KR101321706B1 - 진직도 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 진직도 측정 장치에 관한 것으로, 그 구성은, 튜브의 내측벽에 서로 마주보는 레일이 한 쌍으로 형성되고, 상기 레일 중 어느 일측의 레일에 접하여 이동가능한 제 1가이드와, 상기 레일 중 타측의 레일에 접하여 이동가능한 제 2가이드와, 상기 제 1가이드와 상기 제 2가이드 사이를 지지하는 가이드바와, 상기 제 1가이드에 마련되어 외부의 신호를 감지하여 진직도를 측정하는 검출부;를 포함하고, 상기 가이드바와 상기 제 1가이드가 접하는 부분과, 상기 가이드바와 상기 제 2가이드가 접하는 부분에서 각각 운동가능한 조인트부가 마련되고, 각각의 운동축이 서로 직교되는 것을 특징으로 한다.

Description

진직도 측정 장치{A Straightness Measurement Device}
본 발명은 진직도 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 튜브 등의 내경에 특정 기능을 위한 레일의 진직도를 정확하고 용이하게 측정할 수 있는 진직도 측정 장치에 관한 것이다.
특정 기능을 위한 튜브 형태의 관의 경우, 내경에 그 기능을 유지할 수 있도록 레일 취부 구조를 이루는 경우가 있다. 이 때 레일의 진직도는 특정 기능을 위한 중요한 요소이므로 허용범위 내의 진직도를 만족하는지에 대한 검사가 사전에 이루어져야 한다.
지금까지의 검사는 다음과 같은 개별 측정을 통하여 2축의 측정값을 얻을 수 있었으며, 각각의 값은 엄밀하게는 1축 진직도이다. 우선 개별적인 레일 위에 레이저 검출부가 있는 특수한 장치를 설치하여 수동으로 장치를 당기면서 그 값을 측정하고, 레일간의 높이는 튜브 속에서 검사자가 직접 이동하면서 봉 마이크로메타를 이용하여 2개의 레일 사이를 일정한 간격으로 측정하여 그 값을 근거로 활용하였다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
종래에는 튜브의 내부에 형성되는 레일의 진직도에 대한 3축 측정값을 얻을 수단이 없는 문제점이 있었다.
대한민국특허등록 제 10-0479412호
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내경의 변화에 상관없이 서로 마주보도록 형성되는 레일의 직선 정도를 간단하고 정확하게 측정할 수 있는 진직도 측정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 진직도 측정 장치는, 튜브의 내측벽에 서로 마주보는 레일이 한 쌍으로 형성되고, 상기 레일 중 어느 일측의 레일에 접하여 이동가능한 제 1가이드와, 상기 레일 중 타측의 레일에 접하여 이동가능한 제 2가이드와, 상기 제 1가이드와 상기 제 2가이드 사이를 지지하는 가이드바와, 상기 제 1가이드에 마련되어 외부의 신호를 감지하여 진직도를 측정하는 검출부를 포함하고, 상기 가이드바와 상기 제 1가이드가 접하는 부분과, 상기 가이드바와 상기 제 2가이드가 접하는 부분에서 각각 운동가능한 조인트부가 마련되고, 각각의 운동축이 서로 직교되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 진직도 측정 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
레일을 따라 이동하는 두개의 가이드와 그 사이를 지지하는 가이드바가 여러개의 축 방향으로 운동할 수 있도록 하여 레일의 균일하지 않은 면과 뒤틀림 등을 측정할 수 있고, 가이드바에 내부에 스프링을 두어, 가이드바의 길이가 내경에 따라 변동될 수 있도록 하여 효율적이고 정확하게 레일의 진직도를 측정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 진직도 측정 장치의 구성을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 진직도 측정 장치의 구성을 보인 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 진직도 측정 장치의 구성을 보인 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 진직도 측정 장치가 적용된 모습을 보인 구성도.
이하 본 발명에 의한 진직도 측정 장치의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 진직도 측정 장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 튜브의 내측벽에 서로 마주보는 레일(R1, R2)이 한 쌍으로 형성되고, 상기 레일(R1, R2) 중 어느 일측의 레일(R1)에 접하여 이동가능한 제 1가이드(10)와, 상기 레일(R1, R2) 중 타측의 레일(R2)에 접하여 이동가능한 제 2가이드(20)와, 상기 제 1가이드(10)와 상기 제 2가이드(20) 사이를 지지하는 가이드바(30)와, 상기 제 1가이드(10) 또는 제 2가이드(20) 중 어느 하나에 마련되어 레이저신호를 감지하여 진직도를 측정하는 검출부(40)를 포함하여 구성된다.
먼저, 본 발명에 의한 진직도 측정 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 튜브의 내측벽에 서로 마주보는 레일(R1, R2)이 한 쌍 이상으로 형성되는 구조에서 적용된다.
본 발명에 의한 진직도 측정 장치에는 제 1가이드(10)가 마련된다. 상기 제 1가이드(10)는 상기 레일(R1, R2) 중 제 1레일(R1)에 접하여 상기 제 1레일(R1)을 따라 이동가능하도록 구성된다.
상기 제 1가이드(10)는 상기 제 1레일(R1)을 따라 이동하도록 구성되며, 예를 들면 다음과 같이 구성될 수 있다.
