KR100364107B1 - 엔진시험용 정밀세팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진시험용 정밀세팅장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시험용 엔진의 엔진축과 동력계의 동력전달축간의 축심을 정밀하고도 간편하게 일치시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 상기한 기능을 수행하기 위하여 정반과; 제 1 가이드레일과; 제 1 가이드롤러와; 미끄럼판과; 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴와; 고정판과; 제 2 가이드레일과; 제 2 가이드롤러와; 하부 V형 블록과; 상부 V형 블록과; 상하방향잠금볼트와; 이송방향잠금핀과; 이송방향잠금구와; 상하방향잠금핀과; 상하방향잠금구와; 이송실린더와; 대차본체와; 대차정지판과; 가상동력계축 설정부와; 엔진축 설정부와; 엔진축 고정지지부로 구성된 엔진시험용 정밀세팅장치를 제공한다.

Description

엔진시험용 정밀세팅장치{Precision Setting Apparatus for Engine Test}

본 발명은 엔진시험용 정밀세팅장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시험용 엔진의 엔진축과 동력계의 동력전달축간의 축심을 정밀하고도 간편하게 일치시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.

엔진의 성능 및 내구력 시험을 위해서는 동력계(dynamometer)가 사용되며, 이 경우 바닥에 강고히 고정된 동력계와 엔진 사이에 동력전달축을 연결한 후 시험을 하게 된다. 이때, 동력계와 엔진 사이의 축심의 일치, 즉 양 축간의 동심도와평행도가 얼마나 일치하느냐가 시험의 안전과 신뢰도를 좌우한다. 만약, 규정된 축심정도를 벗어나 있는 상태로 시험에 돌입할 경우에는 동력전달축의 파손에 의한 인명 손상, 엔진 파손, 동력계 파손 등의 결과를 초래하게 된다.

그러나, 종래의 경우 대부분은 동력계실에서 엔진측 고정 지지다리를 움직여 가면서 다이얼 게이지(dial gage)를 이용하여 동심도 및 평행도를 맞추고 있다. 이 경우의 어려운 점은, 동심도와 평행도 조정의 인자(factor)가 상호 연관되어 있는 관계로 평행도를 맞춘 후 동심도를 측정하면 동심이 빗나가 있고 다시 동심도를 맞추고 나서 평행도를 측정해 보면 평행도가 어긋나는 식의 반복이 계속된다는 것이다.

이로 인해 규정된 정도의 축심 일치까지 상당히 많은 시간이 소요되므로(15년 경력자는 약 3시간, 1년 경력자는 약 1일 정도의 시간이 소요됨), 결국 대단히 고가인 동력계실의 건물, 장비, 축심일치작업 투입인력 등의 낭비를 초래하는 문제가 발생하게 된다. 즉, 동력계실은 항상 엔진이 시험되고 있어야 하나 세팅작업을 위한 시간이 많이 소요되다 보니 전체적인 가동률이 떨어지는 것이다.

또한, 작업자의 숙련에만 의지하여 세팅작업을 하다 보니 관리적인 측면에서도 문제가 발생하고 있다. 즉, 표준시간을 정하고 이의 준수를 요구하기가 곤란하다는 것이다.

이에 본 발명은 엔진의 성능 및 내구력 시험을 위해 동력계축과 엔진축간의축심을 일치시킴에 있어서, 이를 신속하고 정확하게 할 수 있는 엔진시험용 정밀세팅장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도1a는 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 정면도.

도1b는 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 측면도.

도2a는 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 상부장치의 정면도.

도2b는 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 상부장치의 측면도.

도3은 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 하부장치의 평면도.

도4는 본 발명에 따라 엔진축과 가상동력계축을 일치시키는 모습을 나타낸 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명*

