JP2009168645A - Testing machine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a testing machine which prevents a pressure of a hydraulic cylinder from getting excessive, even when pressurized oil is supplied by a leakage of the pressurized oil from a servo valve. <P>SOLUTION: The testing machine includes: the hydraulic cylinder 10 which has a bottom chamber 10b and a rod chamber 10a at upper and lower positions and applies a load of a testing force to an object to be tested 5 vertically; a hydraulic power source 11; a control valve 12 for controlling a flow of the pressurized oil from the hydraulic power source 11 to the bottom cylinder 10; pilot check valves 13a, 13b which permit or inhibit the pressurized oil to flow from the rod chamber 10a and the bottom chamber 10b toward the control valve 12; a check valve controlling means 14 for controlling the pilot check valves 13a, 13b; a pressure detecting means 16 for detecting a pressure Pa of the rod chamber 10a; and pressurized oil draining means 17-19 which cause the pressurized oil to drain from the bottom chamber 10b to a tank, when the pressure Pa of the rod chamber detected by the pressure detecting means 16 becomes equal to or more than a prescribed value Px. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、油圧シリンダにより試験力を負荷する試験機に関する。   The present invention relates to a testing machine that applies a test force by a hydraulic cylinder.

この種の試験機として、例えば以下の特許文献１記載の試験機が知られている。この特許文献１記載の試験機では、油圧シリンダへの圧油の流れを制御するサーボ弁と油圧シリンダの各油室との間にパイロットチェック弁を設け、電磁切換弁によりパイロットチェック弁を切り換えて、油圧シリンダの各油室からの圧油の流出を許可または禁止するようにしている。   As this type of testing machine, for example, a testing machine described in Patent Document 1 below is known. In the testing machine described in Patent Document 1, a pilot check valve is provided between a servo valve for controlling the flow of pressure oil to the hydraulic cylinder and each oil chamber of the hydraulic cylinder, and the pilot check valve is switched by an electromagnetic switching valve. The flow of pressure oil from each oil chamber of the hydraulic cylinder is permitted or prohibited.

特開２０００−８８７２１号公報JP 2000-88721 A

このような試験機において、例えば油圧シリンダの各油室からの圧油の流出が禁止された状態で、サーボ弁からの圧油の漏れ等により油圧シリンダに圧油が供給されると、油圧シリンダの圧力が過大となり、オイルシールなどが破損するおそれがある。   In such a testing machine, for example, when pressure oil is supplied to the hydraulic cylinder due to leakage of pressure oil from the servo valve in a state in which outflow of pressure oil from each oil chamber of the hydraulic cylinder is prohibited, the hydraulic cylinder There is a risk that the oil seal will be damaged due to excessive pressure.

本発明による試験機は、ボトム室およびロッド室を上下に有し、試験体に対して鉛直方向に試験力を負荷する油圧シリンダと、油圧源と、油圧源から油圧シリンダへの圧油の流れを制御する制御弁と、ロッド室から制御弁への圧油の流出を許可または禁止する第１のパイロットチェック弁と、ボトム室から制御弁への圧油の流出を許可または禁止する第２のパイロットチェック弁と、第１のパイロットチェック弁および第２のパイロットチェック弁をそれぞれ制御するチェック弁制御手段と、ロッド室の圧力を検出する圧力検出手段と、圧力検出手段により検出されたロッド室の圧力が所定値以上になると、ボトム室からタンクに圧油を逃がす圧油流出手段とを備えることを特徴とする。
圧油流出手段を、ボトム室からタンクへの圧油の流出を許可または禁止する第３のパイロットチェック弁と、圧力検出手段により検出されたロッド室の圧力が所定値以上になると、前記第パイロットチェック弁のパイロットポートにボトム室の圧油を供給して第３のパイロットチェック弁を開放するパイロット圧制御手段とにより構成することもできる。
第３のパイロットチェック弁からタンクへの戻り油経路に絞りを設けることもできる。
油圧源から油圧シリンダに作用する圧力を上記所定値よりも低い値に制限するリリーフ手段を設けるようにしてもよい。
圧力検出手段により検出されたロッド室の圧力が所定値以上になると、油圧源を停止する油圧源停止手段をさらに備えることが好ましい。 The testing machine according to the present invention has a bottom chamber and a rod chamber at the top and bottom, a hydraulic cylinder that loads a test force in a vertical direction with respect to the test body, a hydraulic source, and a flow of pressure oil from the hydraulic source to the hydraulic cylinder. A first pilot check valve that permits or prohibits the flow of pressure oil from the rod chamber to the control valve, and a second that permits or prohibits the flow of pressure oil from the bottom chamber to the control valve. A pilot check valve, a check valve control means for controlling the first pilot check valve and the second pilot check valve, a pressure detection means for detecting the pressure in the rod chamber, and a rod chamber detected by the pressure detection means. Pressure oil outflow means for allowing the pressure oil to escape from the bottom chamber to the tank when the pressure exceeds a predetermined value is provided.
When the pressure in the rod chamber detected by the pressure detecting means exceeds a predetermined value, a third pilot check valve that permits or prohibits the pressure oil outflow from the bottom chamber to the tank; A pilot pressure control means for supplying pressure oil in the bottom chamber to the pilot port of the check valve to open the third pilot check valve can also be used.
A throttle can also be provided in the return oil path from the third pilot check valve to the tank.
Relief means for limiting the pressure acting on the hydraulic cylinder from the hydraulic source to a value lower than the predetermined value may be provided.
It is preferable to further include a hydraulic power source stopping means for stopping the hydraulic power source when the pressure in the rod chamber detected by the pressure detecting means reaches a predetermined value or more.

