KR100596167B1 - 클램프 장악력 시험용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 레일을 따라 주행하는 전동차에 전력을 공급하기 위한 전차선 및 이 전차선을 일정 높이로 유지하는 조가선의 행거에 장착되어 있는 클램프의 상호 장악력을 시험하기 위한 장악력 시험용 지그에 관한 것이다.

본 발명은, 고정대 및 이 고정대의 좌, 우단에 컬럼을 개재하여 상하방향으로 이동하는 헤드를 가지며, 이 헤드의 저면으로 체결부재에 의해 착탈이 가능하도록 설치되는 척을 구비한 인장시험기에서, 상부 중앙에 관통공이 형성된 사각틀체 형상의 몸체를 가지며, 이 몸체의 하부에 형성된 후육부의 중앙에 결합홈 및 체결공이 각각 형성되어 있는 지그를 구성함과 동시에, 이 지그를 상기 인장시험기의 고정대 상에 장착하여 전차선 및 클램프의 체결력을 시험할 수 있도록 한 것이다.

전차선, 장악력, 클램프, 지그,

Description

클램프 장악력 시험용 지그{Clamping force test jig for clamp}

도 1은 일반적인 전동차의 급전구조를 개략적으로 나타낸 도면,

도 2는 도 1에서의 조가선과 전차선의 관계를 나타낸 도면,

도 3은 본 발명에 따른 지그가 설치된 상태를 나타낸 인장시험기의 개략 구성도,

도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 지그의 평면 및 정면 구조도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10: 전동차 11: 레일

12: 조가선 13: 행거

14: 전차선 14a: 요홈

15: 팬터그라프 16: 균압선

17: 연결부재 18: 클램프

19a,19b: 고리부 21: 인장시험기

22: 고정대 23: 헤드

24a,24b: 체결부재 25: 척

26: 지그 27: 몸체

27a: 관통공 27b: 후육부

28a: 결합홈 28b: 체결공

29: 체결부재 30a: 제1보조공

30b: 제2보조공

본 발명은 인장시험기를 이용하는 장악력 시험용 지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레일을 따라 주행하는 전동차에 전력을 공급하기 위한 전차선 및 이 전차선을 일정 높이로 유지하는 조가선(suspension wire)의 행거에 장착되어 있는 클램프의 상호 장악력을 시험하기 위한 장악력 시험용 지그에 관한 것이다.

일반적으로, 전동차와 같은 철도차량은 전동차의 팬터그라프(pantograph)로 인가되는 전력을 동력원으로 하여 레일을 따라 주행하도록 구성되어 있는 것으로서, 레일의 상단부에 일정 높이로 가설되는 전차선으로 전력을 공급하여 전동차에 통전(通電)이 이루어지게 하는 것이다.

즉, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 전동차(10)가 주행하는 레일(11)의 상 측에 통상의 지지수단에 의해 조가선(12)이 가설되어 있고, 이 조가선(12)의 아래쪽에는 일정 간격으로 설치되는 행거(13)를 개재하여 전차선(14)이 장착되어 있으며, 이 전차선(14)은 전동차(10)의 지붕에 구비되어 있는 팬터그라프(15)에 접촉되어 전동차(10)로 전력을 상시 공급할 수 있게 되어 있다.

또한, 상기 조가선(12)과 전차선(14)의 사이에는 전동차(10)의 운행에 대응하여 이들 사이의 전압 및 전류의 흐름이 안정적으로 이루어지도록 일정 구간마다 균압선(16)이 접속되어 있다.

그리고, 도 2에서와 같이, 상기 조가선(12)은 연결부재(17)에 설치된 고리부 (19a)를 개재하여 행거(13)가 가설되고, 이 행거(13)의 아래쪽에는 전차선 (14)의 요홈(14a)에 장착되어 있는 클램프(18) 상의 고리부(19b)에 각각 연결되어 있다.

여기서, 상기 전동차(10)에 요구되는 전력은 팬터그라프(15)가 전차선(14)에 접촉되는 과정에서 통전이 이루어지게 되며, 이 때 전동차(10)의 팬터크라프(15)는 전차선(14)의 하측부위를 밀어올리는 압상력(押上力)에 의해 계속적으로 접촉이 행해진다.

따라서, 전동차(10)의 운행시에 작용하는 압상력에 의해 상, 하측으로 흔들림이 발생하게 되고, 행거(13)가 전차선(14)의 흔들림에 대응하여 걸쳐지는 형태로 설치되기 때문에, 불완전 접촉에 의한 아크발생 및 그에 따른 단선 등의 사고위험이 있다.

