KR101226979B1 - 고체 추진기관의 절단방법 및 장치 - Google Patents

고체 추진기관의 절단방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101226979B1
KR101226979B1 KR1020110065460A KR20110065460A KR101226979B1 KR 101226979 B1 KR101226979 B1 KR 101226979B1 KR 1020110065460 A KR1020110065460 A KR 1020110065460A KR 20110065460 A KR20110065460 A KR 20110065460A KR 101226979 B1 KR101226979 B1 KR 101226979B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cutting
solid
metal container
propulsion engine
propellant
Prior art date
Application number
KR1020110065460A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130003850A (ko
Inventor
박병열
정규동
연정모
Original Assignee
국방과학연구소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020110065460A priority Critical patent/KR101226979B1/ko
Publication of KR20130003850A publication Critical patent/KR20130003850A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101226979B1 publication Critical patent/KR101226979B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
    • G01N1/06—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting providing a thin slice, e.g. microtome
    • G01N2001/065—Drive details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
    • G01N2001/2873—Cutting or cleaving

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 미사일과 같이 고체 추진제가 금속 용기에 담겨 있는 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 방법 및 장치에 관한 것으로서,
고체 추진기관의 절단방법은, 절단이 이루어지고 있는 부위에 추진제의 물성 변화를 유발하지 않으면서 물과 유사한 점도를 갖는 냉각액을 지속적으로 투입하여 냉각하면서 절단 작업을 수행하는 것을 특징으로 하고,
고체 추진기관의 절단장치는, 레일(11)을 따라 전후 방향으로 이동하는 작업대(12)와; 작업대(12)에 설치되어 고체 추진기관의 금속 용기(30)가 움직이지 않도록 고정하는 고정치구(13)와; 베이스 프레임(10)의 중간 부분에 입설된 메인 프레임(15)의 내측에 위치하는 고정판(14)과; 고정판(14)의 상단 부분에 설치되어 다이아몬드가 코팅된 스틸 와이어(20)를 풀어주거나 회수하는 한 쌍의 상부 롤러(21)와; 고정판(14)의 양측에서 상하로 승강하는 롤러 고정판(16)에 각각 설치되며 상부 롤러(21)에 의해 움직이는 스틸 와이어(20)를 이용하여 금속 용기(30)를 절단하는 한 쌍의 하부 롤러(22)와; 고정판(14)에 형성된 한 쌍의 가이드 홈(14")에 각각 설치되어 스틸 와이어(30)의 장력을 조절하는 한 쌍의 장력 조절 롤러(23)와; 고정판(14)에 설치되어 불소계 탄소화합물(18)이 이동하는 통로를 형성하며, 플렉시블형 단부(17')를 통해 불소계 탄소화합물(18)을 절단이 진행되는 부분으로 분무하는 냉각액 튜브(17);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 불소계 탄소화합물로 이루어진 냉각액을 절단계면에 분무하여 냉각시킴에 따라 시편 절단 작업을 빠르게 완료할 수 있음은 물론 절단 부위의 온도 상승으로 인하여 추진제가 점화되어 발생할 수 있는 안전 사고를 예방할 수 있고, 금속 용기는와 그 내부의 추진제에 물성 변화가 거의 일어나지 않게 되어 채취된 시편에 대한 시험 신뢰도가 향상된다.

