KR101539405B1

KR101539405B1 - Industrial vibration display device having self-generation function

Info

Publication number: KR101539405B1
Application number: KR1020150030995A
Authority: KR
Inventors: 최현
Original assignee: 시그널링크 주식회사
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2015-03-05
Publication date: 2015-07-29

Abstract

The present invention relates to an industrial vibration display device having a self generation function. The objective of the present invention is to provide the industrial vibration display device having the self generation function which increases treatment efficiency by excluding external power supply relation by an additional power cable completely, by generating electric energy required in operating the vibration display device using a vibration energy source delivered from all kinds of mechanical facilities which are target facilities for vibration measurement, and also can improve economic feasibility greatly by reducing not only manufacturing costs of the vibration display device but also purchase costs of the vibration display device which is manufactured and supplied, according to a series of compact and simplified configuration relations. In order to achieve the above objective, the industrial vibration display device comprises: a vibration measurement unit comprising a bottom body, a permanent magnet, a top body, and a mass member supporting part, a support spring, an additional mass member, a bobbin, a core, a buffer supporting plate, and a gap maintaining spring; and an external case which accommodates and protects the vibration measurement unit.

Description

[0001] The present invention relates to an industrial vibration display device having self-

본 발명은 진동표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 진동량 측정을 통해 산업현장에 구축된 각종 기계설비 내지 구조물의 상태를 실시간 진단하고, 그러한 진단결과로서 기계설비 내지 구조물의 고장 또는 이상 유무를 사전에 검출하여, 생산설비를 효율적으로 운영할 수 있도록 한 산업용 진동 표시장치에 있어, 그 표시장치의 구성을 간소화하고, 특히 외부로부터의 전기에너지 공급을 필요로 함 없이 자가발전기능에 의해 안정적으로 작동되도록 한 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a vibration display device, and more particularly, to a vibration display device that real-time diagnoses the state of various mechanical equipments or structures built on an industrial site through vibration measurement, and as a result of such diagnosis, The present invention can provide a vibration display device for an industrial use in which production facilities can be efficiently operated by detecting the presence of an electric power source in advance, To an industrial vibration display device having a self-generating function.

오늘날 산업기술의 발전 동향을 살펴보면, 이는, 단순히 향상된 기능의 생산설비를 연구개발하고, 구축하는 것에 머무는 것이 아니라, 그 구축된 생산설비의 안정적이고 효율적인 운영과, 그들로부터 생산되는 제품의 품질과 신뢰성 향상을 위한 진단 모니터링 기술, 예컨대, 진동특성을 이용하여 구축된 기계설비 및 생산제품의 안정도를 점검하는 분야에 있어서 또한 그 필요성이 점차 증대되고 있으며, 많은 기계설비들의 안정된 작업이 보장되어야 하는 발전소, 화학플랜트공장, 반도체공장 등에서는 활발한 연구들이 진행되고 있는 현실이다. Today, the trend of development of industrial technology is not merely to research and develop and build advanced production facilities, but to ensure stable and efficient operation of the established production facilities and to improve the quality and reliability There is a growing demand for a diagnostic monitoring technology for improving the stability of machines and products which are constructed using vibration characteristics, for example, Chemical plant factories, and semiconductor factories.

예컨대, 산업현장에서는 수많은 기계설비들이 사용되고, 이러한 기계설비들은 초기 및 안정화 이후 계속되는 사용에 따라서 기계설비를 구성하는 부품들의 파손, 부품간의 헐거움 발생, 마모 등 다양한 마멸고장원인에 의한 기계진동이 점차 증가하게 되며, 이러한 기계진동은 아무런 조치 없이 지속되다보면 결국 도 1로 도시된 바와 같은, 기계설비 고장율 분석그래프와 같이 시간이 지나게 되면서 심각하고도 갑작스런 기계고장이나 이러한 기계설비로 생산한 제품의 불량으로 이어지게 된다. For example, in the industrial field, a large number of mechanical equipments are used, and these mechanical equipments are gradually increased in mechanical vibration due to various wear failures such as breakage of parts constituting the mechanical equipment, loosening of parts, As shown in FIG. 1, when the mechanical vibration is sustained without any action, the mechanical failure rate of the machine is degraded due to a serious and sudden machine breakdown due to time passing as shown in the graph of the mechanical failure rate analysis graph .

따라서, 전술한 바와 같은, 생산량과 불량률에 밀접한 영향을 주는 물리적 요인, 즉, 구축된 기계설비의 과도한 진동 현상 등으로 인해, 산업현장 내에서는 예상하지 못한 그들 기계설비의 결함 또는 고장 등의 원인이 빈번하게 발생 되는 실정인바, 이에, 숙련된 기술을 보유한 전문가가 이러한 원인에 대하여 신속하고, 적절한 조치를 취하지 못할 경우, 결국 설비의 가동중단과 그에 따른 생산차질로 인해 막대한 기업손실을 감수해야 할 수밖에 없는 것이다.Therefore, due to physical factors that have a close relationship with the production rate and the defect rate as described above, that is, due to the excessive vibration phenomenon of the constructed machinery, there is a possibility that a defect This is a frequent occurrence, and if a skilled technician can not take prompt and appropriate action on these causes, he or she will have to endure enormous corporate losses due to the shut down of the equipment and the resulting production disruption It is not.