상기 제 1가이드(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1레일(R1)보다 상대적으로 크게 형성되는 판상의 가이드몸체(12)와, 상기 가이드몸체(12)가 상기 제 1레일(R1)의 상면에 접하는 부분을 따라 구동하도록 형성되는 제 1롤러(14)와, 상기 가이드몸체(12)에 마련되어, 상기 제 1레일(R1)의 측벽을 따라 구동하도록 형성되는 제 2롤러(16)를 포함하여 구성된다.
상기 제 1롤러(14)와 상기 제 2롤러(16)는 가이드몸체(12)가 상기 제 1롤러(14)를 따라 안정적으로 가이드되도록 다수개 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제 1레일(R1)과 대응되는 제 2레일(R2)에는 제 2가이드(20)가 마련된다. 상기 제 2가이드(20)는, 상기 제 2레일(R2)에 접하여 상기 제 2레일(R2)을 따라 이동가능하도록 구성된다.
상기 제 2가이드(20)도 상기 제 1가이드(10)와 마찬가지로 상기 제 2레일(R2)에 대해 상기 제 1가이드(10)와 동일한 구성으로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제 1가이드(10)와 상기 제 2가이드(20) 사이에는 가이드바(30)가 마련된다. 상기 가이드바(30)는 상기 제 1가이드(10)와 상기 제 2가이드(20)가 서로 일정하게 이격되도록 탄성지지하는 것으로, 다음과 같이 구성될 수 있다.
상기 가이드바(30)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1가이드(10)와 상기 가이드바(30)가 연결되는 제 1조인트(31)와, 상기 제 2가이드(20)와 상기 가이드바(30)가 연결되는 제 2조인트(32)와, 내부가 중공되어, 일단에 상기 제 1조인트(31)가 내부에 삽입되어 체결되는 제 1바(33)와, 내부가 중공되어, 일단은 상기 제 2조인트(32)가 내부에 삽입되어 체결되고, 타단은 상기 제 1바(33)가 내부에 삽입되어 체결되는 제 2바(34)와, 상기 제 1바(33)와 상기 제 2바(34)가 서로 체결되는 부분을 관통하여 상기 제 1바(33)와 상기 제 2바(34)를 고정시키는 고정핀(35)과, 상기 제 2바(34) 내부에 삽입되는 상기 제 1바(33)의 선단과 상기 제 2조인트(32) 사이에 삽입되는 스프링(36)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 가이드바(30)는 상술한 구성과 같이 구성되어, 상기 제 1바(33)와 상기 제 2조인트(32)가 튜브의 내경에 따라 스프링(36)의 인장 또는 압축에 의해 전체적인 가이드바(30)의 길이를 달리하게 되어 내경의 변화에 대응되게 된다.
그리고, 상기 가이드바(30)와 상기 제 1가이드(10) 및 상기 제 2가이드(20)에 각각 접하는 부분에는 마련되는 조인트부(31, 32)는, 상기 제 1가이드(10)와 상기 제 2가이드(20)가 상기 제 1레일(R1) 및 상기 제 2레일(R2)을 따라 이동하면서 접하는 레일(R1, R2)의 불규칙한 면의 변화에 안정적으로 대응되도록 하기 위함이다.
상술한 기능을 위해, 상기 조인트부는,상기 제 1조인트(31)와 상기 제 2조인트(32)가, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 운동축이 서로 직교되도록 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제 1가이드(10)와 상기 제 2가이드(20) 중 어느 일측에는 검출부(40)가 마련된다. 상기 검출부(40)는, 외부에서 조사되는 레이저신호를 감지하여 진직도를 측정하는 역할을 한다.
또한, 상기 제 1가이드(10)와 상기 제 2가이드(20) 중 어느 일측에는 구동부(50)가 마련된다. 상기 구동부(50)는 도 1에 도시된 바와 같이, 전원을 통하여 동력을 발생시키는 모터(52)와 상기 모터(52)의 동력에 의해 구동하는 바퀴(54)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 구동부(50)의 동작을 제어하는 제어부(60)가 더 마련될 수 있다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 진직도 측정 장치의 작용을 상세하게 설명한다.
먼저, 제 1가이드(10)를 제 1레일(R1)에 제 2가이드(20)를 제 2레일(R2)에 설치한다. 이때, 제 1가이드(10)의 제 1롤러(14))가 제 1레일(R1)의 상면에 밀착되고, 제 2롤러(16)가 제 1레일(R1)의 측면에 밀착되도록 한다. 제 2가이드(20)도 마찬가지로 제 2레일(R2)에 밀착된다.
그리고, 검출부(40)와 마주보는 외부에 광원인 레이저출력부(미도시)를 설치하고, 제어부(60)를 통하여 구동부(50)를 동작시킨다.
본 발명인 진직도 측정 장치가 레일(R1, R2)을 따라 이동하면서, 불규칙한 레일면을 통과하는 경우에도, 제 1조인트(31)와, 제 2조인트(32)가 상술한 바와 같이 2개의 축방향으로 회전할 수 있어, 각각의 가이드(10, 20)가 레일(R1, R2)에서 이탈하지 않고 안전하게 이동한다.
또한, 내경이 좁아지는 경우, 가이드바(30)의 스프링(36)에 의해 탄성지지되어, 각각의 가이드(10, 20)가 레일(R1, R2)에서 이탈하지 않고 안전하게 이동할 수 있게 된다.
이때, 레이저 출력부에서 조사된 광은 검출부(40)를 통하여 감지된 값으로 허용여부를 판단하게 된다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
10: 제 1가이드 20: 제 2가이드
30: 가이드바 31: 제 1조인트
32: 제 2조인트 33: 제 1바
34: 제 2바 35: 고정핀
36: 스프링 40: 검출부
50: 구동부 52: 모터
54: 바퀴 60: 제어부

