JP2718318B2 - 材料試験機 - Google Patents
材料試験機Info
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- JP2718318B2 JP2718318B2 JP7481192A JP7481192A JP2718318B2 JP 2718318 B2 JP2718318 B2 JP 2718318B2 JP 7481192 A JP7481192 A JP 7481192A JP 7481192 A JP7481192 A JP 7481192A JP 2718318 B2 JP2718318 B2 JP 2718318B2
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、供試体の負荷荷重を所
定の速度で増加させて試験を行う材料試験機に関する。
定の速度で増加させて試験を行う材料試験機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばコンクリ−ト材料から成る
供試体の圧縮試験を行う際、予め定められた荷重−時間
特性から所定のサンプリング時間毎に設定荷重を求める
とともに供試体に働く実際の荷重（検出荷重）を検出し
これらの設定荷重と検出荷重との偏差（制御偏差）に応
じて供試体にかかる負荷荷重を一定速度で増加させる応
力速度制御等が知られている。このような負荷荷重を一
定速度で増加させる応力速度制御下で行う試験方法にお
いては、引張試験のように荷重減少の程度が所定値以上
のときに負荷アクチュエ−タの駆動を停止するだけでは
供試体の爆裂が防止できない。このような供試体の爆列
を未然に防止するため、本出願人は特願平３−３１３７
９４号を出願し、常時供試体の負荷荷重の減少の程度を
検出し、減少の程度が所定値以上のときは供試体が破断
したものとみなして供試体への荷重を除去し、圧縮試験
を停止することを提案している。
供試体の圧縮試験を行う際、予め定められた荷重−時間
特性から所定のサンプリング時間毎に設定荷重を求める
とともに供試体に働く実際の荷重（検出荷重）を検出し
これらの設定荷重と検出荷重との偏差（制御偏差）に応
じて供試体にかかる負荷荷重を一定速度で増加させる応
力速度制御等が知られている。このような負荷荷重を一
定速度で増加させる応力速度制御下で行う試験方法にお
いては、引張試験のように荷重減少の程度が所定値以上
のときに負荷アクチュエ−タの駆動を停止するだけでは
供試体の爆裂が防止できない。このような供試体の爆列
を未然に防止するため、本出願人は特願平３−３１３７
９４号を出願し、常時供試体の負荷荷重の減少の程度を
検出し、減少の程度が所定値以上のときは供試体が破断
したものとみなして供試体への荷重を除去し、圧縮試験
を停止することを提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記応力速
度制御や保持制御等の試験方法により供試体を負荷する
過程において、供試体に部分的に割れ等が発生する場合
がある。このような場合負荷荷重が一瞬減少するため荷
重減少の程度が所定値以上のときはこれを供試体の破壊
の前兆と判断し試験の途中で供試体への荷重が除去され
試験が中断してしまうという問題があった。
度制御や保持制御等の試験方法により供試体を負荷する
過程において、供試体に部分的に割れ等が発生する場合
がある。このような場合負荷荷重が一瞬減少するため荷
重減少の程度が所定値以上のときはこれを供試体の破壊
の前兆と判断し試験の途中で供試体への荷重が除去され
試験が中断してしまうという問題があった。
【０００４】本発明はかかる欠点を有効に解消するため
創案されたもので、コンクリ−トの圧縮試験等において
供試体に部分的に割れ等が発生した場合であっても試験
が途中で中断されることなく供試体の爆列を未然に防止
することができる材料試験機を提供することを目的とす
る。
創案されたもので、コンクリ−トの圧縮試験等において
供試体に部分的に割れ等が発生した場合であっても試験
が途中で中断されることなく供試体の爆列を未然に防止
することができる材料試験機を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】クレ−ム対応図である図
１に対応付けて説明すると、上記目的を達成するため本
発明の材料試験機は、供試体を負荷する負荷手段１０１
と、前記供試体の負荷荷重を検出する検出手段１０２
と、前記負荷手段を制御する制御手段１０３を備え、前
記制御手段１０３は、前記検出手段１０２で検出された
荷重と予め定められたスレッシュホ−ルド値を比較する
比較手段１０４と、前記検出手段で検出された荷重の減
少の程度を算出する演算手段１０５とを有し、前記比較
