KR101981451B1 - 검사장치 및 검사방법 - Google Patents

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KR101981451B1 KR1020160168538A KR20160168538A KR101981451B1 KR 101981451 B1 KR101981451 B1 KR 101981451B1 KR 1020160168538 A KR1020160168538 A KR 1020160168538A KR 20160168538 A KR20160168538 A KR 20160168538A KR 101981451 B1 KR101981451 B1 KR 101981451B1
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Abstract

본 발명은 판 스프링을 지지하는 지지부; 회전력을 발생시킬 수 있는 구동부; 상기 구동부의 회전력을 상하운동으로 변경하여 상기 판 스프링에 전달하도록 상기 지지부와 연결되는 동력전달부; 및 상기 판 스프링의 진폭을 측정하도록 상기 지지부에 설치되는 측정부;를 포함하고, 판 스프링의 처짐량과 크랙 발생 여부를 검사할 수 있다.

Description

검사장치 및 검사방법{Apparatus and Method for testing plate spring}
본 발명은 검사장치 및 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 판 스프링의 처짐량과 크랙 발생 여부를 검사할 수 있는 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.
일반적으로 주조설비에서 사용되는 주형은 용강을 냉각시켜 주편을 생산하는 장치이다. 주형은 진동기(또는, 오실레이터)에 의해 상하로 진동할 수 있다. 주편을 주조할 때 진동기의 작동에 의해 주형을 상하로 진동시키면, 하측으로 주조되어 나가는 주편이 주형 내부를 더 원활하게 빠져나갈 수 있다. 또한, 진동기가 주형을 상하로 진동시키기 때문에, 주형의 벽과 주편의 응고막 사이가 고착되어 응고막이 터져 용강이 흘러나오는 브레이크아웃(Break Out) 현상을 방지할 수 있다.
예를 들어, 진동기는, 유압실린더, 유압실린더에 의해 진동하고 주형과 연결되는 프레임, 프레임에 설치되는 판 스프링을 포함할 수 있다. 이때, 판 스프링이 파손되면 주조되는 주편의 표면에 크랙, 중심편석, 및 브레이크아웃 현상 등이 발생할 수 있다. 따라서, 판 스프링에 상태를 점검할 필요가 있다.
그러나 종래에는 판 스프링의 상태를 육안으로만 확인하였기 때문에, 판 스프링의 상태를 정확하게 확인할 수 없었다. 또한, 판 스프링의 교환주기 및 관리기준이 불명확하기 때문에, 판 스프링의 상태에 상관없이 1년 주기로 판 스프링을 교체하여 유지보수에 많은 시간과 비용이 낭비되고 있다.
KR 2002-0052054 A KR 2007-0012369 A
본 발명은 판 스프링의 처짐량 및 크랙 발생여부를 용이하게 검사할 수 있는 검사장치 및 검사방법을 제공한다.
본 발명은 판 스프링을 구비하는 설비의 유지보수를 용이하게 할 수 있는 검사장치 및 검사방법을 제공한다.
본 발명은 측정 대상물을 지지하는 지지부; 회전력을 발생시킬 수 있는 구동부; 상기 구동부의 회전력을 상하운동으로 변경하여 상기 측정 대상물에 전달하도록 상기 지지부와 연결되는 동력전달부; 및 상기 측정 대상물의 진폭을 측정하도록 상기 지지부에 설치되는 측정부;를 포함한다.
상기 측정 대상물은 판 스프링을 포함한다.
상기 지지부는, 상기 판 스프링의 일측과 타측을 각각 고정시킬 수 있는 복수의 제1 지지부재; 및 상기 판 스프링의 일측과 타측 사이를 지지하고, 상기 동력전달부와 연결되는 제2 지지부재;를 포함한다.
상기 판 스프링은 주조 설비의 주형을 진동시킬 수 있는 진동기에 설치될 수 있고, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재는, 상기 판 스프링과 나사로 결합되는 수 있으며, 상기 판 스프링의 상기 진동기와 나사결합되는 부분이, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재에 나사결합되는 부분과 동일하다.
상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재의 적어도 일부분에 자기력을 가지는 자기부재가 구비된다.
상기 동력전달부는, 일측이 상기 구동부와 연결되는 커플링; 및 상기 커플링의 타측과 연결되고, 회전하면서 상기 제2 지지부재를 상하로 이동시킬 수 있는 캠 부재;를 포함한다.
상기 판 스프링의 진폭을 조절할 수 있도록 상기 캠 부재는 상하방향 위치가 조절될 수 있다.
상기 측정부에서 측정된 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교하는 비교부; 및 상기 진폭값이 상기 설정값 미만이면 불량이라고 판단하는 판단부;를 더 포함한다.
본 발명은 판 스프링을 지지시키는 과정; 상기 판 스프링의 중심부에 진동을 발생시키는 과정; 및 상기 판 스프링의 중심부의 진폭을 측정하는 과정;을 포함한다.
