KR102024832B1

KR102024832B1 - 진동 제어 장치

Info

Publication number: KR102024832B1
Application number: KR1020180043442A
Authority: KR
Inventors: 백광호; 성창경; 최종주
Original assignee: (주)보경종합기술
Priority date: 2018-04-13
Filing date: 2018-04-13
Publication date: 2019-09-24

Abstract

본 발명은 진동 제어 장치에 관한 것으로서, 작업영역의 지면에 매립되거나 상기 작업영역에 마련된 구조물에 설치되는 것으로서, 상기 작업영역의 지면 또는 구조물에 형성된 설치공에 삽입되는 삽입부분과, 상기 삽입부분의 단부에 형성되며, 상기 지면 또는 구조물에 간섭될 수 있도록 상기 설치공보다 더 큰 단면적을 갖는 헤드부분이 마련된 측정볼트와, 상기 측정볼트에 설치되어 상기 작업영역에서의 작업에 의해 상기 측정볼트에 인가되는 외력을 측정하는 진동감지부와, 상기 진동감지부에서 측정된 정보를 토대로 상기 작업영역에서 발생하는 진동을 산출하고, 산출된 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 진동위험상태로 판별하여 관리자에게 경고신호를 보내는 알람부를 구비한다.
본 발명에 따른 진동 제어 장치는 작업영역에서 발생하는 진동을 감지하여 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 관리자에게 경고신호를 보내므로 관리자에 작업영역 에서 발생하는 진동을 관리할 수 있다는 장점이 있다.

Description

진동 제어 장치{Control apparatus for construction vibration}

본 발명은 진동 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업환경에서 발생되는 진동을 감지하여 기설정된 진동 값 이상으로 진동이 발생될 경우, 관리자에게 경고하거나 작업기계의 작동을 중지할 수 있는 진동 제어 장치에 관한 것이다.

건설 현장이나 토목 현장 등의 작업 환경에서는 다양한 작업기계가 사용된다. 작업기계는 산업현장에서 이루어지는 작업의 다양성으로 인해, 굴삭장비, 적재장비, 운반장비, 하역장비, 다짐장비, 기초공사장비 등으로 구분될 수 있으며, 구체적으로는 굴삭기, 휠로더, 지게차, 불도저, 트럭, 롤러 등과 같이 상당히 많은 종류의 장비를 포함하는 개념이다. 또한, 건설현장과 같은 작업환경 외에도 일상생활에서도 드릴과 같은 진동을 발생시키는 작업기계가 사용된다.

그러나, 종래의 작업기계는 이동하거나 작업 중에 진동을 발생시키는데, 다수의 작업기계가 동시에 작동 시 발생되는 진동에 의해 작업현장 주위의 거주자 및 보행자에게 전달된다. 이때, 작업환경 주위의 건축물이나 지면이 흔들릴 정도로 큰 진동이 발생될 경우, 건축물의 거주자 및 보행자는 진동에 의해 불쾌감 또는 불안감을 느끼게 되고, 매우 큰 진동의 경우에는 작업환경 주위의 건축물에 피해를 준다.

등록특허공보 제10-0911914호: 건설장비용 진동 파쇄기

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 작업환경에서 발생된 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 관리자에게 경고신호를 보 내는 진동 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진동 제어 장치는 작업영역의 지면에 매립되거나 상기 작업영역에 마련된 구조물에 설치되는 것으로서, 상기 작업영역의 지면 또는 구조물에 형성된 설치공에 삽입되는 삽입부분과, 상기 삽입부분의 단부에 형성되며, 상기 지면 또는 구조물에 간섭될 수 있도록 상기 설치공보다 더 큰 단면적을 갖는 헤드부분이 마련된 측정볼트와, 상기 측정볼트에 설치되어 상기 작업영역에서의 작업에 의해 상기 측정볼트에 인가되는 외력을 측정하는 진동감지부와, 상기 진동감지부에서 측정된 정보를 토대로 상기 작업영역에서 발생하는 진동을 산출하고, 산출된 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 진동위험상태로 판별하여 관리자에게 경고신호를 보내는 알람부를 구비한다.

