KR101583703B1

KR101583703B1 - 감속기 내구성 시험장치

Info

Publication number: KR101583703B1
Application number: KR1020140102565A
Authority: KR
Inventors: 이현국
Original assignee: 주식회사 해성굿쓰리
Priority date: 2014-08-08
Filing date: 2014-08-08
Publication date: 2016-01-08

Abstract

본 발명은 감속기 출력축에 부하감속기를 연결하여 지속적으로 부하를 가하여 출력축의 저항을 받는 순간 감속기가 회전하려는 동작을 지속시켜 감속기의 내구성을 시험할 수 있도록 하는 감속기 내구성 시험장치에 관한 것으로, 프레임; 상기 프레임에 설치되며, 테스트감속기에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 감속기의 반발력에 따른 내구성을 테스트하는 테스트부; 상기 프레임에 설치되며, 상기 테스트부로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기가 무부하 상태에서 감속기의 내구성을 테스트하는 부하부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 테스트하고자 하는 감속기의 내구성 테스트를 기존의 수평 방식이 아닌 수직 방식을 통해 내구성에 대한 데이터를 취득하므로 감속기의 문제를 미연에 판단하여 이를 수정하므로 내구성이 증대된 제품을 제공하고, 감속기에 부하감속기를 연결하여 지속적으로 부하를 가해 출력축의 저항을 받는 감속기의 회전하려는 동작을 지속시켜 감속기의 내구성을 시험하는 효과가 있다.

Description

감속기 내구성 시험장치{Reducer endurance test apparatus}

본 발명은 감속기 내구성 시험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 감속기 출력축에 부하감속기를 연결하여 지속적으로 부하를 가하여 출력축의 저항을 받는 순간 감속기의 회전하려는 동작을 지속시켜 감속기의 내구성을 시험할 수 있도록 하는 감속기 내구성 시험장치에 관한 것이다.

일반적으로 하모닉 감속기(Harmonic Drive)는 일반적으로 감속기와는 달리 탄성병형을 이용하여 소형화와 경량화가 이루어지며 고감속비를 얻을 수 있도록 하는 감속기를 말한다.

하모닉 감속기는 감속비가 높고 백래시(Back lash)가 적으며, 우수한 위치결정 정밀도와 반복 정밀도, 높은 토크 전달능력을 가지는 장점이 있다. 이러한 장점으로 인해 산업용 로봇, 공작기계, 의료 장비, 우주선 등과 같은 다양한 정밀 제품에 사용된다.

하모닉 감속기는 일반적으로 타우너형 캠의 외측에 볼베어링을 삽입한 파동발생기(Wave generator), 외주에 치면이 새겨진 컵 형상의 탄성체인 플렉스플라인(Flexsline), 내주에 치면이 새겨져 있고 강체의 링 형상인 원형 스플라인(circular spline)의 3가지 요소로 구성되어 있다. 일반적으로 원형 스플라인을 고정시키고 파동 발생기와 플레스플라인이 각각 입력축과 출력축에 연결되는 방식이 널리 사용되고 있다.

플렉스플라인은 얇은 컵형상으로 제작되어 감속기의 동력전달 과정에서 탄성변형을 유발하는 점에서 기존의 감속기와는 다른 특징이 있다. 즉, 플렉스플라인의 탄성변형에 의해 원형 스플라인과의 결합이 유지되되, 플렉스플라인과 원형 스플라인의 잇수 차이에 의해 감속비가 정해진다. 일반적으로 원형 스플라인의 잇수가 nc, 플렉스플라인의 잇수가 nf 인 경우 감속비(G)는 다음과 같이 표현된다.

상기와 같은 감속비를 가지는 경우, 하모닉 감속기는 다음과 같이 작동된다.

입?축의 회전에 의해 파동 발생기가 회전하게 되면, 파동 발생기의 외주에 있는 볼베어링에 의해 플렉스프라인은 파동 발생기의 타우너의 형상에 따라 탄성병형하며 원형 스플라인의 이빨과 맞물리게 된다. 이때 플렉스플라인과 원형 스플라인의 이빨은 타우너의 장축 부분만 결합게 되고 나머지 부분은 분리되어 있다. 캠의 회전에 의해 결합되는 부분은 순차적으로 변하게 되고, 분리된 부분도 순차적으로 변하게 된다. 이때 파동 발생기가 1회전하면 플렉스플라인은 원형 스플라인의 잇수 차이만큼 반대 방향으로 진행하여 회전하게 되어 감속이 이루어진다.

상기와 같은 하모닉 감속기의 내구성을 시험하기 위해서는 고가의 로봇 등에 실제 장착한 상태에서 내구성 시험을 하게 됨으로써, 하모닉 감속기의 효율 등의 성능 시험은 전혀 할 수 없는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허공보 제2009-0082793호(2009. 07. 31. 공개, 이하 종래기술이라 함)의 하모닉 감속기용 효율 시험기를 제공하고 있다.

상기 종래기술은 전,후방 수평레일이 장착된 베이스를 상부에 장착하여 지지하는 프레임과; 상기 베이스의 일측에 수직으로 세워지는 지지체이고, 일측으로 돌출된 측정 출력축 및, 출력축이 장착된 출력 토크메터를 설치하여 이루어지며, 출력 토크메터로부터 출력토크를 측정하기 위한 수직 고정대와; 상기 수평레일을 따라 좌우로 이동되게 구비되며모터의 구동을 통해 회전되는 입력 회전축과, 입력 회전축을 감싸며 구비된 입력 토크메터가 구비하며, 입력토크를 측정하기 위한 수직 이동대와; 베이스의 상부에 설치하되, 상기 수직 고정대와 수직 이동대의 사이에 설치하며, 상기 입력 회전축과 측정 출력축이 연결되는 하모닉 감속기를 고정수단을 통해 내부에 고정시킨 감속기 고정대와; 상기 모터를 제어하고 입,출력 토크메터에서 출력된 데이터를 입력받아 분석하는 제어부로 구성된다.

상기 종래기술의 최대 토크 시험을 수행할 경우에는, 먼저 수직 이동대를 일측으로 이동시키는 과정에서 수직 이동대의 입력 회전축을 감속기 고정대에 구비된 하모닉 감속기의 웨이브 제네레이터에 연결시키고, 브레이크 수단을 출력 토크메터에 연결시키며, 출력 토크메터의 측정출력축에 라쳇트 장치를 장착한다. 즉, 허용 최대 토크 시험은, 제어부의 명령에 따라 파우더 브레이크를 작동시켜 하모닉 감속기의 출력부에 걸리는 부하를 가변시키고, 제어부의 명령에 따라 상기 수직 이동대에 구비된 모터의 구동을 통해 입력 회전축을 회전시킨다. 그리고, 상기 파우더 브레이크를 통해 하모닉 감속기의 출력부에 걸리는 부하가 가변되는 과정에서. 제어부에서는 출력 토크메터의 데이터를 입력받아 하모닉 감속기의 출력부에서 발생되는 라쳇크 현상에 따른 출력 토크를 분석함으로써, 허용 최대 토크를 얻을 수 있는 것이다.

상기 종래 기술은 토크 시험을 행하기 위하여 설치되는 시험장치가 가로형태로 구성되기 때문에 공간을 많이 차지하고, 또한 선반과 같은 상부에 설치됨에 따라 진동의 발생에 따른 흔들림 현상이 발생하는 문제점이 있다.

