KR100372813B1 - Mass properties measurement auxiliary fixture with adjustable inclined angle - Google Patents
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- G01M1/12—Static balancing; Determining position of centre of gravity
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Abstract
본 발명은 우주개발분야 및 군용장비분야의 항공기, 로켓 및 미사일과 같은 부품의 질량특성을 측정하기 위한 것으로 직접적인 시험측정이 어려운 구조물의 질량특성 측정 시험에 필요한 외부부착물의 축소된 모사체 및 시험대상물의 경사각을 조절하여 질량특성을 측정하도록 하는 경사각 조정 가능한 질량특성 측정장치에 관한 것이다.The present invention is to measure the mass characteristics of components such as aircraft, rockets and missiles in the space development and military equipment sectors. The present invention relates to a mass characteristic measuring device capable of measuring an inclination angle so as to measure mass characteristics by adjusting the inclination angle of the inclined angle.
로켓이나 미사일등의 제품은 시험장치에 비하여 큰 부피와 무거운 무게를 가지고 있어서 질량특성 시험을 위한 시험장치의 구성이 복잡하고 비용이 많이 들며, 시험자의 작업환경에 많은 위험이 따른다.Products such as rockets and missiles have a larger volume and heavier weight than test apparatuses, which makes the composition of test apparatus for mass characteristic testing complicated and expensive, and poses a lot of danger to the tester's working environment.
따라서 본 발명은 턴테이블(1)에 설치된 바닥판(2)의 상측에 선형활주대(3)를 설치하고, 상기 선형활주대(3)에 연결된 가이드대(3')를 통하여 무게중심(CG)을 이동 조정하며 회전축(6)과 연결축(7)이 양측에 설치된 이동대(4)와, 상기 이동대(4)의 회전축(6)과 연결축(7)에서 연결되며 상측으로 스크류축(11)이 사방에 돌출되어 상측의 클램프(12)와 연결되고 상측의 핸들(13)로 미사일(14)을 고정시키는 브라켓트(5)로 구성되어 필요한 질량특성 시험이 가능하도록 하는 것이다.Therefore, in the present invention, the linear slide 3 is installed on the upper side of the bottom plate 2 installed on the turntable 1, and the center of gravity CG is moved through the guide 3 'connected to the linear slide 3. The rotating shaft 6 and the connecting shaft 7 are connected to each other on the movable table 4 provided on both sides, and the rotating shaft 6 and the connecting shaft 7 of the movable table 4, and the screw shaft 11 upwards. It is composed of a bracket (5) projecting on all sides and connected to the upper clamp (12) and fixing the missile (14) by the upper handle (13) to enable the required mass characteristic test.
Description
본 발명은 우주개발분야 및 군용장비분야의 항공기, 로켓 및 미사일과 같은 부품의 질량특성을 측정하기 위한 것으로 직접적인 시험측정이 어려운 구조물의 질량특성 측정 시험에 필요한 외부부착물의 축소된 모사체 및 시험대상물의 경사각을 조절하여 질량특성을 측정할 수 있도록 하는 경사각 조정 가능한 질량특성 측정용 보조장치에 관한 것이다.The present invention is to measure the mass characteristics of components such as aircraft, rockets and missiles in the space development and military equipment sectors. The present invention relates to an auxiliary device for measuring a mass characteristic of an inclined angle, wherein the mass characteristic can be measured by adjusting the inclination angle of the inclined angle.
우주개발분야 및 군용장비분야의 항공기, 로켓 및 미사일과 같은 질량특성에는 질량, 무게중심(CG), 관성 모멘트(Moment Of Inertia, MOI), 관성곱 모멘트(Product Of Inertia, POI)등이 포함된다.Mass characteristics such as aircraft, rockets, and missiles in space and military equipment include mass, center of gravity (CG), moment of inertia (MOI), and product of inertia (POI). .
