KR101231070B1 - Method for detecting weight of hydraulic elevator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압식 엘리베이터의 하중 측정 장비를 간소화 할뿐만 아니라 하중 측정 작업을 편리하고 신속하게 진행할 수 있는 유압식 엘리베이터의 하중 측정 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 유압식 엘리베이터의 법정 기준치를 기초로 하여 기준 값의 범위 내에서 속도, 전류 및 작동 압력을 측정하기 위한 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법에 있어서, 카의 무부하 상태에서 승하강할 때의 제1 압력값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제1 전류값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제1 속도값을 측정하는 단계, 상기 제1 압력값, 제1 전류값 및 제1 속도값을 데이터화 하는 단계, 상기 카의 소정 부하 상태에서 승하강할 때의 제2 압력값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제2 전류값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제2 속도값을 측정하는 단계 및 상기 단계에서 제2 압력값, 제2 전류값 및 제2 속도값을 데이터화 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법을 제공한다.The present invention relates to a load test method of a hydraulic elevator, and more particularly, to a load measuring method of a hydraulic elevator that can simplify the load measuring equipment of the hydraulic elevator, as well as can conveniently and quickly proceed the load measurement operation.
To this end, the present invention is a load test method of a hydraulic elevator for measuring the speed, current and operating pressure within the range of the reference value on the basis of the legal reference value of the hydraulic elevator, 1 measuring the pressure value, measuring the first current value in the step, measuring the first speed value in the step, data-forming the first pressure value, the first current value and the first speed value Step, measuring a second pressure value at the time of raising and lowering in the predetermined load state of the car, measuring the second current value in the step, measuring the second speed value in the step and in the step It provides a load test method of a hydraulic elevator comprising the step of data-attaining a second pressure value, a second current value and a second speed value.
Description
본 발명은 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압식 엘리베이터의 하중 측정 장비를 간소화 할뿐만 아니라 하중 측정 작업을 편리하고 신속하게 진행할 수 있는 유압식 엘리베이터의 하중 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a load test method of a hydraulic elevator, and more particularly, to a load measuring method of a hydraulic elevator that can simplify the load measuring equipment of the hydraulic elevator, as well as can conveniently and quickly proceed the load measurement operation.
최근, 국내의 승강기 검사제도에서 완성, 수시 및 정밀 안전검사 항목 중 하중 시험은 중요한 비중을 차지하고 있다.In recent years, the load test of the completed, occasional and precise safety inspection items in the elevator inspection system in Korea takes an important weight.
특히, 로프식 엘리베이터에서의 하중 시험은 권상기의 견인 능력, 과속 및 과부하 등의 판단에 중요한 역할을 하고 실제 현장 검사 시 불량으로 나타나거나 사용 중 사고로 이어지는 경우도 간혹 발생한다.In particular, load tests in rope type elevators play an important role in judging the traction capacity, speed and overload of hoisting machines, and sometimes appear as defective during actual field inspections or lead to accidents during use.
그러나 유압 구동 방식 엘리베이터의 경우, 견인력의 문제로 인하여 사고가 발생된 경우는 현재까지 없었으며, 노후 승강기의 하중 시험에서도 심각한 견인력 문제는 발생되지 않고 있다.However, in the case of hydraulically driven elevators, accidents have not occurred until now due to traction problems, and serious traction problems have not occurred even in the load test of the old elevator.
이것은 유압의 특성상 유압호스의 파열 등이 발생하지 않는 한 심각한 과속이 발생할 가능성이 거의 없고, 설정된 유압이 부하의 견인력과 직접 비례하기 때문에 유압의 구동 매커니즘(mechanism)에서도 부하에 따른 최대 견인 능력의 판단이 가능하기 때문이다.It is unlikely that serious overspeed will occur unless the hydraulic hose rupture occurs due to the nature of the hydraulic pressure. Because this is possible.
그럼에도 불구하고 현재까지 국내에서의 유압식 엘리베이터의 완성(수시) 및 정밀 안전 검사에 있어 하중 시험을 통하여 압력, 속도 및 전류를 측정하여 기록으로 남기는 일을 반복하여 왔다.Nevertheless, up to now, the completion of the hydraulic elevator in Korea and the safety inspection have been repeated to measure and record the pressure, speed and current through load test.
상기와 같은 유압식 엘리베이터는 유도 전동기를 구동시켜 그 유도 전동기의 축에 연결되어 있는 유압 펌프를 일정 속도로 회전시켜 발생되는 유압을 이용하여 기름을 밀어냄으로써 실린더 상부에 있는 물체를 움직이게 하는 구조를 갖는다.The hydraulic elevator as described above has a structure in which an object on the upper cylinder is moved by pushing oil by using oil pressure generated by driving an induction motor to rotate a hydraulic pump connected to the shaft of the induction motor at a constant speed.