Description

고체 추진기관의 절단방법 및 장치{A Cutting Method of Case Having Solid Propellants and the Same Apparatus}
본 발명은 미사일과 같이 고체 추진제가 금속 용기에 담겨 있는 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 채취된 시편의 추진제가 갖고 있는 고유 물성의 변화가 일어나지 않도록 고체 추진기관을 절단하는 고체 추진기관의 절단방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 미사일 등에서 사용되는 로켓 기관은 추력의 발생원으로 액체 추진제 또는 고체 추진제를 사용하고 있다. 액체 추진제의 경우 출력의 조절이 가능하고 고출력을 발생할 수 있어 다양한 분야에서 사용되고 있지만, 연료를 별도로 보관한 후 발사 직전에 연료를 주입해야 하는 등 사용이 불편하고 소형화가 곤란한 단점이 있으며, 주로 우주선의 추진제로 사용되거나 민수용 로켓 제품에서 주로 사용되고 있다. 반면, 고체 추진제의 경우에는 출력 조절이 불가능하고 고출력 제품을 생산하기가 어려운 단점은 있지만, 추진기관의 구조가 간단하고 소형화가 가능할 뿐만 아니라 안전성이 높아 주로 군사용 로켓 등에서 주로 사용되고 있다..
이러한 고체 추진제를 연료로 사용하는 고체 추진기관은, 금속 재질의 용기 내부에 고체 추진제를 장입시켜 사용하고 있으며, 실제 완성품에 장입된 고체 추진제의 기계적 특성이나 가속 노화 특성 등의 고유한 물성을 확인하기 위해서는 시편을 채취하여 시험하게 된다.
그런데, 로켓 고체 추진기관에서 사용되는 고체 추진제는, 절단 작업시 마찰열이 발생하는 경우 추진제가 연소될 수 있어 냉각이 필수적이지만, 고체 추진제가 습기나 일반 유기 용제에 대한 반응성이 강하기 때문에 절단 작업시 마찰열의 발생을 억제하기 위하여 사용되는 통상의 냉각/절삭유를 적용하기는 곤란하다.
따라서, 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 절단 작업을 하는 경우에는 마찰열로 인한 추진제의 연소 및 물성 변화를 방지하기 위하여 자연 냉각 방식을 적용하고 있다. 이에 따라 절단 작업의 속도가 늦어지고, 작업자의 부주의로 인하여 작업속도를 높이게 되면, 마찰열에 의해 추진제가 발화되어 인적, 물적 피해가 발생함은 물론 주변 환경에도 큰 손해를 끼칠 수 있다.
다시 말해서, 완성된 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위한 종래의 고체 추진기관의 절단방법은, 금속 재질의 추진기관을 절단하는 과정에서 절단 부위를 충분히 냉각시키기가 어려워 작업 시간이 길어지고, 충분한 냉각이 이루어지지 않은 상태에서 절단 작업이 진행될 경우 추진제의 발화에 따른 큰 손해가 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고체 추진기관을 절단할 때 추진제의 물성 변화를 유발하지 않는 냉각액을 이용하여 냉각하도록 함으로써 마찰 저항과 마찰열을 줄이고 마찰 부위의 온도 상승을 방지하여 마찰열에 의한 추진제의 자체 연소에 따른 피해를 예방하고 절단 속도를 향상시킬 수 있도록 한 고체 추진기관의 절단방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또, 본 발명은 다이아몬드가 코팅된 스틸 와이어를 이용하여 고체 추진제가 담긴 금속 용기를 절단할 때 스틸 와이어와 추진제의 접촉 부위를 냉각시켜 추진제의 자체 연소를 방지함과 아울러 냉각 과정에서 추진제의 물성 변화를 유발하지 않도록 하여 시편에 대한 신뢰도를 높일 수 있도록 한 고체 추진기관의 절단장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고체 형태의 추진제가 장입된 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 방법에 있어서, 추진기관을 절단하는 도중 절단이 이루어지고 있는 부위에 추진제의 물성 변화를 유발하지 않으면서 물과 유사한 점도를 갖는 냉각액을 지속적으로 투입하여 냉각하면서 절단 작업을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 고체 추진기관의 절단방법에 따르면, 상기 절단 작업은, 다이아몬드 와이어, 밀링 머신, 드릴 중 어느 하나를 이용하여 