상기 진동감지부는 상기 측정볼트의 내부에 설치되는 것으로서, 광섬유에 길이방향을 따라 다수의 격자가 새겨진 광섬유 격자 센서와, 상기 광섬유 격자 센서에 광을 송출하고, 상기 광섬유 격자 센서의 격자에 의한 브래그 파장변화로부터 상기 측정볼트에 작용하는 외력을 산출하는 측정부재와, 상기 지면 또는 구조물과 헤드부분 사이에 설치되어 상기 작업영역의 지면 또는 구조물로부터 상기 고정볼트로의 열전달을 차단하는 단열링을 구비한다.

상기 단열링은 상기 작업영역의 지면 또는 구조물 표면에 간섭될 수 있도록 상기 설치공보다 더 큰 면적을 갖도록 형성되며, 상기 측정볼트의 삽입부분이 관통될 수 있도록 관통구가 형성되고, 상기 설치공으로 외기가 유입될 수 있도록 외주면으로부터 상기 설치공까지 연장된 적어도 하나의 유입유로가 형성된 것이 바람직하다.

상기 단열링은 상기 설치공과 삽입부분 사이에 외기의 유동로가 형성되기 위해 상기 설치공의 내벽면으로부터 상기 삽입부분을 이격되게 지지하도록 상기 설치공에 삽입될 수 있게 상기 유입유로에 인접된 상기 관통구의 가장자리에 돌출되게 적어도 하나의 지지돌기가 형성될 수도 있다.

상기 지지돌기는 상기 작업영역의 지면 또는 구조물로부터 상기 측정볼트의 삽입부분으로의 열전달을 차단할 수 있도록 단열소재로 형성될 수도 있다.

상기 지지돌기는 상기 유입유로를 통해 상기 설치공으로 유입된 외기가 상기 측정볼트의 삽입부분 외주면을 감싸며 유동할 수 있도록 상기 삽입부분의 원주방향을 따라 만곡되게 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 진동 제어 장치는 상기 유입유로에 삽입되도록 상기 단열링에 설치되며, 상기 유입유로로 외기를 분사할 수 있도록 분사공이 마련된 분사노즐과, 상기 분사노즐에 연결되어 상기 유입유로로 외기를 강제 주입하는 컴프레셔를 더 구비할 수도 있다.

본 발명에 따른 진동 제어 장치는 작업영역에서 발생하는 진동을 감지하여 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 관리자에게 경고신호를 보내므로 관리자에 작업영역 에서 발생하는 진동을 관리할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 진동 제어 장치에 대한 블럭도이고,
도 2는 도 1의 진동 제어 장치에 대한 분리 사시도이고,
도 3은 도 1의 진동 제어 장치에 대한 단면도이고,
도 4는 도 1의 진동 제어 장치의 단열링에 대한 사시도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 진동 제어 장치에 대한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 진동 제어 장치에 대한 사시도이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 진동 제어 장치에 대한 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 진동 제어 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 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 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 진동 제어 장치(100)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 진동 제어 장치(100)는 상기 작업영역에 마련된 구조물에 설치되는 측정볼트(110)와, 상기 측정볼트(110)에 설치되어 상기 작업영역에서의 작업에 의해 상기 측정볼트(110)에 인가되는 외력을 측정하는 진동감지부(130)와, 상기 진동감지부(130)에서 측정된 정보를 토대로 상기 작업영역에서 발생하는 진동을 산출하고, 산출된 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 진동위험상태로 판별하여 관리자에게 경고신호를 보내는 알람부(200)를 구비한다.

여기서, 작업영역은 작업기계들을 이용하여 건물을 건축하는 작업현장이나 드릴 등과 같은 진동이 발생하는 장비를 사용하는 실생활 공간이 적용되며, 상기 구조물은 건축물 지주용 H빔이나 골조 구조물이 적용될 수 있다.

상기 측정볼트(110)는 헤드부분(112)과, 헤드부분(112)으로부터 연장된 삽입부분(113)을 구비한다.

헤드부분(112)은 측정볼트(110)가 구조물(15)의 설치공(16)에 삽입시 구조물(15)의 측면에 간섭될 수 있도록 설치공(16)보다 더 큰 단면적을 갖도록 형성된다. 이때, 헤드부분(112)은 렌치와 같은 공구에 의해 용이하게 회전시킬 수 있도록 육각과 같은 다각형의 단면을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

삽입부분(113)은 헤드부분(112)의 중앙부로부터 헤드부분(112)으로부터 멀어지는 방향으로 소정길이 연장된다. 삽입부분(113)은 구조물(15)의 설치공(16)에 관통 삽입될 수 있도록 설치공(16)의 내경보다 작은 외경을 갖도록 형성되고, 외주면에 나사산이 형성되어 있다.

