KR101518124B1 - Radial loading test device for jack drive unit - Google Patents

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Abstract

본 발명은 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기어박스(11)와, 상기 기어박스(11)에 연결되는 피니언기어(13)를 갖는 잭 드라이브 유닛(10); 및 상기 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)에 연결되어, 상기 피니언기어(13)에 가변 부하를 인가하기 위한 로딩수단(20);를 포함하여 이루어진다.
즉 본 발명은 잭 드라이브 유닛의 기어박스에 연결되는 피니언기어에 가변 부하를 인가할 수 있도록 로딩수단을 도입하여 잭 드라이브 유닛에 현장 사용 중 실제 작용하는 횡 하중을 재현함으로써 과부하 시험이나, 과속도 시험 등과 같은 시험이 가능해지고, 이에 의하여 가속 수명시험이 가능해짐으로써 완잭 드라이브 유닛의 완전한 현장 재현 시험(field simulation test)을 통하여 신뢰성 있는 시험평가를 제공할 수 있는 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치를 제안하고자 한다.The present invention relates to a lateral load testing apparatus for a jack drive unit, and more particularly to a jack drive unit (10) having a gear box (11) and a pinion gear (13) connected to the gear box (11); And loading means (20) connected to the pinion gear (13) of the jack drive unit (10) for applying a variable load to the pinion gear (13).
That is, the present invention introduces a loading means for applying a variable load to a pinion gear connected to a gear box of a jack drive unit to reproduce an actual acting lateral load on the jack drive unit during field use, thereby performing an overload test, We propose a jack drive unit lateral load test system which can provide reliable test evaluation through full field simulation test of the jack drive unit by enabling accelerated life test. do.

Description

잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치 {RADIAL LOADING TEST DEVICE FOR JACK DRIVE UNIT}Technical Field [0001] The present invention relates to a lateral load test apparatus for a jack drive unit,

본 발명은 잭 드라이브 유닛에 축 직각 방향의 가변 하중을 인가하기 위한 부하수단을 도입하여 잭 드라이드 유닛의 피니언기어에 횡 하중을 재현함으로써 현장 재현 시험을 통한 과부하 시험이나, 과속도 시험 등과 같은 내구시험이 가능해지고, 이를 통하여 가속 수명시험을 할 수 있는 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치에 관한 것이다.
The present invention introduces a load means for applying a variable load in the direction perpendicular to the axis to the jack drive unit to reproduce the lateral load on the pinion gear of the jack drive unit to thereby perform an endurance test such as an overload test or an overspeed test To a lateral load test apparatus of a jack drive unit capable of carrying out an accelerated life test through it.

종래의 토크나, 내구성을 시험하기 위한 시험 장치로는 대한민국 등록특허 제10-0916013호(2009. 08. 13. 이하 '종래기술'이라 함) 대용량 토크 측정장치가 개시되어 있다.As a test apparatus for testing conventional torque and durability, Korean Patent No. 10-0916013 (hereinafter referred to as "prior art") discloses a large-capacity torque measuring apparatus.

그러나 상기 종래기술은 도 3의 개략도와 같이 부하를 인가하기 위한 구동측(Test Part)과, 구동측으로부터 부하가 전달되는 부하측(Load Part)으로 구성되고,However, the above-mentioned conventional technique is composed of a test part for applying a load and a load part to which a load is transferred from the driving side, as schematically shown in Fig. 3,

구동측 기어박스(11)와 부하측 기어박스(11)에는 커플러나, 피니언기어(13)가 구비되어 각각 커넥터(1)에 의하여 연결된다.The drive side gear box 11 and the load side gear box 11 are each provided with a coupler or a pinion gear 13 and are connected by a connector 1.

따라서 구동측으로부터 발생된 부하에 의하여 부하측의 토크나 내구성과 같은 성능시험을 수행하게 된다.
Therefore, performance test such as torque and durability of the load side is performed by the load generated from the driving side.

한편 일반적으로 큰 중량물을 상하방향으로 이동시키기 위한 잭킹 시스템(Jacking System)은 큰 힘을 발생시키기 위한 유압실린더를 사용하는 경우가 많지만,On the other hand, a jacking system for moving a heavy object in a vertical direction generally uses a hydraulic cylinder for generating a large force,

큰 중량물을 이동시키기 위한 이동거리, 즉 스트로크가 매우 긴 경우, 예컨대 20m 이상인 경우에는 유압실린더 로드에 좌굴이나, 휨 변형 등으로 사용이 어렵다는 문제가 있다.When the travel distance for moving a heavy object, that is, the stroke is very long, for example, 20 m or more, there is a problem that it is difficult to use the hydraulic cylinder rod due to buckling or bending deformation.