1 : 정반 2 : 제 1 가이드레일

3 : 제 1 가이드롤러 4 : 미끄럼판

5a : 제 1 바퀴, 5b : 제 2 바퀴 6 : 고정판

7 : 제 2 가이드롤러 8 : 제 2 가이드레일

9 : 하부 V형 블록 10 : 상부 V형 블록

11 : 상하방향잠금볼트 12 : 이송방향잠금핀

13 : 이송방향잠금구 14 : 상하방향잠금구

15 : 이송실린더 16 : 동력계

17 : 동력전달축 18 : 시험용엔진

19 : 대차본체 20 : 상하방향잠금핀

21 : 대차정지판 22 : 가상동력계축 설정부

23 : 엔진축 설정부 24 : 엔진축 고정지지부

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 정반과; 제 1 가이드레일과; 제 1 가이드롤러와; 미끄럼판과; 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴와; 고정판과; 제 2 가이드레일과; 제 2 가이드롤러와; 하부 V형 블록과; 상부 V형 블록과; 상하방향잠금볼트와; 이송방향잠금핀과; 이송방향잠금구와; 상하방향잠금핀과; 상하방향잠금구와; 이송실린더와; 대차본체와; 대차정지판과; 가상동력계축 설정부와; 엔진축 설정부와; 엔진축 고정지지부로 구성된 엔진시험용 정밀세팅장치를 제공한다.

본 발명에 따른 세팅장치는 크게 상부장치와 하부장치로 나눌 수 있다. 이때 하부장치는 정반과; 제 1 가이드레일과; 제 1 가이드롤러와; 미끄럼판과; 제 2 가이드레일과; 하부 V형 블록과; 이송실린더와; 대차정지판과; 고정판과; 이송방향잠금핀과; 상하방향잠금핀으로 구성되며, 상부장치는 제 2 가이드롤러와; 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴와; 상부 V형 블록과; 상하방향잠금볼트와; 이송방향잠금구와; 상하방향잠금구와; 대차본체와; 엔진축 설정부와; 엔진축 고정지지부로 구성된다.

본 발명에 따른 세팅장치는 상기 상부장치와 상기 하부장치가 서로 분리될 수 있는데, 상기 하부장치는 바람직하게는 정확히 동일하게 두 개가 제작되어 각각 축심설정실과 동력계실에 배치된다. 물론, 축심설정실 한 개에 대해서 다수개의 동력계실을 배치할 수도 있다. 축심설정실에서 가상축심을 일치시킨 후 상기 상부장치만을 상기 하부장치로부터 분리하여 동력계실로 이동시킨다. 동력계실에는 축심설정실에 설치되어 있는 하부장치와 동일한 하부장치가 설치되어 있는데 축심설정실로부터 이송된 상기 상부장치는 상기 하부장치에 결합되며 비로소 엔진시험이 시작된다. 상기 축심설정실과 동력계실은 후기하는 실시예에서 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 세팅장치에는 상기 정반과 상기 미끄럼판과 상기 대차본체와 상기 엔진축 고정지지부가 바닥에서부터 순서대로 윗 방향으로 배치된다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1a, 도1b는 각각 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 정면도, 측면도를 나타낸다.

도2a는 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 상부장치의 정면도를, 도2b는 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 상부장치의 측면도를 나타낸다.

도3은 본 발명에 따른 엔진시험용 정밀세팅장치의 하부장치의 평면도를 나타낸다.

상기 정반(1)은 본 발명에 따른 세팅장치의 맨 하부에 위치하며 상기 정반(1)의 두께를 조절함으로써 축심설정실과 동력계실간의 상대적 수직 위치 편차를 보정하는 역할을 한다. 이때 축심설정실은 상기 동력계(16)의 회전축과 상기 동력전달축(17)과 상기 시험용엔진(18)의 회전축을 엔진시험 전에 일치시키는 곳으로서 여기에는 상기 가상동력계축 설정부(22)가 위치하고 있다. 그리고 동력계실은 엔진시험이 실행되는 곳으로서 여기에는 상기 동력계(16) 및 상기 동력전달축(17)등의 장치가 구비되어 있다.

상기 제 1 가이드레일(2)은 상기 정반(1)의 상면에 부착되며 상기 정반(1)의 상부에 위치하는 상기 미끄럼판(4)의 이송궤도 역할을 한다. 상기 제 1 가이드레일(2)은 긴 직선상의 레일로 되어 있는데, 동력계실과 축심설정실에 설치되어 있는 두 개의 하부장치에 부착된 상기 1 가이드레일(2)의 레일 폭과 높이가 서로 정확히 일치하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 축심설정실에서 일치시킨 가상축심이 여전히 동력계실에서의 실제 축심과도 일치하려면 상기 상부장치를 축심설정실로부터 동력계실로 이송시켜도 상기 상부장치가 여전히 동일한 수직 및 수평 위치를 유지하는 것이 이상적이기 때문이다.