手段１０４により検出された荷重が前記スレッシュホ−
ルド値よりも大きと判断され、かつ前記演算手段により
算出された荷重減少の程度が所定値以上の場合にのみ供
試体の負荷を除去することを特徴とする。
１に対応付けて説明すると、上記目的を達成するため本
発明の材料試験機は、供試体を負荷する負荷手段１０１
と、前記供試体の負荷荷重を検出する検出手段１０２
と、前記負荷手段を制御する制御手段１０３を備え、前
記制御手段１０３は、前記検出手段１０２で検出された
荷重と予め定められたスレッシュホ−ルド値を比較する
比較手段１０４と、前記検出手段で検出された荷重の減
少の程度を算出する演算手段１０５とを有し、前記比較
手段１０４により検出された荷重が前記スレッシュホ−
ルド値よりも大きと判断され、かつ前記演算手段により
算出された荷重減少の程度が所定値以上の場合にのみ供
試体の負荷を除去することを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明の材料試験機は上記のように構成されて
おり、供試体に作用する負荷荷重が予め定められたスレ
ッシュホ−ルド値を越えかつ荷重減少の程度が所定値以
上の場合についてのみ供試体の負荷荷重を除去すること
が可能となる。このため、スレッシュホ−ルド値を破壊
荷重に十分近づけることにより、コンクリ−トの圧縮試
験等において供試体に部分的に割れ等が発生した場合に
よる負荷荷重の減少を無視しかつ供試体の爆列等による
負荷荷重の減少のみを検出することができる。従って、
供試体の部分的に割れ等から生じる負荷荷重の減少によ
り、圧縮試験が途中で中断されることなく供試体の爆列
を未然に防止しできる材料試験機を提供することが可能
となる。
おり、供試体に作用する負荷荷重が予め定められたスレ
ッシュホ−ルド値を越えかつ荷重減少の程度が所定値以
上の場合についてのみ供試体の負荷荷重を除去すること
が可能となる。このため、スレッシュホ−ルド値を破壊
荷重に十分近づけることにより、コンクリ−トの圧縮試
験等において供試体に部分的に割れ等が発生した場合に
よる負荷荷重の減少を無視しかつ供試体の爆列等による
負荷荷重の減少のみを検出することができる。従って、
供試体の部分的に割れ等から生じる負荷荷重の減少によ
り、圧縮試験が途中で中断されることなく供試体の爆列
を未然に防止しできる材料試験機を提供することが可能
となる。
【０００７】
【実施例】図２〜図４により本発明を万能試験機に適用
した場合の一実施例を説明する。第２図はこの万能試験
機の全体構成を示す図である。試験機本体１０は、ベッ
ド１１と、このベッド１１に載置されたラムシリンダ装
置１２と、ラムシリンダ装置１２により昇降可能なテ−
ブル１３とを有し、テ−ブル１３上に例えばコンクリ−
ト材料から成る供試体ＴＰが載置される。そして、クロ
スヘッド１４が固定された状態で油圧ポンプ２１からの
吐出油がサ−ボ弁２２を介してラムシリンダ装置１２の
油圧室１２ｂに供給されると、ラム１２ａおよび上記テ
−ブル１３が一体に上昇し、供試体ＴＰがクロスヘッド
１４に押圧されて供試体ＴＰに圧縮荷重が与えられる。
した場合の一実施例を説明する。第２図はこの万能試験
機の全体構成を示す図である。試験機本体１０は、ベッ
ド１１と、このベッド１１に載置されたラムシリンダ装
置１２と、ラムシリンダ装置１２により昇降可能なテ−
ブル１３とを有し、テ−ブル１３上に例えばコンクリ−
ト材料から成る供試体ＴＰが載置される。そして、クロ
スヘッド１４が固定された状態で油圧ポンプ２１からの
吐出油がサ−ボ弁２２を介してラムシリンダ装置１２の
油圧室１２ｂに供給されると、ラム１２ａおよび上記テ
−ブル１３が一体に上昇し、供試体ＴＰがクロスヘッド
１４に押圧されて供試体ＴＰに圧縮荷重が与えられる。
【０００８】サ−ボ弁２２は、サ−ボアンプ２３および
Ｄ／Ａ変換回路２４を介して制御回路２５に接続され、
制御回路２５からの信号に応じて上記油圧室１２ｂへの
油圧の供給量を調節する。また２６は、制御回路２５か
らの切換信号により切換制御されるラム復帰弁であり、
図示Ａ位置にあるときには油圧室１２ｂがブロックさ
れ、Ｂ位置にあるときには油圧室１２ｂの油圧がタンク
に導かれてラム１２ａが下降する。
Ｄ／Ａ変換回路２４を介して制御回路２５に接続され、
制御回路２５からの信号に応じて上記油圧室１２ｂへの
油圧の供給量を調節する。また２６は、制御回路２５か
らの切換信号により切換制御されるラム復帰弁であり、
図示Ａ位置にあるときには油圧室１２ｂがブロックさ
れ、Ｂ位置にあるときには油圧室１２ｂの油圧がタンク
に導かれてラム１２ａが下降する。
【０００９】２７は、油圧室１２ｂの圧力、すなわち供
試体ＴＰにかかる荷重を検出する圧力センサであり、そ
の出力はロ−ドアンプ２８で増幅され、Ａ／Ｄ変換回路
