KR100212801B1 - 샘플의 인장강도 시험용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 샘플의 인장강도 시험용 지그에 관한 것으로, 작동스위치(1)의 조작에 의해 구동되는 모우터(2)가 하부의 드라이브 베이스(3)에 의해 지지된 상태로 설치되고, 상기 모우터(2)에 좌우측으로 대칭되게 연결된 기어박스(4)가 모우터(2)의 작동으로 구동되는 내부의 기어를 구비하면서 상기 드라이브 베이스(3)에 각각 설치되며, 상기 기어박스(4)의 하부에 좌우대칭으로 칼럼(5)이 상기 드라이브 베이스(3)를 지지하도록 설치되고, 상기 칼럼(5)의 내측에는 상기 기어박스(4)의 회전력을 전달하는 볼 스크류(6)가 설치되며, 상기 칼럼(5)의 일정 높이에 이동 프레임(7)이 좌우측의 가이드 하우징(8)을 따라 상하 이동가능하도록 설치되고, 상기 이동 프레임(7)의 좌우측으로 핸들(9)의 회전에 의해 이동 프레임(7)을 회전시키는 턴 샤프트(10)가 설치되며, 상기 턴 샤프트(10)의 회전에 의해 이동 프레임(7)에 고정되어 함께 회전되면서 각도가 조정되는 액튜에이터(11)가 설치된 구조로 되어, 상기 핸들의 조작으로 손쉽게 액튜에이터의 각도를 샘플에 적합하게 조절할 수 있게 됨으로써, 작업자가 샘플의 인장강도 시험을 용이하게 함과 더불어 시험의 정확도를 높여줄 수 있는 것이다.

Description

샘플의 인장강도 시험용 지그(A jig for testing tension force of a sample)

본 발명은 자동차에 설치되는 각종 부품의 인장강도를 시험하는 지그에 관한 것으로, 특히 샘플의 설치각도가 각각 상이하더라도 이 샘플에 적합하게 액튜에이터의 각도를 조절할 수 있게하여 작업자가 샘플의 설치각도에 상관없이 용이하게 시험을 수행할 수 있도록 된 샘플의 인장강도 시험용 지그에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에 설치되는 각종 부품이나 이들 부품을 형성하는 재료들에 대하여 그 내구성을 시험하도록 되어 있는 바, 상기 시험은 주로 액튜에이터로 샘플을 가압하여 내구성을 측정하거나 고정된 샘플을 액튜에이터로 당겨 인장강도를 시험하게 되는 것이다.

즉, 상기의 시험을 하기 위하여 작업자가 간단한 장비나 혹은 고도로 복잡한 장비 등을 사용하게 되는 데, 예를 들어 샘플과 연결된 액튜에이터에 일정한 당김력을 주어 샘플의 인장강도를 시험하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 샘플(101)이 하부의 베이스프레임(102)에 고정설치되고, 상기 샘플(101)과 연결부재(103)에 의해 연결되어 샘플(101)을 당김으로써 인장강도를 시험하는 액튜에이터(104)가 하부의 이동 프레임(105)에 고정설치되며, 상기 이동 프레임(105)을 상하로 이동시키는 작동스위치(106)가 모우터(도시되지 않음)를 고정하는 드라이브 베이스(107)에 연결되고, 상기 드라이브 베이스(107)의 하부방향으로 칼럼(108)이 수직되게 설치되어 상기 이동 프레임(105)이 칼럼(108) 내측의 스크류(도시되지 않음)를 따라 이동되도록 된 구조이다.

즉, 작업자가 샘플(101)을 베이스프레임(102)에 고정한 후, 상기 액튜에이터(104)와 샘플(101)을 연결부재(103)로 연결하고, 상기 작동스위치(106)를 온시켜 이동 프레임(105)을 상방향으로 소정거리 만큼 이동시키며, 상기 이동 프레임(105)에 고정된 액튜에이터(104)가 샘플(101)을 당겨주게 됨으로써 샘플(101)의 인장강도를 시험하게 되는 것이다.

