KR100325233B1 - 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다이너모미터의 회전축과 별개로 설치되어 회전 진동에 대한 영향에 관계없이 정확한 센서 장치의 감지 작동이 가능하게 함과 동시에 회전체의 변화에 따라 센서 장치의 장착 위치를 용이하게 변화시킬 수 있도록,

다이너모미터(Dinamometer)의 마운팅 베드상에 고정 설치되는 메인 베드와; 상기 마운팅 베드상에 장착되고, 그 양측으로 제1가이드 레일이 형성되는 제1가이드 플레이트와; 상기 제1가이드 플레이트 상에 장착되고, 상기 제1가이드 레일을 따라 X방향으로 슬라이딩하는 제1베드와; 상기 제1베드상에 수직으로 설치되고, 그 중앙에는 제2가이드 레일이 형성되는 제2가이드 플레이트와; 상기 제2가이드 플레이트 상에 장착되고, 상기 제2가이드 레일을 따라 Z방향으로 슬라이딩하는 제2베드 및; 상기 다이너모미터에 의해 회전하는 회전체의 각종 상태를 감지하는 센서 장치가 장착되며, 상기 제2베드에 수평방향으로 형성되는 제3가이드 레일내에 설치되어, 이 제3가이드 레일을 따라 Y방향으로 이동하는 센서 브라켓;을 포함하여 이루어지는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그를 제공한다.

Description

회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그{A SENSOR MOUNTING JIG FOR A ROTATING DYNAMOMETOR}

본 발명은 마운팅 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기계요소의 동특성을 시험하는 장비인 다이너모미터(Dynamometer)에서 브레이크 디스크와 같은 회전체를 시험시에, 비접촉식 센서 등이 회전체의 운동에 영향을 받지 않으면서 각종 동특성을 감지할 수 있는 위치에 장착될 수 있도록 하는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그에 관한 것이다.

일반적으로 다이너모미터(Dynamometer)는 엔진과 같은 완제품 뿐만 아니라 브레이크 디스크 등과 같은 부품요소를 포함하여 거의 모든 기계부품의 동특성, 예컨대, 타이밍 벨트의 내구성이나 브레이크 디스크의 코닝(coning) 등을 시험하여 실험치가 각종 규제 조건을 만족시키는지 여부를 검사하기 위한 장비이다.

이와 같은 다이너모미터는 특성치의 검출을 위하여 각종 센서 장치를 구비하게 되는데, 특히 브레이크 디스크와 같은 회전체의 동특성을 시험하는 경우에는 센서 장치를 회전체에 영향을 받지 않도록 마운팅 하는 것이 중요하다.

종래의 회전체용 다이너모미터의 구성은 단순히 회전 샤프트 상에 센서를 장착하고 있었는 바, 종래의 다이너모미터의 센서 장착 구조를 도 3을 참고로 하여 살펴보면, 다이너모미터 본체(102)의 일측으로 회전체(104)를 회전시키기 위한 샤프트(106)와 베어링(108)을 설치하고, 이 베어링의 상하단에 브라켓(110)을 고정하여, 이 브라켓(110)에 각종 센서(112) 장치를 마운팅 하였다.

그런데, 상기와 같이 센서 장치를 회전하는 베어링과 함께 설치하는 경우,회전체의 회전시 또는 제동시에 발생하는 샤프트의 진동이 센서 장치의 측정값에 영향을 미치게 되므로 센서 장치로부터 출력되는 각종 데이터의 값에 대한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 다이너모미터에서 실험하는 회전체의 디멘젼(Dimension)이 달라지게 되면 이에 따라 센서 장치 등을 고정하는 브라켓도 회전체에 맞추어 새로이 제작하여야 하므로 측정 대상의 변화에 대한 대응 능력이 떨어진다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 다이너모미터의 회전축과 별개로 설치되어 회전 진동에 대한 영향에 관계없이 정확한 센서 장치의 감지 작동이 가능하게 함과 동시에 회전체의 변화에 따라 센서 장치의 장착 위치를 용이하게 변화시킬 수 있는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 센서 마운팅 지그가 적용된 다이너모미터의 정면도,

