KR101246530B1 - 시편 규격 검사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시편 규격 검사 장치를 제공한다. 상기 시편 규격 검사 장치는 시편 배치 라인이 설정되는 베이스와; 상기 베이스 상에 설치되며, 상기 서로 마주 보는 방향을 따라 유동되는 한 쌍의 측정부와; 상기 시편 배치 라인을 따라 상기 한 쌍의 측정부의 양측에 배치되며, 시편의 양단을 지지하는 시편 지지부; 및 상기 베이스에 마련되며, 상기 시편의 일정 부분으로 광을 조사하는 광 조사부를 포함한다.

Description

시편 규격 검사 장치{APPARATUS FOR INSPECTING STANDARD OF SAMPLE}

본 발명은 시험편 규격 검사 장치에 관한 것으로서, 물성 시험편의 가공 치수 및 표면 조도를 용이하게 검사할 수 있는 시험편 규격 검사 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 대부분의 철강 소재의 기계적 물성을 시험 및 평가하기 위해서는 각각에 요구되는 물성을 갖는 시편을 제작한다.

상기 시편은 표준 시험편으로서, 해당 적용 표준 규격에 맞게 절삭 가공하고, 가공된 이후 정상 가공 여부를 검사한다.

즉, 다수의 물성 시험용 장비를 사용하여 검사 하기 전에, 해당 시편이 표준 규격 또는 사용자의 요구에 만족되는지 가공 치수 및 표면 조도 등을 버어니어캐리퍼스, 마이크로메타, 표면 조도기 또는 3차원 측정기등을 사용하여 치수, 조도, 원통도, 직진도, 평탄도 등을 검사한다.

근래에 들어, 시편의 가공 치수 및 표면 조도등을 단일 장치를 사용하여 단시간에 검사할 수 있는 기술이 요구된다.

본 발명의 목적은 설정된 규격으로 가공된 시험편의 가공 치수 및 표면 조도와 같은 검사 항목을 단시간에 측정하여 검사할 수 있는 시험편 규격 검사 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 시편 배치 라인이 설정되는 베이스와; 상기 베이스 상에 설치되며, 상기 서로 마주 보는 방향을 따라 유동되는 한 쌍의 측정부와; 상기 시편 배치 라인을 따라 상기 한 쌍의 측정부의 양측에 배치되며, 시편의 양단을 지지하는 시편 지지부; 및 상기 베이스에 마련되며, 상기 시편의 일정 부분으로 광을 조사하는 광 조사부를 포함한다.

여기서, 상기 각 측정부는, 상기 베이스 상에 이동 가능하도록 배치되는 측정 부재와, 상기 측정 부재의 모서리부에 형성되는 곡률부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 각 측정부의 상기 곡률부는, 상기 시편을 바라보는 측의 양측 모서리부에 형성되는 것이 좋다.

상기 각 측정부의 상기 곡률부는, 상기 측정 부재의 사방 모서리부에 형성될 수도 있다.

상기 각 측정부의 상기 곡률부는, 서로 곡률이 다르도록 서로 쌍을 이루는 것이 좋다.

상기 곡률부는, 상기 측정 부재로부터 탈착 가능할 수 있다.

상기 베이스에는, 상기 시편 배치 라인과 직교를 이루는 방향을 따라 레일홈이 형성되고, 상기 각 측정부의 측정 부재의 하단에는, 상기 레일홈에 끼워져 활주되는 레일 돌기가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 시편 지지부는, 상기 베이스의 양측단에 형성되며, 상기 시편의 양단을 지지하는 지지홈을 갖는 한 쌍의 지지 부재를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 광 조사부는, 상기 시편 배치 라인을 따라, 상기 베이스의 다수 위치에 형성되는 다수의 노출홀부와, 상기 각 노출홀에 배치되며, 외부로부터 전원을 인가 받아 상기 노출홀 외부로 광을 출사하는 광원을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명은 베이스 상에서 고정되는 시편의 양측으로 한 쌍의 측정부를 이동시켜 설정된 규격으로 가공된 시편의 가공 치수를 빠르게 검사할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 시편 중앙부의 근방에 형성되는 곡률 형성 부분에 대한 정상 가공 여부를 쉽게 검사할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 한 쌍의 측정부를 베이스 상에서 다른 측정부로 교체 가능하도록 하여 다른 가공 치수를 갖는 시편의 가공 치수를 검사할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 각 측정부 모서리에 형성되는 곡률부를 다른 곡률을 갖는 곡률부로 교체 가능하도록 하여 다른 곡률을 갖는 시편의 곡률을 검사할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 사각 판상의 각 측정부의 사방 모서리에 두 쌍의 서로 다른 곡률부를 구비하도록 하여 다른 곡률을 갖는 시편을 용이하게 검사할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 시편이 배치되는 하방에 광을 조사할 수 있도록 하여, 시편의 표면 조도를 용이하게 검사할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 시편 규격 검사 장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 시편 규격 검사 장치를 보여주는 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따르는 측정부를 보여주는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따르는 측정부를 보여주는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따르는 측정부를 보여주는 다른 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따르는 베이스를 보여주는 평면도이다.
도 7은 본 발명에 따르는 베이스를 보여주는 측면도이다.
도 8은 본 발명에 따르는 베이스를 보여주는 다른 측면도이다.
도 9는 본 발명에 따르는 측정부의 다른 실시를 보여주는 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따르는 측정부의 또 다른 실시를 보여주는 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 시편 규격 검사 장치를 설명한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 시편 규격 검사 장치를 보여준다.

