KR101525089B1

KR101525089B1 - 자유낙하용 충격시험기

Info

Publication number: KR101525089B1
Application number: KR1020130148324A
Authority: KR
Inventors: 정석환; 이현배
Original assignee: 큐알티 주식회사
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2013-12-02
Publication date: 2015-06-25
Also published as: KR20150063680A

Abstract

본 발명은 자유낙하용 충격시험기에 관한 것으로, 나란한 한 쌍으로 이루어지는 가이드레일부재, 이 가이드레일부재를 따라 자유 낙하되는 시편고정블록, 자유 낙하되는 시편고정블록의 충격값을 산출하는 신호를 발생시키는 임팩트프로그래밍팁, 시편고정블록을 구속하여 설정 위치까지 강제로 상승시키는 위치상승부, 및 설정 위치까지 상승된 시편고정블록의 구속을 해제하여 자유 낙하를 유도하는 구속해제부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 상승된 시편고정블록을 자동적으로 구속 해제함으로써 충격 시험에 편의성을 제공하고, 자유 낙하 후 되튀는 시편고정블록을 잡아 고정하는 브레이크의 내구성을 향상시켜 유지보수 비용을 줄일 수 있다.

Description

자유낙하용 충격시험기{FREE DROP TYPE IMPACT TESTER}

본 발명은 자유낙하용 충격시험기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상승된 시편고정블록을 자동적으로 구속 해제함으로써 충격 시험에 편의성을 제공하고, 자유 낙하 후 되튀는 시편고정블록을 잡아 고정하는 브레이크의 내구성을 향상시켜 유지보수 비용을 줄이기 위한 자유낙하용 충격시험기에 관한 것이다.

통상적으로 시행되는 충격시험으로는 재료 물성 평가용과 실제 제품의 평가용으로 나눌 수 있다. 재료 물성 평가용은 재료 및 제품 개발 단계에서, 특정한 형상의 시편을 이용하여 충격물성을 평가하는 방법으로, 여기에서 얻어진 데이터를 활용하여 재료의 선택, 제품의 형상 결정 등을 행하게 된다. 일반적으로 고변형률속도 실험을 위해선 홉킨슨바(Hopkinson bar)를, 충격량 측정을 위해서는 샤피(Charpy) 충격시험기를 주로 사용하며, 그 외에 중량물을 낙하시키거나 가스건(gas gun) 등을 이용한 충격시험기가 있다.

또한, 실제 제품의 충격시험도 수행되고 있는데 이는 설계가 끝난 후에 검증의 단계로써, 실제 제품 또는 제품의 일부 부품에 대해서 충격시험을 시행하게 된다. 이는 보통 낙하 충격시험기를 사용하거나 제품에 특화된 충격시험기를 이용하여 행하게 된다.

충격하중에 대해 재료의 거동은 변형률속도, 변형률에 따라서 변화하게 된다. 따라서, 공학적으로 의미가 있는 물리량을 측정해야하는 특정 제품이나 조건을 제외한 모든 제품에 적용을 할 수 있다. 아울러, 낙하물의 높이, 충격시의 가속도 변화가 중요한 것이 아니라 충격하중에 의해 유발되는 응력(Stress)나 변형률 속도, 변형률, 충격흡수에너지를 측정해야 한다. 이러한 물리량은 독립적이지 않고, 상호의존을 하게 되기 때문에 모든 물리량을 동시에 고려해주어야만 한다.

