KR100807694B1

KR100807694B1 - 고속철도용 감속기 시험 장치

Info

Publication number: KR100807694B1
Application number: KR1020060091796A
Authority: KR
Inventors: 오교석; 오교남; 김성수; 남학우; 박덕수
Original assignee: 주식회사 대철이엔지; (주) 대철테크놀러지
Priority date: 2006-09-21
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2008-02-28

Abstract

본 발명은 고속철도용 감속기 시험 장치에 관한 것으로서, 감속기를 가이드레일을 따라 검사부 내부로 이송하는 이송부; 이송부를 통해 이송된 감속기를 설정된 시험절차에 따라 회전 시험하되, 상기 감속기 내부의 표면 온도 및 진동 값을 측정하는 검사부; 및 시험절차를 설정한 후, 상기 시험절차에 따라 이송부 및 검사부를 제어하여 상기 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 한 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하고, 산출된 시험 데이터 값을 출력, 저장 및 관리하는 콘솔부; 를 포함한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 한 번의 시험절차 설정에 의해 각 단계별 시험 수행에서부터 시험 데이터 값 출력까지 한 번의 프로세스로 자동 수행함으로써 업무 능률을 제고함과 아울러, 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리함으로써, 각각의 시험 데이터 값을 비교 분석할 수 있는 효과가 있다.

감속기, 시험 데이터, 회전모듈, 진동모듈

Description

고속철도용 감속기 시험 장치{Apparatus for testing of high speed railroad reducer}

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 고속철도용 감속기 시험 장치에 관한 연동양태를 나타내는 일예시도.

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 검사부에 관한 세부 구성도.

도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 콘솔부에 관한 세부 구성도.

도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 고속철도용 감속기 시험 방법에 관한 전체 흐름도.

본 발명은 감속기 시험 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 번의 시험절차 설정에 의해 각 단계별 시험 수행에서부터 시험 데이터 값 출력까지 한 번의 프로세스로 자동 수행하고, 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리할 수 있는 고속철도용 감속기 시험 장치에 관한 것이다.

기존의 고속철도용 감속기 시험 장치를 살펴보면, 시험 수행자가 각 시험단계마다 감속기의 시험절차를 매번 설정하였으며, 시험이 완료된 후 시험 데이터 값을 육안으로 확인하여 수기로 시험 성적서를 작성하였다.

그리고 감속기의 성능을 확인하는 방법으로서, 감속기 내부에 온도센서를 부착하여 그에 따른 온도 상승곡선을 통해 감속기의 성능을 확인하는 방식을 이용하였다.

그러나 상기한 방법은, 상술한 바와 같이 각 단계마다 시험절차를 매번 설정하고, 시험이 완료된 후 수기로 시험 성적서를 작성함으로써, 시험 데이터 값 작성에 있어 오기가 발생할 수 있으며 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값이 관리되지 못하는 문제점이 있었다.

그리고, 온도센서를 통한 감속기의 온도 상승곡선만을 통해 감속기의 성능을 확인함으로써, 감속기의 성능을 정확히 파악하는데 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은, 한 번의 시험절차 설정에 의해 각 단계별 시험 수행에서부터 시험 데이터 값 출력까지 한 번의 프로세스로 자동 수행함으로써 업무 능률을 제고함과 아울러, 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리함으로써, 각각의 시험 데이터 값을 비교 분석할 수 있는 고속철도용 감속기 시험 장치를 제공함에 있다.

그리고 제 2 목적은, 감속기의 회전에 의한 표면 온도 상승 여부와 아울러, 감속기의 진동 값을 측정함으로써, 시험 데이터 값의 신뢰성을 확보할 수 있는 고속철도용 감속기 시험 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 고속철도용 감속기 시험 장치에 관한 것으로서, 감속기를 가이드레일을 따라 검사부 내부로 이송하는 이송부; 상기 이송부를 통해 이송된 감속기를 설정된 시험절차에 따라 회전 시험하되, 상기 감속기 내부의 표면 온도 및 진동 값을 측정하는 검사부; 및 시험절차를 설정한 후, 상기 시험절차에 따라 이송부 및 검사부를 제어하여 상기 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 한 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하고, 산출된 시험 데이터 값을 출력, 저장 및 관리하는 콘솔부; 를 포함한다.