상기 제 1 가이드롤러(3)는 상기 미끄럼판(4)의 하면 양 측부에 결합되어 있으며 상기 제 1 가이드레일(2)에 끼워져 전후 방향으로 미끄럼 운동을 하게 된다.

여기서, 전방향이라 함은 상기 도 1a 상의 오른쪽을 말하며 후방향이라 함은 상기 도 1a 상의 왼쪽을 말한다.

상기 미끄럼판(4)은 사각형 형상의 판으로서 상기 제 1 가이드롤러(3)의 상면에 부착되며 상기 미끄럼판(4)의 상면에는 상기 제 2 가이드레일(8)과 상기 하부 V형 블록(9)이 부착된다.

상기 제 2 가이드레일(8)은 단면이 바람직하게는 요(凹)자 형상으로 되어 있고 상기 미끄럼판(4)의 상면에 전후 방향으로 길게 부착되어 있으며, 상기 제 2 가이드레일(8)의 홈에는 상기 제 2 가이드롤러(7)가 끼워져서 전후 방향으로 미끄럼 운동을 하게 된다. 상기 제 2 가이드레일(8)의 단면 형상에 대해서는 본 발명이 굳이 요(凹)자 형상으로 한정하는 것은 아니므로, 이에 대한 다양한 변화가 가능하다.

상기 제 2 가이드롤러(7)는 상기 대차본체(19)의 하면에 부착되는 바, 이는 상기 미끄럼판(4)의 상면에 부착된 상기 제 2 가이드레일(8)을 좌우로 이등분하는 중심선과 대향하는 선 상에 정확히 위치하는 것이 바람직하다.

상기 하부 V형 블록(9)은 단면이 오각형의 형상으로 되어 있고 역시 상기 미끄럼판(4)의 상면에 설치되되 상기 미끄럼판(4)의 중심선을 기준으로 볼 때 상기 제 2 가이드레일(8)보다는 더욱 외곽 측면에 위치함이 바람직하다.

상기 상부 V형 블록(10)은 상기 하부 V형 블록(9)의 단면 형상인 오각형의 상부 모서리와 일치되게 치합될 수 있도록 하부에 역V형의 홈이 패인 단면을 가지고 있으며, 역시 상기 대차본체(19)의 하면에 부착되되 상기 대차본체(19)의 중심선을 기준으로 볼 때 상기 가이드롤러(7)보다는 더욱 외곽 측면에 위치함이 바람직하다. 상기 하부 V형 블록(9)의 위로는 상기 상부 V형 블록(10)의 역V형 홈이 미세한 간격을 두고 끼워져서 전후 방향으로 운동하게 된다. 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10) 사이의 미세한 간격은 하기할 고정판(6)에 의해 그 간격이 사라지거나 나타나기를 반복한다. 이때, 상기 상부 V형 블록(10)은 상기 미끄럼판(4)의 상면에 설치된 상기 하부 V형 블록(9)을 좌우로 이등분하는 중심선과 대향하는 선상에 정확히 위치함이 바람직하다.

그리고, 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)은 그 길이가 정확하게 일치하는 것이 바람직하다. 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)은 상호간에 상하 및 전후 방향으로 상대운동을 하면서 서로간의 상대위치를 정밀하게 결정할 수 있다. 왜냐하면, 축심설정실에 설치된 상기 하부장치 상의 상기 하부 V형 블록(9)과 동력계실에 설치된 상기 하부장치 상의 상기 하부 V형 블록(9)은 길이가 서로 일치하므로, 축심설정실에서의 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)의 상대위치 및 동력계실에서의 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)의 상대위치가 서로 동일하다면 상기 상부장치는 축심설정실에서와 동일한 상하 및 수평위치를 유지한 상태로 동력계실에 설치되었다는 것을 의미하기 때문이다.

또한, 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)은 상호간의 밀착력에 의해서 상기 상부장치와 상기 하부장치를 결속하는 역할을 하기도 한다.

본 발명에 따른 세팅장치는 동력계축과 엔진축간의 동심도 및 평행도를 동시에 맞추는 장치이므로, 일반적인 기계장치에서 지지방식으로 사용하는 3점지지보다는 4점지지를 채택하는 것이 매우 바람직하다. 왜냐하면, 3점지지는 단순히 물체를 평면상에서 지지하는 역할만을 할 뿐이며, 4점지지는 단순히 지지역할만을 하는 것이 아니라 지지점에서 발생하는 모멘트를 고르게 분산시키는 동시에 지지 대상의 수평 및 수직위치까지도 조절하는 기능을 수행하기 때문이다. 따라서, 본 발명에 따른 세팅장치에서는 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)을 상기 미끄럼판(4) 및 상기 대차본체(19)의 전후 네 곳에 위치시켰다.

