KR101642274B1 - Vibration exciter in the horizontal and vertical and rotational direction - Google Patents

Vibration exciter in the horizontal and vertical and rotational direction Download PDF

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Abstract

본 발명은 물체를 진동시키는 가진기에 관한 것으로서, 회전력을 제공하는 제1 모터; 제1 모터와 동일한 회전수(rpm)로 회전력을 제공하는 제2 모터; 제1 모터와 연결되고 질량이 편심된 제1 편심 디스크; 제2 모터와 연결되고 제1 편심 디스크와 대향되도록 배치되며 질량이 편심된 제2 편심 디스크; 및 제1 편심 디스크 및 제2 편심 디스크의 회전에 의해서 수직, 수평 또는 원주방향으로 진동하는 진동 테이블을 포함한다.
본 발명에 따르면 질량이 편심된 한 쌍의 편심디스크가 회전수는 정확히 일치하면서 서로 동 방향 및 반대 방향으로, 제어기에서 제어된 일정한 위상 차이를 가지고 회전함으로써 수직, 수평, 원주 방향의 가진이 가능한 효과가 있다.The present invention relates to a vibrator for vibrating an object, comprising: a first motor for providing a rotational force; A second motor for providing rotational force at the same rpm as the first motor; A first eccentric disc connected to the first motor and having a mass eccentricity; A second eccentric disc connected to the second motor and arranged to face the first eccentric disc and eccentric in mass; And a vibration table vibrating in a vertical, horizontal or circumferential direction by rotation of the first eccentric disc and the second eccentric disc.
According to the present invention, a pair of eccentric discs having a mass eccentricity can rotate in a direction controlled in the controller by a constant phase difference in the same direction and in opposite directions with exactly the same number of revolutions, .

Description

수직, 수평 또는 원주 방향의 진동이 가능한 가진기{VIBRATION EXCITER IN THE HORIZONTAL AND VERTICAL AND ROTATIONAL DIRECTION}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibrator capable of vibrating in a vertical, horizontal, or circumferential direction,

본 발명은 물체를 진동시키는 가진기에 관한 것으로서, 특히 수직, 수평 또는 원주 방향의 진동이 가능한 가진기에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibrator for vibrating an object, and more particularly to a vibrator capable of vibrating vertically, horizontally or circumferentially.

모든 물체는 고유진동수를 갖고 있으며, 이 물체에 외부에서 진동이 전달되면서 전달되는 진동수가 고유진동수와 일치하게 될 경우 공진이 발생하게 되어 물체는 큰 진동이 발생하게 되고, 결국 파손 또는 붕괴되는 현상이 일어난다. 따라서, 터빈, 펌프, 발전기, 전동기, 유체이송 배관 등과 같은 설비는 시스템 공진을 고려하여 설계되어야 한다. Every object has a natural frequency, and when the frequency transmitted from the outside to the object is equal to the natural frequency, resonance occurs, so that a large vibration occurs in the object and eventually breaks or collapses It happens. Therefore, equipment such as turbines, pumps, generators, motors, fluid transfer piping, etc., should be designed in consideration of system resonance.

하지만, 설비를 현장에 설치하면서 지지구조와 여건 등 같이 설계 시 미처 결정되기 어려운 변수들로 인하여 운전 중 공진에 의한 설비와 구조물의 고진동이 발생하는 경우가 자주 있다. 이는 현실적으로 설계 시 설비의 각 부품마다 공진회피 설계 및 설계적 검증이 이루어지기 어렵기 때문이다. 이 경우, 설비의 안정적 운영이 불가능하며 고장을 일으키는 문제점이 있다.However, due to variables that are difficult to determine at the time of design such as support structure and conditions, it is often the case that high vibration of facilities and structures due to resonance occurs during operation. This is because resonance avoidance design and design verification are difficult to be realized for each part of a plant in a realistic design. In this case, it is impossible to operate the facility stably and there is a problem that it causes malfunction.

이와 관련, 국내 500MW급 화력발전소 대형 증기터빈의 저압터빈케이싱, 원자력발전소 터빈의 베어링 지지구조물 및 대형 수직형 펌프-모터 구조물의 등의 공진에 의한 고진동이 발생한 사례가 있다. 따라서, 진동발생 원인을 규명하고 설비를 구조개선하기 위해서는 설비가 정지된 상태에서 인위적인 진동을 외부에서 발생시켜 부품 또는 구조물의 고유진동수와 관련된 동특성을 분석해야 한다. In this regard, there is a case of high vibration caused by resonance of low pressure turbine casing of large 500MW thermal power plant large steam turbine, bearing supporting structure of nuclear power plant turbine, and large vertical pump-motor structure. Therefore, in order to identify the cause of the vibration and to improve the structure of the equipment, it is necessary to analyze the dynamic characteristics related to the natural frequency of the part or the structure by generating the artificial vibration from the outside while the equipment is stopped.