Claims (5)

  1. 튜브의 내측벽에 길이방향으로 형성되는 제 1레일;
    상기 제 1레일과 서로 평행하게 마주보도록 상기 튜브 내벽에 설치되는 제 2레일;
    상기 제 1레일에 접하여 상기 제 1레일을 따라 이동가능한 제 1가이드;
    상기 제 2레일에 접하여 상기 제 2레일을 따라 이동가능한 제 2가이드;
    상기 제 1가이드와 상기 제 2가이드 사이를 지지하는 가이드바;
    상기 제 1가이드에 마련되어, 외부의 신호를 감지하여 진직도를 측정하는 검출부; 그리고,
    상기 제 1가이드를 이동시키도록 상기 제 1가이드에 마련되는 구동부;를 포함하고,
    상기 가이드바와 상기 제 1가이드가 접하는 부분과, 상기 가이드바와 상기 제 2가이드가 접하는 부분에서 각각 회전운동가능한 조인트부가 마련되고, 상기 각각의 조인트부의 운동축이 서로 직교되고, 상기 제 1가이드의 조인트부의 회전축은 상기 구동부에 의한 상기 제 1가이드의 진행방향과 직교되는 것을 특징으로 하는 튜브 내벽의 진직도 측정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1가이드는,
    상기 제 1레일보다 상대적으로 크게 형성되는 판상의 가이드몸체;
    상기 가이드몸체가 상기 제 1레일의 상면에 접하는 부분을 따라 구동하도록 형성되는 제 1롤러; 그리고,
    상기 가이드몸체에 마련되어 상기 제 1 레일의 측벽을 따라 구동하도록 형성되는 제 2롤러;를 포함하여 구성되는 진직도 측정 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 가이드바는,
    상기 제 1가이드와 상기 가이드바가 연결되는 제 1조인트;
    상기 제 2가이드와 상기 가이드바가 연결되는 제 2조인트;
    중공되어, 일단에 상기 제 1조인트가 내부에 삽입되어 체결되는 제 1바;
    중공되어, 일단은 상기 제 2조인트가 내부에 삽입되어 체결되고, 타단은
    상기 제 2바가 내부에 삽입되어 체결되는 제 2바;
    상기 제 1바와 상기 제 2바가 서로 체결되는 부분을 관통하여 상기 제 1바와 상기 제 2바를 고정시키는 고정핀; 그리고,
    상기 제 2바 내부에 삽입된 상기 제 1바의 선단과 상기 제 2조인트 사이에 삽입되는 스프링;을 포함하여 구성되는 진직도 측정 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1가이드 또는 제 2가이드 중 어느 하나에 마련되어 외부의 레이저신호를 감지하여 진직도를 측정하는 검출부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 진직도 측정 장치.



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