KR100758802B1 - Automated Propeller Pitch Measuring method - Google Patents

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KR100758802B1
KR100758802B1 KR1020020060865A KR20020060865A KR100758802B1 KR 100758802 B1 KR100758802 B1 KR 100758802B1 KR 1020020060865 A KR1020020060865 A KR 1020020060865A KR 20020060865 A KR20020060865 A KR 20020060865A KR 100758802 B1 KR100758802 B1 KR 100758802B1
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Abstract

본 발명은 프로펠러 피치 자동 측정 방법에 관한 것이며, 그 목적은 측정자가 프로펠러의 피치를 수동으로 측정하지 않고 제어장치와 측정기계를 이용하여 자동으로 측정할 수 있도록 하여 프로펠러 스테이션의 겹침 여부를 육안으로 판단함으로써 생기는 오류 또는 수동 작업의 미숙으로 인한 작업상의 손실을 방지하고 측정의 신뢰도를 높이며 작업능률을 향상시킬 수 있는 프로펠러 피치 자동 측정 방법을 제공함에 있다.The present invention relates to a method for automatically measuring propeller pitch, and its purpose is to allow the measurer to measure automatically the propeller pitch without using manual measurement of the propeller pitch, and visually determine whether the propeller stations overlap. The present invention provides a method for automatically measuring propeller pitch, which can prevent work loss due to errors or immaturity of manual work, increase measurement reliability, and improve work efficiency.

상기 목적달성을 위한 본 발명은 피치 계산 시트(5)의 각 스테이션(1)별 좌표값을 기준으로 측정기계(8)의 이동거리를 최적화하는 피치 측정 순서에 의해 좌표 자동 생성 모듈에서 스테이션(1)의 겹침을 판단하고 겹치는 스테이션과 겹치지 않는 스테이션의 좌표를 분리하여 좌표를 자동으로 생성하고, 상기 자동 생성된 좌표를 제어장치(7)로 전달하여 제어장치(6)에서 기준각도를 측정하며, 상기 좌표 자동 생성 모듈에서 보내준 좌표를 기준으로 측정기계(8)를 움직여 모든 날개의 겹치지 않는 스테이션(1)들의 높이를 측정한 후 겹치는 스테이션이 있는지 판단하여 겹치는 스테이션이 있으면 측정을 시작한 처음 날개로 이동하여 겹치는 스테이션의 높이를 측정하고, 상기 측정된 모든 날개의 겹치거나 겹치지 않은 스테이션의 높이값을 좌표 자동 생성 모듈로 전달해 사용자가 출력할 수 있도록 하는 것을 기술적 요지로 한다.The present invention for achieving the above object is the station (1) in the automatic coordinate generation module by the pitch measurement sequence for optimizing the moving distance of the measuring machine (8) on the basis of the coordinate value for each station (1) of the pitch calculation sheet (5) Judging the overlap of) and separating the coordinates of the overlapping station and the non-overlapping station to automatically generate coordinates, and transfer the automatically generated coordinates to the control device (7) to measure the reference angle in the control device (6), Move the measuring machine 8 based on the coordinates sent from the automatic coordinate generation module to measure the height of the non-overlapping stations 1 of all the wings, and then determine whether there are overlapping stations, and if there are overlapping stations, move to the first wing where the measurement is started. Measure the height of the overlapping stations, and automatically generate coordinates of the height values of the overlapping or non-overlapping stations of all the The technical gist is to deliver it to the module so that the user can output it.

프로펠러, 피치 계산 시트, 좌표 자동 생성 모듈, 제어장치(PLC), 측정 기계, 스테이션, 리딩 에지, 트레일링 에지, 겹침 부분 Propellers, Pitch Calculation Sheets, Automatic Coordinate Generation Modules, Control Units, Measuring Machines, Stations, Leading Edges, Trailing Edges, Overlaps

Description

프로펠러 피치 자동 측정 방법{Automated Propeller Pitch Measuring method} Automated Propeller Pitch Measuring Method             

도 1 은 본 발명의 한 날개 내의 피치 측정과 방향을 나타낸 예시도,1 is an exemplary view showing the pitch measurement and direction in one wing of the present invention,

도 2 는 본 발명의 프로펠러 피치 측정 순서도,2 is a flow chart of the propeller pitch measurement of the present invention,

도 3 은 본 발명의 프로펠러 피치 자동 측정 방법의 개략도,3 is a schematic diagram of a method for automatically measuring propeller pitch of the present invention;

