KR101254483B1 - 용접 시험편 굽힘 시험기 - Google Patents

용접 시험편 굽힘 시험기 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기는, 용접 후 시험편을 유압으로 가압하여 용접부의 크랙 유무 및 변형 정도를 측정하기 위한 것으로,
하부에 다수개의 바퀴가 설치되어 있는 몸체와, 상기 몸체의 상부에 설치되는 베이스와, 상기 베이스의 상부 일측에 설치되는 컬럼과, 상기 베이스의 상부에 설치되며 용접된 시험편을 올려놓기 위한 시험편 받침수단과, 상기 컬럼의 전방에 승강 가능하도록 설치되어 상기 시험편을 가압시켜 굽히게 하는 가압수단과, 상기 컬럼의 일측에 설치되어 상기 가압수단에 공급되는 유압 양을 조절하는 유압유닛과, 상기 컬럼의 외측에 설치되어 상기 가압수단의 직선운동의 거리를 제한하는 이동거리 제한수단과, 상기 가압수단, 이동거리 제한수단의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

용접 시험편 굽힘 시험기{Bending test machine for weld specimen}
본 발명은 용접 시험편 굽힘 시험기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용접 후 시험편을 유압으로 가압하여 용접부의 크랙 유무 및 변형 정도를 측정하기 위한 용접 시험편 굽힘 시험기에 관한 것이다.
일반적으로, 용접에서 용접부의 연성을 조사하기 위하여 규정된 곡률 반경의 지그를 이용하여 일정한 각도까지 굽히는 시험을 굽힘 시험이라 한다.
용접부 굽힘 시험은 자유 굽힘, 형틀 굽힘 등 두종류가 있으며, 굽힘에는 용접부의 표면 굽힘, 뒷면 굽힘, 측면 굽힘 등의 3종류가 있다.
용접부 굽힘 시험은 각종 기능대회는 물론 실업계학교, 직업전문학교, 산업체, 학원 등에서 용접 실습 시 테스트하는 시험 중 하나로서, 이러한 굽힘 시험을 하기 위해서는 유압프레스를 이용하여 왔으나 상기 유압프레스는 장치의 크기가 커서 임의대로 이동할 수 없을 뿐만 아니라 용접기와도 떨어져야 되는 특수한 상황에 의해 굽힘 시험을 하기 위한 작업이 매우 불편하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 용접 시험편의 두께, 사이즈 종류에 따라 지그를 간단하게 교체할 수 있으며, 운전을 수동, 반자동, 자동으로 선택할 수 있는 용접 시험편 굽힘 시험기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기는, 하부에 다수개의 바퀴가 설치되어 있는 몸체와, 상기 몸체의 상부에 설치되는 베이스와, 상기 베이스의 상부 일측에 설치되는 컬럼과, 상기 베이스의 상부에 설치되며 용접된 시험편을 올려놓기 위한 시험편 받침수단과, 상기 컬럼의 전방에 승강 가능하도록 설치되어 상기 시험편을 가압시켜 굽히게 하는 가압수단과, 상기 컬럼의 일측에 설치되어 상기 가압수단에 공급되는 유압 양을 조절하는 유압유닛과, 상기 컬럼의 외측에 설치되어 상기 가압수단의 직선운동의 거리를 제한하는 이동거리 제한수단과, 상기 가압수단, 이동거리 제한수단의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기는, 용접 시험편의 두께, 사이즈 종류에 따라 지그를 간단하게 교체할 수 있으며, 운전 중 작업자가 손을 넣으면 이를 감지하여 작동을 중지함으로써 사고를 예방하는 효과가 있다.
또한, 장치의 크기가 축소되어 작업자가 크게 힘을 들이지 않고 이동시킬 수 있으며, 조작이 간단하여 편리하게 이용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기를 도시한 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기를 도시한 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기를 도시한 배면도.