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 고체 추진기관의 절단방법에 따르면, 상기 냉각액은 불소계 탄소화합물(CF3CF2C(O)CF(CF3)2)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 의한 고체 추진기관의 절단장치는, 고체 형태의 추진제가 장입된 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 장치로서, 상면에 레일이 형성된 베이스 프레임과; 상기 레일을 따라 전후 방향으로 이동하는 작업대와; 상기 작업대에 설치되어 고체 추진기관의 금속 용기가 움직이지 않도록 고정하는 고정치구와; 상기 베이스 프레임의 중간 부분에 입설된 메인 프레임과; 상기 메인 프레임의 내측에 위치하며 하부에 상기 금속 용기가 이동하는 이동통로가 형성된 고정판과; 상기 고정판의 상단 부분에 설치되어 다이아몬드가 코팅된 스틸 와이어를 풀어주거나 회수하는 한 쌍의 상부 롤러와; 상기 고정판의 양측에서 상하로 승강하는 롤러 고정판에 각각 설치되며 상기 상부 롤러에 의해 움직이는 상기 스틸 와이어를 이용하여 상기 금속 용기를 절단하는 한 쌍의 하부 롤러와; 상기 고정판에 가로 방향으로 형성된 한 쌍의 가이드 홈에 각각 설치되어 상기 스틸 와이어의 장력을 조절하는 한 쌍의 장력 조절 롤러와; 상기 고정판에 설치되어 불소계 탄소화합물이 이동하는 통로를 형성하며, 플렉시블형 단부를 통해 상기 불소계 탄소화합물을 상기 스틸 와이어에 의해 절단이 진행되는 부분으로 분무하는 냉각액 튜브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 고체 추진기관의 절단장치에 따르면, 상기 고정치구는, 상기 작업대에 설치되며 상부에 호형 안착부가 형성된 하부 치구와, 상기 호형 안착부에 설치된 상기 금속 용기의 상면을 감싸는 곡면으로 형성되어 상기 하부 치구에 결합되는 상부 치구 및 상기 하부 치구와 상부 치구를 결합시키는 고정 볼트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 고체 추진기관의 절단장치에 따르면, 상기 금속 용기의 표면 부위를 절단할 때는 상기 롤러 고정판의 하강 속도가 상대적으로 빨라지고, 상기 금속 용기의 중간 부분을 절단할 때는 상기 롤러 고정판의 하강 속도가 상대적으로 느려지도록, 상기 롤러 고정판의 하강 속도를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고체 추진기관의 절단방법은, 각종 도구를 이용하여 고체 추진기관을 절단할 때 절단 부위로 물과 유사한 점도를 갖는 냉각액을 지속적으로 투입하여 냉각하게 되므로, 시편 절단 작업을 빠르게 완료할 수 있음은 물론 절단 부위의 온도 상승으로 인하여 추진제가 점화되어 발생할 수 있는 안전 사고를 예방할 수 있게 되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 고체 추진기관의 절단방법에 따르면, 불소계 탄소화합물로 이루어진 냉각액을 분무함에 따라 금속 용기는 물론 그 내부의 추진제에 물성 변화가 거의 일어나지 않게 되어 채취된 시편에 대한 시험 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 고체 추진기관의 절단장치는 다이어몬드가 코팅된 스틸 와이어를 이용하여 금속 용기를 절단하면서 불소계 탄소화합물로 냉각시키게 되므로 금속용기는 물론 그 내부의 추진제에 물성 변화가 거의 없는 효과적인 시편을 얻을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 고체 추진기관의 절단장치가 도시된 구성도.
도 2는 도 1의 "A"부 상세도.
도 3은 본 발명의 요부 구성인 고정치구의 분해 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 고체 추진기관의 절단방법 및 장치를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 고체 추진기관의 절단방법은, 고체 형태의 추진제가 장입된 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 방법으로서, 추진기관을 절단하는 도중 절단이 이루어지고 있는 부위에 추진제의 물성 변화를 유발하지 않으면서 물과 유사한 점도를 갖는 냉각액을 지속적으로 투입하여 냉각하면서 절단 작업을 수행하도록 한다.