또한 유압실린더의 경우에는 환경적인 요인에 따른 유체의 수축팽창이 문제되고, 충격이나, 이러한 충격에 누유되는 문제를 해결하기 위해 실린더를 정밀 가공하여야 하므로 비용이 많이 소요될 뿐만 아니라, 관리가 어렵다는 문제가 있다.
In addition, in the case of hydraulic cylinders, there is a problem that the expansion and contraction of the fluid due to environmental factors is problematic, and since the cylinder must be precisely processed in order to solve the problem of leakage due to impact or shock, have.

이러한 문제를 해결하기 위해 스트로크가 길거나, 해상에서의 작업을 위해 잭킹 시스템을 단계적으로 조립하여야 하는 경우 Rack and Pinion Jacking System을 사용하게 된다.To solve this problem, if the stroke is long or the jacking system needs to be assembled step by step for working at sea, the Rack and Pinion Jacking System will be used.

즉 Rack and Pinion Jacking System은 상기한 바와 같은 잭 드라이브 유닛이 다수 구비되고, 이 잭 드라이브 유닛의 피니언기어들이 수직방향으로 배치되어 있는 래크기어에 맞물려 동력전달부에 의하여 전달되는 동력으로 래크기어를 따라 상하방향으로 이동하게 된다.In other words, the rack and pinion jacking system includes a plurality of jack drive units as described above, and the pinion gears of the jack drive unit are engaged with the rack gears arranged in the vertical direction, As shown in Fig.

Rack and Pinion Jacking System은 큰 중량을 갖는 잭 플랫폼과, 구조물에 설치되고, 수직방향으로 배치되는 래크기어가 장착된 다수의 포스트와, 상기 각 포스트가 관통하도록 형성되고, 다수의 잭 드라이브 유닛이 설치되는 잭 플랫홈으로 구성된다.The rack and pinion jacking system includes a jack platform having a large weight, a plurality of posts mounted on the structure, each jack having rack-shaped rods arranged in a vertical direction, a plurality of jack drive units The jack platform.

그리고 상기 각 포스트는 상기 잭 플랫폼의 모서리 부분이나, 중심에 배치될 수 있고, 하나의 포스트에는 양면 래크기어가 복수로 장착된다.Each of the posts may be disposed at a corner or at a corner of the jack platform, and a plurality of double-sided rails are mounted on one of the posts.

아울러 상기 잭 드라이브 유닛은 래크기어의 양측에 피니언기어가 한 쌍으로 치합될 수 있도록 상하 복수 열로 배치된다.In addition, the jack drive unit is arranged in a plurality of rows in the up and down direction so that the pinion gears can be engaged with each other on both sides of the rack shaft.

따라서 상기 잭 드라이브 유닛의 구동으로 피니언기어가 래크기어를 타고 이동하여 큰 중량의 잭 플랫폼을 상하방향으로 움직일 수 있게 된다.Therefore, by driving the jack drive unit, the pinion gear moves along the racket gear to move the heavy jack platform in the vertical direction.

이 경우 상기 잭 드라이브 유닛의 기어박스는 피니언기어와 래크기어의 작동 시, 외팔보 형태의 구조적인 특징을 갖기 때문에 잭 드라이브 유닛의 피니언기어에 큰 횡 하중이 작용하게 되며,In this case, since the gear box of the jack drive unit has a cantilever-type structural characteristic when operating the pinion gear and the rack gear, a large lateral load acts on the pinion gear of the jack drive unit,

이때 작용하는 횡 하중은 피니언기어를 지지하고 있는 기어박스 내부의 베어링에 부하로 작용하게 된다.At this time, the acting lateral load acts as a load on the bearing inside the gear box which supports the pinion gear.

따라서 잭 드라이브 유닛의 피니언기어에 작용하는 횡 하중에 대한 시험이 필수적으로 수행되어야 한다.
Therefore, a test for the lateral load acting on the pinion gear of the jack drive unit must be performed essentially.

그러나 대부분의 종래 시험장비들은 도 3의 개략도와 같이 구동측과, 부하측이 커넥터에 의하여 직렬로 연결되는 형태로 구성되어 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)에 횡 하중을 작용시킬 수 없다는 문제가 있다.However, most of the conventional test equipments are configured in such a manner that the drive side and the load side are connected in series by the connector as shown in the schematic diagram of Fig. 3, so that the lateral load can not be applied to the pinion gear 13 of the jack drive unit 10 there is a problem.

