JPS5822126Y2 - 荷重試験装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、荷重試験装置の改良に関する。

荷重試験機のチャックへの供試体の取り付けは、一般に
、変位制御によってアクチュエータを変位させて、チャ
ックの間隔を供試体の長さに合わせ、その後供試体をチ
ャックに位置させて、そのチャックを締め付けることに
より、行なわれる。

そして、この後、荷重制御に切換えて通常の荷重試験が
行なわれる。

しかしながら、上記変位制御によって供試体の取り付け
を行なう場合、微少変位のドリフトやチャックの爪の位
置ずれ等によって、その取付時に別荷重が供試体に加わ
ったシ、また取付後に荷重制御に切換える時にも、サー
ボ弁の電流値に変化を生じて、その変化分に相当する別
荷重が加わる。

ところが、このような別荷重は、その後加えられる荷重
信号による荷重とは伺ら関係のない荷重であり、このた
め荷重試験によって得られるデータには大きな誤差が含
１れるようになる。

本考案は以上のような点に鑑みたもので、供試体取付時
に加わることのある別加重を負帰還制御により自動的に
取り除き、また変位制御から荷重制御への切換において
は負帰還量を零として別荷重を生じさせないようにした
荷重試験装置を提供しようとするものである。

以下、図を参照して一実施例を説明する。

１はサーボ弁２によって油圧駆動されるアクチュエータ
で、そのピストンの一方には差動変圧器等の変位検出器
３が、他方には荷重検出器４が取り付けられ、更にチャ
ック５，６によって供試体７が取り付けられる。

７〜９は増幅器、ＶＲ１ｉＩ′ｉ変位制御用の可変抵抗
、ＶＲ２ｓＶＲ３は変位信号と荷重信号の負帰還量の比
率を決める可変抵抗、ＳＷは切換時に不連接点のない切
換スイッチ（通称、ショーテイングタイプスイッチ）で
ある。

ｌた、１０は制御信号の入力端子である。

以上において、い１入力端子１０に信号を加えず、零電
位（接地電位）とすると、サーボ弁２は負帰還系の制御
によって制御されるようになる。

１ず、切換スイッチＳＷをａ側に切換えると、変位検出
器３、増幅器８、可変抵抗ｖＲ１，ＶＲ２で構成される
変位制御の負帰還ループと、荷重検出器４、増幅器９、
可変抵抗ＶＲ３で構成される荷重制御の負帰還ループと
が形成されるようになる０ そこで、筐ず可変抵抗ＶＲ１を制御して、変位制御の負
帰還ループに零電位以外の電位を加えると、この電位を
打消す電位が増幅器８から現われるよう、サーボ弁２が
制御されるので、アクチュエータ１は可変抵抗ＶＲ１で
得られる電位に相当して変位する。

従って、この可変抵抗ＶＲ１を制御して、チャック５と
６との間の間隔を、供試体７の長さに合わせ、その後チ
ャック５と６を締め付ければ、供試体Ｔは取り付けられ
るようになる。

ここにおいて、供試体Ｉが取り付けられる以前は出力信
号を出さなかった荷重検出器４が、供試体Ｉの取り付け
により、荷重（前記したように変位ドリフトやチャック
５，６の爪の位置ずれ等による）を検出すると、この荷
重信号は負帰還されるようになる。

そこで、あらかじめ可変抵抗ｖＲ２，ＶＲ３を調整して
、変位制御の負帰還量が荷重制御の負帰量よりも充分少
なくなるようにしておけば、サーボ弁２は主として荷重
信号の負帰還制御をうけ、その荷重が零となるよう、ア
クチュエータ１を制御するようになる。

この結果、供試体１への荷重は自動的に取り除かれる。

なお、この時、変位検出器３からの変位信号と可変抵抗
ＶＲ，の設定変位信号との差に対応する変位の負帰還信
号が出、この信号は供試体Ｔに荷重を加えるようアクチ
ュエータ１を変位させる信号となるが、上記のようにそ
の量は少なくなるので供試体７に再度加重が加わるよう
なことは起らない。

すなわち、供試体γの取付時には変位の負帰還制御のみ
が行なわれるが、取り付けた後には荷重の負帰還制御が
行なわれるようになる。

そして、次に切換スイッチＳＷをｂ側に切換えて、入力
端子１０に荷重信号を加えれば、本来の荷重制御が行な
われるようになる。

この切換スイッチＳＷのａからｂへの切換時においては
、入力端子１０はもちろん零電位であり、ｌた荷重検出
器４からの信号は零であるので、その切換スイッチａ及
びｂともに零電位であり、従ってこの切換によりショッ
ク荷重が供試体１に加わるおそれもない。

なお、切換スイッチＳＷをＣ側に切換えれば、変位制御
のみが行なわれる。

以上から、本考案によれば、アクチュエータの変位を検
出する変位検出器と、前記アクチュエータの変位を調整
するための変位信号を発生する調整手段と、前記変位検
出器と前記調整手段からの信号が加えられる加算点とを
含む変位負帰還ループと、前記供試体に加えられる荷重
を検出する荷重検出器を含む荷重帰還ループとを備え、
前記変位負帰還ループの変位負帰還量が前記荷重負帰還
ループの荷重負帰還量よりも充分小さく設定された状態
で両ループを相互接続し、該相互接続点と前記荷重負帰
還ループとを切換スイッチにより、一方の入力に制御信
号が加えられるサーボ弁信号ライン中の加算点の他方の
入力に選択的に接続するようにしたことにより、供試体
取り付けはその状態を確認する必要なくして、その取り
付けと同時に、その時加わった別荷重は自動的に取り除
かれるようになり、また変位負帰還量は荷重負帰還量に
比べて無視できるので、その後本来の荷重制御に切換え
てもショックなどは起るおそれがない。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・アクチュエータ、２・・・・・・サーボ
弁、３・・・・・・変位検出器、４・・・・・・荷重検
出器、５，６．、、・・・チャック、Ｉ・・・・・・供
試体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. サーボ弁に制御されるアクチュエータによってチャック
   に取付けた供試体に荷重を加える荷重試験装置において
   、前記アクチュエータの変位を検出する変位検出器と、
   前記アクチュエータの変位を調整するための変位信号を
   発生する調整手段と、前記変位検出器と前記調整手段か
   らの信号が加えられる加算点とを含む変位負帰還ループ
   と、前記供試体に加えられる荷重を検出する荷重検出器
   を含む荷重帰還ループとを備え、前記変位負帰還量が前
   記荷重負帰還ループの荷重負帰還量よりも充分小さく設
   定された状態で両ループを相互接続し、該相互接続点と
   前記荷重負帰還ループとを切換スイッチにより、一方の
   入力に制御信号が加えられるサーボ弁信号ライン中の加
   算点の他方の入力に選択的に接続するようにした荷重試
   験装置。