즉, 모터에 의해 유압펌프를 구동시켜 오일 탱크 내의 오일을 고압 호스(배관)를 통하여 유압 실린더로 보내면 플런저(피스톤)가 유압의 힘에 의해 밀려 나가는 힘을 이용하여 카를 상승시키게 되며, 하강 시에는 밸브를 개방하여 자중에 의해 유압 실린더 내의 오일이 오일 탱크로 되돌려져서 하강하는 구조이며, 승강기 검사 기준에서 요구하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험은 정격 하중의 100% 및 110%를 적재한 상태에서 속도, 전류 및 작동 압력이 기준값에 만족하도록 규정하고 있다.That is, when the hydraulic pump is driven by the motor to send oil in the oil tank to the hydraulic cylinder through the high pressure hose (piping), the plunger (piston) is driven up by the hydraulic force to raise the car. It is a structure in which the oil in the hydraulic cylinder is returned to the oil tank and lowered by its own weight by opening the valve, and the load test of the hydraulic elevator required by the elevator inspection criteria is carried out at a speed and current of 100% and 110% of the rated load. And the operating pressure satisfies the reference value.
이때, 상기 파워 유니트의 출력(압력)은 현장에 설치되어 있는 유압계를 이용하여 얻을 수 있다. 한편 무부하 시의 파워 유니트의 출력을 기초로 하여 부하 변동에 따른 압력을 계산하여 하중 시험을 대체할 수 있는 기법을 개발하기 위한 연구가 수행되고 있으나, 파워 유니트에서 출력되는 압력으로 승강기 검사 기준에 따른 요구치에 만족하기 위한 것으로서, 100%, 110% 부하에서의 압력, 전류 및 속도를 측정 또는 계산하기 위한 방법이 요구되는 실정이다.At this time, the output (pressure) of the power unit can be obtained by using a hydraulic system installed in the field. On the other hand, research is being conducted to develop a technique that can replace the load test by calculating the pressure according to the load variation based on the output of the power unit at no load, but the pressure output from the power unit In order to meet the requirements, there is a need for a method for measuring or calculating pressure, current, and speed at 100% and 110% load.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 승강기 검사 기준에서 요구하는 기준범위 내에서 각각의 하중에 따른 유압식 엘리베이터의 안전도를 측정할 수 있는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법을 제공하는데 있다.The present invention was created to solve the problems as described above, the object of the present invention is the load test of the hydraulic elevator can measure the safety of the hydraulic elevator according to each load within the reference range required by the elevator inspection standards To provide a method.
본 발명의 다른 목적은 유압식 엘리베이터의 각 하중에 따른 압력, 전류, 속도를 측정하는데 있다.Another object of the present invention is to measure the pressure, current, speed according to each load of the hydraulic elevator.
본 발명의 또 다른 목적은 유압식 엘리베이터의 하중을 측정하는 과정에서 분동과 같은 중량체의 사용을 생략할 수 있는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a load test method of a hydraulic elevator, which can omit the use of a weight such as weight in the process of measuring the load of the hydraulic elevator.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법은 유압식 엘리베이터의 법정 기준치를 기초로 하여 기준 값의 범위 내에서 속도, 전류 및 작동 압력을 측정하기 위한 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법에 있어서, 카의 무부하 상태에서 승하강할 때의 제1 압력값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제1 전류값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제1 속도값을 측정하는 단계, 상기 제1 압력값, 제1 전류값 및 제1 속도값을 데이터화 하는 단계, 상기 카의 소정 부하 상태에서 승하강할 때의 제2 압력값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제2 전류값을 측정하는 단계, 상기 단계에서 제2 속도값을 측정하는 단계 및 상기 단계에서 제2 압력값, 제2 전류값 및 제2 속도값을 데이터화 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Load test method of the hydraulic elevator according to an embodiment of the present invention for achieving this object is the load of the hydraulic elevator for measuring the speed, current and operating pressure within the range of the reference value based on the legal reference value of the hydraulic elevator A test method comprising the steps of: measuring a first pressure value when moving up and down under no load of a car; measuring a first current value in the step; measuring a first speed value in the step; Data of the pressure value, the first current value and the first speed value, measuring a second pressure value when the user descends in a predetermined load state of the car, measuring the second current value in the step, and And measuring the second speed value in the step and dataizing the second pressure value, the second current value and the second speed value in the step. do.
또한, 상기 카의 부하는 제어 밸브의 개도를 조절함으로써 유압제어되는 것을 특징으로 한다.In addition, the load of the car is characterized in that the hydraulic control by adjusting the opening degree of the control valve.
또한, 상기 제2 압력값, 제2 속도값 및 제2 전류값은 카의 하중이 100%인 상태에서 측정되는 것을 특징으로 한다.The second pressure value, the second speed value, and the second current value may be measured in a state where the load of the car is 100%.
또한, 상기 제2 압력값, 제2 속도값 및 제2 전류값은 상기 카의 하중이 110%인 상태에서 측정되는 것을 특징으로 한다.The second pressure value, the second speed value, and the second current value may be measured in a state where the load of the car is 110%.
또한, 상기 카의 각각의 하중에 따라 측정되는 압력값은 에 의하여 구해지는 것을 특징으로 한다.In addition, the pressure value measured according to each load of the car is It is characterized by obtaining.
여기서, P는 부하에 따른 압력(bar), W는 적재하중, A는 플런저 단면적, N은 유압 실린더 수, 0.98은 단위 환산계수, R은 로핑비(2:4인 경우 4/2)이다.Where P is the pressure (bar) according to the load, W is the loading load, A is the plunger cross-sectional area, N is the number of hydraulic cylinders, 0.98 is the unit conversion factor, and R is the roping ratio (4/2 for 2: 4).
아울러, 상기 카의 각각의 하중에 따라 측정되는 속도값은 에 의하여 구해지는 것을 특징으로 한다.In addition, the speed value measured according to each load of the car is It is characterized by obtaining.