본 발명에 따른 세팅장치의 전방 양 측면에는 제 1 바퀴(5a)가 2개 설치되어 있고, 후방의 중앙선상에는 제 2 바퀴(5b)가 한 개 설치되어 있어서 세팅장치 전체를 전후 방향으로 이동시키는 역할을 한다. 그리고, 상기 제 1 바퀴(5a)는 앵글부재로써 상기 대차본체(19)와 연결된다. 그러나, 본 발명에서 상기 제 1 바퀴(5a) 및 상기 제 2 바퀴(5b)의 개수를 한정하는 것은 아니다.

상기 고정판(6)은 바닥에 3개가 설치되며 그 위를 상기 제 1 바퀴(5a)와 상기 제 2 바퀴(5b)가 활주하게 된다. 상기 고정판(6)은 가운데 부분이 미세한 높이 차이로 단차져 있는데 그 결과 상기 고정판(6)의 후방은 전방에 비해 판의 두께가 두껍다.

상기 제 1 바퀴(5a) 및 상기 제 2 바퀴(5b)가 상기 고정판(6) 후방의 높은 단차면으로 올라서게 되면 본 발명에 따른 세팅장치의 상부장치는 하부장치에 대해 이 단차 높이 만큼 상 방향으로 수직 이격하게 된다. 반대로, 상기 제 1 바퀴(5a) 및 상기 제 2 바퀴(5b)가 상기 고정판(6)의 전방으로 이동하게 되면 상기 제 1 바퀴(5a) 및 상기 제 2 바퀴(5b)는 상기 고정판(6) 전방의 낮은 단차면으로 내려가게 되므로, 본 발명에 따른 세팅장치의 상부장치는 하부장치에 대해 이 단차 차이 만큼 하 방향으로 수직 이격하게 된다.

상기 상부장치가 상 방향으로 수직 이격함으로써 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10) 사이에는 미세한 공간이 생기므로 상호간의 상대운동이 가능하게 되나, 반대로 상기 상부장치가 하 방향으로 수직 이격하게 되면 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)은 상호 밀착하여 결합되므로 상대운동은 불가능하게 된다.

상기 상하방향잠금볼트(11)는 상기 대차본체(19)에 설치되며, 상기 제 2 가이드레일(8)의 중앙선에 대해 수직하는 방향으로 상기 대차본체(19)를 관통하게 된다.

상기 상하방향잠금볼트(11)의 손잡이를 누르면 몸체에 내장된 스프링(미도시)이 이완되면서 상기 상하방향잠금볼트(11)가 아랫방향으로 이동한다. 상기 상하방향잠금볼트(11)의 끝단에는 일측 방향으로 길게 뻗은 형상의 체결부(미도시)가 부착되어 있는데, 상기 체결부가 상기 상하방향잠금볼트(11)의 하강운동에 의해 상기 제 2 가이드레일(8)의 레일홈 속으로 들어가게 되면, 상기 상하방향잠금볼트(11)의 손잡이를 90°로 회전시킴으로써 상기 체결부가 상기 레일홈에 걸리도록 할 수 있다.

이때, 상기 상하방향잠금볼트(11) 내부의 스프링은 다시 압축하려고 하는 탄성력을 가지므로 이로써 상기 제 2 가이드레일(8)을 잡아당기게 되는 바, 결과적으로 상기 대차본체(19)와 상기 미끄럼판(4)이 상호 결속하게 된다.

본 실시예에서는 상기 상하방향잠금볼트(11)의 체결방식을 상기와 같이 기재하고 있으나, 본 발명에서 이를 굳이 한정하는 것은 아니하므로 상기 방식 이외의 다양한 방식이 실시될 수 있을 것이다.

상기 이송방향잠금핀(12)은 바람직하게는 상기 정반(1)의 전방 끝단에 부착되며 상기 정반(1)의 상면 위로 돌출되어 있는 형상을 하고 있다.