바람직하게 상기 검사부는, 설정된 시험절차에 따라 감속기를 회전시키는 회전모듈와, 회전에 따른 상기 감속기의 표면 온도를 측정하는 온도모듈, 및 상기 감속기의 회전에 따른 진동 값을 측정하는 진동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한 바람직하게 상기 회전모듈은, 인버터 또는 가변 주파수형 전동기 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게 상기 콘솔부는, 터치스크린 및 키 입력수단을 통해 감속기의 시험절차를 설정하는 설정모듈과, 상기 감속기가 고정되어 있는 상기 이송부의 출입을 제어하는 이송 제어모듈과, 상기 회전모듈을 통해 감속기의 회전속도, 회전시간 및 회전방향을 제어하는 회전 제어모듈과, 시험수행 모드를 자동 또는 수동 운전으로 전환하며, 시험 중지 및 시험 종료를 제어하는 운전 제어모듈과, 상기 검사부로부터 측정된 감속기의 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하는 데이터 산출모듈과, 산출된 시험 데이터 값 또는 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 시험 성적서 양식에 맞추어 출력하는 현시모듈과, 산출된 시험 데이터 값 및 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리하는 저장모듈, 그리고 상기 설정모듈, 이송 제어모듈, 회전 제어모듈, 운전 제어모듈, 데이터 산출모듈, 현시모듈 및 저장모듈을 제어 관리하는 중앙제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 바람직하게 상기 콘솔부는, 시험절차 설정단계에서 입력오류로 인한 문제를 감지하는 오류 감지모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 고속철도용 감속기 시험 장치를 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명의 특징적인 일 양상에 따른 고속철도용 감속기 시험 장치(이하, '시험 장치'이라 한다)의 전반적인 연동 양태를 나타내는 개념도로서, 도시된 바와 같이 이송부(100)와, 검사부(200) 및 콘솔부(300)로 구성된다.

구체적으로, 이송부(100)는 시험을 위한 감속기(D)가 고정되어 있으며, 감속기(D)를 가이드레일을 따라 검사부(200) 내부로 이송한다.

또한 검사부(200)는 고속철도용 1차 감속기 및 2차 감속기(이하, '감속기'라 통칭함)(D)를 회전 시험하는 곳으로서, 도 2 에 도시된 바와 같이, 설정된 시험절차에 따라 감속기를 회전시키는 회전모듈(210) 및 회전에 따른 감속기(D)의 표면 온도를 측정하는 온도모듈(220) 및 감속기의 회전에 따른 진동 값을 측정하는 진동모듈(230)을 포함한다.

기존의 시험 장치를 이용하여 시험할 경우, 상술한 회전모듈(210)을 통해 감속기 회전에 의한 표면 온도의 상승 여부만을 확인함으로써, 감속기에 관한 시험 데이터의 신뢰성이 떨어지는 한계가 있었다. 따라서 본 실시예에서는, 온도모듈(220)을 통한 온도 상승 여부와 아울러, 진동모듈(230)을 통한 감속기의 진동 값을 측정함으로써, 시험 데이터의 신뢰성을 더욱 확보하도록 한다.

참고로, 상기 회전모듈(210)은 1차 감속기 시험의 경우, 주파수 변위 0~200Hz, 정격전압 350V, 정격전류 150A를 갖는 인버터로, 그리고 2차 감속기의 경우, 가변 주파수형 전동기(Variable Frequency Alternative Motor)로 각각 변경 설정될 수 있다.