여기서, P0는 무부하 하강압력, Proad는 부하 하강압력, v0은 무부하 하강속도, vroad는 부하 하강속도이다.Here, P 0 is the no load lowering pressure, P road is the load lowering pressure, v 0 is the no load lowering speed, v road is the load lowering speed.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법에 의하면 승강기 검사 기준에서 요구하는 기준 범위 내에 기초로 하여 하중 시험을 수행하므로 검사의 신뢰도를 높일 수 있는 효과를 갖는다.As described above, according to the load test method of the hydraulic elevator according to an embodiment of the present invention, since the load test is performed based on the reference range required by the elevator inspection standard, the reliability of the inspection can be improved.
또한, 유압식 엘리베이터의 하중의 측정 시 분동과 같은 중량체의 사용을 생략함으로써 측정을 간편하게 수행할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, by omitting the use of a weight such as weight when measuring the load of the hydraulic elevator has the effect that can be easily performed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 유압식 엘리베이터의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.Figure 1 schematically shows the configuration of a hydraulic elevator according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시한 바와 같이 유압 구동 방식 엘리베이터는 모터(미도시)에 의해 유압 펌프(10)를 구동시켜 오일 탱크(20) 내의 오일을 고압 호스(L)를 통하여 유압 실린더(30)로 보내면 플런저(40)가 유압의 힘에 의해 밀려나가는 힘을 이용하여 카(50)를 상승시키게 되며, 하강 시에는 밸브(60)를 개방하여 자중에 의해 유압 실린더(30) 내의 오일이 오일 탱크(20)로 되돌려져서 하강하는 구조이며 승강기 검사 기준에서 요구하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험은 정격 하중의 100% 및 110%를 적재한 상태에서 속도, 전류, 및 작동 압력이 아래의 표에 만족하도록 규정하고 있다.As shown in FIG. 1, the hydraulic drive type elevator drives the
즉, 상기 표에서 검사 기준의 만족 여부를 판단하기 위한 평가 요소는 정격 하중의 100% 및 110% 적재 하중에서의 상승속도, 하강속도, 상승전류, 상승압력이다.That is, the evaluation factors for determining whether the inspection criteria are satisfied in the above table are the rising speed, falling speed, rising current, and rising pressure at 100% and 110% of the rated load.
따라서, 카(50) 내부에 적재 하중을 싣지 않고 카(50)의 자중(무부하)으로 상승할 경우 플런저(40)에 가하여지는 압력과 카의 자중으로 자연적으로 하강할 때 오일 탱크(20)로 돌려보내지는 유체의 속도를 이용하여 검사 기준에서 요구하는 100%, 110% 부하에서의 압력, 전류, 속도로 환산이 가능하도록 한다.Therefore, when rising to the weight (no load) of the
유압식 엘리베이터에서 하중 시험의 대체 검사 기법은 일반적으로 유체에서 사용되는 기본적인 공식에 기초를 두고 있다. 대체 검사 기법에 적용된 공식들을 살펴보면 다음과 같다.Alternative inspection techniques for load testing in hydraulic elevators are based on the basic formulas commonly used in fluids. The formulas applied to the alternative inspection technique are as follows.
여기서, P는 압력, A는 단위면적, F는 작용하는 힘이다.
Where P is the pressure, A is the unit area, and F is the acting force.
둘째, 토리첼리의 정리(Torricelli's theorem)에 따라 속도(v)는 수두 높이(h)의 1/2제곱에 비례하고 또한 수두 높이(h)는 압력에 비례하므로 결국 속도(v)는 압력(P)의 1/2제곱에 비례한다.Second, according to Torricelli's theorem, the speed v is proportional to one-half square of the head height h and the head height h is proportional to the pressure. Is proportional to 1/2 square).
상기 수식에서 , v는 유체의 속도, g는 중력가속도, h는 유체의 높이, P는 압력, 는 유체의 비중량이다.
Where v is the velocity of the fluid, g is the acceleration of gravity, h is the height of the fluid, P is the pressure, and is the specific weight of the fluid.
셋째, 유체의 속도는 유량에 비례하고 관로의 내부 단면적에 반비례한다.Third, the velocity of the fluid is proportional to the flow rate and inversely proportional to the internal cross-sectional area of the conduit.
여기서, Q는 유량, A는 관로의 내부 단면적, v는 유속이다.Where Q is the flow rate, A is the internal cross-sectional area of the pipeline, and v is the flow rate.
다음은 상기 공식을 응용한 유압식 엘리베이터의 하중 시험 대체 검사 기법 적용 방법이다. 여기서, 유압식 엘리베이터의 압력, 속도 및 전류의 계산 및 측정 시 고려되어야 할 사항으로서, 유압 실린더 내 오일의 자중에 의한 압력의 변화는 무시할 것, 유압 실린더 패킹 및 유압 고무 호스의 손상 등으로 발생될 수 있는 누유는 무시할 것 및 부하 변동에 따른 실린더의 압축과 팽창에 의한 실린더 자체 손실은 무시할 것이 있다.
The following is a method of applying a load test alternative inspection method for a hydraulic elevator using the above formula. Here, the matters to be considered in the calculation and measurement of the pressure, speed and current of the hydraulic elevator, the change of the pressure due to the weight of the oil in the hydraulic cylinder is to be ignored, it may be caused by damage to the hydraulic cylinder packing and hydraulic rubber hose, etc. Ignore leaks and ignore cylinder losses due to compression and expansion of cylinders due to load fluctuations.
