KR101641081B1 - 분동식 압력계의 피스톤 회전장치 - Google Patents

분동식 압력계의 피스톤 회전장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101641081B1
KR101641081B1 KR1020150088992A KR20150088992A KR101641081B1 KR 101641081 B1 KR101641081 B1 KR 101641081B1 KR 1020150088992 A KR1020150088992 A KR 1020150088992A KR 20150088992 A KR20150088992 A KR 20150088992A KR 101641081 B1 KR101641081 B1 KR 101641081B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main
piston
rotation ring
pressure gauge
rotation
Prior art date
Application number
KR1020150088992A
Other languages
English (en)
Inventor
강유신
장수민
Original Assignee
강유신
장수민
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 강유신, 장수민 filed Critical 강유신
Priority to KR1020150088992A priority Critical patent/KR101641081B1/ko
Priority to PCT/KR2016/006569 priority patent/WO2016208938A1/ko
Priority to CN201680031248.1A priority patent/CN107667278B/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR101641081B1 publication Critical patent/KR101641081B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/16—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of pistons
    • G01L7/163—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of pistons construction or mounting of pistons
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/16—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of pistons
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Abstract

본 발명은 초기에는 구동력에 의한 회전이 이루어진 다음 자유회전으로 전환되도록 구성하여 추가 마찰에 의한 측정값의 오차를 최소화하는 것이 가능한 분동식 압력계의 피스톤 회전장치를 제공한다.
본 발명의 분동식 압력계의 피스톤 회전장치는 베이스에 설치되고 모터의 회전력으로 회전하는 구동풀리와, 주기둥의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치되는 주회전링과, 구동풀리의 회전력을 주회전링에 전달하는 동력전달부재와, 원심력방향으로 돌출 및 구심력방향으로 삽입되도록 상기 주회전링에 회전가능하게 설치되는 갈고리와, 상기 주기둥의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치되고 상기 주회전링의 상부에 설치되며 하면으로 돌출하여 상기 갈고리가 돌출되는 방향으로 걸리도록 작동핀이 설치되는 보조회전링과, 상기 분동벨의 플랜지 아래쪽에 돌출하여 설치되고 상기 갈고리가 최대로 돌출되는 상태에서 걸리도록 설치되는 걸림돌기를 포함한다.

Description

분동식 압력계의 피스톤 회전장치 {Rotating Device for Piston of Deadweight Pressure Gauge}
본 발명은 분동식 압력계의 피스톤 회전장치에 관한 것으로서, 좀 더 자세하게는 초기에는 구동력에 의한 회전이 이루어진 다음 자유회전으로 전환되는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치에 관한 것이다.
일반적으로 압력계는 액체 또는 기체의 압력을 재는 기구로서, 액주식 압력계, 분동식 압력계, 기계적 변형계기 등으로 나뉘어진다.
상기에서 분동식 압력계는 힘의 평형상태를 이용하여 압력을 측정하는 방법을 이용하며, 유압 및 공압 측정에서 1차 표준기(교정용 표준기 또는 표준압력 발생기)로 사용되고 있는 압력계이다.
분동식 압력계는 피스톤과 그 위에 올려지는 분동의 질량과 실린더에 가해지는 유체의 압력 사이의 평형상태를 이용하여 압력을 측정하며, 표준압력(PS)의 계산은 다음의 수학식 1에 의하여 계산된다.
Figure 112015060701857-pat00001
상기 수학식 1에 있어서, PS는 표준압력(단위:Pa)을 나타내고, ΣM은 피스톤 질량을 포함하여 피스톤에 부하된 분동 질량의 합(단위:kg)을 나타내고, g는 지역 중력가속도(단위:㎨)를 나타내고, A는 피스톤-실린더의 기준 단면적(단위:㎡)을 나타낸다.
그리고 상기 수학식 1에 있어서, 분자항 중에 있는 "ΣM" 인자를 제외한 다른 모든 항은 주위환경 측정장치로부터 측정되는 값 또는 상수이다. ΣM 항의 경우에는 압력의 크기(측정점)에 따라서 조합되는 경우나 전체 합이 각각 다르게 설정된다.