本発明によれば、ロッド室の圧力が所定値以上になるとボトム室からタンクに圧油を逃がすようにしたので、サーボ弁からの圧油の漏れ等により油圧シリンダに圧油が供給された場合でも、油圧シリンダの圧力が過大となることを防止できる。   According to the present invention, when the pressure in the rod chamber exceeds a predetermined value, the pressure oil is allowed to escape from the bottom chamber to the tank. Therefore, when the pressure oil is supplied to the hydraulic cylinder due to leakage of the pressure oil from the servo valve, etc. However, it is possible to prevent the pressure of the hydraulic cylinder from becoming excessive.

以下、図１〜図４を参照して本発明による試験機の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る試験機本体の概略構成を示す正面図である。試験機本体１００は、支持台１Ａと、支持台上に立設された一対の支柱１Ｂ，１Ｃと、支柱１Ｂ，１Ｃの上端部に架設されたヨーク１Ｄとによって構成された負荷枠１を有する。支持台１Ａの上方には下圧盤２が設置され、下圧盤２の上方に上圧盤３が設置されている。上圧盤３は、油圧シリンダ１０によりベアリング４を介し支柱１Ｂ，１Ｃに沿って昇降可能に支持され、油圧シリンダ１０はヨーク１Ｄにより鉛直方向に伸縮可能に支持されている。 Hereinafter, an embodiment of a testing machine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a tester main body according to an embodiment of the present invention. The test machine main body 100 has a load frame 1 constituted by a support base 1A, a pair of support columns 1B and 1C erected on the support table, and a yoke 1D installed on the upper ends of the support columns 1B and 1C. . A lower platen 2 is installed above the support base 1 </ b> A, and an upper platen 3 is installed above the lower platen 2. The upper platen 3 is supported by a hydraulic cylinder 10 through a bearing 4 so as to be movable up and down along the columns 1B and 1C, and the hydraulic cylinder 10 is supported by a yoke 1D so as to extend and contract in the vertical direction.

油圧シリンダ１０の伸縮により上圧盤３が昇降し、下圧盤２と上圧盤３の間の試験体５に試験力（例えば圧縮力）が負荷される。試験力はロードセル６により検出され、試験変位は油圧シリンダ１０に内蔵されたストローク検出器などの変位計２２（図３）によって検出される。なお、図１では、試験体５に対し鉛直方向に試験力を負荷する１軸試験機を示しているが、鉛直方向と水平方向にそれぞれ試験力を負荷する２軸試験機としてもよい。この場合、水平方向に試験力を負荷する油圧シリンダおよび下圧盤の移動機構を追加し、この油圧シリンダの伸縮により下圧盤２を水平方向に移動させればよい。   The upper platen 3 is moved up and down by the expansion and contraction of the hydraulic cylinder 10, and a test force (for example, compressive force) is applied to the test body 5 between the lower platen 2 and the upper platen 3. The test force is detected by the load cell 6, and the test displacement is detected by a displacement meter 22 (FIG. 3) such as a stroke detector built in the hydraulic cylinder 10. Although FIG. 1 shows a uniaxial testing machine that applies a test force to the test body 5 in the vertical direction, a biaxial testing machine that applies a test force in the vertical direction and the horizontal direction may be used. In this case, a moving mechanism for the hydraulic cylinder and the lower pressure plate that applies the test force in the horizontal direction may be added, and the lower pressure platen 2 may be moved in the horizontal direction by expansion and contraction of the hydraulic cylinder.

図２は、油圧シリンダ１０の駆動用油圧回路図である。この油圧回路は、原動機７により駆動される油圧ポンプ１１と、油圧ポンプ１１から油圧シリンダ１０への吐出油の流れを制御するサーボ弁１２と、外部パイロット圧により切り換わり、油圧シリンダ１０の油室（ロッド室１０ａ、ボトム室１０ｂ）からの圧油の流出をそれぞれ許可または禁止するパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂと、パイロットチェック弁１３ａ，１３ｂへのパイロット圧油の流れを制御する電磁切換弁１４と、油圧ポンプ１１の吐出圧の上限をリリーフ圧Ｐｒに制限するリリーフ弁１５とを有する。   FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram for driving the hydraulic cylinder 10. This hydraulic circuit is switched by a hydraulic pump 11 driven by the prime mover 7, a servo valve 12 that controls the flow of discharged oil from the hydraulic pump 11 to the hydraulic cylinder 10, and an external pilot pressure. Pilot check valves 13a and 13b that permit or prohibit the flow of pressure oil from the rod chamber 10a and bottom chamber 10b, respectively, and an electromagnetic switching valve 14 that controls the flow of pilot pressure oil to the pilot check valves 13a and 13b. And a relief valve 15 that limits the upper limit of the discharge pressure of the hydraulic pump 11 to the relief pressure Pr.

