KR100716876B1 - 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임에 관한 것으로, 4개의 기둥; 상기 기둥들의 상단부에 고정되는 고정지지대; 상기 기둥에 대하여 이동가능하게 설치되며 하부에 액츄에이터가 설치되는 이동지지대; 상기 고정지지대에 설치되고 상기 이동지지대가 하단에 결합되어 상기 액츄에이터가 설치된 이동지지대의 높이를 조절하기 위한 승강수단; 및 상기 이동지지대를 상기 기둥에 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하여 구성되며, 상기 승강수단은 상기 고정지지대에 설치되는 구동원인 모터와, 상기 모터와 연결되고 하단에 상기 이동지지대가 고정되는 볼스크류잭을 포함하고, 상기 고정수단은 상기 이동지지대의 양단에 구비되는 고정판에 체결되어 상기 기둥의 벽면에 높이 조절된 상태의 상기 이동지지대를 고정시키는 볼트이며, 상기 이동지지대의 하면에 일단이 고정되고 상기 액츄에이터의 하단부를 지지하는 상태로 타단이 고정되어 상기 액츄에이터 작동시 유동을 방지하는 복수의 액츄에이터 지지대가 더 설치되어 시험 조건에 따라 간편하게 액츄에이터의 높이 조절이 가능해져 시험 비용을 절감하고 시험 기간을 단축하는 효과가 있다.

액츄에이터, 프레임, 고정지지대, 이동지지대, 볼스크류잭

Description

높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임{Frame for the actuator capable of adjusting height}

도 1은 본 발명에 의한 프레임의 정면도.

도 2는 도 1의 평면도.

도 3은 도 1의 측면도.

도 4는 본 발명에 의한 프레임에서 액츄에이터의 높이가 하향조절된 상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

11,12,13,14 ; 기둥 20 ; 고정지지대

30 ; 액츄에이터 40 ; 이동지지대

41,42 ; 고정판 43 ; 볼트

45,46,47,48 ; 액츄에이터 지지대

50 ; 볼스크류잭 60 ; 모터

본 발명은 구조 시험을 실시하기 위한 액츄에이터 설치용 프레임에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시험 조건에 따라 액츄에이터가 프레임에 설치된 높이를 용 이하게 가변시키도록 한 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임에 관한 것이다.

종래 일반적인 유압가력기(이하 '액츄에이터'와 혼용함)를 설치하기 위한 프레임은 각각의 시험조건에 따른 프레임을 새롭게 제작하든가 또는, 시험조건에 알맞도록 기존 프레임을 개조하게 된다. 그러나 새로운 프레임을 제작하는 방법은 액츄에이터의 종류에 따라 각기 상이한 프레임을 제작해야 하므로 시험 비용이 상승되는 문제가 있다. 또한, 시험조건에 알맞는 프레임을 제작하는 방법은 기존 프레임을 해체, 분리하여 시험조건에 적합하도록 액츄에이터와 제반 프레임을 재조립하는 작업이 번거로울 뿐 아니라, 작업시간이 많이 소요되어 결과적으로 전체 시험 비용의 상승 요인으로 작용된다.

통상적으로 다양한 목적에 이용할 수 있도록 제작된 시험기를 일컫어 만능시험기(Universal Testing Machine)라 하는데, 대개의 만능시험기는 정적시험에 사용될 수 있으며, 시험속도는 약 1Hz를 넘지 못한다. 또한, 시험 부재의 크기가 제한되기 때문에 콘크리트 공시체의 압축강도, 철근 인장시험 등 주로 재료시험에 이용되고 있는 실정이다.

이에 반하여 유압 가력기인 액츄에이터 시스템은 시험속도가 약 30Hz인 동적시험이 가능하며, 액츄에이터의 설치 조건이나 방법에 따라 시험체의 종류를 제한받지 않게 된다.

그러나 액츄에이터를 이용하여 시험을 실시하는 경우에는 각각의 시험조건에 따라 시험체 및 액츄에이터의 길이에 따라 프레임을 설치하게 된다. 보통 액츄에이 터의 시험길이는 중량이 63톤의 경우에 ±125mm에 불과하므로 시험체의 길이가 조금만 길어지거나 짧아지더라도 액츄에이터를 설치하기 위한 프레임의 길이를 조절하기 위한 작업을 실시해 주어야 한다. 이러한 작업에 소요되는 비용은 전체 시험비용의 1/2 정도를 차지하게 되고, 작업기간이 실제 시험기간의 대부분을 차지하는 등의 불합리한 문제가 있다.