도 4는 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기의 작동상태를 도시한 도면으로서,
도 4a는 시험편의 굽힘 시험 전의 준비상태를 도시한 도면이고,
도 4b는 시험편의 굽힘 시험 후의 상태를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기는, 하부에 다수개의 바퀴가 설치되어 있는 몸체와, 상기 몸체의 상부에 설치되는 베이스와, 상기 베이스의 상부 일측에 설치되는 컬럼과, 상기 베이스의 상부에 설치되며 용접된 시험편을 올려놓기 위한 시험편 받침수단과, 상기 컬럼의 전방에 승강 가능하도록 설치되어 상기 시험편을 가압시켜 굽히게 하는 가압수단과, 상기 컬럼의 일측에 설치되어 상기 가압수단에 공급되는 유압 양을 조절하는 유압유닛과, 상기 컬럼의 외측에 설치되어 상기 가압수단의 직선운동의 거리를 제한하는 이동거리 제한수단과, 상기 가압수단, 이동거리 제한수단의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시험편 받침수단은 상부면에 함몰홈이 형성되고 상기 함몰홈의 중앙에 관통홀이 형성된 지그 베이스와, 상기 지그 베이스의 함몰홈에 서로 대향되게 설치되며 내측면에 지그 롤러가 회전 가능하게 설치되어 있는 한 쌍의 이송가이드와, 상기 이송가이드에 연결되어 회전을 통해 상기 이송가이드를 좌,우로 이송시키는 스크류와, 상기 이송가이드에 체결되는 고정볼트로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압수단은 상기 컨트롤러의 신호에 의해 정,역방향으로 구동되는 모터, 상기 모터에 연동되어 유압을 발생시키는 유압펌프와, 상기 유압펌프의 유로에 연결되어 유압펌프로부터의 작동유에 의해 신축 구동되는 유압실린더와, 상기 유압실린더에 연동되어 하강 시 시험편을 가압시키는 가압 플레이트로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동거리 제한수단은 상기 컬럼의 상부 외측면에 설치되는 복수개의 리미트스위치와, 상기 리미트스위치에 근접되게 설치되며 외면에 상기 리미트스위치와 접촉되도록 복수개의 체크가이드가 고정되어 있는 봉 형태의 L/S가이드와, 상기 L/S가이드의 하단에 일측이 고정되고 상기 가압수단의 일부에 타측이 연결되는 연결 고정대로 구성되는 것을 특징으로 하는 한다.
또한, 상기 컨트롤러에는 사람의 신체를 감지하도록 설치된 감지센서로부터 전달된 신호에 의해 장치의 작동을 정지시키기 위한 비상스위치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기를 도시한 배면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기의 작동상태를 도시한 도면으로서, 도 4a는 시험편의 굽힘 시험 전의 준비상태를 도시한 도면이고, 도 4b는 시험편의 굽힘 시험 후의 상태를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기는 몸체(1), 베이스(2), 컬럼(3,) 시험편 받침수단(4), 가압수단(5), 유압유닛(6), 이동거리 제한수단(7), 컨트롤러(8)를 포함하여 구성된다.
상기 몸체(1)는 하부에 다수개의 바퀴(11)가 설치되며, 내부에 공간이 마련되고 전방에 개폐 가능하도록 도어(12)가 형성된다. 또한, 상기 몸체(1)에는 상기 시험편 받침수단(4)에 올려진 시험편(9)이 굽혀지면서 낙하되어 외부로 배출되도록 상기 시험편 받침수단(4)의 관통홀(412)과 연통되고 몸체(1)의 내부를 가로질러 외부로 돌출되는 배출관(13)이 설치된다.
상기 베이스(2)는 상기 몸체(1)의 상부에 설치되는 것으로, 평판 형태로 형성되어 상부에 시험편 받침수단(4)이 고정된다. 상기 베이스(2)의 중간에는 상기 시험편 받침수단(4)의 지그 베이스(41)에 형성된 관통홀(412)과 동일한 형태의 홀이 형성된다.