따라서, 유압식 엘리베이터의 상승 시 압력을 측정하고자 하는 경우, 유압식 엘리베이터의 압력은 카(50)의 자중 및 적재 하중에 의해 유압 실린더(30)의 플런저(40)에 가해지는 총 하중을 밀어 올리기 위한 파워 유니트의 출력 압력이므로 무부하 상태에서 상승 시 파워 유니트에서 측정한 압력은 카의 자중, 마찰 손실, 기타 오일 자중 등 적재 하중을 제외한 하중 요소가 모두 포함되어 압력으로 나타나게 된다.Therefore, when the pressure of the hydraulic elevator is to be measured, the pressure of the hydraulic elevator is a power for pushing up the total load applied to the
즉, 무부하 상승 압력에 정격 하중의 100% 또는 110%의 적재 하중을 압력으로 환산하여 더하면 결국 분동을 적재한 상태에서의 압력과 동일하게 된다.In other words, when the no-load rising pressure is converted into pressure by adding a loading load of 100% or 110% of the rated load, it becomes the same as the pressure in the state where the weight is loaded.
유압 실린더(30)의 플런저(40)에 작용하는 하중에 영향을 미치는 중요한 요소는 카(50)를 감아 올리는 로프(미도시)의 로핑 방식이다. 유압식 엘리베이터는 주로 자동차용 엘리베이터에 적용할 수 있으며, 2:4 로핑 방식이 대부분이다.An important factor influencing the load acting on the
이에, 플런저(40)의 이동 길이의 2배 만큼 카(50)가 배속이 되는 특성상 유압 실린더(30)의 압력이 2배가 되므로 이를 감안하여 로핑에 따른 배속비를 곱해야 한다.Therefore, the pressure of the
플런저(40)의 속도는 플런저(40)가 밀려 올라가도록 움직이는 유체의 속도와 동일하고 국내에서 적용하는 유압 실린더는 실린더 내부에 들어있는 플런저 로드를 유체가 감싸면서 밀어 올리는 램형이 바람직하다.The speed of the
따라서, 유체의 속도는 플런저 로드의 외경에 해당하는 단면적으로 계산이 가능하다.Thus, the velocity of the fluid can be calculated in the cross section corresponding to the outer diameter of the plunger rod.
결국, 무부하 상태에서의 상승 압력과 플런저(40)의 직경 2가지만 측정하면 하중을 적재한 상태에서의 압력을 계산 가능함을 알 수 있을 것이다.As a result, it will be understood that the pressure in the loaded state can be calculated by measuring only the rising pressure in the no-load state and the diameter of the
전술한 바와 같은 하중을 적재한 상태의 압력을 계산하는 식은 다음과 같다.The equation for calculating the pressure in the state of loading the load as described above is as follows.
여기서, P는 부하에 따른 압력(bar), W는 적재하중, A는 플런저 단면적, N은 유압 실린더 수, 0.98은 단위 환산계수, R은 로핑비(2:4인 경우 4/2), 참고로 1bar=1.02kg/cm2, 1kg/cm2=0.98bar이다. 아울러, 유압식 엘리베이터에서 일반적으로 사용되는 플런저의 외경은 100mm, 120mm, 140mm, 160mm, 178mm, 195mm, 220mm 및 245mm가 적용될 수 있다.Where P is the pressure according to the load (bar), W is the load, A is the plunger cross-sectional area, N is the number of hydraulic cylinders, 0.98 is the unit conversion factor, and R is the roping ratio (4/2 for 2: 4). 1bar = 1.02kg / cm 2 , 1kg / cm 2 = 0.98bar. In addition, the outer diameter of the plunger generally used in the hydraulic elevator may be applied to 100mm, 120mm, 140mm, 160mm, 178mm, 195mm, 220mm and 245mm.
예를 들면, 무부하 상승 시 측정 압력이 25bar, 플런저 직경이 160mm, 정격 하중이 2000kg, 실린더의 수가 1개 및 로핑이 2:4인 경우, 다음과 같이 구해진다.For example, if the measured pressure at no load rise is 25 bar, the plunger diameter is 160 mm, the rated load is 2000 kg, the number of cylinders is one, and the roping is 2: 4, it is obtained as follows.
결과적으로 정격 하중의 100%에서의 압력은 37.03bar가 된다.(110%에서의 압력은 40.73bar)
As a result, the pressure at 100% of the rated load is 37.03 bar (40.73 bar at 110%).
또한, 하강 시의 압력은 하중을 적재한 상태에서 하강 시 압력의 환산도 상승 시 압력을 구하는 방법과 동일하다. 즉, 무부하 상승 시 측정한 압력 대신 무부하 하강 시 압력을 측정하여 식(4)에서 P0에 대입하여 동일한 방법으로 계산하여 압력을 구하면 된다.
In addition, the pressure at the time of falling is the same as the method of calculating | requiring the pressure at the time of conversion of the pressure at the time of falling under the load loading. That is, instead of the pressure measured at the time of no load rise, the pressure at the time of no load fall is measured and substituted into P 0 in Equation (4) to calculate the pressure by calculating the same method.
이후, 부하 상태의 전류 측정은 다음과 같다.Then, the current measurement in the load state is as follows.