그리고, 상기 이송방향잠금구(13)는 상기 대차본체(19)의 전방 끝단부를 관통하여 설치된 동공실린더로서 상기 대차본체(19)의 하면 아래로 돌출되어 있는 형상을 하고 있다.

상기 이송방향잠금구(13) 속에는 이송방향잠금구(13)의 내면을 미끄럼 운동할 수 있는 동공실린더형의 내캡(미도시함)이 설치되어 있다. 상기 이송방향잠금구(13)와 상기 이송방향잠금핀(12)은 본 발명에 따른 세팅장치의 중심선을 기준으로 할때 좌우로 이격된 간격이 일치하도록 설치하는 것이 매우 바람직하다.

상기 미끄럼판(4)은 상기 미끄럼판(4)의 하면에 부착된 상기 제 1 가이드롤러(3)가 상기 정반(1)의 상면에 부착된 상기 제 1 가이드레일(2) 위를 미끄럼 운동함으로써 전후방향으로 이동하고, 상기 대차본체(19)는 상기 대차본체(19)의 하면에 부착된 상기 제 2 가이드롤러(7)가 상기 미끄럼판(4)의 상면에 부착된 상기 제 2 가이드레일(8) 위를 미끄럼 운동함으로써 전후방향으로 이동하므로, 상기 미끄럼판(4)과 상기 대차본체(19)는 서로 상대운동을 하게 된다.

상기 미끄럼판(4)과 상기 대차본체(19)의 상대운동 과정에는 상기 이송방향잠금구(13)의 중심과 상기 이송방향잠금핀(12)의 중심이 일치하는 경우가 발생할 수 있으며, 이때 상기 이송방향잠금구(13)의 내캡을 상기 이송방향잠금핀(12) 위에 끼워서 상기 미끄럼판(4)과 상기 대차본체(19)를 공고히 결합시킴으로써 일단 상기 하부 V형 블록(9)과 상기 상부 V형 블록(10)의 상호 밀착에 의해 결합된 상부장치와 하부장치가 전후 방향으로 또 다시 상대 이격됨이 없이 일체되어 움직일 수 있게 한다.

본 실시예는 상기 이송방향잠금구(13)가 하강하여 상기 이송방향잠금핀(12)에 끼워지는 방식을 실시하고 있으나, 본 발명은 굳이 이러한 방식을 고집하는 것은 아니므로 상기한 것과 다른 방식으로 체결되는 경우도 물론 가능하다. 예를 들면, 상기 이송방향잠금핀(12)이 스프링에 의해 상승하여 상기 이송방향잠금구(13) 속으로 삽입되는 방식 등이 가능할 것이다.

상기 상하방향잠금구(14)는 상기 대차본체(19)의 중심선상의 후방 하면에 부착되어 있으며 상기 대차본체(19)의 하면 아래로 돌출되어 있는 형상을 하고 있다. 또한, 상기 상하방향잠금구(14)의 몸체 하부에는 홈이 설치되어 있으며 이 홈 속으로는 상기 상하방향잠금핀(20)이 끼어 들어가게 된다.

상기 상하방향잠금핀(20)은 상기 정반(1)의 후방에 고정 설치되는데, 이때 상기 상하방향잠금구(14)의 몸체 하부에 위치한 홈의 중앙과 상기 상하방향잠금핀(20)의 중앙선은 그 높이가 정확하게 일치하는 것이 바람직하다.

상기 상하방향잠금핀(20)을 상기 상하방향잠금구(14)의 홈에 끼워서 상기 정반(1)과 상기 대차본체(19)를 서로 결속시킴으로써 일단 상기 하부 V형 블록(9)과 상부 V형 블록(10)의 상호 밀착에 의해 결합된 상부장치와 하부장치가 상하 방향으로 또 다시 상대 이격됨이 없이 일체된 상태에서 본 발명에 따른 엔진시험이 가능하도록 한다.

상기 이송실린더(15)는 일 끝단이 상기 미끄럼판(4)의 중심선상의 전방 측면에 고정되며, 본 발명에 따른 세팅장치의 하부장치 또는 상호 결속된 상부장치 및 하부장치를 밀고 당김으로써 전후 방향으로 이송하는 역할을 한다. 상기 이송실린더(15)의 실린더압은 통상적인 유압이나 공기압을 사용하여 제공할 수 있으며, 본 발명에서는 그 종류를 한정하지 않는다.