サーボ弁１２と電磁切換弁１４は、それぞれ操作スイッチ２１（図３）の操作により切り換えられる。電磁切換弁１４が位置イに切り換えられると、油圧ポンプ１１からの圧油がパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂにそれぞれパイロット圧として作用する。これによりパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂが開放し、油室１３ａ，１３ｂからの圧油の流出が可能となる。電磁切換弁１４が位置ロに切り換えられると、パイロットチェック弁１３ａ，１３ｂへのパイロット圧の作用が停止する。これによりパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂが閉じられ、油室１３ａ，１３ｂへの圧油の流入のみを許可し、油室１３ａ，１３ｂからの圧油の流出が禁止される。   The servo valve 12 and the electromagnetic switching valve 14 are switched by operating the operation switch 21 (FIG. 3). When the electromagnetic switching valve 14 is switched to the position A, the pressure oil from the hydraulic pump 11 acts as a pilot pressure on the pilot check valves 13a and 13b, respectively. As a result, the pilot check valves 13a and 13b are opened, and pressure oil can flow out from the oil chambers 13a and 13b. When the electromagnetic switching valve 14 is switched to the position B, the action of the pilot pressure on the pilot check valves 13a and 13b stops. As a result, the pilot check valves 13a and 13b are closed, allowing only the pressure oil to flow into the oil chambers 13a and 13b, and prohibiting the flow of pressure oil from the oil chambers 13a and 13b.

チェック弁１３ａ，１３ｂが開放された状態で、サーボ弁１２が位置イ側に切り換えられると、油圧ポンプ１１からの圧油が油圧シリンダ１０のロッド室１０ａに導かれ、ボトム室１０ｂの圧油はサーボ弁１２を介してタンクに排出される。これにより油圧シリンダ１０のピストン１０ｐが上昇する。チェック弁１３ａ，１３ｂが開放された状態で、サーボ弁１２が位置ロ側に切り換えられると、油圧ポンプ１１からの圧油が油圧シリンダ１０のボトム室１０ｂに導かれ、ロッド室１０ａの圧油はサーボ弁１２を介してタンクに排出される。これにより油圧シリンダ１０のピストン１０ｐが下降する。   When the servo valve 12 is switched to the position A side with the check valves 13a and 13b opened, the pressure oil from the hydraulic pump 11 is guided to the rod chamber 10a of the hydraulic cylinder 10, and the pressure oil in the bottom chamber 10b is It is discharged into the tank via the servo valve 12. As a result, the piston 10p of the hydraulic cylinder 10 rises. When the servo valve 12 is switched to the position B side with the check valves 13a and 13b opened, the pressure oil from the hydraulic pump 11 is guided to the bottom chamber 10b of the hydraulic cylinder 10, and the pressure oil in the rod chamber 10a is It is discharged into the tank via the servo valve 12. As a result, the piston 10p of the hydraulic cylinder 10 is lowered.

サーボ弁１２が中立位置に切り換わった状態では、油圧シリンダ１０の各油室１０ａ，１０ｂが油圧ポンプ１１とタンクからブロックされる。なお、サーボ弁１２はスプールタイプの弁であり、サーボ弁１２を中立位置に切り換えた状態において油圧ポンプ１１を駆動した場合に、油圧ポンプ１１から油圧シリンダ１０への圧油の流れを完全に遮断することはできず、漏れが生じる。   When the servo valve 12 is switched to the neutral position, the oil chambers 10a and 10b of the hydraulic cylinder 10 are blocked from the hydraulic pump 11 and the tank. The servo valve 12 is a spool type valve, and when the hydraulic pump 11 is driven with the servo valve 12 switched to the neutral position, the flow of pressure oil from the hydraulic pump 11 to the hydraulic cylinder 10 is completely cut off. It cannot be done and leaks occur.

このような油圧回路において、例えばパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂが閉じられた状態で、サーボ弁１２が位置ロ側に切り換えられると、油圧ポンプ１１からの圧油がボトム室１０ｂに作用し、ボトム室１０ｂの圧力がリリーフ弁１５のリリーフ圧Ｐｒまで上昇する。このとき、ロッド室１０ａからの圧油の流出はパイロットチェック弁１３ａによって阻止されているため、ピストン１０ｐはロッド室１０ａの油の圧縮分のみ下降し、ロッド室１０ａの圧力が上昇して、平衡状態となる。なお、油は非圧縮性流体であるため、ピストン１０ｐの下降量はわずかである。   In such a hydraulic circuit, for example, when the servo valve 12 is switched to the position B side with the pilot check valves 13a and 13b closed, the pressure oil from the hydraulic pump 11 acts on the bottom chamber 10b, and the bottom chamber The pressure of 10b increases to the relief pressure Pr of the relief valve 15. At this time, since the outflow of the pressure oil from the rod chamber 10a is blocked by the pilot check valve 13a, the piston 10p is lowered only by the amount of compression of the oil in the rod chamber 10a, and the pressure in the rod chamber 10a is increased. It becomes a state. In addition, since oil is an incompressible fluid, the descending amount of the piston 10p is slight.