일반적으로 분동식 압력계의 경우, 압력범위(측정범위)는 상기 수학식 1(표준압력 계산식)의 분모항에서 피스톤-실린더의 단면적(A)과 분자항의 피스톤과 분동 질량의 총합(ΣM)으로 나타낸다.
예를 들면, 압력 발생기 등으로 압력 매질에 압축을 가하면, 피스톤이 밀어 올려지게 되는데, 이때 매질이 미는 힘(압력)과 피스톤-실린더의 단면적과 피스톤을 눌러주는 힘(F=M*g)의 평형이며, 이때의 압력이 표준압력(PS=F/A)이다.
상기에서 피스톤을 포함한 질량(M)이 지역중력가속도(g)와 만드는 힘(F)은 기계적 구조에 의해 실린더와의 마찰이 발생할 수 밖에 없다. 이러한 마찰을 최소화하기 위해서 피스톤을 회전시키는 방법을 사용하고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0982284호, 제10-0284161호 등에는 피스톤을 회전시키는 다양한 방식의 분동식 압력계에 대한 기술이 공개되어 있다.
종래의 모터 등을 이용한 구동력으로 피스톤을 회전시키는 방식의 경우, 정량적인 힘과 일정한 회전속도를 유지하는 것이 가능한 반면에, 기계적인 접촉으로 회전을 유도하기 때문에 피스톤과 실린더 사이의 마찰 이외에 추가적으로 회전 구동구조에 의한 마찰이 발생하고, 이는 분동식 압력계의 작동과정 중에 중력가속도(g)를 받는데 방해요소로 작용하여 압력의 발생 및 유지에 오차를 증가시킬 우려가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0806959호 등에는 실린더를 상하로 이동시켜 마찰을 감소시키는 기술이 공개되어 있다. 예를 들면, 전원을 인가함에 따라 두께가 변하는 압전 디스크와 탄성체를 설치하여 피스톤을 회전시키지 않고 실린더를 상하로 이동시켜 마찰을 감소시키는 구조를 제공한다.
상기와 같이 실린더를 이동시키는 경우에는 이동거리가 매우 제한적일 수 밖에 없으며, 충분한 마찰의 감소효과를 얻기에 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 초기에는 구동력에 의한 회전이 이루어진 다음 자유회전으로 전환되도록 구성하여 추가 마찰에 의한 측정값의 오차를 최소화하는 것이 가능한 분동식 압력계의 피스톤 회전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치는 베이스와, 내부에 압력 매질이 이동하는 유로가 형성되고 상기 베이스에 세워진 상태로 설치되는 원통형상의 주기둥과, 상기 주기둥의 상단부 내부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더의 내부에 미끄럼이동이 가능하게 삽입 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤의 상단부에 설치되고 상기 주기둥의 상단부와 이격된 상태로 설치되는 피스톤캡과, 상기 주기둥과 간격을 두고 외주면을 감싸도록 설치되고 상기 피스톤캡의 테두리를 상면에서 누르도록 설치되며 측정을 위해 탑재되는 분동을 지지하는 플랜지가 하단부에 설치되는 분동벨을 포함하여 이루어지는 분동식 압력계에 적용된다.
본 발명의 실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치는 상기 베이스에 설치되고 모터의 회전력으로 회전하는 구동풀리와, 상기 주기둥의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치되는 주회전링과, 상기 구동풀리의 회전력을 주회전링에 전달하는 동력전달부재와, 원심력방향으로 돌출 및 구심력방향으로 삽입되도록 상기 주회전링에 회전가능하게 설치되는 갈고리와, 상기 주기둥의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치되고 상기 주회전링의 상부에 설치되며 하면으로 돌출하여 상기 갈고리가 돌출되는 방향으로 걸리도록 작동핀이 설치되는 보조회전링과, 상기 분동벨의 플랜지 아래쪽에 돌출하여 설치되고 상기 갈고리가 최대로 돌출되는 상태에서 걸리도록 설치되는 걸림돌기를 포함하여 이루어진다.
상기 걸림돌기와 갈고리 및 작동핀은 등간격으로 서로 대응하는 위치에 2~4개를 설치하는 것이 흔들림을 최소화하여 좀 더 확실하게 회전력을 전달할 수 있으므로 바람직하다.
상기 보조회전링에는 상기 작동핀에 대응하여 상기 갈고리의 후면방향쪽으로 30~90°의 간격을 두고 해제핀을 설치하는 것도 가능하다.