상기 동력계(16)는 엔진 성능 시험용 모터로서 시험용 엔진을 강제 구동시키거나 정지시키는 기능을 수행하며, 상기 동력전달축(17)은 상기 동력계(16)의 동력을 상기 시험용엔진(18)에 전달하는 기능을 수행한다. 상기 시험용엔진(18)은 본 발명에 따른 세팅장치가 적용되는 피시험 대상물로서의 엔진이다. 상기 동력계(16)와 상기 동력전달축(17)과 상기 시험용엔진(18)은 본 발명에 따른 세팅장치를 구성하는 요소는 아니므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 대차본체(19)는 상기 미끄럼판(4)의 상부에 위치하며 본 발명에 따른 세팅장치를 구성하는 다수의 요소들이 부착되는 넓은 판상의 받침대로서, 상기 대차본체(19)에는 이미 언급한 바와 같이 상기 가이드롤러(7), 상부 V형 블록(10), 상하방향잠금볼트(11), 이송방향잠금구(13), 상하방향잠금구(14), 엔진축 고정지지부(24)가 부착된다.

상기 대차정지판(21)은 상기 제 2 가이드레일(8)의 최전방 끝단부에 설치되며, 상기 가이드롤러(7)가 상기 제 2 가이드레일(8)의 홈을 타고 미끄럼 운동하며 전진하여 상기 제 2 가이드레일(8)의 끝단부에 다다랐을 때 상기 가이드롤러(7)의 전진운동을 차단함으로써 본 발명에 따른 세팅장치의 상부장치가 상기 제 2 가이드레일(8)을 이탈하는 것을 방지하는 역할을 한다.

도4는 본 발명에 따라 엔진축과 가상동력계축을 일치시키는 모습을 나타내는 도면이다.

상기 가상동력계축 설정부(22)는 별개의 분리된 장치로 구성되며, 엔진시험에 사용할 상기 동력계(16)의 회전축과, 상기 동력계(16)의 회전축의 연장선상에위치하고 상기 동력계(16)의 회전력을 상기 시험용엔진(18)에 전달하는 역할을 하는 상기 동력전달축(17)과, 상기 동력전달축(17)으로부터 동력을 전달받아 회전하게 되는 상기 시험용엔진(18) 내부의 크랭크축이 위치하게 될 동심축을 미리 설정함으로써 상기 각 축이 설치될 기준위치를 잡아주는 역할을 한다.

상기 가상동력계축 설정부(22)는 레이저빔 등의 광원을 조사함으로써 직선상으로 드러나는 광선을 가상축으로 설정하는 것이 대부분이므로 레이져빔 발생기와 레이져빔 조사구 등의 장치를 구비함이 일반적이지만, 본 발명에서는 굳이 그 종류를 한정하지 않는다.

상기 엔진축 설정부(23)는 상기 시험용엔진의 크랭크샤프트 회전중심축상에 탈부착되며 상기 가상동력계축 설정부(22)와 대향하는 위치에 설치된다.

상기 엔진축 설정부(23)는 상기 가상동력계축 설정부(22)에 의해 설정된 가상동력계축과 일치하는 연장선상에 상기 시험용엔진(18)의 엔진축을 설치하기 위하여 상기 시험용엔진(18)의 엔진축과 상응하는 가상 엔진축을 미리 설정하는 역할을 한다.

상기 엔진축 설정부(23)는 상기 가상동력계축 설정부(22)가 조사하는 광원을 반사하거나 투과시키는 장치를 포함하고 있는데, 만약 상기 가상동력계축 설정부(22)로부터 조사된 광선이 상기 엔진축 설정부(23)의 중앙기준점에 맺힌다면 양축간의 동심도가 일치함을 의미하며, 상기 엔진축 설정부(23)로부터 반사되어 다시 상기 가상동력계축 설정부(22)로 되돌아온 광선이 원래의 발광점에 맺힌다면 양축간의 평행도가 일치함을 의미한다.

이와 같이 엔진축과 가상동력계축을 일치시키기 위해서는 먼저 상기 시험용엔진(18)을 상기 엔진축 고정지지부(24)에 고정시키고 상기 시험용엔진(18)에 상기 엔진축 설정부(23)를 설치한 후, 상기 엔진축 고정지지부(24)의 양측에 구성되어 있는 지지팔의 수직 및 수평 위치를 조절하여야 한다.