삭제

그리고, 콘솔부(300)는 시험 조건에 따른 절차를 설정함과 아울러, 상기 이송부(100) 및 검사부(200)를 제어함으로써 산출된 시험 데이터 값의 출력, 저장 및 관리하는 기능을 수행하는 바, 도 3 에 도시된 바와 같이, 터치스크린 및 키 입력수단을 통해 감속기의 회전시험 절차(이하, '시험절차')를 설정하는 설정모듈(310)과, 감속기가 고정되어 있는 상기 이송부의 출입을 제어하는 이송 제어모듈(320)과, 상기 회전모듈(210)을 통해 감속기의 회전속도, 회전시간 및 회전방향을 제어하는 회전 제어모듈(330)과, 시험수행 모드를 자동 또는 수동 운전으로 전환하며, 시험 중지 및 시험 종료를 제어하는 운전 제어모듈(340)과, 상기 검사부(200)로부터 측정된 감속기의 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하는 데이터 산출모듈(350)과, 산출된 시험 데이터 값 또는 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 시험 성적서 양식에 맞추어 출력하는 현시모듈(360)과, 산출된 시험 데이터 값 및 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리하는 저장모듈(370), 그리고 상기 설정모듈(310), 이송 제어모듈(320), 회전 제어모듈(330), 운전 제어모듈(340), 데이터 산출모듈(350), 현시모듈(360) 및 저장모듈(370)을 제어 관리하는 중앙제어모듈(380)을 포함한다.

아울러 콘솔부(300)는, 시험절차 설정단계에서 입력오류로 인한 문제가 발생할 경우 이를 감지하는 오류 감지모듈(390)을 더 포함할 수 있다. 즉, 중앙제어모 듈(380)은 오류 감지모듈을 통해 시험절차 설정단계에서 입력오류로 인한 문제를 감지하여, 이와 같은 오류를 현시모듈(360)을 통해 출력하도록 한다.

상술한 이송부(100), 검사부(200) 및 콘솔부(300)로 구성된 따른 시험 장치의 그 기능은 하기에서 설명하는 감속기 시험방법에 의해 더욱 명확해질 것이다.

본 발명의 특징적인 일 양상에 따른 감속기 시험방법에 관해 도 4 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 중앙제어모듈(380)은 설정모듈(310)을 통해 시험자로부터 시험자의 성명, 감속기 정보 및 시험절차 번호를 포함하는 정보(이하, '기본정보') 및 감속기의 회전속도, 회전시간, 회전방향에 관한 조건(이하, '회전조건')을 설정하며(S10), 상기 기본정보 및 회전조건을 포함하는 시험절차는 저장모듈(370)에 저장된다. 여기서, 설정모듈(310)을 통해 최소 20가지의 시험절차가 설정될 수 있다.

이후, 중앙제어모듈(380)은 이송부(100)를 통해 감속기(D)를 검사부(200) 내부로 이송하며(S20), 운전 제어모듈(340)을 통해 시험수행 모드를 자동운전모드로 설정하고, 저장모듈(370)에 저장된 시험절차를 바탕으로 자동운전 수행한다(S30).

아래의 [표-1]은 설정모듈(310)을 통해 설정된 감속기 시험절차의 일예시도로서, [표-1]에 따라 감속기(D) 회전 시험을 수행한다.

구 분	1차 감속기	2차 감속기
1단계	- AXLE　SPEED: 360RPM (차량속도: 60Km/h) - 양방향 15분씩 회전	- MOTOR SPEED: 800RPM (차량속도: 60Km/h) - 양방향 15분씩 회전
2단계	- AXLE　SPEED: 1320RPM (차량속도: 220Km/h) - 양방향 15분씩 회전	- MOTOR SPEED: 2900RPM (차량속도: 2200Km/h) - 양방향 15분씩 회전
3단계	- AXLE　SPEED: 1800RPM (차량속도: 300Km/h) - 양방향 90분씩 회전	- MOTOR SPEED: 4000RPM (차량속도: 300Km/h) - 양방향 90분씩 회전
4단계	- AXLE　SPEED: 30RPM (차량속도: 5Km/h) - 10분간 회전	- MOTOR SPEED: 67RPM (차량속도: 5Km/h) - 10분간 회전

[표-1] 감속기 시험절차

이후, 검사부(200)의 온도모듈(220) 및 진동모듈(230)을 통해 측정된 감속기의 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하고(S40), 현시모듈(360)을 통해 시험 성적서 양식을 기초로 한 시험 데이터 값을 출력한다(S50).