종래에 이러한 동특성을 분석하기 위한 방법 중 하나로 가진기를 사용하는 방법이 있으며, 가진기는 수평 또는 수직 방향만의 진동만을 대상체에 인가할 수 있도록 구성되어, 다양한 형태의 진동을 전달하여 실험하는데 한계가 존재한다.Conventionally, one of the methods for analyzing such dynamic characteristics is a method using a vibrator. The vibrator is configured to apply only vibration in the horizontal or vertical direction to the object, do.

이 경우, 동일지점에서 방향별로 가진이 불가능하기 때문에 다양한 방향으로 가진하기 위해 가진 방향 별로 가진기를 분해 및 설치를 재구성해야 하는 문제가 있다.In this case, since it is impossible to excite in each direction at the same point, there is a problem that it is necessary to disassemble and install the exciter of each excitation direction in order to excite in various directions.

또한, 종래의 가진기는 밀폐된 구조로 인하여 장시간 연속 운전 시 베어링부에 고진동으로 인해 내부온도가 상승하여 가진기가 과열되는 문제점이 있다. 또한 종래의 가진기는 언발란스가 있는 회전디스크로 인해 회전수의 자승에 비례하는 힘이 발생되어 고회전수 영역에서 가진기의 진동 진폭이 급격히 증가하게 되어 측정 대상체를 파손시키거나 가진기 자체가 파손될 수 있는 문제점이 있다.
In addition, since the conventional vibrator has a closed structure, the internal temperature rises due to high vibration in the bearing portion during long continuous operation, and the vibrator is overheated. Also, in the conventional exciter, a force proportional to the square of the revolution number is generated due to the unbalanced rotating disk, and the vibration amplitude of the exciter in the high-revolute water region is rapidly increased, so that the object to be measured may be damaged or the exciter itself may be damaged There is a problem.

따라서, 본 발명은 수직, 수평 또는 원주 방향의 가진이 가능한 가진기를 제공하는 것을 일 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 가진기 내부의 과열이 방지되는 가진기를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 가진기의 고유진동수 이상에서 진동 진폭이 크게 증가하지 않고, 비교적 일정한 힘으로 가진기를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a vibrator capable of vertical, horizontal or circumferential excitation. It is another object of the present invention to provide a vibrator in which an overheating in the vibrator is prevented. It is another object of the present invention to provide a vibrator with a relatively constant force without significantly increasing the vibration amplitude above the natural frequency of the vibrator.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 가진기에 있어서, 회전력을 제공하는 제1 모터; 제1 모터와 동일한 회전수(rpm)로 회전력을 제공하는 제2 모터; 제1 모터와 연결되고 질량이 편심된 제1 편심 디스크; 제2 모터와 연결되고 제1 편심 디스크와 대향되도록 배치되며 질량이 편심된 제2 편심 디스크; 및 제1 편심 디스크 및 제2 편심 디스크의 회전에 의해서 수직, 수평 또는 원주 방향으로 진동하는 진동 테이블을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a vibrator comprising: a first motor for providing a rotational force; A second motor for providing rotational force at the same rpm as the first motor; A first eccentric disc connected to the first motor and having a mass eccentricity; A second eccentric disc connected to the second motor and arranged to face the first eccentric disc and eccentric in mass; And a vibration table which vibrates in a vertical, horizontal or circumferential direction by rotation of the first eccentric disc and the second eccentric disc.

바람직하게, 본 발명에 따른 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크는 질량을 편심시키는 살빼기 홈이 하나 이상 형성될 수 있다. 이 경우, 살빼기 홈은 원호 형상이고, 상기 살빼기 홈의 단면은 회전 시 공기를 순환시킬 수 있도록 비스듬히 기울어져 있는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first eccentric disc and the second eccentric disc according to the present invention may have one or more recessed grooves for eccentric mass. In this case, the slit grooves are in the shape of an arc, and the cross section of the slit grooves is inclined at an oblique angle so as to circulate air during rotation.