따라서, 이러한 이유로 각종 산업현장에서는, 생산설비의 효율적 운영을 위해, 진동모니터링 시스템 도입의 필요성을 절실히 인식하고, 그에 대한 대처 방안으로, 진동 모니터링 시스템에 대한 설비투자 및 이를 운영하기 위한 인력확보에 많은 비용과 노력을 기울이고 실정이다. Therefore, for this reason, in order to efficiently operate the production facilities in various industrial sites, it is necessary to recognize the necessity of introducing the vibration monitoring system, and as a countermeasure thereto, It is cost and effort to pay.

그러나, 진동 모니터링 시스템을 구축하고 유지하기 위한 경제적 부담이 예상외로 크고, 또한, 투자비용 대비 기대되는 효과는 매우 저조한 문제점을 갖는 것이다. However, the economic burden for constructing and maintaining the vibration monitoring system is unexpectedly large, and the expected effect on the investment cost is very low.

예컨대, 종래 실시되고 있는 진동 특성을 이용한 기계설비의 안정도 점검방법은, 통상 기계설비의 특정 부위에 각종 센서장치를 부착시킨 후, 그 부착된 센서장치의 감지에 의해 진원을 측정하고, 그 측정결과를 고가의 모니터링 시스템에 의해 분석처리하되, 그 분석작업 또한 이를 운영할 수 있는 전문인력에 의존할 수밖에 없는 것이었던바, 따라서, 산업설비의 개별 사이트마다 각각 독립적 형태로 고가의 모니터링 장치를 구축시켜야하고, 아울러, 진동측정 결과를 분석하기 위한 전문인력의 확보 또한 필수적으로 선행되어야 함에 따라, 결과적으로 경제성 및 효율성 저하의 문제점을 갖게 하는 것이 그 대표적인 일 예라 할 수 있다. For example, a method for checking the stability of a machine tool using vibration characteristics conventionally performed is a method in which various sensor apparatuses are attached to a specific portion of a machine tool in general, and then the source is measured by sensing the attached sensor apparatus, The analytical work was also dependent on the professional manpower to operate it. Therefore, it is necessary to build expensive monitoring devices for each individual site of the industrial facility in independent form In addition, since it is necessary to secure a professional manpower for analyzing the vibration measurement result, it is a typical example that the problem of economical efficiency and the decrease of efficiency is consequently consequently.

한편, 근래에 있어서는, 전술한 종래 진동 모니터링 시스템의 일부 문제점을 개선시킨 기술로서, 본원 발명자에 의해 선출원 등록된 "진동 모니터링 결함진단장치(특허등록 제1409986호)"가 창안된바 있다. Meanwhile, in recent years, as a technique for improving some problems of the conventional vibration monitoring system described above, a " vibration monitoring defect diagnosis apparatus (patent registration No. 1409986) "

하지만, 이와 같은, 선등록 기술로서의 "진동 모니터링 결함진단장치"는 다양한 기계설비에 선택적으로 적용할 수 있도록 하고, 진동측정 결과를 분석하기 위한 전문인력 없이 사용할 수 있어 일부 비용을 절감시킬 수 있는 장점을 갖는 것이기는, 그 일련의 구성관계가, 진동센서부, 진동기준설정부, 진동비교부, 디스플레이부, 알람부 등과 같이, 매우 복잡하고 난해한 일종의 시스템 구성으로 이루어짐에 따라 많은 기계설비에 부담없이 확대적용시키기에는 비용적 측면에서 어려움이 있어 기대이상으로 파급력이 크지 못한 것이며, 특히, 그 일련의 작동관계가 외부로부터 인가되는 전원을 필수 에너지원으로 하여 이루어지는 것으로, 이에, 전원공급이 용이하지 않은 곳에서 사용하기 위해서는 별도의 충전기 등이 필요한 점 등, 예견하지 못한 또 다른 사용상의 문제점이 일부 상존 되게 하는 것이다. However, the "Vibration Monitoring Fault Diagnosis Device" as a line registration technology can be selectively applied to various mechanical equipments, and it can be used without professional manpower for analyzing the vibration measurement result. Since the series of constitutional relationships is a system complex of a very complicated and difficult type such as a vibration sensor section, a vibration damping section, a vibration comparison section, a display section, an alarm section, etc., In particular, a series of operating relationships is established by using an external power source as an essential energy source. Accordingly, when the power source is not easily supplied In order to use it, you need a separate charger, etc. This usage would be some lingering problems.