상기 판 스프링을 지지시키는 과정은, 상기 판 스프링의 양측을 고정하는 과정을 포함하고, 상기 판 스프링의 중심부에 진동을 발생시키는 과정은, 상기 판 스프링의 일측과 타측 사이를 상하로 진동시키는 과정;을 포함한다.
상기 판 스프링의 중심부의 진폭을 측정한 후, 상기 판 스프링의 상태를 판단하는 과정을 더 포함한다.
상기 판 스프링의 상태를 판단하는 과정은, 측정된 판 스프링의 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교하는 과정; 및 상기 진폭값이 상기 설정값 미만이면 불량이라고 판단하는 과정;을 포함한다.
상기 판 스프링의 중심부에 진동을 발생시킨 후, 상기 판 스프링에 크랙이나 절단된 부분이 발생했는지 확인하는 과정을 더 포함한다.
상기 판 스프링은 주조 설비의 주형을 진동시킬 수 있는 진동기에 구비된다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 판 스프링의 처짐량 및 크랙 발생여부를 용이하게 검사할 수 있다. 이에, 육안으로만 판 스프링의 상태를 점검할 때보다 더욱 정확하게 판 스프링의 상태를 확인할 수 있다.
또한, 판 스프링의 수명이나 교체시기를 정확하게 판단하여, 판 스프링을 구비하는 설비의 유지보수를 용이하게 할 수 있다. 따라서, 설비를 관리하는데 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
예를 들어, 주조 설비의 진동기에 구비되는 판 스프링의 상태를 검사하는 경우, 설비가 과잉으로 관리되는 것을 방지할 수 있고, 진동기를 안정적으로 사용하여 브레이크아웃 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조설비의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 진동기의 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치를 나타내는 정면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치의 나타내는 평면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치의 구조를 나타내는 측면도와 단면도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 검사방법을 나타내는 플로우 차트.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조설비의 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 진동기의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 실시 예는 철강 생산 공정에 사용되는 진동기에 구비되는 판 스프링을 검사하는 것에 대해 예시적으로 서술하지만, 적용범위는 이에 한정되지 않고 다른 설비에 구비되는 판 스프링을 검사하는 경우에도 적용될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 주조설비는, 용강이 주입되는 주형(20), 주형(20)의 하측에 위치하고, 인발되는 주편의 이동경로를 형성하는 복수의 이송롤러를 구비하는 냉각대(30), 주편의 이동경로 상에 위치하고, 이송롤러를 따라 이동하는 주편을 절단하는 절단기(40), 및 주형(20)을 진동시키는 진동기(50)를 포함할 수 있다.
주형(20)은 용강을 응고시켜 금소 제품의 외관을 결정하는 틀일 수 있다. 주형(20)은 구조적으로 마주보는 한 쌍의 면들이 개구된 형태로서, 상측에 배치된 턴디쉬(10)의 노즐(15)로부터 공급받은 용강이 수용되는 중공부를 형성한다. 주형(20) 내로 공급된 용강이 열에너지를 빼앗겨 응고되면서 주편이 생산될 수 있다.
냉각대(30)는 주형(20)의 하측에 배치된다. 냉각대(30)는 주형(20)의 하부로 인발되는 주편의 이동경로를 형성하여 미응고된 주편을 냉각시키면서 일련의 성형 작업을 수행하도록 연속적으로 배치되는 복수의 이송롤러를 포함한다. 또한, 주편을 신속하게 응고시키기 위해 주편의 이동경로 일부에 냉각수를 분사하는 분사노즐(미도시)을 구비할 수 있다. 이에, 주편의 상하면에 냉각수를 분사하는 동시에 주편의 양측면에도 냉각수를 분사하여 주편을 응고시킬 수 있다.
절단기(40)는 주편의 이동경로에 배치되어, 주편을 작업자가 원하는 크기로 절단하는 역할을 한다. 절단기(40)는, 주편의 이동경로를 따라 이동가능하게 설치되는 절단기 몸체와, 절단기 몸체의 전면부 또는 후면부에 주편의 폭방향으로 이동가능하게 설치되는 한 쌍의 절단 토치를 포함할 수 있다. 따라서, 이송롤러에 의해 이동하는 주편의 속도에 맞추어 절단기 몸체를 이동시키면서 절단 토치로 주편을 절단하는 작업을 수행할 수 있다.
진동기(50)는, 고정프레임(51), 고정프레임(51)에 장착되고 상하 진동이 가능한 진동프레임(52), 진동프레임(52)과 연결되어 진동을 발생시킬 수 있는 진동유닛(53), 고정프레임(51)에 설치되어 진동프레임(52)을 지지하고 진동할 수 있는 판 스프링(55), 및 고정프레임(51)에 설치되는 커버(54)를 포함할 수 있다. 이때, 진동유닛(53)은 유압실린더일 수 있다.