또 상기 주회전링에는 상기 갈고리에 구심력방향으로 삽입되도록 힘을 가하는 탄성부재를 설치하는 것도 가능하다.
상기 동력전달부재는 벨트를 사용하여 구성하는 것도 가능하다.
상기 주회전링 및 보조회전링의 외주면은 상기 걸림돌기와 접하지 않도록 충분히 작은 지름으로 형성한다.
상기에서 모터는 정방향으로의 회전을 일시적으로 역회전을 하도록 구성하는 것도 가능하다.
예를 들면, 정방향 회전시에 공급되는 전원에 병렬로 축전지(커패시터 등)를 연결하여 전원을 차단하는 순간, 축전지에 충전된 전원만을 이용하여 모터가 순간적으로 역방향으로 회전하도록 구성하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치에 의하면, 모터의 정회전에 따른 구동력이 전달되어 상기 주회전링이 회전하고, 주회전링이 회전함에 따라 상기 갈고리의 앞면이 작동핀에 걸리면서 원심력방향으로 회전하여 갈고리가 돌출되고, 갈고리의 앞면에 걸림돌기에 걸리게 되어 분동벨도 주회전링과 함께 회전하게 된다. 이때 분동벨에 의해 밀접된 상태로 눌려지는 피스톤도 함께 회전하게 되고, 피스톤과 실린더 사이에는 운동마찰이 발생하여 마찰에 의한 저항이 최소화된다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치에 의하면, 모터의 정회전을 정지한 다음 역회전시키는 것에 의하여 주회전링이 역회전하고, 상기 갈고리가 걸림돌기 및 작동핀과 밀착된 상태에서 이격되고, 상기 갈고리는 탄성부재의 탄성력 및 해제핀과의 접촉에 의해 구심력방향으로 회전하여 삽입되며, 상기 분동벨은 자유회전 상태로 전환된다.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치는 초기에는 구동력에 의한 회전이 이루어지지만, 어느 정도의 회전이 이루어진 상태에서는 자유회전이 이루어지므로, 정량적인 힘으로 일정한 회전속도를 유지하는 것도 가능함은 물론 외력에 의해 구동될 때의 걸림돌기와 걸고리 사이의 구조적인 접촉에 의한 추가적인 마찰의 발생을 최소화하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치를 나타내는 단면도이다.
도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치를 나타내는 부분확대 부분단면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치에 있어서, 갈고리의 작동상태를 설명하기 위한 평면도이다.
다음으로 본 발명에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명은 여러가지 다양한 형태로 구현하는 것이 가능하며, 이하에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
이하에서는 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명과 밀접한 관계가 없는 부분은 상세한 설명을 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고, 반복적인 설명을 생략한다.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 베이스(10)와, 주기둥(20)과, 실린더(30)와, 피스톤(40)과, 피스톤캡(50)과, 분동벨(60)을 포함하는 분동식 압력계에 적용된다.
상기 주기둥(20)은 상기 베이스(10)에 세워진 상태로 고정 설치된다.
상기 주기둥(20)은 두께를 갖는 원통형상으로 형성되고, 내부에 압력 매질이 이동하는 유로(24)가 형성된다.
상기 실린더(30)는 상기 주기둥(20)의 상단부 내부에 설치된다.
상기 피스톤(40)은 상기 실린더(30)의 내부에 미끄럼이동이 가능하게 삽입 설치된다.
상기 피스톤캡(50)은 상기 피스톤(40)의 상단부에 설치된다.
상기 피스톤캡(50)은 상기 피스톤(40)과 일체로 회전 및 이동하도록 설치된다.
상기 피스톤캡(50)은 상기 주기둥(20)의 상단부와 마찰이 발생하지 않도록 이격된 상태로 설치된다.
상기 분동벨(60)은 상기 주기둥(20)과 간격을 두고 상기 주기둥(20)의 외주면을 감싸도록 설치된다.
상기 분동벨(60)은 원통형상으로 형성한다.
상기 분동벨(60)에는 측정을 위해 탑재되는 분동을 지지하기 위한 플랜지(64)가 하단부의 외주면에 링형상으로 돌출 설치된다.
