KR101510214B1

KR101510214B1 - 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대

Info

Publication number: KR101510214B1
Application number: KR20150003273A
Authority: KR
Inventors: 이종림
Original assignee: (주)파워엔텍
Priority date: 2015-01-09
Filing date: 2015-01-09
Publication date: 2015-04-08

Abstract

본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대는 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부와; 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임부과; 전기장비나 통신장비에 전달되는 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 수직성분 진동을 수평 성분으로 전환시켜 감쇠시키며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 수직 성분 진동에 의해 발생하는 상기 상부프레임부의 출렁거림을 방지하는 진동저감장치부로 구성되며, 상기 진동저감장치부는 수직 성분의 진동을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하여 감쇠시키고, 좌우 2개소로 이루어진 진동 변환감쇠부와; 각 홀이 모두 핀으로 연결되어 힌지 상태로 4절 링크구조를 이루어져, 상기 상부프레임부가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며 다수 개의 4절 링크로 구성된 4절 링크부와; 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 진동저감장치부가 작동하지 않게 상기 상부프레임을 지지하고, 일정 크기 이상의 진동이 발생할 때는 상기 하부프레임 내측으로 넘어지면서 상기 진동 변환감쇠부와 4절 링크부가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 하는 대칭으로 2개씩 총 4개의 스토퍼로 구성된다.
본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따르면 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 수직성분 진동이 발생할 경우 진동 변환감쇠부가 수직방향 변위량을 수평방향으로 전환하고, 전환된 진동을 소산시키는데, 슬라이딩장치와 댐퍼에서 인장력과 압축력에 대한 두가지 방향에 대한 발생 에너지를 모두 소산하므로, 에너지 소산력이 2배로 증가하는 효과를 가지며, 4절 링크구조가 상기 상부프레임부를 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하여 상기 상부프레임부에 설치된 전기장비나 통신장비를 보호한다.

Description

방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대{Seismic Resistant Support Frame of Equipment Equipped with Isolation Properties and Vertical Vibration Reduction Device}

본 발명은 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충격에 민감한 첨단 기기로 전달되는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직성분 지진진동을 감쇠시키는, 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 관한 것이다.

지진 발생 시 건물에 영향을 미치는 지진력의 크기는 건물의 높이나 형태, 재질 등 구조적인 특성에 따라 다르게 나타나며, 건물 내에 설치된 첨단 장비에 영향을 주게 된다.

특히, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동에 매우 민감한 전기 및 통신 장비는 지진에 견딜 수 있는 한계가 있고, 장비 자체에 내진 설계를 적용하는 것으로는 충분한 안정성 확보가 어렵기 때문에 이러한 장비들을 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동으로부터 저감하기 위해 진동저감장치가 개발되고 있다.

종래의 지진격리 장치에는 마찰력이나 스프링 등의 탄성 복원 성능을 이용하여 수직방향 진동을 감쇠시키는 장치가 있는데, 이러한 마찰장치의 경우 마찰면의 넓이 및 조도에 그 성능이 영향을 받기 때문에 협소한 공간에 설치되는 것에 한계가 있으며, 아울러 마찰면의 마모에 의해 마찰재의 교체가 필요하다는 단점이 있다.

한편, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동이 발생했을 때 수직방향에 대해서는 중력 및 지진격리장치의 상부에 설치되는 탑재 장비의 자중이 고려되어야 하므로, 구조적인 장비를 지지함과 동시에 수직 방향의 지진격리 성능을 갖추는 것은 쉽지 않다. 진동 저감장치가 너무 유연하면 상부 자중을 지지하기 힘들고, 너무 강하면 탑재 장비의 진동을 저감시키기가 어렵기 때문에 적절한 유연성과 강성을 갖도록 진동저감장치를 설계할 필요가 있다.

등록특허 10-1184114로 게시된 수직방향 면진장치는 받침부재, 상기 받침부재 상부에 설치되고 수직방향으로 작용하는 수직 동하중을 탄성적으로 지지하기 위한 수직탄성지지수단, 상기 받침부재의 표면에 제1표면이 면접촉된 상태로 마찰을 일으키면서 좌우 또는 전후로 이동 가능케 각각 설치되고 상기 수직 동하중을 지지하는 적어도 한 쌍의 쐐기부재, 상기 적어도 한 쌍의 쐐기부재를 상기 받침부재의 중심부를 향해 수평방향으로 탄성적으로 지지하는 힘을 제공하는 적어도 한 쌍의 수평탄성지지수단 및 상기 받침부재 반대편의 상기 적어도 한 쌍의 쐐기부재의 제2표면에 면접촉되는 마찰접촉면을 구비하고 상기 수직동하중의 크기의 변화에 따라 승강되면서 상기 제2표면과 마찰을 일으키는 마찰승강부재를 구비하나 본 발명과는 면진방법이 상이하다.

공개특허 10-2014-0011821로 게시된 유압장치를 응용한 복합 면진장치는 지진으로 발생하는 수직 진동에 대응하기 위하여, 스프링이 내재된, 원형이나 다각형의 유압장치를 수직으로 세운 다음 그 유압장치의 상부에는 건물의 기둥을 설치하며, 유압장치의 하부구조에, 다수의 실린더를, 한 층, 또는 복수 층으로, 방사상으로 장치하고, 유압기 내부의 오일과 실린더의 내부의 오일이 연결되도록 하며, 각각의 실린더 내부의 피스톤의 외측에는, 교체가 가능한 스프링을 장착하나 본 발명과는 상이하다.