판 스프링(55)은 사각형의 플레이트 형태로 형성될 수 있고, 탄성력에 의해 진동을 발생시킬 수 있다. 판 스프링(55)에는 볼트가 체결될 수 있는 관통홀이 형성될 수 있다. 이에, 판 스프링(55)과 고정프레임(51)을 볼트로 분리 가능하게 연결하고, 판 스프링(55)과 진동프레임(52)을 볼트로 분리 가능하게 연결할 수 있다. 그러나 판 스프링(55)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
주편을 주조할 때 진동기(50)의 작동에 의해 주형(20)을 상하로 진동시키면, 하측으로 주조되어 나가는 주편이 주형(20) 내부를 더 원활하게 빠져나갈 수 있다. 또한, 진동기(50)가 주형을 상하로 진동시키기 때문에, 주형(20)의 벽과 주편의 응고막 사이가 고착되어 응고막이 터져 용강이 흘러나오는 브레이크아웃(Break Out) 현상을 방지할 수 있다.
이때, 판 스프링(55)이 파손되면 주조되는 주편의 표면에 크랙, 중심편석, 및 브레이크아웃 현상 등이 발생할 수 있다. 따라서, 검사장치로 판 스프링(55)에 상태를 점검할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치를 나타내는 정면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치의 나타내는 평면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치의 구조를 나타내는 측면도와 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 검사장치(100)는, 측정 대상물을 지지하는 지지부(110), 회전력을 발생시킬 수 있는 구동부(120), 구동부(120)의 회전력을 상하운동으로 변경하여 측정 대상물에 전달하도록 지지부(110)와 연결되는 동력전달부(130), 측정 대상물의 진폭을 측정하도록 지지부(110)에 설치되는 측정부(미도시)를 포함한다. 이때, 측정 대상물은 판 스프링일 수 있다.
또한, 검사장치(100)는, 측정부에서 측정된 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교하는 비교부(미도시), 측정된 진폭값이 설정값 미만이면 불량이라고 판단하는 판단부(미도시), 및 구동부(120)와 동력전달부(130)를 지지하는 지지대(140)를 더 포함할 수 있다. 이때, 판 스프링(55)은 주조설비의 주형을 진동시키는 진동기에 구비되는 판 스프링일 수 있다.
지지부(110)는 판 스프링(55)을 지지하는 역할을 한다. 지지부(110)는, 판 스프링(55)의 서로 이격된 일측과 타측을 각각 고정시킬 수 있는 복수의 제1 지지부재(111), 및 판 스프링(55)의 일측과 타측 사이를 지지하고, 동력전달부(130)와 연결되는 제2 지지부재(112)를 포함한다. 또한, 지지부(110)는 지지 프레임(113)을 더 포함할 수 있다.
제1 지지부재(111)는 판 스프링(55)의 끝단을 지지하는 역할을 한다. 즉, 제1 지지부재(111)는 클램프일 수 있다. 예를 들어, 제1 지지부재(111) 본체는 상하로 이격된 두 개의 제1 플레이트(111a)로 구성될 수 있다. 2개의 제1 플레이트(111a) 사이에 판 스프링(55)을 위치시키고 2개의 제1 플레이트(111a) 사이를 감소시켜 판 스프링(55)에 밀착시킬 수 있다. 제1 플레이트(111a)의 판 스프링(55)과 접촉하는 부분에는 라이너가 구비되어 진동 발생시 판 스프링(55)의 제1 지지부재(111)와 연결된 부분에 발생하는 마찰력을 감소시킬 수 있다.
또한, 제1 체결나사(111b)가 구비되어 2개의 제1 플레이트(111a)와 판 스프링(55)에 형성된 관통홀을 관통하여 체결될 수 있다. 이에, 제1 지지부재(111)와 판 스프링(55)이 제1 체결나사(111b)로 분리가능하게 결합될 수 있고, 제1 체결나사(111b)를 조여주면 제1 지지부재(111)가 판 스프링(55)에 밀착될 수 있다.
또한, 제1 지지부재(111)는 2개가 구비되어 판 스프링(55)의 연장방향으로 서로 이격될 수 있다. 각각의 제1 지지부재(111)는 판 스프링(55)의 양측 각각과 연결될 수 있다. 이때, 제1 지지부재(111)들의 위치는 판 스프링(55)의 끝단부에 형성된 관통홀의 위치에 맞추어 배치될 수 있다. 따라서, 제1 체결나사(111b)로 제1 지지부재(111)와 판 스프링(55)을 결합시킬 때 판 스프링(55)에 별로 관통홀을 형성하지 않을 수 있고, 판 스프링(55)에 이미 형성된 관통홀을 이용하여 제1 지지부재(111)와 판 스프링(55)을 결합시킬 수 있다.