한편, 측정볼트(110)의 삽입부분(113)은 구조물(15)에 관통되게 설치되며, 구조물(15)에 관통된 삽입부분(113)의 단부에는 고정너트(120)가 체결된다. 고정너트(120)는 구조물(15)의 설치공(16)에 삽입된 상기 측정볼트(110)의 삽입부분(113)에 나사결합될 수 있도록 내주면에 나사산이 형성된 관통공이 형성된다. 상기 고정너트(120)는 구조물(15)의 설치공(16)보다 더 큰 단면적을 갖도록 형성되되, 렌치와 같은 공구에 의해 용이하게 회전시킬 수 있도록 육각과 같은 다각형의 단면을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

상술된 바와 같이 구성된 측정볼트(110)는 내부에 길이방향을 따라 관통되게 중공(111)이 형성되어 있다. 한편, 도시된 예에서는 측정볼트(110)가 구조물(15)에 마련된 설치공(16)에 삽입된 상태가 도시되어 있으나, 측정볼트(110)는 이에 한정하는 것이 아니라 작업현장의 지면에 형성된 설치공(16)에 삽입되어 매립될 수도 있다.

진동감지부(130)는 상기 측정볼트(110)의 중공(111)에 삽입되는 것으로서, 광섬유(133)에 길이방향을 따라 다수의 격자가 새겨진 광섬유 격자 센서(131)와, 상기 광섬유 격자 센서(131)에 광을 송출하고, 상기 광섬유 격자 센서(131)의 격자에 의한 브래그 파장변화로부터 상기 측정볼트(110)에 작용하는 외력을 산출하는 측정부재(132)와, 구조물과 헤드부분(112) 사이에 설치되어 상기 작업영역의 지면 또는 구조물로부터 상기 고정볼트로의 열전달을 차단하는 단열링(150)을 구비한다.

광섬유 격자 센서(131)는 측정볼트(110)의 중공(111)에 대응되게 측정볼트(110)의 길이방향을 따라 연장되게 형성된다. 여기서, 격자(134)는 광섬유(133)에 자외선을 조사하여 형성하는 방식 등 공지된 방식으로 형성하면 되고, 도면에서는 시각적으로 이해를 돕기 위해 세로 상으로 격자(134)를 도시화하여 표기하였다.

이때, 상기 격자(134)는 상기 측정볼트(110)로부터 외력을 인가받을 수 있도록 상기 측정볼트(110)에 설치시 상기 설치공(16)에 대응되는 외력인가영역의 상기 광섬유(133)에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 측정볼트(110)에 광섬유 격자 센서(131)의 설치가 완료되면, 측정볼트(110)의 중공(111)에 그라우팅재를 충진하여 측정볼트(110)에 광섬유 격자 센서(131)를 고정시키는 것이 바람직하다.

상기 측정부재(132)는 광원(141), 광분배기(142) 및 외력 산출부(143)를 구비한다.

광원(141)은 광섬유 격자 센서(131)로 광을 조사하는 것으로서, 레이저 다이오드가 적용될 수 있으나, 이에 한정하는 것이 아니라 광섬유 격자 센서(131)로 광을 조사할 수 있는 광조사수단이면 무엇이든 가능하다.

광분배기(142)는 제1광케이블에 의해 광원(141)에 연결되며, 제2광케이블에 의해 광섬유 격자 센서(131)에 연결되어 광원(141)으로부터 발생된 광을 광섬유 격자 센서(131)로 전달한다. 이때, 광분배기(142)는 제3광케이블에 의해 산출부에 연결되며, 광섬유 격자 센서로부터 반사된 광의 경로를 광입사경로와는 다른 경로로 외력 산출부(143)에 출력한다. 상기 광분배기(142)는 써큘레이터 또는 광섬유 커플러가 적용될 수 있다.

외력 산출부(143)는 광원(141)으로부터 송출된 후 광섬유 격자 센서(131)로부터 반사된 광을 검출하고, 검출된 반사광의 스펙트럼으로부터 격자(134)에 의해 브래그 파장 변화로부터 광섬유 격자 센서(131)에 측정볼트(110)의 외력에 대한 데이터를 산출한다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 진동감지부(130)는 광원(141)에 의해 광을 광섬유(133)에 조사시킬 경우 브래그 조건에 맞는 파장 성분은 격자(134)에서 반사되고, 나머지 파장 성분은 그래도 통과하는 성질을 이용한 것으로, 반사되는 광을 산출부에서 측정하여 각종 물리량의 변화를 측정할 수 있다.

