JPH0449570Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、高温雰囲気中での曲げ試験におい
て、試験片のたわみを直接測定することのできる
たわみ測定装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) This invention relates to a deflection measuring device that can directly measure the deflection of a test piece in a bending test in a high temperature atmosphere.

（従来の技術） 高温雰囲気中での曲げ試験では、加熱炉内の曲
げ試験片のたわみを直接測定することが難しいの
で、従来は試験機のクロスヘツドの移動量やラム
ストロークを試験片のたわみとしていたが、この
ように試験片のたわみを間接的に測定する方法で
は、充分な測定精度が得られなかつた。(Conventional technology) In bending tests in high-temperature atmospheres, it is difficult to directly measure the deflection of a bending test piece in a heating furnace. However, this method of indirectly measuring the deflection of a test piece did not provide sufficient measurement accuracy.

これを改良するものとして、先端部が試験片に
接触し、試験片のたわみとともに垂直方向に移動
するような検出ロツドを設け、この検出ロツドの
変位量を加熱炉の外部に設けた変位計で測定する
ように構成したたわみ測定装置が考えられてい
る。 To improve this, we installed a detection rod whose tip touches the test piece and moves vertically with the deflection of the test piece, and the amount of displacement of this detection rod is measured by a displacement meter installed outside the heating furnace. Deflection measuring devices configured to measure deflection have been considered.

（考案が解決しようとする問題点） 高温雰囲気中での曲げ試験では、加熱炉内にセ
ツトされた試験片を外部から観察することができ
ないのが普通である。一方、試験開始時には、試
験片を含む装置内の各部分の熱膨張によつて試験
片の位置等が変化するので、試験片を加熱した
後、各部分の熱膨張が安定した時点でたわみ検出
装置を試験片に接触させ、該検出装置の０点を調
整するようにしなければ、精度の高い測定を行な
うことができない。しかしながら、外部から見え
ない試験片に検出装置を接触させて０点を調節す
るのは実際上きわめて困難であり、従来の装置は
いずれも非常に操作性が悪いという問題点があつ
た。またセラミツクス等の微小曲げたわみを測定
するのも困難であつた。(Problems to be solved by the invention) In a bending test in a high-temperature atmosphere, it is normal that the test piece set in the heating furnace cannot be observed from the outside. On the other hand, at the start of the test, the position of the test piece changes due to the thermal expansion of each part in the equipment, including the test piece. Highly accurate measurements cannot be performed unless the device is brought into contact with the test piece and the zero point of the detection device is adjusted. However, it is actually extremely difficult to adjust the zero point by bringing the detection device into contact with a test piece that cannot be seen from the outside, and all conventional devices have had the problem of very poor operability. Furthermore, it has been difficult to measure minute bending deflections of ceramics and the like.

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記問題点を解決するため、先端部
が曲げ試験片に接触し試験片のたわみとともに垂
直方向に移動する検出ロツドと、該検出ロツドの
変位を試験片から離れた位置で検出する差動トラ
ンス式変位計とを設け、前記検出ロツドには差動
トランス式変位計のコアを取り付けるとともに、
検出ロツドの後端部は該検出ロツドを試験片に対
し上下動させる移動装置に伸縮可能なばねを介し
て取り付け、前記差動トランス式変位計のコイル
は、前記コアの外周部に独立に上下位置調節可能
に設けた。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention provides a detection rod whose tip part contacts a bending test piece and moves vertically with the bending of the test piece, and a detection rod that A differential transformer type displacement meter is provided to detect the displacement at a position away from the test piece, and a core of the differential transformer type displacement meter is attached to the detection rod, and
The rear end of the detection rod is attached via an extensible spring to a moving device that moves the detection rod up and down relative to the test piece, and the coil of the differential transformer type displacement meter is attached to the outer periphery of the core so that it can be moved up and down independently. The position can be adjusted.

（作用） 検出ロツドを移動装置で前進させて試験片に接
触させると、その位置で検出ロツドの移動は停止
し、移動装置との間に介装されているばねのみが
変形する。検出ロツドの先端が試験片に接触した
ことは、差動トランス式変位計の出力信号が変動
しなくなることで確認できる。コイルがコアと独
立に上下位置調節可能に設けられているので機械
的に０点調節を行なうことが出来る。(Function) When the detection rod is moved forward by the moving device and comes into contact with the test piece, the movement of the detection rod stops at that position, and only the spring interposed between it and the moving device is deformed. It can be confirmed that the tip of the detection rod has contacted the test piece when the output signal of the differential transformer type displacement meter stops changing. Since the coil is provided so that its vertical position can be adjusted independently of the core, zero point adjustment can be performed mechanically.

（実施例） 第１図は本考案の１実施例をあらわすもので、
このたわみ測定装置１は、加熱炉２の内部に設け
られた支点部材３上に載置された試験片５の曲げ
試験に用いられ、試験中は、図示しないクロスヘ
ツドに取り付けられたポンチ７によつて試験片５
の中央部に下向きの負荷が加えられる。支点部材
３は、材料試験機のテーブル９上に固定された負
荷フレーム１０の上部に設けられている中空の負
荷ロツド１２によつて支持され、該負荷ロツドの
中空部１２ａには、中空の検出棒１４が挿通され
ている。この検出棒１４の上下両端部にはフラン
ジ１４ａ，１４ｂが一体に設けられ、その中空部
１４ｃの内径はこれらフランジ１４ａ，１４ｂの
位置で小径に絞られている。検出棒１４は、支点
部材３を上下に貫通してその基部３ａの上面側に
上部フランジ１４ａを係止した状態で支持されて
いる。負荷フレーム１０の内部には、ばね１６に
よつて吊られたコイル取付枠１７が設けられ、そ
の下面側に設けた凹部１７ａに前記検出棒１４の
下部フランジ１４ｂが係止されている。(Example) Figure 1 shows an example of the present invention.
This deflection measuring device 1 is used for a bending test of a test piece 5 placed on a fulcrum member 3 provided inside a heating furnace 2. During the test, a punch 7 attached to a crosshead (not shown) is used. Test piece 5
A downward load is applied to the center of the The fulcrum member 3 is supported by a hollow load rod 12 provided on the upper part of a load frame 10 fixed on the table 9 of the material testing machine. A rod 14 is inserted. Flanges 14a and 14b are integrally provided at both upper and lower ends of the detection rod 14, and the inner diameter of the hollow portion 14c is reduced to a small diameter at the positions of these flanges 14a and 14b. The detection rod 14 vertically passes through the fulcrum member 3 and is supported with an upper flange 14a locked on the upper surface side of its base 3a. A coil mounting frame 17 suspended by a spring 16 is provided inside the load frame 10, and a lower flange 14b of the detection rod 14 is locked in a recess 17a provided on the lower surface side of the coil mounting frame 17.

断面概略コ字形のコイル取付枠１７の下部に
は、マイクロメータヘツド２０が設けられ、その
スピンドル２０ａの上端部にコイル支持具２１が
取り付けられている。コイル支持具２１の内側に
は、差動トランス式変位計２３の筒状のコイル２
５が固定されている。マイクロメータヘツド２０
を回せば、コイル支持具２１がコイル２５と一体
となつて上下動する。 A micrometer head 20 is provided at the bottom of the coil mounting frame 17, which has a generally U-shaped cross section, and a coil support 21 is attached to the upper end of the spindle 20a. Inside the coil support 21 is a cylindrical coil 2 of a differential transformer type displacement meter 23.
5 is fixed. Micrometer head 20
When the coil support 21 is turned, the coil support 21 moves up and down together with the coil 25.

コイル取付枠１７の前記マイクロメータヘツド
２０取付位置に隣接して、ねじ式の移動装置２７
が取り付けられている。移動装置２７は、芯部に
通孔２７ａが穿設され、下端部にツマミ２９が一
体に設けられている。ツマミ２９よりも上の小径
の部分は、外周部にねじ３０の設けられたねじ筒
部３１となつており、このねじ筒部３１がコイル
取付枠１７のねじ穴に螺合している。 Adjacent to the mounting position of the micrometer head 20 on the coil mounting frame 17, a screw-type moving device 27 is installed.
is installed. The moving device 27 has a through hole 27a formed in its core, and a knob 29 integrally provided at its lower end. The small diameter portion above the knob 29 is a threaded cylindrical portion 31 with a screw 30 provided on the outer periphery, and this threaded cylindrical portion 31 is screwed into a screw hole in the coil mounting frame 17.

前記中空の検出棒１４の内部には検出ロツド３
３が挿通されている。検出ロツド３３は、検出棒
１４の上下のフランジ１４ａ，１４ｂの内側の小
径部に摺動自在に嵌合しており、この小径部によ
つて案内される。検出ロツド３３の先端部は試験
中に試験片５の下面側に接触する尖端部３３ａと
なつている。検出ロツド３３の中間部の前記コイ
ル２５の位置付近には、差動トランスのコア３５
がコイル２５の内部に位置するように取り付けら
れている。検出ロツド３３の下部にはばね押え３
６が設けられ、このばね押え３６と移動装置２７
の上端面との間に、検出ロツド３３を上向きに押
すコイルばね３７が介装されている。なお、検出
ロツド３３の下端部は、移動装置２７の通孔２７
ａの上端部に形成されている小径部２７ｂに摺動
自在に嵌合し、この部分によつて案内されるよう
になつている。 A detection rod 3 is provided inside the hollow detection rod 14.
3 is inserted. The detection rod 33 is slidably fitted into a small diameter portion inside the upper and lower flanges 14a, 14b of the detection rod 14, and is guided by this small diameter portion. The tip of the detection rod 33 is a pointed end 33a that comes into contact with the lower surface of the test piece 5 during the test. A core 35 of a differential transformer is located near the position of the coil 25 in the middle of the detection rod 33.
is attached so that it is located inside the coil 25. A spring retainer 3 is installed at the bottom of the detection rod 33.
6 is provided, and this spring presser 36 and moving device 27
A coil spring 37 that pushes the detection rod 33 upward is interposed between the detection rod 33 and the upper end surface of the detection rod 33 . Note that the lower end of the detection rod 33 is connected to the through hole 27 of the moving device 27.
It is slidably fitted into a small diameter section 27b formed at the upper end of the section a, and is guided by this section.

このたわみ測定装置の使用に際しては、試験片
５を支点部材３の両支点３ｂ，３ｂ上に載せ、加
熱炉２を昇温する。炉内の温度が安定したら、ポ
ンチ７を下降させ、試験片の上面に接触させる。
これによって、試験片５が両支点３ｂ，３ｂとポ
ンチ７によつて固定される。 When using this deflection measuring device, the test piece 5 is placed on both fulcrums 3b, 3b of the fulcrum member 3, and the temperature of the heating furnace 2 is raised. When the temperature in the furnace becomes stable, the punch 7 is lowered and brought into contact with the upper surface of the test piece.
As a result, the test piece 5 is fixed by the punch 7 and the supporting points 3b.

つぎに、移動装置２７のツマミ２９を回して検
出ロツド３３の尖端部３３ａを試験片の下面に接
触させる。検出ロツド３３の尖端部３３ａが試験
片５に接触した後は、ツマミ２９を回してもコイ
ルばね３７が収縮するだけで、検出ロツド３３が
移動せず、差動トランスの出力信号が変化しなく
なるので、これによって検出ロツド３３の試験片
に対する接触を知ることができる。検出ロツド３
３の尖端部が試験片５の下面に接触し、コイル２
５とコア３５によつて構成される差動トランスの
出力信号が安定したら、マイクロメータヘツド２
０を回してコイル２５を移動させつつ、差動トラ
ンスの出力を０点に合わせる。しかるのち、材料
試験機のクロスヘツドを下降させて試験片５に荷
重を加えてゆけばよい。荷重によつて試験片５が
変形するが、その変形量（たわみ量）はコイル２
５とコア３５の相対移動量としてあらわれ、差動
トランス式変位計２３の出力信号として取り出さ
れる。 Next, the knob 29 of the moving device 27 is turned to bring the tip 33a of the detection rod 33 into contact with the lower surface of the test piece. After the tip 33a of the detection rod 33 contacts the test piece 5, turning the knob 29 only causes the coil spring 37 to contract, the detection rod 33 does not move, and the output signal of the differential transformer does not change. Therefore, it is possible to know whether the detection rod 33 is in contact with the test piece. Detection rod 3
The tip of the coil 2 contacts the lower surface of the test piece 5.
When the output signal of the differential transformer composed of the micrometer head 2 and the core 35 becomes stable, the micrometer head 2
While turning 0 to move the coil 25, adjust the output of the differential transformer to the 0 point. Thereafter, the crosshead of the material testing machine may be lowered to apply a load to the test piece 5. The test piece 5 deforms due to the load, but the amount of deformation (deflection) is the same as that of the coil 2.
5 and the core 35, and is taken out as an output signal of the differential transformer type displacement meter 23.

このたわみ測定装置は、加熱炉の内部が安定し
た後、加熱炉の外部から検出ロツドを移動させて
試験片に接触したことを確認できる機能をそなえ
ているので、操作性がよく、正確な測定を行なう
ことができる。また、加熱炉の外部からの操作に
よつて、差動トランスを構成するコアとコイルを
移動させ機械的に０点調整を行なうことができる
ので、実用上便利である。 This deflection measuring device has a function that allows the detection rod to be moved from the outside of the heating furnace to confirm that it has contacted the test piece after the inside of the heating furnace has stabilized, making it easy to operate and ensuring accurate measurements. can be done. Furthermore, the core and coil constituting the differential transformer can be moved to mechanically adjust the zero point by operating from outside the heating furnace, which is convenient in practice.

なお、上記図示例では、コア３５を検出ロツド
３３に取り付けたが、逆にコイル２５を検出ロツ
ド３３に取り付け、コアを独立に上下位置調節可
能に支持してもよい。また、このたわみ測定装置
１を、加熱炉以外の雰囲気槽内での試験片の曲げ
試験に使用することができることは云うまでもな
い。 In the above-described example, the core 35 is attached to the detection rod 33, but the coil 25 may be attached to the detection rod 33 and the core may be supported so as to be able to adjust its vertical position independently. Furthermore, it goes without saying that this deflection measuring device 1 can be used for bending tests on test pieces in an atmosphere chamber other than a heating furnace.

（効果） 以上の説明から明らかなように、本考案にかか
るたわみ量測定装置は、加熱炉等の内部に支持さ
れている試験片のたわみ量を直接的に測定するこ
とができるとともに、外部からの操作によつて変
位計の検出ロツドを試験片に接触させ、その接触
を確認するとともに０点調整を行なうことができ
るので、測定精度と操作性が著しく向上し、実用
上便利なものとなつた。(Effects) As is clear from the above explanation, the deflection measuring device according to the present invention is capable of directly measuring the deflection of a test piece supported inside a heating furnace, etc. This operation allows the detection rod of the displacement meter to come into contact with the test piece, confirm the contact, and perform zero point adjustment, which significantly improves measurement accuracy and operability, making it convenient for practical use. Ta.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案の１実施例をあらわす断面図で
ある。 １……たわみ測定装置、２……加熱炉、３……
支点部材、５……試験片、７……ポンチ、９……
テーブル、１０……負荷フレーム、１２……負荷
ロツド、１４……検出棒、１６……ばね、１７…
…コイル取付枠、２０……マイクロメータヘツ
ド、２３……差動トランス式変位計、２５……コ
イル、３３……検出ロツド、３５……コア、３７
……コイルばね。 FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of the present invention. 1... Deflection measuring device, 2... Heating furnace, 3...
Fulcrum member, 5... Test piece, 7... Punch, 9...
Table, 10...Load frame, 12...Load rod, 14...Detection rod, 16...Spring, 17...
... Coil mounting frame, 20 ... Micrometer head, 23 ... Differential transformer type displacement meter, 25 ... Coil, 33 ... Detection rod, 35 ... Core, 37
...Coil spring.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 先端部が曲げ試験片に接触し試験片のたわみと
ともに垂直方向に移動する検出ロツドと、該検出
ロツドの変位を試験片から離れた位置で検出する
差動トランス式変位計とをそなえ、前記検出ロツ
ドには差動トランス式変位計のコアが取り付けら
れるとともに、検出ロツドの後端部は該検出ロツ
ドを試験片に対し上下動させる移動装置に伸縮可
能なばねを介して取り付けられ、前記差動トラン
ス式変位計のコイルは、前記コアの外周部に独立
に上下位置調節可能に設けられていることを特徴
とする曲げ試験用たわみ測定装置。 The detection rod is equipped with a detection rod whose tip contacts the bending test piece and moves vertically with the bending of the test piece, and a differential transformer type displacement meter that detects the displacement of the detection rod at a position away from the test piece. The core of a differential transformer type displacement meter is attached to the rod, and the rear end of the detection rod is attached via an extensible spring to a moving device that moves the detection rod up and down relative to the test piece. A deflection measuring device for a bending test, characterized in that a coil of a transformer-type displacement meter is provided on the outer periphery of the core so that its vertical position can be adjusted independently.