따라서 잭 드라이브 유닛의 현장 재현 시험이 어렵고, 이러한 문제는 장치의 신뢰성 있는 시험평가를 사실상 불가능하게 함으로써 장치의 신뢰성을 확보할 수 없다는 치명적인 문제가 있다.
Therefore, the field reproduction test of the jack drive unit is difficult, and this problem is a fatal problem that the reliable reliability of the apparatus can not be secured by making the reliable test evaluation of the apparatus virtually impossible.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,

잭 드라이브 유닛의 기어박스에 연결되는 피니언기어에 가변 부하를 인가할 수 있도록 로딩수단을 도입하여 잭 드라이브 유닛에 현장 사용 중 실제 작용하는 횡 하중을 재현함으로써 과부하 시험이나, 과속도 시험 등과 같은 시험이 가능해지고, 이에 의하여 가속 수명시험이 가능해짐으로써 잭 드라이브 유닛의 완전한 현장 재현 시험(field simulation test)을 통하여 신뢰성 있는 시험평가를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Jacks By introducing loading means to apply a variable load to the pinion gear connected to the gear box of the drive unit, the jack drive unit is able to reproduce the actual lateral load during field use, so that tests such as overload tests and overspeed tests And to enable accelerated life testing thereby providing a reliable test evaluation through a complete field simulation test of the jack drive unit.

본 발명에 따른 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치는 기어박스(11)와, 상기 기어박스(11)에 연결되는 피니언기어(13)를 갖는 잭 드라이브 유닛(10); 및 상기 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)에 연결되어, 상기 피니언기어(13)에 가변 부하를 인가하기 위한 로딩수단(20);을 포함하여 이루어진다.The apparatus for testing a lateral load of a jack drive unit according to the present invention comprises: a jack drive unit (10) having a gear box (11) and a pinion gear (13) connected to the gear box (11); And loading means (20) connected to the pinion gear (13) of the jack drive unit (10) for applying a variable load to the pinion gear (13).

본 발명에 따른 상기 로딩수단(20)은 상기 피니언기어(13)가 내주면에 치합되고, 회전 가능하도록 구비된 링기어(21)와, 상기 피니언기어(13)에 하중을 재하하기 위해 상기 링기어(21)의 외측면에 부하를 작용시키는 하중재하부(23)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The loading means 20 according to the present invention includes a ring gear 21 which is engaged with the inner circumferential surface of the pinion gear 13 so as to be rotatable, And a load-carrying lower portion (23) for exerting a load on the outer side surface of the load bearing member (21).

본 발명에 따른 상기 로딩수단(20)의 하중재하부(23)는 상기 링기어(21)의 외측에 배치되는 슬라이딩블록(23a)과, 상기 슬라이딩블록(23a)에 수용되고, 상기 링기어(21)의 외측면에 접하는 지지베어링(23b)과, 상기 슬라이딩블록(23a)에 연결되는 액추에이터(23c)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
The lower portion 23 of the loading means 20 according to the present invention includes a sliding block 23a disposed on the outer side of the ring gear 21 and a lower block 23a housed in the sliding block 23a, A support bearing 23b abutting the outer surface of the sliding block 23a and an actuator 23c connected to the sliding block 23a.

본 발명에 따른 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치는 잭 드라이브 유닛의 피니언기어에 가변 하중을 재하하기 위한 로딩수단을 도입함으로써 과부하 시험이나, 과속도 시험, 가속 수명시험 등과 같은 현장 재현 시험이 가능해져 잭 드라이브 유닛의 신뢰성 있는 시험평가를 할 수 있고,The apparatus for testing a lateral load of a jack drive unit according to the present invention introduces a loading means for loading a variable load on a pinion gear of a jack drive unit to enable a field reproduction test such as an overload test, an overspeed test, an accelerated life test, A reliable test evaluation of the drive unit can be performed,

이를 통한 신뢰성확보가 가능해짐으로써 잭 드라이브 유닛의 구조적인 안정성을 보장할 수 있게 된다.
This makes it possible to ensure the reliability of the jack drive unit, thereby ensuring the structural stability of the jack drive unit.

