(10) 加 振 試 験‑1'
実施内容:ゴム振動による熱劣化を再現する為の加振試験である。止水ゴムの半片(1 板側)を平板上に置き、バルブ正面から加振機で周期的圧縮を与え、バルブの中心温度を 測定し、終了後内部の損傷状況を調査した。健全品及び欠陥品について調べる。加振機は 油圧式及び電磁式の2 種を用いた。振動数は5〜1000HZで、 油圧式加振機が5〜lOOHzを、
電磁式がそれ以上を分担し た。
結 果: 図2. 1 −117 は 供試 体の寸法を示す。図2. 1‑118 は油圧式 加振機 に供試体が取り付け られた状態をしめす 。供試体の切断面 から放熱 するのを抑える 為にこ の面を空気 から遮蔽し た。表2. 1‑57 は実 験条件と損傷状況 の例であ る。バルブ中心 の温度で3 グループ に分け、 その中で試 験番号順 に並んでい る。図2. 1 −119 は昇温 曲線 の例、 図2. エー12 0 は切断面 の損 傷写 真の例であ る。図中 に表示さ れている番号 は表2 . 1 −57 に示され てい る試験番号 であ る。総 てのヶ一 スでバルブ の中心と表面の 昇 温か確認さ れたものの。内部 発泡が見られたのは 試験番号8 と9 だけ で、どちらもその 位置はバルブ 表面 に近い。又、 健全品と 欠陥品の間 に有義 差のある情 報が得 られなかった、
試験装置の能力不足 で損傷の再現 が十分出来なかっ た為と 考え られる。
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図2. 1 −117
図2. 1 − 1 1 8
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2.卜 147
( 単 位:mm)
× : 熱 電 対 設 定 位 置
試 験 番 号
供 試 体
実 験 条 件 中
心 温 度
*c
損 傷 状 況 初
期 歪
%
振 幅
%
振 動 数Hz
時 間
分
表 面 切 断 面
ベ ト ツキ
変
形 割
れ
ゴ ム 溶 解 流 出
割
れ 発
泡 空
洞 憤
破 区
分 番 号 3 健
全
品 A 0 ‑20
十〇 5 11 34
6 B 10 ±10 10 24 35 ○ 小
11 F 20 ± 4 100 30 35 ○ 中
12 欠 G 20 ± 4 100 30 35 ○ 4 健
全
品 A 10
±10 5 10
55
○ 中 中 中5 B 10 土10 5 26 67 ○ 小 小
10 E 10 士 4 30 25 65 ○ 中
7 欠 C 10 ±10
10
2488
○ 小8 健
全 C 20
± 8 20 2.5 87 ○ 大 大 中 小
9 D 10 ± 8 20 15 82 ○ 中 ○ 大 中 小
注 記 1. 欠 は 欠 陥 品 の 略 称 で 。 欠 陥 品 に の み 継 ぎ 手 が あ る 。
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表2 . 1 −57
図2. エー エ192.
卜 148
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図2
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1‑12 0
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(11) 加 振 試 験‑2'
実施内容: ゴム振動 によ る熱劣化をGOODRICH FLEXOMETER ( 加振機)を用い て再現する、
こ の機械は、(10 )で使用し た加振機と同 様に、周期的な圧縮 歪を与 えることが でき るが、
振動 数が固定(30Hz ) で、余 歪は分銅で与 えるところが異な る。ストロ ー クの最 大値は閲
%程 大きい が、供試体は止水ゴ ムから シリン ダー状に切り出し た小型 のも のに限定される、
表面と内部 の温度 及び変化する 余歪量 を計測する 。健全品( 継ぎ手有り・無し )及び欠陥 品につい て調 べた。
結 果:図2. 1 −12 1 は試験片の切り出し方法の概要を示す。図2 . 1−12 2 及び表2. エー5 8 は試験機の試験機の概要を示す。分銅を載せるアームは供試体の余歪 量の変化によって傾斜しようとするが。アームが水平を保つ様に自動的に調整され、その 結果が歪量の形で記録される。表2. 1‑59 (1 /3 〜3 /3 )は試験条件と損傷状況 を示す。図2 . 1−12 3 〜12 6 は計測結果の例で、図12 3 はストロークが一定で分 銅の重量を変えた時の歪量の変化、図 工2 4 は中心温度の変化を示す。図12 5 と図1 26
は水平に切りだした供試体についての継ぎ手と欠陥の影響を示すもので、図 工2 5 が歪 量の変化、図12 6 が温度の変化を示す。試験結果は次の様に要約できる。
①広い範囲の歪変動域にお い て、 供試体の 中心 での昇温か 確認さ れ、 ベトツ キ・変 形・
発泡・ 噴破などの実機に見 られた一 巡の損 傷が再現でき た。
言ブ ローホール等の欠陥を持っ た継ぎ 手は 健全な 継ぎ手より 早く劣化 する。
③健全な 継ぎ 手の劣化速度は 健全 な非 継ぎ 手部と同 程度である。
④損 傷発生 供試体の温度は約100 〜170`C であ る。
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図2. 1‑12 1
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Goodrich Flexomeior 概 図 図2. 1−12 2
表 −3 フ ロ ー ア ウ ト 試 験 条 件
試 験 材 ΛuLomaLic Goodrich 円ex 皿cLor( ウェ シマ裂作所裂)
試 験 条 件 振 侑 数 スト ロ ー ク 荷 重1800rF)m 0.175
〜0.25 in 2A,:]\i稲 吝
試 験 片 形 状 直径 長 さ ( 円 性 状 )0,7in l,Oin
表2 . 1‑582.1‑ 151
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