바람직하게, 본 발명에 따른 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크는 몸체를 관통하는 편심 홀이 하나 이상 형성된 것을 특징으로 한다. 이 경우, 편심 홀에 삽입되어 질량을 부가하는 하나 이상의 스크류를 더 포함할 수 있다.Preferably, at least one eccentric hole is formed in the first eccentric disc and the second eccentric disc according to the present invention. In this case, it may further comprise at least one screw inserted into the eccentric hole to add a mass.

바람직하게, 본 발명은 진동 테이블의 고유진동수 이상에서 상기 진동 테이블의 진동을 일정하게 유지시키는 댐핑부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the present invention may further comprise a damping portion for keeping the vibration of the vibration table constant at a frequency higher than a natural frequency of the vibration table.

바람직하게, 본 발명은 제1 편심 디스크 및 제2 편심 디스크의 회전 전 편심위치 위상을 제어하기 위해 두 모터의 회전 시작 시 위상을 조정하고, 회전수를 정확히 제어할 수 있는 콘트롤러로 구성하는 제어부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the present invention provides a control unit comprising a controller for controlling phases of two motors at the start of rotation to control the eccentric position phase before rotation of the first eccentric disk and the second eccentric disk, .

이 경우, 제어부는 진동 테이블의 수직, 수평, 원주 방향의 진동이 가능하도록 편심 디스크의 위상, 제1 모터 및 제2 모터의 회전 방향을 제어할 수 있고, 제어로직 변경 시 원하는 방향으로 가진이 가능한 것을 포함할 수 있다.In this case, the control unit can control the phase of the eccentric disk, the rotation direction of the first motor and the second motor so as to enable vertical, horizontal, and circumferential vibration of the vibration table, ≪ / RTI >

바람직하게, 본 발명에 따른 제1 모터 및 제2 모터는 병렬로 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 모터 및 제2 모터의 회전력을 제1 편심 디스크 및 제2 편심 디스크로 전달하기 위한 타이밍 벨트를 더 포함할 수 있다.
Preferably, the first motor and the second motor according to the present invention may be arranged in parallel. In this case, it may further include a timing belt for transmitting the rotational force of the first motor and the second motor to the first eccentric disk and the second eccentric disk.

본 발명에 따르면 질량이 편심된 한 쌍의 편심 디스크가 일정한 위상 차이로 회전함으로써 수직, 수평, 원주 방향의 가진이 가능한 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that a pair of eccentric discs having eccentric mass can rotate in a predetermined phase difference, thereby enabling vertical, horizontal, and circumferential excitation.

또한 본 발명은, 한 쌍의 편심 디스크에 형성된 홈의 단면이 비스듬히 기울어진 구조적 특성에 의해서 회전 시 공기를 순환시키는 팬 역할을 함으로써 가진기 내부에서 발생하는 열을 손쉽게 방출할 수 있는 이점이 있다. In addition, the present invention has an advantage that the heat generated inside the vibrator can be easily released by acting as a fan to circulate the air during rotation due to the structural characteristics in which the cross section of the groove formed in the pair of eccentric discs is inclined at an angle.

또한, 본 발명은 진동 테이블에 연결되는 댐핑부가 가진기 자체의 고유진동수 이상에서 진동 테이블의 진동 진폭이 과도하게 상승하는 것을 방지하는 이점이 있다.Further, the present invention has an advantage of preventing the vibration amplitude of the vibration table from excessively increasing above the natural frequency of the unit itself having the damping portion connected to the vibration table.