상기 분동벨(60)의 상면은 상기 피스톤캡(50)의 테두리를 위쪽에서 누르도록 형성한다.
상기와 같이 구성되는 분동식 압력계에 있어서는 상기 분동벨(60)에 분동이 탑재되는 경우 분동 및 분동벨(60)의 무게에 의하여 상기 피스톤캡(50)에 아래쪽으로 누르는 힘이 작용하고, 상기 피스톤캡(50)과 피스톤(40)에는 아래쪽으로 이동하도록 수직력이 작용하게 된다.
상기 베이스(10), 주기둥(20), 실린더(30), 피스톤(40), 피스톤캡(50), 분동벨(60)의 구성은 일반적으로 사용되는 분동식 압력계의 구성을 적용하여 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치는, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 구동풀리(120)와, 주회전링(140)과, 동력전달부재(130)와, 갈고리(150)와, 보조회전링(160)과, 걸림돌기(170)를 포함하여 이루어진다.
상기 구동풀리(120)는 상기 베이스(10)에 회전가능하게 설치된다.
상기 구동풀리(120)는 모터(110)의 축에 연결되어 설치된다.
상기 구동풀리(120)는 모터(110)의 회전력으로 구동되어 회전한다.
상기 주회전링(140)은 상기 주기둥(20)의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치된다.
예를 들면, 상기 주회전링(140)은 베어링(190)을 통하여 상기 주기둥(20)의 외주면에 회전가능하게 설치된다.
상기 동력전달부재(130)는 상기 구동풀리(120)의 회전력을 상기 주회전링(140)에 전달하는 기능을 수행한다.
상기 동력전달부재(130)는 벨트를 사용하여 구성하는 것도 가능하다.
상기 동력전달부재(130)로는 벨트 이외에도 기어나 체인 등을 사용하는 것도 가능하다.
상기 주회전링(140)에는 상기 동력전달부재(130)인 벨트의 동력전달이 보다 확실하게 이루어지도록 벨트홈(148)을 형성하는 것도 가능하다.
상기 갈고리(150)는 상기 주회전링(140)에 회전가능하게 설치된다.
예를 들면, 상기 갈고리(150)는 힌지핀(156)을 사용하여 상기 주회전링(140)에 회전가능하게 설치한다.
상기 갈고리(150)는 상기 주회전링(140)에 원심력방향으로 돌출 및 구심력방향으로 삽입되도록 설치된다.
상기 주회전링(140)에는 상기 갈고리(150)가 삽입되는 설치홈(145)이 형성되고, 상기 갈고리(150)가 돌출되는 방향으로 회전하는 범위를 제한하도록 상기 설치홈(145)의 크기를 설정하여 형성한다.
상기 보조회전링(160)은 상기 주기둥(20)의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치된다.
예를 들면, 상기 보조회전링(160)은 베어링(190)을 통하여 상기 주기둥(20)의 외주면에 회전가능하게 설치된다.
상기 보조회전링(160)은 상기 주회전링(140)의 상부에 간격을 두고 설치된다.
상기 보조회전링(160)에는 하면으로 돌출하여 상기 갈고리(150)가 돌출되는 방향으로 걸리도록 작동핀(164)이 설치된다.
상기 걸림돌기(170)는 상기 분동벨(60)의 플랜지(64) 아래쪽에 돌출하여 설치된다.
상기 걸림돌기(170)는 상기 갈고리(150)가 최대로 돌출되는 상태에서 걸리도록 설치된다.
상기 갈고리(150)는 상기 걸림돌기(170)와 작동핀(164)이 걸리면서 접하는 앞면(152)이 상기 갈고리(150)가 최대로 돌출된 상태에서 반지름방향과 일치하도록 형성한다.
상기에서 갈고리(150)가 최대로 돌출되는 상태(앞면(152)이 반지름방향과 일치하는 상태)를 제한하도록 상기 주회전링(140)에 형성하는 설치홈(145)의 크기를 설정한다.
상기와 같이 구성된 상태에서 상기 주회전링(140)이 도 3에서 보아서 시계반대방향으로 회전하게 되면, 상기 갈고리(150)의 전면(152)에 작동핀(164)이 접하여 걸리게 되면, 상기 갈고리(150)는 힌지핀(156)을 중심으로 시계방향으로 회전하여 상기 주회전링(140)의 설치홈(145)으로부터 돌출되고, 상기 걸림돌기(170)가 상기 갈고리(150)의 전면(152)에 걸리는 상태로 된다(도 3에서 실선으로 나타냄).
