同図において、１は電磁振
動発生装置でありこれは励磁コイルと駆動コイル
より成る電磁コイルに交番電流を供給することに
基き、後述の可動体に振動を与えるようにするも
ので、この装置１を構成するケース２の下部側に
は磁性材より成る基体３が装着されこの基体３は
ベース３ａを介して床側に設置されこの基体３の
上部側には励磁コイルが配置され、この励磁コイ
ル４の外側にはヨーク５ａ，ｂが固定されてい
る。ヨーク５ａの内側には可動体６の下端側に固
定された駆動コイル７が対向し、励磁コイル４及
び駆動コイル７より発生する磁気回路Ｓはこのコ
イル７，４、基体３、ヨーク５ｂ、ヨーク５ａを
介するループによつて形成される。なお上記コイ
ル７にはリード線９を介して入力が供給される。
上記可動体６はローラ８によつて、常に上下方向
に振動可能となつており、この可動体６は上方向
に延長する円筒体より成り、その上部側が下部バ
ネ押えテーブル１２の中央に形成した矩形孔６ｓ
を貫通して振動テーブル１０の中央下面まで延長
されこの振動テーブル１０の下面に固定されてい
る。振動テーブル１０は第２図に示すように略正
方形状となつておりその対向する側部に凹部１１
を有しており、この凹部１１に基体３方向から上
部方向に延在するサイド軸１３に固定された固定
台１４が位置している。なお、上記サイド軸１３
は下部バネ押えテーブル１２、上部バネ押えテー
ブル２０に装着された滑り軸受２１を介してこれ
らテーブルを貫通しており、このサイド軸１３に
固定された上記固定台１４の中央にはスプリング
試料押えネジ１５が枢着されるもので、このネジ
１５の両端は互いに反対方向にネジ切りされ一方
のネジ部は上部バネ押えテーブル２０のネジ部１
９に螺合し他方のネジ部は下部バネ押えテーブル
１２のネジ部１８に螺合しており、このネジ１５
の上端側に設けられた笠歯車１６に螺合するゴム
ギヤ１７を回動することによりこのネジ１５を回
動することができ、これによりアジヤスト機構Ｇ
を構成し、このアジヤスト機構Ｇでテーブル１
２，２０を互いに近接せしめたり離間せしめたり
することが可能となる。上記振動テーブル１０と
下部バネ押えテーブル１２との間及び振動テーブ
ル１０と上部バネ押えテーブル２０との間には第
４図に示すように軸３０によつて上下動自在に保
持される押え板３１，３１との間にコイル状のス
プリング試料３２を複数を介在させたカートリツ
ジＣが配置される。なお、上記カートリツジＣは
大きさの異なるものがテーブル１０，１２，２０
の外側にバランス良く装着される。
上記励磁コイル４、駆動コイル７には発振器３
３からの出力が変位制御器３４、増幅器３５を介
して供給され、上記発振器３３の出力はカウンタ
ー３７に供給されカウンター３７でカウントされ
る発振周波数のカウント数が設定値に達すると、
増幅器３５に対しストツプ信号STが送出されコ
イル４，７への入力が遮断される。また、振動テ
ーブル１０にはこのテーブル１０の上下の変位量
を検出するセンサ３６が設けられ、このセンサ３
６の出力は変位計３７に送られ、この変位計３７
では振動テーブル１０の変位量が所定値となるよ
う変位制御器３４を制御する。すなわち、第６図
に示すように発振器３３の出力Ｑの０レベルＭに
対する上下位置を調整することにより上記出力Ｑ
に対応して振動する振動テーブル１０の中心位置
を上下に調整することになる。この場合発振器３
３の出力Ｑの振動周期はバネ３２のバネ定数及び
電磁振動発生装置１における振動部分の質量によ
り決められる共振状態が得られるように設定され
ている。なお、５０，５１は空冷用ダクトであ
る。
３からの出力が変位制御器３４、増幅器３５を介
して供給され、上記発振器３３の出力はカウンタ
ー３７に供給されカウンター３７でカウントされ
る発振周波数のカウント数が設定値に達すると、
増幅器３５に対しストツプ信号STが送出されコ
イル４，７への入力が遮断される。また、振動テ
ーブル１０にはこのテーブル１０の上下の変位量
を検出するセンサ３６が設けられ、このセンサ３
６の出力は変位計３７に送られ、この変位計３７
では振動テーブル１０の変位量が所定値となるよ
う変位制御器３４を制御する。すなわち、第６図
に示すように発振器３３の出力Ｑの０レベルＭに
対する上下位置を調整することにより上記出力Ｑ
に対応して振動する振動テーブル１０の中心位置
を上下に調整することになる。この場合発振器３
３の出力Ｑの振動周期はバネ３２のバネ定数及び
電磁振動発生装置１における振動部分の質量によ
り決められる共振状態が得られるように設定され
ている。なお、５０，５１は空冷用ダクトであ
る。
以上の構成において、発振器３３を作動させコ
イル４，７に交番出力Ｑを供給すると駆動コイル
７と励磁コイル４により電磁力が生じるので可動
体６に対し振動が発生する。この振動数は発振器
３３の出力Ｑの周波数に対応する。可動体６の振
動によりこの可動体６で保持される振動テーブル
１０に対し上下方向の振動が発生し、これにより
第４図に示すようにカートリツジＣを構成する押
え板３１に対し振動が与えられ、スプリング試料
３２が設定数だけ振動し、これにより該試料の疲
労を検知できる。
イル４，７に交番出力Ｑを供給すると駆動コイル
７と励磁コイル４により電磁力が生じるので可動
体６に対し振動が発生する。この振動数は発振器
３３の出力Ｑの周波数に対応する。可動体６の振
動によりこの可動体６で保持される振動テーブル
１０に対し上下方向の振動が発生し、これにより
第４図に示すようにカートリツジＣを構成する押
え板３１に対し振動が与えられ、スプリング試料