공개특허 10-2014-0091980로 게시된 3차원 면진모듈 및 이를 구비한 면진장치는 설치될 바닥에 고정되는 바닥판과, 상기 바닥판으로부터 상부방향으로 이격되면서 탑재되는 장비를 지지하는 지지판과, 수직방향의 진동을 흡수하는 제1댐퍼와 수평방향의 진동을 흡수하는 제2댐퍼로 이루어지며, 상기 제1댐퍼와 상기 제2댐퍼 중 하나의 댐퍼가 상기 지지판에 고정되고, 상기 제1댐퍼의 수직방향의 진동축과 상기 제2댐퍼의 수평방향의 진동축이 서로 교차되는 댐퍼와, 상기 댐퍼의 하부에 배치되고, 상기 댐퍼를 상기 바닥판에 대해 슬라이드시키는 슬라이드부를 포함하여 이루어지나 본 발명과는 면진 방법이 상이하다.

등록특허 10-1208034로 게시된 지진 격리 장치는 하부 지지부; 상기 하부 지지부 상에 배치되는 탄성 받침; 상기 탄성 받침 위에 배치되는 상부 지지부; 및 상기 탄성 받침의 측면을 둘러싸며 무기 섬유로 이루어진 내화 부재를 포함하며, 상기 내화 부재의 상단은 외부를 향하도록 상기 상부 지지부에 고정되고, 상기 내화 부재의 하단은 상기 탄성받침을 향하도록 상기 하부 지지부에 고정되며, 상기 탄성 받침은, 수직 방향으로 연장되는 형상을 가지며, 납 또는 주석을 포함하는 코어; 상기 코어의 측면을 둘러싸는 코어 보호 시트; 상기 코어 및 상기 코어 보호 시트를 둘러싸며, 수직 방향으로 교호로 적층되는 복수의 탄성 플레이트 및 복수의 보강 플레이트; 및 상기 복수의 탄성 플레이트 및 복수의 보강 플레이트의 측면을 둘러싸는 외부 탄성체를 더 포함하며, 상기 코어 보호 시트는 수평 방향으로 배열된 보강 섬유를 더 포함하나 본 발명과는 상이하다.

등록특허 10-1334658로 게시된 대변위 지진 격리 장치는 하부 지지부, 상기 하부 지지부 상에 배치되는 수직 지지 받침, 상기 수직 지지받침 위에 배치되는 중간 지지부, 상기 중간 지지부 위에 배치되는 제1 상부 지지부, 상기 제1 상부 지지부 위에 배치되는 제2 상부 지지부, 상기 중간 지지부와 제1 상부 지지부 사이에 배치되어 상기 중간 지지부에 대한 상기 제1 상부 지지부의 수평 변위를 허용하는 제1 미끄러짐부, 상기 제1 상부 지지부와 상기 제2 상부 지지부 사이에 배치되어 상기 제1 상부 지지부에 대한 상기 제2 상부 지지부의 수평 변위를 허용하는 제2 미끄러짐부, 상기 중간 지지부에 결합되어, 상기 제1 상부 지지부의 수평 변위에 대하여 복원력을 제공하는 제1 복원 장치 및 상기 제2 상부 지지부에 결합되어, 상기 제2 상부 지지부의 수평 변위에 대하여 복원력을 제공하는 제2 복원 장치를 포함하나 본 발명과는 상이하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제어하기 힘든 수직방향 지진 격리 장치 개념에 대한 새로운 방법을 제공하여 수직방향 운동을 능동적으로 제어할 수 있는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대를 제공함에 있다.

본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직성분 지진진동을 감쇠시키는 역할을 하며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되며, 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부와; 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임부와; 상기 상부프레임부와 하부프레임부의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 전기장비나 통신장비에 전달되는 수직 성분의 진동을 수평 성분으로 전환시켜 감쇠시키며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 수직 성분 진동에 의해 발생하는 상기 상부프레임부의 출렁거림을 방지하는 진동저감장치부로 구성된다.

상기 상부프레임부는 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받으며 일정 틀을 형성하는 상부프레임과; 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 상부프레임의 좌우 상부면을 덮으며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되는 상부판으로 구성된다.

상기 하부프레임부는 하부에 형성되며 상기 상부프레임부의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하고, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임과; 상기 하부프레임의 상부에 형성되며, 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 하부프레임의 좌우 상부면을 덮고, 상기 진동저감장치부가 설치되는 하부판으로 구성된다.

상기 진동저감장치부는 상기 상부프레임과 결합되어 상기 상부프레임에서 전달되는 수직 성분의 진동을 전달받으며, 전달받은 수직 성분의 진동을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하여 감쇠시키고, 좌우 2개소로 이루어진 진동 변환감쇠부와; 상부는 상기 상부프레임이 결합되고 하부는 상기 하부프레임에 결합되며, 각 홀이 모두 핀으로 연결되어 힌지 상태로 4절 링크구조를 이루어져, 상기 상부프레임부가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 다수 개의 4절 링크로 구성된 4절 링크부와; 상부는 상기 상부프레임에 얹혀지고 하부는 상기 하부프레임에 결합되며, 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 진동저감장치부가 작동하지 않게 상기 상부프레임을 지지하고, 일정 크기 이상의 진동이 발생할 때는 상기 하부프레임 내측으로 넘어지면서 상기 진동 변환감쇠부와 4절 링크부가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 하는 대칭으로 2개씩 총 4개의 스토퍼로 구성된다.

상기 진동 변환감쇠부는 상기 상부프레임과 연결되어 상기 상부프레임의 수직 성분의 상하 진동을 전달받는 연결브래킷과; 수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키는 제1댐퍼장치와; 수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 제1댐퍼장치와 더불어 압축스프링의 힘으로 저감시키는 2개의 제2댐퍼장치와; 움직이는 LM가이드 베어링블럭과 상기 LM가이드 베어링블럭이 설치되어 직선운동을 할 수 있게 하는 LM가이드(Linear Motion Guide)와 상기 LM가이드가 상부에 설치되는 가이드베이스로 구성되어 수직 성분의 진동을 수평 성분의 진동으로 변환시키며, 상기 제1댐퍼장치와 제2댐퍼장치가 수평방향으로 인장 및 압축 동작을 할 수 있도록 하는 슬라이딩장치와; 측면으로 상기 제1댐퍼장치와 제2댐퍼장치가 결합되고, 하부는 상기 슬라이딩장치의 LM가이드 베어링블럭부에 결합되며, 수직 성분의 진동이 수평 성분의 진동으로 변환되어 상기 슬라이딩장치를 타고 움직이는 리니어브래킷과; 일측은 상기 연결브래킷에 결합되고, 타측은 상기 리니어브래킷에 결합되어 수직 성분의 진동을 상기 제1댐퍼장치와 제2댐퍼장치 및 슬라이딩장치에 전달하는 연결각봉으로 구성된다.