상기 걸림돌기(170)와 갈고리(150) 및 작동핀(164)은 등간격으로 서로 대응하는 위치에 2~4개를 설치한다.
예를 들면, 상기 걸림돌기(170)와 갈고리(150) 및 작동핀(164)은 180° 간격을 두고 2개를 배치하여 설치하는 것도 가능하다.
상기와 같이 걸림돌기(170)와 갈고리(150) 및 작동핀(164)을 등간격으로 배치하여 설치하게 되면, 상기 보조회전링(160) 및 분동벨(60)에 상기 주회전링(140)의 회전력을 흔들림을 최소화하여 보다 확실하게 전달할 수 있다.
그리고 상기 보조회전링(160)에는 상기 작동핀(164)에 대응하여 상기 갈고리(150)의 후면(154)방향쪽으로 30~90°의 간격을 두고 해제핀(166)을 설치하는 것도 가능하다.
상기 갈고리(150)의 후면(154)에는 상기 해제핀(166)이 걸리도록 걸림턱을 형성한다.
상기와 같이 구성된 상태에서 주회전링(140)이 도 3에서 보아서 시계방향으로 회전하면, 상기 갈고리(150)의 후면(154)의 걸림턱에 해제핀(166)이 걸리게 되고, 상기 갈고리(150)는 힌지핀(156)을 중심으로 시계반대방향으로 회전하여 상기 걸림돌기(170)와 접하지 않는 위치까지 상기 주회전링(140)의 설치홈(145) 내부로 삽입된다(도 3에서 점선으로 나타냄).
그리고, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 주회전링(140)에는 상기 갈고리(150)에 구심력방향으로 삽입되도록 힘을가하는 탄성부재를 설치하는 것도 가능하다.
상기 탄성부재로는 비틀림스프링을 사용하는 것도 가능하다.
상기 주회전링(140) 및 보조회전링(160)의 외주면은 상기 걸림돌기(170)와 접하지 않도록 충분히 작은 지름으로 형성한다.
상기에서 모터(110)는 정방향으로의 회전을 일시적으로 역회전을 하도록 구성하는 것도 가능하다.
예를 들면, 정방향 회전시에 공급되는 전원에 병렬로 축전지(커패시터 등)를 연결하여 전원을 차단하는 순간, 축전지에 충전된 전원만을 이용하여 모터(110)가 순간적으로 역방향으로 회전하도록 구성하는 것도 가능하다.
다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치의 작동과정을 설명한다.
먼저, 상기 모터(110)를 정회전시키면, 모터(110)의 회전력이 구동풀리(120)와 동력전달부재(130)를 거쳐 상기 주회전링(140)에 전달되고, 상기 주회전링(140)은 도 3에서 보아서 시계반대방향으로 회전하게 된다. 이때, 상기 보조회전링(160)과 분동벨(60)은 정지상태이다.
상기와 같이 주회전링(140)이 시계반대방향(정회전)으로 함에 따라 상기 갈고리(150)의 앞면(152)이 상기 보조회전링(160)에 설치된 작동핀(164)에 접하여 걸리게 되고, 상기 갈고리(150)는 힌지핀(156)을 중심으로 원심력방향(도 3에서 보아서 시계방향)으로 회전하여 상기 주회전링(140)의 설치홈(145)으로부터 돌출되고, 상기 주회전링(140)과 함께 상기 보조회전링(160)도 회전하게 된다. 이때, 상기 분동벨(60)은 정지상태이다.
상기와 같이 주회전링(140)과 보조회전링(160)이 회전함에 따라 상기 갈고리(150)의 앞면(152)이 상기 분동벨(60)에 설치된 걸림돌기(170)에 접하여 걸리게 되고, 상기 분동벨(60)도 주회전링(140)과 함께 회전하게 된다. 이때 분동벨(60)에 의해 밀접된 상태로 눌려지는 피스톤캡(50) 및 피스톤(40)도 함께 회전하게 되고, 피스톤(40)과 실린더(30) 사이에는 운동마찰이 발생하여 마찰에 의한 저항이 최소화된다.