또한 감속기를 종래의 시험장치에 설치한 상태에서 부수적으로 감속기와 연결하는 부재들이 많기 때문에 시험장치에 설치하는 과정과 시험을 행한 후 감속기를 분리하는 과정이 매우 복잡한 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 2009-0082793호(2009.07.31. 공개)

상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명은 감속기만을 시험 장치에 설치하는 것만으로 감속기의 무 부하 시험, 내구성 시험 및 각종 효율 시험을 행할 수 있도록 하는 감속기 내구성 시험장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 하나의 장치를 통해 하모닉 감속기를 실제 장착하지 않은 상태에서, 각종 효율시험은 물론, 기동 토크, 증속 토크, 기동 허용 토크, 허용 최대 토크시험을 가능하게 할 수 있는 목적도 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치는 프레임; 부하감속기에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 테스트감속기의 반발력에 따른 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기가 설치되는 베이스하우징과, 베이스하우징의 하부에 결합되어 모터의 구동에 의해 감속된 회전을 벨트를 통해 테스트감속기로 전달하는 제1풀리로 이루어져 상기 프레임에 설치되는 부하부; 부하부로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기가 무부하 상태에서 내구성을 테스트할 수 있도록 모터의 구동에 따른 회전을 감속할 수 있도록 프레임에 설치하는 테스트감속기와 결합하는 동력전달부와, 동력전달부에 설치되어 인가되는 회전을 전달 또는 차단하는 클러치부와, 클러치부의 하방향에 위치되어 프레임에 설치되며 클러치부에 의해 회전을 전달 또는 차단 시에 동력전달부에 의한 회전이 용이하게 이루어지도록 가이드 하는 가이드부로 이루어지는 테스트부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 상기 동력전달부는, 상부에 커버가 결합하여 프레임에 설치되는 하우징; 하우징에 설치되어 모터의 구동에 따른 회전을 감속하는 테스트감속기; 테스트감속기의 하부에 설치되어 감속된 회전을 부하부로 인가하도록 하는 회전체; 회전체의 상부와 하부에 결합하여 하우징의 내측 하부에 설치되는 하우징베어링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 클러치부는, 회전체의 하부에 결합하여, 테스트감속기의 회전력을 인가하는 고정플레이트; 고정플레이트의 하부에 결합하여 동력전달부의 회전과 연동하여 부하부로 회전을 인가하기 위한 클러치부재; 클러치부재에 이동 가능하게 결합되어 클러치부재의 회전을 부하부로 전달할 수 있도록 벨트가 결합되는 제2풀리; 제2풀리에 고정 설치되어 클러치부재의 회전을 부하부로 전달 또는 차단하여 테스트감속기를 부하 상태 또는 무부하 상태로 내구성 테스트하는 클러치디스크; 클러치디스크에 결합되는 결합부재; 결합부재와 체결되어 클러치디스크를 이동시켜 회전을 전달 또는 차단하도록 승, 하강하는 클러치실린더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 클러치디스크는, 일측에 타측으로 관통되게 형성되며, 내주연에는 클러치부재 외주연과 결합되도록 형성되는 슬라이딩돌기; 외주연에는 제2풀리의 내주연과 결합되도록 형성하는 체결돌기; 외주연 하부에는 결합편이 결합하는 편체결홈;을 포함하는 한다.
본 발명은 상기 부하부와 테스트부에서 각각 인가되는 토오크와 역 토오크에 의해 테스트부의 회전을 멈춘 상태에서 테스트감속기의 내구성 성능을 검사하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치는 프레임; 부하감속기에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 테스트감속기의 반발력에 따른 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기가 설치되는 베이스하우징과, 베이스하우징의 하부에 결합되어 모터의 구동에 의해 감속된 회전을 벨트를 통해 테스트감속기로 전달하는 제1풀리로 이루어져 상기 프레임에 설치되는 부하부; 부하부로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기가 무부하 상태에서 내구성을 테스트할 수 있도록 모터의 구동에 따른 회전을 감속할 수 있도록 프레임에 설치하는 테스트감속기와 결합하는 동력전달부와, 동력전달부에 설치되어 인가되는 회전을 전달 또는 차단하는 클러치부와, 클러치부의 하방향에 위치되어 프레임에 설치되며 클러치부에 의해 회전을 전달 또는 차단 시에 동력전달부에 의한 회전이 용이하게 이루어지도록 가이드 하는 가이드부로 이루어지는 테스트부; 부하부와 테스트부에 연결된 벨트의 장력을 일정하게 유지하도록 프레임에 텐션바 및 텐션롤러를 설치하여 벨트에 텐션롤러를 밀착시켜 장력을 조절하는 텐션부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 상기 클러치디스크는, 일측에 타측으로 관통되게 형성되며, 내주연에는 클러치부재 외주연과 결합되도록 형성되는 슬라이딩돌기; 외주연에는 제2풀리의 내주연과 결합되도록 형성하는 체결돌기; 외주연 하부에는 결합편이 결합하는 편체결홈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 부하부와 테스트부에서 각각 인가되는 토오크와 역 토오크에 의해 테스트부의 회전을 멈춘 상태에서 테스트감속기의 내구성 성능을 검사하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 상기 텐션부는, 프레임에 설치하는 고정봉; 벨트의 장력을 조절할 수 있도록 고정봉에 회전 가능하게 설치하는 텐션바; 벨트의 일측에 밀착되어 장력을 유지토록 텐션바의 일측에 설치하는 텐션롤러; 프레임과 텐션바의 사이에 설치되어 벨트의 장력이 일정하게 유지토록 텐션바를 회전시키는 텐션실린더; 프레임과 텐션바의 사이에 설치되어 스프링의 장력에 의해 벨트의 장력을 유기적으로 조절하는 텐션부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치는 프레임; 부하감속기에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 테스트감속기의 반발력에 따른 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기가 설치되는 베이스하우징과, 베이스하우징의 하부에 결합되어 모터의 구동에 의해 감속된 회전을 벨트를 통해 테스트감속기로 전달하는 제1풀리로 이루어져 상기 프레임에 설치되는 부하부; 부하부로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기가 무부하 상태에서 내구성을 테스트할 수 있도록 모터의 구동에 따른 회전을 감속할 수 있도록 프레임에 설치하는 테스트감속기와 결합하는 동력전달부와, 동력전달부에 설치되어 인가되는 회전을 전달 또는 차단하는 클러치부와, 클러치부의 하방향에 위치되어 프레임에 설치되며 클러치부에 의해 회전을 전달 또는 차단 시에 동력전달부에 의한 회전이 용이하게 이루어지도록 가이드 하는 가이드부로 이루어지는 테스트부; 부하부와 테스트부에 연결된 벨트의 장력을 일정하게 유지하도록 프레임에 텐션바 및 텐션롤러를 설치하여 벨트에 텐션롤러를 밀착시켜 장력을 조절하는 텐션부; 부하부에서 테스트부 쪽으로 인가하는 역 토오크에 의해 테스트부에 설치한 테스트감속기의 내구성을 측정할 수 있도록 상판의 저부에 위치하여 클러치부와 결합해 테스트감속기에서 인가되는 비틀림에 의해 클러치로드의 회전에 의한 변형량을 전달하는 측정바와, 측정바의 회전에 따른 테스트감속기의 변형량을 검출할 수 있도록 측정바 및 측판에 각각 설치하는 스터드볼트와, 측정바와 연결된 스터드볼트와 측판에 연결된 스터드볼트 사이에 설치되어 측정바의 회전에 따른 변형량을 체크 할 수 있도록 정전용량식 로드셀, 변형 게이지식 로드셀, 자기변형식 로드셀, 압전식 로드셀 중 어느 하나로 이루어지는 로드셀로 이루어지는 측정부;로 이루어지는 측정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 의한 상기 클러치부는,
회전체의 하부에 결합하여, 테스트감속기의 회전력을 인가하는 고정플레이트;
고정플레이트의 하부에 결합하여 동력전달부의 회전과 연동하여 부하부로 회전을 인가하기 위한 클러치부재;
클러치부재에 이동 가능하게 결합되어 클러치부재의 회전을 부하부로 전달할 수 있도록 벨트가 결합되는 제2풀리;
제2풀리에 고정 설치되어 클러치부재의 회전을 부하부로 전달 또는 차단하여 테스트감속기를 부하 상태 또는 무부하 상태로 내구성 테스트하는 클러치디스크;
클러치디스크에 결합되는 결합부재;
결합부재와 체결되어 클러치디스크를 이동시켜 회전을 전달 또는 차단하도록 승, 하강하는 클러치실린더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 텐션부는, 프레임에 설치하는 고정봉; 벨트의 장력을 조절할 수 있도록 고정봉에 회전 가능하게 설치하는 텐션바; 벨트의 일측에 밀착되어 장력을 유지토록 텐션바의 일측에 설치하는 텐션롤러; 프레임과 텐션바의 사이에 설치되어 벨트의 장력이 일정하게 유지토록 텐션바를 회전시키는 텐션실린더; 프레임과 텐션바의 사이에 설치되어 스프링의 장력에 의해 벨트의 장력을 유기적으로 조절하는 텐션부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명은 감속기에 부하감속기를 연결하여 지속적으로 부하를 가해 출력축의 저항을 받는 감속기의 회전하려는 동작을 지속시켜 감속기의 내구성을 시험할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 테스트하고자 하는 감속기의 내구성 테스트를 기존의 수평 방식이 아닌 수직 방식을 통해 내구성에 대한 데이터를 취득하므로 감속기의 문제를 미연에 판단하여 이를 수정하므로 내구성이 증대된 제품을 제공할 수 있는 장점이 있다.