도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명의 시편 규격 검사 장치는 크게, 베이스(100)와, 한 쌍의 측정부(200)와, 시편 지지부(300)와, 광 조사부(400)로 구성된다.

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따르는 베이스를 보여준다.

도 1,2 및 도 6 내지 도 8을 참조 하면, 상기 베이스(100)는 일정 두께 및 폭, 너비를 갖도록 형성된다. 상기 베이스(100)는 금속 재질로 형성된다.

상기 베이스(100)에는 일 방향을 따르는 레일홈(110)이 형성된다. 상기 레일홈(110)은 한 쌍으로 형성될 수 있다.

상기 베이스(100)에는 상기 일 방향과 직교를 이루는 방향을 따라 시편 배치 라인(L)이 형성된다.

상기 시편 배치 라인(L)을 따라 베이스(100)에는 노출홀부가 형성된다.

상기 노출홀부는 다수의 노출홀(120,121,122)로 구성된다.

상기 노출홀(120,121,122)은 3개로 구성된다. 중앙 노출홀(120)은 상기 시편 베치 라인(L)과 일 방향을 따르는 라인이 교차되는 베이스(100)의 중앙부에 형성된다.

상기 중앙 노출홀(120)의 양측으로부터 일정 거리 이격된 위치에는 각각 측부 노출홀(121,122)이 형성된다.

상기 시편 지지부(300)는 시편(10)의 양단을 지지하는 역할을 한다.

상기 시편 지지부(300)는 한 쌍으로 구성된다. 상기 한 쌍의 시편 지지부(300)는 시편 배치 라인(L)을 따라 베이스(100)의 양측단에 설치된다.

상기 각 시편 지지부(300)는 시편(10)의 단부를 지지하는 지지홈(311)이 형성되는 지지 부재(310)를 포함한다.

상기 지지홈(311)은 'V' 형상으로 형성된다.

상기 지지홈(311)은 시편(10) 양단의 형상에 대응되도록 형성되는 것이 좋다.

도 3 내지 도 4는 본 발명에 따르는 측정부를 보여준다.

도 1, 도 3 내지 도 4를 참조 하면, 상기 한 쌍의 측정부(200)는 베이스(100) 상에서 서로 마주 보도록 배치된다.

각 측정부(200)는, 측정 부재(210)와, 레일 돌기(220)와, 곡률부(230)로 구성된다.

상기 측정 부재(210)는, 일정 두께와 폭 및 너비로 형성된다.

상기 레일 돌기(220)는 상기 측정 부재(210)의 하단에 돌출 형성되며, 베이스(100)에 형성된 레일홈(110)에 끼워져 측정 부재(210)의 활주를 안내한다.

상기 곡률부(230)는 상기 측정 부재(210)의 일측면 양측 모서리부에 형성된다. 상기 곡률부(230)의 곡률(R)은 제작시 조절 가능하다.

상기와 같이 구성되는 각 측정부(200)는 레일홈(110)을 따라 서로 마주 보도록 베이스 상에 배치된다.

따라서, 상기 각 측정부(200)는 레일홈(110)을 따라 서로 밀착 또는 이격되는 방향을 따라 이동될 수 있다.

상기 광 조사부는, 노출홀부와, 광원(400)으로 구성된다.

상기 노출홀부는 상술한 바와 같이 다수의 노출홀(120,121,122)로 구성된다. 상기 다수의 노출홀(120,121,122)은 도 1 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 중앙 노출홀(120), 두 개의 측부 노출홀(121,122)로 구성된다.

상기 광원(400)은 외부로부터 전원을 인가 받아 발광되는 전구를 사용한다.

상기 광원(400)은 다수의 노출홀(120,121,122) 중 어느 하나에 배치된다.

도 1 및 도 2의 경우, 광원(400)이 중앙 노출홀(120)에 배치되는 경우의 예를 보여준다.

다음은, 상기와 같은 구성을 갖는 시편 규격 검사 장치의 작용을 설명하도록 한다.