平衡状態では、ロッド室１０ａ側およびボトム室１０ｂ側のピストン１０ｐに作用する力は互いに等しいが、ボトム室１０ｂの受圧面積ｓｂはロッド室１０ａの受圧面積ｓａよりも大きいため、ロッド室１０ａの圧力Ｐａはボトム室１０ｂの圧力Ｐｂよりも大きくなる。例えば受圧面積ｓｂがｓａの２．５倍のとき、圧力ＰａはＰｂの２．５倍となり、リリーフ圧Ｐｒよりも大きくなる。その結果、Ｐａが許容圧力を超えるとピストン１０ｐの周囲のオイルシールが損傷し、油漏れが生じるおそれがある。このような問題を解決するため、本実施の形態は以下のように構成する。   In the equilibrium state, the forces acting on the piston 10p on the rod chamber 10a side and the bottom chamber 10b side are equal to each other, but the pressure receiving area sb of the bottom chamber 10b is larger than the pressure receiving area sa of the rod chamber 10a. Pa becomes larger than the pressure Pb of the bottom chamber 10b. For example, when the pressure receiving area sb is 2.5 times sa, the pressure Pa is 2.5 times Pb, which is larger than the relief pressure Pr. As a result, if Pa exceeds the allowable pressure, the oil seal around the piston 10p may be damaged, and oil leakage may occur. In order to solve such a problem, the present embodiment is configured as follows.

油圧シリンダ１０のロッド室１０ａとパイロットチェック弁１３ａの間には、圧力Ｐａが所定値Ｐｘ以上でオンする圧力スイッチ１６が接続されている。所定値Ｐｘは、リリーフ圧Ｐｒよりも大きな値であり、オイルシールの耐圧性を維持できる値に設定されている。油圧シリンダ１０のボトム室１０ｂには、パイロットチェック弁１７と電磁切換弁１８がそれぞれ接続されている。パイロットチェック弁１７は可変絞り１９を介してタンクに接続されている。   Connected between the rod chamber 10a of the hydraulic cylinder 10 and the pilot check valve 13a is a pressure switch 16 that turns on when the pressure Pa is equal to or higher than a predetermined value Px. The predetermined value Px is larger than the relief pressure Pr, and is set to a value that can maintain the pressure resistance of the oil seal. A pilot check valve 17 and an electromagnetic switching valve 18 are connected to the bottom chamber 10 b of the hydraulic cylinder 10. The pilot check valve 17 is connected to the tank via a variable throttle 19.

パイロットチェック弁１７へのパイロット圧の供給は電磁切換弁１８により制御される。パイロットチェック弁１７は、電磁切換弁１８を介して作用するパイロット圧が所定値Ｐｐ以上になると開放され、ボトム室１０ｂからの圧油の流出を許可する。電磁切換弁１８は、以下に述べるようにコントローラ２０からの制御信号によって切り換わる。   Supply of pilot pressure to the pilot check valve 17 is controlled by an electromagnetic switching valve 18. The pilot check valve 17 is opened when the pilot pressure acting via the electromagnetic switching valve 18 becomes equal to or higher than a predetermined value Pp, and permits the pressure oil to flow out from the bottom chamber 10b. The electromagnetic switching valve 18 is switched by a control signal from the controller 20 as described below.

図３は、本実施の形態に係る試験機の構成を示すブロック図である。コントローラ２０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他周辺機器を含んで構成される。コントローラ２０には、各種指令を入力する操作スイッチ２１と、圧力スイッチ１６と、ロードセル６と、変位計２２が接続されている。コントローラ２０はこれらからの信号に基づき所定の処理を実行し、サーボ弁１２と電磁切換弁１４，１８の各ソレノイド１２ａ，１４ａ，１８ａ、および原動機７にそれぞれ制御信号を出力する。   FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the testing machine according to the present embodiment. The controller 20 includes a CPU, ROM, RAM, and other peripheral devices. An operation switch 21 for inputting various commands, a pressure switch 16, a load cell 6, and a displacement meter 22 are connected to the controller 20. The controller 20 executes predetermined processing based on signals from these, and outputs control signals to the servo valves 12, the solenoids 12 a, 14 a, 18 a of the electromagnetic switching valves 14, 18 and the prime mover 7.

図４は、コントローラ２０における処理の一例、とくに電磁切換弁１８の切換に係る処理の一例を示すフローチャートである。ＣＰＵは、例えばメイン電源のオン後、原動機７が駆動を開始するとフローチャートに示す処理を開始する。なお、初期状態では、電磁切換弁１８は位置ロに切り換わっている。   FIG. 4 is a flowchart showing an example of processing in the controller 20, particularly an example of processing related to switching of the electromagnetic switching valve 18. For example, after the main power is turned on, the CPU starts the processing shown in the flowchart when the prime mover 7 starts driving. In the initial state, the electromagnetic switching valve 18 is switched to the position b.

ステップＳ１では、圧力スイッチ１６がオンか否かを判定する。ステップＳ１の処理は肯定されるまで繰り返される。ステップＳ１が肯定されるとステップＳ２に進み、電磁切換弁１８のソレノイド１８ａに制御信号を出力して電磁切換弁１８を位置イに切り換える。次いで、ステップＳ３で原動機７に制御信号を出力し、原動機７の駆動を停止させ、処理を終了する。   In step S1, it is determined whether or not the pressure switch 16 is on. The process of step S1 is repeated until affirmative. When step S1 is affirmed, the process proceeds to step S2, and a control signal is output to the solenoid 18a of the electromagnetic switching valve 18 to switch the electromagnetic switching valve 18 to the position A. Next, in step S3, a control signal is output to the prime mover 7, the drive of the prime mover 7 is stopped, and the process is terminated.