또한 수직방향으로 감속기의 내구성을 테스트하므로 기존의 수평 방식에서 행하는 단순 회전에 의한 내구성 테스트에서 벗어나 감속기 부품 하나하나에 대한 사용수명, 부하에 따른 파손 상태를 미리 파악할 수 있으므로 감속기의 증상에 따른 문제를 미리 파악하므로 보다 용이하게 문제점을 해소할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치의 구성을 분리하여 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치의 결합된 구성을 나타낸 평면도.
도 3은 도 1의 감속기 내구성 시험장치가 결합된 상태를 나타낸 정면도.
도 4는 본 발명의 프레임과, 프레임에 설치되는 텐션부 및 측정부의 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 감속기 내구성 시험장치의 부하부의 구성을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 감속기 내구성 시험장치의 테스트부의 구성을 나타낸 도면.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대한 한정하려고 하는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치의 구성을 분리하여 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치의 결합된 구성을 나타낸 평면도이며, 도 3은 도 1의 감속기 내구성 시험장치가 결합된 상태를 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명의 프레임과, 프레임에 설치되는 텐션부 및 측정부의 구성을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 감속기 내구성 시험장치의 부하부의 구성을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 감속기 내구성 시험장치의 테스트부의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 6을 참조하면, 본 발명은 프레임(100), 부하부(200), 테스트부(300), 테션부(400) 및 측정부(500)를 포함한다.

상기 프레임(100)은 상기 부하부(200), 테스트부(300), 텐션부(400), 측정부(500)가 고정되도록 하판(110), 고정대(120), 측판(130), 상판(140) 및 베이스(150)를 포함한다. 상기 프레임(100)의 하부에는 바퀴 등을 포함하는 이동부재와, 내구성을 시험할 때 프레임의 흔들림 또는 이동을 방지하는 고정부재를 설치할 수 있다.

상기 하판(110)은 평평한 형태로 이루어져 대략 사각형의 형상으로 구성한다. 상기 하판(110)에는 테스트부(300)가 설치될 수 있도록 다수의 구멍을 형성한다.

상기 고정대(120)는 상기 하판(110)의 상부에 전, 후, 좌, 우측에 각각 위치되어 용접 또는 볼트 등에 의해 고정되어 상기 측판(130)이 하판(110)의 상부에 설치되도록 하며, 상기 하판(110)의 상부에 복수로 구성된다.

상기 측판(130)은 상기 하판의 상부의 전, 후, 좌, 우측에 각각 복수로 설치된 고정대(120)의 일측에 용접 또는 볼트 등에 의해 고정된다. 상기 측판(130)은 도면에 도시된 바와 같이 평평한 상태로 형성되는 것과 단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성된다. 상기 평평한 상태의 측판(130)은 하판(110)의 도면상 좌측에 설치하고, 'ㄷ'자 형상으로 형성된 측판(130)을 하판(110)을 도면상 전, 후, 우측에 설치된다. 상기 'ㄷ'자 형상으로 형성된 측판(130)은 무게를 감소시키기 위하여 일정 크기의 구멍을 형성할 수 있다.

상기 상판(140)은 평판형의 형상으로 형성되어 일측에서 타측으로 관통되게 형성하는 부하측설치공(141)과 테스트측설치공(142)을 형성하며, 상기 부하측설치공(141)과 테스트측설치공(142)에서 일정거리가 이격된 위치에 측정부(400)를 육안으로 확인할 수 있도록 확인공(143)을 복수로 형성한다. 상기 상판(140)은 하판(110)의 상부에 설치된 측판(130)의 상부에 설치되어 용접 또는 볼트 등을 이용하여 고정한다. 그리고 상기 상판(140)의 상부 둘레를 따라 다수의 볼트공(미부호)을 형성한다. 상기 볼트공에는 볼트가 결합되며, 상기 베이스(150)를 고정한다. 그리고 상기 상판(140)에 형성한 상기 부하측설치공(141)에는 테스트부(300)에 역 토오크(torque)를 인가하여 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트하는 부하부(200)를 설치한다. 상기 상판(140)에 형성한 테스트측설치공(142)에는 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트할 수 있도록 테스트부(300)를 설치한다.

상기 베이스(150)는 일측이 개방된 상태로 전체 형상이 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 상기 상판(140)에 설치되는 볼트에 결합할 수 있도록 다수의 볼트공(미부호)이 형성되며, 상기 상판(140)의 하부에 일정거리가 이격 된 상태로 볼트에 의해 고정된다.

상기 부하부(200)는 부하감속기(210)와, 감속기설치부재(220)과, 베이스하우징(230)과, 제1풀리(240)를 포함한다. 상기 부하부(200)는 부하를 인가하기 위한 부하감속기(210)를 설치하여 모터의 구동력을 테스트부(300)로 인가하여 내구성을 테스트한다. 또한 상기 테스트부(200)로 인가되는 역 토오크(Torque)에 따른 테스트감속기(310)의 뒤틀림에 의한 데이터를 측정부(400)를 통해 측정한다.

상기 감속기설치부재(220)는 부하측설치공(141)이 형성된 프레임(100)의 상부에 설치되어 상기 부하감속기(210)가 프레임(100)에 고정되도록 한다.

상기 베이스하우징(230)은 부하감속기(210)의 하부에 결합되어 상기 제1풀리(240)와 결합한다. 상기 베이스하우징(230)의 중앙 내측은 다단으로 형성되어 부하감속기(210)의 출력측과 연결되도록 한다. 상기 베이스하우징(230)의 하부에는 부하감속기(210)를 통해 출력되는 역 토오크를 전달할 수 있도록 하우징출력축(231)을 형성한다.