또한, 상기 전차선(14)은 조가선(12)으로부터 일정 간격을 유지함과 동시에 클램프(18)에서 분리되지 않도록 소정의 체결력으로 전차선(14)을 지탱해 주어야만 하므로, 사전에 이들 전차선(14)과 클램프(18)에 의한 장악력을 시험하여 안전성을 확보할 필요가 있다.

통상적으로 알려져 있는 인장시험기는, 재료의 항복점, 내력(耐力), 인장강도, 신장(伸長), 압축강도 등과 같이 재료의 기계적인 여러 성질을 측정하거나 또는 비례한도, 탄성한도, 탄성계수 등도 측정할 수 있으며, 항상 동일한 조건하에서 시험을 실시할 수 있으므로, 측정결과의 신뢰성이 높고, 기계나 기계부품의 설계에 직접 필요한 자료가 되기 때문에 예전부터 공업적 시험기로서 널리 사용되고 있다.

이와 관련된 출원으로서, 예를 들면 국내 공개실용신안 제1998-011296호 (1998.5.25 공개) 공보에서와 같이, 인장시험기를 구성하는 지그의 구멍부분에 손상을 주지 않고 각종 호스나 행거러버, 인슐레이션 링 등과 같은 시험편을 장착할 수 있도록 한 것이나, 또는 공개특허 제2002-0049080호(2002.6.26 공개) 공보에서와 같이 시험편을 고정하는 그립퍼에 눈금을 형성함에 따라 시험편의 센터고정을 용이하게 하여 작업시간을 단축시킬 수 있도록 한 것이 있다.

그러나, 이러한 출원들에 있어서, 전자의 경우에는 지그에 시험편을 고정시키기 위하여 일일이 볼트 및 너트를 체결해 주어야만 하는 번거로움이 있고, 또한 후자의 경우에는 그립퍼에 시험편을 신속하게 장착시킬 수는 있으나 그 파지력을 그다지 신뢰할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명 의 목적은, 전동차에 전력을 공급하기 위한 전차선 및 이 전차선을 유지하는 클램프의 상호 장악력을 간단하게 시험할 수 있도록 구성한 장악력 시험용 지그를 제공하는 것에 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 고정대 및 이 고정대의 좌, 우단에 컬럼을 개재하여 상하방향으로 이동하는 헤드를 가지며, 이 헤드의 저면으로 체결부재에 의해 착탈이 가능하도록 설치되는 척을 구비한 인장시험기에서, 상부 중앙에 관통공이 형성된 사각틀체 형상의 몸체를 가지며, 이 몸체의 하부에 형성된 후육부의 중앙에 결합홈 및 체결공이 각각 형성되어 있는 지그를 구성함과 동시에, 이 지그를 상기 인장시험기의 고정대 상에 장착하여 전차선에 결합된 클램프의 장악력을 시험할 수 있도록 한 것에 있다.

여기서, 상기 지그를 구성하는 몸체의 후육부에는 제1 및 제2보조공이 각각 형성되어 상기 고정대 상의 지그의 장착위치에 따라 체결부재에 의해 착탈이 가능하도록 구성되어 있다.

또한, 상기 몸체의 후육부에 형성되어 있는 체결공 및 제2보조구멍은 결합홈의 중앙을 관통하여 형성되어 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

도 3 및 도 4a, 도 4b는 본 발명에 따른 전차선 및 클램프의 장악력 시험용 지그를 설명하기 위한 도면으로서, 먼저 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 인장시험기(21)는 하측에 고정대(22)를 구비하고 있으며, 이 고정대(22)의 좌, 우단에는 컬럼(도시생략)을 개재하여 상하방향으로 스크류축(도시생략)을 따라 이동하는 헤드 (23)가 장착되어 있고, 이 헤드(23)의 하부에는 체결부재(24a)에 의해 척(25)이 착탈 가능하도록 설치되어 있다.

그리고, 상기 고정대(22)의 상부에는 장악력 시험용 소재를 고정시키기 위한 지그(26)가 체결부재(24b)에 의해 고정 설치되어 있다.

즉, 도 4a 및 도 4b에서와 같이, 상기 지그(26)는 상부 중앙에 관통공(27a)이 형성된 사각틀체 형상의 몸체(27)를 가지고 있으며, 이 몸체(27)의 하부에 형성된 후육부(27b)의 중앙에는 결합홈(28a) 및 체결공(28b)이 각각 형성되어 있다.

이러한 구성에 의해, 상기 지그(26)를 상기 인장시험기(21)의 고정대(22) 상에 장착시킬 수 있게 되며, 상기 몸체(27)에 형성된 관통공(27a)으로 전차선(14)을 끼워넣음과 동시에 이 전차선(14)에 형성되어 있는 요홈(14a)으로 체결부재(29)에 의해 클램프(18)를 장착시킬 수 있게 된다.