또한, 본 발명은 한 쌍의 편심 디스크를 회전시키는 모터를 병렬로 배치하여 가진기의 부피와 공간 차지를 최소화하는 이점이 있다.
Further, the present invention is advantageous in that the motors for rotating the pair of eccentric discs are arranged in parallel to minimize the volume and space occupation of the oscillator.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가진기의 측면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 댐핑부를 포함하는 가진기의 측면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가진기의 편심 디스크를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가진 방향(VERTICAL, HORIZONTAL & ROTATIONAL)별 편심 디스크의 회전방향 및 조합에 따른 위상 배치를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 모터가 병렬로 배치되고, 각 편심디스크로의 회전력 전달이 서로 반대방향에서 이루어지는 가진기를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 가진기 외형 및 가진기가 측정 대상체에 설치된 모습을 나타낸다.1 shows a side view of a vibrator according to an embodiment of the present invention.
2 shows a side view of a vibrator including a damping portion according to an embodiment of the present invention.
3 shows an eccentric disk of a vibrator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 shows phase arrangements according to rotation directions and combinations of eccentric discs according to an embodiment of the present invention (VERTICAL, HORIZONTAL & ROTATIONAL).
5 shows a vibrator in which motors according to the embodiment of the present invention are arranged in parallel, and transmission of rotational force to the respective eccentric discs is made in directions opposite to each other.
FIG. 6 is a view showing a vibrator profile and a vibrator according to an embodiment of the present invention installed on a measurement object.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to or limited by the exemplary embodiments. Like reference numerals in the drawings denote members performing substantially the same function.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가진기(1)의 측면도를 나타낸다. 도 1을 참조하면, 가진기(1)는 회전력을 제공하는 제1 모터(10); 제1 모터(10)과 동일한 회전수(rpm)로 회전력을 제공하는 제2 모터(10'); 제1 모터(10)와 연결되고 질량이 편심된 제1 편심 디스크(30); 제2 모터(10')와 연결되고 제1 편심 디스크(30)과 대향되도록 배치되며 질량이 편심된 제2 편심 디스크(30'); 제1 편심 디스크(30) 및 제2 편심 디스크(30')의 회전에 의해서 수직, 수평 또는 원주 방향으로 진동하는 진동 테이블(60); 및 모터(10, 10')의 회전 및 편심 디스크(30, 30')의 회전수와 전 위상을 제어하는 제어부(80)을 포함할 수 있다. 1 shows a side view of a vibrator 1 according to an embodiment of the present invention. Referring to Fig. 1, the vibrator 1 comprises a first motor 10 for providing a rotational force; A second motor 10 'that provides a rotational force at the same rpm as the first motor 10; A first eccentric disc (30) connected to the first motor (10) and having a mass eccentricity; A second eccentric disc 30 'connected to the second motor 10' and disposed to face the first eccentric disc 30 and eccentric in mass; A vibration table 60 that vibrates vertically, horizontally or circumferentially by rotation of the first eccentric disc 30 and the second eccentric disc 30 '; And a control unit 80 for controlling the rotation of the motors 10 and 10 'and the rotational speed and phase of the eccentric discs 30 and 30'.

도 1상에 도시되진 않았으나, 가진기(1)는 편심 디스크(30, 30')의 회전 공간을 확보하면서 모터(10, 10')를 고정하고 진동 테이블(60)의 진동이 전달되는 커버(20, 도 2)를 더 포함할 수 있다. Although not shown in FIG. 1, the vibrator 1 has a structure in which the motors 10 and 10 'are fixed while securing the rotation space of the eccentric discs 30 and 30' 20, FIG. 2).

제1 모터(10) 및 제2 모터(10')는 직렬 방향으로 배치될 수 있고, 각 모터(10, 10')에 연결되는 축에 제1 편심 디스크(30) 및 제2 편심 디스크(30')가 각각 결합되어 회전할 수 있다. The first motor 10 and the second motor 10 'can be arranged in a series direction and the first eccentric disc 30 and the second eccentric disc 30 ') Can be coupled and rotated.

진동 테이블(60)은 바닥에 설치되는 하부 프레임(601)과 이와 수직을 이루는 수직 프레임(603)이 결합되어 이루어진다. 모터(10, 10')에 연결되는 샤프트 축은 수직 프레임(603)과 수직이 되도록 결합되고, 편심 디스크(30, 30')가 회전함에 따라 진동 테이블(60)은 진동하게 된다. The vibration table 60 includes a lower frame 601 mounted on the floor and a vertical frame 603 perpendicular to the lower frame 601. The shaft shaft connected to the motors 10 and 10 'is coupled to be perpendicular to the vertical frame 603 and the vibration table 60 vibrates as the eccentric discs 30 and 30' rotate.