３２が設定数だけ振動し、これにより該試料の疲
労を検知できる。
したがつて、本実施例によればギヤ１７を回動
してネジ１５を回動せしめ上部バネ押えテーブル
２０、下部バネ押えテーブル１２を振動テーブル
１０より離間する如く移動した後、振動テーブル
１０と下部バネ押えテーブル１２との間及び振動
テーブル１０と上部バネ押えテーブル２０との間
にカセツトＣをバランスよく配置してギヤ１７を
反対方向に回動し上部バネ押えテーブル２０、下
部バネ押えテーブル１２を振動テーブル１０に近
接する如く移動して試料３２のセツト長さ（振幅
中心になるまで締め付ける。そして電磁振動発生
装置１を駆動し振動を与える。このとき試料の振
動周期を試料のバネ定数および装置１の振動部分
の質量によつて決められる共振状態が得られる特
定の周波数になるように制御する。これにより上
下に配置されたスプリングは互に相手の反発力で
駆動されることになり装置の駆動エネルギを小さ
くすることが図れる。また、設定の振動数に達す
るとカウンターの作動により電磁振動発生装置１
が自動的に停止するためこの装置１のリセツト操
作を無人で行なうことができる。
してネジ１５を回動せしめ上部バネ押えテーブル
２０、下部バネ押えテーブル１２を振動テーブル
１０より離間する如く移動した後、振動テーブル
１０と下部バネ押えテーブル１２との間及び振動
テーブル１０と上部バネ押えテーブル２０との間
にカセツトＣをバランスよく配置してギヤ１７を
反対方向に回動し上部バネ押えテーブル２０、下
部バネ押えテーブル１２を振動テーブル１０に近
接する如く移動して試料３２のセツト長さ（振幅
中心になるまで締め付ける。そして電磁振動発生
装置１を駆動し振動を与える。このとき試料の振
動周期を試料のバネ定数および装置１の振動部分
の質量によつて決められる共振状態が得られる特
定の周波数になるように制御する。これにより上
下に配置されたスプリングは互に相手の反発力で
駆動されることになり装置の駆動エネルギを小さ
くすることが図れる。また、設定の振動数に達す
るとカウンターの作動により電磁振動発生装置１
が自動的に停止するためこの装置１のリセツト操
作を無人で行なうことができる。
以上説明したように本発明によれば、上下方向
に延長しかつ上下方向に移動自在に保持された可
動体に対し上下方向の振動を伝える電磁コイルを
有する電磁振動発生装置の上記可動体の上端に、
水平に延長する振動テーブルを固定し、この振動
テーブルの上下側に、水平方向に延長するバネ押
えテーブルを設け、上記可動体は下部側のバネ押
えテーブルを介して上方向に延長するとともに上
記振動テーブルとバネ押えテーブルとの間にスプ
リング試料を配置して、上記電磁振動発生装置の
電磁力に基づき、振動テーブルを上下に振動させ
るようにし、かつ振動テーブルの両側部に固定台
を設け、この固定台には振動テーブルに対し上下
のバネ押えテーブルが近接及び離間する如く上記
各バネ押えテーブルを調整するアジヤスト機構を
設けたので、従来のように振動テーブルをモータ
を用いて機械的に駆動するものと異なり、駆動エ
ネルギを小さくでき、また構造が簡単となり故障
が発生しにくく、コストが低くなり装置自体の無
駄な振動を抑えることができ、長寿命化が図れる
とともに、振動テーブルの上下両側にバネ押えテ
ーブルを設けるという発想により、通常の２倍の
数のスプリング試料を試験できるとともに、一方
のスプリング試料の反発力が他方のスプリング試
料の圧縮力として作用するため、駆動エネルギは
バネ押えテーブルを振動テーブルの片側にのみ設
けたものとほぼ同様で済み、更に上記アジヤスト
機構により振動テーブルに対して上下のバネ押え
テーブルを一度に調節でき、多数のスプリング試
料を容易かつ正確にセツトすることができる。
に延長しかつ上下方向に移動自在に保持された可
動体に対し上下方向の振動を伝える電磁コイルを
有する電磁振動発生装置の上記可動体の上端に、
水平に延長する振動テーブルを固定し、この振動
テーブルの上下側に、水平方向に延長するバネ押
えテーブルを設け、上記可動体は下部側のバネ押
えテーブルを介して上方向に延長するとともに上
記振動テーブルとバネ押えテーブルとの間にスプ
リング試料を配置して、上記電磁振動発生装置の
電磁力に基づき、振動テーブルを上下に振動させ
るようにし、かつ振動テーブルの両側部に固定台
を設け、この固定台には振動テーブルに対し上下
のバネ押えテーブルが近接及び離間する如く上記
各バネ押えテーブルを調整するアジヤスト機構を
設けたので、従来のように振動テーブルをモータ
を用いて機械的に駆動するものと異なり、駆動エ
ネルギを小さくでき、また構造が簡単となり故障
が発生しにくく、コストが低くなり装置自体の無
駄な振動を抑えることができ、長寿命化が図れる
とともに、振動テーブルの上下両側にバネ押えテ
ーブルを設けるという発想により、通常の２倍の
数のスプリング試料を試験できるとともに、一方
のスプリング試料の反発力が他方のスプリング試
料の圧縮力として作用するため、駆動エネルギは
バネ押えテーブルを振動テーブルの片側にのみ設
けたものとほぼ同様で済み、更に上記アジヤスト
機構により振動テーブルに対して上下のバネ押え
テーブルを一度に調節でき、多数のスプリング試
料を容易かつ正確にセツトすることができる。
第１図、第２図、第３図は本発明によるスプリ
ングの疲労耐久試験装置の一実施例を示す側面
図、Ａ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図であり、第４