상기 제1풀리(240)는 베이스하우징(230)에 결합된 부하감속기(210)를 통해 인가되는 역 토오크를 벨트(334)를 통해 테스트부(300)로 인가하며, 상기 부하부(200)에서 인가하는 역 토오크에 의해 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트하도록 한다.

상기 제1풀리(240)는 상기 하우징출력축(231)이 결합되며, 상기 프레임(100)의 하부에 위치된다. 상기 제1풀리(240)의 중앙에는 하우징출력축(231)이 결합 될 수 있도록 풀리홀(241)을 형성하고, 상기 풀리홀(241)에는 키홈(242)을 형성하여 상기 하우징출력축(231)과 결합하였을 시에 고정되도록 한다.

상기 테스트부(300)는 테스트감속기(310), 동력전달부(320), 클러치부(330) 및 가이드부(340)를 포함한다. 상기 테스트부(300)는 부하부(200)에서 인가되는 역 토오크(Torque)에 대하여 토오크(Torque)를 인가하여 테스트부(300)에 설치된 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트한다.

상기 테스트감속기(310)는 내구성을 테스트하기 위하여 테스트부(300)의 동력전달부(320)에 설치되어 부하부(200)에서 인가되는 역 토오크에 의한 내부의 부재들에 대한 내구성을 테스트한다.

상기 동력전달부(320)는 모터(미부호), 커버(321), 하우징(322), 회전체(323), 하우징베어링(324)을 포함한다. 상기 동력전달부(320)는 상기 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트할 수 있도록 상기 부하부(200)에서 인가되는 역 토오크에 토오크를 인가하여 회전하는 상태를 일시적으로 정지시켜 테스트감속기(310) 내부에 설치된 부재들의 내구성을 측정한다.

상기 모터는 부하부(200)에 설치된 부하감속기(210)에 토오크를 전달 수 있도록 상기 테스트감속기(310)의 상부에 설치한다. 상기 모터의 토오크의 발생을 통해 토오크를 인가하므로 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트할 수 있도록 한다.

상기 테스트감속기(310)는 상기 모터의 토오크를 인가받을 수 있도록 모터의 출력축과 연결한다. 상기 테스트감속기(310)는 모터의 회전 속도를 일정 속도 이하로 감속한다.

상기 커버(321)는 도면에 도시된 바와 같이 다단으로 형성하며, 하우징(322)의 상부에 설치한다. 또한 상기 커버(321)의 상부에는 감속된 토오크를 인가하는 테스트감속기(310)를 설치한다. 상기 커버(321)는 다수의 볼트공(미부호)을 형성하여 상기 테스트감속기(310)와 하우징(322)과 체결한다.

상기 하우징(322)은 프레임(100)의 상판(140)에 형성된 테스트측 설치공(142)의 내측으로 인입되어 결합할 수 있도록 결합돌기(322a)를 가지며 다단으로 형성한다. 상기 하우징(322)에는 일측에서 타측으로 관통되게 하우징홀(322b)을 형성한다. 상기 하우징홀(322b)에는 상기 커버(321)를 결합한다. 상기 하우징(322)은 프레임(100)의 하부에 볼트를 통해 체결할 수 있도록 복수의 볼트공(미부호)을 형성한다.

상기 회전체(323)는 하우징(322)의 내측 형상과 동일하게 형성하고, 상부에는 테스트감속기(310)의 출력축이 위치되는 출력측위치홀(323a)을 형성하며, 상기 출력측위치홀(323a)에서 하방향으로 연통되는 로드체결공(323b)을 형성한다. 상기 회전체(323)의 상부에는 상기 커버(321)와 볼트에 의해 결합할 수 있도록 복수의 볼트공(미부호)을 형성한다.

상기 하우징베어링(324)은 복수로 구성한다. 상기 복수로 이루어진 하나의 하우징베어링(324)은 하우징(322) 상부 내측에 설치되어 회전체(323)의 하부와 결합한다. 상기 복수로 이루어진 다른 하우징베어링(324)은 하우징(322)의 하부에 결합되어 하기에서 설명할 클러지부(330)의 고정플레이트(331)와 결합한다.

상기 클러치부(330)는 고정플레이트(331), 클러치부재(332), 제2풀리(333), 벨트(334), 클러치디스크(335), 결합편(336) 및 클러치실린더(337)를 포함한다. 상기 클러치부(330)는 부하부(200)에서 전달되는 토오크에 따른 과부하가 발생하거나, 무부하 상태에서 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기의 역 토오크의 전달을 차단하거나 전달한다.

상기 고정플레이트(331)는 모터의 회전 속도를 전달받아 감속한 회전 속도를 부하부쪽으로 전달할 수 있도록 원통형의 형상으로 형성되며, 중앙부에는 일측에서 타측으로 관통되게 로드결합공(331a)을 형성하여 상기 클러치부재(332)와 결합한다. 상기 고정플레이트(331)는 상기 회전체(323)의 하부에 결합하며, 상기 하우징(322)의 내측에 위치한다. 상기 고정플레이트(331)의 상부에는 베어링(미부호)를 설치한다.

상기 클러치부재(332)는 테스트감속기를 통해 감속되어 전달되는 회전속도의 전달을 차단하거나 연결할 수 있도록 체결부재(332a)와 클러치로드(332b)를 포함하여 구성한다.

상기 체결부재(332a)는 고정플레이트(331)에 형성된 로드결합공(331a)에 결합할 수 있도록 원통형으로 형성하며, 키(key)를 통해 고정플레이트(332)와 결합한다.

상기 클러치로드(332b)는 상기 체결부재(332a)의 일측에 연설되며, 클로치디스크(335)와 결합하여 테스트부(300)로 토오크의 전달 또는 차단을 행할 수 있도록 외주연에 슬라이딩홈(332c)을 형성한다.

상기 제2풀리(333)는 클러치디스크(335)와 결합하여 상기 클러치로드(332b)에서 상하방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 테스트감속기(310)를 통해 클러치로드(332b)로 인가되는 토오크를 부하부(200)로 전달 또는 차단할 수 있도록 형성한다. 상기 제2풀리(333)는 원통형으로 형성되어 그 외주연에 복수의 벨트(334)가 설치될 수 있도록 복수의 벨트설치홈(미부호)을 형성한다. 상기 제2풀리(333)는 상기 클러치디스크(335)와 결합할 수 있도록 일측에서 타측으로 연통되는 결합홀(333a)을 형성하고, 상기 결합홀(333a)의 내주연에는 상기 클러치디스크(335)와 결합할 수 있도록 결합홈(333b)을 형성한다. 또한 상기 제2풀리(333)의 상부에는 베어링이 설치되어 상기 클러치로드(332b)의 회전이 원활하게 이루어지도록 한다.

상기 클러치디스크(335)는 원통형으로 형성되어 상기 클러치로드(332c)와 결합할 수 있도록 일측에서 타측으로 관통되게 형성한다. 상기 클러치디스크(335)의 내주연에는 상기 클러치로드(332b)의 슬라이딩홈(332c)과 결합하는 슬라이딩돌기(335a)를 형성한다. 또한 상기 클러치디스크(335)의 외주연에는 제2풀리(333)의 내주연에 형성한 결합홈(333b)에 체결되는 체결돌기(335b)를 형성한다. 또한 상기 클러치디스크(335)의 외주연 하방향에는 편체결홈(335c)을 형성하여 하기에서 설명할 결합편(336)이 체결할 수 있도록 형성한다. 상기 결합편(336)의 구성은 하기에서 상세하게 설명한다. 상기 클러치로드(332b)는 하기에서 설명할 클러치실린더(337)의 작동에 의해 클러치실린더(337)가 클러치로드(332b)에서 상하방향으로 이동하면서 테스트감속기(310)를 통해 인가되는 토오크를 부하부(200)로 전달하거나 무부하 구동할 수 있도록 회전을 차단하는 작용을 한다.