제1 편심 디스크(30) 및 제2 편심 디스크(30')는 직렬 방향으로 배치된 제1 모터(10) 및 제2 모터(10')에 연결되어 대향되도록 배치된다. 이 경우, 편심 디스크(30, 30')는 모터(10, 10')의 제어에 따라 동방향 또는 상호 역방향으로 회전할 수 있다. 이때 각각의 모터 축에 파 놓은 홈을 이용하여 회전수와 위상을 정확히 제어할 수가 있다. The first eccentric disc 30 and the second eccentric disc 30 'are connected to the first motor 10 and the second motor 10' arranged in the serial direction and disposed so as to face each other. In this case, the eccentric discs 30 and 30 'can rotate in the same or opposite directions under the control of the motors 10 and 10'. At this time, the number of revolutions and the phase can be precisely controlled by using grooves formed on each motor shaft.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 댐핑부(90)와 커버(20)를 포함하는 가진기(1)의 측면도를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 커버(20)의 내측으로 스프링(70) 및 댐핑부(90)가 진동 테이블(60)에 연결될 수 있다. 따라서, 가진기(1)를 대상체에 부착하게 되는 경우, 진동 테이블(60)의 진동이 스프링(70)과 댐핑부(90)에 의해서 커버(20)로 전달된다. 2 shows a side view of a vibrator 1 including a damping portion 90 and a cover 20 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, a spring 70 and a damping portion 90 may be connected to the vibrating table 60 inside the cover 20. Therefore, when the vibrator 1 is attached to the object, the vibration of the vibration table 60 is transmitted to the cover 20 by the spring 70 and the damping portion 90. [

두 개의 편심 디스크(30, 30')의 회전에 의해서 발생하는 진동력은 다음과 같이 나타낼 수 있다. The vibration force generated by the rotation of the two eccentric discs 30 and 30 'can be expressed as follows.

Figure 112014084900011-pat00001
Figure 112014084900011-pat00001

[f=진동력(가진력), m=편심 디스크의 질량, r=편심 디스크의 반경, w=회전수(rpm)][f = excitation force (excitation force), m = mass of the eccentric disc, r = radius of the eccentric disc, w = revolution (rpm)]

이 경우, 진동력(f)은 편심 디스크(30, 30')의 회전수가 증가할수록 회전수(w)의 제곱에 비례하여 증가하게 된다. 따라서, 가진기(1)의 회전수(rpm)를 고속으로 할 경우, 과도한 진동력(f)으로 동특성을 시험 중인 대상체가 파손될 수 있다. In this case, the vibration force f increases in proportion to the square of the number of revolutions w as the number of revolutions of the eccentric discs 30, 30 'increases. Therefore, when the rotational speed (rpm) of the exciter 1 is made high, the object undergoing the dynamic characteristic test may be damaged by the excessive vibration force f.

이 경우, 스프링(70)과 댐핑부(90)는 진동 테이블(60)의 1차 고유진동수를 낮게 만들어 회전수가 높더라도 진동 테이블(60)의 진동을 일정하게 유지시키는 역할을 한다. 본 실시 예로 스프링(70)과 댐핑부(90)를 구성하는 소재는 가진기(1)의 고유진동수에 따라 선택될 수 있으며, 일례로 스프링, 실리콘, 메탈 또는 고무가 될 수 있다. In this case, the spring 70 and the damping unit 90 lower the primary natural frequency of the vibration table 60 to keep the vibration of the vibration table 60 constant even if the number of revolutions is high. In this embodiment, the material constituting the spring 70 and the damping portion 90 can be selected according to the natural frequency of the vibrator 1, and can be, for example, spring, silicon, metal or rubber.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가진기의 편심 디스크(30, 30')를 나타낸다. 제1 편심 디스크(30) 및 제2 편심 디스크(30')는 질량을 편심시키는 살빼기 홈(301)이 하나 이상 형성될 수 있다. 이 경우, 살빼기 홈(301)은 편심 디스크(30, 30')의 중심을 기준으로 일 방향에 형성된다. 살빼기 홈(301)은 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 3 shows an eccentric disk 30, 30 'of a vibrator according to an embodiment of the present invention. The first eccentric disc 30 and the second eccentric disc 30 'may have one or more recessed grooves 301 for eccentric mass. In this case, the slit grooves 301 are formed in one direction with respect to the center of the eccentric discs 30 and 30 '. The slit grooves 301 may be formed in an arc shape.

편심 디스크(30, 30')의 중심을 기준으로 일 방향에만 살빼기 홈(301)이 형성되는 경우, 편심 디스크(30, 30')의 무게 중심은 살빼기 홈(301)이 형성되지 않은 타 방향으로 형성되어 질량이 특정 부분에 편심될 수 있다.The center of gravity of the eccentric discs 30 and 30 'is shifted in the other direction in which the slit grooves 301 are not formed in the case where the slit grooves 301 are formed only in one direction with respect to the center of the eccentric discs 30 and 30' So that the mass can be eccentric to a specific part.