도 1은 본 발명에 따른 잭 드라이브 유닛의 횡하중(radial loading) 시험장치를 나타내는 측단면 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 시험장치를 나타내는 평면 개념도.
도 3은 종래의 시험장비를 나타내는 개념도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side sectional schematic view showing a radial loading test apparatus of a jack drive unit according to the present invention;
2 is a schematic plan view showing a test apparatus according to the present invention;
3 is a conceptual diagram showing a conventional test equipment.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치의 바람직한 실시 예들을 자세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of a lateral load testing apparatus for a jack drive unit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치는1 and 2, the lateral load testing apparatus of the jack drive unit according to the present invention includes:

기어박스(11)와, 피니언기어(13)로 구성되는 잭 드라이브 유닛(10)과, 상기 잭 드라이브 유닛(10)에 횡방향으로 가변 부하를 인가할 수 있는 로딩수단(20)을 포함하여 구성된다.
A jack drive unit 10 composed of a gear box 11 and a pinion gear 13 and a loading means 20 capable of applying a variable load in the lateral direction to the jack drive unit 10, do.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 잭 드라이브 유닛(10)은1 and 2, a jack drive unit 10 according to the present invention includes:

기어박스(11)와, 이 기어박스(11)에 연결되는 피니언기어(13)와, 상기 기어박스(11)에 연결되는 동력전달부(15)로 구성된다.A gear box 11, a pinion gear 13 connected to the gear box 11, and a power transmission portion 15 connected to the gear box 11.

구체적으로 상기 피니언기어(13)는 상기 동력전달부(15)에 의한 동력을 상기 기어박스(11)를 통하여 전달받게 되는데,Specifically, the pinion gear 13 receives power transmitted from the power transmitting portion 15 through the gear box 11,

이를 위해 상기 기어박스(11)를 기준으로 기어박스(11) 전방에는 상기 피니언기어(13)가 배치되고, 상기 기어박스(11)의 후방에는 상기 동력전달부(15)가 배치된다.To this end, the pinion gear 13 is disposed in front of the gear box 11 with respect to the gear box 11, and the power transmission portion 15 is disposed behind the gear box 11.

그리고 상기 동력전달부(15)는 상기 기어박스(11)에 연결되고, 상호 치합되는 다수의 스퍼기어(spur gear)들로 구성되는 구동부(15a)와, 상기 구동부(15a)의 스퍼기어들 중 일측 외곽에 배치된 스퍼기어에 연결되고, 상기 구동부(15a)를 통하여 상기 기어박스(11)로 동력을 전달하기 위한 구동모터(15b)로 구성된다.The power transmission unit 15 includes a driving unit 15a including a plurality of spur gears connected to the gear box 11 and intermeshed with each other, And a drive motor 15b connected to the spur gear disposed at one side of the outer periphery and adapted to transmit power to the gear box 11 through the drive unit 15a.

따라서 상기 동력전달부(15)의 구동모터(15b)가 작동되면 상기 구동부(15a)가 가동되고, 상기 구동부(15a)에 의하여 전달되는 동력이 상기 기어박스(11)를 통하여 상기 피니언기어(13)로 전달된다.Accordingly, when the driving motor 15b of the power transmission unit 15 is operated, the driving unit 15a is operated and the power transmitted by the driving unit 15a is transmitted to the pinion gear 13 ).

상기 피니언기어(13)는 래크기어를 타고 이동하여 잭 드라이브 유닛(10)이 작동될 수 있다.The pinion gear 13 moves along the railing gear to enable the jack drive unit 10 to be operated.

나아가 상기 구동모터(15b)에는 유사시, 구동모터(15b)의 동력을 차단하여 장치를 제동하기 위한 안전용 브레이크(15c)가 구비될 수 있도록 하여 장치의 사용 중, 안전성을 보장할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
Furthermore, the drive motor 15b may be provided with a safety brake 15c for interrupting the power of the drive motor 15b when the motor 15b is in trouble so as to ensure safety during use of the apparatus desirable.

일반적으로 큰 중량물을 상하방향으로 이동시키기 위한 잭킹 시스템(Jacking System)은 큰 힘을 발생시키기 위한 유압실린더를 사용하는 경우가 많지만,Generally, a jacking system for moving a heavy object in a vertical direction often uses a hydraulic cylinder for generating a large force. However,

큰 중량물을 이동시키기 위한 이동거리, 즉 스트로크가 매우 긴 경우, 예컨대 20m 이상인 경우에는 유압실린더 로드에 좌굴이나, 휨 변형 등으로 사용이 어렵다는 문제가 있다.When the travel distance for moving a heavy object, that is, the stroke is very long, for example, 20 m or more, there is a problem that it is difficult to use the hydraulic cylinder rod due to buckling or bending deformation.