２９でＡ／Ｄ変換されて制御回路２５に入力される。
試体ＴＰにかかる荷重を検出する圧力センサであり、そ
の出力はロ−ドアンプ２８で増幅され、Ａ／Ｄ変換回路
２９でＡ／Ｄ変換されて制御回路２５に入力される。
【００１０】さらに、２５は圧力センサ２７の検出荷重
に基づいて供試体ＴＰに及ぼす負荷荷重の制御を行う負
荷制御回路２５ａと、圧力センサ２７の検出荷重に基づ
いて供試体ＴＰの破壊の前兆を判定し負荷荷重を除去す
る荷重除去制御回路２５ｂからなる制御回路である。こ
の制御回路２５には入力装置４２が接続されており、試
験開始の指令や荷重を一定速度で増加させるための荷重
−時間特性等負荷制御回路２５ａの動作に必要なパラメ
−タなど、またスレッシュホ−ルド値等荷重除去制御回
路２５ｂの動作に必要なパラメ−タはこの入力装置４２
により入力される。ここで荷重除去制御回路２５ｂは前
記検出荷重と入力装置４２により設定されたスレッシュ
ホ−ルド値を比較し、前記検出荷重がスレッシュホ−ル
ド値を越えた場合についてのみ前記検出荷重の減少率を
求め、その減少率が所定値以上のになった時にラム復帰
弁２６をＢ位置に切換え制御を行う。これによりラム１
２ａが急速に下降し供試体ＴＰの負荷荷重を除去するこ
とが可能となる次に、図３のフロ−チャ−トおよび図４
のタイムチャ−トを参照して荷重除去制御回路２５ｂに
よる圧縮試験時の制御手順を説明する。テ−ブル１３上
に供試体ＴＰを載置し、所定の試験条件およびスレッシ
ュホルド値を設定後、負荷制御回路２５ａに試験開始を
指令するとこのプログラムも同時に起動される（ステッ
プＳ１）。まず、ステップＳ２で前記検出センサからの
検出荷重を所定間隔毎にサンプリングを開始する。そし
て負荷荷重がスレッシュホ−ルド値を比較し続け（ステ
ップＳ３）、負荷荷重がスレッシュホ−ルド値を越えた
場合に、破壊の前兆を検出するためステップＳ４に移行
する。ステップＳ４では前記検出センサからの検出信号
を所定間隔毎にサンプリングした荷重値から荷重減少率
を求め、その荷重減少率が所定値以上となるまでこの動
作を繰り返す。そして、所定値以上となった場合にステ
ップＳ５に進みラム復帰弁をＢ位置に切り換えることに
より負荷荷重の除去を行う。
に基づいて供試体ＴＰに及ぼす負荷荷重の制御を行う負
荷制御回路２５ａと、圧力センサ２７の検出荷重に基づ
いて供試体ＴＰの破壊の前兆を判定し負荷荷重を除去す
る荷重除去制御回路２５ｂからなる制御回路である。こ
の制御回路２５には入力装置４２が接続されており、試
験開始の指令や荷重を一定速度で増加させるための荷重
−時間特性等負荷制御回路２５ａの動作に必要なパラメ
−タなど、またスレッシュホ−ルド値等荷重除去制御回
路２５ｂの動作に必要なパラメ−タはこの入力装置４２
により入力される。ここで荷重除去制御回路２５ｂは前
記検出荷重と入力装置４２により設定されたスレッシュ
ホ−ルド値を比較し、前記検出荷重がスレッシュホ−ル
ド値を越えた場合についてのみ前記検出荷重の減少率を
求め、その減少率が所定値以上のになった時にラム復帰
弁２６をＢ位置に切換え制御を行う。これによりラム１
２ａが急速に下降し供試体ＴＰの負荷荷重を除去するこ
とが可能となる次に、図３のフロ−チャ−トおよび図４
のタイムチャ−トを参照して荷重除去制御回路２５ｂに
よる圧縮試験時の制御手順を説明する。テ−ブル１３上
に供試体ＴＰを載置し、所定の試験条件およびスレッシ
ュホルド値を設定後、負荷制御回路２５ａに試験開始を
指令するとこのプログラムも同時に起動される（ステッ
プＳ１）。まず、ステップＳ２で前記検出センサからの
検出荷重を所定間隔毎にサンプリングを開始する。そし
て負荷荷重がスレッシュホ−ルド値を比較し続け（ステ
ップＳ３）、負荷荷重がスレッシュホ−ルド値を越えた
場合に、破壊の前兆を検出するためステップＳ４に移行
する。ステップＳ４では前記検出センサからの検出信号
を所定間隔毎にサンプリングした荷重値から荷重減少率
を求め、その荷重減少率が所定値以上となるまでこの動
作を繰り返す。そして、所定値以上となった場合にステ
ップＳ５に進みラム復帰弁をＢ位置に切り換えることに
より負荷荷重の除去を行う。
【００１１】なお、上記実施例では直接スレッシュホ−
ルド値を入力したが供試体ＴＰの予想最大荷重を入力し
その所定％下の値を荷重除去制御回路２５ｂで演算しそ
れをスレッシュホ−ルド値としてもよい。（図４） 以上のように負荷荷重がスレッシュホ−ルド値を越えた
場合についてのみ荷重の減少率を求め供試体ＴＰの破壊
の前兆の判断を行うため、図４に示すように圧縮試験の
途中で供試体に部分的に割れ等による負荷荷重の減少を
無視し、供試体の爆列等の前兆である負荷荷重の減少の
みを検出することが可能となる。
ルド値を入力したが供試体ＴＰの予想最大荷重を入力し
その所定％下の値を荷重除去制御回路２５ｂで演算しそ