여기서, 상기 절단 작업은, 다이아몬드 와이어를 이용하여 절단하거나, 밀링 머신이나 드릴 등을 이용하여 수행하게 되며, 상기 냉각액은 불소계 탄소화합물(CF3CF2C(O)CF(CF3)2)로 이루어진다.
상기한 불소계 탄소화합물이 추진제에 미치는 영향을 확인하기 위하여 실험을 실시하였다.
<1차 실험>
먼저, 산화제(Ammonium Perchlorate)를 함유한 추진제(카르복시 말단 폴리부타디엔 계열) 시료를 물과 불소계 탄소화합물(CF3CF2C(O)CF(CF3)2)에 각각 침적시켜 24시간 유지한 후, 상온에서 12시간 동안 건조시켜 침적 전후의 무게를 측정한 결과, 아래의 표 1과 같은 결과를 얻을 수 있었다.
Figure 112011050540516-pat00001
상기 표 1에 따르면, 시편을 물에 침적시킬 경우에는 무게가 감소하고, 불소계 탄소화합물에 침적할 경우에는 무게 변화가 거의 없음을 알 수 있다. 시편을 물에 침적시킬 경우에는 추진제에 포함된 산화제가 물에 의해 녹아서 무게 감소가 발생한 것으로 추정된다. 그러나 불소계 탄소화합물에는 시편을 24시간 이상 침적시키더라도 무게 변화가 거의 일어나지 않는데, 이로부터 불소계 탄소화합물과 추진제 사이에서는 상호 반응이 전혀 일어나지 않음을 알 수 있다.
<2차 시험>
이어 불소계 탄소화합물에 의한 추진제의 물성 변화를 시험하기 위하여 시편을 물과 불소계 탄소화합물에 각각 24시간 침적시킨 후 그 기계적 성질을 시험한 결과 다음의 표 2와 같은 결과를 얻을 수 있었다.
Figure 112011050540516-pat00002
상기 표 2에 따르면, 시편을 불소계 탄소화합물에 24시간 침적한 후 건조하여 인장파괴강도와 파괴신율을 측정한 결과, 침적전과 거의 동일한 기계적 성질을 가짐을 알 수 있다. 반면, 시편을 물에 침적할 경우 인장파괴강도와 파괴신율이 현저하게 저하됨을 알 수 있다.
따라서, 상기한 불소계 탄소화합물은 추진제에 물성 변화를 유발하지 않는 물질로서, 본 발명의 고체 추진기관의 절단방법에 적용할 수 있는 유효한 냉각액임을 알 수 있다.
한편, 상기한 절단방법이 적용된 본 발명에 따른 고체 추진기관의 절단장치는, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 상면에 레일(11)이 형성된 베이스 프레임(10)과; 상기 레일(11)을 따라 전후 방향으로 이동하는 작업대(12)와; 상기 작업대(12)에 설치되어 고체 추진기관의 금속 용기(30)가 움직이지 않도록 고정하는 고정치구(13)와; 상기 베이스 프레임(10)의 중간 부분에 입설된 메인 프레임(15)과; 상기 메인 프레임(15)의 내측에 위치하며 하부에 상기 금속 용기(30)가 이동하는 이동통로(14')가 형성된 고정판(14)과; 상기 고정판(14)의 상단 부분에 설치되어 다이아몬드가 코팅된 스틸 와이어(20)를 풀어주거나 회수하는 한 쌍의 상부 롤러(21)와; 상기 고정판(14)의 양측에서 상하로 승강하는 롤러 고정판(16)에 각각 설치되며 상기 상부 롤러(21)에 의해 움직이는 상기 스틸 와이어(20)를 이용하여 상기 금속 용기(30)를 절단하는 한 쌍의 하부 롤러(22)와; 상기 고정판(14)에 가로 방향으로 형성된 한 쌍의 가이드 홈(14")에 각각 설치되어 상기 스틸 와이어(30)의 장력을 조절하는 한 쌍의 장력 조절 롤러(23)와; 상기 고정판(14)에 설치되어 불소계 탄소화합물(18)이 이동하는 통로를 형성하며, 플렉시블형 단부(17')를 통해 상기 불소계 탄소화합물(18)을 상기 스틸 와이어(20)에 의해 절단이 진행되는 부분으로 분무하는 냉각액 튜브(17);를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 고정치구(13)는, 상기 작업대(12)에 설치되며 상부에 호형 안착부(13d)가 형성된 하부 치구(13a)와, 상기 호형 안착부(13d)에 설치된 상기 금속 용기(30)의 상면을 감싸는 곡면으로 형성되어 상기 하부 치구(13a)에 결합되는 상부 치구(13b) 및 상기 하부 치구(13a)와 상부 치구(13b)를 결합시키는 고정 볼트(13c)로 이루어진다.