또는, 제1 지지부재(111)는 적어도 일부분에 자기력을 가지는 자기부재가 구비될 수도 있다. 예를 들어, 자기부재는 전자석일 수 있다. 따라서, 전자석에 전력을 공급하면 자기력에 의해 판 스프링(55)이 자기부재에 부착될 수 있고, 전력 공급을 중단하면 자기력이 없어져 판 스프링(55)을 자기부재에서 용이하게 분리할 수 있다. 이에, 판 스프링(55)에 별도의 관통홀이 없어도 제1 지지부재(111)와 판 스프링(55)을 결합해줄 수 있다. 그러나 제1 지지부재(111)와 판 스프링(55)을 결합하거나 연결해주는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
지지 프레임(113)은 제1 지지부재(111)와 연결되어 제1 지지부재(111)를 고정시켜주는 역할을 한다. 지지 프레임(113)은 직육면체의 골격을 형성할 수 있고, 지지 프레임(113)의 상부에 제1 지지부재(111)들이 서로 이격되어 설치될 수 있다. 지지 프레임(113)은 바닥에 고정되어 있기 때문에, 제1 지지부재(111)도 위치가 고정될 수 있다. 따라서, 판 스프링(55)의 양측(또는, 제1 지지부재(111)와 연결되는 부분)은 고정되시킨 상태에서 판 스프링(55)의 중심부만 상하로 이동시킬 수 있다. 그러나 지지 프레임(113)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
제2 지지부재(112)는 판 스프링(55)의 중심부를 지지하면서 판 스프링(55)의 중심부를 상하로 이동시키는 역할을 한다. 즉, 제2 지지부재(112)는 클램프일 수 있다. 예를 들어, 제2 지지부재(112) 본체는 상하로 이격된 두 개의 제2 플레이트(112a)로 구성될 수 있다. 2개의 제2 플레이트(112a) 사이에 판 스프링(55)을 위치시키고 2개의 제2 플레이트(112a) 사이를 감소시켜 판 스프링(55)에 밀착시킬 수 있다. 제2 플레이트(112a)의 판 스프링(55)과 접촉하는 부분에는 라이너가 구비되어 진동 발생시 판 스프링(55)의 제1 지지부재(111)와 연결된 부분에 발생하는 마찰력을 감소시킬 수 있다.
또한, 제2 체결나사(112b)가 구비되어 2개의 제2 플레이트(112a)와 판 스프링(55)에 형성된 관통홀을 관통하여 체결될 수 있다. 이에, 제2 지지부재(112)와 판 스프링(55)이 제2 체결나사(112b)로 분리가능하게 결합될 수 있고, 제2 체결나사(112b)를 조여주면 제2 지지부재(112)가 판 스프링(55)에 밀착될 수 있다.
이때, 제2 지지부재(112)의 위치는 판 스프링(55)의 중심부에 형성된 관통홀의 위치에 맞추어 배치될 수 있다. 따라서, 제2 체결나사(112b)로 제2 지지부재(112)와 판 스프링(55)을 결합시킬 때 판 스프링(55)에 별로 관통홀을 형성하지 않을 수 있고, 판 스프링(55)에 이미 형성된 관통홀을 이용하여 제2 지지부재(112)와 판 스프링(55)을 결합시킬 수 있다.
즉, 제1 지지부재(111)와 제2 지지부재(112)는, 판 스프링(55)과 나사로 결합되는 수 있고, 판 스프링(55)의 진동기(50)와 나사결합되는 부분이, 제1 지지부재(111)와 제2 지지부재(112)에 나사결합되는 부분과 동일할 수 있다. 따라서, 판 스프링(55)에 지1 지지부재(111) 및 제2 지지부재(112)를 연결하기 위해 별도의 관통홀을 형상하지 않을 수 있다.
또는, 제2 지지부재(112)는 적어도 일부분에 자기력을 가지는 자기부재가 구비될 수도 있다. 예를 들어, 자기부재의 판 스프링(55)과 접촉하는 부분이 전자석일 수 있다. 따라서, 전자석에 전력을 공급하면 자기력에 의해 판 스프링(55)이 자기부재에 부착될 수 있고, 전력 공급을 중단하면 자기력이 없어져 판 스프링(55)을 자기부재에서 용이하게 분리할 수 있다. 이에, 판 스프링(55)에 별도의 관통홀이 없어도 제2 지지부재(112)와 판 스프링(55)을 결합해줄 수 있다. 그러나 제2 지지부재(112)와 판 스프링(55)을 결합하거나 연결해주는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
또한, 제2 지지부재(112) 본체의 하부에는 판 스프링(55)의 연장방향과 교차하는 방향으로 이격되는 한 쌍의 돌출부가 형성될 수 있다. 돌출부들 사이에는 동력전달부(130)의 캠 부재(132)의 일부분이 삽입될 수 있고, 중심축(112d)이 돌출부들과 캠 부재(132)를 관통하여 연결될 수 있다. 이에, 제2 지지부재(112)와 캠 부재(132)가 중심축(112d)에 의해 회전 가능하게 연결될 수 있다. 중심축(112d)에는 볼베어링(112f)일 구비되어 마찰을 감소시킬 수 있다. 그러나 제2 지지부재(112)의 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
구동부(120)는 회전력을 발생시키는 모터일 수 있다. 구동부(120)는 회전축(121)을 회전시켜 동력전달부에 회전력을 제공할 수 있다. 회전축(121)의 분당 회전수를 제어하면 동력전달부(130)에 의해 제2 지지부재(112) 또는 판 스프링(55)의 중심부의 분당 진동수를 조절할 수 있다. 이에, 작업자가 구동부(120)의 작동을 제어하여 회전축(121)의 분당 회전수를 조절할 수 있다.
