KR101015581B1 - Ｘ선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 X선을 이용하여 타이어의 전체 원주의 정적하중 발생뿐만 아니라, 공기압 부가시에도 타이어의 내부구조의 결함여부와 반제품들의 변형량을 측정하는 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치에 관한 것으로, 이를 위해 본 발명은 타이어(1)를 회전 스핀들(2)을 갖춘 상하부 장착부(3a,3b)에 장착시키고, 이 타이어(1)에 공기압을 부가하고 원하는 원주상의 각도로 회전시키면서, 일정각도마다 이 타이어(1)에 하중 부가부(4)의 하중 전달판(5)을 통해 전달되는 하중을 부여하여 타이어의 구조변형을 측정하는 장치에 있어서, 상기 상하부 장착부(3a,3b) 중 하부 장착부(3b)는 회전 스핀들(2)만을 갖춘 고정 장착부이고, 상기 상부 장착부(3a)는 타이어(1) 내부에 공기압을 불어넣는 공기압 조절부(6)와 타이어(1) 내부에서 X선을 발생하는 X선 발생기(7)를 갖추면서 상하로 이동되는 이동 장착부이며, 상기 X선 발생기(7)에서 발생된 X선은 상하부 장착부(3a,3b)와 이격 설치된 X선 센서판(8)에 조사되는 구조로 이루어져 있다.

Description

Ｘ선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치{Tire structure transformation measurement apparatus using X-ray}

본 발명은 X선을 이용하여 타이어의 전체 원주상의 정적하중 발생뿐만 아니라, 공기압 부가시에도 타이어의 내부구조의 결함여부와 반제품들의 변형량을 측정하는 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 타이어를 완성하여 창고로 입고시키기 전에 최종적으로 검사원에 의해 육안에 의한 외관검사와 X선 검사를 거치게 된다.

종래 완성 타이어의 X선 검사는 타이어 내부에 미세한 공기 내지는 기타 이물질 함유여부를 정밀하게 검사하기 위하여 X선을 투과시켜 검사하는 것으로 타이어의 단순한 품질 정도만 파악하고 있다.

즉, 종래 타이어의 X선 검사는 공기를 넣지 않은 상태에서 단지 타이어의 제조편차나 불량율을 측정하여 타이어의 각종 반제품들의 이상유무를 측정 검사하였는데, 이러한 X선 검사는 타이어가 사용되어지는 실제 환경에서의 검사가 불가능하였다.

그러나 타이어는 사용되어지는 실제환경에서의 코드웨이브(Cord wave) 수준, 변화량, 응력집중부분, 즉 EPI(인치당 코드 수) 불균형 등의 정보를 얻는 것이 더 중요하다.

이는 공기압이 없는 타이어는 정상상태를 유지하다 공기압이 높아질수록 타이어의 품질에 많은 편차를 발생하기 때문이다.

이에 본 발명은 X선을 이용하여 타이어의 공기압 부가시 정적하중 상태에서 타이어 내부 구조의 결함여부와 변형량 등을 측정하여 타이어 설계시 보다 나은 품질의 타이어를 설계할 수 있도록 자료를 제공하는 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 타이어를 회전 스핀들을 갖춘 상하부 장착부에 안착시키고, 이 타이어에 공기압을 부가하고 원하는 원주상의 각도로 회전시키면서 일정 각도마다 타이어에 하중 부가부에서 전달된 하중을 부여하여 타이어의 구조 변형을 측정하는 장치에 있어서, 상기 상하부 장착부 중 하부 장착부는 고정 장착부이며, 상부 장착부는 타이어 내부에 공기압을 불어넣는 공기압 조절부와 타이어 내부에서 X선을 발생하는 X선 발생기를 갖추면서 상하로 이동되는 이동 장착부이고, 상기 X선 발생기에서 발생된 X선이 상하부 장착부와 이격 설치된 X선 센서판에 조사되는 구조로 되어 있다.

상기와 같은 본 발명은 타이어의 실제조건에서 감지되는 이상유무의 결함과 타이어의 구조적 문제점들을 찾아 낼 수 있는 측정치를 얻기 때문에 타이어의 내구성 향상과 양질의 타이어를 제조하는데 도움을 주는 효과를 갖는다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치의 전체 개략 구성도이다.

본 발명은 완성된 타이어(1)에 공기압을 가하면서 정적하중 및 원하는 원주상의 각도에서 하중을 가하여, 이때 타이어 내부에서 발생되는 타이어 내부구조의 변형을 X선으로 촬영하여 변형량과 결함부분 등을 비교 측정할 수 있는 측정장치이다.