이러한 특성치들은 항공기나, 로켓, 미사일 등의 설계를 위한 질량특성 해석 프로그램이나 비행 제어 프로그램의 중요한 입력 정보로서 사용되어진다.These characteristic values are used as important input information of the mass characteristic analysis program or flight control program for the design of aircraft, rockets, missiles and the like.
그러나 이러한 로켓이나 미사일등의 제품은 시험장치에 비하여 큰 부피와 무거운 무게를 가지고있다.However, these rockets and missiles have a larger volume and heavier weight than test equipment.
이런 경우 질량특성 시험을 위한 시험장치의 구성이 복잡하고 비용이 많이 들며, 시험자의 작업환경에 많은 위험이 따른다.In this case, the configuration of the test apparatus for the mass characteristic test is complicated and expensive, and there are many risks to the tester's working environment.
또한 연료탱크, 미사일과 같은 항공기 외부부착물의 경우에는 그 취급 위험성으로 인해 동적인 질량특성측정 시험 자체가 불가능한 경우도 있다.In addition, in the case of external aircraft attachments such as fuel tanks and missiles, dynamic mass spectrometry tests may not be possible due to their handling risks.
본 발명은 직접적인 시험측정이 어려운 구조물의 질량특성 측정 시험에 필요한 외부부착물의 축소된 모사체 및 시험대상물을 이용하여 질량특성을 측정할 수 있도록 하는 보조장치를 제공한다.The present invention provides an auxiliary device capable of measuring mass characteristics using a reduced mimic and an external object of an external attachment required for mass characteristic measurement test of a structure in which direct test measurement is difficult.
본 발명은 시험장비의 회전중심축이 아닌, 시험대상물의 무게중심에 대한 특성값을 시험할 수 있도록 하는 것이다.The present invention is to be able to test the characteristic value for the center of gravity of the test object, not the center of rotation of the test equipment.
본 발명은 시험대상물의 무게중심에 대한 특성값을 얻기 위해 선형활주대를 이용한 무게중심(CG)의 이동을 조정하며 경사각을 조정하여 하측의 인터페이스와 연결된 측정장비에서 질량특성 시험을 수행할 수 있도록 함을 특징으로 하는 것이다.The present invention adjusts the movement of the center of gravity (CG) using a linear slide to obtain a characteristic value for the center of gravity of the test object and to adjust the inclination angle to perform the mass characteristics test on the measuring equipment connected to the lower interface It is characterized by.
도 1 은 본 발명중 무게중심에 대한 특성값을 얻기 위한 설치상태도1 is an installation state to obtain a characteristic value for the center of gravity of the present invention
도 2 는 본 발명을 45°의 경사각을 조절한 설치상태도Figure 2 is an installation state adjusting the inclination angle of 45 ° to the present invention
도 3 은 본 발명을 90°의 경사각을 조절한 설치상태도Figure 3 is an installation state adjusting the inclination angle of the present invention 90 °
도 4 는 본 발명의 측정장치에 대한 정면도Figure 4 is a front view of the measuring device of the present invention
도 5 는 본 발명의 측정장치에 대한 측면도Figure 5 is a side view of the measuring device of the present invention
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]
1 : 턴테이블 2 : 바닥판1: turntable 2: bottom plate
3 : 선형활주대 3' : 가이드대3: linear slide 3 ': guide
4 : 이동대 5 : 브라켓트4: moving table 5: bracket
6 : 회전축 7 : 연결축6: rotating shaft 7: connecting shaft
8 : 각도조절대 9 : 고정핀8: angle adjuster 9: fixed pin
10 : 각도조절핀 11 : 스크류축10: angle adjusting pin 11: screw shaft
12 : 클램프 13 : 핸들12 clamp 13 handle
본 발명은 회전에 의한 불균형을 측정하여 추정하며 하측에서 인터페이스로 측정장비와 연결되는 턴테이블(1)의 중앙으로 바닥판(2)을 설치하여 양측으로 2줄의 선형활주대(3)를 설치한다.The present invention measures and estimates the imbalance by the rotation and the bottom plate (2) is installed in the center of the turntable (1) connected to the measuring equipment by the interface from the lower side to install two linear slide (3) on both sides.