상기 4절 링크는 4개로 된 링크연결봉과; 상기 링크연결봉의 일단이 상부와 하부에 2개씩 핀으로 결합되는 링크연결판과; 상기 상부프레임에 고정결합되어 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동을 상기 4절링크부에 전달받으며, 상기 링크연결봉의 타단이 양단에 결합되는 상부프레임연결판과; 상기 하부프레임에 고정결합되며, 상기 링크연결봉의 타단이 양단에 결합되는 하부프레임연결판으로 구성된다.

상기 스토퍼는 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 상부프레임의 하중을 받다가, 일정 크기의 진동에 의해 상기 상부프레임이 일정 크기의 진동을 받을 때는 전도되어 상기 진동저감장치부가 상기 상부프레임부의 하중을 받게 하는 수직지지부와; 상기 하부프레임에 형성된 스토퍼높이조절나사에 결합되는 하부프레임결합부와; 상기 수직지지부가 일정 크기의 진동을 받을 때는 전도될 수 있도록 힌지 결합시키는 힌지핀으로 구성된다.

상기 수직지지부는 상기 상부프레임이 얹혀지는 수평대와; 상기 수평대의 일단에 위쪽 방향 직각으로 형성되어 상기 상부프레임의 내측을 가이드하는 상부수직대와; 상기 수평대의 타단에 아래쪽 방향 직각으로 형성되어 상기 힌지핀으로 상기 하부프레임결합부와 결합되는 하부수직대로 구성된다.

상기 제1댐퍼장치는 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키며 유압으로 작동되는 유압실린더와. 일측은 상기 유압실린더에 결합되며 타측은 상기 리니어브래킷에 결합되는 피스톤으로 구성된다.

상기 제2댐퍼장치는 수평 성분으로 변환된 진동을 스프링의 탄성으로 저감시키는 압축스프링부와; 일면은 상기 하부프레임부에 고정되고, 타면은 상기 압축스프링부의 양단에 설치되어 상기 압축스프링부를 일정 범위 내에 고정시키는 2개의 고정앵글과; 일면은 상기 압축스프링부의 일단에 결합되고, 타면은 상기 리니어브래킷에 결합되어 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 압축스프링부에 전달하는 ㄱ 형상의 연결브래킷으로 구성된다.

상기 압축스프링부는 수평 성분으로 변환된 진동을 스프링의 탄성으로 저감시키며, 진동을 균일하게 전달받게 하고 양단에 결합되며 각각 상기 고정앵글과 연결브래킷에 결합되는 2개의 스프링판을 포함하는 압축스프링과; 상기 압축스프링의 외부에 형성되어 상기 압축스프링이 휘어지지 않도록 하는 압축스프링외통과; 상기 압축스프링의 내부에 설치되어 상기 압축스프링이 중심에서 수평방향으로 균일하게 압축과 인장할 수 있게 해주는 압축스프링내통과; 상기 압축스프링내통의 내부에 설치되어 상기 압축스프링이 압축과 인장할 때 가이드를 하는 스프링가이드축으로 구성된다.

상술한 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대로 본 발명의 해결하고자 하는 과제를 해결할 수 있다.

본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따르면 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 수직성분 진동이 발생할 경우 진동 변환감쇠부가 수직방향 변위량을 수평방향으로 전환하고, 전환된 진동을 소산시키는데, 슬라이딩장치와 댐퍼에서 인장력과 압축력에 대한 두가지 방향에 대한 발생 에너지를 모두 소산하므로, 에너지 소산력이 2배로 증가하는 효과를 가지며, 4절 링크구조가 상기 상부프레임부를 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하여 상기 상부프레임부에 설치된 전기장비나 통신장비를 보호한다.

또한, 기존의 지진격리장치에서 제어하기 힘든 수직성분 진동을 제어가 가능하게 본 발명의 구성요소를 제공함으로써, 전기 및 통신장비에 진동이나 충격이 발생하더라도 고가장비의 내부 부품을 안전하게 보호할 수 있다.

도 1은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 전체 사시도
도 2는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 전체 정면도
도 3은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 전체 우측면도
도 4는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 상부프레임부 사시도
도 5는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 상부프레임부 개략도
도 6은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임부 사시도
도 7은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임부 개략도
도 8은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 진동저감장치부 사시도
도 9는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 진동저감장치부 개략도
도 10은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임부에 설치된 진동저감장치부 사시도
도 11은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임에 설치된 진동변환감쇠부 사사도
도 12는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 1개소의 진동변환감쇠부 사시도
도 13은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 슬라이딩장치 조립 및 분해사시도
도 14는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 제1댐퍼장치 사시도
도 15는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 제2댐퍼장치 사시도
도 16은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 제2댐퍼장치 분해도
도 17은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 리니어브래킷 사시도
도 18은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 진동 변환감쇠부 작동 상태도
도 19는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 4절링크부 전체 사시도
도 20은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 4절링크부 일면 사시도
도 21은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 4절링크 사시도
도 22는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 스토퍼 사시도
도 23은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 스토퍼 분해도