격자(134)에서 반사되는 광의 파징인 브래그 파장은 유효 굴절률과 격자(134) 간격의 함수인데, 격자(134)의 간격이 하중 등과 같은 외부 물리량에 의해 변경될 경우 격자(134)에서 반사되는 광의 파징인 브래그 파장 역시 변하게 되므로, 브래그 파장의 변화를 정밀하게 측정하여 광섬유 격자 센서(131)에 인가되는 물리량을 산출할 수 있다.

단열링(150)은 구조물의 표면에 간섭될 수 있도록 설치공(16)보다 더 큰 면적을 갖는 원판형으로 형성되어 있다. 단열링(150)의 중앙부에는 측정볼트(110)의 삽입부분(113)이 관통될 수 있도록 관통구(151)가 형성되어 있다. 또한, 단열링(150)은 설치공(16)으로 외기가 유입될 수 있도록 관통구(151)에 연통되게 복수의 유입유로(152)가 형성되어 있는데, 상기 유입유로(152)는 단열링(150)의 외주면으로부터 관통구(151)까지 연장형성된다. 또한, 유입유로(152)는 복수개가 관통구(151)를 중심으로 상호 대향되게 형성되며, 구조물의 표면에 대향되는 측면이 개방되게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 단열링(150)은 구조물로부터 측정볼트(110)로의 열전달을 차단할 수 있도록 단열성이 우수한 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 단열링(150)은 도면에 도시된 바와 같이 구조물과 고정너트(120) 사이에도 설치될 수 있다.

도면에 도시되진 않았지만, 측정볼트(110)가 구조물이 아니라 작업영역의 지면에 형성된 설치공(16)에 삽입될 경우, 상기 단열링(150)은 작업영역의 지면 및 측정볼트(110)의 헤드부분(112) 사이에 설치되는 것이 바람직하다.

상술된 바와 같이 구성된 단열링(150)은 측정볼트(110), 고정너트(120)와 구조물 사이에 각각 설치되어 측정볼트(110) 및 고정너트(120)로의 열전달을 차단하므로 태양열에 의해 가열된 구조물의 온도에 의해 열에 의해 광섬유 격자 센서(131)에 의한 측정값이 영향을 받는 것을 방지하여 전력선(30)의 건전성에 대한 보다 정확한 판별이 가능하다. 또한, 단열링(150)은 유입유로(152)가 형성되어 외기가 설치공(16)으로 유입될 수 있으므로 외기에 의해 측정볼트(110)에 방열되어 광섬유 격자 센서(131)를 통해 보다 정확한 측정값을 획득할 수 있는 장점이 있다.

알람부(200)는 상기 진동감지부(130)에서 측정된 정보를 토대로 상기 작업영역에서 발생하는 진동을 산출하는 진동 산출부(201)와, 진동 산출부(201)로부터 제공받은 진동에 대한 정보를 토대로 작업현장의 진동 발생 상황이 진동 위험 상태인지 여부를 판별하는 상황 판별부(202)와, 상황 판별부(202)에서 진동 위험 상태로 판별할 경우, 통신모듈(203)을 통해 관리자의 단말기(18)로 경고신호를 전송하는 제어부(204)를 구비한다.

진동 산출부(201)는 진동감지부(130)에 연결되며, 진동감지부(130)의 외력 산출부(143)로부터 산출된 외력 정보를 토대로 작업영역에서 발생된 진동에 대한 정보를 산출한다. 여기서, 진동 산출부(201)를 통해 산출되는 진동에 대한 정보는 진동의 크기, 진동 발생 주기 등이 포함된다. 한편, 진동 산출부(201)는 도면에 도시되진 않았지만, 측정볼트(110)에 인가되는 외력 값 또는 외력 인가 주기에 따른 진동 크기 및 진동 발생 주기에 대한 데이터가 저장된 데이터 베이스를 구비하고, 진동감지부(130)로부터 제공되는 외력 값을 데이터 베이스에 저장된 정보와 비교하여 진동에 대한 정보를 산출할 수도 있다.