상기 엔진축 고정지지부(24)는 상기 대차본체(19)의 상면에 고정되며, 바람직하게는 상기 시험용엔진(18)을 지지할 수 있는 4개의 지지팔이 양측에 위치하고, 가운데에는 상기 시험용엔진(18)을 탑재할 수 있는 탑재부가 설치되어 있는 구조로 되어 있다.

상기 지지팔은 상하 및 좌우로 위치를 이동할 수 있는 유동구조로 되어 있으므로 상기 지지팔을 조절함으로써 상기 시험용엔진(18)의 회전축과 상기 동력계(16)의 회전축의 팽행도와 동심도를 정확하게 일치시킬 수 있다.

본 발명에 따른 세팅장치를 이용하여 축심설정실에서 상기 시험용엔진(18)의 회전축과 상기 가상동력계축간의 축심을 일치시킨 후, 본 발명에 따른 세팅장치의 상부장치를 동력계실로 이동시켜서 다시 상기 시험용엔진(18)의 회전축과 상기 동력계(16)축간의 축심을 체크해 본 결과, 동심도가 0.03㎜ 이내이고 평행도가 0.015㎜ 이내로서 극소의 오차를 가지는 것이 확인되었다.

이하, 본 발명에 따른 장치로써 상기 시험용엔진(18)을 시험하기 위한 사전 세팅작업을 하는 과정을 상세히 설명한다.

먼저, 축심설정실에서 상기 엔진축 고정지지부(24)에 상기 시험용엔진(18)을 장착하고 상기 시험용엔진(18)에는 상기 엔진축 설정부(23)를 부착한 후, 상기 가상동력계축 설정부(22)와 상기 엔진축 설정부(23)와 상기 엔진축 고정지지부(24)의 지지팔을 이용하여 동력계축과 엔진축을 일치시킨다.

축심이 서로 일치되면 상기 상부장치를 상기 하부장치로부터 분리하여 이를 동력계실로 이송시킨다.

이송된 상기 상부장치를 동력계실에 설치된 상기 하부장치의 상기 제 1 가이드레일(2)에 끼운다.

상기 세팅장치를 상기 대차정지판(21)에 닿을 때까지 밀어 넣는다.

상기 상하방향 잠금볼트(11)를 이용하여 상기 미끄럼판(4)과 상기 대차본체(19)를 결합시킨다.

이송실린더로써 세팅장치를 전진이송시킨다. 이때, 상기 상하방향잠금핀(20)과 상기 상하방향잠금구(14)가 상호 결속된다. 그리고, 이 과정에서 상기 제 1 대차바퀴(5a)와 상기 제 2 대차바퀴(5b)가 상기 고정판(6)의 높은 단차면을 지나 낮은 단차면으로 하강하게 되므로 상기 상부 V형 블록(10)과 상기 하부 V형 블록(9)이 밀착하여 결합한다.

다시, 상기 상하방향 잠금볼트(11)를 더욱 공고하게 죈다.

상기 이송방향잠금핀(12)과 상기 이송방향잠금구(13)를 상호 결속한다.

상기 동력전달축(17)을 상기 동력계(16) 및 상기 시험용엔진(18)과 연결한다.

상기 동력계(16)에 전원을 공급하여 모터를 구동시킴으로써 엔진시험에 착수한다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 발명의 정신이 여기에 한정되지 아니하므로 다양한 변화와 변형이 가능할 것이다. 그러나, 이러한 변화와 변형은 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 첨부된 청구범위를 통해 이해할 수 있을 것이다.

본 발명을 실시함으로써 엔진의 성능 및 내구력 시험을 함에 있어서 사전에 필수적으로 요구되는 동력계축과 동력전달축과 엔진축의 축심 일치 요건을 빠르고 간편하게 충족시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 종래에 축심을 일치시키는 데에 상당히 많이 투자되던 엔진시험준비 시간 및 비용을 상당히 감소시킴으로써 동력계실의 가동효율을 높이는 효과를 제공한다.

그리고, 본 발명에 따른 세팅장치는 각종의 잠금장치를 이용하여 각각의 구성요소들을 단단히 결속시킴으로써 종래에 엔진시험 도중 동력계 및 엔진의 회전 진동에 의해서 세팅장치의 상대 위치변동이 생기게 되어 결국 엔진축과 동력계축이 서로 어긋나게 되던 위험을 배제하였다.