먼저, 본 발명의 구체적인 설명에 들어가기에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대"를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 "방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대"에 관한 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 전체 사시도이며, 도 2는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 전체 정면도이고, 도 3은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 전체 우측면도이며, 도 4는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 상부프레임부 사시도이고, 도 5는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 상부프레임부 개략도이며, 도 6은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임부 사시도이고, 도 7은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임부 개략도이며, 도 8은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 진동저감장치부 사시도이고, 도 9는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 진동저감장치부 개략도이며, 도 10은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임부에 설치된 진동저감장치부 사시도이고, 도 11은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 하부프레임에 설치된 진동변환감쇠부 사사도이며, 도 12는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 1개소의 진동변환감쇠부 사시도이고, 도 13은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 슬라이딩장치 조립 및 분해사시도이며, 도 14는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 제1댐퍼장치 사시도이고, 도 15는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 제2댐퍼장치 사시도이며, 도 16은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 제2댐퍼장치 분해도이고, 도 17은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 리니어브래킷 사시도이며, 도 18은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 진동 변환감쇠부 작동 상태도이고, 도 19는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 4절링크부 전체 사시도이며, 도 20은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 4절링크부 일면 사시도이고, 도 21은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 4절링크 사시도이며, 도 22는 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 스토퍼 사시도이고, 도 23은 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따른 스토퍼 분해도이다.

도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 것 같이 본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대(A)는 기계진동 또는 차량진동을 감쇄시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직성분 지진진동을 감쇠시키는 역할을 하며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되며, 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부(1)와; 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임부(2)와; 상기 상부프레임부(1)와 하부프레임부(2)의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 전기장비나 통신장비에 전달되는 수직 성분의 진동을 수평 성분으로 전환시켜 감쇠시키며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 수직 성분 진동에 의해 발생하는 상기 상부프레임부(1)의 출렁거림을 방지하는 진동저감장치부(3)로 구성된다.

상기 상부프레임부(1)는 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받으며 일정 틀을 형성하는 상부프레임(11)과; 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 상부프레임(11)의 좌우 상부면을 덮으며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되는 상부판(12)으로 구성된다.

상기 하부프레임부(2)는 하부에 형성되며 상기 상부프레임부(1)의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하고, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임(21)과; 상기 하부프레임(21)의 상부에 형성되며, 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 하부프레임(21)의 좌우 상부면을 덮고, 상기 진동저감장치부(3)가 설치되는 하부판(22)으로 구성된다.

상기 진동저감장치부(3)는 상기 상부프레임(11)과 결합되어 상기 상부프레임(11)에서 전달되는 수직 성분의 진동을 전달받으며, 전달받은 수직 성분의 진동을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하여 감쇠시키고, 좌우 2개소로 이루어진 진동 변환감쇠부(31)와; 상부는 상기 상부프레임(11)에 결합되고 하부는 상기 하부프레임(21)에 결합되며, 각 홀이 모두 핀으로 연결되어 힌지 상태로 4절 링크구조를 이루어져, 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 다수 개의 4절 링크(321)로 구성된 4절 링크부(32)와; 상부는 상기 상부프레임(11)이 얹혀지고 하부는 상기 하부프레임(21)에 결합되며, 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 진동저감장치부(3)가 작동하지 않게 상기 상부프레임(11)을 지지하고, 일정 크기 이상의 진동이 발생할 때는 상기 하부프레임(21) 내측으로 넘어지면서 상기 진동 변환감쇠부(31)와 4절 링크부(32)가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 하는 대칭으로 2개씩 총 4개의 스토퍼(33)로 구성된다.

본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대(A)는 지진력이나 기계진동 또는 차량진동과 같은 외부 충격에 의한 진동이 약하여 상기 스토퍼(33)가 전도되지 않았을 때는 작동하지 않으며, 진동이 커서 상기 스토퍼(33)가 전도되었을 때는 상기 진동 변환감쇠부(31)와 4절 링크부(32)에서 동시에 감쇠하며, 상기 4절 링크부(32)에서는 주로 X축과 Y축의 수평방향의 진동을 감쇠하고, 진동 변환감쇠부(31)에서는 Z축의 수직방향의 진동을 감쇠하는 장치이다.

도 4와 도 5에 도시되어 있는 것 같이 상기 상부프레임부(1)는 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되며, 하부에서 중앙으로 케이블이 인출입되어 상기 전기장비나 통신장비로 연결되고, 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 역할을 하며, 상부에 설치된 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받으며 일정 틀을 형성하는 상부프레임(11)과; 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 상부프레임(11)의 좌우 상부면을 덮으며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되는 상부판(12)으로 구성된다.

상기 상부프레임(11)은 4각형의 외형틀을 만드며 주하중을 받는 상부외부프레임(111)과, 상기 상부외부프레임(111)을 보강하며 상기 상부판이 밴딩되지 않게 하는 상부내부프레임(112)으로 구성된다.

상기 상부판(12)는 좌우 상부면을 덮어 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되는 오픈부(13)가 형성된다.

상기 상부프레임(11)과 상부판(12)은 용접으로 결합되거나 피스 등의 적절한 방법으로 결합된다.

도 6과 도 7에 도시되어 있는 것 같이 상기 하부프레임부(2)는 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되고, 하부에 형성되며 상기 상부프레임부(1)의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하고, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임(21)과; 상기 하부프레임(21)의 상부에 형성되며, 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 오픈부(214)가 있고, 상기 하부프레임(21)의 좌우 상부면을 덮으며, 상기 진동저감장치부(3)가 설치되는 하부판(22)으로 구성된다.

상기 하부프레임(21)은 4각형의 외형틀을 만드며 주하중을 받는 하부외부프레임(212)과, 상기 하부외부프레임(212)을 보강하는 하부내부프레임(213)으로 구성된다.

상기 하부외부프레임(212)에는 각 2개소씩 마주보며 설치되며, 상기 스토퍼(33)가 설치되는 4개소의 스토퍼높이조절나사(211)가 형성된다.

상기 스토퍼높이조절나사(211)의 외면에는 수나사가 형성되어 너트로 상기 스토퍼(33)의 높이를 조절 고정할 수 있다.