도 4 는 본 발명의 겹침 부분이 있는 프로펠러의 날개를 나타낸 예시도.Figure 4 is an exemplary view showing a wing of the propeller with the overlapping portion of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(1) : 스테이션 (2) : 프로펠러 날개(1): station (2): propeller wing

(3) : 트레일링 에지 (4) : 리딩 에지(3): trailing edge (4): leading edge

(5) : 피치 계산 시트 (6) : 제어장치(PLC)(5): Pitch calculation sheet (6): Control unit (PLC)

(7) : 피치 계산 시트 처리 컴퓨터 (8) : 측정기계(7): Pitch calculation sheet processing computer (8): Measuring machine

본 발명은 프로펠러 피치 자동 측정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수동으로 프로펠러의 피치를 측정하던 방법에서 프로펠러 피치의 기준이 되는 피치계산 시트의 스테이션 위치 정보를 추출하여 재배열 하고, 피치 측정에 필요한 정보를 장비 제어기에 전달하여 전달된 정보를 기준으로 기계를 움직여 측정하여 측정한 값을 받아 피치 계산 시트의 스테이션 위치정보와 비교 검토하는 프로펠러 피치 자동 측정 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for automatically measuring the propeller pitch, and more particularly, in the method of manually measuring the pitch of the propeller, extracting and rearranging the station position information of the pitch calculation sheet, which is a reference of the propeller pitch, necessary for the pitch measurement. The present invention relates to a propeller pitch automatic measuring method that transfers information to an equipment controller and receives a measured value by moving a machine based on the transmitted information and compares it with station position information of a pitch calculation sheet.

일반적으로 선박의 프로펠러 피치는 프로펠러가 1회전하는 동안에 나아가는 거리를 말하며 그 크기는 축에 날개깃을 장치하는 각에 의해 결정된다.In general, the propeller pitch of a ship is the distance traveled by the propeller during one revolution and its size is determined by the angle of the wing feathers on the shaft.

프로펠러 내의 피치 측정 위치를 스테이션이라 하고, 프로펠러의 한 날개 중 프로펠러가 회전할 경우 수면과 먼저 닿는 가장자리를 리딩 에지라 하며, 프로펠러의 한 날개 중 프로펠러가 회전할 경우 수면에 나중에 닿는 가장자리 즉 리딩 에지의 반대편 가장자리를 트레일링 에지라 한다.The pitch measurement position in the propeller is called the station, and the edge that touches the surface first when the propeller rotates on one of the wings of the propeller is called the leading edge. The opposite edge is called the trailing edge.

선박에서 최소의 마력으로 최대의 추진력을 내고 피치와 날개깃의 크기를 알맞게 조절하기 위해 프로펠러 피치를 측정하는데 피치를 측정하는 과정은 도 1 에 도시된 것과 같이 피치 계산 시트를 기준으로, 각 날개별로 프로펠러 최대반경의 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95배 되는 반경들에 대해 각 반경 당 5개 혹은 6개의 스테이션의 높이와 팁에 해당되는 최대반경에서의 높이, 그리고 각 반경별로 날개 양쪽 끝점의 위치를 측정하는 과정이다.The propulsion pitch is measured to produce the maximum propulsion force with the minimum horsepower and adjust the pitch and wing size accordingly. The process of measuring the pitch is based on the pitch calculation sheet as shown in FIG. 5 or 6 stations per radius for each radius of 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95 times the maximum radius, the height at the maximum radius corresponding to the tip, and for each radius The process of measuring the position of both ends of the wing.

종래에는 프로펠러 피치의 측정시에 프로펠러 피치 계산 시트의 각 스테이션별 좌표 값들을 기준으로 작업자가 기계를 수동으로 조작하여 각 스테이션으로 이동하면서 해당 높이 값을 측정한 후 측정 위치를 표기하고, 측정값을 수기로 기록하는 방법을 사용하였기 때문에 시간이 많이 걸렸으며, 측정한 값을 기준으로 피치를 수작업으로 계산해야 하고 특히 프로펠러 스테이션의 겹침 여부를 육안으로 판단함으로써 오류 또는 작업 미숙으로 인한 작업 손실이 발생하는 문제점이 있다.
Conventionally, when measuring the propeller pitch, the operator manually operates the machine based on the coordinate values of each station on the propeller pitch calculation sheet, moves to each station, measures the corresponding height value, and then indicates the measurement position. It took a lot of time because the manual recording method was used, and the pitch must be calculated manually based on the measured value. In particular, it is necessary to visually determine whether the propeller stations are overlapped. There is a problem.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출되는 것으로, 그 목적은 측정자가 수동으로 프로펠러의 피치를 측정하는 방법을 자동으로 할 수 있도록 하여 프로펠러 스테이션의 겹침 여부를 육안으로 판단함으로써 오류 또는 작업 미숙으로 인한 작업손실을 방지하고 측정의 신뢰도를 높이며 작업능률을 향상시킬 수 있는 프로펠러 피치 자동 측정 방법을 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of which is to allow the measurer to automatically measure the pitch of the propeller manually by visually determining whether the propeller stations overlap or not, It is to provide propeller pitch automatic measuring method to prevent work loss due to immature work, increase the reliability of measurement and improve the work efficiency.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부 도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. It will be described in detail with reference to the accompanying drawings the configuration and the operation of the embodiment of the present invention to achieve the object as described above and to perform the problem for eliminating the conventional drawbacks.                     