그리고, 상기 금속 용기(30)의 표면 부위를 절단할 때는 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도가 상대적으로 빨라지고, 상기 금속 용기(30)의 중간 부분을 절단할 때는 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도가 상대적으로 느려지도록, 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도를 제어하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 고체 추진기관의 절단장치는 추진제가 채워진 금속 용기를 스틸 와이어로 절단할 때 물과 유사한 점도를 갖는 불소계 탄소화합물을 절단계면에 분무하면서 절단함으로써 절단 과정에서 발생한 열에 의하여 추진제의 물성 변화가 발생하지 않도록 한다.
내부에 추진제(35)가 채워진 고체 추진기관의 금속 용기(30)를 작업대(12)에 올려놓은 후 고정치구(13)를 이용하여 상기 금속 용기(30)를 고정한다. 즉, 상기 고정치구(13)의 하부 치구(13a)에 형성된 호형 안착부(13d)의 상측으로부터 상기 금속 용기(30)를 안착시키고, 그 상측에서 상부 치구(13b)를 덮어씌운 후, 고정 볼트(13c)를 이용하여 상기 상부 치구(13b)와 하부 치구(13a)를 결합시킴으로써 상기 금속 용기(30)가 견고하게 고정되도록 한다.
이 상태에서 베이스 프레임(10)에 형성된 레일(11)을 따라 상기 작업대(12)를 이동시켜 메인 프레임(15)의 하측에 상기 금속 용기(30)의 일부가 위치되도록 한다. 즉, 상기 메인 프레임(15)의 내측에 설치되는 고정판(14)의 하부에 형성된 이동통로(14') 내에 상기 금속 용기(30)가 위치되도록 한 상태에서 다이아몬드가 코팅된 스틸 와이어(20)를 이용하여 절단 작업을 수행하는 것이다. 이때, 상기 금속 용기(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 금속 재질의 외부 용기(31)와, 상기 추진제(35)를 감싸는 라이너 고무(33) 및 상기 외부 용기(31)와 라이너 고무(33) 사이에 위치하는 내열 고무(32)로 이루어져 있고 각 부재의 강도가 모두 상이하므로, 상기 스틸 와이어(20)를 이용하여 상기 금속 용기(30)를 절단하는 경우에는 각 부재의 강도를 고려하여 절단 속도를 결정한다.
상기 금속 용기(30)에 대한 절단 작업을 위해서는 상기 고정판(14)에 승강 가능하게 설치된 롤러 고정판(16)을 상하 방향으로 움직여 상기 롤러 고정판(16)에 설치되는 한 쌍의 하부 롤러(22) 사이의 스틸 와이어(20)가 상기 금속용기(30)의 상단에 접하도록 한다. 이 상태에서 상기 고정판(14)의 상측 부분에 설치되는 한 쌍의 상부 롤러(21)를 회전시켜 상기 스틸 와이어(20)가 상기 금속 용기(30)와 직교하는 방향으로 이동하게 함과 동시에 상기 하부 롤러(22)가 설치된 한 쌍의 롤러 고정판(16)을 하강시키게 된다. 이에 따라 직선 방향으로 이동하는 상기 스틸 와이어(20)에 의해 상기 금속 용기(30)와 그 내부의 추진제(35)가 각각 절단된다.