상기와 같은 과정으로 분동벨(60)이 회전하게 되어 사용자가 원하는 수준(설정된 수준)의 회전속도(RPM)에 도달하면, 상기 모터(110)에 공급되는 전원을 차단하여 상기 모터(110)의 정회전을 정지시킨다.
그리고, 상기 모터(110)에 역방향의 전원(예를 들면 커패시터에 충전된 전원)을 공급하여 상기 모터(110)를 역회전시킨다.
상기와 같이 모터(110)를 역회전시키면, 상기 모터(110)의 회전력을 구동풀리(120)와 동력전달부재(130)를 통하여 전달받은 상기 주회전링(140)은 도 3에서 보아서 시계방향(역방향)으로 회전하게 된다.
상기와 같이 주회전링(140)이 시계방향으로 회전함에 따라 상기 갈고리(150)의 앞면(152)은 상기 걸림돌기(170) 및 작동핀(164)과 밀착된 상태에서 이격된다.
상기와 같이 갈고리(150)의 앞면(152)이 상기 걸림돌기(170)와 작동핀(164)과 밀착된 상태에서 이격되면, 상기 분동벨(60)과 보조회전링(160)은 주회전링(140)의 회전력이 전달되지 않은 상태이므로, 상기 분동벨(60)과 보조회전링(160)은 관성에 의해 계속하여 시계반대방향으로 회전(정회전)하게 된다.
그리고 상기와 같이 주회전링(140)이 시계방향으로 회전함에 따라 상기 갈고리(150)의 후면(154)이 상기 보조회전링(160)에 설치된 해제핀(166)에 접하여 걸리게 되고, 상기 보조회전링(160)이 시계반대방향으로 회전하는 상태이므로, 상기 해제핀(166)이 상기 갈고리(150)를 밀게 되고, 상기 갈고리(150)는 힌지핀(156)을 중심으로 구심력방향(도 3에서 보아서 시계반대방향)으로 회전하게 되고, 상기 갈고리(150)는 상기 주회전링(140)의 설치홈(145)으로 삽입된다.
상기에서 보조회전링(160)은 해제핀(166)이 상기 갈고리(150)의 후면(154)에 걸림에 따라 회전방향이 바뀌어 상기 주회전링(140)과 함께 시계방향으로 회전(역회전)하게 된다. 이때 분동벨(60)은 관성에 의한 자유회전으로 계속하여 시계반대방향으로 회전(정회전)하는 상태가 유지된다.
상기와 달리 해제핀(166) 대신에 상기 갈고리(150)에 비틀림스프링 등의 탄성부재를 설치하는 경우에는, 상기 갈고리(150)가 걸림돌기(170) 및 작동핀(164)과 밀착된 상태에서 이격되면, 상기 갈고리(150)에 탄성부재에 의한 탄성력이 작용하여 상기 갈고리(150)는 힌지핀(156)을 중심으로 구심력방향(도 3에서 보아서 시계반대방향)으로 회전하여 상기 주회전링(140)의 설치홈(145)으로 삽입된다.
상기와 같이 갈고리(150)가 주회전링(140)의 설치홈(145)으로 삽입된 상태에서 상기 주회전링(140)과 보조회전링(160)이 함께 역회전하는 경우에는, 상기 분동벨(60)에 설치된 걸림돌기(170)와 갈고리(150) 사이의 접촉이 이루어지지 않으며, 상기 분동벨(60)에는 상기 주회전링(140)의 회전력이 전달되지 않는 상태가 유지된다.