도 1 은 본 발명의 한 날개 내의 피치 측정 표준 순서도로서, 프로펠러의 날개(2)에서, 프로펠러 최대반경을R이라 하고 프로펠러 최대반경R에 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95 배되는 반경들이 나타나 있으며, 측정순서는 날개의 0.9R의 트레일링 에지(3)에서 시작하여 리딩 에지(4)까지 측정한 다음 0.95R의 리딩에지로 이동하여 측정하고 0.95R의 리딩 에지(4)에서 0.95R의 트레일링 에지(3) 방향으로 측정을 하고 화살표 방향으로 팁의 한 스테이션(1)을 측정하고 0.8R의 트레일링 에지로 이동하여 측정한 후부터 각 반경별로 측정을 하고 반경이 변할 때에는 그 이전 반경에서 끝난 에지와 동일한 에지에서 시작하는 방식을 취하여 최종적으로 0.3R의 트레일링 에지(3)에서 해당 날개의 측정이 끝나는 순서를 화살표로 나타낸다.1 is a standard flow chart of pitch measurement in one wing of the present invention, in which the propeller maximum radius R is referred to as the propeller maximum radius R and 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95 in the propeller maximum radius R; The radii which are multiplied are shown, the measuring sequence starting from the trailing edge 3 of the wing and measuring to the leading edge 4 and then moving to the leading edge of 0.95R and measuring the leading edge of 0.95R (4). ), Measure in the direction of the trailing edge (3) of 0.95R, measure one station (1) of the tip in the direction of the arrow, move to the trailing edge of 0.8R, and then measure for each radius and change the radius. The arrow is then used to indicate the order in which the measurement of the vane ends at the trailing edge 3 of 0.3R, starting at the same edge as the edge ending at the previous radius.

도 2 는 본 발명의 프로펠러 피치 측정의 순서도로서, 자표 자동 생성 모듈은 피치 계산 시트(5)를 기준으로 도 1 에 제시된 측정 순서에 따라 측정하여 측정한 좌표들을 자동으로 생성하며, 이때 만약 겹침이 있는 프로펠러의 날개는 겹침 판단 수식에 따라 날개의 겹침을 판단하여 겹치지 않는 스테이션(1) 들과 겹치는 스테이션(1)들의 좌표를 분리한 다음 이를 제어장치(6)에 전달하고, 측정기계(8)를 프로펠러 위에 장착하고 제어장치(6)를 이용하여 기계를 이동시켜 프로펠러의 기준각도(360°/날개 수)를 측정하며, 기준각도 측정이 끝나면 제어장치(6)는 좌표 자동 생성 모듈에서 보내준 좌표를 기준으로 측정기계(8)를 움직여 겹치지 않는 스테이션(1)들의 높이 값을 측정하고, 모든 날개에 대해 겹치는 스테이션(1)이 있으면 측정을 시작한 처음 날개로 이동하여 겹치는 스테이션에 대한 측정을 하여 상기 모든 날개에 대한 측정이 끝나면 제어 장치내의 측정된 좌표값을 피치 계산 시트 처리 컴퓨터(7)의 좌표 자동 생성 모듈로 전달하고 이렇게 측정된 좌표값을 사용자가 출력하는 과정을 나타낸다.Figure 2 is a flow chart of the propeller pitch measurement of the present invention, the automatic grid generation module automatically generates coordinates measured and measured in accordance with the measurement sequence shown in Figure 1 with respect to the pitch calculation sheet (5), where the overlap The wings of the propeller with the judging of the overlap of the wings according to the overlap determination formula to separate the coordinates of the stations (1) and the non-overlapping stations (1) and then transfer them to the control device (6), measuring machine (8) On the propeller and move the machine using the control device 6 to measure the reference angle of the propeller (360 ° / number of wings) .After the reference angle measurement, the control device 6 sends the coordinates sent from the coordinate automatic generation module. Move the measuring machine (8) to measure the height of the non-overlapping stations (1) and, if there are overlapping stations (1) for all the wings, After measuring the overlapping stations, the measured coordinate values in the control device are transferred to the coordinate automatic generation module of the pitch calculation sheet processing computer 7 and the user outputs the measured coordinate values. Indicate the process.