상기 결합편(336)은 복수로 이루어져 상기 클러치디스크(335)의 외주연 하방향에 형성된 편체결홈(335c)에 결합 될 수 있도록 포크 형태로 형성된다. 상기 결합편(336)의 일측에는 결합부재(336a)를 설치하여 상기 클러치실리더(337)와 결합한다.

상기 클러치실린더(337)는 상기 결합편(336)에 설치한 결합부재(336a)와 실린더로드(미부호)가 결합하여 상기 클러치디스크(335)를 상하 방향으로 이동되도록 한다. 상기 클러치실린더(337)는 상기 프레임(100)의 하판(110)에 복수로 이루어져 고정한다. 상기 클러치실린더(337)는 유압실린더, 에어 실린더 등을 포함한다.

상기 가이드부(340)는 가이드베이스(341), 가이드베어링(342) 및 가이드커버(343)를 포함한다. 상기 가이드부(340)는 클러치로드(332b)가 내측으로 인입되도록 복수로 이루어지는 클러치실린더(337)의 사이에 설치한다.

상기 가이드베이스(341)는 원통형으로 이루어지고, 중앙에는 상부에서 하부로 관통되게 형성되며, 상기 프레임(100)의 하판(110)에 설치한 복수의 클러치실린더(337)의 사이에 설치한다. 상기 가이드베이스(341)에는 상기 하판(110)에 고정될 수 있도록 통상의 볼트 또는 용접에 의해 고정한다.

상기 가이드베어링(342)은 상기 가이드베이스(341)의 상부에 위치되어 상기 클러치로드(332b) 결합하며, 상기 클러치로드(332b)는 가이드베어링(342)에 의해 회전이 용이하게 이루어진다.

상기 가이드커버(343)는 하판(110)에 고정된 가이드베이스(341)의 상부에 위치하는 가이드베어링(342)을 고정하기 위하여 상기 가이드베이스(341)와 볼트로 결합한다. 상기 가이드커버(343)는 상기 가이드베어링(342)의 내측으로 일측이 인입된 클러치로드(332b)가 회전할 시에 가이드베어링(342)의 흔들림 등을 방지한다.

상기 미설명 부호 334는 벨트로 상기 제1풀리(240)와 제2풀리(333)에 설치되어 부하부(200) 측의 토오크를 테스트부(300) 측으로 인가하여 부하가 걸리도록 한다.

상기 텐션부(400)는 고정봉(410), 텐션바(420), 텐션롤러(430), 텐션실리더(440) 및 텐션부재(450)를 포함한다. 상기 텐션부(400)는 프레임(100)의 하판(110)에 설치되며, 상기 벨트(334)의 장력을 일정하게 유지하거나 장력을 유기적으로 조절하도록 한다.

상기 고정봉(410)은 프레임(100)의 하판(110) 상부에 원기둥의 형상으로 다단으로 구성되어 복수로 형성한다. 상기 고정봉(410)에는 텐션실린더(440) 및 테션부재(450)에 의해 고정봉(410)을 중심으로 상기 텐션바(420)가 회전되도록 한다.

상기 텐션바(420)는 일정 길이를 가지며 대략 직사각형 형상으로 이루어져 복수로 구성되고, 상기 복수로 형성된 고정봉(410)에 결합할 수 있도록 하부에 홈(미도시)을 형성한 회전돌기(421)를 각각 설치한다. 상기 텐션바(420)의 상부에는 롤러결합공(422)을 형성하여 텐션롤러(430)를 설치한다. 또한 상기 텐션바(420)의 측면에는 텐션공(423)을 형성하며, 상기 텐션공(423)에는 상기 텐션부재(450)와 결합하여 텐션바(420)를 고정봉(410)을 중심으로 회전하도록 한다.

상기 텐션롤러(430)는 벨트(334)의 장력을 조절할 수 있도록 복수로 이루어진 상기 텐션바(420)의 롤러결합공(422)에 롤러볼트(431)를 이용하여 고정한다.

상기 텐션실린더(440)는 부하부(200)와 테스트부(300)의 제1풀리(240)와 제2풀리(333)에 설치되어 회전하는 벨트(334)의 장력을 일정하게 유지할 수 있도록 텐션바(420)의 일측에 결합하며, 상기 프레임(100)의 측판(130)에 볼트 또는 용접에 의해 고정한다. 상기 텐션실린더(440)는 복수로 구성한 상기 텐션바(420) 중 어느 하나에만 설치한다.

상기 텐션부재(450)는 부하부(200)와 테스트부(300)의 제1풀리(240)와 제2풀리(333) 사이에 설치된 벨트(334)의 장력을 유기적으로 조절할 수 있도록 텐션봉(451), 스프링(452), 위치조절볼트(453) 및 바결합돌기(454)를 포함하여 구성한다.

상기 텐션봉(451)은 일정 길이를 가지면 봉 형태로 이루어져 그 일측은 프레임(100)의 측판(130)에 고정하고, 타측은 텐션바(420)의 일측에 결합한다.

상기 스프링(453)은 회전하는 벨트(334)의 상황에 따라 장력이 조절될 수 있도록 텐션봉(451)에 결합되어 그 일측이 프레임(100)의 측판(130)에 지지가 되도록 설치한다.

상기 위치조절볼트(453)는 복수로 이루어져 상기 텐션봉(451)에 결합하여 스프링(452) 탄성의 강약을 조절한다. 상기 복수의 위치조절볼트(453) 중 하나의 위치조절볼트(453)는 텐션봉(451)에 결합 된 상태에서 측판(130)의 일측에 위치하고, 다른 하나는 텐션봉(451)에 결합되어 스프링(452)의 일측을 지지한다.

상기 바결합돌기(454)는 상기 텐션봉(451) 일측에 설치되어 텐션바(420)의 내측으로 일측이 인입되게 설치한다. 또한 상기 텐션바(420)의 변경되는 위치에 따라 상기 바결합돌기(454)의 각도가 조절되도록 볼조인의 구성을 더 포함한다.

상기 텐션실린더(440)에 의해서는 텐션바(420)의 위치를 일정하게 유지하도록 하여 텐션롤러(430)에 접촉된 벨트(334)의 장력이 항상 균일하게 작용토록 하고, 상기 텐션부재(450)에 의해서는 벨트(334)의 회전에 따른 상황에 맞게 유기적으로 장력을 조절한다.

상기 측정부(500)는 측정바(510), 스터드볼트(520), 로드셀(530)을 포함한다. 상기 측정부(500)는 프레임(100)의 내측에 설치되며, 테스트감속기(310)에 토오크를 부하부(200) 측으로부터 테스트부(300) 측으로 인가하였을 시에 테스트감속기(310)의 회전을 일시 정지 상태(테스트 측 토오크와 부하측 토오크가 동시에 가해지는 상태)를 유지하여 테스트감속기(310) 내측에 설치되어 있는 부재들에 가해지는 압력에 따른 내구성을 체크 할 수 있도록 한다.

상기 측정바(520)는 부하측(200) 회전체(323)의 저부에 결합되며, 부하측(200) 부하감속기(310)에서 인가되는 회전에 의해 회전체의 회전에 의한 변형량을 로드셀(530)로 전달한다.

