2014 Fiscal Year Research-status Report
ワイヤロープの内部疲労損傷メカニズムの解明と寿命予測への応用
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24561007
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| Research Institution | National Institute of Occupational Safety and Health, Japan |
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Principal Investigator |
佐々木 哲也 独立行政法人労働安全衛生総合研究所, 機械システム安全研究グループ, 上席研究員 (60358413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 篤志 独立行政法人労働安全衛生総合研究所, 機械システム安全研究グループ, 研究員 (20541048)
本田 尚 独立行政法人労働安全衛生総合研究所, 機械システム安全研究グループ, 上席研究員 (80358415)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ワイヤロープ / 疲労 / 内部損傷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き、本年度もワイヤロープの内部疲労損傷特性評価、ワイヤロープ素線のフレッティング疲労試験、ワイヤロープ素線の応力評価の３項目について研究を実施する予定であった。
まず、ワイヤロープの内部疲労損傷特性評価では、φ16mmのフィラー型鋼心ワイヤロープIWRC6xFi(29)とウォリントンシール型鋼心ワイヤロープIWRC6xWS(31)のS字曲げ疲労試験を前年度に引き続き実施し、前年度の実験で不足していたデータを得た。
ワイヤロープ素線のフレッティング疲労試験については、前年度開発した治具では十分な摩耗量が得られない等の問題があったため、引き続き治具の改良を行った。その結果、安定した摩耗が得られようになったため、摩耗用パッドの圧縮力を変化させたワイヤロープ素線のフレッティング疲労試験を行った。これにより、素線試験片に加える圧縮力と、破断までの荷重繰返し数の間に両対数グラフ上で負の比例関係があることが明らかになった。
ワイヤロープ素線の応力評価については、非自転性ワイヤロープ4xF(40)を用いて、ストランド間に感圧紙を挟んでS字曲げ疲労試験を行い、感圧紙の変色量から応力を評価したところ、いずれのストランドでもNipとBedで最大圧力が検出されることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ワイヤロープの内部疲労損傷特性評価については予定通り研究が進捗し、当初計画していなかった非破壊検査の適用性評価も実施できた。ワイヤロープ素線のフレッティング疲労試験については本年度に治具が一応の完成を見て、安定した摩耗が得られるようになったが、実験データが当初計画よりも不足している。ワイヤロープ素線の応力測定については、感圧紙によるストランド間応力の測定ができるようになったが、実験データが当初計画よりも不足している。
以上から、「やや遅れている。」という自己評価とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
ワイヤロープの内部疲労損傷特性評価については、ほぼ予定していた成果が得られているが、引き続きD/d比（シーブ直径とロープ直径の比）を変化させた実験を行うとともに、非自転性ロープについても実験を行う。
ワイヤロープ素線のフレッティング疲労試験とワイヤロープ素線の応力測定については、引き続きロープの種類や、荷重強さ等を変化させた実験を行う。
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| Causes of Carryover |
当初計画ではワイヤロープ素線のフレッティング疲労試験に必要な治具を外注によって製作する予定であったが、研究実施者自身が所属研究機関内の工作機械を使用して治具を試作したため、外注が不要となった。また、ワイヤロープの疲労試験に必要なワイヤロープ等の消耗品についても、所属研究機関で別の研究に使用した際の残材を利用したため、大幅な経費節減ができた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
これまでの研究で初期の目標をほぼ達成しているが、ワイヤロープ素線に作用する応力の計測とワイヤロープ疲労試験においては、ワイヤロープの種類とD/d比（シーブ直径とロープ直径の比）が限定されているという問題があった。そこで、これらを変化させた実験を次年度に実施することとし、未使用額はそのための経費として使用する予定である。
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Research Products
(1 results)