본 실시예로, 살빼기 홈(301)의 단면(3011)은 비스듬히 기울어지도록 형성될 수 있다. 살빼기 홈(301)의 단면(3011)이 소정의 경사각을 갖도록 기울어진 경우, 편심 디스크(30, 30')가 회전하면서 편심 디스크(30, 30')의 주위 외부공기를 유입하여 가진기(1) 위쪽으로 순환시키며, 진동 테이블(60) 내에 설치된 베어링의 발열을 냉각시킬 수 있다. 이는 편심 디스크(30, 30')의 공기역학적 형상설계로서 편심 디스크(30, 30') 자체가 냉각을 위한 팬 기능을 할 수 있도록 한다.In this embodiment, the end face 3011 of the slit groove 301 can be formed to be inclined at an angle. When the end face 3011 of the wastegate groove 301 is inclined to have a predetermined inclination angle, the eccentric discs 30 and 30 'rotate while flowing the outside air around the eccentric discs 30 and 30' So that the heat generated by the bearings installed in the vibration table 60 can be cooled. This allows the eccentric discs 30 and 30 'themselves to function as a fan for cooling by designing the aerodynamic shape of the eccentric discs 30 and 30'.

본 실시예로, 편심 디스크(30, 30')는 몸체를 관통하는 편심 홀(303)이 하나 이상 형성될 수 있다. 이 경우, 가진기(1)는 편심 홀(303)에 삽입되어 하나 이상의 스크류(305)를 더 포함할 수 있다.In the present embodiment, one or more eccentric holes 303 may be formed in the eccentric discs 30 and 30 '. In this case, the exciter 1 may be inserted into the eccentric hole 303 to further include at least one screw 305. [

보다 상세하게, 편심 홀(303)은 편심 디스크(30, 30')의 중심을 기준으로 일정 각도마다 1~4개씩 배치될 수 있다. 편심 홀(303)에 삽입되는 스크류(305)는 살빼기 홈(301)에 의한 질량의 편심 정도를 가감하는 역할을 한다.More specifically, the eccentric holes 303 may be arranged at one to four positions at a predetermined angle with respect to the center of the eccentric discs 30 and 30 '. The screw 305 inserted into the eccentric hole 303 serves to increase or decrease the eccentric degree of the mass by the slit groove 301.

즉, 스크류(305)의 질량만큼 편심 디스크(30, 30')의 특정 부분에 질량의 편심 정도를 조절할 수 있다. 이하 편심 디스크(30, 30')에서 질량이 집중된 부분을 언발란스 질량(305)이라 한다. That is, the degree of eccentricity of the mass can be adjusted to a specific portion of the eccentric disc 30, 30 'by the mass of the screw 305. Hereinafter, a portion where the mass is concentrated in the eccentric discs 30 and 30 'is referred to as an unbalance mass 305. [

도 4는 본 실시 예에 따른 편심 디스크(30, 30')의 회전 전 위상 배치를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 도 4(a)는 제1 편심 디스크(30)의 언발란스 질량(305)이 x축(51)을 기준으로 0도, 제2 편심 디스크(30')의 언발란스 질량(305)이 x축(51)을 기준으로 180도로 배치된 모습을 나타낸다.Fig. 4 shows the pre-rotation phase arrangement of the eccentric disk 30, 30 'according to the present embodiment. 4, the unbalance mass 305 of the first eccentric disc 30 is set at 0 degree with respect to the x axis 51 and the unbalance mass 305 of the second eccentric disc 30 ' ) Is arranged at 180 degrees with respect to the x-axis 51. In Fig.

편심 디스크(30, 30')의 초기 배치가 도 4(a)와 같은 위상 차이로 배치되고, 편심 디스크(30, 30')가 서로 반대 방향으로 회전하게 되는 경우, x축(51) 방향의 진동력은 서로 상쇄되고 y축(53) 방향의 진동력이 가중되어 진동 테이블(60)은 수직 방향(y축 방향)으로 최대진동을 하게 된다.When the initial arrangement of the eccentric discs 30 and 30 'is arranged at a phase difference as shown in FIG. 4A and the eccentric discs 30 and 30' are rotated in opposite directions to each other, The vibration power is canceled each other and the vibration force in the direction of the y-axis 53 is increased, and the vibration table 60 makes the maximum vibration in the vertical direction (y-axis direction).

도 4(b)는 제1 편심 디스크(30)의 언발란스 질량(305)이 x축(51)을 기준으로 0도, 제2 편심 디스크(30')의 언발란스 질량(305)이 x축(51)을 기준으로 0도에 위치한 모습을 나타낸다. 편심 디스크(30, 30')의 초기 배치가 도 4(b)와 같은 위상 차이로 배치되고, 편심 디스크(30, 30')가 서로 반대 방향으로 회전하게 되는 경우, 편심 디스크(30, 30')의 x축(51) 방향으로 가진력이 발생하여 진동 테이블(60)은 수평 방향으로 최대진동을 하게 된다.4B shows a state where the unbalance mass 305 of the first eccentric disc 30 is 0 degrees with respect to the x axis 51 and the unbalance mass 305 of the second eccentric disc 30 is the x axis 51 ) At the 0 degree. When the initial arrangement of the eccentric discs 30 and 30 'is arranged with a phase difference as shown in FIG. 4 (b) and the eccentric discs 30 and 30' Axis direction 51 of the vibration table 60, and the vibration table 60 makes the maximum vibration in the horizontal direction.

도 4(c)의 경우, 언발란스 질량(305) 배치는 상술한 도 4(b)와 같다. 다만, 도 4(c)를 참조하면, 편심 디스크(30, 30')는 동일한 방향으로 회전하게 된다. 이 경우, 언발란스 질량(305)이 같은 위상으로 회전하게 되므로 편심 디스크(30, 30')의 전 반경방향으로 힘이 가중되어 진동 테이블(60)은 편심 디스크(30, 30')의 원주 방향으로 진동하게 된다.In the case of FIG. 4 (c), the arrangement of the unbalance mass 305 is the same as that of FIG. 4 (b). 4 (c), the eccentric discs 30 and 30 'rotate in the same direction. In this case, since the unbalance mass 305 rotates in the same phase, the force is applied to the entire radial direction of the eccentric discs 30 and 30 'so that the vibration table 60 is moved in the circumferential direction of the eccentric discs 30 and 30' Vibration.

제어부(80)는 모터(10, 10')의 제어 및 언발란스 질량(305)의 회전 전 위상을 도 4와 같이 제어할 수 있으며 또한, 초기위상을 수직(90도/270도), 수평(0도/180도)이 아닌 다른 각도로 제어할 경우 원하는 방향으로 최대진동을 발생시킬 수 있다. 이 경우, 제1 모터(10) 및 제2 모터(10')의 회전수(rpm)는 정확히 같도록 제어되어야 한다. The control unit 80 can control the phases of the control of the motors 10 and 10 'and the phase of the unbalance mass 305 before rotation as shown in FIG. 4 and also can control the initial phase to be vertical (90 degrees / 270 degrees) Degrees / 180 degrees), it is possible to generate the maximum vibration in a desired direction. In this case, the rpm of the first motor 10 and the second motor 10 'must be controlled to be exactly equal to each other.

결국 언발란스 질량(305)의 위상 배치 및 모터(10, 10')의 회전 방향을 제어하는 제어부(80)에 의해서 진동 테이블(60)이 수직, 수평, 원주방향으로 진동할 수 있는 효과가 있다. The vibration table 60 can vibrate in the vertical, horizontal, and circumferential directions by the control unit 80 that controls the phase arrangement of the unbalance mass 305 and the rotation direction of the motors 10 and 10 '.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모터(10, 10')가 병렬로 배치된 가진기(1')를 나타낸다. 도 5를 참조하면, 제1 모터(10) 및 제2 모터(10')는 편심 디스크(30, 30')의 상부에 병렬로 배치되어 가진기(1')가 설치되는 장소의 공간효율을 높일 수 있다.5 shows a vibrator 1 'in which motors 10 and 10' are arranged in parallel according to another embodiment of the present invention. 5, the first motor 10 and the second motor 10 'are disposed in parallel on the eccentric discs 30 and 30' so that the space efficiency of the place where the exciter 1 ' .

이 경우, 가진기(1')는 모터(10, 10')에서 제공하는 회전력을 편심 디스크(30, 30')에 전달하기 위하여 타이밍 벨트(101)을 더 포함할 수 있다. 타이밍 벨트(101)는 편심 디스크(30, 30')를 회전시키는 축과 모터를 연결할 수 있도록 가진기(1')의 양 측면에 결합된다.In this case, the vibrator 1 'may further include a timing belt 101 for transmitting the rotational force provided by the motors 10 and 10' to the eccentric discs 30 and 30 '. The timing belt 101 is coupled to both sides of the base 1 'so as to connect the motor to the shaft for rotating the eccentric discs 30 and 30'.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 가진기 외형 및 가진기가 시험 대상체에 설치된 모습을 나타낸다. FIG. 6 is a view showing the appearance of the exciter and the exciter according to the embodiment of the present invention installed on the test object.