상기 측정바(510)의 전체 형상은 대략 타원형으로 이루어지고, 회전체(323)와 결합할 수 있도록 로드결합공(511)을 형성되며, 상기 로드결합공(511)의 주변에는 회전체(323)와 볼트로 결합할 수 있도록 다수의 볼트공(미부호)을 형성한다. 또한 상기 측정바(510)의 일측에는 상기 스터드볼트(520)가 결합되는 볼트결합공(512)을 형성한다.

상기 스터드볼트(520)는 상기 측정바(510)의 회전에 따른 테스트감속기(310)의 변형량을 상기 로드셀(530)에서 검출할 수 있도록 측정바(510)와 로드셀(530) 사이, 로드셀(530)과 측판(130) 사이 및 측정바510()와 측판(130) 사이에 설치한다.

상기 로드셀(530)은 상기 측정바(510)와 연결된 스터드볼트(520)와 측판(130)에 연결된 스터드볼트(520) 사이에 설치되며, 상기 측정판(510)의 회전에 따른 변형량을 체크 한다. 상기 로드셀(530)은 정전용량식 로드셀, 변형 게이지식 로드셀, 자기변형식 로드셀, 압전식 로드셀 중 어느 하나로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 감속기 내구성 시험장치는 내구성을 테스트하기 위한 테스트감속기(310)를 테스트부(300)의 커버(321)에 볼트를 이용하여 설치하고, 테스트감속기(310)의 상부에는 모터를 설치하여 테스트감속기(310)에 회전을 전달할 수 있도록 한다. 그리고 상기 모터에는 전원이 인가되어 모터를 구동할 수 있도록 한다.

상기 커버(321)의 상부에 테스트감속기(310), 모터 및 모터의 전원 연결이 완료된 상태에서 모터에 전원을 인가하여 구동시키면, 상기 모터의 회전력이 커버(321)에 설치되어 있는 테스트감속기(310)로 인가된다. 상기 테스트감속기(310)로 인가된 회전에 의해 모터의 회전을 일정 이하로 감속한다.

상기 테스트감속기(310)에 의해 감속된 회전은 커버(321)와 결합되어 있는 회전체(323)로 인가되고, 회전체(323)로 인가되는 회전은 다시 클러치부(330)의 고정플레이트(331)로 인가된다.

상기 클러치부(330)의 고정플레이트(331)로 인가된 회전은 그 하부에 설치되어 있는 클러치부재(332)의 클러치로드(332b)에 인가되고, 상기 클러치로드(332b)에 인가된 회전은 다시 클러치로드(332b)에 결합되어 있는 제2풀리(333)로 인가되어 벨트(334)를 회전시킨다. 상기 제2풀리(333)에 결합되어 있는 벨트(334)에 의해 부하부(200)의 제1풀리(240)로 전달된다.

상기 벨트(334)에 의해 제1풀리(240)로 회전을 인가는 클러치부(330)의 클러치디스크(335)에 의해 전달 또는 차단이 이루어져 부하가 걸려진 상태 또는 무부하 상태에서 테스트감속기(310)의 내구성을 테스트한다.

상기 클러치부(330)의 클리치디스크(335)가 회전을 전달 또는 차단하는 과정이 이루어진다.

상기 동력전달부(320)의 고정플레이트(331)를 통해 클러치로드(332b)로 인가되는 회전이 제2풀리(333)에 결합 된 벨트(334)로 인가도고, 이때 클러치디스크(335)가 상기 클러치로드(332b)와 치합되여 클러치로드(332b)의 회전이 제2풀리(333)로 전달되도록 한다.

상기클러치디스크(335)가 클러치로드(332b)와 치합되도록 하기 위해서는 프레임(100)의 하판(110)에 설치한 클러치실리더(337)를 구동에 의해 결합편(336)을 상방향으로 이동시킨다. 상기 클러치실린더(337)에 의해 이동되는 결합편(336)은 클러치디스크(335)의 하단에 결합되어 있기 때문에 클러치디스크(335)는 제2풀리(333)와 함께 클러치로드(332b)의 상방향으로 이동하여 클러치로드(332b)의 슬라이딩홈(332c)에 클러치디스크(335)의 슬라이돌기가 결합되어 상기 테스트감속기의 회전을 벨트로 전달한다.

상기 클러치로드(332b)에 의해 회전하는 벨트(334)는 프레임(100)에 설치되어 있는 텐션부(400)에 의해 장력이 조절된다. 상기 텐션부(400)에 의한 장력의 조절은 두 가지 형태로 조절되는데, 첫 번째는 고정적으로 간격을 조절하는 것과, 두 번째는 회전하는 벨트(334)의 일측에 밀착되어 유기적인 조절을 행한다.

첫 번째 고정적인 벨트(334)의 장력을 조절하는 것은 프레임(100)의 측판(130)에 설치된 텐션실린더(440)의 로드를 이동시키고, 이동시킨 텐션실린더(440) 로드에 의해 텐션바(420)를 회전되도록 하며, 텐션바(420)가 회전하면서 그 일측에 설치되어 있는 텐션롤러(430)에 의해 벨트(334)를 밀착시켜 유격을 조절한다. 상기 벨트(334)의 유격이 조절된 상태에서 텐션실린더(440)의 작동을 멈추도록 하면, 벨트(334)의 장력이 유지된 상태로 고정한다.

두 번째는 상기 텐션실린더(440)를 통해 벨트(334)의 장력을 조절한 상태에서 프레임(100)의 측판(130)에 설치되어 있는 텐션부재(450)를 이용하여 벨트(334)의 장력을 유기적으로 조절한다. 즉, 벨트(334)의 장력을 조절은 텐션바(420)와 측판(130) 사이에 설치된 테션봉(451)에 결합되어 탄성 작용을 하는 스프링(452)에 의해 장력을 조절한다. 다시 언급하면, 벨트(334)의 장력이 약간 느슨해지면, 스프링(452)은 텐션봉(451)에 결합 된 위치조절볼트(453) 일측에 지지되면서 탄성이 작용에 의해 텐션바(510)를 회전시켜 텐션롤러(430)를 벨트에 밀착되도록 하여 벨트의 장력이 일정하게 유지하도록 한다.

상기와 같이 벨트(334)의 장력을 유지하므로 인하여 클러부(330)에서 회전의 전달 또는 차단 시 제2풀리(333)가 상하방향으로 이동할 때 벨트(334)가 벗겨지는 현상을 방지한다.

상기 테스트부(200)에 설치된 테스트감속기(310)의 내구성을 측정하기 위해서는 테스트감속기(310)의 회전이 벨트(334)를 통해 부하부(200)로 인가되도록 클러치부(330)의 클러치로드(332b)에 클러치디스크(335)가 결합되도록 하여 회전이 벨트(334)를 통해 부하부(200)로 전달된다.

상기 벨트(334)를 통해 테스트감속기(310)의 회전이 부하부(200)로 전달되는 상태에서 부하부(200)의 모터를 구동시켜 부하감속기(310)를 회전시키고, 부하감속기(210)를 통해 전달되는 회전이 벨트(334)를 통해 인가되며, 이때 회전은 역회전이 이루어지도록 한다.

상기와 같이 테스트감속기(310)에서 인가되는 회전과 부하감속기(210)에서 인가되는 역회전이 동시에 작용하게 되면, 테스트부(300)의 클러치로드(332b)가 일시 정지하는 상태를 유지하게 되므로 테스트감속기(310)에 부하가 걸리게 된다.

이때 테스트감속기(310)와 결합되어 있는 회전체(323)가 회전하려는 토오크가 작용하게 되고, 상기 토오크에 의해 고정플레이트(331)에 결합되어 있는 측정부(500)의 측정바(510)를 회전시키려는 힘이 작용하게 된다.