れをスレッシュホ−ルド値としてもよい。（図４） 以上のように負荷荷重がスレッシュホ−ルド値を越えた
場合についてのみ荷重の減少率を求め供試体ＴＰの破壊
の前兆の判断を行うため、図４に示すように圧縮試験の
途中で供試体に部分的に割れ等による負荷荷重の減少を
無視し、供試体の爆列等の前兆である負荷荷重の減少の
みを検出することが可能となる。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、供試体に作用する負荷
荷重が予め定められたスレッシュホ−ルド値を越えかつ
荷重減少の程度が所定値以上の場合についてのみ供試体
の負荷荷重を除去することが可能となるため、供試体の
部分的に割れ等から生じる負荷荷重の減少により、圧縮
試験が途中で中断されることなく供試体の爆列を未然に
防止しできる材料試験機を提供することが可能となる。
荷重が予め定められたスレッシュホ−ルド値を越えかつ
荷重減少の程度が所定値以上の場合についてのみ供試体
の負荷荷重を除去することが可能となるため、供試体の
部分的に割れ等から生じる負荷荷重の減少により、圧縮
試験が途中で中断されることなく供試体の爆列を未然に
防止しできる材料試験機を提供することが可能となる。
【図１】クレ−ム対応図
【図２】本発明に係る材料試験機の荷重制御装置の全体
構成図
構成図
【図３】試験時の制御手順を示すフロ−チャ−ト図
【図４】時間の経過に対する供試体の負荷荷重の変化を
示す図
示す図
１０：試験本体 １２：ラムシリンダ装置 １３：テ−ブル １４：クロスヘッド ２２：サ−ボ弁 ２５：制御回路 ２６：ラム復帰弁 ２７：圧力センサ １０１：負荷手段 １０２：検出手段 １０３：制御手段 １０４：比較手段 １０５：演算手段
Claims (1)
- 【請求項１】 供試体を負荷する負荷手段と、前記供試
体の負荷荷重を検出する検出手段と、前記負荷手段を制
御する制御手段を備えた材料試験機において、前記制御
手段が、前記検出手段で検出された荷重と予め定められ
たスレッシュホ−ルド値を比較する比較手段と、前記検
出手段で検出された荷重の減少の程度を算出する演算手
段とを有し、前記比較手段により検出された荷重が前記
スレッシュホ−ルド値よりも大きいと判断され、かつ前
記演算手段により算出された荷重の減少の程度が所定値
以上の場合にのみ供試体の負荷を除去することを特徴と
する材料試験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7481192A JP2718318B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 材料試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7481192A JP2718318B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 材料試験機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281117A JPH05281117A (ja) | 1993-10-29 |
| JP2718318B2 true JP2718318B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=13558069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7481192A Expired - Fee Related JP2718318B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 材料試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2718318B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4992732B2 (ja) * | 2008-01-17 | 2012-08-08 | 株式会社島津製作所 | 試験機 |
| JP6088925B2 (ja) * | 2013-07-05 | 2017-03-01 | 株式会社マルイ | 圧縮試験方法及び圧縮試験装置 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP7481192A patent/JP2718318B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05281117A (ja) | 1993-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |