JPH0954028A - 材料試験機 - Google Patents

材料試験機

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JPH0954028A
JPH0954028A JP21026295A JP21026295A JPH0954028A JP H0954028 A JPH0954028 A JP H0954028A JP 21026295 A JP21026295 A JP 21026295A JP 21026295 A JP21026295 A JP 21026295A JP H0954028 A JPH0954028 A JP H0954028A
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JP
Japan
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test
test piece
grip
platen
tensile
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JP21026295A
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English (en)
Inventor
Tatsuro Ogata
達郎 緒方
Yoshiyuki Iwahashi
義之 岩橋
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 引張り試験用上下つかみ具を取外すことなく
圧盤を設置して引張り試験と圧縮試験を同一作業空間で
行なうようにする。 【解決手段】 引張り試験時には、上下のつかみ具7
U,7Lで試験片を把持し、復動シリンダ8を収縮させ
て下つかみ具7Lを上つかみ具7Uから離間駆動する。
試験片には引張り荷重が働く。圧縮試験時には、上下の
つかみ具7U,7Lの切り欠き凹部71に圧盤取付台2
1,31を嵌合し、取付台21,31に圧盤22,32
を設置する。復動シリンダ8を伸長させて下つかみ具7
Lを上つかみ具7Uに接近させて上下圧盤22,32間
で試験片に圧縮荷重をかける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は引張試験、圧縮試験
あるいは曲げ試験を行うことができる材料試験機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図8および図9は従来から知られている
材料試験機の一例を示す。図8に示す材料試験機は、試
験片を負荷するラムシリンダ装置61と、このラムシリ
ンダ装置61の側方にそれぞれ立設する一対のねじ棹6
2と、この一対のねじ棹62に回転ナットを介して昇降
可能に保持される下部クロスヘッド63と、ラムシリン
ダ装置61により昇降されるテーブル64と、このテー
ブル64上に立設される支柱65に保持される上部クロ
スヘッド66と、下部クロスヘッド63に設けられた下
つかみ具67と、上部クロスヘッド66に設けられた上
つかみ具68とを備える。
【0003】図9に示す材料試験機は、テーブル71
と、テーブル71を貫通してテーブル71の左右に立設
された不図示のねじ棹の回転で昇降するクロスヘッド7
2と、クロスヘッド72に吊持された上つかみ具73
と、テーブル71に設置された下つかみ具74とを備え
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図8に示す従来の材料
試験機にあっては、引張り試験を行う場合には、上下の
開閉式つかみ具67,68に試験片を把持し、ラムシリ
ンダ装置61を伸長して上クロスヘッド66を上昇させ
ることにより試験片に引張り荷重を加える。一方、圧縮
試験を行う場合には、上圧盤69を下クロスヘッド63
の下面に設置し、下圧盤70をテーブル62の上面に設
置し、これらの圧盤69,70間で試験片に圧縮荷重を
加える。この材料試験機においては、引張試験と圧縮試
験では試験空間が異なり、作業性の改善が望まれてい
る。
【0005】図9に示す従来の材料試験機にあっては、
引張り試験を行う場合には、上下の開閉式つかみ具7
3,74に試験片を把持し、クロスヘッド72を上昇さ
せて試験片に引張り荷重を加える。一方、圧縮試験を行
う場合には、上下のつかみ具73,74を圧盤に交換し
てクロスヘッド72を下降させて上下圧盤間で試験片に
圧縮荷重を加える。したがって、引張り試験と圧縮試験
ではつかみ具と圧盤を交換する作業が不可欠で、作業性
の改善が望まれている。
【0006】本発明の目的は、引張り試験、圧縮試験、
あるいは曲げ試験を同一試験空間で行なえるとともに、
圧縮試験時や曲げ試験時に引張り試験用つかみ具を取り
外すことなく圧盤などの試験片取付治具をつかみ具に設
置するようにして作業性を向上させた材料試験機を提供
することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図1
〜図6に対応付けて説明すると、本発明は、互に離接し
て試験片を把持する一対のつかみ歯7eを備えるととも
に、圧盤21などの試験片取付治具20の取付部71を
備える第1のつかみ具7Uと、第1のつかみ具7Uと対
向して設けられ、互に離接して試験片を把持する一対の
つかみ歯7eを備えるとともに、圧盤32などの試験片
取付治具30の取付部71を備える第2のつかみ具7L
と、引張り試験時には、第1および第2のつかみ具7
U,7Lで試験片を把持し両つかみ具を離間駆動して試
験片に引張り荷重をかけるとともに、引張り試験とは異
なる圧縮試験などの試験時には、第1および第2のつか
み具7U,7Lを接近駆動し、各つかみ具の取付部に取
り付けられた圧盤などの試験片取付治具20,30で試
験片に圧縮荷重をかける負荷機構8とを具備することを
特徴とする。
【0008】引張り試験時には、第1および第2のつか
み具7U,7Lで試験片を把持し、負荷機構8により第
1および第2のつかみ具7U,7Lを離間駆動する。圧
縮試験や曲げ試験時には、第1および第2のつかみ具7
U,7Lの治具取付部71に圧盤などの治具20,30
を設置して、これら治具20,30間を負荷機構8で接
近させて試験片に圧縮荷重をかける。
【0009】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が実施の形態に限定されるものではない。
【0010】
【発明の実施の形態】図1〜図7により本発明による材
料試験機の一実施の形態を説明する。図1に示すよう
に、材料試験機は基台1と、基台1上に対をなして立設
された二本の支柱2,3と、二本の支柱2,3の軸線方
向、すなわち上下方向に移動可能に係合するクロスヘッ
ド5と、クロスヘッド5を支柱2,3の任意の高さにク
ランプするためのクロスヘッド油圧クランプ4と、クロ
スヘッド5を上下駆動するクロスヘッド昇降シリンダ装
置6と、クロスヘッド5に取り付けられた固定側の上つ
かみ具7Uと、基台1上に設けられた負荷機構としての
復動シリンダ8と、復動シリンダ8のピストンロッド9
の先端(上端)9aにロードセル10を介して取り付け
られた可動側の下つかみ具7Lとを有し、上つかみ具7
Uと下つかみ具7Lとにより試験片を把持し、復動シリ
ンダ8によって下つかみ具7Lを支柱2,3の軸線方向
に駆動して試験片に負荷を付与する。
【0011】図2に示されるように、上つかみ具7Uと
下つかみ具7Lは各々コ字状の本体7aと、本体7aの
各々に摺動可能に設けられた一対のピストン7bと、本
体7a内に設けられたピストン7bを開閉運動させる油
圧が給排されるシリンダ7cと、ピストン7bの先端に
嵌合して取り付けられているホルダ7dと、このホルダ
7dの先端に嵌合されて押さえ板7fで脱落が防止され
ているつかみ歯7eとを有し、シリンダ7cに油圧を給
排してつかみ歯7eを開閉して試験片を把持するよう構
成されている。なお、図1,2において、下つかみ具7
Lの左右両側面からガイドロッド12,13が突設さ
れ、下つかみ具7Lはガイドロッド12,13の先端に
設けたローラを支柱2,3に沿って滑らせながら昇降す
る。
【0012】このような流体開閉式つかみ具を有する材
料試験機で引張り試験を行なう場合には、シリンダ7c
のボトム室から油圧を供給して左右のピストン7bを閉
じて試験片を挟持する。復動シリンダ8を収縮すると試
験片に引張り荷重が働く。シリンダ7cのロッド室に油
が供給されると左右のピストン7bが開いて試験片の把
持が解かれ、試験片を取外すことができる。
【0013】圧縮試験を行なう場合には、図3に示すよ
うに上下つかみ具7U,7Lの相対向する面に上下圧盤
装置20,30を設置し、両圧盤20,30間で試験片
に圧縮荷重をかける。図4〜図7により上下圧盤装置2
0,30について説明する。
【0014】図4は上下圧盤装置の拡大図、図5は下圧
盤装置の平面図、図6は下つかみ具の平面図である。下
つかみ具7Lの上面には下圧盤取付台31を介して下圧
盤32が設置されている。図6に示すように、下つかみ
具7Lの上面には取付台31の底面のボス31aが嵌合
する切り欠き凹部71が形成され、負荷軸に対する取付
台31の芯出しが行なわれている。取付台31はボルト
33で下つかみ具7Lに固定され、取付台31の上面に
は芯出しピン34により芯出された下圧盤32が載置さ
れている。
【0015】図7(a)は取付台31のボス31aの嵌
合部の拡大図であり、ボス31aの根元部分には逃げR
部31bが全周に形成され、先端部分には面取り部31
cが形成されている。ボス31aの根元部分を図7
(b)のようなコーナーR部31b’とすると、図7
(c)に示すように、ボス31a’を切り欠き凹部71
に嵌合する際にR部31b’が切り欠き凹部71の縁に
当って隙間SAができてしまい、下圧盤31’が不安定
となる。その点、図7(a)のような逃げR部31bに
よれば隙間SAが形成されず下圧盤31は安定して設置
される。
【0016】一方、図4に示すように、上つかみ具7U
の下面にも下つかみ具7Lと同様な切り欠き凹部71が
形成され、上圧盤取付台21を介して上圧盤22が設置
されている。取付台21の上面に突出するボス21aが
切り欠き凹部71に嵌合して取付台21の負荷軸に対す
る芯出しが行なわれる。取付台21はボルト23で上つ
かみ具7Uに固定されている。取付台21の下面には嵌
合孔21bが形成され、この嵌合孔21bに上圧盤22
のボス22aが嵌合され、上圧盤22が負荷軸に対して
芯出しされた上でボルト25で取り付け台21に固定さ
れている。
【0017】したがって、引張試験が終了した後に圧縮
試験を行なう際、従来のように上下つかみ具を取外す必
要がなく、上下つかみ具に上下圧盤22,32を取り付
け、上下圧盤22,32の間に試験片を載置して復動シ
リンダ8を伸長させると試験片が圧縮される。したがっ
て、作業性が向上する。
【0018】上述した実施の形態においては、油圧シリ
ンダによりつかみ歯を開閉するつかみ具について説明し
たが、ねじ式つかみ具や、ねじ式つかみ歯部材を油圧モ
ータや電動モータにより回転してつかみ歯部材を開閉す
るつかみ具にも本発明を適用することができる。また、
復動シリンダ8で試験片を負荷する場合について説明し
たが、ねじ棹により昇降するクロスヘッドとテーブルと
の間で試験片を負荷する材料試験機にも本発明を適用で
きる他、負荷機構は問わない。さらに、圧盤装置に代え
て曲げ治具を上下つかみ具に設置して曲げ試験を行なう
こともできる。したがって、本発明は引張り試験用つか
み具に圧縮試験用治具、曲げ試験用治具を設置できる材
料試験機に適用できるほか、つかみ具に各種治具を設置
して種々の試験を行なう材料試験機に適用できる。横型
材料試験機にも適用できる。
【0019】以上の実施の形態と請求項との対応におい
て、上下つかみ具7U,7Lが第1および第2のつかみ
具を、上下圧盤装置20,30が試験片取付治具を、切
り欠き凹部71が取付部を、ラムシリンダ8が負荷機構
をそれぞれ構成する。
【0020】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る材料試験機は、引張り試験時には、第1および第2の
つかみ具で試験片を把持し両つかみ具を離間駆動して試
験片に引張り荷重をかけるとともに、引張り試験と異な
る圧縮試験や曲げ試験時には、第1および第2のつかみ
具の治具取付部に圧盤などの試験片取付治具を設置して
治具間で試験片を圧縮するようにしたので、引張試験と
圧縮試験など他の試験を同一の作業空間で行なうことが
できるとともに、引張り試験用の上下つかみ具を取外す
必要もなく、作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による材料試験機の一実施の形態で引張
り試験を行なう場合を示す正面図
【図2】図1の材料試験機に設置されている流体開閉式
つかみ具の実施の形態を示す正面断面図
【図3】本発明による材料試験機の一実施の形態で圧縮
試験を行なう場合を示す正面図
【図4】図3の上下圧盤装置周辺の拡大図
【図5】図3の下圧盤装置の平面大図
【図6】下つかみ具の平面図
【図7】圧盤取付台のボス周辺を示す拡大図
【図8】従来の材料試験機の一例を示す正面図
【図9】従来の材料試験機の一例を示す正面図
【符号の説明】
1 基台 2,3 支柱 4 クロスヘッド油圧クランプ 5 クロスヘッド 6 クロスヘッド昇降シリンダ装置 7U 上つかみ具 7L 下つかみ具 7a つかみ具本体 7b ピストン 7c シリンダ装置 7d ホルダ 7e つかみ歯 8 復動シリンダ 9 ピストンロッド 20 上圧盤装置 21 上圧盤取付台 21a ボス 22 上圧盤 30 下圧盤装置 31 下圧盤取付台 31a ボス 32 下圧盤

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互に離接して試験片を把持する一対のつ
    かみ歯を備えるとともに、圧盤などの試験片取付治具の
    取付部を備える第1のつかみ具と、 前記第1のつかみ具と対向して設けられ、互に離接して
    試験片を把持する一対のつかみ歯を備えるとともに、圧
    盤などの試験片取付治具の取付部を備える第2のつかみ
    具と、 引張り試験時には、前記第1および第2のつかみ具で前
    記試験片を把持し両つかみ具を離間駆動して前記試験片
    に引張り荷重をかけるとともに、引張り試験とは異なる
    圧縮試験などの試験時には、前記第1および第2のつか
    み具を接近駆動し、各つかみ具の前記取付部に取り付け
    られた圧盤などの試験片取付治具で前記試験片に圧縮荷
    重をかける負荷機構とを具備することを特徴とする材料
    試験機。
JP21026295A 1995-08-18 1995-08-18 材料試験機 Pending JPH0954028A (ja)

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