카의 상승 시 전류는 전술한 바와 같이 압력(P)은 단위 면적(A) 당 작용하는 힘(F)이므로 100% 또는 110%의 하중이 카(50)에 적재된 상태에서 파워 유니트(미도시)의 압력계(미도시)에 나타나는 압력은 부하에 정비례하여 나타나게 되고, 부하가 증가함에 따라 전류값도 이에 비례하여 증가하게 된다.As described above, when the car is raised, the pressure P is a force F acting per unit area A, so that the power unit (not shown) is loaded with 100% or 110% of the load on the
이것을 다른 시각으로 접근하여 보면 하중을 카(50)에 적재한 상태에서의 압력을 유체의 흐름을 인위적으로 제한시켜 압력을 발생시키기만 하면 실제 부하를 적재하지 않고도 해당 부하 조건에서의 전류를 측정하는 것이 가능해진다.If you approach this from a different perspective, the pressure in the state in which the load is loaded on the
파워 유니트 내의 압력을 부하 조건에서의 압력으로 동일하게 만드는 가장 쉬운 방법이 바로 제어 밸브(60)를 조정하는 것이다. 즉, 카(50)가 무부하 상태로 상승 중 제어 밸브(60)를 서서히 닫았을 때 파워유니트 내의 압력도 서서히 증가하게 된다. 이때 압력계의 압력이 목표로 하는 압력(100% 또는 110% 적재된 상태로 가정하여 계산된 압력)으로 도달하도록 스톱밸브(60)를 조정한다. 이와 같이 스톱밸브(60) 조정이 완료되면 카를 상승방향으로 운행시켜 전동기 전류를 측정하면 실제 분동을 적재하지 않고도 상승 시의 전류를 정확하게 측정할 수 있게 된다. 이때 하중이 100% 또는 110% 적재된 상태로 가정하여 계산된 압력은 앞서 기술한 압력 계산 방법을 따르면 되고 이 계산 압력이 목표로 하는 압력이 된다.The easiest way to make the pressure in the power unit equal to the pressure in the load condition is to adjust the
한편, 하강 시 전류를 측정하는 경우, 유압식 엘리베이터는 제어 밸브(60)를 개방하면 카(50)의 자중, 적재 하중 등의 자체 무게가 유압 실린더(30)에 가해져서 오일이 오일 탱크(20)로 되돌려져 하강하는 구조이다.On the other hand, in the case of measuring the current at the time of falling, the hydraulic elevator, when opening the
따라서, 전동기에 투입되는 전류는 없으므로 하강에 대한 전류는 측정할 필요없이 '0'이 된다.
Therefore, since there is no current injected into the motor, the current for the fall becomes '0' without measuring.
부하 상태에서의 속도 계산 중 상승 시 속도를 계산하고자 하는 경우, 유압 엘리베이터에서 상승 시 상승속도의 변화에 영향을 미치는 요소 중 가장 크게 작용하는 것은 카(50)의 내부 적재 하중이다. 유압 실린더(30)의 플런저(40)를 상승시킬 때 카(50)에 작용하는 부하가 크게 되면 플런저(40)에 미치는 하중이 증가하고 압력도 상승하게 된다.In the case of calculating the speed at the time of rising during the calculation of the speed in the load state, the largest load among the factors affecting the change of the speed at the time of rising in the hydraulic elevator is the internal loading load of the
일반적으로 유체의 속도는 압력의 1/2제곱에 비례하여 증가하게 되지만 상승 시 작용하는 부하의 증가는 오히려 속도의 방해요소로 작용하게 된다. 즉, 압력이 증가하더라도 속도가 증가하지는 않기 때문에 직접 측정하는 것이 필요하다. 따라서 앞서 설명한 것과 같은 방법으로 압력을 부하상태의 계산압력으로 제어 밸브(60)를 이용하여 인위적으로 압력을 발생시키는 방법으로 직접 상승 속도를 측정하면 이것이 곧 해당 부하 시의 속도와 일치하게 된다.In general, the velocity of the fluid increases in proportion to the half square of the pressure, but the increase of the load acting upon the rise acts as an obstacle to the velocity. That is, it is necessary to measure directly because the speed does not increase even if the pressure increases. Therefore, when the rising speed is directly measured by artificially generating pressure by using the
한편, 하강 시의 속도를 측정하는 경우, 유압 엘리베이터가 상승 시 카(50)의 적재 하중에 의해 발생하는 파워 유니트의 출력을 증가시킴으로써 카(50)의 속도를 일정하게 유지하지만 하강 시에는 카(50)내 적재 하중의 변동에 따라 자유낙하 속도를 이용하여 유압 실린더(30)의 플런저(40)의 속도를 제어하게 된다. 따라서, 분동을 이용하지 않고 카의 자중만으로 부하 상태의 하강 시 속도를 측정할 수 있는 방법이 존재하지 않아 다음과 같이 속도와 압력의 비례식으로 하강 시 속도를 계산한다.On the other hand, in the case of measuring the speed at the time of descending, the hydraulic elevator increases the output of the power unit generated by the loading load of the
유체의 속도(v)는 수두높이(h)의 1/2제곱에 비례한다는 토리첼리의 정리(Torricelli's theorem)와 수두높이(h)는 압력(p)에 비례하는 유압의 기본 공식으로 판단하면 속도(v)는 압력(P)의 1/2제곱에 비례하게 된다. 즉, 다음의 수학식 9으로 나타낼 수 있다.Torricelli's theorem and head height (h) are proportional to one-half square of head height (h). (v) is proportional to 1/2 the pressure P. That is, it can be represented by the following equation (9).