또한 유압실린더의 경우에는 환경적인 요인에 따른 유체의 수축팽창이 문제되고, 충격이나, 이러한 충격에 누유되는 문제를 해결하기 위해 실린더를 정밀 가공하여야 하므로 비용이 많이 소요될 뿐만 아니라, 관리가 어렵다는 문제가 있다.
In addition, in the case of hydraulic cylinders, there is a problem that the expansion and contraction of the fluid due to environmental factors is problematic, and since the cylinder must be precisely processed in order to solve the problem of leakage due to impact or shock, have.

이러한 문제를 해결하기 위해 스트로크가 길거나, 해상에서의 작업을 위해 잭킹 시스템을 단계적으로 조립하여야 하는 경우 Rack and Pinion Jacking System을 사용하게 된다.To solve this problem, if the stroke is long or the jacking system needs to be assembled step by step for working at sea, the Rack and Pinion Jacking System will be used.

즉 Rack and Pinion Jacking System은 상기한 바와 같은 잭 드라이브 유닛이 다수 구비되고, 이 잭 드라이브 유닛의 피니언기어들이 수직방향으로 배치되어 있는 래크기어에 맞물려 동력전달부에 의하여 전달되는 동력으로 래크기어를 따라 상하방향으로 이동하게 된다.In other words, the rack and pinion jacking system includes a plurality of jack drive units as described above, and the pinion gears of the jack drive unit are engaged with the rack gears arranged in the vertical direction, As shown in Fig.

Rack and Pinion Jacking System은 큰 중량을 갖는 잭 플랫폼과, 구조물에 설치되고, 수직방향으로 배치되는 래크기어가 장착된 다수의 포스트와, 상기 각 포스트가 관통하도록 형성되고, 다수의 잭 드라이브 유닛이 설치되는 잭 플랫홈으로 구성된다.The rack and pinion jacking system includes a jack platform having a large weight, a plurality of posts mounted on the structure, each jack having rack-shaped rods arranged in a vertical direction, a plurality of jack drive units The jack platform.

그리고 상기 각 포스트는 상기 잭 플랫폼의 모서리 부분이나, 중심에 배치될 수 있고, 하나의 포스트에는 양면 래크기어가 복수로 장착된다.Each of the posts may be disposed at a corner or at a corner of the jack platform, and a plurality of double-sided rails are mounted on one of the posts.

아울러 상기 잭 드라이브 유닛은 래크기어의 양측에 피니언기어가 한 쌍으로 치합될 수 있도록 상하 복수 열로 배치된다.In addition, the jack drive unit is arranged in a plurality of rows in the up and down direction so that the pinion gears can be engaged with each other on both sides of the rack shaft.

따라서 상기 잭 드라이브 유닛의 구동으로 피니언기어가 래크기어를 타고 이동하여 큰 중량의 잭 플랫폼을 상하방향으로 움직일 수 있게 된다.Therefore, by driving the jack drive unit, the pinion gear moves along the racket gear to move the heavy jack platform in the vertical direction.

이 경우 상기 잭 드라이브 유닛의 기어박스는 피니언기어와 래크기어의 작동 시, 외팔보 형태의 구조적인 특징을 갖기 때문에 잭 드라이브 유닛의 피니언기어에 큰 횡 하중이 작용하게 되며,In this case, since the gear box of the jack drive unit has a cantilever-type structural characteristic when operating the pinion gear and the rack gear, a large lateral load acts on the pinion gear of the jack drive unit,

이때 작용하는 횡 하중은 피니언기어를 지지하고 있는 기어박스 내부의 베어링에 부하로 작용하게 된다.At this time, the acting lateral load acts as a load on the bearing inside the gear box which supports the pinion gear.

따라서 잭 드라이브 유닛의 피니언기어에 작용하는 횡 하중에 대한 시험이 필수적으로 수행되어야 한다.Therefore, a test for the lateral load acting on the pinion gear of the jack drive unit must be performed essentially.

도 3에 도시된 바와 같은 종래의 시험장비는 구동측의 잭 드라이브 유닛(10)과, 부하측의 잭 드라이브 유닛(10)이 커넥터(1)에 의하여 연결되는데,In the conventional test equipment as shown in Fig. 3, the jack drive unit 10 on the drive side and the jack drive unit 10 on the load side are connected by the connector 1,

이 경우 구동측 및 부하측의 잭 드라이브 유닛(10)의 각 피니언기어(13)들이 상기 커넥터(1)에 의하여 연결된다.In this case, the pinion gears 13 of the drive-side drive unit 10 and the load-side jack drive unit 10 are connected by the connector 1.