그런데, 상기 액튜에이터(104)가 이동 프레임(105)에 일정한 각도로 고정되어 있기 때문에 소정의 각도를 갖는 샘플(101)을 시험하기 위해서는 상기 베이스프레임(102)에 별도의 각도조정용 지그를 설치하여 샘플(101)의 각도를 세팅해야 하는 번거로움이 있고, 또한 상기의 각도조정용 지그의 제작이 쉽지 않기 때문에 시험을 하기 위한 비용이나 노동력이 많이 들게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 샘플의 설치각도에 상관없이 액튜에이터가 회전되면서 각도가 자동으로 조절될 수 있게하여 작업자가 샘플의 인장강도를 손쉽게 시험할 수 있도록 된 샘플의 인장강도 시험용 지그를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하부의 드라이브 베이스에 의해 지지되면서 좌우측의 기어박스를 구동시키는 모우터와, 이 모우터를 지지하는 드라이브 베이스의 하부에 좌우대칭으로 각각 설치되어 기어박스의 회전력을 전달하는 볼 스크류가 내측에 구비된 칼럼, 이 칼럼의 일정부에 좌우측이 가이드 하우징에 의해 고정되면서 칼럼을 따라 상하 이동하거나 회전가능하도록 된 이동 프레임, 이 이동 프레임의 좌우측에 설치되어 핸들의 회전에 의해 이동 프레임을 회전시키는 턴 샤프트 및, 이 턴 샤프트의 회전에 의해 상기 이동 프레임과 함께 회전되면서 각도가 조정되는 액튜에이터로 이루어진 구조이다.

그리고, 상기 턴 샤프트의 외측에는 워엄 휠이 핸들에 의해 회전되는 워엄기어와 치합되어 핸들의 회전력을 워엄기어를 매개로 워엄 휠에 전달함으로써 상기 이동 프레임과 연결된 턴 샤프트를 회전시킬 수 있도록 된 구조이다.

즉, 상기의 지그를 이용하여 샘플의 인장강도를 측정할 경우에 우선 작업자가 샘플의 설치각도와 이를 당기는 액튜에이터의 각도를 일치시키기 위하여 샘플을 베이스프레임에 고정시키고, 상기 핸들을 회전시켜 이동 프레임을 회전되게 함으로써 이동 프레임에 고정된 액튜에이터의 각도를 원하는 위치로 조정하며, 이렇게 각도가 조정된 액튜에이터를 샘플과 연결시킨 다음에 작동스위치를 눌러서 이동 프레임을 상방향으로 이동시켜 샘플을 당겨주도록 된 것이다.

따라서, 상기와 같이 핸들의 조작으로 손쉽게 액튜에이터의 각도를 샘플에 적합하게 조절할 수 있게 되어, 작업자가 샘플의 인장강도 시험을 용이하게 함과 더불어 시험의 정확도를 높여줄 수 있는 것이다.

도 1a은 본 발명에 따른 샘플의 인장강도 시험용 지그를 개략적으로 나타낸 개략도,

도 1b는 도 1의 B-B선을 따라 절개하여 나타낸 단면도,

도 2는 종래의 기술에 따른 샘플의 인장강도 시험용 지그를 개략적으로 나타낸 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 작동스위치 2 : 모우터

3 : 드라이브 베이스 4 : 기어박스

5 : 칼럼 6 : 볼 스크류

7 : 이동 프레임 8 : 가이드 하우징

9 : 핸들 10 : 턴 샤프트

11 : 액튜에이터 12 : 베어링

13 : 워엄축 하우징 14 : 워엄축

15 : 워엄 16 : 워엄 휠

17 : 연결용 브라켓트 18 : 베이스프레임

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1a은 본 발명에 따른 샘플의 인장강도 시험용 지그를 도시한 개략도이고, 도 1b는 도 1의 B-B선을 따라 절개하여 도시한 단면도로서, 작동스위치(1)의 조작에 의해 구동되는 모우터(2)가 하부의 드라이브 베이스(3)에 의해 지지된 상태로 설치되고, 상기 모우터(2)에 좌우측으로 대칭되게 연결된 기어박스(4)가 모우터(2)의 작동으로 구동되는 내부의 기어를 구비하면서 상기 드라이브 베이스(3)에 각각 설치되며, 상기 기어박스(4)의 하부에 좌우대칭으로 칼럼(5)이 상기 드라이브 베이스(3)를 지지하도록 설치되고, 상기 칼럼(5)의 내측에는 상기 기어박스(4)의 회전력을 전달하는 볼 스크류(6)가 설치되며, 상기 칼럼(5)의 일정 높이에 이동 프레임(7)이 좌우측의 가이드 하우징(8)을 따라 상하 이동가능하도록 설치되고, 상기 이동 프레임(7)의 좌우측으로 핸들(9)의 회전에 의해 이동 프레임(7)을 회전시키는 턴 샤프트(10)가 설치되며, 상기 턴 샤프트(10)의 회전에 의해 이동 프레임(7)에 고정되어 함께 회전되면서 각도가 조정되는 액튜에이터(11)가 설치된 구조이다. 여기서, 상기 이동 프레임(7)을 회전시켜 액튜에이터(11)의 각도를 조절하는 핸들(9)의 내측구조는, 상기 핸들(9)에 수평방향으로 연결되면서 베어링(12)을 매개로 하우징(13)에 설치된 워엄축(14)과, 이 워엄축(14)의 선단에 설치되어 핸들(9)의 회전력에 의해 회전되는 워엄기어(15) 및, 이 워엄기어(15)에 치합되어 상기 턴 샤프트(10)를 구동시키는 워엄 휠(16)로 이루어져 턴 샤프트(10)의 회전력을 연결용 브라켓트(17)를 매개로 이동 프레임(7)에 전달하도록 된 것이다.