본 발명은 도면에 도시된 바와 같이 타이어(1)를 회전 스핀들(2)을 갖춘 상하부 장착부(3a,3b)에 장착시키고, 이 타이어(1)에 공기압을 부가하고 원하는 원주상의 각도로 회전시키면서, 일정 각도마다 이 타이어(1)에 하중 부가부(4)의 하중 전달판(5)에서 전달되는 하중을 부여하여 타이어의 구조변형을 측정하는 장치에 있어서, 상기 상하부 장착부(3a,3b) 중 하부 장착부(3b)는 회전 스핀들(2)만을 갖춘 고정 장착부이고, 상기 상부 장착부(3a)는 타이어(1) 내부에 공기압을 불어넣는 공기압 조절부(6)와 타이어(1) 내부에서 X선을 발생하는 X선 발생기(7)를 갖추면서 상하로 이동되는 이동 장착부이며, 상기 X선 발생기(7)에서 발생된 X선은 상하부 장착부(3a,3b)와 이격 설치된 X선 센서판(8)에 조사되는 구조로 되어 있다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치는 공지의 모터에 연결되는 상하부 장착부(3a,3b)의 회전 스핀들(2)에 의하여 원하는 각도로 돌릴 수 있기 때문에 타이어(1)가 상하부 장착부(3a,3b)에 장착되어 회전할 수가 있게 된다.

여기서 상기 상부 장착부(3a)는 도 1에 도시된 화살표 방향으로 승하강 이동되어지기 때문에 다양한 규격의 타이어에 맞추어 장착할 수 있도록 되어 있으며, 상기 상하부 장착부(3a,3b)에 장착된 타이어(1) 내부는 공기압 조절부(6)를 통하여 다양하게 조절된 공기압을 공급받을 수 있다.

또한 상기 타이어(1)이 외부로는 하중 부가부(4)의 하중 전달판(5)과 접하여 있어서 이 하중 부가부(4)에서 가해진 다양한 하중들로 이 하중 전달판(5)을 통하여 타이어(1)에 전달된다.

이어 본 발명의 작동을 설명한다.

측정하고자 하는 타이어(1)를 상하부 장착부(3a,3b)에 장착시킨 다음, 공기 조절부(6)를 통하여 공기압을 가하고, 회전 스핀들(2)을 매개로 상하부 장착부(3a,3b)를 회전시킨다.

이때 상기 하중 부가부(4)의 하중 전달판(5)을 통하여 부가되는 하중을 타이어(1)에 전달시키면서 상부 장착부(3a) 내에 설치된 X선 발생기(7)에서 X선을 발생시키면, X선이 타이어(1) 내부를 투과하여 X선 센서판(8)에 조사되고, 이 X선 센서판(8)에서 감지된 내부 구조물의 형상 이미지값을 프로그램 비교 제어부(9)를 이용하여 하중과 공기압 부가전과 비교하여 타이어 내부의 변형량 및 스트레인 값을 측정하여 측정 데이터 값을 얻을 수가 있도록 되어 있다.

도 1은 본 발명에 따른 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치의 개략 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 타이어, 2 : 회전 스핀들,

3a : 상부 장착부, 3b : 하부 장착부,

4 : 하중 부가부, 5 : 하중 전달판,

6 : 공기 조절부, 7 : X선 발생기,

8 : X선 센서판, 9 : 프로그램 비교 제어부.

Claims (1)

1. 타이어(1)를 원하는 각도로 돌릴 수 있는 회전 스핀들(2)을 갖춘 상하부 장착부(3a,3b)에 장착시키고, 이 타이어(1)에 공기압을 부가하고 원하는 각도로 회전시키면서, 일정 각도마다 상기 타이어(1)에 하중 부가부(4)의 하중 전달판(5)을 통해 전달되는 하중을 부여하여 타이어의 구조변형을 측정하는 장치에 있어서,

   상기 상하부 장착부(3a,3b) 중 하부 장착부(3b)는 회전 스핀들(2)만을 갖춘 고정 장착부이고, 상기 상부 장착부(3a)는 타이어(1) 내부에 공기압을 불어넣는 공기압 조절부(6)와 타이어(1) 내부에서 X선을 발생하는 X선 발생기(7)를 갖추면서 상하로 이동되는 이동 장착부이며, 상기 X선 발생기(7)에서 발생된 X선은 상하부 장착부(3a,3b)와 이격 설치된 X선 센서판(8)에 조사되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 X선을 이용한 타이어 구조변형 측정장치.

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