동력전달부(130)는 구동부(120)에서 전달되는 회전력을 상하 운동으로 전환하여 제2 지지부재(112) 또는 판 스프링(55)의 중심부에 전달하는 역할을 한다. 동력전달부(130)는, 일측이 구동부와 연결되는 커플링(131), 및 커플링(131)의 타측과 연결되고, 회전하면서 제2 지지부재(112)를 상하로 이동시킬 수 있는 캠 부재(132)를 포함한다.
커플링(131)은 구동부(120)의 회전축(121)과 캠 부재(132)의 샤프트를 연결하는 역할을 한다. 커플링(131)의 일측에는 회전축(121)이 끼워져 연결되고, 커플링(131)의 타측에는 샤프트가 끼워져 연결될 수 있다. 이에, 회전축(121)이 회전력이 샤프트에 전달되어 캠 부재(132)가 회전할 수 있다.
캠 부재(132)는 구동부(120)에서 발생시킨 회전력을 상하운동으로 전환하는 역할을 한다. 캠 부재(132)는 샤프트와 캠을 포함할 수 있다.
샤프트는 일방향으로 연장형성되는 축일 수 있다. 샤프트는 일단이 커플링(131)에 연결될 수 있고, 커플링(131)에 의해 구동부(120)의 회전축(121)과 연결되어 회전할 수 있다. 샤프트에는 제1 베어링(132a)과 제2 베어링(132b)이 설치될 수 있다.
제1 베어링(132a)은 한 쌍이 구비되어 샤프트의 양측에 각각 설치되고, 캠 부재(132)의 중심점을 유지하는 역할을 한다. 제2 베어링(132b)은 볼 베어링일 수 있고, 샤프트의 캠과 연결되는 부분에 설치되어 마찰을 감소시킬 수 있다. 그러나 구비되는 베어링의 종류와 개수는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
캠은 제1 베어링(132a)들 사이에 위치할 수 있다. 캠은 평면 캠일 수 있고, 달걀 모양으로 형성될 수 있다. 이에, 캠이 회전하면 캠은 편심되어 회전할 수 있고, 제2 지지부재(112)를 상하로 이동시킬 수 있다. 그러나 캠의 형상 및 캠 부재(132)의 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
이때, 판 스프링(55)의 캠 부재(132)는 상하방향 위치가 조절될 수 있다. 캠 부재(132)와 연결된 제2 지지부재(112)의 진폭은 캠 부재(132)의 위치에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 캠 부재(132)의 위치를 조절하여 제2 지지부재(112)의 진폭을 미리 설정할 수 있다. 예를 들어, 스크류(미도시)를 회전시켜 캠 부재(132)의 위치를 조절해줄 수 있다. 판 스프링(55)의 상태가 정상이면 제2 지지부재(112)가 미리 설정된 진폭만큼 진동할 수 있고, 불량이면 제2 지지부재(112)가 미리 설정된 진폭만큼 진동하지 못할 수 있다.
지지대(140)는 바닥에 고정되어 구동부(120)와 동력전달부(130)를 지지하는 역할을 한다. 이에, 구동부(120)가 작동하여 진동을 발생시키더라도 장치 전체가 흔들리는 것을 지지대(140)가 방지할 수 있다. 구동부(120)와 동력전달부(130)는 지지대(140) 상에 설치될 수 있다.
측정부는 제2 지지부재(112)에 설치되어 판 스프링(55)의 중심부 진폭을 측정할 수 있다. 제2 지지부재(112)가 판 스프링(55)의 중심부와 연결되어 판 스프링(55)의 중심부를 상하로 이동시키기 때문에, 제2 지지부재(112)의 진폭을 측정하면 판 스프링(55)의 진폭을 알 수 있다. 예를 들어, 측정부는 다이얼게이지일 수 있고, 판 스프링(55)의 중심부가 상하로 이동한 거리(또는, 진폭)을 측정할 수 있다. 그러나 측정부가 판 스프링(55)의 진폭을 측정하는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
비교부 측정부와 연결되어 측정부에서 측정된 값을 수신할 수 있다. 이에, 비교부는 측정부에서 측정된 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교할 수 있다. 설정값은 작업자가 미리 선택할 수 있다. 설정값은 작업자가 선택한 제2 지지부재(112)의 진폭값과 동일한 값일 수 있다.