여기서, P는 압력, W는 적재하중, H는 높이이며,Where P is the pressure, W is the load, H is the height,
v∝ v∝
따라서, 유압식 엘리베이터의 속도는 파워 유니트에서 발생하는 압력의 1/2제곱에 비례하여 속도가 증가하게 되므로 무부하 상태에서 측정한 하강 시 속도와 이때의 압력을 부하 시 발생하는 압력과 비례식으로 계산하면 해당 부하상태의 속도를 환산 가능하게 된다.Therefore, the speed of the hydraulic elevator is increased in proportion to 1/2 square of the pressure generated by the power unit. Therefore, when the speed at the time of falling under no load and the pressure at this time are calculated in proportion to the pressure generated at the load, The speed of the load state can be converted.
여기서, P0는 무부하 하강압력, Proad는 부하 하강압력, v0은 무부하 하강속도, vroad는 부하 하강속도이다.Here, P 0 is the no load lowering pressure, P road is the load lowering pressure, v 0 is the no load lowering speed, v road is the load lowering speed.
상기 공식을 이용한 계산 예로서, 무부하 하강 시 측정 압력(P0): 20bar, 무부하 하강 시 측정 속도(v0): 16m/min, 100% 부하 하강 시 계산 압력(v100):30bar인 경우 계산식은 다음의 수학식 11과 같다.As an example of calculation using the above formula, the measured pressure at no load (P0): 20 bar, the measured speed at no load (v0): 16 m / min, the calculated pressure at 100% load drop (v100): 30 bar Equation 11
즉, 100% 하강 시 속도는 19.6m/min이 된다.In other words, the 100% descent speed is 19.6 m / min.
표 2는 실제 하중시험 측정 장치와의 비교를 나타낸 것이다. 이때, 실험 조건은 적재 하중(전동기 용량)은 2000kg, 플런저 지름은 10cm, 전동기 용량은 19kW, 정격전압은 380V, 정격 전류는 43.5A, 로핑은 1:2인 경우이다.Table 2 shows the comparison with the actual load test measurement device. At this time, the test condition is the load load (motor capacity) is 2000kg, the plunger diameter is 10cm, the motor capacity is 19kW, rated voltage is 380V, rated current is 43.5A, roping is 1: 2.
다음의 표 3은 실부하 압력과 제어 밸브 조작 압력 측정 비교를 나타낸 것이다.Table 3 below shows the comparison of actual load pressure and control valve operating pressure measurement.
즉, 상기 표 3을 참조하면, 실린더가 2개소 설치되어 있으므로 단면적에 실린더 개수를 곱하여 연산한 것이고, 표 3에 나타낸 바와 같이 50%, 100%, 110% 부하 상태의 상승 및 하강 시 분동을 이용한 하중 시험의 측정 압력과 대체 검사 기법을 이용하여 계산된 압력 차이는 최대 1bar 정도로 나타나는 것을 알 수 있다.
That is, referring to Table 3 above, since two cylinders are installed, they are calculated by multiplying the number of cylinders by the cross-sectional area, and as shown in Table 3, the weights are used during the rise and fall of the 50%, 100% and 110% load states. It can be seen that the pressure difference calculated using the measured pressure of the load test and the alternative inspection technique can be as high as 1 bar.
또한, 다음의 표 4는 실부하 전류와 제어 밸브 조작 전류 측정 비교를 나타낸 것이다. In addition, Table 4 below shows a comparison of the actual load current and the control valve operating current measurement.
표 4에 나타낸 바와 같이, 50%, 100%, 110% 부하 상태의 상승 시 분동을 이용한 하중 시험의 측정 전류와 무부하 상승 시의 압력을 이용하여 계산된 압력으로 제어 밸브를 조정하고, 카를 상승시켜 측정된 전류의 차이는 최대 0.6A 이내로 거의 동일하게 측정됨을 알 수 있다.As shown in Table 4, the control valve is adjusted to the pressure calculated using the measured current of the load test using the weight at the 50%, 100% and 110% load conditions and the pressure at the no load rise, and the car is raised. It can be seen that the difference in the measured currents is measured almost equally within a maximum of 0.6A.
또한, 다음의 표 5는 실부하 속도와 계산·측정(제어 밸브 조작) 속도 비교를 나타낸 것이다.In addition, Table 5 below shows a comparison between the actual load speed and the speed of calculation and measurement (control valve operation).
표 5에 나타낸 바와 같이 50%, 100%, 110% 부하 상태의 상승 및 하강 시 분동을 이용한 하중 시험의 측정 속도와 계산된 압력으로 제어 밸브를 조정하여 상승 시 속도를 측정 또는 계산에 의한 하강 속도는 최대 1.3m/min 이내로 거의 동일하게 나타나는 것을 알 수 있다.As shown in Table 5, the rate of descent by measuring or calculating the rate of rise by adjusting the control valve with the measured speed and the calculated pressure of the load test using the weights during the rise and fall of the 50%, 100% and 110% loads It can be seen that is almost the same within a maximum of 1.3m / min.