선형활주대(3)에는 가이드대(3')가 올려져서 양측으로 직선이동이 가능하도록 하며 양측으로 회전축(6)과 연결축(7)이 형성되는 이동대(4)가 설치된다.The linear slide (3) is provided with a guide (3 ') is raised to enable a linear movement to both sides and a moving table (4) formed with a rotating shaft (6) and a connecting shaft (7) on both sides.
이동대(4)에 연결된 회전축(6)과 연결축(7)의 2곳에서 하측이 연결되며, 양측선단에서 상측으로 돌출된 브라켓트(5)의 중앙이 V형으로 형성되어 미사일(14)과 같은 시험대상물을 올려놓을 수 있도록 한다.The lower side is connected at two places of the rotating shaft 6 and the connecting shaft 7 connected to the movable table 4, and the center of the bracket 5 protruding upward from both side ends is formed in a V-shape so that the missile 14 and Allow the same specimen to be placed.
상기 브라켓트(5)의 중앙 양측에는 베어링(15)이 설치되어 시험대상물의 고정 및 이동을 편리하게 한다.Bearings 15 are provided at both sides of the center of the bracket 5 to facilitate fixing and movement of the test object.
이동대(4)의 일측에는 고정핀(9)으로 고정되면 각도조절핀(10)으로 각도조절대(8)에 연결되어 브라켓트(5)의 경사각을 자유롭게 조정할 수 있는 것이다.One side of the movable table (4) is fixed to the fixing pin (9) is connected to the angle adjuster (8) by the angle adjusting pin (10) to freely adjust the inclination angle of the bracket (5).
브라켓트(5)의 상측에는 4곳에 스크류축(11)을 돌출시켜 상측에서 클램프 (12)를 연결하며 상측의 핸들(13)을 통하여 미사일(14)을 고정시킬 수 있도록 한다.The upper side of the bracket (5) protrudes the screw shaft (11) in four places to connect the clamp (12) from the top and to fix the missile (14) through the handle (13) on the upper side.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 브라켓트(5)의 중앙에 미사일(14)이나 시험대상물을 올려놓고 핸들(13)을 회전시켜 클램프(12)를 통하여 미사일(14)을 견고하게 고정시킨다.According to the present invention having the above configuration, the missile 14 or the test object is placed on the center of the bracket 5 and the handle 13 is rotated to fix the missile 14 firmly through the clamp 12.
일반적으로 기계 구조물의 무게중심을 측정하는 경우, 턴테이블(1)을 회전시켜 계산방식에 의한 대상물의 불균형력을 측정하여 추정한다.In general, when measuring the center of gravity of the mechanical structure, by rotating the turntable (1) to estimate by measuring the imbalance of the object by the calculation method.
본 발명은 선형활주대(3)의 상측에 위치한 이동대(4)를 통하여 별도의 카운터 매스(Counter Mass)의 사용 없이 자체의 무게중심 계산(CG Offset) 및 관성 모멘트 값을 줄임으로서 측정치의 정확도를 높이기 위하여 무게중심의 이동 및 조정을 위한 것이다.The present invention improves the accuracy of the measured value by reducing its center of gravity calculation (CG Offset) and the moment of inertia, without the use of a separate counter mass through the movable platform (4) located on the upper side of the linear slide (3) It is for moving and adjusting the center of gravity to increase.
도 1 과 같이 미사일(14)을 가로방향으로 설치한 상태에서 인터페이스를 통한 측정장비에서 질량특성을 체크하게 된다.In the state in which the missile 14 is installed in the horizontal direction as shown in FIG. 1, the mass characteristics of the missile 14 are measured through the interface.