상황 판별부(202)는 진동 산출부(201)로부터 제공받은 진동에 대한 정보가 기설정된 임계진동 값 이상일 경우 진동위험상태로 판별한다. 이때, 임계진동 값에는 임계 진동의 크기 또는 임계 진동 발생 주기 등이 포함된다. 통신모듈(203)은 상황 판별부(202)에서 진동위험상태로 판별하면 경고신호를 관리자의 단말기(18)로 전송하고, 관리자의 단말기(18)는 경고신호를 수신하면, 진동이나 알람음을 발생시킨다.

한편, 알람부(200)는 작업영역 내에 설치되어 경고음을 발생시키는 스피커(205)를 더 구비하고, 제어부(204)는 상황 판별부(202)에서 진동위험상태로 판별되면, 경고음이 발생되도록 스피커(205)를 제어한다. 또한, 제어부(204)는 상기 작업현장에서 작동 중인 작업기계(11)에 연결되어 상기 진동위험상태로 판별되면, 상기 작업기계(11)의 작동을 정지시킬 수도 있다.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 작업현장의 진동 경고 시스템(10)은 작업영역에서 발생하는 진동을 감지하여 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 관리자에게 경고신호를 보내므로 관리자에 작업영역에서 발생하는 진동을 관리할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 도 5에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 단열링(210)이 도시되어 있다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다

도면을 참조하면, 단열링(210)은 상기 설치공(16)과 삽입부분(113) 사이에 외기의 유동로가 형성되기 위해 상기 설치공(16)의 내벽면으로부터 상기 삽입부분(113)을 이격되게 지지하도록 상기 설치공(16)에 삽입될 수 있게 다수의 지지돌기(211)가 형성되어 있다.

상기 지지돌기(211)는 구조물에 대향되는 단열링(210)의 측면에 형성되며, 단열링(210)으로부터 멀어지는 방향으로 소정길이 연장된다. 이때, 지지돌기(211)는 단열링(210)의 유입유로(152)에 인접된 상기 관통구(151)의 가장자리에 돌출되게 형성되는 것이 바람직하다. 상기 지지돌기(211)는 소정의 두께를 갖고 형성되며, 측정볼트(110)의 삽입부분(113)의 길이방향을 따라 소정길이 연장된다.

또한, 상기 지지돌기(211)는 상기 작업영역의 지면 또는 구조물로부터 상기 측정볼트(110)의 삽입부분(113)으로의 열전달을 차단할 수 있도록 단열소재로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 도시된 예에서는 단열링(210)에 4개의 지지돌기(211)가 형성된 구조가 도시되어 있으나, 지지돌기(211)는 이에 한정하는 것이 아니라 설치공(16)의 크기나 유입유로(152)의 갯수에 따라 3개 이하 또는 5개 이상이 마련될 수도 있다.

상술된 바와 같이 지지돌기(211)에 의해 측정볼트(110)의 삽입부분(113)과 설치공(16) 내벽면 사이에 외기가 유동할 수 있는 유로가 마련되므로 단열링(210)의 유입유로(152)를 통해 유입된 외기가 용이하게 설치공(16) 내부로 유동할 수 있다.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 지지돌기(222)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 지지돌기(222)는 상기 유입유로(152)를 통해 상기 설치공(16)으로 유입된 외기가 상기 측정볼트(110)의 삽입부분(113) 외주면을 감싸며 유동할 수 있도록 상기 삽입부분(113)의 원주방향을 따라 만곡되게 형성되어 있다. 유입유로(152)를 통해 설치공(16)으로 유입된 외기는 지지돌기(222)에 의해 측정볼트(110)의 삽입부분(113)의 외주면을 감싸면서 유동하도록 가이드된다. 외기가 측정볼트(110)의 삽입부분(113)을 감싸며 유동하므로 방열효율이 증가되는 장점이 있다.

한편, 지지돌기(222)는 도면에 도시되진 않았지만, 측정볼트(110)의 삽입부분(113)을 따라 나선형으로 형성될 수도 있다.

한편, 도 7에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 진동 제어 장치(300)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 진동 제어 장치(300)는 상기 유입유로(152)에 삽입되도록 상기 단열링(150)에 설치되며, 상기 유입유로(152)로 외기를 분사할 수 있도록 분사공이 마련된 분사노즐(310)과, 상기 분사노즐(310)에 연결되어 상기 유입유로(152)로 외기를 강제 주입하는 컴프레셔(320)를 구비한다.

상기 분사노즐(310)은 단부가 유입유로(152)들 중 어느 하나에 삽입되도록 단열링(150)에 설치된다. 이때, 분사노즐(310)은 유입유로(152)에 결합된 단부에, 외기가 분사되는 분사공(미도시)이 형성되어 있다.