상기 컬럼(3)은 상기 베이스(2)의 상부 일측에 설치되며, 상기 컬럼(3)은 가압수단(5)의 모터(51)와 유압펌프(52)를 각각 이격 배치할 수 있도록 2개의 공간으로 분리 형성된다. 특히 유압펌프(52)가 배치되는 하부 공간에는 작동유가 수용되도록 탱크 형태로 형성된다.
상기 컬럼(3)의 상부 정면에는 유압의 압력상태를 파악하도록 압력게이지(31)가 설치되며, 측면에는 이동거리 제한수단(7)이 설치된다.
상기 이동거리 제한수단(7)은 상기 가압수단(5)의 직선운동의 거리를 제한하는 역할을 하며, 상기 컬럼(3)의 상부 외측면에 설치되는 복수개의 리미트스위치(71)와, 상기 리미트스위치(71)에 근접되게 설치되며 외면에 상기 리미트스위치(71)와 접촉되도록 복수개의 체크가이드(721)가 고정되어 있는 봉 형태의 L/S가이드(72)와, 상기 L/S가이드(72)의 하단에 일측이 고정되고 상기 가압수단(5)의 일부에 타측이 연결되는 연결 고정대(73)로 구성된다. 상기 연결 고정대(73)가 연결되는 가압수단(5)의 일부는 유압실린더(53)의 하단부가 되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 가압수단(5)이 작동함에 따라 상기 이동거리 제한수단(7)도 연동되게 되는데, 이때 상기 리미트스위치(71)에 의해 유압실린더(53)의 승강 길이를 제한되게 함으로써, 시험편(9)의 굽힘 시험 시 상기 유압실린더(53)에 연결된 가압 플레이트(54)가 적당한 길이로 하강되어 시험편(9)을 가압시킬 수 있도록 한다.
상기 시험편 받침수단(4)은 상기 베이스(2)의 상부에 설치되며 용접된 시험편(9)을 올려놓기 위한 것으로, 상기 시험편 받침수단(4)은 상부면에 함몰홈(411)이 형성되고 상기 함몰홈(411)의 중앙에 관통홀(412)이 형성된 지그 베이스(41)와, 상기 지그 베이스(41)의 함몰홈(411)에 서로 대향되게 설치되며 내측면에 지그 롤러(421)가 회전 가능하게 설치되어 있는 한 쌍의 이송가이드(42)와, 상기 이송가이드(42)에 연결되어 회전을 통해 상기 이송가이드(42)를 좌,우로 이송시키는 스크류(43)와, 상기 이송가이드(2)에 체결되는 고정볼트(44)로 구성된다. 상기 지그 베이스(41)의 함몰홈(411)은 상기 이송가이드(42)가 좌우로 이송할 수 있는 공간을 제공하는 역할을 한다.
즉, 상기 스크류(43)의 회전 조작에 의해 한 쌍의 이송가이드(42)는 좌,우방향으로 이송이 가능하며, 시험편(9)을 안정적으로 올려놓을 수 있을 정도의 간격으로 이송가이드(42)를 이송시키고 나면 상기 고정볼트(44)를 조여 이송가이드(42)의 위치를 고정시킨다. 그리고 상기 이송가이드(42)의 상부에 시험편(9)을 올려놓는다. 이때 상기 시험편(9)을 상기 지그 베이스(41)의 관통홀(412)과 연통되게 위치시켜 가압수단(5)의 가압 플레이트(54)가 하강하면서 시험편(9)을 가압하여 시험편(9)이 굽혀지면서 지그 롤러(421)의 안내에 따라 상기 관통홀(412)을 통해 배출관(13)으로 배출되게 한다.
상기 가압수단(5)은 상기 컬럼(3)의 전방에 승강 가능하도록 설치되어 상기 시험편(9)을 가압시켜 굽히게 한다.