즉, 상기 검사 기법과 분동을 이용한 하중 시험 사이 발생된 측정 결과의 차이는 압력 측정 오차, 하중 시험 시 카 내부에 분동을 균등하게 적재하지 않으므로 인한 운행 중 레일과의 마찰 등으로 발생된 차이로서 현장에서 활용할 수 있을 정도로 근소한 차이로 나타나는 것을 알 수 있다.
In other words, the difference in the measurement result generated between the inspection technique and the weight test using weights is a difference caused by friction with the rail during driving due to pressure measurement error, because the weight is not evenly loaded inside the car during the load test. It can be seen that the difference is small enough to use in.
다른 실험 조건으로서, 유압실린더가 1개 적용된 자동차용 엘리베이터 현장시험 분석에 있어서, 그 실험 조건은 적재 하중(전동기 용량)이 2000kg이고, 플런저 지름이 16cm이고, 전동기 용량이 24kW이고, 정격 전압이 380V이고, 정격전류가 52A이고, 로핑이 2:4인 경우는 다음의 표 6으로 나타난다. 여기서, 표 6은 실제 하중 시험 측정치와의 비교를 나타낸 것이다.As another experimental condition, in an automotive elevator field test analysis in which one hydraulic cylinder is applied, the experimental condition includes a load load (motor capacity) of 2000 kg, a plunger diameter of 16 cm, a motor capacity of 24 kW, and a rated voltage of 380 V. When the rated current is 52A and the roping is 2: 4, it is shown in Table 6 below. Here, Table 6 shows a comparison with actual load test measurements.
표 7은 실부하 압력 측정과 계산 압력 비교를 나타낸 것이다. 표 7에 나타낸 바와 같이, 100%, 110% 부하 상태의 상승 및 하강 시 분동을 이용한 하중 시험의 측정 압력과 대체 검사 기법을 이용하여 계산된 압력의 차이는 최대 1.5bar 이내로 거의 동일한 결과로 나타남을 알 수 있다. 이때, 발생된 오차는 압력 측정 오차 및 압력계의 신뢰성이 원인일 수 있다.
Table 7 shows the actual load pressure measurement and the calculated pressure comparison. As shown in Table 7, the difference between the measured pressure in the load test using the weights at 100% and 110% load conditions and the calculated pressure using the alternative test technique is almost the same, up to 1.5 bar. Able to know. In this case, the generated error may be due to a pressure measurement error and the reliability of the pressure gauge.
여기서, 표 8은 실부하 전류와 제어 밸브 조작 전류 측정 비교를 나타낸 것이다. 표 8을 참조하면, 100%, 110% 부하 상태의 상승 시 분동을 이용한 측정 전류와 무부하 시의 상승 압력을 이용하여 계산된 압력으로 제어 밸브를 조정하고, 카를 상승시켜 측정된 전류의 차이는 최대 0.8A 이내로 거의 동일하게 측정됨을 알 수 있다.
Here, Table 8 shows a comparison of the actual load current and the control valve operating current measurement. Referring to Table 8, the control valve is adjusted to the pressure calculated using the measured current using the weight at the rise of 100% and 110% load and the rising pressure at the no load, and the difference between the measured current by raising the car is maximum. It can be seen that it is measured almost equally within 0.8A.
여기서, 표 9는 실부하 속도와 계산 측정(제어 밸브 조작) 속도 비교를 나타낸 것이다. 표 9를 참조하면, 100%, 110% 부하 상태의 상승 및 하강 시 분동을 이용한 하중 시험의 측정 속도와 계산된 압력으로 제어 밸브를 조정하여 상승 시 속도를 측정 또는 계산에 의한 하강 속도는 최대 1.1m/min 이내로 거의 동일하게 나타나는 것을 알 수 있다.Here, Table 9 shows a comparison between actual load speed and calculated measurement (control valve operation) speed. Referring to Table 9, the falling speed by measuring or calculating the rising speed by adjusting the control valve to the measured speed and the calculated pressure in the load test using the weights at the rising and falling of the 100% and 110% load states is 1.1 It can be seen that they appear almost identically within m / min.
즉, 100%, 110% 상승 및 하강 시 하중 시험의 측정값과 무부하 시의 상승 및 하강 시의 압력을 기본으로 하여 계산하거나 제어 밸브 조정에 의한 측정값(압력, 속도, 전류)은 모두 근소한 차이로 나타나는 것을 알 수 있다.
That is, based on the measured value of the load test at 100% and 110% rise and fall, and the pressure at the rise and fall of no load, or the measured value (pressure, speed, current) by adjusting the control valve, there is a slight difference. It can be seen that.
따라서, 상기 검사 기법을 이용함으로써 유압식 하중 시험의 결과와 대체 검사 기법에 따른 시험 결과 발생된 차이는 하중 시험 시 분동을 균등하게 적재하지 않고 편중되게 싣는 경우 가이드 슈(미도시)의 끼임 등 기계적인 손실이 발생될 수도 있다. 또한, 실린더 패킹 부위 등의 누유, 부하에 따른 실린더 자체의 마찰 손실, 유압식 압력계 및 계측 장비 자체의 오차, 측정 오차 등 여러 가지 이유로 오차가 발생될 수 있다. 그러나 이러한 오차는 매우 작아 무시될 수 있을 것이다.Therefore, the difference between the results of the hydraulic load test and the test result according to the alternative inspection method by using the above inspection technique is mechanical, such as pinching of the guide shoe (not shown) when the weight is loaded unevenly in the load test. Losses may occur. In addition, an error may occur for various reasons, such as leakage of a cylinder packing part, a friction loss of the cylinder itself according to a load, an error of a hydraulic pressure gauge and measurement equipment itself, and a measurement error. However, this error is very small and can be ignored.