따라서, 본 발명은 종래 진동 모니터링 장치의 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로;SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems of the conventional vibration monitoring apparatuses,

본 발명의 목적은, 진동측정 대상설비, 예컨대, 각종 기계설비로부터 전달되는 진동에너지원을 이용, 진동표시장치 작동에 필요한 전기에너지를 자가 생성토록 하여, 별도 전원케이블 등에 의한 외부 전원공급관계를 완전 배제되게 함으로써 취급효율을 증대되도록 하고, 아울러, 소형화 및 간소화된 일련의 구성관계에 따라 진동표시장치의 제조비용은 물론, 제조공급되는 진동표시장치의 구매비용 또한 절감되도록 하여, 경제성을 극히 향상시킬 수 있도록 한 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a vibration measuring apparatus and a vibration measuring apparatus capable of automatically generating electric energy required for operation of a vibration display apparatus using a vibration energy source transmitted from a facility for vibration measurement, It is possible to reduce the manufacturing cost of the vibration display device as well as the purchase cost of the vibration display device manufactured and supplied in accordance with a series of compact and simplified configuration relationships, And to provide an industrial vibration display device having a self-generating function.

한편, 본 발명의 또 다른 목적은, 각종 기계설비의 진동 에너지를 이용하여 자가 생성된 전기에너지를, 외부 충전장치 내에 별도 축전하고, 이와 같이, 축전된 전기에너지를 진동표시장치 작동에 필요한 자가 에너지원으로서 뿐만 아니라, 외부 전원을 필요로 하는 각종 장치 및 전기제품 등에 전원으로 공급되게 하여, 새로운 대체에너지로 이용되게 함으로서, 또 다른 경제적 파급효과를 기대할 수 있도록 한 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치를 제공함에 있다. It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for automatically storing electric energy generated by self-generated vibration using vibration energy of various mechanical equipments, The present invention provides an industrial vibration display device having a self-generating function that can be used as a new alternative energy by supplying electric power to not only a circle but also various devices and electric products requiring an external power source, .

이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 구체적 수단으로는;In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an industrial vibration display device having a self-generating function,

하부몸체와, 영구자석과, 상부몸체와, 질량부재 지지대와, 지지스프링과, 부가질량부재와, 보빈과, 코어와, 완충지지판과, 간격유지스프링으로 이루어진 진동계측유닛을 형성시키고;Forming a vibration measuring unit including a lower body, a permanent magnet, an upper body, a mass member support, a support spring, an additional mass member, a bobbin, a core, a buffer support plate, and a gap retaining spring;

상기 진동계측유닛을 수용 보호하는 외장케이스를 더 구비되게 함으로서, 달성된다.And an external case for housing and protecting the vibration measurement unit is further provided.

이상, 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치는, 기계설비로부터 전달되는 진동에너지원을 이용하여, 진동표시장치 작동에 필요한 전기에너지를 자가 생성토록 한 구성임에 따라 별도 외부로부터의 전원공급을 필요로 함 없이 취급효율을 증대되도록 한 것이고, 아울러, 소형화 및 간소화된 일련의 구성관계로서 진동표시장치의 제조비용은 물론, 제조된 진동표시장치의 구매비용 또한 절감되도록 하여, 경제성을 극히 향상되게 한 효과를 제공한다.As described above, the industrial vibration display device having a self-generating function according to the present invention is configured to generate the electric energy necessary for operation of the vibration display device by using the vibration energy source transmitted from the mechanical equipment, The present invention can improve the handling efficiency without requiring a power supply and reduce the manufacturing cost of the vibration display device as well as the manufacturing cost of the manufactured vibration display device by a series of compact and simplified configuration, It provides an effect that is extremely improved.

또 다르게, 전술한 바와 같이, 자가 생성된 전기에너지를, 외부 충전장치 내에 별도 축전하고, 그 축전된 전기에너지를 별도, 외부 전원을 필요로 하는 각종 장치 및 전기제품 등에 전원으로 공급되게 하여, 새로운 대체에너지로 이용되게 한것으로서, 이는 매우 유용한 기대효과를 제공한다.Alternatively, as described above, the self-generated electric energy is separately stored in the external charging device, and the stored electric energy is separately supplied to various devices and electric products requiring external power, This is a very useful anticipation, as it is used as an alternative energy source.

도 1은 일반적인 기계설비의 시간대비 고장율 분석그래프
도 2는 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 분해사시도
도 3은 본 발명에 적용되는 진동계측유닛의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 단면구성도
도 5는 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 요부 작용상태단면도
도 6은 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 또 다른 실시예도FIG. 1 is a graph showing the time-to-failure rate analysis
2 is an exploded perspective view of an industrial vibration display device having a self-
3 is an exploded perspective view of the vibration measuring unit applied to the present invention.
4 is a cross-sectional view of an industrial vibration display device having a self-generating function according to the present invention
5 is a cross-sectional view showing the state of the vibrating operation of the industrial vibration display device having the self-generating function according to the present invention
Fig. 6 is a view showing another embodiment of an industrial vibration display device having a self-generating function according to the present invention

이하, 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 바람직한 실시예 구성을 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an industrial vibration display device having a self-generating function according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이에, 첨부도면을 참고로 하여, 본 발명의 개략적인 구성을 살펴보면;Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a schematic configuration of the present invention will be described.

이는, 하부몸체(1)와, 영구자석(2)과, 상부몸체(3)와, 질량부재 지지대(4)와, 지지스프링(5)과, 부가질량부재(6)와, 보빈(7)과, 코어(8)와, 완충지지판(9)과, 간격유지스프링(S)으로 이루어진 진동계측유닛(100), 그리고, 진동계측유닛(100)을 수용하는 외장케이스(200)로 구성된다.
This is because the lower body 1, the permanent magnet 2, the upper body 3, the mass member support 4, the support spring 5, the additional mass member 6, the bobbin 7, A vibration measuring unit 100 composed of a core 8, a cushioning support plate 9 and a gap maintaining spring S and an external case 200 accommodating the vibration measuring unit 100. [

여기서, 상기 본 발명의 첫 번째 구성인 진동계측유닛(100)은, 진동측정 대상설비(각종 기계설비)로부터 전달되는 진동 에너지를 이용, 전기를 자가생성하고, 이와 같이, 자가 생성된 전기를 에너지원으로 하여, 진동계측을 행할 수 있도록 한 본 발명의 핵심적인 요지구성인바;Here, the vibration measuring unit 100, which is the first constitution of the present invention, generates electricity self-generated by using the vibration energy transmitted from the vibration measuring object facility (various kinds of mechanical equipment) The present invention relates to a vibration sensor,

이에, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서 먼저, 상기 하부몸체(1)는 도 3 내지 도 4로 도시된 바와 같이, 하부면 중앙에 선택적인 탈,부착 결합관계로서 고정설치구(11)가 장착되고, 상부면 중앙에 소정의 깊이로서 후술하는 코어(8)가 철가공에 의해 일체로 직립설치되는 수용 고정홈(12)이 형성되며, 재차, 상기 수용 고정홈(12)을 중심으로 하부몸체(1)의 상부면 둘레에 자석 안착홈(13)이 더 형성되게 함이 바람직하다.As shown in FIGS. 3 to 4, the lower body 1 of the vibration measuring unit 100 includes a fixed attachment hole 11 A receiving groove 12 in which a core 8 to be described later is integrally formed upright by iron working is formed at a predetermined depth in the center of the upper surface, It is preferable that a magnet seating groove 13 is further formed around the upper surface of the lower body 1.

이때, 하부몸체(1)에 있어, 고정설치구(11)는, 진동계측유닛(100)을 진동측정 대상설비(각종 기계설비)에 부착시키기 위한 수단으로서, 이에, 이와 같은, 고정설치구(11)는 사용자 필요에 따라, 자력을 갖는 마그네틱, 고정나사, 고정볼트, 진공압착기능을 갖는 압착부재, 기타 등등, 안정적 고정방식을 갖는 구성이라면, 어느 것에도 구애받지 않고 선택적 적용이 가능한 것으로, 이는, 단순한 고정방식의 차이에 불과할 뿐, 본 발명의 범주에서 벗어나는 것은 아니다.
At this time, in the lower body 1, the fixed mounting hole 11 is a means for attaching the vibration measuring unit 100 to a vibration measurement subject facility (various kinds of mechanical equipment). Thus, 11 can be applied selectively regardless of a magnetism, a fixing screw, a fixing bolt having a magnetic force, a pressing member having a vacuum pressing function, etc., and a stable fixing system, This is merely a difference of a simple fixing method, and does not depart from the scope of the present invention.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 영구자석(2)은, 도 3또는 도 4로 도시된 바와 같이, 원통형 블럭구조를 취하며, 그 중앙면에 원형관통구조의 스프링 설치공(21)을 형성시킨 적층형태로 구성함이 바람직하다.3 or 4, the permanent magnet 2 has a cylindrical block structure, and a spring having a circular through structure is installed on the center surface of the permanent magnet 2, Holes 21 are formed in a layered structure.