따라서 상기와 같이 구성되고 작동되는 본 발명의 일실시예에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치에 의하면, 초기에는 분동벨(60) 및 피스톤(40)의 회전이 모터(110)의 구동력에 의한 회전으로 이루어지지만, 어느 정도의 회전이 이루어진 상태에서는 자유회전으로 이루어지므로, 정량적인 힘으로 일정한 회전속도를 유지하는 것도 가능함은 물론 외력에 의해 구동될 때의 걸림돌기(170)와 걸고리(150) 사이의 구조적인 접촉에 의한 추가적인 마찰의 발생을 최소화하는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 분동식 압력계의 피스톤 회전장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
10 - 베이스, 20 - 주기둥, 24 - 유로, 30 - 실린더, 40 - 피스톤
50 - 피스톤캡, 60 - 분동벨, 64 - 플랜지, 110 - 모터, 120 - 구동풀리
130 - 동력전달부재, 140 - 주회전링, 145 - 설치홈, 148 - 벨트홈
150 - 갈고리, 152 - 앞면, 154 - 후면, 156 - 힌지핀, 160 - 보조회전링
164 - 작동핀, 166 - 해제핀, 170 - 걸림돌기, 190 - 베어링

Claims (6)

  1. 베이스와, 내부에 압력 매질이 이동하는 유로가 형성되고 상기 베이스에 세워진 상태로 설치되는 원통형상의 주기둥과, 상기 주기둥의 상단부 내부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더의 내부에 미끄럼이동이 가능하게 삽입 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤의 상단부에 설치되고 상기 주기둥의 상단부와 이격된 상태로 설치되는 피스톤캡과, 상기 주기둥과 간격을 두고 외주면을 감싸도록 설치되고 상기 피스톤캡의 테두리를 상면에서 누르도록 설치되며 측정을 위해 탑재되는 분동을 지지하는 플랜지가 하단부에 설치되는 분동벨을 포함하여 이루어지는 분동식 압력계에 있어서,
    상기 베이스에 설치되고 모터의 회전력으로 회전하는 구동풀리와,
    상기 주기둥의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치되는 주회전링과,
    상기 구동풀리의 회전력을 주회전링에 전달하는 동력전달부재와,
    원심력방향으로 돌출 및 구심력방향으로 삽입되도록 상기 주회전링에 회전가능하게 설치되는 갈고리와,
    상기 주기둥의 하단부 외주면에 회전가능하게 설치되고 상기 주회전링의 상부에 설치되며 하면으로 돌출하여 상기 갈고리가 돌출되는 방향으로 걸리도록 작동핀이 설치되는 보조회전링과,
    상기 분동벨의 플랜지 아래쪽에 돌출하여 설치되고 상기 갈고리가 최대로 돌출되는 상태에서 걸리도록 설치되는 걸림돌기를 포함하는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 걸림돌기와 갈고리 및 작동핀은 등간격으로 서로 대응하는 위치에 2~4개를 설치하는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 보조회전링에는 상기 작동핀에 대응하여 상기 갈고리의 후면방향쪽으로 30~90°의 간격을 두고 해제핀을 설치하는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 주회전링에는 상기 갈고리에 구심력방향으로 삽입되도록 힘을 가하는 탄성부재를 설치하는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기에서 모터는 정방향으로의 회전을 정지하면 일시적으로 역회전을 하도록 구성하는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    정방향 회전시에 공급되는 전원에 병렬로 축전지를 연결하여 전원을 차단하는 순간, 축전지에 충전된 전원만을 이용하여 모터가 순간적으로 역방향으로 회전하도록 구성하는 분동식 압력계의 피스톤 회전장치.
KR1020150088992A 2015-06-23 2015-06-23 분동식 압력계의 피스톤 회전장치 KR101641081B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150088992A KR101641081B1 (ko) 2015-06-23 2015-06-23 분동식 압력계의 피스톤 회전장치
PCT/KR2016/006569 WO2016208938A1 (ko) 2015-06-23 2016-06-21 분동식 압력계의 피스톤 회전장치
CN201680031248.1A CN107667278B (zh) 2015-06-23 2016-06-21 自重压力计的活塞旋转装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150088992A KR101641081B1 (ko) 2015-06-23 2015-06-23 분동식 압력계의 피스톤 회전장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101641081B1 true KR101641081B1 (ko) 2016-07-20

Family

ID=56680245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150088992A KR101641081B1 (ko) 2015-06-23 2015-06-23 분동식 압력계의 피스톤 회전장치

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101641081B1 (ko)
CN (1) CN107667278B (ko)
WO (1) WO2016208938A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102150505B1 (ko) 2020-03-17 2020-09-03 주식회사 피디케이 분동식 압력계에 사용되는 포스트 모듈