또한, 실제 하중을 싣지 않고 검사 기준에서 요구하는 100%, 110% 상승 및 하강 시의 압력, 전류 및 속도를 대체 검사 기법을 이용하여 거의 동일한 측정값을 얻었으며, 이러한 결과는 압력, 전류 및 속도 측정이 완성 검사 및 정밀 안전 검사 현장에서 충분히 활용이 가능함을 나타낸다.In addition, the pressure, current, and velocity of 100%, 110% rise and fall required by the inspection criteria without using the actual load were obtained by using the alternative inspection technique. It indicates that the measurement is fully available at the completion inspection and the precision safety inspection site.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.
10: 유압 펌프
20: 오일 탱크
30: 유압 실린더
40: 플런저
50: 카
60: 제어 밸브10: Hydraulic pump
20: oil tank
30: hydraulic cylinder
40: plunger
50: car
60: control valve
Claims (6)
카의 무부하 상태에서 승하강할 때의 제1 압력값을 측정하는 단계(S1);
제1 압력값을 측정하는 단계에서 제1 전류값을 측정하는 단계(S2);
제1 압력값을 측정하는 단계에서 제1 속도값을 측정하는 단계(S3);
제1 압력값, 제1 전류값 및 제1 속도값을 데이터화 하는 단계(S4);
카의 소정 부하 상태에서 승하강할 때의 제2 압력값을 측정하는 단계(S5);
제2 압력값을 측정하는 단계에서 제2 전류값을 측정하는 단계(S6);
제2 압력값을 측정하는 단계에서 제2 속도값을 측정하는 단계(S7); 및
제2 압력값을 측정하는 단계에서 제2 압력값, 제2 전류값 및 제2 속도값을 데이터화 하는 단계(S8);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법.
In the load test method of the hydraulic elevator for measuring the speed, current and operating pressure within the range of the reference value based on the legal reference value of the hydraulic elevator,
Measuring a first pressure value when the vehicle descends in a no-load state (S1);
Measuring a first current value in a step of measuring a first pressure value (S2);
Measuring a first speed value in a step of measuring a first pressure value (S3);
Dataating the first pressure value, the first current value, and the first speed value (S4);
Measuring a second pressure value when the vehicle descends in a predetermined load state (S5);
Measuring a second current value in a step of measuring a second pressure value (S6);
Measuring a second speed value in a step of measuring a second pressure value (S7); And
Step S8 of data- ning the second pressure value, the second current value and the second speed value in the step of measuring the second pressure value;
Load test method of a hydraulic elevator comprising a.
상기 카의 부하는 제어 밸브의 개도를 조절함으로써 유압제어되는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법.The method of claim 1,
The load test method of the hydraulic elevator, characterized in that the load of the car is controlled by adjusting the opening degree of the control valve.
상기 제2 압력값, 제2 속도값 및 제2 전류값은 카의 하중이 100%인 상태에서 측정되는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법.The method of claim 2,
The second pressure value, the second speed value, and the second current value are measured in a state in which the load of the car is 100%.
상기 제2 압력값, 제2 속도값 및 제2 전류값은 상기 카의 하중이 110%인 상태에서 측정되는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법.The method of claim 2,
The second pressure value, the second speed value, and the second current value are measured in a state where the load of the car is 110%.
상기 카의 각각의 하중에 따라 측정되는 압력값은 다음의 식에 의하여 구해지는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법.
여기서, P는 부하에 따른 압력(bar), W는 적재하중, A는 플런저 단면적, N은 유압 실린더 수, 0.98은 단위 환산계수, R은 로핑비(2:4인 경우 4/2)이다.The method according to claim 3 or 4,
The pressure value measured according to each load of the car is calculated by the following equation.
Where P is the pressure (bar) according to the load, W is the loading load, A is the plunger cross-sectional area, N is the number of hydraulic cylinders, 0.98 is the unit conversion factor, and R is the roping ratio (4/2 for 2: 4).
상기 카의 각각의 하중에 따라 측정되는 속도값은 다음의 식에 의하여 구해지는 것을 특징으로 하는 유압식 엘리베이터의 하중 시험 방법.
여기서, P0는 무부하 하강압력, Proad는 부하 하강압력, v0은 무부하 하강속도, vroad는 부하 하강속도이다.
The method of claim 5,
The speed value measured according to each load of the car is calculated by the following equation.
Here, P 0 is the no load lowering pressure, P road is the load lowering pressure, v 0 is the no load lowering speed, v road is the load lowering speed.
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KR960012102B1 (en) * | 1994-08-30 | 1996-09-12 | 엘지산전 주식회사 | Oil-pressure type elevator speed control device & method |
KR100336358B1 (en) * | 1999-09-30 | 2002-05-13 | 장병우 | Control apparatus and method for hydraulic elevator |
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2011
- 2011-03-31 KR KR1020110029946A patent/KR101231070B1/en active IP Right Grant
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KR960012102B1 (en) * | 1994-08-30 | 1996-09-12 | 엘지산전 주식회사 | Oil-pressure type elevator speed control device & method |
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