따라서 상기 구동측의 잭 드라이브 유닛(10)으로부터 발생된 부하가 부하측의 잭 드라이브 유닛(10)으로 전달되어 부하측의 잭 드라이브 유닛(10)의 최대 토크나, 내구성 등과 같은 성능을 테스트하게 된다.Therefore, the load generated from the drive-side jack drive unit 10 is transmitted to the load-side jack drive unit 10 to test the performance such as the maximum torque of the load-side jack drive unit 10, durability, and the like.

그러나 도 3의 종래 시험장비는 구동측 및 부하측의 잭 드라이브 유닛(10)의 각 피니언기어(13)들이 상기 커넥터(1)에 의하여 직렬로 연결되어 있어 부하측의 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)에 횡 하중을 인가하기 어렵기 때문에 잭 드라이브 유닛(10)의 현장 재현 시험이 불가능하다는 단점이 있다.3, the pinion gears 13 of the drive-side drive unit 10 and the load-side jack drive unit 10 are connected in series by the connector 1, and the pinion gears 13 of the jack- Since it is difficult to apply a lateral load to the jack drive unit 10, it is impossible to perform the field reproduction test of the jack drive unit 10.

또한 이러한 문제는 신뢰성 있는 시험평가를 사실상 불가능하게 함으로써 장비의 신뢰성을 확보하는 데에도 문제가 있다.
This problem also poses a problem in securing the reliability of the equipment by making reliable test evaluation virtually impossible.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같이 종래 시험장비를 통하여 재현 할 수 없는 현장 재현 시험이 가능한 시험 장치를 도입하고자 한다.
Therefore, the present invention intends to introduce a test apparatus capable of field reproduction test which can not be reproduced through the conventional test equipment as described above.

이를 위하여 본 발명에서는 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)에 횡 하중을 가할 수 있도록 로딩수단(20)이 도입된다.To this end, in the present invention, the loading means 20 is introduced so that a lateral load can be applied to the pinion gear 13 of the jack drive unit 10.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 로딩수단(20)은 상기 피니언기어(13)가 내주면에 치합되고, 회전 가능하도록 구비된 링기어(21)와,1 and 2, the loading means 20 includes a ring gear 21 which is engaged with the inner circumferential surface of the pinion gear 13 and is rotatable,

그리고 상기 피니언기어(13)에 하중을 재하하기 위해 상기 링기어(21)의 외측면에 부하를 작용시키는 하중재하부(23)를 포함하여 이루어진다.
And a lower portion 23 for applying a load to the outer surface of the ring gear 21 to load the pinion gear 13.

우선 상기 로딩수단(20)의 링기어(21)는 내측면에 기어가 형성되고, 이 링기어(21)에 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)가 맞물리게 된다.The ring gear 21 of the loading means 20 has a gear formed on its inner side and the pinion gear 13 of the jack drive unit 10 is engaged with the ring gear 21.

이 경우 상기 링기어(21)의 내경은 상기 피니언기어(13)의 외경과 동일하게 제작되는 것도 가능하고, 또는 상기 링기어(21)의 내경이 상기 피니언기어(13)의 외경보다 크게 제작되는 것도 가능하다.In this case, the inner diameter of the ring gear 21 can be made equal to the outer diameter of the pinion gear 13, or the inner diameter of the ring gear 21 can be made larger than the outer diameter of the pinion gear 13 It is also possible.

다만 잭 드라이브 유닛(10)을 이용한 Rack and Pinion Jacking System에서는 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)가 직선 형태의 래크기어에 치합되고,However, in the case of the rack and pinion jacking system using the jack drive unit 10, the pinion gear 13 of the jack drive unit 10 is engaged with a linear-

이때 피니언기어(13)에 가해지는 횡 하중과 같이 현장 재현 시험을 위해서는 상기 링기어(21)의 내경이 상기 피니언기어(13)의 외경보다 크게 제작되어 링기어(21)에 피니언기어(13)가 치합되는 경우 피니언기어(13)가 링기어(21)의 회전 중심에 대하여 일측으로 치우쳐 배치될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
The inner diameter of the ring gear 21 is designed to be larger than the outer diameter of the pinion gear 13 so that the pinion gear 13 is fitted to the ring gear 21, It is preferable that the pinion gear 13 be biased to one side with respect to the center of rotation of the ring gear 21.