도 3 은 본 발명의 프로펠러 피치 자동 측정 방법의 개략도로서, 피치 계산 시트 처리컴퓨터(7)의 좌표 자동 생성 모듈에서 피치 계산 시트(5)를 처리하여 측정할 스테이션(1)들의 좌표값인 반경(X), 각도(C), 높이(Z)값을 제어장치(6)에 전송하면, 상기 제어장치(6)에서는 전송된 데이터를 기준으로 측정기계(8)의 반경(X), 각도(C), 높이(Z) 세 축을 이동하여 측정을 하고, 측정이 끝나면 피치 계산 시트 처리컴퓨터(7)에서 제어장치(6)내에 저장되어 있는 측정 데이터를 다시 전송 받아 출력한다. 3 is a schematic diagram of a method for automatically measuring a propeller pitch of the present invention, wherein a radius (coordinate value of coordinates of stations 1 to be measured by processing the pitch calculation sheet 5 in the coordinate calculation module of the pitch calculation sheet processing computer 7) When the X, angle C and height Z values are transmitted to the control device 6, the control device 6 has a radius X and an angle C of the measuring machine 8 based on the transmitted data. ) Measurements are made by moving the three axes of height and height (Z). After the measurement, the pitch calculation sheet processing computer 7 receives and outputs the measurement data stored in the control device 6 again.

도 4 는 본 발명의 겹침 부분이 있는 프로펠러의 날개를 나타낸 예시도로서, 특정 프로펠러에서는 날개끼리 서로 겹치는 경우(빗금부분)가 발생하는데 어떤 스테이션(1)이 겹치는 부분에 포함되는지를 판단하는 수식은, Figure 4 is an exemplary view showing the wings of the propeller with the overlapping portion of the present invention, in the case of a certain propeller wings overlap each other (hatched portion) occurs, the formula for determining which station 1 is included in the overlapping portion is ,

(해당 반경의 트레일링 에지의 각도) > {(360°/날개 수) + 해당 스테이션의 각도 - 여유}(Angle of trailing edge of that radius)> {(360 ° / number of wings) + angle of corresponding station-clearance}

Figure 112002032777215-pat00001

Figure 112002032777215-pat00001

상기의 식을 기준으로 판단하며, 겹치는 부분에 위치한 스테이션(1)들은 측정기계(8)에 확장용 바를 부착하여 측정한다.
Judging based on the above equation, the stations (1) located in the overlapping portion is measured by attaching an extension bar to the measuring machine (8).

하나의 스테이션 측정 과정은 스테이션이 트레일링 에지 이거나 리딩 에지가 아닐 경우 높이 값을 측정하고 측정한 위치를 자동으로 마킹한 후 다음 스테이션 측정으로 넘어가게 되고, 트레일링 에지 이거나 리딩 에지일 경우 계산 시트의 각도(C)의 값대로 이동한 후 측정범위 내에 있으면 해당 위치를 마킹하고 날개가 끝나는 부분까지 이동하여 계산시트의 각도(C)값과의 여유분을 측정하고, 측정범위 내에 있지 않으면 측정 범위 내에 들어올 때까지 이동방향의 반대방향으로 이동하여 이동량을 측정하는 과정을 거치게 된다.
One station measurement process measures the height value if the station is a trailing edge or not a leading edge, automatically marks the measured position and then proceeds to the next station measurement, and if it is a trailing edge or a leading edge, After moving to the value of angle (C), if it is within the measurement range, mark the position and move to the end of the wing to measure the margin with the angle (C) value of the calculation sheet. It moves to the opposite direction of movement until the process of measuring the amount of movement.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 수동으로 행하여지던 프로펠러 피치 측정을 제어장치와 측정기계를 이용하여 자동으로 할 수 있게 되어 육안 판단시의 오류 또는 작업 미숙으로 인한 작업손실을 줄이고, 측정값을 수기로 기록해야하고 피치를 수작업으로 계산해야하는 문제점을 해결하여 작업능률이 향상되어 측정한 작업 데이터에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 매우 유용한 발명이다.   The effect of the present invention, which can be expected by the configuration and action as described above, can automatically perform propeller pitch measurement, which has been performed manually by using a control device and a measuring machine. It is a very useful invention that can improve the efficiency of the measured work data by improving the work efficiency by solving the problem of reducing the number, recording the measured values by hand and calculating the pitch manually.