특히, 이때, 영구자석(2)은, 주지된 바와 같이 자기장을 발생하고, 이와 같이, 발생하는 자기장 영역 내에서, 상,하 요동작용을 행하는, 후술하는 보빈(7)의 전선코일(71)에 유도전류를 발생시키게 되는 것인바, 이에, 영구자석(1)의 수량을 단일 개에서 다수개의 선택조절관계로 가변적층 시켜, 자력의 크기를 증,감 조절하고, 이러한, 자력조절에 따라, 상기 유도전류의 크기 또한 조절하게 되는 특징을 갖는 것이다.
Particularly, at this time, the permanent magnet 2 generates a magnetic field as is well known. The electric wire coil 71 of the bobbin 7, which will be described later, So that the quantity of the permanent magnets 1 is variably layered from a single piece to a plurality of selective control relations so that the magnitude of the magnetic force is increased and controlled. And the magnitude of the induced current is also adjusted.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 질량부재 지지대(4)는, 전술한 상부몸체(3)의 좌,우 양측면에 직립설치되는 한쌍 대칭구성으로 이루어지는 것인바, 이에, 이와 같은, 질량부재 지지대(4)는 도 3 또는 도 4로 도시된 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 원기둥 형상으로 하여, 상부면 중앙에 지지스프링 체결공(41)을 형성하고, 하단면 중앙에 소정길이로 돌출된 지지대 체결볼트(42)를 형성함이 바람직하다.
The mass member support 4 is constituted by a pair of symmetrical members which are installed upright on both left and right sides of the upper body 3 as described above. 3 or FIG. 4, a support spring fastening hole 41 is formed at the center of the upper surface of the mass member support 4, It is preferable to form a support bolt 42 protruding in a lengthwise direction.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 지지스프링(5)은 도 3 또는 도 4로 도시된 바와 같은 형상과 모양, 예컨대, 일종의 코일형태로 절곡 형성되는 판 스프링 구조로서, 이와 같은, 지지스프링(5)의 좌,우 양측면에 관통구조를 이루며 대칭되는 스프링 체결공(51)을 형성하고, 지지스프링(5)의 중앙면에 질량부재 결합공(52)을 더 형성함이 바람직하다.
The supporting spring 5 is a plate spring structure bent and formed into a shape and a shape as shown in FIG. 3 or 4, for example, as a coil, A spring coupling hole 51 is formed symmetrically with a through hole on both left and right sides of the support spring 5 and a mass member coupling hole 52 is further formed on the center surface of the support spring 5 desirable.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 부가질량부재(6)는, 볼트(B) 및 너트(N) 등의 체결수단(J)에 의해 전술한 지지스프링에 탈,부착 교환구조로 결합되는 일종의 중량추 구성, 예컨대, 도 3 또는 도 4로 도시된 바와 같이 원형 블럭구조로 형성함이 바람직하다. The additional mass member 6 is a member constituting the vibration measuring unit 100. The attachment mass member 6 is detachably attached to the above-described support spring by a fastening means J such as a bolt B and a nut N, It is preferable to form a kind of weights constituted by a structure, for example, a circular block structure as shown in Fig. 3 or Fig.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 보빈(7)은 주지된 바와 같이, 코일이 감김되는 원통형의 구조를 위하는 것인바, 이에, 본 발명에 있어서 또한, 이러한, 보빈(7)의 구성을 도 3 또는 도 4로 도시된 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 원통형 구조로 하여, 그 보빈(7)의 외경면에 전선코일(71)일 권취시킨 구성으로 형성함이 바람직하다.
The bobbin 7 is a component of the vibration measuring unit 100. The bobbin 7 is designed to have a cylindrical structure in which a coil is wound as is well known. As shown in Fig. 3 or Fig. 4, a wire coil 71 is wound around the outer surface of the bobbin 7 in a cylindrical structure having a predetermined length.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 코어(8)는 일반적인 전동기 또는 발전기의 고정자 내지 회전자 등에 해당하는 철심(코어)을 의미하는 것으로, 이러한, 코어는 통상 영구자석에서 발생한 자장이 잘 통과하도록 투자율이 높은 재료인 페라이트소재를 사용하거나 비용적 측면에서 철심 가공 또는 프레스에 의해 가공된 얇은 원형 규소강판을 다수개 적층시켜 구성되는 것으로, 본 발명에 있어서 또한, 이러한, 주지의 코어를 응용하여 철가공에 의해 전술한 하부몸체(1)의 수용고정홈(12) 일체로 직립 형성되도록 함이 바람직하다.
In addition, as a component constituting the vibration measuring unit 100, the core 8 means an iron core (core) corresponding to a general motor or a stator or a rotor of a generator, and such a core is usually generated in a permanent magnet A ferrite material which is a material having a high magnetic permeability so as to allow a magnetic field to pass therethrough is used, or a plurality of thin circular silicon steel sheets processed by iron core machining or pressing are processed in terms of cost. In the present invention, It is preferable that the core is applied and formed to be uprightly formed integrally with the receiving groove 12 of the lower body 1 by iron working.

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 완충지지판(9)은, 전술한 보빈(7)과 후술하는 간격유지스프링(S)의 사이를 도 4로 도시된 바와 같이, 안정적으로 받침 유지하며, 탄성 연결되게 하는 수단으로서, 이에, 이와 같은, 완충지지판(8)은, 도 3으로 도시된 바와 같이, 원형 판체구조로 하여, 그 중앙면에 코어간섭 방지공(91)을 형성되게 함이 바람직하다.
The buffer support plate 9 as a component of the vibration measurement unit 100 is configured such that the gap between the bobbin 7 and the gap keeping spring S described later is stably As shown in FIG. 3, the buffer support plate 8 has a circular plate structure, and a core interference preventing hole 91 is formed on the center surface thereof .

또한, 진동계측유닛(100)을 이루는 구성요소로서, 상기 간격유지스프링(S)은, 전술한 지지스프링(5)에 의해 연결 지지된 보빈(7)이 상부몸체(3) 또는 코어(8)의 측면과 간섭되지 않고 안정되게 상,하 요동운동 할 수 있도록 하기 위한 수단으로서, 이에, 이와 같은, 간격유지스프링(S)은 도 3 또는 도 4로 도시된 바와 같이, 일반적인 코일스프링 구성으로 형성함이 바람직하다.
The gap holding spring S is a constituent component of the vibration measuring unit 100. The gap holding spring S is a member for holding the gap between the upper body 3 and the core 8, 3 and 4, the spacing spring S is formed by a general coil spring configuration, as shown in FIG. 3 or 4, .

한편, 본 발명의 두 번째 구성인 상기 외장케이스(200)는, 전술한 진동계측유닛(100)을 수용, 보호되게 하는 일종의 마감수단으로서, 이와 같은, 외장케이스(200) 도 2 또는 도 4로 도시된 바와 같이, 저면이 개방되고, 내측면에 공간부를 형성한 원통형 구조로 형성하고, 이러한, 외장케이스(200)의 상부면에 다수개의 발광램프(R1)(R2)(R3)가 탑재된 진동계측 발광표시부(201)를 더 마련되게 하여, 형성함이 바람직하다.
2 or 4, the outer case 200 is a kind of finishing means for receiving and protecting the above-described vibration measuring unit 100. The outer case 200, As shown in the figure, a bottom surface is opened and a space is formed on an inner surface of the case 200. A plurality of light emitting lamps R1, R2, and R3 are mounted on the upper surface of the case 200 It is preferable that a vibration measurement light emitting display unit 201 is additionally provided.

따라서, 전술한 바와 같은, 일련의 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 상호 결합관계를 살펴보면;Accordingly, the mutual coupling relation of the industrial vibration display device having the self-generating function according to the present invention having the above-mentioned series of constitution as described above will be described;

이는, 도 2 내지 도 4로 도시된 바와 같이, 하부몸체(1)의 자석안착홈(12)에 이단 적층구조로 영구자석을 결합시키고, 상기 영구자석(2) 상부면으로 상부몸체(3)를 적층결합시키며, 재차, 상기 상부몸체(3)의 상부면 좌,우 양측면에 대칭되는 한쌍의 직립설치 구조로서 질량부재 지지대(4)를 결합시킨다.2 to 4, the permanent magnet 2 is coupled to the magnet seating groove 12 of the lower body 1 in a two-layer laminated structure, and the upper body 3 is fixed to the upper surface of the permanent magnet 2, And again joins the mass member support 4 as a pair of upright mounting structures symmetrical to the left and right sides of the upper surface of the upper body 3.

이어, 한쌍의 질량부재 지지대(4) 상단면에 지지스프링 체결공(41)을 이용하여 지지스프링(5)을 결합 연결시키고, 상기 지지스프링(5)의 중앙 하부면에 체결수단(J)에 의해 부가질량부재(6)를 결합시키며, 상기 부가질량부재(6) 하부면에 체결수단(J)에 의해 보빈(7) 결합 연결시킨다.(도면 미설명부호 B': 스프링 체결볼트)The support springs 5 are coupled to the upper end surfaces of the pair of mass member supports 4 by means of the support spring fastening holes 41 and the lower ends of the support springs 5 are fastened to the fastening means J And the bobbin 7 is coupled and coupled to the lower surface of the additional mass member 6 by means of the fastening means J (not shown in the drawings, B ': spring fastening bolt).

또한, 연속하여, 상기 보빈(7) 내측면에 중앙 상부측이 수용되고, 중앙 하부측은 하부몸체(1)의 수용 고정홈(12)에 일체로 연장결합된 형태, 즉, 도 3으로 도시된 바와 같은 구조적 형태로서 코어(8)를 직립설치시키고, 상기 보빈(7) 하단면에 완충지지판(9)을 밀착시키며, 재차, 상기 완충지지판(9) 하부면에 밀착되고 하부몸체(1)의 수용고정홈(12)으로 안착되는 결합형태로서 간격유지스프링(S)을 설치되게 하여 진동계측유닛(100)을 형성한다.3 is a view showing a state in which the center upper side is received in the inner side surface of the bobbin 7 and the lower central side is integrally extended to the receiving groove 12 of the lower body 1, The core 8 is installed upright and the buffer support plate 9 is brought into close contact with the lower end surface of the bobbin 7 and is again brought into close contact with the lower surface of the buffer support plate 9, And a gap holding spring S is provided as an engaging type that is seated in the receiving groove 12 to form the vibration measuring unit 100.

이후, 전술한 바와 같이, 결합형성된 진동계측유닛(100)을 도 2 또는 도 4로 도시된 바와 같이, 외장케이스(200) 내측면으로 수용, 결합되게 함으로서, 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치를 구현하게 되는 것이다.
Thereafter, as described above, the combined vibration measurement unit 100 is received and coupled to the inside of the outer case 200, as shown in FIG. 2 or 4, so that the self- Thereby realizing an industrial vibration display device.