다음으로 상기 로딩수단(20)의 하중재하부(23)는 상기 링기어(21)의 외측에 배치되는 슬라이딩블록(23a)과, 상기 슬라이딩블록(23a)에 수용되고, 상기 링기어(21)의 외측면에 접하는 지지베어링(23b)과,The lower portion 23 of the loading means 20 includes a sliding block 23a disposed on the outer side of the ring gear 21 and a lower block 23a housed in the sliding block 23a, A support bearing 23b abutting the outer surface of the support shaft 23a,

그리고 상기 슬라이딩블록(23a)에 연결되는 액추에이터(23c)를 포함하여 이루어진다.And an actuator 23c connected to the sliding block 23a.

상기 슬라이딩블록(23a)은 링기어(21)를 통하여 피니언기어(13)에 하중이 가해지도록 피니언기어(13)가 위치하는 쪽으로 배치된다.The sliding block 23a is disposed such that the pinion gear 13 is positioned such that a load is applied to the pinion gear 13 through the ring gear 21. [

아울러 상기 액추에이터(23c)는 실린더(C)와, 상기 실린더(C)에 내부에 내장되는 피스톤(P)과, 상기 피스톤(P) 양측에 연결되는 피스톤로드(R)로 구성되고, 상기 피스톤로드(R)의 단부에 상기 슬라이딩블록(23a)이 연결된다.The actuator 23c includes a cylinder C, a piston P contained in the cylinder C, and a piston rod R connected to both sides of the piston P, And the sliding block 23a is connected to an end of the slide block R.

나아가 상기 액추에이터(23c)에는 가변 부하를 작용시키기 위한 제어부(25)가 연결되는데,Furthermore, a controller 25 is connected to the actuator 23c to apply a variable load.

상기 제어부(25)는 유압 동력원 공급부(25d)와, 상기 유압 동력원 공급부(25d)에 연결되는 서보밸브(25b)와, 상기 서보밸브(25b)에 연결되고, 부하를 제어하기 위한 부하 제어밸브(25c)와, 상기 서보밸브(25b)와 연결되어 상기 실린더(C)로 유체를 공급하기 위한 복수의 펌프(25a)로 구성된다.The control unit 25 includes a hydraulic power source supply unit 25d, a servo valve 25b connected to the hydraulic power source supply unit 25d, a load control valve 25b connected to the servo valve 25b, And a plurality of pumps 25a connected to the servo valve 25b for supplying the fluid to the cylinder C.

즉 상기 제어부(25)에 의하여 상기 하중재하부(23)의 액추에이터(23c)로 유압이 공급되면 상기 액추에이터(23c)가 작동을 하게 되고, 이때 상기 액추에이터(23c)의 피스톤로드(R)가 실린더(C)로부터 인출되어 슬라이딩블록(23a)과 지지베어링(23b)을 횡 방향으로 밀게 된다.When the hydraulic pressure is supplied to the actuator 23c of the lower portion 23 by the control unit 25, the actuator 23c operates. At this time, the piston rod R of the actuator 23c moves to the cylinder The sliding block 23a and the support bearing 23b are pulled out in the lateral direction.

따라서 상기 하중재하부(23)와 상기 제어부(25)에 의하여 상기 링기어(21)와, 피니언기어(13)에는 횡 하중이 작용하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있게 된다.Therefore, it is possible to obtain the same effect that the lateral load acts on the ring gear 21 and the pinion gear 13 by means of the lowering lower portion 23 and the control portion 25.

그리고 상기 서보밸브(25b)는 다양한 형태의 부하를 작용시키기 위해 단계별 부하, 삼각형 부하, 임의의 가변 부하 등을 발생시킬 수 있도록 부하 입력부(25e)가 연결되어 현장에서 발생될 수 있는 다양한 형태의 부하가 적용될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The servo valve 25b is connected to a load input unit 25e so as to generate a stepwise load, a triangular load, an arbitrary variable load, and the like in order to operate various types of loads. Various types of loads It is desirable to make it possible to apply the "

아울러 상기 하중재하부(23)의 피스톤(P)에는 LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 즉, 변위센서(3)를 장착하여 피스톤(P)의 변위 값을 감지하여 시험 하중 값을 측정하게 된다.A linear variable differential transformer (LVDT), or displacement sensor 3, is mounted on the piston P of the lower portion 23 to sense the displacement of the piston P and measure the test load value.

이를 위하여 피스톤(P)에는 관이 장착되고, 이 관에는 자석코어와 튜브가 내장되어 자석코어가 튜브 중심을 따라 이동함으로써 변위량을 측정하게 된다.
To this end, a tube is mounted on the piston (P), and a magnet core and a tube are embedded in the tube, and the displacement amount is measured by moving the magnet core along the center of the tube.