本実施の形態に係る試験機の特徴的な動作を説明する。例えば操作スイッチ２１の操作によりサーボ弁１２を中立位置に切り換え、かつ、電磁切換弁１４を位置ロに切り換えた状態で、原動機７の駆動により油圧ポンプ１１を駆動した場合を想定する。このとき、サーボ弁１２は中立位置に切り換わっていても、サーボ弁１２の特性上、油圧ポンプ１１の吐出油がサーボ弁１２から漏れ、この漏れ油がパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂを介して油圧シリンダ１０の各油室１０ａ，１０ｂに導かれる。   A characteristic operation of the testing machine according to the present embodiment will be described. For example, it is assumed that the hydraulic pump 11 is driven by driving the prime mover 7 in a state where the servo valve 12 is switched to the neutral position by the operation of the operation switch 21 and the electromagnetic switching valve 14 is switched to the position B. At this time, even if the servo valve 12 is switched to the neutral position, due to the characteristics of the servo valve 12, the oil discharged from the hydraulic pump 11 leaks from the servo valve 12, and this leaked oil is hydraulically transmitted through the pilot check valves 13a and 13b. The oil is guided to the oil chambers 10 a and 10 b of the cylinder 10.

これにより油室１０ａ，１０ｂの圧力が上昇するが、ロッド室１０ａはボトム室１０ｂよりも受圧面積が小さいため（Ｓａ＜Ｓｂ）、ロッド室１０ａの圧力Ｐａはボトム室１０ｂの圧力Ｐｂよりも大きくなる。ロッド室１０ａの圧力Ｐａが所定値Ｐｘに達すると、圧力スイッチ１６がオンする。この圧力スイッチ１６のオンにより電磁切換弁１８は位置イに切り換わるとともに、原動機７が停止し、油圧ポンプ１１が駆動を停止する（ステップＳ２，ステップＳ３）。このときボトム室１０ｂの圧力は所定値Ｐｐより大きい。   This increases the pressure in the oil chambers 10a and 10b, but the rod chamber 10a has a smaller pressure receiving area than the bottom chamber 10b (Sa <Sb), so the pressure Pa in the rod chamber 10a is greater than the pressure Pb in the bottom chamber 10b. Become. When the pressure Pa in the rod chamber 10a reaches a predetermined value Px, the pressure switch 16 is turned on. When the pressure switch 16 is turned on, the electromagnetic switching valve 18 is switched to the position A, the prime mover 7 is stopped, and the hydraulic pump 11 is stopped (steps S2 and S3). At this time, the pressure in the bottom chamber 10b is larger than the predetermined value Pp.

電磁切換弁１８が位置イに切り換わると、ボトム室１０ｂの高圧油がパイロットチェック弁１７のパイロットポートに作用し、パイロットチェック弁１７が開放する。これによりボトム室１０ｂの油がパイロットチェック弁１７、可変絞り１９を介してタンクに排出され、ボトム室１０ｂの圧力Ｐｂが減少する。その結果、ピストン１０ｐがわずかに上昇し、ロッド室１０ａの圧力Ｐａが減少する。ボトム室１０ｂの圧力Ｐｂが所定値Ｐｐ未満になると、パイロットチェック弁１７が閉じられ、ボトム室１０ｂからの圧油の流出が阻止され、ピストン１０ｐが停止する。   When the electromagnetic switching valve 18 is switched to the position A, the high pressure oil in the bottom chamber 10b acts on the pilot port of the pilot check valve 17, and the pilot check valve 17 is opened. As a result, the oil in the bottom chamber 10b is discharged to the tank via the pilot check valve 17 and the variable throttle 19, and the pressure Pb in the bottom chamber 10b decreases. As a result, the piston 10p slightly rises and the pressure Pa in the rod chamber 10a decreases. When the pressure Pb in the bottom chamber 10b becomes less than the predetermined value Pp, the pilot check valve 17 is closed, the pressure oil from the bottom chamber 10b is prevented from flowing out, and the piston 10p is stopped.

本実施の形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）油圧シリンダ１０のロッド室１０ａの圧力Ｐａを圧力スイッチ１６により検出し、圧力Ｐａが所定値Ｐｘ以上になると電磁切換弁１８を切り換え、ボトム室１０ｂからタンクへ圧油を逃がすようにした。これによりボトム室１０ｂの圧力Ｐａを所定値Ｐｘ以下に抑えることができ、オイルシールの破損等を防止できる。
（２）ロッド室１０ａの圧力Ｐａを検出してボトム室１０ｂの圧油をタンクへ逃がすので、ピストン１０ｐが落下することなく油室１０ａ，１０ｂの圧力を減少させることができる。 According to the present embodiment, the following operational effects can be achieved.
(1) The pressure Pa in the rod chamber 10a of the hydraulic cylinder 10 is detected by the pressure switch 16, and when the pressure Pa exceeds the predetermined value Px, the electromagnetic switching valve 18 is switched to release the pressure oil from the bottom chamber 10b to the tank. . Thereby, the pressure Pa of the bottom chamber 10b can be suppressed to a predetermined value Px or less, and the oil seal can be prevented from being damaged.
(2) Since the pressure Pa in the rod chamber 10a is detected and the pressure oil in the bottom chamber 10b is released to the tank, the pressure in the oil chambers 10a and 10b can be reduced without dropping the piston 10p.