판단부는 비교부와 연결되어, 측정부에서 측정된 진폭값이 설정값 미만이면 불량이라고 판단할 수 있다. 즉, 판 스프링(55)이 설정값만큼 휘어지지 않으면 판 스프링(55)이 불량이기 때문에 설정값만큼 휘어지지 않는다고 판단할 수 있다. 반대로, 측정부에서 측정된 진폭값이 설정값과 같으면 판 스프링(55)의 상태를 정상이라고 판단할 수 있다. 즉, 판 스프링(55)이 정상이기 때문에 판 스프링(55)이 설정값만큼 휘어질 수 있다고 판단할 수 있다.
판 스프링(55)의 상태가 불량이라고 판단되면 판 스프링(55)을 설비에 설치하지 않을 수 있다. 이에, 판 스프링(55)이 예상치 못한 시기에 파손되어 설비를 작동시키면서 문제를 발생시키는 것을 방지할 수 있다. 판 스프링(55)의 상태가 정상이라고 판단되면 판 스프링(55)을 설비에 설치할 수 있다. 따라서, 판 스프링(55)의 수명을 정확하게 예측하여 판 스프링(55)의 교체시기를 판단할 수 있다.
특히, 주조 설비의 진동기(50)에 구비되는 판 스프링(55)의 상태를 검사하는 경우, 설비가 과잉으로 관리되는 것을 방지할 수 있고, 진동기(50)를 안정적으로 사용하여 브레이크아웃 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 검사방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 검사방법은, 판 스프링을 지지시키는 과정(S100), 판 스프링의 중심부에 진동을 발생시키는 과정(S200), 및 판 스프링의 중심부의 진폭을 측정하는 과정(S300)을 포함한다. 이때, 판 스프링은 주조 설비의 주형을 진동시킬 수 있는 진동기에 구비되는 판 스프링일 수 있다.
도 3 내지 도 6을 참조하여 검사방법에 대해 상세히 설명하기로 한다. 우선, 판 스프링(55)의 상태를 검사할 수 있는 검사장치(100)를 마련한다. 검사장치(100)에 구비되는 한 쌍의 제1 지지부재(111)와 제2 지지부재(112)에 판 스프링(55)을 연결해줄 수 있다. 한 쌍의 제1 지지부재(111)는 판 스프링(55)의 일측과 타측을 각각 고정할 수 있고(또는, 양측을 고정할 수 있고), 제2 지지부재(112)는 판 스프링(55)의 중심부와 연결될 수 있다. 이에, 판 스프링(55)이 3부분이 지지부재들에 의해 각각 지지될 수 있다.
지지부재들과 판 스프링(55)은 나사로 결합될 수 있다. 또는, 지지부재들의 적어도 일부분에 자기력을 가지는 자기부재가 구비될 수도 있다. 이에, 자기부재들이 판 스프링(55)에 부착될 수도 있다. 그러나 판 스프링(55)과 지지부재들을 연결해주는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
그 다음, 제2 지지부재(112)와 연결되는 캠 부재(132)의 작동을 제어하여 제2 지지부재(112)를 상하로 이동시킬 수 있다. 캠 부재(132)는 구동부(120)로부터 회전력을 전달받아 제2 지지부재(112)를 상하로 이동시킬 수 있다. 이에, 제2 지지부재(112)와 연결되는 판 스프링(55)의 일측과 타측 사이의 부분(또는, 중심부)을 상하로 이동시킬 수 있다. 따라서, 판 스프링(55)의 양측은 고정시킨 상태에서 판 스프링(55)의 중심부를 상하로 진동시킬 수 있다.
이때, 구동부(120)의 회전축(121)이 회전하는 속도를 조절하여 제2 지지부재(112)의 분당 진동수를 제어할 수 있다. 따라서, 주조설비에서 실제 주형(20)을 진동시키는 진동수에 맞추어 판 스프링(55)의 중심부를 진동시킬 수 있다.
또한, 캠 부재(132)의 위치를 조절하면 제2 지지부재(112)의 진폭을 조절할 수 있다. 이에, 캠 부재(132)를 상하방향 위치를 조절하여 제2 지지부재(112)의 진폭을 작업자가 원하는 값으로 선택할 수 있다.
그 다음, 판 스프링(55)을 진동시키면서 판 스프링(55)의 중심부 진폭을 측정할 수 있다. 예를 들어, 제2 지지부재(112)에 다이얼게이지를 설치할 수 있고, 다이얼게이지를 통해 제2 지지부재(112)와 연결된 판 스프링(55)의 중심부 진폭을 측정할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 다양한 방법으로 판 스프링(55)의 진폭을 측정할 수 있다.