상기 S10 과정 이후, 시험절차 설정단계에서 상기 기본정보 및 회전조건 입력 오류가 발생하여 시험 수행이 불가능할 경우, 오류 감지모듈(390)은 이를 조회하여 현시모듈을 통해 제공하며, 중앙제어모듈(380)은 설정모듈(310)을 통해 시험절차를 재설정하도록 한다(S10a).

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 한 번의 시험절차 설정에 의해 각 단계별 시험 수행에서부터 시험 데이터 값 출력까지 한 번의 프로세스로 자동 수행함으로써 업무 능률을 제고함과 아울러, 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리함으로써, 각각의 시험 데이터 값을 비교 분석할 수 효과가 있다.

그리고 본 발명에 따르면, 감속기의 회전에 의한 표면 온도 상승 여부와 아울러, 감속기의 진동 값을 측정함으로써, 시험 데이터 값의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과도 있다.

Claims

고속철도용 감속기 시험 장치에 있어서,

감속기(D)를 가이드레일을 따라 검사부 내부로 이송하는 이송부(100);

상기 이송부를 통해 이송된 감속기(D)를 설정된 시험절차에 따라 회전 시험하되, 상기 감속기(D) 내부의 표면 온도 및 진동 값을 측정하는 검사부(200); 및

시험절차를 설정한 후, 상기 시험절차에 따라 이송부 및 검사부를 제어하여 상기 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 한 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하고, 산출된 시험 데이터 값을 출력, 저장 및 관리하는 콘솔부(300); 를 포함하되,

상기 검사부(200)는, 설정된 시험절차에 따라 감속기(D)를 회전시키는 회전모듈(210)와, 회전에 따른 상기 감속기(D)의 표면 온도를 측정하는 온도모듈(220), 및 상기 감속기(D)의 회전에 따른 진동 값을 측정하는 진동모듈(230)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속철도용 감속기 시험 장치.
삭제
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 회전모듈(210)은, 인버터 또는 가변 주파수형 전동기 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고속철도용 감속기 시험 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 콘솔부(300)는,

터치스크린 및 키 입력수단을 통해 감속기의 시험절차를 설정하는 설정모듈(310)과, 상기 감속기(D)가 고정되어 있는 상기 이송부의 출입을 제어하는 이송 제어모듈(320)과, 상기 회전모듈(210)을 통해 감속기의 회전속도, 회전시간 및 회전방향을 제어하는 회전 제어모듈(330)과, 시험수행 모드를 자동 또는 수동 운전으로 전환하며, 시험 중지 및 시험 종료를 제어하는 운전 제어모듈(340)과, 상기 검사부(200)로부터 측정된 감속기의 표면 온도 및 진동 값을 바탕으로 감속기의 온도 상승 곡선 및 진동 값 변화 데이터를 산출하는 데이터 산출모듈(350)과, 산출된 시험 데이터 값 또는 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 시험 성적서 양식에 맞추어 출력하는 현시모듈(360)과, 산출된 시험 데이터 값 및 이전 수행된 시험절차에 따른 시험 데이터 값을 저장 관리하는 저장모듈(370), 그리고 상기 설정모듈(310), 이송 제어모듈(320), 회전 제어모듈(330), 운전 제어모듈(340), 데이터 산출모듈(350), 현시모듈(360) 및 저장모듈(370)을 제어 관리하는 중앙제어모듈(380)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속철도용 감속기 시험 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 콘솔부(300)는,

시험절차 설정단계에서 입력오류로 인한 문제를 감지하는 오류 감지모듈(390); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고속철도용 감속기 시험 장치.