（３）ボトム室１０ｂの圧力をパイロット圧としてパイロットチェック弁１７を開放するので、ボトム室１０ｂの圧力の減少によりパイロットチェック弁１７が自動的に閉じられ、簡易な構成によりパイロットチェック弁１７の動作を制御できる。
（４）パイロットチェック弁１７の下流に絞り１９を設けるので、パイロットチェック弁１７が開放した際のピストン１０ｐの急上昇を防止できる。
（５）圧力スイッチ１６のオン時に原動機７を停止させるので、ピストン１０ｐの上昇を抑えることができる。すなわち原動機７を停止しない場合には、サーボ弁１２が中立位置にあっても油室１０ａ，１０ｂに油圧ポンプ１１からの漏れ油が供給され続け、電磁切換弁１８の位置イへの切換によりピストン１０ｐが油圧シリンダ１０の最上部まで上昇するおそれがあるが、原動機７を停止すれば、ピストン１０ｐの上昇を制限できる。 (3) Since the pilot check valve 17 is opened using the pressure in the bottom chamber 10b as the pilot pressure, the pilot check valve 17 is automatically closed as the pressure in the bottom chamber 10b decreases, and the pilot check valve 17 operates with a simple configuration. Can be controlled.
(4) Since the throttle 19 is provided downstream of the pilot check valve 17, it is possible to prevent the piston 10p from rapidly rising when the pilot check valve 17 is opened.
(5) Since the prime mover 7 is stopped when the pressure switch 16 is turned on, the rise of the piston 10p can be suppressed. In other words, when the prime mover 7 is not stopped, the oil chamber 10a, 10b continues to be supplied with the leaked oil from the hydraulic pump 11 even when the servo valve 12 is in the neutral position, and the electromagnetic switching valve 18 is switched to the position a to change the piston. Although 10p may rise to the top of the hydraulic cylinder 10, if the prime mover 7 is stopped, the rise of the piston 10p can be limited.

なお、上記実施の形態では、油圧源としての油圧ポンプ１１から油圧シリンダ１０への圧油の流れをサーボ弁１２により制御するようにしたが、制御弁の構成はこれに限らない。電磁切換弁１４の切換により油圧ポンプ１１からの圧油をパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂ（第１のパイロットチェック弁，第２のパイロットチェック弁）に供給し、パイロットチェック弁１３ａ，１３ｂを制御するようにしたが、外部パイロット圧によりパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂを切り換えるのであれば、チェック弁制御手段の構成はいかなるものでもよい。例えばパイロットポンプからの圧油によりパイロットチェック弁１３ａ，１３ｂ切り換えるようにしてもよい。サーボ弁１２の切換に連動して電磁切換弁１４を切り換えるようにしてもよい。すなわちサーボ弁１２が中立位置のときに電磁切換弁１４がロ位置に、中立位置以外のときにイ位置に切り換わるようにしてもよい。   In the above embodiment, the flow of pressure oil from the hydraulic pump 11 serving as the hydraulic source to the hydraulic cylinder 10 is controlled by the servo valve 12, but the configuration of the control valve is not limited to this. Pressure oil from the hydraulic pump 11 is supplied to the pilot check valves 13a and 13b (first pilot check valve and second pilot check valve) by switching the electromagnetic switching valve 14 to control the pilot check valves 13a and 13b. However, as long as the pilot check valves 13a and 13b are switched by the external pilot pressure, any configuration of the check valve control means may be used. For example, the pilot check valves 13a and 13b may be switched by pressure oil from the pilot pump. The electromagnetic switching valve 14 may be switched in conjunction with the switching of the servo valve 12. That is, the electromagnetic switching valve 14 may be switched to the low position when the servo valve 12 is in the neutral position, and may be switched to the a position when not in the neutral position.

圧力スイッチ１６によりロッド室１０ａの圧力Ｐａを検出するようにしたが、圧力検出手段はいかなるものでもよい。ボトム室１０ｂにパイロットチェック弁１７（第３のパイロットチェック弁）を接続し、パイロット圧制御手段としての電磁切換弁１８の切換によりパイロットチェック弁１７を制御するようにしたが、ロッド室１０ａの圧力Ｐａが所定値Ｐｘ以上になったときにボトム室１０ｂからタンクへ圧油を逃がすのであれば、圧油流出手段の構成はこれに限らない。例えば他の油圧源からの圧油によりパイロットチェック弁１７を切り換えるようにしてもよい。コントローラ２０からの信号により電磁切換弁１８を切り換えるようにしたが、アナログ回路により電磁切換弁１８を切り換えるようにしてもよい。   Although the pressure Pa of the rod chamber 10a is detected by the pressure switch 16, any pressure detecting means may be used. A pilot check valve 17 (third pilot check valve) is connected to the bottom chamber 10b, and the pilot check valve 17 is controlled by switching an electromagnetic switching valve 18 as a pilot pressure control means. If the pressure oil is allowed to escape from the bottom chamber 10b to the tank when Pa is equal to or greater than the predetermined value Px, the configuration of the pressure oil outflow means is not limited to this. For example, the pilot check valve 17 may be switched by pressure oil from another hydraulic source. Although the electromagnetic switching valve 18 is switched by a signal from the controller 20, the electromagnetic switching valve 18 may be switched by an analog circuit.