도 8 내지 도 10에 도시되어 있는 것 같이 상기 진동저감장치부(3)는 상기 상부프레임부(1)와 하부프레임부(2)의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 전기장비나 통신장비에 전달되는 수직 성분의 진동을 수평 성분으로 전환시켜 감쇠시키며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 수직 성분 진동에 의해 발생하는 상기 상부프레임부(1)의 출렁거림을 방지하는 역할을 한다.

상기 진동 변환감쇠부(31)는 상기 하부판(22) 위에 설치되고, 상기 4절 링크부(32)의 상부프레임연결판(3213)은 상기 상부프레임(11)에, 하부프레임연결판(3214)은 하부프레임(21)에 각각 결합된다.

부언해서 설명하면, 상기 진동 변환감쇠부(31)는 진동에 의한 수직방향 상하 움직임을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하여 감쇠하며, 상기 4 절링크부(32)는 상기 진동 변환감쇠부(31)의 압축 및 인장에도 상기 상부프레임(11)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하고, 상기 스토퍼(33)는 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동이 발생하기 전에는 상기 상부프레임(11)을 지지하여 상기 상부프레임(11)과 전기장비나 통신장비의 하중에 의해 상기 진동 변환감쇠부(31)가 작동하는 것을 방지하며, 일정 크기 이상의 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동이 발생 시에는 장치 안쪽으로 넘어지면서 상기 진동 변환감쇠부(31)와 4절 링크부(32)가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 한다.

도 11과 도 12에 도시되어 있는 것 같이 상기 진동 변환감쇠부(31)는 상기 상부프레임(11)과 결합되어 상기 상부프레임(11)에서 전달되는 수직 성분의 진동을 전달받으며, 전달받은 수직 성분의 진동을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하여 감쇠시키고, 좌우 2개소로 이루어진다.

상기 진동 변환감쇠부(31)는 상기 상부프레임(11)과 연결되어 상기 상부프레임(11)의 수직 성분의 상하 진동을 전달받는 연결브래킷(311)과; 수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키는 제1댐퍼장치(312)와; 수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 제1댐퍼장치(312)와 더불어 압축스프링의 힘으로 저감시키는 2개의 제2댐퍼장치(313)와; 움직이는 LM가이드 베어링블럭(3142)과 상기 LM가이드 베어링블럭(3142)이 설치되어 직선운동을 할 수 있게 하는 LM가이드(Linear Motion Guide)(3141)와 상기 LM가이드(3141)가 상부에 설치되는 가이드베이스(3143)로 구성되어 수직 성분의 진동을 수평 성분의 진동으로 변환시키며, 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 수평방향으로 인장 및 압축 동작을 할 수 있도록 하는 슬라이딩장치(314)와; 측면으로 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 결합되고, 하부는 상기 슬라이딩장치(314)의 LM가이드 베어링블럭부(3142)에 결합되며, 수직 성분의 진동이 수평 성분의 진동으로 변환되어 상기 슬라이딩장치(314)를 타고 움직이는 리니어브래킷(315)과; 일측은 상기 연결브래킷(311)에 결합되고, 타측은 상기 리니어브래킷(315)에 결합되어 수직 성분의 진동을 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313) 및 슬라이딩장치(314)에 전달하는 연결각봉(316)으로 구성된다.

기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 수직성분 진동이 발생할 경우 상기 진동 변환감쇠부(31)가 수직 방향의 진동을 수평방향으로 전환하고, 전환된 진동을 소산시키는데, 상기 제1댐퍼장치(312)에 상기 피스톤(3122)이 구성되어 있고, 상기 제2댐퍼장치(313)이 압축스프링부(3131)으로 되어 있어, 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 인장력과 압축력에 대한 두가지 방향에 대한 발생 에너지를 모두 소산하므로, 에너지 소산력이 2배로 증가하는 효과를 갖는다.

도 13에 도시되어 있는 것 같이 상기 슬라이딩장치(314)는 수직 성분의 진동을 수평 성분의 진동으로 변환시키며, 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 수평방향으로 인장 및 압축 동작을 할 수 있도록 한다.

상기 슬라이딩장치(314)는 움직이는 2개의 LM가이드 베어링블럭(3142)과; 상기 LM가이드 베어링블럭(3142)이 설치되어 직선운동을 할 수 있게 하는 LM가이드(Linear Motion Guide)(3141)와; 상기 LM가이드(3141)가 상부에 설치되는 가이드베이스(3143)로 구성된다.

도 14에 도시되어 있는 것 같이 상기 제1댐퍼장치(312)는 수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키는 역할을 한다.

상기 제1댐퍼장치(312)는 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키며 유압으로 작동되는 유압실린더(3121)와, 일측은 상기 유압실린더(3121)에 결합되며 타측은 상기 리니어브래킷(315)에 결합되는 피스톤(3122)으로 구성된다.

유압은 별도의 유압장치에서 공급되며, 유압공급라인은 도면에서 생략되었다.

도 15와 16에 도시되어 있는 것 같이 상기 제2댐퍼장치(313)는 수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 제1댐퍼장치(312)와 더불어 압축스프링의 힘으로 저감시키며, 상기 진동 변환감쇠부(31)에 좌우 2개소로 이루어지며, 상기 진동 변환감쇠부(31)가 2개소이므로 총 4개소가 된다.

상기 제2댐퍼장치(313)는 수평 성분으로 변환된 진동을 스프링의 탄성으로 저감시키는 압축스프링부(3131)와; 일면은 상기 하부프레임부(2)에 고정되고, 타면은 상기 압축스프링부(3131)의 양단에 설치되어 상기 압축스프링부(3131)를 일정 범위 내에 고정시키는 2개의 고정앵글(3132)과; 일면은 상기 압축스프링부(3131)의 일단에 결합되고, 타면은 상기 리니어브래킷(315)에 결합되어 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 압축스프링부(3131)에 전달하는 ㄱ 형상의 연결브래킷(3133)으로 구성된다.

상기 압축스프링부(3131)는 수평 성분으로 변환된 진동을 스프링의 탄성으로 저감시키며, 진동을 균일하게 전달받게 하고 양단에 결합되며 각각 상기 고정앵글(3132)과 연결브래킷(3133)에 결합되는 2개의 스프링판(313111)을 포함하는 압축스프링(31311)과; 상기 압축스프링(31311)의 외부에 형성되어 상기 압축스프링(31311)이 휘어지지 않도록 하는 압축스프링외통(31312)과; 상기 압축스프링(31311)의 내부에 설치되어 상기 압축스프링(31311)이 중심에서 수평방향으로 균일하게 압축과 인장할 수 있게 해주는 압축스프링내통(31313)과; 상기 압축스프링내통(31313)의 내부에 설치되어 상기 압축스프링(31311)이 압축과 인장할 때 가이드를 하는 스프링가이드축(31314)으로 구성된다.

도 17에 도시되어 있는 것 같이 상기 리니어브래킷(315)은 측면으로 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 결합되고, 하부는 상기 슬라이딩장치(314)의 LM가이드 베어링블럭부(3142)에 결합되며, 수직 성분의 진동이 수평 성분의 진동으로 변환되어 상기 슬라이딩장치(314)를 타고 움직인다.

상기 리니어브래킷(315)의 상부에는 상기 연결각봉(316)과 핀으로 결합을 위해 돌출된 연결각봉결합구(3151)과, 상기 LM가이드 베어링블럭(3142)과 볼트로 결합을 위한 4개의 베어링블럭결합홀(3153)이 형성된다.

상기 리니어브래킷(315)의 양측면에는 상기 제2댐버장치(313)의 연결브래킷(3133)과 볼트 결합을 위한 2개의 연결브래킷결합홀(3154)가 각각 형성된다.

상기 리니어브래킷(315)의 전면에는 상기 제1댐퍼장치(312)의 피스톤(3122)의 리니어브래킷결합구(31221)와 핀 결합을 위한 제1댐핑장치결합구(3152)가 형성된다.

도 18은 상기 진동 변환감쇠부(31)의 동작에 따른 각 구성요소의 궤적을 보인 작동상태도로 Y 크기의 수직방향의 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 수직성분 진동을 X 크기의 수평방향으로 전환하여 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)에서 감쇠하는 것을 보여준다.

도 19와 도 20에 도시되어 있는 것 같이 상기 4절링크부(32)는 상부는 상기 상부프레임(11)에 결합되고 하부는 상기 하부프레임(21)에 결합되며, 각 홀이 모두 핀으로 연결되어 힌지 상태로 4절 링크구조를 이루어져, 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)에서 압축 및 인장에도 상기 상부프레임(11)가 좌우로 흔들리는 롤링(Rolling), 앞뒤로 흔들리는 피칭(Pitching), 상하방향을 향한 축회전의 진동인 요잉(Vawing) 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 다수 개의 4절 링크(321)로 구성된다.

상기 4절링크부(32)는 한 변에 적어도 2개 이상의 4절 링크(321)가 설치되어야 하고, 적어도 총 8개 이상의 4절 링크(321)가 설치되어야 한다.

본 발명의 기기 내진 받침대(A)는 상기 4절링크부(32)가 설치되어 진동에 의한 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)에서 압축 및 인장에도 상기 상부프레임(11)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 한다.

도 21에 도시되어 있는 것 같이 상기 4절 링크(321)는 4개로 된 링크연결봉(3211)과; 상기 링크연결봉(3211)의 일단이 상부와 하부에 2개씩 핀으로 결합되는 링크연결판(3212)과; 상기 상부프레임(11)에 고정결합되어 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 수직성분 진동을 상기 4절링크부(32)에 전달받으며, 상기 링크연결봉(3211)의 타단이 양단에 결합되는 상부프레임연결판(3213)과; 상기 하부프레임(21)에 고정결합되며, 상기 링크연결봉(3211)의 타단이 양단에 결합되는 하부프레임연결판(3214)으로 구성된다.

상기 링크연결봉(3211)에는 상기 링크연결판(3212)과 상부프레임연결판(3213) 또는 하부프레임연결판(3214)과 핀으로 연결을 위한 4개의 연결판결합홀(32111)이 형성된다.

상기 링크연결판(3212)에는 상기 링크연결봉(3211)과 핀으로 연결을 위한 4개의 연결봉결합홀(32121)이 형성된다.

상기 상부프레임연결판(3213)에는 상기 상부프레임(11)과 볼트 결합을 위한 2개 이상의 상부프레임결합홀(32131)과, 상기 링크연결봉(3211)과 핀으로 연결을 위한 2개의 연결봉결합홀(32132)가 형성된다.

상기 하부프레임연결판(3214)에는 상기 하부프레임(21)과 볼트 결합을 위한 2개 이상의 하부프레임결합홀(32141)과, 상기 링크연결봉(3211)과 핀으로 연결을 위한 2개의 연결봉결합홀(32142)가 형성된다.

상술한 것 같이 상기 상부프레임(11)과 하부프레임(21)에 볼트로 고정하는 것을 제외하고는 핀으로 결합되므로 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐버장치(313)에 작동에 큰 영향을 받지 않고 상기 상부프레임(11)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 한다.

도 22과 도 23에 도시되어 있는 것 같이 상기 스토퍼(33)는 상부는 상기 상부프레임(11)이 얹혀지고 하부는 상기 하부프레임(21)에 결합되며, 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 진동저감장치부(3)가 작동하지 않게 상기 상부프레임(11)을 지지하고, 일정 크기 이상의 진동이 발생할 때는 상기 하부프레임(21) 내측으로 넘어지면서 상기 진동 변환감쇠부(31)와 4절 링크부(32)가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 하는 대칭으로 2개씩 총 4개의 구성된다.

상기 스토퍼(33)는 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 상부프레임(11)의 하중을 받다가, 일정 크기의 진동에 의해 상기 상부프레임(11)이 일정 크기의 진동을 받을 때는 전도되어 상기 진동저감장치부(3)가 상기 상부프레임(11)의 하중을 받게 하는 수직지지부(331)와; 상기 하부프레임(21)에 형성된 스토퍼높이조절나사(211)에 결합되는 하부프레임결합부(332)와; 상기 수직지지부(331)가 일정 크기의 진동을 받을 때는 전도될 수 있도록 힌지 결합시키는 힌지핀(333)으로 구성된다.

상기 수직지지부(331)는 상기 상부프레임(11)이 얹혀지는 수평대(3311)와; 상기 수평대(3311)의 일단에 위쪽 방향 직각으로 형성되어 상기 상부프레임(11)의 내측을 가이드하는 상부수직대(3312)와; 상기 수평대(3311)의 타단에 아래쪽 방향 직각으로 형성되어 상기 힌지핀(333)으로 상기 하부프레임결합부(332)와 결합되는 하부수직대(3313)로 구성된다.

상기 하부수직대(3313)의 하부에는 상기 하부프레임결합부(332)와 상기 힌지핀(333)으로 핀 결합을 위한 하부프레임결합부결합구(33131)이 형성된다.

상기 하부프레임결합부(332)에는 상기 하부프레임(21)에 형성된 상기 스토퍼높이조절나사(211)에 삽입되어 높이를 조정할 수 있게 스토퍼높이조절나사 삽입홀(3321)과, 상기 하부프레임결합부결합구(33131)와 상기 힌지핀(333)으로 핀 결합을 위한 힌지핀삽입홀(3322)가 형성된다.

본 발명의 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대에 따르면 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의해 수직성분 진동이 발생할 경우 상기 진동 변환감쇠부(31)가 수직방향 변위량을 수평방향으로 전환하고, 전환된 진동을 소산시키는데, 상기 슬라이딩장치(314)와 제1댐퍼장치(312) 및 제2댐버장치(313)에서 인장력과 압축력에 대한 두가지 방향에 대한 발생 에너지를 모두 소산하므로, 에너지 소산력이 2배로 증가하는 효과를 가지며, 상기 4절 링크부(32)가 상기 상부프레임부(1)를 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하여 상기 상부프레임부(1)에 설치된 전기장비나 통신장비를 보호한다.

A : 기기 내진 받침대
1 : 상부프레임부 11 : 상부프레임
111 : 상부외부프레임 112 : 상부내부프레임
12 : 상부판 13 : 오픈부
2 : 하부프레임부
21 : 하부프레임 211 : 스토퍼높이조절나사
212 : 하부외부프레임 213 : 하부내부프레임
214 : 오픈부 22 : 하부판
3 : 진동저감장치부 31 : 진동 변환감쇠부
311 : 연결브래킷 312 : 제1댐퍼장치
3121 : 유압실린더 3122 : 피스톤
31221 : 리니어브래킷결합구 313 : 제2댐버장치
3131 : 압축스프링부 31311 : 압축스프링
313111 : 스프링판 31312 : 압축스프링외통
31313 : 압축스프링내통 31314 : 스프링가이드축
3132 : 고정앵글 3133 : 연결브래킷
314 : 슬라이딩장치 3141 : LM 가이드
3142 : LM가이드 베어링블럭 3143 : 가이드베이스
315 : 리니어브래킷 3151 : 연결각봉결합구
3152 : 제1댐핑장치결합구 3153 : 베어링블럭결합홀
3154 : 연결브래킷결합홀 316 : 연결각봉
32 : 4절 링크부 321 : 4절 링크
3211 : 링크연결봉 32111 : 연결판결합홀
3212 : 링크연결판 32121 : 연결봉결합홀
3213 : 상부프레임연결판 32131 : 상부프레임결합홀
32132 :연결봉결합홀 3214 : 하부프레임연결판
32141 : 하부프레임결합홀 32142 :연결봉결합홀
33 : 스토퍼
331 : 수직지지부 3311 : 수평대
3312 : 상부수직대 3313 : 하부수직대
33131 : 하부프레임결합부결합구
332 : 하부프레임결합부 3321 : 스토퍼높이조절나사 삽입홀
3322 : 힌지핀삽입홀 333 : 힌지핀

Claims

전기장비나 통신장비에 전달되는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 수직성분 지진진동을 감쇠시키는 기기 내진 받침대(A)에 있어서,
상기 기기 내진 받침대(A)는 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되며, 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부(1)와;
상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임부(2)와;
상기 상부프레임부(1)와 하부프레임부(2)의 사이에 설치되며, 지진력이나 외력에 의해 전기장비나 통신장비에 전달되는 수직 성분의 진동을 수평 성분으로 전환시켜 감쇠시키며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 수직 성분 진동에 의해 발생하는 상기 상부프레임부(1)의 출렁거림을 방지하는 진동저감장치부(3)로 구성되고,
상기 상부프레임부(1)는 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받으며 일정 틀을 형성하는 상부프레임(11)과;
하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 상부프레임(11)의 좌우 상부면을 덮으며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되는 상부판(12)으로 구성되며,
상기 하부프레임부(2)는 하부에 형성되며 상기 상부프레임부(1)의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하고, 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되는 하부프레임(21)과;
상기 하부프레임(21)의 상부에 형성되며, 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 하부프레임(21)의 좌우 상부면을 덮고, 상기 진동저감장치부(3)가 설치되는 하부판(22)으로 구성되고,
상기 진동저감장치부(3)는 상기 상부프레임(11)과 결합되어 상기 상부프레임(11)에서 전달되는 수직 성분의 진동을 전달받으며, 전달받은 수직 성분의 진동을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하여 감쇠시키고, 좌우 2개소로 이루어진 진동 변환감쇠부(31)와;
상부는 상기 상부프레임(11)에 결합되고 하부는 상기 하부프레임(21)에 결합되며, 각 홀이 모두 핀으로 연결되어 힌지 상태로 4절 링크구조를 이루어져, 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 다수 개의 4절 링크(321)로 구성된 4절 링크부(32)와;
상부는 상기 상부프레임(11)이 얹혀지고 하부는 상기 하부프레임(21)에 결합되며, 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 진동저감장치부(3)가 작동하지 않게 상기 상부프레임(11)을 지지하고, 일정 크기 이상의 진동이 발생할 때는 상기 하부프레임(21) 내측으로 넘어지면서 상기 진동 변환감쇠부(31)와 4절 링크부(32)가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 하는 대칭으로 2개씩 총 4개의 스토퍼(33)로 구성되는 것을 특징으로 하는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대
삭제
제 1항에 있어서,
상기 진동 변환감쇠부(31)는 상기 상부프레임(11)과 연결되어 상기 상부프레임(11)의 수직 성분의 상하 진동을 전달받는 연결브래킷(311)과;
수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키는 제1댐퍼장치(312)와;
수직 성분의 진동이 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 제1댐퍼장치(312)와 더불어 압축스프링의 힘으로 저감시키는 2개의 제2댐퍼장치(313)와;
움직이는 LM가이드 베어링블럭(3142)과 상기 LM가이드 베어링블럭(3142)이 설치되어 직선운동을 할 수 있게 하는 LM가이드(Linear Motion Guide)(3141)와 상기 LM가이드(3141)가 상부에 설치되는 가이드베이스(3143)로 구성되어 수직 성분의 진동을 수평 성분의 진동으로 변환시키며, 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 수평방향으로 인장 및 압축 동작을 할 수 있도록 하는 슬라이딩장치(314)와;
측면으로 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313)가 결합되고, 하부는 상기 슬라이딩장치(314)의 LM가이드 베어링블럭부(3142)에 결합되며, 수직 성분의 진동이 수평 성분의 진동으로 변환되어 상기 슬라이딩장치(314)를 타고 움직이는 리니어브래킷(315)과;
일측은 상기 연결브래킷(311)에 결합되고, 타측은 상기 리니어브래킷(315)에 결합되어 수직 성분의 진동을 상기 제1댐퍼장치(312)와 제2댐퍼장치(313) 및 슬라이딩장치(314)에 전달하는 연결각봉(316)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대
제 1항에 있어서,
상기 4절 링크(321)는 4개로 된 링크연결봉(3211)과;
상기 링크연결봉(3211)의 일단이 상부와 하부에 2개씩 핀으로 결합되는 링크연결판(3212)과;
상기 상부프레임(11)에 고정결합되어 기계진동이나 차량진동 또는 외부 충격에 의한 수직성분 진동을 상기 4절링크부(32)에 전달받으며, 상기 링크연결봉(3211)의 타단이 양단에 결합되는 상부프레임연결판(3213)과;
상기 하부프레임(21)에 고정결합되며, 상기 링크연결봉(3211)의 타단이 양단에 결합되는 하부프레임연결판(3214)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대
제 1항에 있어서,
상기 스토퍼(33)는 일정 크기의 진동이 발생하지 않을 때는 상기 상부프레임(11)의 하중을 받다가, 일정 크기의 진동에 의해 상기 상부프레임(11)이 일정 크기의 진동을 받을 때는 전도되어 상기 진동저감장치부(3)가 상기 상부프레임(11)의 하중을 받게 하는 수직지지부(331)와;
상기 하부프레임(21)에 형성된 스토퍼높이조절나사(211)에 결합되는 하부프레임결합부(332)와;
상기 수직지지부(331)가 일정 크기의 진동을 받을 때는 전도될 수 있도록 힌지 결합시키는 힌지핀(333)으로 구성되며,
상기 수직지지부(331)는 상기 상부프레임(11)이 얹혀지는 수평대(3311)와;
상기 수평대(3311)의 일단에 위쪽 방향 직각으로 형성되어 상기 상부프레임(11)의 내측을 가이드하는 상부수직대(3312)와;
상기 수평대(3311)의 타단에 아래쪽 방향 직각으로 형성되어 상기 힌지핀(333)으로 상기 하부프레임결합부(332)와 결합되는 하부수직대(3313)로 구성되는 것을 특징으로 하는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대
제 3항에 있어서,
상기 제1댐퍼장치(312)는 수평 성분으로 변환된 진동을 유압으로 저감시키며 유압으로 작동되는 유압실린더(3121)와, 일측은 상기 유압실린더(3121)에 결합되며 타측은 상기 리니어브래킷(315)에 결합되는 피스톤(3122)으로 구성되며,
상기 제2댐퍼장치(313)는 수평 성분으로 변환된 진동을 스프링의 탄성으로 저감시키는 압축스프링부(3131)와;
일면은 상기 하부프레임부(2)에 고정되고, 타면은 상기 압축스프링부(3131)의 양단에 설치되어 상기 압축스프링부(3131)를 일정 범위 내에 고정시키는 2개의 고정앵글(3132)과;
일면은 상기 압축스프링부(3131)의 일단에 결합되고, 타면은 상기 리니어브래킷(315)에 결합되어 수평 성분으로 변환된 진동을 상기 압축스프링부(3131)에 전달하는 ㄱ 형상의 연결브래킷(3133)으로 구성되며,
상기 압축스프링부(3131)는 수평 성분으로 변환된 진동을 스프링의 탄성으로 저감시키며, 진동을 균일하게 전달받게 하고 양단에 결합되며 각각 상기 고정앵글(3132)과 연결브래킷(3133)에 결합되는 2개의 스프링판(313111)을 포함하는 압축스프링(31311)과;
상기 압축스프링(31311)의 외부에 형성되어 상기 압축스프링(31311)이 휘어지지 않도록 하는 압축스프링외통(31312)과;
상기 압축스프링(31311)의 내부에 설치되어 상기 압축스프링(31311)이 중심에서 수평방향으로 균일하게 압축과 인장할 수 있게 해주는 압축스프링내통(31313)과;
상기 압축스프링내통(31313)의 내부에 설치되어 상기 압축스프링(31311)이 압축과 인장할 때 가이드를 하는 스프링가이드축(31314)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대