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110186615B (zh) * 2019-05-09 2022-06-24 大连工业大学 一种旋转驱动式活塞压力计
CN110186616B (zh) * 2019-05-09 2022-06-24 大连工业大学 一种无摩擦方式驱动砝码的活塞压力计
CN114152386B (zh) * 2020-09-08 2024-08-23 北京康斯特仪表科技股份有限公司 单活塞式动摩擦增压调压装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100284161B1 (ko) * 1998-10-27 2001-03-02 양경돈 분동식 압력계의 비접촉식 피스톤 낙하거리 측정장치
KR20070010789A (ko) * 2005-07-20 2007-01-24 삼성전자주식회사 벨트 동력전달장치
KR100806959B1 (ko) * 2006-08-31 2008-02-22 한국표준과학연구원 피스톤이 회전하지 않는 분동식 압력계
KR20150020799A (ko) * 2013-08-19 2015-02-27 김여일 풍력터빈용 기어박스의 수명연장을 위한 오버런닝장치와 보조날개를 결합시킨 풍력발전 시스템

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5331838A (en) * 1992-12-03 1994-07-26 Delajoud Pierre R Dead weight piston drive and control system
JP3817633B2 (ja) * 2002-03-01 2006-09-06 東京エレクトロン株式会社 検査装置
CN201476924U (zh) * 2009-07-30 2010-05-19 陕西创威科技有限公司 多功能数字显示式活塞压力计
CN201611297U (zh) * 2010-03-19 2010-10-20 北京中盛华旭电子科技有限公司 压力计活塞旋转装置
CN202382905U (zh) * 2011-11-23 2012-08-15 太原太航科技有限公司 活塞压力计同步转动活塞和砝码装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100284161B1 (ko) * 1998-10-27 2001-03-02 양경돈 분동식 압력계의 비접촉식 피스톤 낙하거리 측정장치
KR20070010789A (ko) * 2005-07-20 2007-01-24 삼성전자주식회사 벨트 동력전달장치
KR100806959B1 (ko) * 2006-08-31 2008-02-22 한국표준과학연구원 피스톤이 회전하지 않는 분동식 압력계
KR20150020799A (ko) * 2013-08-19 2015-02-27 김여일 풍력터빈용 기어박스의 수명연장을 위한 오버런닝장치와 보조날개를 결합시킨 풍력발전 시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102150505B1 (ko) 2020-03-17 2020-09-03 주식회사 피디케이 분동식 압력계에 사용되는 포스트 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
CN107667278A (zh) 2018-02-06
CN107667278B (zh) 2020-04-14
WO2016208938A1 (ko) 2016-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101641081B1 (ko) 분동식 압력계의 피스톤 회전장치
JP5769647B2 (ja) 回転慣性質量ダンパのスリップ荷重試験方法および回転慣性質量ダンパ
US11280667B2 (en) Torsional vibration amplitude sensor and monitor
US9631990B2 (en) Device for testing mechanical seal performance
JP5403952B2 (ja) タイヤ試験機及びタイヤ試験方法
US10458551B2 (en) Sealing assembly and method for monitoring a sealing assembly
JP2009139187A (ja) トルク測定装置
US9261110B2 (en) Balancing device, particularly for turbocompressors, and corresponding method
JP2014515341A (ja) バランサ
JP2009139367A (ja) ターボチャージャのロータの不釣合い測定のための装置
IT201800020116A1 (it) Apparato di servizio per la ruota di un veicolo
CN105757075B (zh) 一种环形定位装置
US11874190B2 (en) Simulation device for the screw joint simulation of a nutrunner
CN207636303U (zh) 一种便携式固体润滑轴承的真空跑合测试装置
JP2001316083A (ja) 釣合い巻上機の上側回転数を制限するための装置
JP6764715B2 (ja) 回転体試験装置
JP2018124261A (ja) 回転体試験装置
CN108519182B (zh) 一种基于波形弹簧的制动扭矩测试仪器和方法
CN205483560U (zh) 滚动轴承轴向加载装置
CN113049245B (zh) 一种检测装置及其使用方法
CN214471747U (zh) 一种测试减速器等效寿命的试验台
JPS6027378B2 (ja) エレベ−タ−用調速機動作試験装置
US11808655B2 (en) Vibration isolation holding device
JP6273054B1 (ja) 回転体試験装置
CN203643472U (zh) 机车轴端速度传感器便携检测系统的新型传动装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 4