도 2는 본 발명에 의한 센서 마운팅 지그의 정면도,

도 3은 종래기술에 의한 다이너모미터의 개략도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

12 : 다이너모미터(Dinamometer) 14 : 회전체

16 : 마운팅 베드 18 : 메인 베드

20 : 제1가이드 플레이트 22 : 제1가이드 레일

24 : 제1베드 26 : 스크류 샤프트

28 : 베벨기어 30 : 핸들

32 : 제2가이드 플레이트 34 : 리브

36 : 제2가이드 레일 38 : 제2베드

40 : 스크류 샤프트 42 : 핸들

44 : 제3가이드 레일 46 : 센서 48 : 센서 브라켓

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

다이너모미터(Dinamometer)의 마운팅 베드상에 고정 설치되는 메인 베드와; 상기 메인 베드상에 장착되고, 그 양측으로 제1가이드 레일이 형성되는 제1가이드 플레이트와; 상기 제1가이드 플레이트 상에 장착되고, 상기 제1가이드 레일을 따라 X방향으로 슬라이딩하는 제1베드와; 상기 제1베드상에 수직으로 설치되고, 그 중앙에는 제2가이드 레일이 형성되는 제2가이드 플레이트와; 상기 제2가이드 플레이트 상에 장착되고, 상기 제2가이드 레일을 따라 Z방향으로 슬라이딩하는 제2베드 및; 상기 다이너모미터에 의해 회전하는 회전체의 각종 상태를 감지하는 센서 장치가 장착되며, 상기 제2베드에 수평방향으로 형성되는 제3가이드 레일내에 설치되어, 이 제3가이드 레일을 따라 Y방향으로 이동하는 센서 브라켓;을 포함하여 이루어지는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 도시한 것으로서, 도 1의 부호 12는 다이너모미터를 지칭한다.

상기 다이너모미터(12)의 샤프트(미도시함)에는 회전체(14)가 장착되어 회전하며, 본 발명은 상기 다이너모미터(12)에 의하여 회전하는 회전체(14)의 양측으로 한쌍이 설치되어 회전체의 각종 기계적 성질, 예컨대 다이나믹(Dynamic)상태에서의 두께 변화, 런-아웃(Run-out)량, 제동시의 코닝(coning)량 등을 측정하는 각종 센서류를 마운팅 하는 지그를 제공한다.

본 발명에 의한 마운팅 지그는 X축, Y축, Z축을 따라 각각 이동 가능하며 상기 회전체의 회전시와 제동시에 발생하는 진동의 영향을 받지 않도록 다이너모미터와 분리된 구조로 이루어진다.

이를 위하여, 본 발명에 의한 마운팅 지그는 먼저, 다이너모미터(12)의 마운팅 베드(16)상에 메인 베드(18)를 설치한다. 이 메인 베드(18)는 다이너모미터(12)의 회전 샤프트와 분리되어 장착되므로 회전시 또는 제동시 발생하는 축진동으로부터 자유로울 수 있다.

상기 메인 베드(18)상으로는 제1가이드 플레이트(20)가 설치된다. 이 제1가이드 플레이트(20)의 양측으로는 X방향으로의 슬라이딩을 안내하기 위한 제1가이드 레일(22)이 돌출 형성되고, 제1베드(24)가 이 제1가이드 레일(22)에 끼워지면서 상기 제1가이드 플레이트(20)에 장착된다.

상기 제1베드(24)는 센서장치의 X축 변위량을 조정할 수 있도록 상기 제1가이드 레일(22)을 따라 슬라이딩된다. 여기서 제1베드(24) 내부에는 나사산이 형성되고, 이 나사산은 스크류 샤프트(26)와 치합되도록 하며, 이 스크류 샤프트(26)를 핸들(28)에 의하여 회전하는 한쌍의 베벨기어(30)로 회전시켜서 제1베드(24)가 슬라이딩되도록 하면 슬라이딩 작업이 보다 용이해질 수 있다.

상기 제1베드(24)의 상면으로는 제2가이드 플레이트(32)가 수직방향으로 설치된다. 이 제2가이드 플레이트(32)는 리브(34)에 의하여 지지되며, 그 중앙으로는 Z방향으로의 슬라이딩을 안내하기 위한 제2가이드 레일(36)이 형성된다.