상기 가압수단(5)은 상기 컨트롤러(8)의 신호에 의해 정,역방향으로 구동되는 모터(51), 상기 모터(51)에 연동되어 유압을 발생시키는 유압펌프(52)와, 상기 유압펌프(52)의 유로에 연결되어 유압펌프(52)로부터의 작동유에 의해 신축 구동되는 유압실린더(53)와, 상기 유압실린더(53)에 연동되어 하강 시 시험편(9)을 가압시키는 가압 플레이트(54)로 구성된다. 상기 가압 플레이트(54)는 9T, 6T, 3.2T 필릿지그가
즉, 컨트롤러(8)에서 모터(51)에 구동 신호를 전달하면 모터(51)가 구동됨과 동시에 유압펌프(52)도 함께 작동되어 유압을 발생시킨다. 상기 유압펌프(52)의 작동유에 의해 유압실린더(53)가 신축 구동되면서 상기 유압실린더(53)에 연결된 가압 플레이트(54)도 연동되어 승강되는 것이다.
상기 유압유닛(6)은 상기 컬럼(3)의 일측에 설치되어 상기 가압수단(5)에 공급되는 유압 양을 조절하는 것이다. 상기 유압유닛(6)은 통상적으로 이용되고 있는 기술로서, 유압펌프(52)에서 발생된 오일의 일정 압력이 유지 가능하도록 유압 라인과 연결된 솔레노이드밸브와, 상기 솔레노이드밸브와 연결된 릴리프밸브를 포함하는 것이다.
상기 컨트롤러(8)는 상기 가압수단(5), 이동거리 제한수단(7)의 작동을 제어하며, 상기 컨트롤러(8)에는 사람의 신체를 감지하도록 설치된 감지센서(10)로부터 전달된 신호에 의해 장치의 작동을 정지시키기 위한 비상스위치(81)가 설치된다. 상기 감지센서(10)는 상기 시험편 받침수단(4)의 일측에 근접되게 설치되는 것이 바람직하다.
상기 컨트롤러(8)는 비상스위치(81) 외에 전원, 운전을 자동, 수동, 반자동 중에서 선택할 수 있는 모드선택 기능, 타이머 기능 등이 더 포함된다.
이하, 본 발명에 따른 용접 시험편 굽힘 시험기의 작동을 설명하면 다음과 같다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 먼저, 시험편 받침수단(4)의 상부면에 용접된 시험편(9)을 올려놓고 가압수단(5)의 가압 플레이트(54)가 시험편(9)을 가압시키도록 위치를 조정한다.
위치 조정이 완료되면 시험편 받침수단(4)의 위치를 고정한 후 컨트롤러(8)에서 전원을 ON 한다.
전원이 투입되면, 모터(51)가 작동하면서 유압펌프(52)도 연동하면서 유압을 발생시켜 유압실린더(53)에 공급하게 된다. 유압실린더(53)가 하강을 하면서 유압실린더(53)에 연결된 가압 플레이트(54)도 하강한다.
이때, 유압실린더(53) 및 가압 플레이트(54)가 하강하면서 이동거리 제한수단(7)의 L/S가이드(72)도 연동되어 하강하며, 상기 L/S가이드(72)에 고정된 체크가이드(721)가 리미트스위치(71)에 접촉되면서 신호가 발생하고 이 신호를 컨트롤러(8)에서 전달받고 제어함으로써 상기 유압실린더(53) 및 가압 플레이트(54)의 이동거리를 제한한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 유압의 공급에 의해 상기 유압실린더(53) 및 가압 플레이트(54)가 하강을 하게 되면 시험편(9)이 '∪'자 형태로 굽혀진다.
굽혀진 시험편(9)은 배출관(13)을 통해 안내되어 와부로 배출되며, 작업자는 배출된 시험편(9)을 확인하게 된다.
한편, 작업자가 장치의 작동 중에 시험편 받침수단(4) 부근에 손을 대면, 감지센서(10)가 작업자의 신체를 감지하여 감지 신호를 컨트롤러(8)로 인가한다. 신호를 전달받은 컨트롤러(8)에서는 부저를 울리게 되며, 작업자는 신속하게 비상 또는 위험요소 발생 시 사용하도록 구비된 비상스위치(81)를 눌러 장치의 모든 작동을 정지시킨다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.