도 1을 참조 하면, 먼저, 설정된 규격으로 가공된 시편(10)을 준비한다.

상기 시편(10)은 양단의 직경보다 작은 직경을 이루는 중앙부를 갖는다. 이는 상기 중앙부에 해당 시험 응력이 집중될 수 있도록 하기 위함이다.

상기 중앙부는 중요 시험 부위로서, 50mm 전후의 길이를 이룬다.

그리고, 상기 중앙부의 양측부에는 일정 곡률(R)이 형성된다.

상기 시편(10)은 원봉 형상, 다각 형상의 시편 모두 가능하다.

상기와 같은 시편(10)이 준비되면, 상기 시편(10)을 시편 배치 라인(L)을 따라 베이스(100) 상에 고정한다.

이때, 상기 시편(10)의 양단은 베이스(100) 양측단에 형성된 시편 지지부(300)에 의하여 고정된다. 상기 시편 지지부(300)의 지지대(310)는 상기 시편(10)의 양단 형상에 대응되는 지지홈(311)을 갖는다.

도면에 도시되지는 않았지만, 상기 시편 지지부(300)는 베이스(100)의 양측단에서 탈착 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 탈착 방식은 볼트 체결과 같은 방식이 적용될 수 있다. 따라서, 시편(10) 양단의 형상에 대응되는 지지홈(311)을 갖는 다른 시편 지지부(300)를 용이하게 교체하여 사용할 수 있다.

따라서, 상기 시편(10)은 시편 배치 라인(L)을 따라 배치되고, 시편(10)의 중앙부는 베이스(100)에 형성된 중앙 노출홀(120) 상에 위치된다.

이때, 한 쌍의 측정부(200)는 시편(10)을 경계로 베이스(100)의 상하부에 서로 이격된 상태로 대기된다.

상기 한 쌍의 측정부(200)를 레일홈(110)을 따라 시편(10)의 양측면에 접촉될 수 있도록 이동시킨다.

이어, 각 측정부(200)의 측정 부재(210)의 일측면은 시편(10) 중앙부의 면에 접촉되고, 측정 부재(210)의 일측면 양측부에 형성된 곡률부(230)는 시편(10) 중앙부 양측의 곡률(R)에 밀착된다.

따라서, 시편(10)의 중앙부의 직진도와, 중앙부 양측에 가공된 곡률(R)의 가공 정도를 동시에 검사할 수 있다.

바람직하게, 설정된 가공 치수로 정상적 가공이 이루어진 시편(10)은, 측정 부재(210)의 일측면 및 곡률부(R)와, 시편(10)의 외면이 서로 밀착되어야 한다.

따라서, 본 발명에서는 이들의 밀착 정도를 광 투과 정도로 판단할 수 있다.

중앙 노출홀(120)에 배치되는 광원(400)에 전원을 공급하면, 상기 광원(400)은 중앙 노출홀(120) 외부로 광을 출사한다.

상기 광은 노출홀(120)을 통하여 시편(10)과 측정부(200)에 조사된다.

따라서, 시편 가공이 불량인 경우, 시편(10)의 외면과 측정부(200) 일측면 및 곡률부(230)와의 사이에서의 광 투과 정도가 증가된다.

역으로, 시편 가공이 정상적인 경우, 시편(10)의 외면과 측정부(200) 일측면 및 곡률부(230)와의 사이에서의 광 투과 정도가 하락된다.

따라서, 본 발명의 시편(10) 및 이의 외면에 밀착되는 측정부(200)와의 사이에서의 광 투과 정도에 따라 시편 가공 불량의 정도를 쉽게 검사할 수 있다.

본 발명은 베이스 상에서 고정되는 시편의 양측으로 한 쌍의 측정부를 이동시켜 설정된 규격으로 가공된 시편의 가공 치수를 빠르게 검사할 수 있다.

또한, 본 발명은 시편 중앙부의 근방에 형성되는 곡률 형성 부분에 대한 정상 가공 여부를 쉽게 검사할 수 있다.

한편, 도 9는 본 발명에 따르는 측정부의 다른 예를 보여준다.

도 9를 참조 하면, 측정부(200)는 사방 모서리부에 두 쌍의 곡률부(231,232)를 구비할 수 있다.

즉, 측정 부재(210)의 일측면 양측 모서리부에는 곡률 R1의 곡률부(231)를 형성하고, 타측면의 양측 모서리부에는 곡률 R2의 곡률부(232)를 형성할 수 있다.

여기서, 이와 같이 형성되는 측정부(200)는 베이스(100)로부터 탈착 가능하다.

즉, 측정 부재(210) 하단에 형성된 레일 돌기(220)는 베이스(100)에 형성된 레일홈(110)으로부터 이탈되거나 결합될 수 있다.

