KR0118834Y1 - 피스톤링의 장력측정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 피스톤링의 장력측정장치에 관한것으로, 정밀 측정이 가능하면서 피스톤링의 고정등이 긴밀히 이루어질수 있게 인장 게이지(push-pull gauge)와 스크류봉에 나착된 이송판, 상기 이송판의 이동에 의해 측정가능한 다이얼 게이지 등이 설치된 기대의 평면 중앙에 조임가능한 탄성밴드를 재치하여 절개부 양단에 형성된 와이어(W)를 서로 교차지게 하여 상기 인장 게이지와 이송판에 연결되게 한것이다.

Description

피스톤링의 장력측정장치

제 1 도는 본 고안의 구성상태를 도시한 사시도.

제 2 도는 도면 제 1 도의 측단면도

제 3 도는 작용관계를 도시한 평면도로서,

(가)는 탄성밴드 안에서 시험용 피스톤링의 간극 맞춤을 도시한 것이며,

(나)는 0점 조정후 탄성밴드에 넣어 장력을 측정함을 도시한 것이다.

제 4 도는 스프링 저울을 이용한 피스톤링의 장력장치를 도시한 평면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 기대11 : 인장게이지

12 : 스크류봉14,14a : 고정판

15 : 가이드 봉16 : 이송판

17 : 돌출부18 : 핀부

19 : 다이얼게이지21 : 탄성밴드

본 고안은 피스톤링의 장력측정장치에 관한것으로, 특히 피스톤링의 장력을 와이어의 인장력에 의한 게이지 측정으로 간편하면서도 정밀하게 측정코자 하는 것이다.

보편적으로 피스톤링은 실린더내에서 왕복운동을 담당하는 피스톤의 링홈에 끼워지는 것으로, 실린더와 피스톤사이의 기밀작용은 물론, 실린더와 피스톤 사이에서 윤활하는 오일중 여분의 오일을 긁어내려 연소실로 들어가는 것을 방지하는 오일제거작용과, 또한 실린더 헤드가 받는 열의 전도를 담당하는 열전도작용 등의 매우 중요한 기능을 수행함은 주지의 사실이다.

상기의 기능을 수행하기 위해서 피스톤링은 고온 고압하의 피스톤에 끼위져 같이 섭동됨으로 고온에서도 장력을 잃지 않고 열팽창 계수가 낮아야 하는 것이며, 아울러, 적당한 탄성의 유지를 위해 일부가 잘된 개방구를 갖추고 있어 초기 개발 되는 엔진의 피스톤링은 정밀한 장력의 측정을 통해 설치됨이 필요한 것이다.

물론, 본 고안 이전에도 피스톤링의 장력을 측정하는 몇가지 방법이 소개되어 실시되고 있다. 그중 하나가 링장력계(piston ring gauge)에 의한 측정이며, 또한 사용중인 링과 사용예정 링 등 2개의 링에 압력을 가하여 비교측정하는 비교법이 있고, 다른 방법으로는 스프링 저울에 의한 링장력의 측정법등이 대표적이다.

본 고안은 상기한 종래의 측정방법중 특히, 스프링 저울에 의한 링장력의 측정법을 개량 보완하여 안출된 것이다.전술한 링 장력계측정과 비교측정법은 본 고안과는 그 구성과 방법에 차이가 있어 본 고안의 선행된 기술로 스프링 저울 측정법을 제시한다.

상기의 스프링 저울 측정법은 첨부도면 제 4 도에서와 같으며, 그 구성은 와이어의 일단을 권취하여 인장할 수 있는 래칫기어(R)과 반대방향 와이어(W)의 일단이 고정된 스프링 저울(S)등으로 최초 스프링 저울(S)을 고정시킨 후 상기 와이어(W)에 피스톤링(P)의 측면이 감겨지게 한 후 래칫기어(R)의 회전에 의해 와이어(W)가 피스톤링(P)을 점차 조이게 됨에 따라 필요칫수를 스프링 저울(S)을 통해 인식되게 한것이다.