이때, 상기 스틸 와이어(20)와 금속 용기(30)가 접촉되어 절단이 이루어지는 부분을 향하여 냉각액 튜브(17)의 플렉시블형 단부(17')를 구부림으로써, 상기 냉각액 튜브(17)로 이송되는 불소계 탄소화합물(18)이 절단계면에 분무되도록 하여 절단계면에서 상기 스틸 와이어(20)와의 마찰에 의해 발생하는 열을 냉각시키게 된다.
상기 금속 용기(30) 및 추진제(35)의 절단 작업이 진행됨에 따라 상기 롤러 고정판(16)은 점차 하강하고 절단 면적은 증가하게 되며, 상기 스틸 와이어(20)에 작용하는 장력이 점점 증가하게 된다. 이의 방지를 위하여 장력 조절 롤러(23)는 상기 고정판(14)에 형성된 가이드 홈(14")을 따라 점차 상기 고정판(14)의 중앙측으로 이동하게 되고, 그에 따라 상기 스틸 와이어(20)에 작용하는 장력이 감소하게된다. 다시 말해서 상기 장력 조절 롤러(23)가 상기 가이드 홈(14")을 따라 수평 이동함으로써 상기 스틸 와이어(20)에 작용하는 장력이 일정하게 유지되도록 하는 것이다.
한편, 절단 작업의 진행 과정에 따라 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도를 적절하게 제어할 필요가 있다. 즉, 상기 금속 용기(30) 및 추진제(35)와 스틸 와이어(20)의 접촉 면적이 좁은 상기 금속 용기(30)의 표면 부분에서는 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도를 상대적으로 빠르게 하고, 상기 금속 용기(30) 및 추진제(35)와 상기 스틸 와이어(20)의 접촉 면적이 넓은 상기 금속 용기(30)의 중간 부분에서는 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도를 상대적으로 느리게 하는 것이다. 그 결과, 상기 롤러 고정판(16)은 초기에는 빠르게 하강하다가 점점 하강 속도가 감소하여 상기 금속 용기(30)의 중간 부분에서는 하강 속도가 최저가 되고, 이후 하강 속도가 점점 증가하게 된다. 따라서 상기 스틸 와이어(20)가 상기 금속 용기(30)의 어느 부분을 절단하던지 그 절단 속도를 일정하게 유지할 수 있게 된다.
이와 같이 고체 추진제(35)가 장입된 상기 금속 용기(30)로부터 시편을 얻기 위하여 상기 스틸 와이어(20)로 상기 금속 용기(30)를 절단할 때 절단계면에 불소계 탄소화합물(18)을 분무함으로써, 상기 스틸 와이어(20)에 의한 고체 추진기관의 절단 부위에서의 과열을 방지함과 아울러 절단 속도가 일정하게 유지되도록 하게 된다. 또, 절단계면에 분무되는 상기 불소계 탄소화합물(18)은 상기 금속 용기(30)나 추진제(35)의 물성 변화를 유도하지 않아 시편에 대한 신뢰성이 향상된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
10...베이스 프레임
11...레일
12...작업대
13...고정치구
13a...하부 치구
13b...상부 치구
13c...고정 볼트
13d...호형 안착부
14...고정판
14'...이동통로
14"...가이드 홈
15...메인 프레임
16...롤러 고정판
17...냉각액 튜브
17'...플렉시블형 단부
18...불소계 탄소화합물
20...스틸 와이어
21...상부 롤러
22...하부 롤러
23...장력 조절 롤러
30...금속용기
31...외부 용기
32...내열 고무
33...라이너 고무
35...추진제

Claims (6)

  1. 고체 형태의 추진제가 장입된 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 방법에 있어서,
    추진기관을 절단하는 도중 절단이 이루어지고 있는 부위에 추진제의 물성 변화를 유발하지 않으면서 물과 유사한 점도를 갖는 냉각액으로 불소계 탄소화합물(CF3CF2C(O)CF(CF3)2)을 지속적으로 투입하여 냉각하면서 절단 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 고체 추진기관의 절단방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절단 작업은, 다이아몬드 와이어, 밀링 머신, 드릴 중 어느 하나를 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 고체 추진기관의 절단방법.
