KR100188653B1 - 회전체의 진동량 측정장치 - Google Patents

회전체의 진동량 측정장치 Download PDF

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Abstract

샤프트의 진동량을 정확하게 측정하여 이를 설계시에 반영함으로써 내구성향상 및 자동차의 성능을 증대시키기 위하여, 바닥면을 이루는 받침부와, 상기한 받침부의 일측을 상단으로 연장하여 체결수단에 의하여 캡을 고정 할 수 있도록 홈을 형성하는 캡 고정부와, 상기한 캡 고정부에 대응하도록 받침대에서 상방으로 돌출되며 좌우 방향으로 나사공이 형성되는 샤프트 지지부로 이루어지는 바디와; 상기한 캡 고정부에 삽입되며 일측면에는 샤프트의 일면에 샤프트 삽입홈이 형성되어 샤프트가 삽입되는 캡과; 샤프트 지지부에 좌우측으로 관통되는 나사공이 형성되고 이 나사공에 나사 결합되어 좌우로 이동이 이루어지는 측정용 샤프트 고정부재와; 상기한 샤프트 지지부에 고정되어 측정용 샤프트 고정부재의 이동량을 측정하는 다이얼 게이지와; 상기한 캡의 일측에 장착되어 전기장을 발생시키는 갭센서와; 상기한 갭 센서와 연결되는 증폭기와; 상기한 증폭기에 전원을 공급하는 파워 서플라이와; 상기 전원과 연결되어 전원을 공급받으며 증폭기와 연결되어 갭센서에서 발생되는 전기장을 측정하여 전압을 표시하는 멀티 메터로 이루어지는 회전체의 진동량 측정장치를 제공한다.