그러나 상기의 측정법은 와이어(W)가 단순히 피스톤링(P)의 측면에 감겨져 이탈될 우려가 매우 높은 것이며, 또다른 피스톤링(P)의 측정을 위해서는 제차와이어(W)를 풀고 감아야 하는 번거로움이 있는 것이다.아울러, 단순 스프링의 탄성에 의한 저울 측정으로 정밀한 측정치 산출에 불신이 있었고, 강한 인장력으로 인해 스프링 저울(S)의 고정이 이탈될 우려를 배제할 수 없었다.

따라서, 정밀측정이 가능하면서 피스톤링(P)의 고정등이 긴밀히 이루어질 수 있게 하며, 또한 와이어(W)의 인장이 보다 강한 힘을 보유할수 있게 한 측정장치의 출연이 소망되었고, 상기의 소망에 부응코저 본 고안의 안출된 목적이 있는 것이다.

현실적으로 링의 장력이 약하면 실린더와의 밀착이 불량하여 압축가스 누출의 원인이 되므로 설치전에 미리 장력을 측정하여 이러한 원인 제공을 사전에 제거함이 필요하다.

상기의 목적달성을 위해 본 고안은 인장 게이지(push-pull gaug)와 스크류봉에 나착된 이송판, 상기 이송판의 이동에 의해 측정가능한 다이얼 게이지 등이 설치된 기대와, 상기 기대의 평면 중앙에 일부가 개방되어 조임가능한 탄성밴드를 재치하여 고정하는데 개방부 양단의 와이어(W)를 상호 교차지게 하여 상기 인장 게이지와 이송판에 연결되게 한 것으로, 각 엔진별 피스톤링(P)에 의해 인장 게이지와 다이얼 게이지는 미리 설정된 0점을 가지고 시험용 피스톤링(P)의 장력을 측정하는 것으로, 이하 첨부도면에 의거 본 고안을 상술하면 다음과 같다.

도면 제 1 도는 본 고안의 구성상태를 도시한 사시도이다.

도시된 바와같이 피스톤형의 간극에 대한 장력을 와이어를 권치하여 인장시킴으로 측정하는 장치에 있어서, 장력측정용 인장게이지(11)와, 상기 인장게이지(11)와 대향 위치에 돌출부(17)을 갖는 이송판(16)이 직선운동 가능하게 핸들(13)을 설치한 스크류봉(12) 및 가이드봉(15)을 유설한 고정판(14),(14a)과, 와이어(W)가 고정된 탄성벤드(21)가 재치되어 상기 인장게이지(11)와 이송판(16)에 연결되도록한 고정원판(20)과, 상기 이송판(16)의 돌출부(17)와 핀부(18)의 접촉으로 이송판(16)의 이동거리를 측정하는 다이얼 게이지(19)가 기대(10)상에 설치 형성되어 이루어지는 것이다.

도면중 미설명부호(23) 은 두께 게이지를 도시한 것이다.

이하, 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

도면 제 2 도는 본 고안의 측단면도를 도시한 것이며, 제 3 도는 본 고안의 작용관계를 평면에서 바라본 순서도로서, 최초 투영기에서 피스톤링(P)의 각극을 측정한 후 탄성벤드(21)에 상기 피스톤링(P)을 취부되게 하는데, 이때 각 엔진별로 피스톤링(P)의 장력이 다르므로 탄성밴드(21)를 각 엔진별로 마련함이 요망될 것이다.

상기의 취부과정후 적절히 핸들(13)을 돌려 고정판(14)(14a)사이에 유설된 스크류봉(12)의 회전을 유도하는데, 상기 스크류봉(12)의 회전에 따라 이와 나착된 이송판(16)이 좌.우의 가이드봉(15)을 타고 왕복운동 (본순서에서는 후퇴작용)이 가능해지는 것이다.

좌.우 가이드봉(15)은 이송판(16)을 편향되지 않게, 또한 직진도를 갖도록 유도 및 지지하는 역활을 담당함으로 정확한 전.후진을 달성할 수 있는바, 상기 이송판(16) 전면과 이와 대향 위치의 인장게이지(11)가 상호 탄성밴드(21)의 와이어(W)로 연결되어 있어 이송판(16)의 후진에 따라 와이어(W)가 긴장되고 이와 동시에 와이어(W)가 서로교차되어 개방부가 압착되는 탄성밴드(21)가 조여져 내설된 피스톤링(p)의 간극(α)을 맞추게 된다.