  3. 삭제
  4. 고체 형태의 추진제가 장입된 고체 추진기관으로부터 시편을 얻기 위하여 고체 추진기관을 절단하는 장치에 있어서,
    상면에 레일(11)이 형성된 베이스 프레임(10)과;
    상기 레일(11)을 따라 전후 방향으로 이동하는 작업대(12)와;
    상기 작업대(12)에 설치되어 고체 추진기관의 금속 용기(30)가 움직이지 않도록 고정하는 고정치구(13)와;
    상기 베이스 프레임(10)의 중간 부분에 입설된 메인 프레임(15)과;
    상기 메인 프레임(15)의 내측에 위치하며 하부에 상기 금속 용기(30)가 이동하는 이동통로(14')가 형성된 고정판(14)과;
    상기 고정판(14)의 상단 부분에 설치되어 다이아몬드가 코팅된 스틸 와이어(20)를 풀어주거나 회수하는 한 쌍의 상부 롤러(21)와;
    상기 고정판(14)의 양측에서 상하로 승강하는 롤러 고정판(16)에 각각 설치되며 상기 상부 롤러(21)에 의해 움직이는 상기 스틸 와이어(20)를 이용하여 상기 금속 용기(30)를 절단하는 한 쌍의 하부 롤러(22)와;
    상기 고정판(14)에 가로 방향으로 형성된 한 쌍의 가이드 홈(14")에 각각 설치되어 상기 스틸 와이어(30)의 장력을 조절하는 한 쌍의 장력 조절 롤러(23)와;
    상기 고정판(14)에 설치되어 불소계 탄소화합물(18)이 이동하는 통로를 형성하며, 플렉시블형 단부(17')를 통해 상기 불소계 탄소화합물(18)을 상기 스틸 와이어(20)에 의해 절단이 진행되는 부분으로 분무하는 냉각액 튜브(17);를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 추진기관의 절단장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고정치구(13)는, 상기 작업대(12)에 설치되며 상부에 호형 안착부(13d)가 형성된 하부 치구(13a)와, 상기 호형 안착부(13d)에 설치된 상기 금속 용기(30)의 상면을 감싸는 곡면으로 형성되어 상기 하부 치구(13a)에 결합되는 상부 치구(13b) 및 상기 하부 치구(13a)와 상부 치구(13b)를 결합시키는 고정 볼트(13c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 추진기관의 절단장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 금속 용기(30)의 표면 부위를 절단할 때는 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도가 상대적으로 빨라지고, 상기 금속 용기(30)의 중간 부분을 절단할 때는 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도가 상대적으로 느려지도록, 상기 롤러 고정판(16)의 하강 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 고체 추진기관의 절단장치.