油圧ポンプ１１から油圧シリンダ１０に作用する圧力を、リリーフ弁１５により所定値Ｐｘよりも低い値Ｐｒに制限したが、リリーフ手段の構成はこれに限らない。ロッド室１０ａの圧力Ｐａが所定値Ｐｘ以上になると原動機７を停止して油圧ポンプ１１の駆動を停止するようにしたが、油圧源停止手段の構成はこれに限らない。パイロットチェック弁１７からタンクへの戻り油経路に可変絞り１９を設けるようにしたが、固定絞りとしてもよい。   Although the pressure acting on the hydraulic cylinder 10 from the hydraulic pump 11 is limited to the value Pr lower than the predetermined value Px by the relief valve 15, the configuration of the relief means is not limited to this. When the pressure Pa in the rod chamber 10a becomes equal to or higher than the predetermined value Px, the prime mover 7 is stopped and the drive of the hydraulic pump 11 is stopped. However, the configuration of the hydraulic power source stop means is not limited to this. Although the variable throttle 19 is provided in the return oil path from the pilot check valve 17 to the tank, it may be a fixed throttle.

上記実施の形態では、油圧シリンダ１０により上圧盤３を昇降し、下圧盤２との間で試験体５に試験力を負荷するようにしたが、ボトム室１０ｂとロッド室１０ａを上下に有する油圧シリンダ１０により鉛直方向に試験力を負荷するのであれば、試験機本体の構成は図１に示したものに限らない。すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態の試験機に限定されない。   In the above embodiment, the upper platen 3 is moved up and down by the hydraulic cylinder 10 and a test force is applied to the test body 5 between the lower platen 2, but the hydraulic pressure having the bottom chamber 10 b and the rod chamber 10 a up and down. If the test force is loaded in the vertical direction by the cylinder 10, the configuration of the tester main body is not limited to that shown in FIG. That is, the present invention is not limited to the testing machine of the embodiment as long as the features and functions of the present invention can be realized.

本発明の実施の形態に係る試験機本体の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of the test machine main body which concerns on embodiment of this invention. 図１の油圧シリンダの駆動用油圧回路図。FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram for driving the hydraulic cylinder of FIG. 1. 本実施の形態に係る試験機の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the testing machine which concerns on this Embodiment. 図３のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。4 is a flowchart showing an example of processing executed by the controller of FIG. 3.

符号の説明Explanation of symbols

７ 原動機
１０ 油圧シリンダ
１１ 油圧ポンプ
１２ サーボ弁
１３ａ，１３ｂ パイロットチェック弁
１４ 電磁切換弁
１６ 圧力スイッチ
１７ パイロットチェック弁
１８ 電磁切換弁
１９ 可変絞り
２０ コントローラ 7 Motor 10 Hydraulic cylinder 11 Hydraulic pump 12 Servo valves 13a, 13b Pilot check valve 14 Electromagnetic switching valve 16 Pressure switch 17 Pilot check valve 18 Electromagnetic switching valve 19 Variable throttle 20 Controller

Claims (5)