판 스프링(55)의 중심부의 진폭을 측정한 후, 판 스프링(55)의 상태를 판단할 수 있다. 즉, 측정된 판 스프링(55)의 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교할 수 있다.(S400) 예를 들어, 설정값을 3mm로 정할 수 있다. 설정값은 캠 부재(132)의 위치를 조절하여 미리 선택된 제2 지지부재(112)의 진폭값과 동일한 값일 수 있다.
측정된 판 스프링(55)의 진폭값이 3mm 미만이면 제2 지지부재(112)를 진동시켜 발생시키려는 진폭보다 작다. 즉, 판 스프링(55)의 상태가 불량이기 때문에 판 스프링(55)이 원활하게 휘어지지 않아, 판 스프링(55)과 연결된 제2 지지부재(112)는 작업자가 선택한 진폭만큼 진동하지 못할 수 있다. 따라서, 측정된 판 스프링(55)의 진폭값이 설정값보다 작으면 판 스프링(55)의 상태가 불량이라고 판단할 수 있다.
반대로, 측정된 판 스프링(55)의 진폭값이 설정값과 동일하면 제2 지지부재(112)가 작업자가 선택한 진폭으로 진동한 것이다. 즉, 측정된 판 스프링(55)의 상태가 정상이기 때문에 충분히 휘어져, 판 스프링(55)과 연결된 제2 지지부재(112)는 작업자가 선택한 진폭만큼 진동할 수 있다. 이에, 진폭값이 설정값과 같으면 판 스프링(55)의 상태가 정상이라고 판단할 수 있다.(S500) 그러나 설정값은 이에 한정되지 않고 다양하게 선택될 수 있다.
또한, 판 스프링(55)의 중심부에 진동을 발생시킨 후, 판 스프링(55)에 크랙이나 절단된 부분이 발생했는지 확인할 수 있다. 즉, 판 스프링(55)의 진동을 발생시키기 때문에, 판 스프링(55)에 크랙이 있는 경우 크랙의 크기가 증가하거나 판 스프링(55)이 절단될 수 있다. 따라서, 판 스프링(55)을 장시간 동안 진동시킨 후 판 스프링(55)의 표면 또는 도장막의 변화상태를 검사하면 판 스프링(55)에 크랙이나 절단된 부분이 있는지 용이하게 확인할 수 있다.
그 다음, 판 스프링(55)의 상태가 정상이라고 판단되면, 판 스프링(55)을 사용할 설비에 설치하여 사용할 수 있다. 검증된 판 스프링(55)을 사용하기 때문에, 판 스프링(55)의 수명을 예측할 수 있어 교체시기를 용이하게 판단할 수 있다.
이처럼 판 스프링(55)의 처짐량 및 크랙 발생여부를 용이하게 검사할 수 있기 때문에 육안으로만 판 스프링(55)의 상태를 점검할 때보다 더욱 정확하게 판 스프링(55)의 상태를 확인할 수 있다. 이에, 판 스프링(55)의 수명이나 교체시기를 정확하게 판단하여, 판 스프링(55)을 구비하는 설비의 유지보수를 용이하게 할 수 있고, 설비를 관리하는데 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
특히, 주조 설비의 진동기(50)에 구비되는 판 스프링(55)의 상태를 검사하는 경우, 설비가 과잉으로 관리되는 것을 방지할 수 있고, 진동기(50)를 안정적으로 사용하여 브레이크아웃 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
50: 진동기 55: 판 스프링
100: 검사장치 110: 지지부
111: 제1 지지부재 112: 제2 지지부재
120: 구동부 130: 동력전달부
131: 커플링 132: 캠 부재

Claims (14)

  1. 측정 대상물을 지지하는 지지부;
    회전력을 발생시킬 수 있는 구동부;
    상기 구동부의 회전력을 상하운동으로 변경하여 상기 측정 대상물에 전달하도록 상기 지지부와 연결되는 동력전달부; 및
    상기 지지부에 설치되는 측정부;를 포함하고,
    상기 지지부는,
    지지 프레임,
    서로 이격되어 상기 지지 프레임에 고정 설치되고, 상기 측정 대상물의 일측과 타측을 각각 고정시킬 수 있는 복수의 제1 지지부재, 및
    상기 측정 대상물의 일측과 타측 사이의 중심부를 지지하고, 상기 동력전달부와 연결되어 상하로 이동 가능한 제2 지지부재를 포함하고,
    상기 제1 지지부재는, 상기 측정 대상물을 사이에 위치시키고 상하로 이격되는 거리를 조절할 수 있는 한 쌍의 제1 플레이트, 및 상기 제1 플레이트와 상기 측정 대상물이 접촉하는 부분에 설치되는 라이너를 포함하며,
    상기 측정부는 상기 제2 지지부재에 설치되고, 상기 제2 지지부재가 상하로 이동한 거리를 측정하여 상기 측정 대상물의 중심부의 진폭을 예측할 수 있는 검사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 측정 대상물은 판 스프링을 포함하는 검사장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 판 스프링은 주조 설비의 주형을 진동시킬 수 있는 진동기에 설치될 수 있고,
    상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재는, 상기 판 스프링과 나사로 결합될 수 있으며,
    상기 판 스프링의 상기 진동기와 나사결합되는 부분이, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재에 나사결합되는 부분과 동일한 검사장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재의 적어도 일부분에 자기력을 가지는 자기부재가 구비되는 검사장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 동력전달부는,
    일측이 상기 구동부와 연결되는 커플링; 및
    상기 커플링의 타측과 연결되고, 회전하면서 상기 제2 지지부재를 상하로 이동시킬 수 있는 캠 부재;를 포함하는 검사장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 판 스프링의 진폭을 조절할 수 있도록 상기 캠 부재는 상하방향 위치가 조절될 수 있는 검사장치.