따라서, 측정 부재(210)의 배치 방향을 선택적으로 조절할 수 있다.

이는 서로 다른 곡률을 갖는 시편들을 검사하는 경우에, 측정부(200)의 설치 방향을 교체하면서, 시편 중앙부의 직진도와 중앙부 양측의 곡률을 동시에 검사할 수 있도록 한다.

또한, 다른 측정부로 교체할 수 있는 잇점도 있다.

또 한편, 도 10은 측정 부재에서 곡률부를 포함한 일측 부분이 서로 탈착 가능한 예를 보여준다.

도 10을 참조 하면, 측정 부재(210)의 일단에는 제 1결합홀(211)이 형성된다.

곡률부(233)를 포함한 측정 부재(230)의 일측 부분(이하, 분리된 측정 부재라 한다.)에는 제 2결합홀(241)이 형성된 브라켓(240)이 설치된다.

상기 브라켓(240)은 분리된 측정 부재의 상하단에 각각 설치될 수 있다.

상기 측정 부재(210)와 분리된 측정 부재를 밀착시키면, 브라켓(240)의 제 2결합홀(241)은 제 1결합홀(211)과 위치가 일치된다.

그리고, 상기 제 1,2결합홀(211,241)은 볼트(B)에 의하여 서로 체결된다.

따라서, 측정 부재(210)와, 분리된 측정 부재는 서로 결합 또는 분리될 수 있다.

상기 분리된 측정 부재(210)의 일측면 양측부에는 R의 곡률을 갖는 곡률부(233)가 형성된다.

이는 분리된 측정 부재 만을 교체함으로써, 다양한 곡률을 갖는 시편에 대한 가공 치수 검사를 실시할 수 있다.

본 발명은 한 쌍의 측정부를 베이스 상에서 다른 측정부로 교체 가능하도록 하여 다른 가공 치수를 갖는 시편의 가공 치수를 검사할 수 있다.

본 발명은 각 측정부 모서리에 형성되는 곡률부를 다른 곡률을 갖는 곡률부로 교체 가능하도록 하여 다른 곡률을 갖는 시편의 곡률을 검사할 수 있다.

또한, 본 발명은 사각 판상의 각 측정부의 사방 모서리에 두 쌍의 서로 다른 곡률부를 구비하도록 하여 다른 곡률을 갖는 시편을 용이하게 검사할 수 있다.

또한, 본 발명은 시편이 배치되는 하방에 광을 조사할 수 있도록 하여, 시편의 표면 조도를 용이하게 검사할 수 있다.

100 : 베이스 110 : 레일홈
120 : 중앙 노출홀 200 : 측정부
210 : 측정 부재 220 : 레일 돌기
230 : 곡률부 300 : 시편 지지부
310 : 지지대 311 : 지지홈
400 : 광원

Claims (9)

1. 시편 배치 라인이 설정되는 베이스;
   상기 베이스 상에 설치되며, 서로 마주 보는 방향을 따라 유동되는 한 쌍의 측정부;
   상기 시편 배치 라인을 따라 상기 한 쌍의 측정부의 양측에 배치되며, 시편의 양단을 지지하는 시편 지지부; 및
   상기 베이스에 마련되며, 상기 시편의 일정 부분으로 광을 조사하는 광 조사부를 포함하고,
   상기 한 쌍의 측정부는, 상기 베이스 상에 이동 가능하도록 배치되는 측정 부재와, 상기 측정 부재의 모서리부에 형성되는 곡률부를 구비하고,
   상기 곡률부를 포함한 측정 부재의 일측 부분은, 상기 측정 부재로부터 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 측정부의 상기 곡률부는,
   상기 시편을 바라보는 측의 양측 모서리부에 형성되는 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 측정부의 상기 곡률부는,
   상기 측정 부재의 사방 모서리부에 형성되는 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 한 쌍의 측정부의 상기 곡률부는,
   서로 곡률이 다르도록 서로 쌍을 이루는 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.
   
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 베이스에는,
   상기 시편 배치 라인과 직교를 이루는 방향을 따라 레일홈이 형성되고,
   상기 한 쌍의 측정부의 측정 부재의 하단에는,
   상기 레일홈에 끼워져 활주되는 레일 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 시편 지지부는,
   상기 베이스의 양측단에 형성되며, 상기 시편의 양단을 지지하는 지지홈을 갖는 한 쌍의 지지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 광 조사부는,
   상기 시편 배치 라인을 따라, 상기 베이스의 다수 위치에 형성되는 다수의 노출홀부와,
   상기 다수의 노출홀부 각각에 배치되며, 외부로부터 전원을 인가 받아 상기 다수의 노출홀부 각각의 외부로 광을 출사하는 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 시편 규격 검사 장치.

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