JP4334413B2 - 小型材料試験装置および材料試験方法 - Google Patents
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Description
14…制御装置、15…荷重検出部、16…制御演算部、17…電源装置、18…発信器、19…変位検出部、20…差分計算部、21…荷重変位変換部、22…トルク検出部、23…回転変位検出部、24…トルク回転変位変換部、25…伝達治具、26…案内管、27…恒温槽
Claims (10)
- 供試体の一端側を固定支持する固定チャックと、前記供試体の他端側を支持し前記供試体に負荷を与えるための可動チャックと、前記供試体に負荷を与える方向と負荷を与えた際の引張圧縮方向とが一致するように前記可動チャックを移動させる引張圧縮用超磁歪アクチュエータと、前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータの稼動軸を回転させるための捻り用超磁歪アクチュエータと、前記供試体に負荷される引張圧縮荷重および捻りトルクを検出する荷重トルクセンサと、前記可動チャックの引張圧縮変位および回転変位を検出する非接触変位計と、前記荷重トルクセンサで検出された前記供試体の引張圧縮荷重および捻りトルクまたは前記非接触変位計で検出された前記可動チャックの引張圧縮変位および回転変位に基づいて前記超磁歪アクチュエータおよび前記捻り用超磁歪アクチュエータを制御する制御装置とを備え、前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータの稼動軸を回転させるための伝達治具を設置し、前記捻り用超磁歪アクチュエータを前記伝達治具の前記稼動軸を介して両端部にかつ対抗して複数個設置し、前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータの稼動軸を回転させるための伝達治具に複数個の捻り用超磁歪アクチュエータから力を加えることを特徴とする小型材料試験装置。
- 前記供試体が配置される前記固定チャックと前記可動チャックとの間隔を調整すると共に間隔の調整後に前記固定チャックを固定保持するチャック位置調整治具を設けたことを特徴とする請求項1記載の小型材料試験装置。
- 前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータの稼動軸の両端部に前記稼動軸の案内管を設けたことを特徴とする請求項1記載の小型材料試験装置。
- 前記供試体に負荷される引張圧縮荷重および捻りトルクを検出する荷重トルクセンサは、前記固定チャックに設けられ固定チャックに負荷される引張圧縮荷重および捻りトルクにより前記供試体に負荷される引張圧縮荷重および捻りトルクを検出することを特徴とする請求項1記載の小型材料試験装置。
- 前記可動チャックの引張圧縮変位および回転変位を検出する非接触変位計は、前記可動チャックの近傍に設けられ前記可動チャックの動きで前記可動チャックの引張圧縮変位および回転変位を検出することを特徴とする請求項1記載の小型材料試験装置。
- 前記制御装置は、前記荷重トルクセンサで検出された引張圧縮荷重が設定引張圧縮荷重になるように前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータを制御する引張圧縮制御系と、前記荷重トルクセンサで検出された捻りトルクが設定捻りトルクになるように前記捻り用超磁歪アクチュエータを制御する捻り制御系とを備えたことを特徴とする請求項1記載の小型材料試験装置。
- 前記制御装置の引張圧縮制御系は、前記荷重トルクセンサで検出された引張圧縮荷重に基づいて前記荷重トルクセンサの引張圧縮変位を求め、前記非接触変位計で検出された前記可動チャックの引張圧縮変位との差分から前記供試体の引張圧縮変位を求め、求めた前記供試体の引張圧縮変位が設定引張圧縮変位になるように前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータを制御することを特徴とする請求項6記載の小型材料試験装置。
- 前記制御装置の捻り制御系は、前記荷重トルクセンサで検出された捻りトルクに基づいて前記荷重トルクセンサの回転変位を求め、前記非接触変位計で検出された前記可動チャックの回転変位との差分から前記供試体の回転変位を求め、求めた前記供試体の回転変位が設定回転変位になるように前記捻り用超磁歪アクチュエータを制御することを特徴とする請求項6記載の小型材料試験装置。
- 前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータの稼動軸の端部に前記捻り用超磁歪アクチュエータにより負荷される回転変位を検出する回転変位センサを設け、前記制御装置は、前記荷重トルクセンサで検出された捻りトルクに基づいて前記荷重トルクセンサの回転変位を求め、前記回転変位センサで検出された前記引張圧縮用超磁歪アクチュエータの稼動軸の回転変位との差分から前記供試体の回転変位を求め、求めた前記供試体の回転変位が設定回転変位になるように前記捻り用超磁歪アクチュエータを制御することを特徴とする請求項1記載の小型材料試験装置。
- 前記供試体を把持する前記固定チャックと前記可動チャックとの間に広がる空間部を囲繞する恒温槽を設けたことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の小型材料試験装置。
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