컴프레셔(320)는 에어 공급관을 통해 분사노즐(310)에 연결되어 외기를 고압으로 분사노즐(310)을 공급한다. 컴프레셔(320)를 통해 분사노즐(310)로 공급된 외기는 분사노즐(310)에 의해 유입유로(152)에 주입되고, 유입유로(152)를 통해 설치공(16) 내부로 공급된다. 상술된 바와 같이 컴프레셔(320)에 의해 강제로 외기를 설치공(16) 내부로 주입하므로 측정볼트(110)의 방열 효율을 더 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

100: 진동 제어 장치
110: 측정볼트
111: 중공
112: 헤드부분
113: 삽입부분
120: 고정너트
130: 진동감지부
131: 광섬유 격자 센서
132: 측정부재
133: 광섬유
134: 격자
141: 광원
142: 광분배기
143: 외력 산출부
150: 단열링
151: 관통구
152: 유입유로
200: 알람부
201: 진동 산출부
202: 상황 판별부
203: 통신모듈
204: 제어부
205: 스피커

Claims

작업영역의 지면에 매립되거나 상기 작업영역에 마련된 구조물에 설치되는 것으로서, 상기 작업영역의 지면 또는 구조물에 형성된 설치공에 삽입되는 삽입부분과, 상기 삽입부분의 단부에 형성되며, 상기 지면 또는 구조물에 간섭될 수 있도록 상기 설치공보다 더 큰 단면적을 갖는 헤드부분이 마련된 측정볼트;
상기 측정볼트에 설치되어 상기 작업영역에서의 작업에 의해 상기 측정볼트에 인가되는 외력을 측정하는 진동감지부; 및
상기 진동감지부에서 측정된 정보를 토대로 상기 작업영역에서 발생하는 진동을 산출하고, 산출된 진동이 기설정된 임계진동 값 이상일 경우, 진동위험상태로 판별하여 관리자에게 경고신호를 보내는 알람부;를 구비하고,
상기 진동감지부는
상기 측정볼트의 내부에 설치되는 것으로서, 광섬유에 길이방향을 따라 다수의 격자가 새겨진 광섬유 격자 센서와;
상기 광섬유 격자 센서에 광을 송출하고, 상기 광섬유 격자 센서의 격자에 의한 브래그 파장변화로부터 상기 측정볼트에 작용하는 외력을 산출하는 측정부재와;
상기 지면 또는 구조물과 헤드부분 사이에 설치되어 상기 작업영역의 지면 또는 구조물로부터 상기 측정볼트로의 열전달을 차단하는 단열링을 구비하고,
상기 단열링은 상기 작업영역의 지면 또는 구조물 표면에 간섭될 수 있도록 상기 설치공보다 더 큰 면적을 갖도록 형성되며, 상기 측정볼트의 삽입부분이 관통될 수 있도록 관통구가 형성되고, 상기 설치공으로 외기가 유입될 수 있도록 외주면으로부터 상기 설치공까지 연장된 적어도 하나의 유입유로가 형성된,
진동 제어 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 단열링은 상기 설치공과 삽입부분 사이에 외기의 유동로가 형성되기 위해 상기 설치공의 내벽면으로부터 상기 삽입부분을 이격되게 지지하도록 상기 설치공에 삽입될 수 있게 상기 유입유로에 인접된 상기 관통구의 가장자리에 돌출되게 적어도 하나의 지지돌기가 형성된,
진동 제어 장치.
제3항에 있어서,
상기 지지돌기는 상기 작업영역의 지면 또는 구조물로부터 상기 측정볼트의 삽입부분으로의 열전달을 차단할 수 있도록 단열소재로 형성된,
진동 제어 장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 지지돌기는 상기 유입유로를 통해 상기 설치공으로 유입된 외기가 상기 측정볼트의 삽입부분 외주면을 감싸며 유동할 수 있도록 상기 삽입부분의 원주방향을 따라 만곡되게 형성된,
진동 제어 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 유입유로에 삽입되도록 상기 단열링에 설치되며, 상기 유입유로로 외기를 분사할 수 있도록 분사공이 마련된 분사노즐과;
상기 분사노즐에 연결되어 상기 유입유로로 외기를 강제 주입하는 컴프레셔;를 더 구비하는,
진동 제어 장치.