기존의 충격시험기는 일정 높이에 위치 고정된 시편고정블록을 사림이 직접 고정 해제시켜 낙하시킴으로써 낙하 시험이 불편한 문제점이 있다. 그리고, 기존의 충격시험기는 낙하 후 되튀어 오르는 시편고정블록을 잡아 고정하는 부품의 내구성이 약해 수시로 교체해야 함에 따라 유지보수 비용이 증가하는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

충격시험기에 대해서는 국내등록특허 제10-0903560호(발명의 명칭: 충격시험기)에 제안되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 상승된 시편고정블록을 자동적으로 구속 해제함으로써 충격 시험시 작업자에게 편의성을 제공하기 위한 자유낙하용 충격시험기를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 자유 낙하 후 되튀어 오르는 시편고정블록을 잡아 고정하는 브레이크를 구비하여 시험 성적의 정확도를 증가시키고, 브레이크의 내구성을 향상시켜 유지보수 비용을 줄이고자 하는 자유낙하용 충격시험기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 자유낙하용 충격시험기는: 나란한 한 쌍으로 이루어지는 가이드레일부재, 상기 가이드레일부재를 따라 자유 낙하되는 시편고정블록, 자유 낙하되는 상기 시편고정블록의 충격값을 산출하는 신호를 발생시키는 임팩트프로그래밍팁, 상기 시편고정블록을 구속하여 설정 위치까지 강제로 상승시키는 위치상승부, 및 설정 위치까지 상승된 상기 시편고정블록의 구속을 해제하여 자유 낙하를 유도하는 구속해제부를 포함한다.

상기 위치상승부는, 프레임, 상기 프레임의 상측과 하측에 회전 가능하게 구비되는 스프로킷휠, 상기 프레임에 고정 설치되고 어느 하나의 스프로킷휠을 강제 회전시키는 구동모터, 상측의 스프로킷휠과 하측의 스프로킷휠에 감겨 회전되는 체인부재, 및 회전되는 상기 체인부재에 의해 상기 시편고정블록을 구속하여 상승시키는 구속부를 포함한다.

상기 구속부는, 상기 시편고정블록의 상측에 연결되고 상기 가이드레일부재를 따라 슬라이드 이동 가능한 슬라이더, 상기 슬라이더에 시소 운동 가능하게 힌지 연결된 걸쇠, 및 상기 체인부재에 구비되어 상기 걸쇠의 하측에 걸림으로써 상기 시편고정블록을 상승시키도록 구속하는 스토퍼를 포함한다.

상기 구속부는, 상기 슬라이더의 하측 둘레면에 구비되고 상기 스토퍼를 수용하여 상기 걸쇠 하측으로 안내하기 위한 안내홈을 형성한 리브, 및 상기 걸쇠의 상측을 상기 슬라이더 방향으로 탄성적으로 당기는 탄성부재를 더 포함한다.

상기 구속해제부는, 상기 프레임에 고정 연결되는 해제블록, 및 상기 걸쇠의 상측을 상기 슬라이더에 대해 벌어지게 함으로써 상기 스토퍼를 상기 걸쇠로부터 이탈시키기 위한 경사면부를 포함한다.

상기 프레임은 상기 시편고정블록의 상승과 자유낙하 횟수를 검출하기 위해 스위치부재를 구비하고, 상승된 후 일정시간 경과시 되튀어 오르는 상기 시편고정블록은 브레이크에 의해 위치 고정됨이 바람직하다.

상기 브레이크는, 상기 시편고정블록에 연결되고 상기 가이드레일부재를 따라 슬라이드 이송되는 브라켓, 상기 브라켓에 고정되고 상기 가이드레일부재를 삽입하기 위해 요입홈부를 형성하며 상기 요입홈부 측으로 개방되는 개방홀에 연결되는 내부공간을 갖는 바디, 상기 내부공간에 위치 고정되고 상기 개방홀 방향으로 연결홀을 통공한 부싱, 상기 내부공간에 구비되어 외기의 유입시 상기 부싱 방향으로 전진되는 피스톤, 상기 피스톤에서 연장되어 상기 부싱 내부로 삽입되고 둘레면에 경사진 틸트부를 형성하는 노브, 및 상기 개방홀 또는 상기 연결홀 내측에 편심 회전되게 구비되어 상기 노브와 마찰에 의해 회전되며 상기 가이드레일부재를 가압하는 편심핀을 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자유낙하용 충격시험기는 종래 기술과 달리 상승된 시편고정블록을 자동적으로 구속 해제함으로써 충격 시험시 작업자에게 편의성을 제공할 수 있다.