ボトム室およびロッド室を上下に有し、試験体に対して鉛直方向に試験力を負荷する油圧シリンダと、
油圧源と、
前記油圧源から前記油圧シリンダへの圧油の流れを制御する制御弁と、
前記ロッド室から前記制御弁への圧油の流出を許可または禁止する第１のパイロットチェック弁と、
前記ボトム室から前記制御弁への圧油の流出を許可または禁止する第２のパイロットチェック弁と、
前記第１のパイロットチェック弁および前記第２のパイロットチェック弁をそれぞれ制御するチェック弁制御手段と、
前記ロッド室の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段により検出されたロッド室の圧力が所定値以上になると、前記ボトム室からタンクに圧油を逃がす圧油流出手段とを備えることを特徴とする試験機。 A hydraulic cylinder that has a bottom chamber and a rod chamber at the top and bottom and applies a test force in a vertical direction to the specimen;
A hydraulic source;
A control valve for controlling the flow of pressure oil from the hydraulic source to the hydraulic cylinder;
A first pilot check valve that permits or prohibits the flow of pressure oil from the rod chamber to the control valve;
A second pilot check valve that permits or prohibits the flow of pressure oil from the bottom chamber to the control valve;
Check valve control means for respectively controlling the first pilot check valve and the second pilot check valve;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the rod chamber;
A testing machine comprising pressure oil outflow means for allowing pressure oil to escape from the bottom chamber to the tank when the pressure in the rod chamber detected by the pressure detection means exceeds a predetermined value. 請求項１に記載の試験機において、
前記圧油流出手段は、
前記ボトム室からタンクへの圧油の流出を許可または禁止する第３のパイロットチェック弁と、
前記圧力検出手段により検出されたロッド室の圧力が所定値以上になると、前記第３のパイロットチェック弁のパイロットポートに前記ボトム室の圧油を供給して第３のパイロットチェック弁を開放するパイロット圧制御手段とを有することを特徴とする試験機。 The testing machine according to claim 1,
The pressure oil outflow means is
A third pilot check valve that permits or prohibits the flow of pressure oil from the bottom chamber to the tank;
A pilot that opens the third pilot check valve by supplying pressure oil in the bottom chamber to the pilot port of the third pilot check valve when the pressure in the rod chamber detected by the pressure detection means exceeds a predetermined value. And a pressure control means. 請求項２に記載の試験機において、
前記圧油流出手段は、さらに前記第３のパイロットチェック弁からタンクへの戻り油経路に絞りを有することを特徴とする試験機。 The testing machine according to claim 2,
The tester according to claim 1, wherein the pressure oil outlet means further includes a throttle in a return oil path from the third pilot check valve to the tank. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の試験機において、
前記油圧源から前記油圧シリンダに作用する圧力を前記所定値よりも低い値に制限するリリーフ手段を有することを特徴とする試験機。 In the testing machine according to any one of claims 1 to 3,
A testing machine comprising relief means for limiting a pressure acting on the hydraulic cylinder from the hydraulic source to a value lower than the predetermined value. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の試験機において、
前記圧力検出手段により検出されたロッド室の圧力が所定値以上になると、前記油圧源を停止する油圧源停止手段をさらに備えることを特徴とする試験機。 In the testing machine according to any one of claims 1 to 4,
The testing machine further comprising: a hydraulic pressure source stopping unit that stops the hydraulic pressure source when the pressure in the rod chamber detected by the pressure detecting unit becomes a predetermined value or more.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102435493A (en) * 2011-12-12 2012-05-02 吉林大学 Hydraulic-driving mode based in situ tensile/compression testing platform under scanning electron microscope
CN104110458A (en) * 2014-06-23 2014-10-22 中国矿业大学(北京) Damped system and automatic control system of split Hopkinson pressure bar
CN109443747A (en) * 2018-11-14 2019-03-08 陈艳艳 A kind of bi-bit bi-pass screw-in cartridge valve automatic test equipment and its working method
JP2020173215A (en) * 2019-04-12 2020-10-22 株式会社島津製作所 Material testing machine and control method for material testing machine

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105526209B (en) * 2014-09-28 2017-11-28 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 A kind of counter-pressure experimental rig and its method

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5597633U (en) * 1978-12-27 1980-07-07
JPS6124644U (en) * 1984-07-18 1986-02-14 株式会社島津製作所 material testing machine
JPS6325352U (en) * 1986-07-31 1988-02-19
JPH04366095A (en) * 1991-06-12 1992-12-17 Daikin Ind Ltd Single-pipe paralleled centralized lubricator
JPH05281117A (en) * 1992-03-31 1993-10-29 Shimadzu Corp Material tester
JPH10157992A (en) * 1996-12-02 1998-06-16 Shin Meiwa Ind Co Ltd Vehicle for high lift work
JP2000088721A (en) * 1998-09-10 2000-03-31 Shimadzu Corp Material testing machine
JP2004163149A (en) * 2002-11-11 2004-06-10 Shimadzu Corp Material testing machine
JP2006242336A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic controller for construction machinery
JP3132164U (en) * 2007-03-20 2007-05-31 株式会社島津製作所 Pressure tester
JP3134723U (en) * 2007-06-11 2007-08-23 株式会社島津製作所 Material testing machine

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5597633U (en) * 1978-12-27 1980-07-07
JPS6124644U (en) * 1984-07-18 1986-02-14 株式会社島津製作所 material testing machine
JPS6325352U (en) * 1986-07-31 1988-02-19
JPH04366095A (en) * 1991-06-12 1992-12-17 Daikin Ind Ltd Single-pipe paralleled centralized lubricator
JPH05281117A (en) * 1992-03-31 1993-10-29 Shimadzu Corp Material tester
JPH10157992A (en) * 1996-12-02 1998-06-16 Shin Meiwa Ind Co Ltd Vehicle for high lift work
JP2000088721A (en) * 1998-09-10 2000-03-31 Shimadzu Corp Material testing machine
JP2004163149A (en) * 2002-11-11 2004-06-10 Shimadzu Corp Material testing machine
JP2006242336A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic controller for construction machinery
JP3132164U (en) * 2007-03-20 2007-05-31 株式会社島津製作所 Pressure tester
JP3134723U (en) * 2007-06-11 2007-08-23 株式会社島津製作所 Material testing machine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102435493A (en) * 2011-12-12 2012-05-02 吉林大学 Hydraulic-driving mode based in situ tensile/compression testing platform under scanning electron microscope
CN104110458A (en) * 2014-06-23 2014-10-22 中国矿业大学(北京) Damped system and automatic control system of split Hopkinson pressure bar
CN109443747A (en) * 2018-11-14 2019-03-08 陈艳艳 A kind of bi-bit bi-pass screw-in cartridge valve automatic test equipment and its working method
JP2020173215A (en) * 2019-04-12 2020-10-22 株式会社島津製作所 Material testing machine and control method for material testing machine
JP7124786B2 (en) 2019-04-12 2022-08-24 株式会社島津製作所 Material testing machine and control method for material testing machine

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