Claims (2)

프로펠러의 설계값인 반경, 각도, 높이로 구성된 임의의 스테이션(1) 좌표를 측정기계(8)의 이동거리를 최적화하는 피치 측정 순서에 맞게 피치 계산 시트 처리 컴퓨터(7)의 좌표 자동 생성 모듈에서 스테이션의 좌표를 추출하고 배열하여 제어장치(6)로 전달하는 단계,    In the coordinate calculation module of the pitch calculation sheet processing computer 7, the coordinates of any station 1 consisting of the propeller's design value, radius, angle, and height, are adapted to the pitch measurement sequence for optimizing the moving distance of the measuring machine 8. Extracting and arranging the coordinates of the station and transferring the coordinates to the controller 6, 상기 좌표 자동 생성 모듈에서 스테이션 좌표의 겹침을 판단하여 겹치는 스테이션과 겹치지 않은 스테이션의 좌표들을 분리하는 단계,Determining coordinates of station coordinates by the automatic coordinate generation module to separate coordinates of overlapping stations and non-overlapping stations; 상기 스테이션(1)의 좌표를 분리한 후 프로펠러 일측에 측정기계(8)를 장착하고 제어장치(6)로 측정기계(8)를 움직여 프로펠러의 기준각도(360°/날개수)를 측정하며, 좌표 자동 생성 모듈에서 보내준 좌표를 기준으로 측정기계(8)를 움직여 모든 날개의 겹치지 않는 스테이션(1)들의 좌표로 이동해서 스테이션의 높이를 측정하고, 겹치는 스테이션(1)이 있으면 측정을 시작한 처음 날개로 이동해 겹치는 스테이션의 높이를 측정하는 단계,After separating the coordinates of the station (1), the measuring machine (8) is mounted on one side of the propeller and the measuring device (8) is moved by the control device (6) to measure the reference angle of the propeller (360 ° / number of wings), Based on the coordinates sent by the automatic coordinate generation module, the measuring machine 8 is moved to the coordinates of the non-overlapping stations 1 of all the wings, and the height of the station is measured. Go to to measure the height of the overlapping stations, 상기 모든 날개의 겹치거나 겹치지 않는 스테이션(1)의 높이 측정이 끝난 후 제어장치 내의 스테이션(1)의 높이의 측정값을 자동 좌표 생성 모듈로 전달하고 사용자가 출력하는 단계의 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프로펠러 피치 자동 측정 방법.After the height measurement of the overlapping or non-overlapping station 1 of all the wings is finished, the step of transmitting the measurement value of the height of the station 1 in the control device to the automatic coordinate generation module and outputting by the user How to measure propeller pitch automatically. 제 1 항에 있어서,       The method of claim 1, 측정기계(8)의 이동거리를 최적화 하는 피치 측정 순서는 프로펠러 최대반경을R이라 할 때 0.9R 트레일링 에지(3)에서 측정을 시작하여 0.9R 리딩 에지(4)로 측정한 다음 0.95R의 리딩 에지(4)로 이동하면서 측정하고, 다시 0.95R의 트레일링 에지(3)로 측정하며, 상기 0.95R의 트레일링 에지(3)에서 팁으로 이동하여 팁의 한 스테이션을 측정하고 계속 0.8R 트레일링 에지(3)로 이동하여 측정한 다음부터는 반경별로 측정하고 반경이 변할 때에는 그 이전 반경에서 끝난 에지와 동일한 에지에서 시작하는 방식을 취하여 최종적으로 0.3R의 트레일링 에지(3)에서 끝나는 순서로 스테이션(1)을 측정하는 프로펠러 피치 자동 측정 방법.       The pitch measurement sequence for optimizing the travel distance of the measuring machine (8) starts at the 0.9R trailing edge (3), where the propeller maximum radius is R, measured with the 0.9R leading edge (4) and then Measure while moving to the leading edge (4), again with the trailing edge (3) of 0.95R, move from the trailing edge (3) of 0.95R to the tip to measure one station of the tip and continue to 0.8R Measure by moving to the trailing edge (3), then measure by radius, and when the radius changes, start at the same edge as the edge ending in the previous radius, and finally end at the trailing edge (3) of 0.3R. Automatic propeller pitch measuring method for measuring furnace station (1).
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