図はスプリング試料を保持するためのカセツトの
一例を示す図、第５図は本発明によるスプリング
の疲労耐久試験装置の電気回路図を示す図、第６
図は上記電気回路図の動作を説明するための波形
図である。 １……電磁振動発生装置、２……ケース、３…
…基体、４……励磁コイル、５ａ，５ｂ……ヨー
ク、６……可動体、７……駆動コイル、８……ロ
ーラ、１０……振動テーブル、１２……下部バネ
押えテーブル、１３……サイド軸、１５……試料
押えネジ、１７……ギヤ、１８，１９……ネジ、
２０……上部バネ押えテーブル。
ングの疲労耐久試験装置の一実施例を示す側面
図、Ａ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図であり、第４
図はスプリング試料を保持するためのカセツトの
一例を示す図、第５図は本発明によるスプリング
の疲労耐久試験装置の電気回路図を示す図、第６
図は上記電気回路図の動作を説明するための波形
図である。 １……電磁振動発生装置、２……ケース、３…
…基体、４……励磁コイル、５ａ，５ｂ……ヨー
ク、６……可動体、７……駆動コイル、８……ロ
ーラ、１０……振動テーブル、１２……下部バネ
押えテーブル、１３……サイド軸、１５……試料
押えネジ、１７……ギヤ、１８，１９……ネジ、
２０……上部バネ押えテーブル。
Claims (1)
- １ 上下方向に延長しかつ上下方向に移動自在に
保持された可動体に対し上下方向の振動を伝える
電磁コイルを有する電磁振動発生装置の上記可動
体の上端に、水平に延長する振動テーブルを固定
し、この振動テーブルの上下側に、水平方向に延
長するバネ押えテーブルを設け、上記可動体は下
部側のバネ押えテーブルを介して上方向に延長す
るとともに上記振動テーブルとバネ押えテーブル
との間にスプリング試料を配置して、上記電磁振
動発生装置の電磁力に基づき、振動テーブルを上
下に振動させるようにし、かつ振動テーブルの両
側部に固定台を設け、この固定台には振動テーブ
ルに対し上下のバネ押えテーブルが近接及び離間
する如く上記各バネ押えテーブルを調整するアジ
ヤスト機構を設けて成るスプリングの疲労耐久試
験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP990481A JPS57124229A (en) | 1981-01-26 | 1981-01-26 | Tester for fatigue durability of spring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP990481A JPS57124229A (en) | 1981-01-26 | 1981-01-26 | Tester for fatigue durability of spring |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57124229A JPS57124229A (en) | 1982-08-03 |
| JPS648780B2 true JPS648780B2 (ja) | 1989-02-15 |
Family
ID=11733093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP990481A Granted JPS57124229A (en) | 1981-01-26 | 1981-01-26 | Tester for fatigue durability of spring |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57124229A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5275940B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2013-08-28 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 動電型振動発生装置を用いた周波数可変疲労試験装置 |
| CN104034525B (zh) * | 2014-06-27 | 2016-08-24 | 天津沛衡五金弹簧有限公司 | 多功能弹簧疲劳测试机 |
| CN105841944B (zh) * | 2016-04-08 | 2018-06-08 | 常州气弹簧有限公司 | 气弹簧循环寿命试验工装 |
| CN106198268A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-12-07 | 河南平高电气股份有限公司 | 一种弹簧触指寿命测试方法及工装 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56155842A (en) * | 1980-02-08 | 1981-12-02 | Satake Eng Co Ltd | Moisture measuring device for grain |
-
1981
- 1981-01-26 JP JP990481A patent/JPS57124229A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57124229A (en) | 1982-08-03 |
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