  8. 청구항 1, 청구항 2, 및 청구항 4 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 측정부에서 측정된 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교하는 비교부; 및
    상기 진폭값이 상기 설정값 미만이면 불량이라고 판단하는 판단부;를 더 포함하는 검사장치.
  9. 청구항 1, 청구항 2, 및 청구항 4 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 검사장치로 측정 대상물인 판 스프링을 검사하는 방법으로서,
    판 스프링의 일측과 타측을 고정시키고, 상기 판 스프링의 일측과 타측 사이의 중심부를 지지부재로 지지하는 과정;
    상기 지지부재를 상하로 진동시켜 상기 판 스프링의 중심부에 진동을 발생시키는 과정; 및
    상기 지지부재가 상하로 이동한 거리를 측정하여, 상기 판 스프링의 중심부의 진폭을 예측하는 과정;을 포함하는 검사방법.
  10. 삭제
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 판 스프링의 중심부의 진폭을 측정한 후,
    상기 판 스프링의 상태를 판단하는 과정을 더 포함하는 검사방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 판 스프링의 상태를 판단하는 과정은,
    측정된 판 스프링의 진폭값과 미리 설정된 설정값을 비교하는 과정; 및
    상기 진폭값이 상기 설정값 미만이면 불량이라고 판단하는 과정;을 포함하는 검사방법.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 판 스프링의 중심부에 진동을 발생시킨 후,
    상기 판 스프링에 크랙이나 절단된 부분이 발생했는지 확인하는 과정을 더 포함하는 검사방법.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 판 스프링은 주조 설비의 주형을 진동시킬 수 있는 진동기에 구비되는 검사방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004233284A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Nsk Ltd 転がり軸受ユニットの診断装置及び診断方法
JP6010649B2 (ja) * 2015-03-09 2016-10-19 株式会社東芝 太陽電池モジュールおよびその製造方法
KR101731885B1 (ko) 2015-12-08 2017-05-08 대원강업주식회사 판스프링 상수 시험장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5749838A (en) * 1980-09-10 1982-03-24 Mitsubishi Electric Corp Vibration load applying device
US5033298A (en) * 1987-03-30 1991-07-23 Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft Mbh Process and an apparatus for testing spring-loaded elements having essentially linear pitch of spring
KR19990043751A (ko) * 1997-11-29 1999-06-15 이구택 유압구동형 공진주형의 주형과 주편 간의 마찰력 측정장치
KR20020052054A (ko) 2000-12-23 2002-07-02 신현준 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치
DE102004018602A1 (de) 2004-04-16 2005-11-03 Sms Demag Ag Oszillationsvorrichtung für Stranggießkokillen zum Gießen von flüssigem Metall, insbesondere von flüssigem Stahlwerkstoff
KR101678818B1 (ko) * 2014-10-15 2016-11-23 대원강업주식회사 판스프링 내구시험장치 및 내구시험방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004233284A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Nsk Ltd 転がり軸受ユニットの診断装置及び診断方法
JP6010649B2 (ja) * 2015-03-09 2016-10-19 株式会社東芝 太陽電池モジュールおよびその製造方法
KR101731885B1 (ko) 2015-12-08 2017-05-08 대원강업주식회사 판스프링 상수 시험장치

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
김동민 외, 복합재 판스프링방식 착륙장치의 충격흡수에 관한 연구, 한국항공우주학회지제24권제2호, 한국항공우주학회, 1996.4.pp85-94
박태원 외, 소형버스의 동역학 해석을 위한 판스프링 모델기법 개발, 자동차공학회논문집 제6권제6호, 한국자동차공학회, 1998.11.pp1-6

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