1 : 몸체
11 : 바퀴
12 : 도어
13 : 배출관
2 : 베이스
3 : 컬럼
31 : 압력게이지
4 : 시험편 받침수단
41 : 지그 베이스
411 : 함몰홈, 412 : 관통홀
42 : 이송가이드
421 : 지그 롤러
43 : 스크류
44 : 고정볼트
5 : 가압수단
51 : 모터
52 : 유압펌프
53 : 유압실린더
54 : 가압 플레이트
6 : 유압유닛
7 : 이동거리 제한수단
71 : 리미트스위치
72 : L/S가이드
721 : 체크가이드
73 : 연결 고정대
8 : 컨트롤러
81 : 비상스위치
9 : 시험편
10 : 감지센서

Claims (5)

  1. 하부에 다수개의 바퀴(11)가 설치되어 있는 몸체(1)와,
    상기 몸체(1)의 상부에 설치되는 베이스(2)와,
    상기 베이스(2)의 상부 일측에 설치되는 컬럼(3)과,
    상기 베이스(2)의 상부에 설치되며 용접된 시험편(9)을 올려놓기 위한 시험편 받침수단(4)과,
    상기 컬럼(3)의 전방에 승강 가능하도록 설치되어 상기 시험편(9)을 가압시켜 굽히게 하는 가압수단(5)과,
    상기 컬럼(3)의 일측에 설치되어 상기 가압수단(5)에 공급되는 유압 양을 조절하는 유압유닛(6)과,
    상기 컬럼(3)의 외측에 설치되어 상기 가압수단(5)의 직선운동의 거리를 제한하는 이동거리 제한수단(7)과,
    상기 가압수단(5), 이동거리 제한수단(7)의 작동을 제어하는 컨트롤러(8)를 포함하여 구성되며,
    상기 시험편 받침수단(4)은 상부면에 함몰홈(411)이 형성되고 상기 함몰홈(411)의 중앙에 관통홀(412)이 형성된 지그 베이스(41)와, 상기 지그 베이스(41)의 함몰홈(411)에 서로 대향되게 설치되며 내측면에 지그 롤러(421)가 회전 가능하게 설치되어 있는 한 쌍의 이송가이드(42)와, 상기 이송가이드(42)에 연결되어 회전을 통해 상기 이송가이드(42)를 좌,우로 이송시키는 스크류(43)와, 상기 이송가이드(42)에 체결되는 고정볼트(44)로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접 시험편 굽힘 시험기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 가압수단(5)은 상기 컨트롤러(8)의 신호에 의해 정,역방향으로 구동되는 모터(51), 상기 모터(51)에 연동되어 유압을 발생시키는 유압펌프(52)와, 상기 유압펌프(52)의 유로에 연결되어 유압펌프(52)로부터의 작동유에 의해 신축 구동되는 유압실린더(53)와, 상기 유압실린더(53)에 연동되어 하강 시 시험편(9)을 가압시키는 가압 플레이트(54)로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접 시험편 굽힘 시험기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 이동거리 제한수단(7)은 상기 컬럼(3)의 상부 외측면에 설치되는 복수개의 리미트스위치(71)와, 상기 리미트스위치(71)에 근접되게 설치되며 외면에 상기 리미트스위치(71)와 접촉되도록 복수개의 체크가이드(721)가 고정되어 있는 봉 형태의 L/S가이드(72)와, 상기 L/S가이드(72)의 하단에 일측이 고정되고 상기 가압수단(5)의 일부에 타측이 연결되는 연결 고정대(73)로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접 시험편 굽힘 시험기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러(8)에는 사람의 신체를 감지하도록 설치된 감지센서(10)로부터 전달된 신호에 의해 장치의 작동을 정지시키기 위한 비상스위치(81)가 설치되는 것을 특징으로 하는 용접 시험편 굽힘 시험기.
KR1020110033907A 2011-04-12 2011-04-12 용접 시험편 굽힘 시험기 KR101254483B1 (ko)

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