상기의 간극(α)은 공지의 두께 게이지(thickness gauge)를 이용하여 간극(α)차를 맞추는데, 이때 긴장된 와이어(W)로 하여금 인장게이지(11)에 긴장된 만큼의 표시를 확인할수 있어 상기한 간극(α)을 맞춤과 동시에 0점 조정을 한다.

이와 함게 이송판(16)의 후퇴로서 일측면의 돌출부(17)가 기대(10)일면에 설치고정된 다이얼 게이지(19)의 핀부(18)를 누르게 되어 역시 0점 조정이 가능해지는 것이다.

상기의 과정후 핸들(13)을 풀어 이송판(16)의 전진을 유도함으로 탄성밴드(21)를 확장되게 하고 피스톤링(P)을 제거한 후 탄성밴드(21) 자체의 장력을 상기의 과정으로 측정한다. 상기의 측정시에, 최초 조절되었던 인장게이지(11)와 다이얼 게이지(19)의 0점 조정이 다시 이루어져 표시기록된다.

즉, 탄성밴드(21) 자체의 장력과 피스톤링(P)이 내삽된 채로 간극(α)을 맞추어 측정된 장력치를 상효 비교할수 있는바, 이과정후에 비로소 시험대상의 피스톤링(P)을 탄성밴드(21)에 위치시키어 상기의 측정방법과 같은 와이어(W)의 긴장으로 장력을 측정하는 것이다.

상기한 측정은 각 게이지(11)(19)가 이미 0점 조정이 되어 있어 정밀한 측정치 산출이 가능한 것이며, 따라서 탄성밴드(21)만의 장력상태와 시험용 피스톤링(9)의 장력상태를 산출하여 시험용 피스톤링(9)의 장력측정치에서 적절히 탄성벤드(21)만의 장력측정치를 감해 산출할 수도 있으며 혹은 그대로 수치화할수 있는 것이다.

이러한 본 고안은 측정되었던 각 엔진에 따른 피스톤링(P)의 두께 게이지(23)에 의한 간극 측정치와 상호 비교할 수 있는 것이다.

전술한 본 고안은 이송판(16)과 인장게이지(11)의 내중간에 설치형성된 고정원판(20)에 탄성밴드(21)가 재치되어 와이어(W)가 연결됨으로 이송판(16)과 인장게이지(11)의 와이어(W)상태를 수평으로 유지하여 균일한 인장력을 발휘할 수 있고 탄성벤드(21)내에 피스톤링(P)이 위치됨으로 종래와 같이 와이어(W)를 수시로 풀거나 감을 필요가 없으며, 피스톤링(P)의 이탈이 방지되어 안정감있게 측정치를 산출할수 있다.

아울러서 본 고안은 와이어(W)의 조임을 핸들(13)을 이용한 스크류봉(12)이 회전되어 담당함으로 종래 스프링 저울에 의한 링장력의 측정에서 일일이 래칫기어(R)의 손잡이를 회동시켜 긴장시킴에 비하여 손쉽게 작동이 가능한 것이다.

또한, 기대(10)상에 인장게이지(11)및 다이얼 게이지(19)가 위치고정되어 있어 강한 인장력에도 안정감 있게 측정을 이룰수 있다.

따라서, 엔진부의 원활하고도 정상적인 작동을 위해 필요한 피스톤의 링을 사전에 측정하여 설치할 목적에 부응되게 정확하고도 안정성있는 측정으로 담당함으로 피스톤링(P)의 장력에 따른 신뢰도 향상에 일조할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 피스톤링의 간극에 대한 장력을 와이어를 권취하여 인장시킴으로 측정하는 장치에 있어서, 장력측정용 인장게이지(11)와, 상기 인장게이지(11)와 대향위치에 돌출부(17)를 갖는 이송판(16)이 직선운동 가능하게 스크류봉(12)및 가이드봉(15)을 유설한 고정판(14),(14a)과, 와이어(W)가 고정된 탄성밴드(21)가 재치되어 상기 인장게이지(11)와 이송판(16)에 연결되도록 한 고정원판(20)과, 상기 이송판(26)의 돌출부(17)와 핀부(18)의 접촉으로 이송판(16)의 이동거리를 측정하는 다이얼 게이지(19)가 기대(10)상에 포함됨을 특징으로 하는 피스톤링의 장력측정장치.