상기 측정바(510)에 인가되는 토오크에 의해 측정바(510)가 회전하려는 힘이 측정바(510) 일측에 설치된 스터드볼트(520)로 인가되고, 스터드볼트(520)로 인가되는 토오크는 스터드볼트(520)에 설치되어 있는 로드셀(530)로 인가된다. 상기 토오크는 로드셀(530)에 의해 전기적 신호로 변화되어 컴퓨터 등으로 송신된다.

상기 로드셀(530)의 전기적 신호에 의해 어느 정도의 부하 발생하였을 시에 테스트감속기(310)의 내측에 부품 중 어느 부품에 이상이 발생하는지에 대하여 파악할 수 있으므로 그 부품에 대한 내구성 증대를 꾀하게 되는 장점이 있다

상기에서 설명한 바와 같이 테스트하고자 하는 감속기의 내구성 테스트를 기존의 수평 방식이 아닌 수직 방식을 통해 내구성에 대한 데이터를 취득하므로 감속기의 문제를 미리 판단하여 이를 수정하므로 내구성이 증대된 제품을 제공할 수 있는 장점이 있다.

또한 수직방향으로 감속기에 대하여 테스트를 하므로 기존의 수평 방식에서 행하는 단순 회전에 의한 내구성 테스트에서 벗어나 감속기 부품 하나하나에 대한 사용수명, 부하에 따른 파손 상태를 미리 확인하므로 감속기의 증상에 따라 문제를 미리 파악하므로 보다 용이하게 문제점을 해소할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 프레임 110: 하판
120: 고정대 130: 측판
140: 상판 141: 부하측 설치공
142: 테스트측 설치공 143: 확인공
150: 베이스 200: 부하부
210: 부하감속기 220: 감속기설치부재
230; 베이스하우징 231: 하우징출력축
240: 제1풀리 241: 풀리홀
242: 키홀 300: 테스트부
310: 테스트감속기 320: 동력전달부
321: 커버 322: 하우징
322a: 결합돌기 322b: 하우징홀
323: 회전체 323a: 출력측위치홈
323b: 로드체결공 324: 하우징베어링
330: 클러치부 331: 고정플레이트
331a: 로드결합공 332: 클러치부재
332a: 체결부재 332b: 클러치로드
332c: 슬라이딩홈 333: 제2풀리
333a: 결합홀 333b: 결합홈
334: 벨트 335: 클러치디스크
335a: 슬라이딩돌기 335b: 체결돌기
336: 결합편 336a: 결합부재
337: 클러치실린더 340: 가이드부
341: 가이드베이스 342: 가이드베어링
343: 가이드커버 400: 텐션부
410: 고정봉 420: 텐션바
421: 회전돌기 422: 롤러결합공
423: 텐션공 430: 텐션롤러
431: 롤러볼트 440: 텐션실린더
450: 텐션부재 451: 텐션봉
452: 스프링 453: 위치조절볼트
454: 바결합돌기 500: 측정부
510: 측정바 511: 로드결합공
512: 볼트결합공 520: 스터드볼트
530: 로드셀