Description

회전체의 진동량 측정장치
본 발명은 회전체의 진동량 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 성능향상을 위하여 회전체의 진동량을 측정하되 정밀도를 향상시키기 위한 회전체의 진동량 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 회전하는 물체에는 진동이 발생하게 되는 데, 특히 자동차에 있어서는, 크랭크 샤프트, 또는 캠 샤프트가 회전을 하면서 진동이 발생하게 된다.
상기한 크랭크 샤프트 및 캠샤프트 등은 회전시에 발생하는 진동량을 측정하여 설계시 데이터로 이용하기 위하여 측정용 센서를 캠샤프트 등의 일측에 장착하여 진동량을 측정한다.
상기한 종래의 측정용 센서를 이용하여 진동 변위를 측정하는 것은 측정하고자 하는 샤프트가 베어링 등에 의하여 고정되어 있어 실제의 진동량을 정밀하게 측정하기가 곤란한 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 샤프트의 진동량을 정확하게 측정하여 이를 설계시에 반영함으로서 내구성향상 및 자동차의 성능을 증대시키는 회전체의 진동량 측정장치를 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 바닥면을 이루는 받침부와, 상기한 받침부의 일측을 상단으로 연장하여 체결 수단에 의하여 캡을 고정 할 수 있도록 홈을 형성하는 캡 고정부와, 상기한 캡 고정부에 대응하도록 받침대에서 상방으로 돌출되며 좌우 방향으로 나사공이 형성되는 샤프트 지지부로 이루어지는 바디와; 상기한 캡 고정부에 삽입되며 일측면에는 샤프트의 일면에 샤프트 삽입홈이 형성되어 샤프트가 삽입되는 캡과; 샤프트 지지부에 좌우측으로 관통되는 나사공이 형성되고 이 나사공에 나사 결합되어 좌우로 이동이 이루어지는 측정용 샤프트 고정부재와; 상기한 샤프트 지지부에 고정되어 측정용 샤프트 고정부재의 이동량을 측정하는 다이얼 게이지와; 상기한 캡의 일측에 장착되어 전기장을 발생시키는 갭센서와; 상기한 갭 센서와 연결되는 증폭기와; 상기한 증폭기에 전원을 공급하는 파워 서플라이와; 상기 전원과 연결되어 전원을 공급받으며 증폭기와 연결되어 갭센서에서 발생되는 전기장을 측정하여 전압을 눈금으로 표시하는 멀티 메터로 이루어지는 회전체의 진동량 측정장치를 제공한다.
제1도는 본 발명에 따른 실시예를 도시한 구성도.
제2도는 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 캠샤프트를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 실시예를 도시한 도면으로서, 몸체를 이루는 바디(1)와, 갭센서(3) 및 갭센서 제어부 (5) 그리고 측정용 샤프트 고정부재(7), 다이얼 게이지(9) 등을 도시하고 있다.
상기한 바디(1)는 받침부 (11)와, 캡고정부(13), 샤프트 지지부(15)로 이루어진다. 상기한 받침부(11)는 바닥면을 이루며, 캡고정부(13)는 상기한 받침부(11)의 일측을 상단으로 연장하여 체결수단에 의하여 캡(17)을 고정할 수 있도록 홈(19)을 형성하는 구조로 이루어지고 있다. 그리고 샤프트 지지부(15)는 상기한 캡고정부(13)에 대응하도록 받침부(11)에서 상방으로 돌출되며 좌우 방향으로 나사공(21)이 형성되는 구조로 이루어진다.
상기한 캡(17)은 캡고정부(13)에 소정의 간격을 두고 삽입되며 일측면에는 샤프트(23)의 일면에 샤프트 삽입홈(25)이 형성되어 샤프트(23)가 삽입될 수 있는 구조로 이루어지고 있다.
그리고 상기한 캡(17)은 체결수단에 의하여 고정되는 데 이 체결수단은 캡고정부(13)에 상하 방향으로 대응하는 위치에 관통하는 체결공(25)을 각각 형성하고 체결공(25)에 볼트부재(27)를 삽입하여 캡(17)을 고정하는 구조로 이루어지고 있다.
상기한 측정용 샤프트 고정부재(7)는 샤프트 지지부(15)의 중간부에 가로방향으로 나사공(21)이 형성되고 이 나사공(21)에 나사결합되어 좌우로 이동하는 구조로 형성된다. 상기한 측정용 샤프트 고정부재(7)의 후단에는 손잡이(29)가 배치되어 측정용 샤프트 고정부재(7)를 회동시킬 수 있도록 이루어지고 있다.
그리고 상기한 바디(1)에 형성되는 샤프트 지지부(15)의 일측에느 측정용 샤프트 고정부재(7)가 이동하는 이동거리를 측정하는 다이얼 게이지(9)가 장착되고 있다.
한편 상기한 캡(17)의 일측에는 갭센서(3)가 장착되는 데, 이 갭센서(3)은 전기장을 발생시키도록 구성되고 있다.
상기 갭센서 제어부(5)는 증폭기(31)와, 파워 서플라이(33) 그리고 멀티 메터(35) 등으로 이루어지고 있는 데, 상기한 증폭기(31)는 갭센서(3)와 연결되며, 파워 서플라이(33) 및 멀티메터(35)가 서로 연결되어 갭센서(3) 및 멀티 메터(35)등에 필요한 전원을 공급하는 구조로 이루어지고 있따. 그리고 상기한 갭센서(3)에서 발생하는 전기장의 변화를 멀티 메터(35)를 통하여 측정할 수 있는 구조로 이루어지고 있다.
제2도는 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 도면으로서, 캠샤프트(23)를 도시하고 있다. 상기한 캠샤프트(23)는 중간부(39) 일측을 절개하여 회전체의 진동량 측정장치에 삽입하여 진동변위를 측정할 수 있도록 하는 것을 보여주기 위한 것이다.
상기와 같이 이루어지는 회전체의 진동량 측정장치는, 우선 측정하고자 하는 캠샤프트(23)의 중간부를 상술한 바와 같이 절개하여 캡의 샤프트 삽입홈(25)에 삽입한다. 그리고 손잡이(29)를 회동시켜 측정용 샤프트 고정부재(7)를 측정용 샤프트 (7)에 밀착시킨다. 또한 상기한 캡(17)을 고정하는 볼트(27) 등을 적절하게 조정하여 갭센서(3)가 측정용 샤프트(23)의 소정의 위치에 오도록 조절한다. 그리고 파워서플라이(33)를 통하여 전원을 공급하게 되면 갭센서(3)에 전원이 공급되어 전기장이 발생된다. 이때 손잡이(29)를 회동시키면 측정용 샤프트 고정부재(7)를 측정용 샤프트(23)로 이격되는 방향으로 조절한다. 그리고 이 이동 거리를 다이얼 게이지(9)로 측정하여 측정값을 첵크한다. 그리고 이와 동시에 측정용 샤프트 고정부재(7)가 이동함에 따라 갭센서(3)에서 발생하는 전기장의 변화가 발생하게 되고 이 전기장의 변화가 증폭기(31)를 거치면서 증폭되어 멀티 메터(35)로 인입된다.
상기한 멀티 메터(35)는 인입되는 전기장 변화의 신호를 디스플레이 장치를 통해 전압 눈금으로 표시한다. 따라서 상기한 멀티 메터(35)의 전압의 변화와 측정거리의 변화를 환산하여 적정한 진동 변위를 산출할 수 있게 되는 것이다.
상기한 회전체의 진동량 측정장치는 캠샤프트 또는 크랭크 샤프트 등의 진동 변위를 정밀하게 측정하여 이를 설계시에 반영함으로서 내구성 향상은 물론 자동차의 성능 향상을 더욱 증대시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 바닥면을 이루는 받침부와, 상기한 받침부의 일측을 상단으로 연장하여 체결수단에 의하여 캡을 고정할 수 있도록 홈을 형성하는 캡 고정부와, 상기한 캡 고정부에 대응하도록 받침대에서 상방으로 돌출되며 좌우 방향으로 나사공이 형성되는 샤프트 지지부로 이루어지는 바디와; 상기한 캡 고정부에 삽입되며 일측면에는 샤프트의 일면에 샤프트 삽입홈이 형성되어 샤프트가 삽입되는 캡과; 샤프트 지지부에 좌우측으로 관통되는 나사공이 형성되고 이 나사공에 나사결합되어 좌우로 이동이 이루어지는 측정용 샤프트 고정부재와; 상기한 샤프트 지지부에 고정되어 측정용 샤프트 고정부재의 이동량을 측정하는 다이얼 게이지와; 상기한 캡의 일측에 장착되어 전기장을 발생시키는 갭센서와; 상기한 갭 센서와 연결되는 증폭기와; 상기한 증폭기에 전원을 공급하는 파워 서플라이와; 상기 전원과 연결되어 전원을 공급받으며 증폭기와 연결되어 갭센서에서 발생되는 전기장을 측정하여 전압을 표시하는 멀티 메터로 이루어지는 회전체의 진동량 측정장치
  2. 제1항에 있어서, 캡을 고정하는 체결부재는 캡 고정부의 상,하단을 서로 대응하도록 관통하는 체결공을 각각 형성하고 이 체결공에 볼트부재를 삽입하여 캡을 고정하는 것을 특징으로 하는 회전체의 진동량 측정장치.
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