여기서, 상기 지그(26)를 구성하는 몸체(27)의 후육부(27b)에는 직각으로 교차하는 제1 및 제2보조공(30a,30b)이 각각 형성되어 상기 인장시험기(21)를 구성하는 고정대(22) 상에 설치되는 지그(26)의 장착위치에 따라 착탈시킬 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 몸체(27)의 후육부(27b)에 형성되어 있는 체결공(28b) 및 제2보조구멍(30b)은 결합홈(28a)의 중앙을 관통하도록 형성하는 것에 의해 인장시험기 (21)의 고정대(22) 상에 보다 확실하게 장착시킬 수 있게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 전차선(14)에 결합된 클램프(18)의 장악력 시험을 행하기 위해서는, 우선 도 3에서와 같이 지그(26)를 구성하는 몸체(27)의 후육부 (27b)에 형성되어 있는 결합홈(28a)을 인장시험기(21)의 고정대(22) 상에 장착시킨 후, 볼트 등의 체결부재(24b)를 상기 결합홈(28a)에 관통하여 형성되어 있는 체결공(28b)으로 끼워넣어 고정시킨다.

이 때, 도 4a 및 도 4b에서와 같이, 몸체(27)의 후육부(27b)에 형성되어 있는 제1 및 제2보조공(30a,30b)은 지그(26)의 장착위치나 인장시험기(21)의 사양이 다른 경우에 적절한 것을 선택하여 체결부재(24b)로서 고정시킬 수 있는 것이다.

상기와 같이, 인장시험기(21)의 고정대(22) 상에 지그(26)를 장착시킨 상태에서, 상기 지그(26)의 몸체(27) 상단 중앙에 형성되어 있는 관통공(27a)으로 장악력 시험을 행하기 위한 전차선(14)을 끼워넣는다.

또한, 상기 전차선(14)의 상단부를 인장시험기(21)의 헤드(23)에 장착되어 있는 척(25)에 고정시키고, 지그(26) 내에 위치하는 전차선(14)의 요홈(14a)에는 체결부재(29)를 이용하여 클램프(18)를 고정시키게 된다.

그 후, 도시하지 않은 구동수단에 의해 헤드(23)를 가동시킴에 따라 이 헤드(23)와 함께 척(25)이 서서히 상측방향으로 이동하게 되고, 척(25)에 고정되어 있는 전차선(14)을 상측으로 잡아당김으로써 인장력을 가하게 된다.

이 때, 상기 전차선(14)에 고정되어 있는 클램프(18)는 지그(26)의 상단부 몸체(27)에 걸려 이동하지 못하게 되므로, 전차선(14)과 클램프(18) 사이의 장악력을 시험할 수 있게 된다.

상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 장악력 시험용 지그에 의하면, 본체와 한쌍의 걸림편으로 이루어진 지그를 통상의 인장시험기에 장착하여 전차선의 굵기에 관계없이 이 전차선과 클램프의 상호 체결력을 시험할 수 있기 때문에, 상기 시험편의 고정이 비교적 간단히 이루어짐과 동시에 보다 확실한 파지력을 유지하여 정확한 장악력 시험을 행할 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 고정대(22) 및 이 고정대(22)의 좌, 우단에 컬럼을 개재하여 상하방향으로 이동하는 헤드(23)를 가지며, 이 헤드(23)의 저면으로 체결부재(24a)에 의해 착탈이 가능하도록 설치되는 척(25)을 구비한 인장시험기에서,

   상부 중앙에 관통공(27a)이 형성된 사각틀체 형상의 몸체(27)를 가지며, 이 몸체(27)의 하부에 형성된 후육부(27b)의 중앙에 결합홈(28a) 및 체결공(28b)이 각각 형성되어 있는 지그(26)를 구성함과 동시에, 이 지그(26)를 상기 인장시험기 (21)의 고정대(22) 상에 장착하여 전차선(14)에 결합된 클램프(18)의 장악력을 시험할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 장악력 시험용 지그.
2. 제1항에 있어서, 상기 지그(26)를 구성하는 몸체(27)의 후육부(27b)에는 제1 및 제2보조공(30a,30b)이 각각 형성되어 상기 고정대(22) 상의 지그(26)의 장착위치에 따라 체결부재(24b)에 의해 착탈이 가능하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장악력 시험용 지그.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 몸체(27)의 후육부(27b)에 형성되어 있는 체결공(28b) 및 제2보조구멍(30b)은 결합홈(28a)의 중앙을 관통하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 장악력 시험용 지그.

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