상기 제2가이드 레일(36)에는 제2베드(38)가 끼워져서, 상기 제2가이드 플레이트(32)상을 Z방향으로 이동하게 된다. 상기 제2베드(38)는 이에 연결된 스크류 샤프트(40)와, 이 스크류 샤프트(40)를 회전시키는 핸들(42)의 작동에 의하여 Z방향으로 승강하게 된다.

한편, 상기 제2베드(38)에는 수평방향으로 제3가이드 레일(44)이 형성되며, 회전체의 각종 상태를 감지하는 센서 장치(46)들은 이 제3가이드 레일(44)을 따라서 이동 가능하게 장착된다. 여기서, 상기 센서 장치(46)들은 센서 브라켓(48)상에 설치되고, 이 센서 브라켓(48)이 제3가이드 레일(44)을 따라 Y방향으로 이동함으로써 센서 장치의 Y축 변위량이 조정된다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 센서 마운팅 지그의 센서 셋팅 작업을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 일측의 지그 장치부터 살펴보면, 다이너모미터(12)의 마운팅 베드(16)상에 메인 베드(18)와 제1가이드 플레이트(20)가 고정되며, 이 제1가이드 플레이트(20)상에 제1베드(24)가 설치되어 센서장치의 X축 변위량만큼 제1가이드 레일(22)을 따라 이동한 뒤 셋팅 완료되고, 제2베드(38)는 제1베드(24)에 수직으로 고정된 제2가이드 플레이트(32)의 제2가이드 레일(36)을 따라 센서장치의 Z축 변위량만큼 이동한 뒤 셋팅 완료된 후에, 센서 브라켓(48)을 제3가이드 레일(44)을 센서장치의 Y축 변위량만큼 이동한 뒤 셋팅 완료하면 일측의 지그 장치의 셋팅은 종료한다. 이와 같은 셋팅 작업을 다른 일측의 지그 장치에 대해서도 동일하게 실시하면 센서 마운팅 지그의 셋팅 작업은 종료하게 되고, 요구되는 위치에 이동하여 셋팅된 센서 장치를 이용하여 회전체의 각종 상태를 검출하면 된다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 의한 센서 마운팅 지그는 회전체의 회전 및 제동시에 발생하는 진동의 영향을 받지 않으므로 제동시 발생하는 순간 열변형에 의한 미세 두께 변화 또는 코닝 량 등 회전체의 각종 기계적 성질에 대한 센서로부터 전해지는 데이터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 회전체의 제원에 영향을 받지 않으므로 하나의 지그로서 다양한 종류의 회전체에 적용할 수 있고, 이에 따라 제품 개발 기간을 단축시킬 수 있으며 제조원가를 절감시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 다이너모미터(Dinamometer)의 마운팅 베드상에 고정 설치되는 메인 베드와;

   상기 메인 베드상에 장착되고, 그 양측으로 제1가이드 레일이 형성되는 제1가이드 플레이트와;

   상기 제1가이드 플레이트 상에 장착되고, 상기 제1가이드 레일을 따라 X방향으로 슬라이딩하는 제1베드와;

   상기 제1베드상에 수직으로 설치되고, 그 중앙에는 제2가이드 레일이 형성되는 제2가이드 플레이트와;

   상기 제2가이드 플레이트 상에 장착되고, 상기 제2가이드 레일을 따라 Z방향으로 슬라이딩하는 제2베드 및;

   상기 다이너모미터에 의해 회전하는 회전체의 각종 상태를 감지하는 센서 장치가 장착되며, 상기 제2베드에 수평방향으로 형성되는 제3가이드 레일내에 설치되어, 이 제3가이드 레일을 따라 Y방향으로 이동하는 센서 브라켓;을 포함하여 이루어지는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1베드는

   핸들에 의하여 회전하는 한쌍의 베벨기어와 스크류 샤프트에 의하여 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 제2베드는

   핸들에 의하여 회전하는 스크류 샤프트에 의하여 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 회전체용 다이너모미터의 센서 마운팅 지그.