또한 도 2 와 같이 연결축(7)을 분리하여 회전축(6)을 중심으로 이동대(4)를 45°경사지게 회전시킨 후 각도조절대(8)의 각도조절핀(10)을 이용하여 조절된 경사각에서 이동대(4)가 고정되도록 한다.In addition, as shown in Figure 2 by separating the connecting shaft (7) to rotate the movable base (4) inclined 45 ° around the rotating shaft (6) adjusted using the angle adjusting pin (10) of the angle adjuster (8) The movable table 4 is fixed at the inclination angle.
이와 같이 미사일(14)을 45°경사지게 설치하여 인터페이스를 통한 측정장비에서 질량특성을 측정할 수 있는 것이다.As such, by installing the missile 14 at an inclined angle of 45 °, the mass characteristics can be measured in the measuring equipment through the interface.
또한 도 3 과 같이 이동대(4)가 회전축(6)을 중심으로 90°경사지게 회전되도록 한 후 각도조절대(8)와 각도조절핀(10)을 이용하여 조절된 경사각에서 이동대(4)를 고정시켜 인터페이스를 통한 측정장비에서 질량특성을 측정할 수 있는 것이다.In addition, as shown in FIG. 3, the movable table 4 is rotated at an inclined angle of 90 ° about the rotation axis 6, and then the movable table 4 at the inclined angle adjusted by using the angle adjuster 8 and the angle adjusting pin 10. It is possible to measure the mass characteristics in the measuring equipment through the interface by fixing.
본 발명은 도 1 내지 도 3 에서와 같이 0°∼90°까지의 피치각을 회전축(6)과 각도조절대(8)를 통하여 자유롭게 설치하는 것이 가능하므로 경사지게 설치된 사이각의 관성 모멘트(MOI) 측정을 통하여 관성곱 모멘트(POI) 값을 계산할 수 있는 것이다.1 to 3, the pitch angle of 0 ° to 90 ° can be freely installed through the rotation shaft 6 and the angle adjuster 8 as shown in FIGS. By measuring, the moment of inertia (POI) can be calculated.
이때 이동대(4)는 바닥판(2)의 선형활주대(3)와 가이드대(3')를 통하여 좌우로 자유롭게 이동할 수 있으므로 전체 시스템의 무게중심 계산값을 줄일 수 있는 것이다.At this time, since the movable table 4 can move freely from side to side through the linear slide 3 and the guide 3 'of the base plate 2, it is possible to reduce the center of gravity calculated value of the entire system.
상기 각도조절대(8)는 필요각도 별로 여러개를 준비하여 다양한 각도를 조절할 수 있도록 하거나, 하나의 각도조절대(8)를 통하여 각도를 조절할 수 있도록 하는 것이다.The angle adjuster (8) is to be able to adjust a variety of angles by preparing a number for each required angle, or to adjust the angle through one angle adjuster (8).
본 발명은 직접적인 시험측정이 어려운 구조물의 질량특성 측정 시험에 필요한 외부부착물의 축소된 모사체 및 시험대상물을 이용하여 측정장비에서 질량특성을 용이하게 측정할 수 있도록 한다.The present invention makes it possible to easily measure mass characteristics in a measuring instrument using a reduced mimic and an external object of the external attachment required for the mass characteristic measurement test of a structure where direct test measurement is difficult.
본 발명은 0°∼90°의 피치각 설정이 가능하므로 사이각 관성 모멘트(MOI)측정을 통하여 관성곱 모멘트(POI) 값의 계산이 가능하도록 하는 것이다.Since the pitch angle of 0 ° to 90 ° can be set in the present invention, the moment of inertia product (POI) can be calculated by measuring the moment of inertia (MOI).
본 발명은 시험장비의 회전중심축이 아닌, 시험대상물의 무게중심에 대한 특성값을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a characteristic value for the center of gravity of the test object, not the center of rotation of the test equipment.
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