그리고, 본 발명은 자유 낙하 후 되튀어 오르는 시편고정블록을 잡아 고정하는 브레이크를 구비하여 시험 성적의 정확도를 증가시킬 수 있고, 브레이크의 내구성을 향상시켜 유지보수 비용을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 정면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 위치상승부를 보인 요부 확대 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 구속해제부를 보인 요부 확대 사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 스위치부재와 브레이크의 설치 상태를 보인 요부 확대 사시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 브레이크 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자유낙하용 충격시험기의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 정면도이다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 위치상승부를 보인 요부 확대 사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 구속해제부를 보인 요부 확대 사시도이다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 스위치부재와 브레이크의 설치 상태를 보인 요부 확대 사시도이며, 도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기의 브레이크 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자유낙하용 충격시험기는 가이드레일부재(100), 시편고정블록(200), 임팩트프로그래밍팁(300), 위치상승부(400) 및 구속해제부(500)를 포함한다.

가이드레일부재(100)는 나란하게 한 쌍으로 구비되고, 세워지게 설치된다.

이때, 가이드레일부재(100)는 재질, 직경 및 단면 형상에 한정되지 않는다. 아울러, 가이드레일부재(100)는 개수에 한정되지 않는데, 2개 구비됨이 바람직하다.

그리고, 시편고정블록(200)은 나란한 한 쌍의 가이드레일부재(100)에 대응되는 가장자리가 슬라이드 가능하게 연결된다. 즉, 가이드레일부재(100)는 시편고정블록(200)의 양측 가장자리에 각각 삽입된다.

그래서, 시편고정블록(200)은 자유 낙하하게 된다. 특히, 시편고정블록(200)은 상측에 시편툴(210)을 분리 가능하게 고정 장착한다. 시편툴(210)은 충격 시험을 하기 위한 제품(도시하지 않음)을 고정 장착하는 역할을 한다. 그래서, 시편툴(210)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.

또한, 임팩트프로그래밍팁(300)은 바닥에 구비되어 자유 낙하하는 시편고정블록(200)의 충격값을 산출하는 신호를 발생시키는 역할을 한다. 편의상, 임팩트프로그래밍팁(300)은 외형만을 도시한다. 따라서, 작업자는 임팩트프로그래밍팁(300)에 의해 산출되는 충격값으로 충격을 받은 제품(시편)의 정상 작동 여부를 검사하게 된다.

특히, 시편고정블록(200)은 자유 낙하를 위해 설정 높이(위치)까지 강제로 상승시켜야 한다.

그래서, 위치상승부(400)가 구비된다. 위치상승부(400)는 시편고정블록(200)을 구속하여 설정 위치까지 강제로 상승시키는 역할을 한다.

아울러, 설정 위치까지 상승된 시편고정블록(200)은 구속 해제되어야 한다. 이는, 시편고정블록(200)의 자유 낙하를 유도하기 위함이다. 그래서, 구속해제부(500)가 구비된다. 구속해제부(500)는 설정 위치까지 상승된 시편고정블록(200)의 구속을 해제하여 자유 낙하를 유도하는 역할을 한다.

한편, 도 2 및 도 3에서처럼, 위치상승부(400)는 프레임(410), 스프로킷휠(420), 구동모터(430), 체인부재(440) 및 구속부(450)를 포함한다.

프레임(410)은 스프로킷휠(420), 구동모터(430), 체인부재(440) 및 구속부(450)를 연결하거나 지지하는 역할을 한다. 물론, 프레임(410)은 다양한 형상 및 다양한 재질로 적용 가능하다.

특히, 프레임(410)은 하측에 임팩트프로그래밍팁(300)을 고정되게 연결함이 바람직하다.