Claims

감속기 내구성 시험장치에 있어서,
프레임(100);
부하감속기(210)에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 테스트감속기(310)의 반발력에 따른 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기(210)가 설치되는 베이스하우징(230)과, 베이스하우징(230)의 하부에 결합되어 모터의 구동에 의해 감속된 회전을 벨트(334)를 통해 테스트감속기(310)로 전달하는 제1풀리(240)로 이루어져 상기 프레임(100)에 설치되는 부하부(200);
부하부(200)로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기(310)가 무부하 상태에서 내구성을 테스트할 수 있도록 모터의 구동에 따른 회전을 감속할 수 있도록 프레임(100)에 설치하는 테스트감속기(310)와 결합하는 동력전달부(320)와, 동력전달부(320)에 설치되어 인가되는 회전을 전달 또는 차단하는 클러치부(330)와, 클러치부(330)의 하방향에 위치되어 프레임(100)에 설치되며 클러치부(330)에 의해 회전을 전달 또는 차단 시에 동력전달부(320)에 의한 회전이 용이하게 이루어지도록 가이드 하는 가이드부(340)로 이루어지는 테스트부(300);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
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제1항에 있어서,
상기 동력전달부(320)는,
상부에 커버(321)가 결합하여 프레임(100)에 설치되는 하우징(322);
하우징(322)에 설치되어 모터의 구동에 따른 회전을 감속하는 테스트감속기(310);
테스트감속기(310)의 하부에 설치되어 감속된 회전을 부하부(200)로 인가하도록 하는 회전체(323);
회전체(323)의 상부와 하부에 결합하여 하우징(322)의 내측 하부에 설치되는 하우징베어링(324);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 클러치부(330)는,
회전체(323)의 하부에 결합하여, 테스트감속기(310)의 회전력을 인가하는 고정플레이트(331);
고정플레이트(331)의 하부에 결합하여 동력전달부(320)의 회전과 연동하여 부하부로 회전을 인가하기 위한 클러치부재(332);
클러치부재(332)에 이동 가능하게 결합되어 클러치부재(330)의 회전을 부하부(200)로 전달할 수 있도록 벨트(334)가 결합되는 제2풀리(333);
제2풀리(333)에 고정 설치되어 클러치부재(332)의 회전을 부하부(200)로 전달 또는 차단하여 테스트감속기(310)를 부하 상태 또는 무부하 상태로 내구성 테스트하는 클러치디스크(335);
클러치디스크(335)에 결합되는 결합부재(336a);
결합부재(336a)와 체결되어 클러치디스크(335)를 이동시켜 회전을 전달 또는 차단하도록 승, 하강하는 클러치실린더(337);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
제6항에 있어서,
상기 클러치디스크(335)는,
일측에 타측으로 관통되게 형성되며,
내주연에는 클러치부재(332) 외주연과 결합되도록 형성되는 슬라이딩돌기(335a);
외주연에는 제2풀리(333)의 내주연과 결합되도록 형성하는 체결돌기(335b);
외주연 하부에는 결합편(336)이 결합하는 편체결홈(335c);
을 포함하는 감속기 내구성 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 부하부(200)와 테스트부(300)에서 각각 인가되는 토오크와 역 토오크에 의해 테스트부(300)의 회전을 멈춘 상태에서 테스트감속기(310)의 내구성 성능을 검사하는 것을 특징으로 하는 포함하는 감속기 내구성 시험장치.
감속기 내구성 시험장치에 있어서,
프레임(100)과;
부하감속기(210)에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 테스트감속기(310)의 반발력에 따른 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기(210)가 설치되는 베이스하우징(230)과, 베이스하우징(230)의 하부에 결합되어 모터의 구동에 의해 감속된 회전을 벨트(334)를 통해 테스트감속기(310)로 전달하는 제1풀리(240)로 이루어져 상기 프레임(100)에 설치되는 부하부(200);
부하부(200)로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기(310)가 무부하 상태에서 내구성을 테스트할 수 있도록 모터의 구동에 따른 회전을 감속할 수 있도록 프레임(100)에 설치하는 테스트감속기(310)와 결합하는 동력전달부(320)와, 동력전달부(320)에 설치되어 인가되는 회전을 전달 또는 차단하는 클러치부(330)와, 클러치부(330)의 하방향에 위치되어 프레임(100)에 설치되며 클러치부(330)에 의해 회전을 전달 또는 차단 시에 동력전달부(320)에 의한 회전이 용이하게 이루어지도록 가이드 하는 가이드부(340)로 이루어지는 테스트부(300);
부하부(200)와 테스트부(300)에 연결된 벨트(334)의 장력을 일정하게 유지하도록 프레임(100)에 텐션바(420) 및 텐션롤러(430)를 설치하여 벨트(334)에 텐션롤러(430)를 밀착시켜 장력을 조절하는 텐션부(400);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
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제9항에 있어서,
상기 클러치부(330)는,
회전체(323)의 하부에 결합하여, 테스트감속기(310)의 회전력을 인가하는 고정플레이트(331);
고정플레이트(331)의 하부에 결합하여 동력전달부(320)의 회전과 연동하여 부하부로 회전을 인가하기 위한 클러치부재(332);
클러치부재(332)에 이동 가능하게 결합되어 클러치부재(330)의 회전을 부하부(200)로 전달할 수 있도록 벨트(334)가 결합되는 제2풀리(333);
제2풀리(333)에 고정 설치되어 클러치부재(332)의 회전을 부하부(200)로 전달 또는 차단하여 테스트감속기(310)를 부하 상태 또는 무부하 상태로 내구성 테스트하는 클러치디스크(335);
클러치디스크(335)에 결합되는 결합부재(336a);
결합부재(336a)와 체결되어 클러치디스크(335)를 이동시켜 회전을 전달 또는 차단하도록 승, 하강하는 클러치실린더(337);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
제14항에 있어서,
상기 클러치디스크(335)는,
일측에 타측으로 관통되게 형성되며,
내주연에는 클러치부재(332) 외주연과 결합되도록 형성되는 슬라이딩돌기(335a);
외주연에는 제2풀리(333)의 내주연과 결합되도록 형성하는 체결돌기(335b);
외주연 하부에는 결합편(336)이 결합하는 편체결홈(335c);
을 포함하는 감속기 내구성 시험장치.
제9항에 있어서,
상기 부하부(200)와 테스트부(300)에서 각각 인가되는 토오크와 역 토오크에 의해 테스트부(300)의 회전을 멈춘 상태에서 테스트감속기(310)의 내구성 성능을 검사하는 것을 특징으로 하는 포함하는 감속기 내구성 시험장치.
제9항에 있어서,
상기 텐션부(400)는
프레임(100)에 설치하는 고정봉(410);
벨트(334)의 장력을 조절할 수 있도록 고정봉(410)에 회전 가능하게 설치하는 텐션바(420);
벨트(334)의 일측에 밀착되어 장력을 유지토록 텐션바(420)의 일측에 설치하는 텐션롤러(430);
프레임(100)과 텐션바(430)의 사이에 설치되어 벨트(334)의 장력이 일정하게 유지토록 텐션바(430)를 회전시키는 텐션실린더(440);
프레임(100)과 텐션바(430)의 사이에 설치되어 스프링(452)의 장력에 의해 벨트(334)의 장력을 유기적으로 조절하는 텐션부재(450);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
감속기 내구성 시험장치에 있어서,
프레임(100);
부하감속기(210)에 모터의 구동력을 인가하여 부하 측정 및 테스트감속기(310)의 반발력에 따른 내구성을 테스트할 수 있도록 부하감속기(210)가 설치되는 베이스하우징(230)과, 베이스하우징(230)의 하부에 결합되어 모터의 구동에 의해 감속된 회전을 벨트(334)를 통해 테스트감속기(310)로 전달하는 제1풀리(240)로 이루어져 상기 프레임(100)에 설치되는 부하부(200);
부하부(200)로 역 토오크를 인가하거나, 테스트감속기(310)가 무부하 상태에서 내구성을 테스트할 수 있도록 모터의 구동에 따른 회전을 감속할 수 있도록 프레임(100)에 설치하는 테스트감속기(310)와 결합하는 동력전달부(320)와, 동력전달부(320)에 설치되어 인가되는 회전을 전달 또는 차단하는 클러치부(330)와, 클러치부(330)의 하방향에 위치되어 프레임(100)에 설치되며 클러치부(330)에 의해 회전을 전달 또는 차단 시에 동력전달부(320)에 의한 회전이 용이하게 이루어지도록 가이드 하는 가이드부(340)로 이루어지는 테스트부(300);
부하부(200)와 테스트부(300)에 연결된 벨트(334)의 장력을 일정하게 유지하도록 프레임(100)에 텐션바(420) 및 텐션롤러(430)를 설치하여 벨트(334)에 텐션롤러(430)를 밀착시켜 장력을 조절하는 텐션부(400);
부하부(200)에서 테스트부(300) 쪽으로 인가하는 역 토오크에 의해 테스트부(300)에 설치한 테스트감속기(310)의 내구성을 측정할 수 있도록 상판(140)의 저부에 위치하여 클러치부(330)와 결합해 테스트감속기(310)에서 인가되는 비틀림에 의해 클러치로드(332b)의 회전에 의한 변형량을 전달하는 측정바(510)와, 측정바(510)의 회전에 따른 테스트감속기(310)의 변형량을 검출할 수 있도록 측정바(510) 및 측판(130)에 각각 설치하는 스터드볼트(520)와, 측정바(510)와 연결된 스터드볼트(520)와 측판(130)에 연결된 스터드볼트(520) 사이에 설치되어 측정바(510)의 회전에 따른 변형량을 체크 할 수 있도록 정전용량식 로드셀, 변형 게이지식 로드셀, 자기변형식 로드셀, 압전식 로드셀 중 어느 하나로 이루어지는 로드셀로 이루어지는 측정부(500);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
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제18항에 있어서,
상기 동력전달부(320)는,
상부에 커버(321)가 결합하여 프레임(100)에 설치되는 하우징(322);
하우징(322)에 설치되어 모터의 구동에 따른 회전을 감속하는 테스트감속기(310);
테스트감속기(310)의 하부에 설치되어 감속된 회전을 부하부(200)로 인가하도록 하는 회전체(323);
회전체(323)의 상부와 하부에 결합하여 하우징(322)의 내측 하부에 설치되는 하우징베어링(324);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
제18항에 있어서,
상기 클러치부(330)는,
회전체(323)의 하부에 결합하여, 테스트감속기(310)의 회전력을 인가하는 고정플레이트(331);
고정플레이트(331)의 하부에 결합하여 동력전달부(320)의 회전과 연동하여 부하부로 회전을 인가하기 위한 클러치부재(332);
클러치부재(332)에 이동 가능하게 결합되어 클러치부재(330)의 회전을 부하부(200)로 전달할 수 있도록 벨트(334)가 결합되는 제2풀리(333);
제2풀리(333)에 고정 설치되어 클러치부재(332)의 회전을 부하부(200)로 전달 또는 차단하여 테스트감속기(310)를 부하 상태 또는 무부하 상태로 내구성 테스트하는 클러치디스크(335);
클러치디스크(335)에 결합되는 결합부재(336a);
결합부재(336a)와 체결되어 클러치디스크(335)를 이동시켜 회전을 전달 또는 차단하도록 승, 하강하는 클러치실린더(337);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
제18항에 있어서,
상기 텐션부(400)는
프레임(100)에 설치하는 고정봉(410);
벨트(334)의 장력을 조절할 수 있도록 고정봉(410)에 회전 가능하게 설치하는 텐션바(420);
벨트(334)의 일측에 밀착되어 장력을 유지토록 텐션바(420)의 일측에 설치하는 텐션롤러(430);
프레임(100)과 텐션바(430)의 사이에 설치되어 벨트(334)의 장력이 일정하게 유지토록 텐션바(430)를 회전시키는 텐션실린더(440);
프레임(100)과 텐션바(430)의 사이에 설치되어 스프링(452)의 장력에 의해 벨트(334)의 장력을 유기적으로 조절하는 텐션부재(450);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 내구성 시험장치.
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