Claims (3)

1. 지면에 고정되어 있는 정반과;

   상기 정반의 상면에 부착되는 제 1 가이드레일과;

   상기 제 1 가이드레일의 상부에 위치하며 상기 제 1 가이드레일과 치합하여 미끄럼 운동을 하는 제 1 가이드롤러와;

   상기 정반의 상부에 위치하며 하면에 상기 제 1 가이드롤러가 부착되는 미끄럼판과;

   상기 미끄럼판의 상면에 부착되는 제 2 가이드레일과;

   상기 제 2 가이드레일의 끝단부에 설치되어 상기 제 2 가이드레일의 끝단을 차단하는 대차정지판과;

   상기 미끄럼판의 상부에 위치하는 대차본체와;

   상기 대차본체의 하면에 부착되며 상기 제 2 가이드레일과 치합하여 미끄럼 운동을 하는 제 2 가이드롤러와;

   상기 대차본체의 상면에 고정되며 시험용엔진을 지지할 수 있는 지지팔이 양측에 위치하고, 가운데에는 상기 시험용엔진을 탑재할 수 있는 탑재부가 설치되어 있는 엔진축 고정지지부와;

   상기 미끄럼판의 상면에 부착되는 하부 V형 블록과;

   상기 대차본체의 하면에 부착되며 상기 하부 V형 블록과 치합하여 결속되는 상부 V형 블록과;

   상기 대차본체에 설치되며 상기 대차본체를 관통하여 상기 제 2 가이드레일의 중앙선에 대해 수직하는 방향으로 상하운동을 하는 상하방향잠금볼트와;

   상기 정반의 전방 끝단에 부착되며 상기 미끄럼판의 상면 위로 돌출되어 있는 형상을 하고 있는 이송방향잠금핀과;

   상기 대차본체의 전방 끝단에 부착되며 상기 대차본체의 하면 아래로 돌출되어 있는 형상을 하고 있는 이송방향잠금구와;

   상기 대차본체의 중심선상의 후방 하면에 부착되고 상기 대차본체의 하면 아래로 돌출되어 있는 형상을 하고 있으며 몸체 하부에 홈이 설치되어 있는 상하방향잠금구와;

   상기 정반의 후방에 고정 설치되며 상기 상하방향잠금구의 몸체 하부에 위치한 홈에 삽입되는 돌출부분을 포함하고 있는 상하방향잠금핀과;

   상기 엔진축 고정지지부의 상부 끝단에서 탈부착되는 엔진축 설정부와;

   별개의 독립된 장치로 구성되며 상기 엔진축 설정부와 대향하는 위치에 놓이는 가상동력계축 설정부와;

   일 끝단이 상기 미끄럼판의 일 측면에 고정되는 이송실린더와;

   상기 대차본체의 하면과 연결되는 제 1 바퀴와;

   상기 대차본체의 후방 측면과 연결되는 제 2 바퀴와;

   바닥에 설치되어 있으며 몸체 위로 상기 제 1 바퀴 및 상기 제 2 바퀴가 활주하고 일부분이 단차져 있어 전방과 후방의 두께가 서로 다른 판으로 구성된 고정판을 포함하는 엔진시험용 정밀세팅장치
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 엔진시험용 정밀세팅장치는,

   정반과; 제 1 가이드레일과; 제 1 가이드롤러와; 미끄럼판과; 제 2 가이드레일과; 하부 V형 블록과; 이송실린더와; 대차정지판과; 고정판과; 이송방향잠금핀과; 상하방향잠금핀으로 구성되는 하부장치와,

   제 2 가이드롤러와; 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴와; 상부 V형 블록과; 상하방향잠금볼트와; 이송방향잠금구와; 상하방향잠금구와; 대차본체와; 엔진축 설정부와; 엔진축 고정지지부로 구성되는 상부장치로 나누어지고,

   상기 하부장치와 상기 상부장치가 서로 분리 또는 결합하여 운동하는 것을 특징으로 하는 엔진시험용 정밀세팅장치
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부 V형 블록과 상기 하부 V형 블록은 총 네 개의 조를 이루고 이들이 각각 네 군데의 지점에서 지지작용을 하는 4점지지방식을 취하는 것을 특징으로 하는 엔진시험용 정밀세팅장치