그리고, 스프로킷휠(420)은 프레임(410)의 세로 방향으로 일측 가장자리 상측과 하측에 각각 회전 가능하게 구비된다. 그래서, 스프로킷휠(420)은 한 쌍 구비된다. 물론, 스프로킷휠(420)의 개수는 한정되지 않는다. 아울러, 구동모터(430)는 상측의 스프로킷휠(420) 또는 하측의 스프로킷휠(420)을 강제 회전시키도록 구동된다. 편의상, 구동모터(430)는 프레임(410)의 상측에 고정 설치되어 상측의 스프로킷휠(420)에 연결하는 것으로 도시된다.

아울러, 체인부재(440)는 상측의 스프로킷휠(420)과 하측의 스프로킷휠(420)에 감긴다. 어느 하나의 스프로킷휠(420)이 강제 회전됨에 따라, 체인부재(440)는 무한 회전 가능하게 된다. 물론, 체인부재(440)는 벨트 등 다른 이송수단으로 적용될 수도 있다.

한편, 시편고정블록(200)은 회전되는 체인부재(440)에 구속되어 상승되어야 한다. 그래서, 구속부(450)가 구비된다. 구속부(450)는 회전되는 체인부재(440)에 의해 시편고정블록(200)을 구속하여 상승시키는 역할을 한다.

여기서, 구속부(450)는 슬라이더(451), 걸쇠(453), 스토퍼(455), 리브(457) 및 탄성부재(459)를 포함한다.

슬라이더(451)는 원통관 형상으로서 시편고정블록(200)의 일측 상부에 연결된다. 그리고, 슬라이더(451)는 가이드레일부재(100)를 슬라이드 가능하게 삽입한다. 이에 따라, 슬라이더(451)와 시편고정블록(200)은 가이드레일부재(100)를 따라 슬라이드 왕복 이동하게 된다.

그리고, 걸쇠(453)는 슬라이더(451)의 둘레면에 시소 운동 가능하게 힌지 연결된다. 즉, 걸쇠(453)는 시소 운동 가능하도록 피벗핀(454)에 의해 슬라이더(451)의 둘레면에 힌지 연결된다. 이때, 걸쇠(453)는 세워지도록 슬라이더(451)에 힌지 연결된다.

아울러, 걸쇠(453)는 하측에 노치홈(456)을 함몰 형성한다.

또한, 스토퍼(455)는 체인부재(440)에 구비된다. 그래서, 체인부재(440)가 무한 회전시, 스토퍼(455)는 걸쇠(453)의 하측에 걸린다. 그리고, 체인부재(440)가 계속해서 무한 회전됨에 따라, 걸쇠(453)는 스토퍼(455)에 구속되어 함께 상승하게 된다. 이에 연동되어, 슬라이더(451)는 가이드레일부재(100)를 따라 상승하게 되고, 슬라이더(451)에 연결된 시편고정블록(200)은 직선 상승하게 된다.

이때, 스토퍼(455)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 다양한 방식으로 체인부재(440)에 고정 설치된다. 물론, 스토퍼(455)의 개수는 한정되지 않는다.

아울러, 스토퍼(455)는 걸쇠(453)의 노치홈(456)에 수용됨으로써 걸쇠(453)를 포함한 슬라이더(451)를 안정적으로 강제 상승시키게 된다.

특히, 체인부재(440)가 단순히 무한 회전시, 체인부재(440)는 이송되면서 흔들림이 발생하게 된다. 이로 인해, 스토퍼(455)가 노치홈(456)에 수용되지 않을 수 있게 된다.

그래서, 리브(457)가 구비된다. 리브(457)는 슬라이더(451)의 하측 둘레면에 구비된다. 그리고, 리브(457)는 스토퍼(455)를 수용하여 걸쇠(453) 하측 즉, 노치홈(456)으로 안내하기 위한 안내홈(458)을 형성한다. 스토퍼(455)가 안내홈(458)으로 삽입되면서 위치 고정됨에 따라, 스토퍼(455)는 노치홈(456)에 안정적으로 수용된다.

물론, 리브(457)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.

또한, 걸쇠(453)는 탄성적으로 시소 운동을 함이 바람직하다. 그래서, 탄성부재(459)가 구비된다. 탄성부재(459)는 걸쇠(453)의 상측을 슬라이더(451) 방향으로 탄성적으로 당기는 역할을 한다. 편의상, 탄성부재(459)는 탄성을 갖는 밴드로 도시된다.

한편, 스토퍼(455)가 걸쇠(453)를 포함한 슬라이더(451)를 구속한 상태로 설정 위치까지 상승시킨 후, 슬라이더(451)는 스토퍼(455)와의 결속이 해제되어야 한다. 이는, 시편고정블록(200)이 자유 낙하하기 위함이다.

도 4 및 도 5에서처럼, 구속해제부(500)는 해제블록(510) 및 경사면부(520)를 포함한다.

해제블록(510)은 프레임(410)에 고정 연결된다. 그래서, 해제블록(510)은 위치 고정된다. 이때, 해제블록(510)은 다양한 형상으로 적용 가능하고, 다양한 방식으로 대응되는 프레임(410)의 내측면에 고정 설치된다.

그리고, 경사면부(520)는 상승되는 걸쇠(453)의 상측을 슬라이더(451)에 대해 벌어지게 하는 역할을 한다. 그래서, 걸쇠(453)가 피벗핀(454)을 기준으로 반대 방향으로 경사지게 시소 운동을 함에 따라 일직선 방향으로 상승되는 스토퍼(455)로부터 이탈하게 된다.

따라서, 시편고정블록(200)은 스토퍼(455)로부터 구속 해제됨으로써 설정 높이에서 자유 낙하하게 된다.

특히, 해제블록(510)은 프레임(410)에 설치되는 높이가 변경됨이 바람직하다. 이는, 다른 작업 조건에서 제품의 내구성을 테스트할 수 있도록 하기 위함이다.

아울러, 경사면부(520)에 의해 스토퍼(455)로부터 이탈되게 경사진 걸쇠(453)는 자유 낙하하면서 탄성부재(459)에 의해 원위치로 복귀하게 된다. 그래서, 스토퍼(455)가 노치홈(456)에 수용되도록 하는 상태를 유지하게 된다.

한편, 시편고정블록(200)의 자유 낙하 횟수는 카운팅(counting) 되어야 한다. 이는, 시편고정블록(200)에 장착되는 제품의 내구성을 확인하기 위함이다.

그래서, 도 6 및 도 7에서처럼, 프레임(410)은 시편고정블록(200)의 상승과 자유낙하 횟수를 검출하기 위해 스위치부재(600)를 구비한다. 스위치부재(600)는 리미트스위치로서 상승되는 시편고정블록(200)에 부딪히면서 움직임에 따라 시편고정블록(200)의 상승 횟수를 검출하고, 하강하는 시편고정블록(200)에 부딪히면서 움직임에 따라 시편고정블록(200)의 자유낙하 횟수를 검출하게 된다.

스위치부재(600)에 의해 카운팅되는 횟수는 디스플레이장치(도시하지 않음)에 표시됨이 바람직하다.

특히, 스위치부재(600)는 시편고정블록(200)의 상승과 자유낙하 횟수를 검출하기 위해 포토센서(610)를 포함한다. 즉, 스위치부재(600)는 단순히 시편고정블록(200)이 지나치는 것을 검출하고, 포토센서(610)는 스위치부재(600)의 움직임을 통해 횟수를 파악하게 된다.

또한, 제품의 정확한 충격 시험 데이터를 얻기 위해서, 시편고정블록(200)은 항상 설정된 높이에서 자유 낙하하여야 한다. 그런데, 시편고정블록(200)이 최초 자유 낙하 후 되튀어서 재차 자유 낙하할 수 있게 된다. 이 경우, 정확한 충격 시험 데이터를 얻기 어렵다.

그래서, 브레이크(700)가 구비된다. 브레이크(700)는 상승된 후 일정시간 경과시 되튀어 오르는 시편고정블록(200)을 잡아 위치 고정하는 역할을 한다.

도 8 및 도 9에서처럼, 브레이크(700)는 브라켓(710), 바디(720), 부싱(730), 피스톤(740), 노브(750), 편심핀(760) 및 탄성지지부재(770)를 포함한다.

브라켓(710)은 시편고정블록(200)의 타측 상부에 연결되고, 가이드레일부재(100)를 따라 슬라이드 이송된다. 그래서, 브라켓(710)은 가이드레일부재(100)를 축 삽입한다. 물론, 브라켓(710)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.

그리고, 바디(720)는 브라켓(710)에 고정된다. 즉, 브라켓(710)은 바디(720)를 고정하는 역할을 한다.

아울러, 바디(720)는 가이드레일부재(100)를 내측에 삽입하기 위해 요입홈부(722)를 함몰 형성한다. 또한, 바디(720)는 내부에 빈 공간인 내부공간(724)을 형성한다. 더불어, 바디(720)는 마주하는 요입홈부(722)의 내측면 방향으로 개방되는 개방홀(726)을 형성한다. 이때, 개방홀(726)은 내부공간(724)과 연결된다.

물론, 바디(720)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.

한편, 부싱(730)은 원통 형상으로 이루어지고, 내부공간(724)에 위치 고정된다. 예로서, 부싱(730)은 바디(720)에 위치 고정되는 고정핀(734)을 둘레면에 삽입한다.

아울러, 부싱(730)은 개방홀(726) 방향으로 개방되는 연결홀(732)을 통공한다.

피스톤(740)은 내부공간(724)에 구비되어 외기의 유입시 부싱(730) 방향으로 전진된다. 이때, 피스톤(740)은 외기의 압력에 의해 상승하도록 내부공간(724)에 구비된다. 그래서, 바디(720)는 외기의 유입 및 유출을 단속하기 위해 단속밸브를 구비함이 바람직하다.

또한, 노브(750)는 피스톤(740)에서 연장된다. 그래서, 피스톤(740)이 전진하게 되면, 노브(750)는 부싱(730) 내부로 삽입된다.

아울러, 노브(750)는 둘레면에 경사진 틸트부(752)를 형성한다.

편심핀(760)은 연결홀(732) 또는 개방홀(726) 내측에 대응되도록 편심 회전되게 구비된다. 그래서, 노브(750)가 전진시, 편심핀(760)은 틸트부(752)와의 마찰에 의해 편심 회전되면서 가이드레일부재(100)의 둘레면을 가압하게 된다.

이에 따라, 한 쌍의 편심핀(760)이 가이드레일부재(100)를 양측에서 가압함으로써, 시편고정블록(200)은 위치 고정된다.

이 후, 무한 회전하는 체인부재(440)에 구비된 임의의 스토퍼(455)가 걸쇠(453)를 구속하는 시점에, 바디(720) 내측에 공급된 외기는 배기되도록 제어된다.

그러면, 피스톤(740)과 노브(750)는 자중에 의해 하강하고, 바디(720)가 시편고정블록(200)과 함께 상승함에 따라, 편심핀(760)은 마찰에 의해 편심 회전되면서 가이드레일부재(100)를 가압 해지한다.

특히, 내부공간(724)에는 탄성지지부재(770)가 구비된다. 탄성지지부재(770)는 피스톤(740)과 노브(750)의 급격한 하강으로 인한 바디(720)의 손실을 방지하도록 피스톤(740)을 완충 지지하는 역할을 한다.