이와 같이 종래에는 시험조건에 따라 액츄에이터가 설치되는 프레임을 새롭게 제작하기 때문에 다양한 시험을 신속하게 실시하기 어렵고, 시간과 비용이 많이 소요되는 문제가 있다.

이러한 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 다양한 시험에 알맞게 액츄에이터의 설치 높이를 간편하게 조절하도록 한 액츄에이터 설치용 프레임을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임은 복수의 기둥과, 상기 기둥들의 상단부에 고정되는 고정지지대와, 상기 기둥에 대하여 상하 방향으로 이동가능하게 설치되며 하부에 액츄에이터가 설치되는 이동지지대와, 상기 고정지지대에 설치되고 상기 이동지지대가 하단에 결합되어 상기 이동지지대를 상하 방향으로 이동시켜 상기 액츄에이터의 높이를 조절하기 위한 승강수단과, 상기 상하 방향으로 이동된 이동지지대를 상기 기둥에 고정시키기 위한 고정수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 승강수단은 상기 고정지지대에 설치되는 구동원인 모터와, 상기 모터와 연결되고 상기 이동지지대가 스크류축에 고정되는 볼스크류잭을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정수단은 상기 이동지지대의 양단에 구비되는 고정판에 체결되어 상기 기둥의 벽면에 높이 조절된 상태의 상기 이동지지대를 고정시키는 볼트인 것이 바람직하다.

아울러 상기 이동지지대의 하면에 일단이 고정되고 상기 액츄에이터의 하단부를 지지하는 상태로 타단이 고정되어 상기 액츄에이터 작동시 유동을 방지하는 복수의 액츄에이터 지지대가 더 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 발명에 의한 프레임의 정면도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 1의 측면도이다.

본 발명의 실시예는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 전방 좌,우측과 후방 좌,우측에 대략 직사각형상으로 4개의 기둥(11)(12)(13)(14)이 설치되고, 상기 기둥들(11)(12)(13)(14)의 상단부에는 각각의 기둥을 연결하는 고정지지대(20)가 설치된다. 이때, 상기 기둥들이 형성하는 형상이 반듯이 직사각형상일 필요는 없으며 정사각형상이나 기둥의 갯수를 5개 이상 구비하여 다각형상으로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 기둥들(11)(12)(13)(14)의 하단부에는 각각 바닥에 기둥을 안정적으로 고정하기 위한 바닥판 지그(15)가 구비된다.

상기 전방 좌,우측 기둥들(11)(12) 사이와 후방 기둥들(13)(14) 사이에는 액츄에이터(30)가 설치되는 이동지지대(40)가 설치된다.

상기 이동지지대(40)는 전방 기둥들(11)(12)과 후방 기둥들(13)(14) 사이에 설치되는데, 이때, 상기 이동지지대(40)의 양단부에 구비되는 고정판(41)(42)을 통해 기둥 벽면에 복수개의 볼트(43)로 체결하여 고정하게 된다.

상기 이동지지대(40)에 설치되는 액츄에이터(30)는 이동지지대(40)의 하면에 부착용 지그(44)를 매개로 설치된다.

그리고 상기 액츄에이터(30)의 작동시 액츄에이터의 하단부가 유동되는 것을 방지하기 위하여 상기 이동지지대(40)에 액츄에이터 지지대(45)(46)(47)(48)가 설치된다. 상기 액츄에이터 지지대(45)(46)(47)(48)는 상단부가 상기 이동지지대(40)의 하면에서 각 모서리부분에 고정되고 하단부가 상기 액츄에이터(30)의 하단부를 지지하여 액츄에이터(30)을 유동을 방지하는 상태로 고정된다.

상기 고정지지대(20)의 전방과 후방측 중앙에는 상기 이동지지대(40)의 중앙부에 대응되는 위치에 각각 하방향형 축승강식 볼스크류잭(50)이 설치된다. 또한, 상기 각각의 볼스크류잭에는 구동원인 모터(60)가 연결설치된다.