이에, 전술한 바와 같은, 일련의 결합구성으로 이루어진 본 발명은, 하부몸체(1)로 형성된 고정설치구(11)를 이용하여, 진동계측유닛(100)을, 진동측정 대상설비, 예컨대, 각종 기계설비에 부착시킨 상태하에, 그 기계설비의 진동상태를 계측하게 되는 것으로, 그러한 사용관계에 따른 구성 요소간 상호 작용관계를 살펴보면 다음과 같다.Thus, the present invention having a series of coupling configurations as described above can be applied to a vibration measuring object facility, for example, various types of vibration measuring apparatuses The vibration condition of the mechanical equipment is measured under the condition that it is attached to the mechanical equipment, and the interaction relation among the components according to the use relation is as follows.

먼저, 진동측정 대상설비로부터 상기 진동계측유닛(100)에 진동이 전달되면, 그 전달되는 진동작용에 의해 부가질량부재(6)는, 지지스프링(5)과 결합된 상태로서, 자체하중(무게)에 의해 도 5로 도시된 바와 같이, 상,하 탄성 요동작용을 행하게 되고, 이와 같은, 부가질량부재(6)의 상,하 요동작용에 따라 보빈(7) 또한 상기 부가질량부재(6)와 연결된 상태로서, 도 5로 도시된 바와 같이, 상,하 반복적인 이송작용을 행하게 된다. First, when vibration is transmitted from the vibration measuring object facility to the vibration measuring unit 100, the additional mass member 6 is coupled with the support spring 5 by the transmitted vibrating action, The bobbin 7 and the additional mass member 6 are moved in accordance with the upward and downward rocking action of the additional mass member 6. The bobbin 7 and the additional mass member 6 are moved in the up and down direction, As shown in Fig. 5, the transfer operation is repeatedly performed upward and downward.

이에, 상기와 같이 상,하 반복적 이송작용을 행하는 보빈(7)은, 그 보빈(7)에 권취된 전선코일(71)과, 영구자석(2)의 사이에 통상의 발전기와 같은 원리로서, 도 5로 도시된 바와 같이, 전자기 유도현상을 발생시키며 전류를 생성하게 되고, 이와 같이 생성된 전류를 전원케이블(도시생략) 연결에 의해 진동계측 발광표시부(201)로 전달하여 발광램프(R1)(R2)(R3)를 발광 작동되게 하는 것이다.The bobbin 7 that performs the upward and downward repetitive transfer operations as described above is disposed between the wire coil 71 wound around the bobbin 7 and the permanent magnet 2 as a principle similar to a normal generator, 5, a current is generated by generating an electromagnetic induction phenomenon, and the generated current is transmitted to the vibration measurement light emitting display unit 201 by connection of a power cable (not shown) (R2) and (R3).

이때, 전선코일(71)과, 영구자석(2) 사이의 전자기 유도현상으로 발생된 전류는 교류전류로서, 이러한, 교류전류의 값을 변환되게 하는 변압기 및 교류전류를 직류전류로 변환시키기 위한 정류기(다이오드) 등의 구성은 본 발명에 있어서 또한 당연히 구비되는 요소라 할 것이나, 이는, 일반적인 발전기의 기본 원리를 기초로 하는 것인바, 이에, 그들의 세부적 구성과 함께 생성된 전류의 제어 및 흐름에 관한 구체적 설명과 도면의 도시는 일부 생략하기로 한다. At this time, the current generated by the electromagnetic induction phenomenon between the wire coil 71 and the permanent magnet 2 is an alternating current, and a transformer for converting the value of the alternating current and a rectifier for converting the alternating current to a direct current (Diodes) and the like are naturally included in the present invention as well, but this is based on the basic principle of general generators, and therefore, the detailed constitution thereof and the control and flow of the generated current The detailed description and drawings are omitted in some drawings.

또한, 상기 부가질량부재(6)는, 체결수단(J)에 의해 탈,부착 교환설치 구조를 갖는 것으로, 이에, 그 교환설치시, 사용자 선택에 따라 부가질량부재(6)의 크기와 중량을 가변시키는 구성으로 적용하며,The additional mass member 6 has a de-attaching / replacing installation structure by means of a fastening means J, and the size and weight of the additional mass member 6 And is applied to a variable configuration,

이때, 부가질량부재(6)와 보빈(7)의 질량은 지지스프링(5)의 강성에 의하여 지지되어 수직방향으로 진동하는 고유진동수를 결정하며, 이 고유진동수는 결국 부가질량부재(6)의 크기로서 변화시킬 수 있게 된다. 이는, 부착되는 기계설비의 진동특성에 따라서 장치의 고유진동수를 변화시켜서 장치에서 발생하는 유도기전력 발생량을 조절할 수 있는 것으로, 이에 대한 수학식은 아래와 같고, 이는 본 발명의 범주에서 벗어나는 것은 아니다.At this time, the mass of the additional mass member 6 and the bobbin 7 is supported by the rigidity of the support spring 5 to determine the natural frequency of oscillation in the vertical direction, The size can be changed. This is because it is possible to control the amount of induced electromotive force generated in the device by changing the natural frequency of the device in accordance with the vibration characteristics of the attached mechanical equipment, and the formula is as follows, which does not depart from the scope of the present invention.