한편 상기 로딩수단(20)의 링기어(21)는 상기 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)의 회전 시, 피니언기어(13)의 회전 중심으로 기준으로 편심되어 회전을 하게 되고,On the other hand, the ring gear 21 of the loading means 20 eccentrically rotates about the rotation center of the pinion gear 13 when the pinion gear 13 of the jack drive unit 10 rotates,

이 경우 상기 링기어(21)를 지지하기 위해 복수의 가이드(30)가 구비될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that a plurality of guides 30 are provided so as to support the ring gear 21.

즉 상기 가이드(30)들은 상기 링기어(21)의 외측면에 접하는 아이들 롤러가 다수의 지점에 배치되어 링기어(21)를 고정 지지하게 되고,That is, the guides 30 are disposed at a plurality of positions so that idle rollers contacting the outer surface of the ring gear 21 fixedly support the ring gear 21,

따라서 상기 링기어(21)는 상기 가이드(30)들에 의하여 안정된 회전이 가능하게 된다.
Therefore, the ring gear 21 can be rotated stably by the guides 30.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

C : 실린더 P : 피스톤
R : 피스톤로드
1 : 커넥터 3 : 변위센서
10 : 잭 드라이브 유닛
11 : 기어박스 13 : 피니언기어
15 : 동력전달부 15a : 구동부
15b : 구동모터 15c : 브레이크
20 : 로딩수단
21 : 링기어 23 : 하중재하부
23a : 슬라이딩블록 23b : 지지베어링
23c : 액추에이터 25 : 제어부
25a : 펌프 25b : 서보밸브
25c : 부하 제어밸브 25d : 유압 동력원 공급부
25e : 부하 입력부
30 : 가이드C: cylinder P: piston
R: Piston rod
1: Connector 3: Displacement sensor
10: Jack drive unit
11: gear box 13: pinion gear
15: Power transmission unit 15a:
15b: drive motor 15c: brake
20: loading means
21: ring gear 23:
23a: Sliding block 23b: Support bearing
23c: Actuator 25:
25a: pump 25b: servo valve
25c: load control valve 25d: hydraulic power source supply section
25e: load input section
30: Guide

Claims (5)

기어박스(11)와,
상기 기어박스(11)에 연결되는 피니언기어(13)를 갖는 잭 드라이브 유
닛(10); 및
상기 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)에 연결되어, 상기 피니언기어(13)에 가변 부하를 인가하기 위하여 상기 피니언 기어(13)가 내주면에 치합되고 회전 가능하도록 구비된 링기어(21)와 상기 링기어(21)의 외측면에 부하를 작용시키는 하중 재하부(23)를 포함하는 로딩수단(20);을 포함하여 이루어진 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치.
A gear box 11,
And a pinion gear (13) connected to the gear box (11)
(10); And
A pinion gear 13 connected to the pinion gear 13 of the jack drive unit 10 and adapted to be rotatably engaged with the inner circumferential surface of the pinion gear 13 for applying a variable load to the pinion gear 13, And a loading member (20) having a load member (23) for applying a load to an outer surface of the ring gear (21).
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 로딩수단(20)의 하중재하부(23)는
상기 링기어(21)의 외측에 배치되는 슬라이딩블록(23a)과,
상기 슬라이딩블록(23a)에 수용되고, 상기 링기어(21)의 외측면에 접하는 지지베어링(23b)과,
상기 슬라이딩블록(23a)에 연결되는 액추에이터(23c)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치.
2. The apparatus according to claim 1, wherein the lower portion (23) of the loading means (20)
A sliding block 23a disposed outside the ring gear 21,
A support bearing 23b housed in the sliding block 23a and in contact with the outer surface of the ring gear 21,
And an actuator (23c) connected to the sliding block (23a).
제 1 항에 있어서, 상기 로딩수단(20)은
상기 링기어(21)에 외접하고, 상기 링기어(21)를 고정 지지하기 위한 복수의 가이드(30)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치.
The apparatus of claim 1, wherein the loading means (20)
Further comprising a plurality of guides (30) for external contact with the ring gear (21) and fixedly supporting the ring gear (21).
제 1 항에 있어서,
상기 잭 드라이브 유닛(10)의 피니언기어(13)는 상기 로딩수단(20)의 링기어(21) 내측에 치우쳐 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 잭 드라이브 유닛의 횡하중 시험장치.The method according to claim 1,
Characterized in that the pinion gear (13) of the jack drive unit (10) is biased to the inside of the ring gear (21) of the loading means (20).
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