상기 볼스크류잭(50)의 스크류축(51)의 하단에는 상기 이동지지대(40)가 고정되어 상기 이동지지대(40)가 기둥에서 고정되는 위치를 조절할 수 있게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임에 의해 시험조건에 따라 액츄에이터가 설치되는 높이를 조절하는 작용을 설명한다.

일정한 시험 조건에서 도 1에 도시한 바와 같이, 고정지지대(20)에 대하여 이동지지대(40)가 위치한 상태에서 시험을 실시한 이후에, 상이한 시험 조건에 의하여 액츄에이터의 높이를 조절하고자 하면, 먼저 이동지지대(40)의 양단에 구비된 고정판(41)(42)에 볼트(42)를 풀어주어 이동지지대(40)가 상하방향으로 승강가능한 상태로 한다. 그리고 모터(60)의 구동에 의해 볼스크류잭(50)을 작동시켜 고정지지대(20)에 대하여 이동지지대(40)의 위치를 조절하게 된다.

즉, 액츄에이터(30)의 높이를 낮게 위치시키고자 하는 경우에는 기둥의 벽면에 체결된 이동지지대(40)의 고정판(41)(42)을 분리한 상태에서 모터(60)의 구동시켜 볼스크류잭(50)의 스크류축(51)을 설정하고자 하는 높이만큼 하강시킨다. 그리고 높이가 하향조절된 상기 이동지지대(40)를 양단에 구비된 고정판(41)(42)을 볼트(43)로 다시 기둥 벽면에 체결하면 도 4에 도시한 바와 같이, 종래 보다 낮은 위치에 이동지지대(40)가 고정되므로 액츄에이터(30)의 시험 위치가 조절된다.

또한, 액츄에이터(30)의 높이를 높게 위치시키고자 하는 경우에는 이동지지대(40)의 고정판(41)(42)을 기둥에서 분리한 후에 모터(60)를 역방향으로 구동시켜 볼스크류잭(50)의 스크류축(51)을 상승시키고, 다시 이동지지대(40)의 고정판(41)(42)을 볼트(43)로 기둥 벽면에 체결하게 고정시키면 된다.

본 발명에서는 볼스크류잭(50)을 전,후방 2개소에 설치하였으나, 적용되는 액츄에이터의 사양에 따라 1개소 또는 4개소로 설치할 수 있음은 물론이다.

이와 같이 높이가 조절된 상태에서 작동되는 액츄에이터는 하단부가 별도의 지지수단인 액츄에이터 지지대에 의해 안정적으로 지지되는 상태이기 때문에 압축시험시에 유동되지 않는 상태로 시험을 진행할 수 있는 이점이 있다.

상기한 바에서 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하고 있는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다향한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임은 시험 조건에 따라 프레임에 별도의 부재나 프레임을 분리하여 재조립하지 않고도 간편하게 액츄에이터의 높이를 조절할 수 있어 전체 시험 비용을 절감함과 아울러 시험 기간을 현저하게 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 복수의 기둥;

   상기 기둥들의 상단부에 고정되는 고정지지대;

   상기 기둥에 대하여 상하 방향으로 이동가능하게 설치되며 하부에 액츄에이터가 설치되는 이동지지대;

   상기 고정지지대에 설치되고 상기 이동지지대가 하단에 결합되어 상기 이동지지대를 상하 방향으로 이동시켜 상기 액츄에이터의 높이를 조절하기 위한 승강수단;

   상기 상하 방향으로 이동된 이동지지대를 상기 기둥에 고정시키기 위한 고정수단;및

   상기 이동지지대의 하면에 일단이 고정되고 상기 액츄에이터의 하단부를 지지하는 상태로 타단이 고정되어 상기 액츄에이터 작동시 유동을 방지하는 복수의 액츄에이터 지지대;를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 승강수단은

   상기 고정지지대에 설치되는 구동원인 모터와, 상기 모터와 연결되고 상기 이동지지대가 스크류축에 고정되는 볼스크류잭을 포함하는 것을 특징으로 하는 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정수단은

   상기 이동지지대의 양단에 구비되는 고정판에 체결되어 상기 기둥의 벽면에 높이 조절된 상태의 상기 이동지지대를 고정시키는 볼트인 것을 특징으로 하는 높이 조절이 가능한 액츄에이터 설치용 프레임.
4. 삭제

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