이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구범위뿐만 아니라 특허 청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. will be. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by all changes or modifications derived from the scope of the appended claims and equivalents of the claims.

1, 1': 가진기 10: 제1 모터
10': 제2 모터 101: 타이밍 벨트
20: 커버 30: 제1 편심 디스크
30': 제2 편심 디스크 301: 살빼기 홈
3011: 단면 303: 편심 홀
305: 스크류 305: 언발란스 질량
51: x축 53: y축
60: 진동 테이블 601: 하부 프레임
603: 수직 프레임 70: 스프링
80: 제어부 90: 댐핑부1, 1 ': exciter 10: first motor
10 ': second motor 101: timing belt
20: cover 30: first eccentric disc
30 ': second eccentric disc 301: slit groove
3011: Cross section 303: Eccentric hole
305: screw 305: unbalance mass
51: x-axis 53: y-axis
60: Vibration table 601: Lower frame
603: vertical frame 70: spring
80: control unit 90: damping unit

Claims (10)

회전력을 제공하는 제1 모터;
상기 제1 모터와 동일한 회전수(rpm)로 회전력을 제공하는 제2 모터;
상기 제1 모터와 연결되고 질량이 편심된 제1 편심 디스크;
상기 제2 모터와 연결되고 상기 제1 편심 디스크와 대향되도록 배치되며 질량이 편심된 제2 편심 디스크; 및
상기 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크의 회전에 의해서 수직, 수평 또는 원주 방향으로 진동하는 진동 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 가진기.
A first motor for providing a rotational force;
A second motor for providing rotational force at the same rpm as the first motor;
A first eccentric disk connected to the first motor and eccentric in mass;
A second eccentric disc connected to the second motor and disposed to face the first eccentric disc and eccentric in mass; And
And a vibration table which vibrates in a vertical, horizontal or circumferential direction by rotation of the first eccentric disc and the second eccentric disc.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크는 질량을 편심시키는 살빼기 홈이 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 가진기.
The method according to claim 1,
Wherein the first eccentric disk and the second eccentric disk are each formed with one or more recessed grooves for eccentric mass.
제 2 항에 있어서,
상기 살빼기 홈은 원호 형상이고, 상기 살빼기 홈의 단면은 회전시 공기를 순환시킬 수 있도록 비스듬히 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 가진기.
3. The method of claim 2,
Wherein the slit groove is formed in an arc shape, and the slit groove is obliquely inclined so as to circulate the air during rotation.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크는 몸체를 관통하는 편심 홀이 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 가진기.
The method according to claim 1,
Wherein the first eccentric disc and the second eccentric disc have at least one eccentric hole passing through the body.
제 4 항에 있어서,
상기 편심 홀에 삽입되어 질량을 부가하는 하나 이상의 스크류를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가진기.
5. The method of claim 4,
Further comprising at least one screw inserted into the eccentric hole to add a mass.
제 1 항에 있어서,
상기 진동 테이블의 고유진동수 이상에서 상기 진동 테이블의 진동을 일정하게 유지시키는 댐핑부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가진기.
The method according to claim 1,
Further comprising a damping portion for keeping the vibration of the vibration table constant at a frequency equal to or greater than a natural frequency of the vibration table.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크의 회전 전 위상을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가진기.
The method according to claim 1,
Further comprising a control unit for controlling a phase before rotation of the first eccentric disk and the second eccentric disk.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 진동 테이블의 수직, 수평, 원주 방향의 진동이 가능하도록 상기 위상 및 상기 제1 모터 및 상기 제2 모터의 회전 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 가진기.
8. The method of claim 7,
Wherein the control unit controls the phase and the rotational direction of the first motor and the second motor so as to enable vertical, horizontal, and circumferential vibrations of the vibration table.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 모터 및 상기 제2 모터는 병렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 가진기.
The method according to claim 1,
Wherein the first motor and the second motor are arranged in parallel.
제 9 항에 있어서,
상기 제1 모터 및 상기 제2 모터의 회전력을 상기 제1 편심 디스크 및 상기 제2 편심 디스크로 전달하기 위한 타이밍 벨트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가진기.
10. The method of claim 9,
Further comprising a timing belt for transmitting the rotational force of the first motor and the second motor to the first eccentric disc and the second eccentric disc.
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