또한, 상기 진동계측 발광표시부(201)에 탑재된 발광램프(R1)(R2)(R3)는, 그 전동계측 발광표시부(201)의 회로 상에 셋팅 설정된 진동크기에 따라 각각 색상을 달리하며 개별적으로 발광 되는 구성, 예컨대, 진동측정 대상설비의 진동크기가 설정된 정상 진동범위 내에 속하는 경우 녹색램프가 발광되고, 진동측정 대상설비의 진동크기가 설정된 주의 진동범위에 속하는 경우 황색램프가 발광되며, 진동측정 대상설비의 진동크기가 설정된 위험 진동범위에 속하는 경우, 적색램프를 발광 되게 하여, 진동측정 대상설비의 진동상태를 모니터링 할 수 있게 하는 것이다.
The light emission lamps R1 (R2) and R3 (R3) mounted on the vibration measurement light emission display unit 201 are different in color depending on the vibration magnitude set on the circuit of the electric measurement light emission display unit 201, The green lamp is illuminated when the vibration magnitude of the vibration measurement subject facility falls within the set normal vibration range and the yellow lamp is emitted when the vibration magnitude of the vibration measurement subject facility belongs to the set vibration range, When the vibration magnitude of the measuring object belongs to the set dangerous vibration range, the red lamp is made to emit light so that the vibration state of the vibration measuring object facility can be monitored.

한편, 도 6은 본 발명에 따른 자가 발전기능을 갖는 산업용 진동표시장치의 또 다른 실시예로서, 이와 같은, 또 다른 실시예로서의 본 발명은, 전술한 일실예 구성으로 이루어진 진동계측유닛(100)을 도 5로 도시된 바와 같이, 외부에 별도 마련된 충전제어모드(300)와 전원연결시키고, 이와 같이, 전원연결된 충전제어모드(300)에 의해 상기 진동계측유닛(100)으로부터 자가 생성된 전기에너지를, 상기 충전제어모드(300)와 연결된 또 다른 구성, 예컨대, 도 6으로 도시된 바와 같은, 충전장치(400)에 축전 되도록 하며, 이후, 상기 충전장치(400)에 축전된 전기에너지를 전원을 필요로 하는 외부기기, 즉, 각종 기계장치나 전기제품 등의 에너지원으로 제공되게 하는 구성으로 형성함이 바람직하다.FIG. 6 is another embodiment of an industrial vibration display device having a self-generating function according to the present invention. In another embodiment of the present invention, the vibration measurement unit 100 having the above- As shown in FIG. 5, the electric power generated from the vibration measurement unit 100 by the charge control mode 300 connected to the power source is connected to the external charge control mode 300, , The charging device 400 is caused to be charged and another electric energy stored in the charging device 400 is supplied to the charging device 400 It is preferable to be constituted so as to be provided as an external energy source, that is, an energy source such as various mechanical devices or electric products.

1 : 하부몸체 2 : 영구자석 3 : 상부몸체
4 : 질량부재 지지대 5 : 지지스프링 6 : 부가질량부재
7 : 보빈 8 : 코어 9 : 완충지지판
S : 간격유지 스프링 100 : 진동계측유닛 200 : 외장케이스
201 : 진동계측 발광표시부 300 : 충전제어모드 400 : 충전장치1: lower body 2: permanent magnet 3: upper body
4: mass member support 5: support spring 6: additional mass member
7: bobbin 8: core 9: buffer support plate
S: gap maintaining spring 100: vibration measuring unit 200: outer case
201: Vibration measurement light emission display 300: Charge control mode 400: Charging device

Claims

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An industrial vibration display device comprising: a vibration measurement unit (100); an external case (200) accommodating the vibration measurement unit (100); and a vibration measurement light emitting display part (201) ;
The vibration measuring unit 100 includes a lower body 1 on which a fixed mounting hole 11 is mounted on a lower surface and a receiving groove 12 and a magnet mounting groove 13 are formed on the upper surface, A permanent magnet (2) coupled to the magnet seating groove (13) in a two - layer laminated structure and formed with a spring mounting hole (21) through the center face, a laminated body bonded to the upper face of the permanent magnet (2) A pair of mass member supports 4 that are installed upright on both left and right sides of the upper surface of the upper surface of the upper body 3 in a symmetrical manner, a pair of mass member supports 4 ) Of the additional mass member (6), which is connected by a fastening means (J) to the lower central surface of the support spring (5) A bobbin 7 to which a wire coil 71 connected by means of a fastening means J is attached, a central upper side is accommodated in the inner side surface of the bobbin 7, A core 8 extending in the housing fixing groove 12 of the lower body 1 and integrally uprightly installed thereon, a core 8 which is in close contact with the lower end surface of the bobbin 7, And a gap holding spring (S) which is in close contact with a lower surface of the buffer support plate (9) and is seated and engaged with the receiving groove (12) of the lower body (1) Vibration display device.

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