그리고, 상기 액튜에이터(11)는 이동 프레임(7)의 회전에 따라 상하로 각도가 조절될 수 있음과 더불어 그 선단에는 샘플을 가압하는 장비를 설치하거나 샘플과 연결되어 샘플을 당겨줌으로써 인장강도를 측정할 수 있는 장비를 설치하여 시험의 종류에 따라 선택적으로 장비를 탈착가능하게 한 것이다.

한편, 상기의 지그를 이용하여 샘플의 인장강도를 측정할 경우에 우선 작업자가 샘플의 설치각도와 이를 당기는 액튜에이터(11)의 각도를 일치시키기 위하여 샘플을 베이스프레임(18)에 고정시키고, 상기 핸들(9)을 회전시켜 이동 프레임(7)을 회전되게 함으로써 이동 프레임(7)에 고정된 액튜에이터(11)의 각도를 원하는 위치로 조정하며, 이렇게 각도가 조정된 액튜에이터(11)를 샘플과 연결재를 매개로 연결시켜 시험준비를 하는 것이다.

또한, 상기와 같이 고정된 액튜에이터(11)를 상방향으로 이동시켜 샘플을 당겨주기 위해서는, 작업자가 상기 작동스위치(1)의 온 버튼을 누른 후, 상기 작동스위치(1)의 업 버튼을 눌러주게 되면 상기 모우터(2)가 구동되면서 기어박스(4)의 기어에 회전력을 전달하게 되고, 이에 따라 기어박스(4)에서 회전방향을 변환시키면서 하부의 볼 스크류(6)를 회전시키게 되면, 상기 액튜에이터(11)를 장착한 이동 프레임(7)이 상방향의 원하는 위치로 이동되면서 샘플의 인장강도를 시험하게 되는 것이다.

따라서, 상기와 같이 샘플의 각도에 상관없이 액튜에이터(11)의 상하각도를 자유롭게 조절할 수 있게 되어, 샘플의 각도에 따라 베이스프레임(18)의 설계가 변형되는 불편함이 해소되기 때문에 베이스프레임(18)의 설계가 단순화됨과 더불어 인장강도의 시험이 용이해 지는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 샘플의 인장강도 시험용 지그에 의하면, 핸들의 조작으로 손쉽게 액튜에이터의 각도를 샘플에 적합하게 조절할 수 있게 되어, 작업자가 샘플의 인장강도 시험을 용이하게 함과 더불어 시험의 정확도를 높여줄 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 하부의 드라이브 베이스(3)에 의해 지지되면서 좌우측의 기어박스(4)를 구동시키는 모우터(2)와, 이 모우터(2)를 지지하는 드라이브 베이스(3)의 하부에 좌우대칭으로 각각 설치되어 기어박스(4)의 회전력을 전달하는 볼 스크류(6)가 내측에 구비된 칼럼(5), 이 칼럼(5)의 일정부에 좌우측이 가이드 하우징(8)에 의해 고정되면서 칼럼(5)을 따라 상하 이동하거나 회전가능하도록 된 이동 프레임(7), 이 이동 프레임(7)의 좌우측에 설치되어 핸들(9)의 회전에 의해 이동 프레임(7)을 회전시키는 턴 샤프트(10) 및, 이 턴 샤프트(10)의 회전에 의해 상기 이동 프레임(7)과 함께 회전되면서 각도가 조정되는 액튜에이터(11)로 이루어진 샘플의 인장강도 시험용 지그.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 턴 샤프트(10)의 외측에는 워엄 휠(16)이 핸들(9)에 의해 회전되는 워엄기어(15)와 치합되어 핸들(9)의 회전력을 워엄기어(15)를 매개로 워엄 휠(16)에 전달함으로써 상기 이동 프레임(7)과 연결된 턴 샤프트(10)를 회전시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 샘플의 인장강도 시험용 지그.

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