한편, 시편고정블록(200)이 상승되면서 스위치부재(600)를 움직이게 한 후 설정 시간 경과되면, 외기는 바디(720) 내부로 공급되며 피스톤(740)을 상승시키도록 한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100: 가이드레일부재 200: 시편고정블록
300: 임팩트프로그래밍팁 400: 위치상승부
410: 프레임 450: 구속부
451: 슬라이더 453: 걸쇠
455: 스토퍼 500: 구속해제부
510: 해제블록 520: 경사면부
600: 스위치부재 700: 브레이크
710: 브라켓 720: 바디
730: 부싱 740: 피스톤
750: 노브

Claims

나란한 한 쌍으로 이루어지는 가이드레일부재; 상기 가이드레일부재를 따라 자유 낙하되는 시편고정블록; 자유 낙하되는 상기 시편고정블록의 충격값을 산출하는 신호를 발생시키는 임팩트프로그래밍팁; 상기 시편고정블록을 구속하여 설정 위치까지 강제로 상승시키는 위치상승부; 및 설정 위치까지 상승된 상기 시편고정블록의 구속을 해제하여 자유 낙하를 유도하는 구속해제부를 포함하고,
상승된 후 일정시간 경과시 되튀어 오르는 상기 시편고정블록은 브레이크에 의해 위치 고정되며,
상기 브레이크는, 상기 시편고정블록에 연결되고, 상기 가이드레일부재를 따라 슬라이드 이송되는 브라켓;
상기 브라켓에 고정되고, 상기 가이드레일부재를 삽입하기 위해 요입홈부를 형성하며, 상기 요입홈부 측으로 개방되는 개방홀에 연결되는 내부공간을 갖는 바디;
상기 내부공간에 위치 고정되고, 상기 개방홀 방향으로 연결홀을 통공한 부싱;
상기 내부공간에 구비되어 외기의 유입시 상기 부싱 방향으로 전진되는 피스톤;
상기 피스톤에서 연장되어 상기 부싱 내부로 삽입되고, 둘레면에 경사진 틸트부를 형성하는 노브; 및
상기 개방홀 또는 상기 연결홀 내측에 편심 회전되게 구비되어 상기 노브와 마찰에 의해 회전되며 상기 가이드레일부재를 가압하는 편심핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하용 충격시험기.
제 1항에 있어서, 상기 위치상승부는,
프레임;
상기 프레임의 상측과 하측에 회전 가능하게 구비되는 스프로킷휠;
상기 프레임에 고정 설치되고, 어느 하나의 스프로킷휠을 강제 회전시키는 구동모터;
상측의 스프로킷휠과 하측의 스프로킷휠에 감겨 회전되는 체인부재; 및
회전되는 상기 체인부재에 의해 상기 시편고정블록을 구속하여 상승시키는 구속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하용 충격시험기.
제 2항에 있어서, 상기 구속부는,
상기 시편고정블록의 상측에 연결되고, 상기 가이드레일부재를 따라 슬라이드 이동 가능한 슬라이더;
상기 슬라이더에 시소 운동 가능하게 힌지 연결된 걸쇠; 및
상기 체인부재에 구비되어 상기 걸쇠의 하측에 걸림으로써 상기 시편고정블록을 상승시키도록 구속하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하용 충격시험기.
제 3항에 있어서, 상기 구속부는,
상기 슬라이더의 하측 둘레면에 구비되고, 상기 스토퍼를 수용하여 상기 걸쇠 하측으로 안내하기 위한 안내홈을 형성한 리브; 및
상기 걸쇠의 상측을 상기 슬라이더 방향으로 탄성적으로 당기는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하용 충격시험기.
제 3항에 있어서, 상기 구속해제부는,
상기 프레임에 고정 연결되는 해제블록; 및
상기 걸쇠의 상측을 상기 슬라이더에 대해 벌어지게 함으로써 상기 스토퍼를 상기 걸쇠로부터 이탈시키기 위한 경사면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유낙하용 충격시험기.
제 2항에 있어서,
상기 프레임은 상기 시편고정블록의 상승과 자유낙하 횟수를 검출하기 위해 스위치부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 자유낙하용 충격시험기.
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