KR1020110065460A 2011-07-01 2011-07-01 고체 추진기관의 절단방법 및 장치 KR101226979B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110065460A KR101226979B1 (ko) 2011-07-01 2011-07-01 고체 추진기관의 절단방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110065460A KR101226979B1 (ko) 2011-07-01 2011-07-01 고체 추진기관의 절단방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130003850A KR20130003850A (ko) 2013-01-09
KR101226979B1 true KR101226979B1 (ko) 2013-01-28

Family

ID=47835930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110065460A KR101226979B1 (ko) 2011-07-01 2011-07-01 고체 추진기관의 절단방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101226979B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102135720B1 (ko) * 2018-10-30 2020-07-20 주식회사 한화 고체 추진기관용 운반대 구조체

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR890701295A (ko) * 1987-08-21 1989-12-20 포택 프랑스 소시에떼 아노님 경질 재료 잉곳을 절단하는 방법 및 이 방법의 수행장치
JPH0862105A (ja) * 1994-08-18 1996-03-08 Kawasaki Steel Corp 金属試料の調整方法およびその装置
KR100561715B1 (ko) * 2005-07-07 2006-03-15 인영건설 주식회사 콘크리트 구조물 건식 절단장치 및 절단공법
JP2009101542A (ja) * 2007-10-22 2009-05-14 Daiichi Cutter Kogyo Kk 切断方法及び切断装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR890701295A (ko) * 1987-08-21 1989-12-20 포택 프랑스 소시에떼 아노님 경질 재료 잉곳을 절단하는 방법 및 이 방법의 수행장치
JPH0862105A (ja) * 1994-08-18 1996-03-08 Kawasaki Steel Corp 金属試料の調整方法およびその装置
KR100561715B1 (ko) * 2005-07-07 2006-03-15 인영건설 주식회사 콘크리트 구조물 건식 절단장치 및 절단공법
JP2009101542A (ja) * 2007-10-22 2009-05-14 Daiichi Cutter Kogyo Kk 切断方法及び切断装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130003850A (ko) 2013-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Basit et al. The effects of aging on the Anand viscoplastic constitutive model for SAC305 solder
Ma Constitutive models of creep for lead-free solders
Kulka et al. Gradient boride layers formed by diffusion carburizing and laser boriding
KR101226979B1 (ko) 고체 추진기관의 절단방법 및 장치
Zabeen et al. Effect of texture on the residual stress response from laser peening of an aluminium-lithium alloy
Kitamura et al. Impact of cryogenic temperature environment on single solder joint mechanical shear stability
Kumar et al. Electromagnetic jigsaw: Metal-cutting by combining electromagnetic and mechanical forces
Griffiths et al. Influence of mean stress on fatigue-crack propagation in a ferritic weld metal
Dompierre et al. Cyclic mechanical behaviour of Sn3. 0Ag0. 5Cu alloy under high temperature isothermal ageing
Sebayang ST37 Steel Carburization with Coconut Charcoal
Fish et al. Tensile properties of fast reactor irradiated type 304 stainless steel
RU2603932C1 (ru) Способ упрочнения поверхностей термообработанных стальных деталей
Rice The elastic-plastic mechanics of crack extension
CN109129635A (zh) 背光源切割装置以及背光源切割方法
Pernot et al. Modelling thermomechanical fatigue crack growth rates in Ti 24Al 11Nb
Wang et al. Inhomogeneous fatigue characteristics of welded Ti–6Al–4V thick plate by the electron beam method
RU2482218C1 (ru) Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали
Liu et al. Fatigue life improvement of laser clad 7075 aluminium alloy by deep surface rolling technique
Picart et al. EXPERIMENTAL CHARACTERIZATION OF THE MULTIAXIAL FAILURE OF A PLASTIC-BONDED EXPLOSIVE
KR20150012377A (ko) 펄스 레이저를 이용한 고경도 코팅의 내구성 평가 및 시험방법
Arnoult et al. HILASE center: development of new-generation lasers for laser shock peening
Hoffmeister et al. Effects of the surface treatment on the measured diffraction peak width of Inconel 718
Kuksenova et al. Effect of heating conditions in nitriding on the structure and wear resistance of surface layers of steel 38Kh2MYuA
Wang et al. The microstructure, hardness and friction and wear behavior of AM60B magnesium alloy by friction stir processing
Gregori et al. Ablative and mechanical properties of quartz phenolic composites

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160519

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170102

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180103

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee