KR102036520B1 - 무한궤도 지반 접지력 측정시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 건설장비의 무한궤도와 지면 간의 접지압력을 감지하고 개별 접지력 상태를 색상으로 표시함으로써, 건설장비의 전도방지를 꾀할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 무한궤도 상에 복수 개로 장착되어, 상기 무한궤도와 지면 간의 접지하중을 감지하는 하중감지센서; 상기 하중감지센서에 의한 감지결과를 기초로, 지면과 접한 무한궤도의 전체 접지 구간에 대한 접지 하중 정보를 분석하는 제어부; 및 상기 제어부에 의하여 분석된 접지 하중 분포를 각각의 하중감지센서별 접지압력, 상기 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템을 개시한다.

Description

무한궤도 지반 접지력 측정시스템{CATERPILLAR GROUNDING FORCE MEASUREMENT SYSTEM}

본 발명의 일 실시예는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에 관한 것이다.

건설장비 중 무한궤도를 이용하는 장비로서, 크롤라 크레인(기중기), 항타/항발기, 천공기, 굴삭기 등을 들 수 있다. 상기 무한궤도식 건설장비는 험지 노면 또는 불규칙한 노면 등에서 주로 작업을 함에 따라, 작업 중 또는 이동 중에 전도 위험이 항상 존재하고 있다. 예를 들어, 전도 위험으로는, 토목 작업장 우수로 인한 지반 침하에 따른 전도 가능성, 반복 인양작업 및 주행에 의한 지반 균열과 침하에 따른 전도, 지반 종류에 따른 허용 지내력 검토 오류 및 누락에 따른 전도, 이동 경로상 지반침하에 의한 크레인 전도, 경사로 구간 노면의 불균일에 의한 전도, 무한궤도식 건설장비(특히, 크레인)의 이동 경사로가 완만하게 형성되어야하나, 경사로 구간이 어느 정도 안식각을 유지하면서 형성되어, 무한궤도 전방이 경사로 상단부에 위치할 때 무한궤도 후방이 소량 침하되면서 전도 등이 발생할 수 있다.

이러한 전도 위험으로 인하여, 토목공사 등 건설 현장에서 지반, 환경, 조작부주의 등 건설기계의 전도 사고가 빈번히 발생하고 있다.

참고로, 여타 건설기계와는 달리 무한궤도식 건설장비는 연약지반이나 좁은 곳에서도 작업이 가능한 장점이 있으며, 이때 무한궤도는 지면과의 접지 상태가 고르게 분포되어 있어야 가장 안정적인 상태를 유지할 수 있다.

이에 따라, 평탄한 지반에서 접지 상태가 고르게 분포되어 있다고 할 때 인양하중표에 따라 인양작업을 시행하면 크레인과 같은 건설장비의 전도는 발생하지 않기 때문에, 건설현장에서의 정확한 접지력 측정을 통한 전도방지 관리를 꾀할 필요성이 있다.

공개특허공보 제10-2014-0025293호 (공개일자: 2014. 03. 04)

본 발명의 일 실시예는 건설장비의 무한궤도와 지면 간의 접지압력을 감지하고 개별 접지력 상태를 색상으로 표시함으로써, 건설장비의 전도방지를 꾀할 수 있는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 무한궤도 지반 접지력 측정시스템은 무한궤도 상에 복수 개로 장착되어, 상기 무한궤도와 지면 간의 접지하중을 감지하는 하중감지센서; 상기 하중감지센서에 의한 감지결과를 기초로, 지면과 접한 무한궤도의 전체 접지 구간에 대한 접지 하중 정보를 분석하는 제어부; 및 상기 제어부에 의하여 분석된 접지 하중 분포를 각각의 하중감지센서별 접지압력, 상기 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보를 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 무한궤도 지반 접지력 측정시스템은 상기 하중감지센서에 의하여 감지된 접지 하중 정보를 캔 통신을 통하여 수집하는 하중 정보 수집부; 및 상기 수집된 접지 하중 정보를 근거리 통신을 이용하여 상기 제어부로 송신하는 하중 정보 송신부를 더 포함할 수 있다.

상기 디스플레이부는 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 기초로 산출된 건설 장비의 선회 데이터를 표시하는 제1 표시부; 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 표시하는 제2 표시부; 상기 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보에 따른 색상분포를 미리 설정된 색상으로 표시하는 제3 표시부; 상기 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 특정 구역별로 합산한 정보를 표시하는 제4 표시부; 및 상기 디스플레이부의 UI 구동을 제어하기 위한 복수의 메뉴가 표시되는 제5 표시부를 포함할 수 있다.

상기 하중감지센서는 무한궤도의 트랙슈와 내접하는 복수의 하부롤러 각각에 장착될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템은 건설장비의 무한궤도와 지면 간의 접지압력을 감지하고 개별접지력 상태를 색상으로 표시함으로써, 건설장비의 전도 사고 등을 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 무한궤도식 건설장비의 일종인 크레인을 도시한 측면도이다.
도 2는 무한궤도식 건설장비의 일종인 크레인의 전도 조건에 대한 일례를 도시한 측면도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a 내지 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에서의 하중 정보 수집부와 하중 정보 송신부를 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에서의 디스플레이부의 동작을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에서의 통신부의 동작을 도시한 도면이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

도 1은 무한궤도식 건설장비의 일종인 크레인을 도시한 측면도이고, 도 2는 무한궤도식 건설장비의 일종인 크레인의 전도 조건에 대한 일례를 도시한 측면도이며, 도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5a 내지 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에서의 하중 정보 수집부와 하중 정보 송신부를 개략적으로 도시한 블록도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에서의 디스플레이부의 동작을 도시한 도면이다.

먼저, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 무한궤도식 건설장비의 일종인 크롤러 크레인에 대한 구성을 살펴보면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 무한궤도식 건설장비의 일종인 크레인을 도시한 측면도로서, 도면부호 10은 무한궤도를 지시한다.

상기 무한궤도(10)는 다수의 트랙슈(11)가 하나로 연결된 구조로 구비되어, 상기 크레인의 구동륜인 턴블러(15) 및 아이들 상태의 아이들러(16)에 회전 가능하게 감기게 된다.

또한, 상기 턴블러(15)와 아이들러(16) 사이에는 사이드프레임(18)이 존재하는데, 이 사이드프레임(18)의 위쪽에는 상부쪽 무한궤도(10)와 내접하며 회전 안내하는 상부롤러(17)가 장착되고, 사이드프레임(18)의 아래쪽에는 하부쪽 무한궤도 즉, 지면과 접지되는 무한궤도(10)와 내접하며 회전 안내하는 하부롤러(12)가 장착된다.

이때, 상기 하부롤러(12)는 무한궤도의 회전방향을 따라 다수개가 일정 간격으로 배열되어, 무한궤도(10)를 구성하는 트랙슈(11)와 내접하면서 무한궤도(10)의 회전을 안내하게 된다.

이러한 구성을 갖는 크롤러 크레인은 전술한 바와 같이 험지 노면 또는 불규칙한 노면 등에서 주로 작업을 함에 따라, 작업 중 또는 이동 중에 전도 위험이 항상 존재한다.

예를 들어, 도 2에서 보듯이 경사로 구간 노면의 불균일에 의하여 전도될 위험이 존재하고, 이에 깔판(강판, 철판 등)을 대고 이동할 경우 전도를 예방할 수 있지만, 경사에 의한 크레인과 같은 건설장비의 모멘트 값 변화와 주행 및 인양 반복 작업에 의한 지반 침하 등 조건이 동일하지 않고 지속적으로 변하기 때문에 완벽하게 전도방지를 도모할 수 없다.

이를 위해, 본 발명은 건설장비의 무한궤도(10) 구성 중 하부롤러(12)에 무한궤도(10)와 지면 간의 접지압력을 감지할 수 있는 하중감지센서(20)를 장착하여, 건설장비의 무한궤도와 지면 간의 접지압력을 감지하고 개별접지력 상태를 색상으로 표시함으로써, 건설장비의 전도 사고 등을 미연에 방지할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

첨부한 도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3에서 도면부호 12는 크레인의 무한궤도(10)와 내접하는 하부롤러를 지시한다.

여기서, 상기 하부롤러(12)에 핀타입의 하중감지센서(20)가 장착되어, 무한궤도(12)와 지면 간의 접지하중을 감지하게 된다.

보다 상세하게는, 상기 하중감지센서(20)는 무한궤도(10)의 트랙슈(11)와 내접하는 다수의 하부롤러(12) 각각에 장착되며, 각 하부롤러(12)의 회전축(13)에 형성된 장착홀(14)내에 핀 타입 방식으로 삽입 체결되어 회전축 역할을 하는 동시에 무한궤도(12)와 지면 간의 접지하중을 감지하게 된다.

한편, 상기 무한궤도(10)가 회전할 때, 무한궤도를 구성하는 각 트랙슈(11)가 지면과 접지하게 되는데, 이때의 접지하중이 트랙슈(11)로부터 하부롤러(12)쪽으로 전달된다.

이때, 상기 트랙슈(11)로부터 하부롤러(12)쪽으로 전달되는 접지하중을 하중감지센서(20)에 감지하게 된다.

이렇게 감지된 하중감지센서(20)의 감지신호는 운전실이나 중앙제어반 등에 내설된 제어부(30)에 전송된다.

보다 상세하게는, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 하중 정보 수집부(32)를 통하여 하중감지센서(20)에 의하여 감지된 접지 하중 정보를 캔 통신을 통하여 수집한 다음, 하중 정보 송신부(31)를 통하여 상기 수집된 접지 하중 정보를 근거리 통신을 이용하여 제어부(30)로 송신한다.

이때, 상기 제어부(30)와 하중 정보 송신부(31)가 서로 원격에 위치되는 경우 도 7에서와 같은 무선통신방법을 통하여 접지 하중 정보를 하중 정보 송신부(31)로부터 제어부(30)로 전송한다. 이러한 경우 하중 정보 수집부(32)나 하중 정보 송신부(31)는 스마트폰의 통신인터페이스(즉, 통신부)를 통하여 구현될 수 있다. 보다 상세한 설명은 후술하는 도 7에 관한 설명에서 다루기로 한다.

상기 제어부(30)에서는 하중감지센서(20)의 감지신호를 기반으로 지면과 접한 무한궤도의 전체 접지 구간에 대한 접지 하중 정보를 분석하게 된다.

이어서, 상기 제어부(30)는 무한궤도의 접지하중 분포를 운전자나 관리자 등이 볼 수 있도록 디스플레이부(40)에 표시하는 제어를 하게 된다.

상기 디스플레이부(40)는 제어부(30)에 의하여 분석된 접지 하중 분포를 각각의 하중감지센서별 접지압력, 상기 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보를 표시한다.

이를 위하여, 상기 디스플레이부(40)는 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 기초로 산출된 건설 장비의 선회 데이터를 표시하는 제1 표시부(41)와, 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 표시하는 제2 표시부(42)와, 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보에 따른 색상분포를 미리 설정된 색상으로 표시하는 제3 표시부(43)와, 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 특정 구역별로 합산한 정보를 표시하는 제4 표시부(44)와, 디스플레이부(40)의 UI 구동을 제어하기 위한 복수의 메뉴가 표시되는 제5 표시부(45)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기한 구성을 기반으로 하는 본 발명의 무한궤도 지반 접지력 측정시스템의 동작을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 무한궤도(10)와 내접하는 하부롤러(12)에 장착된 하중감지센서(20)에서 무한궤도와 지면 간의 접지하중을 감지한다.

즉, 상기 무한궤도를 구성하는 트랙슈(11)로부터 하부롤러(12)쪽으로 전달되는 접지하중을 하중감지센서(20)에서 감지하게 된다.

이렇게 감지된 하중감지센서(20)의 감지신호가 하중 정보 수집부(32) 및 하중 정보 송신부(31)를 거쳐 제어부(30)로 전송되면, 제어부(30)에서 지면과 접한 무한궤도의 전체 접지 구간에 대한 접지 하중 정보를 분석한다.

또한, 상기 제어부(30)는 하중감지센서(20)에서 취득된 데이터를 토대로 분석된 접지 하중 분포를 각각의 하중감지센서별 접지압력, 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보를 생성하여 디스플레이부(40)로 전송하게 된다.

예를 들어, 상기 제어부(30)에서 분석된 무한궤도의 접지하중 분포가 각각의 하중감지센서별 접지압력, 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보로 변형되어 디스플레이부(40)에 표시 제어된다.

상기 제어부(30)에서 분석된 무한궤도의 접지하중 분포에 따라, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 표시부(41)를 통하여 무한궤도의 선회측정 데이터를 표시하고, 제2 표시부(42)를 통하여 복수 개의 하중감지센서 번호 및 하중감지센서별 개별 접지압력을 표시하며, 제3 표시부(43)를 통하여 하중감지센서별 개별 접지압력에 따른 색상을 표시하고, 제4 표시부(44)를 통하여 특정 하중감지센서별로 설정된 특정 구역별 접지하중 합정보를 표시하며, 제5 표시부(45)를 통하여 프로그램 종료, 이니셜이나 신호변환 메뉴를 표시할 수 있다.

이와 같이, 상기 무한궤도와 지면 간의 불균일한 접지 상태 뿐만 아니라, 수평 접지 상태에서 선회 및 이동 상황시 접지압력이 가변되는 경우와, 바람 등 기상 조건에 따른 외력이 작용하는 경우에도 지면과 닿는 무한궤도의 전체 구간에 대한 접지압력 분포, 각각의 하중감지센서별 접지압력, 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보를 운전자 또는 관리자 등이 알 수 있도록 함으로써, 운전을 중지하는 등의 조치를 취하여 무한궤도식 건설장비의 전도 사고 등을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 상기 제어부(30)에서 분석된 무한궤도의 접지하중 분포에 따라 전도 가능성이 있는 경우, 경고수단(미도시)을 통해 운전자가 들을 수 있도록 함으로써, 디스플레이를 보지 않은 상태의 운전자 또는 관리자가 경고음을 듣고 전도 가능성을 인지할 수 있고, 그에 따라 작업을 중지하는 조치를 통해 전도사고를 예방할 수 있다.

이상에서 본 바와 같이, 크롤라 크레인(기중기), 항타 및 항발기, 천공기, 굴삭기 등 모든 건설 중장비의 무한궤도에 하중감지센서를 장착하여, 작업장의 조건(지반 종류, 기울기, 지반 상태(연약지 등)), 그리고 환경(바람, 기후 등) 및 작업의 종류에 관계없이 건설장비의 무한궤도와 지반 간의 접지압력을 감지할 수 있고, 감지된 값을 토대로 표시 및 제어하여 건설장비의 전도사고 등을 미연에 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도 지반 접지력 측정시스템에서의 통신부의 동작을 도시한 도면이다.

단계 S81에서, 스마트폰의 통신부는 무선 또는 기지국 업링크 시간 슬롯에 할당된 자원 블록에서 하중 정보 송신부(31)와의 송신 및 기지국(미도시)과의 송신을 동시에 수행할지 여부를 판단할 수 있다. 하중 정보 송신부(31)와의 송신 속도에 기지국과의 업링크 송신 속도를 더한 값이 미리 결정되고 저장된 최대 기지국 업링크 송신 속도 이상이면, 단계 S82에서 스마트폰의 통신부는 하중 정보 송신부(31)와의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행한다. 따라서, 스마트폰의 통신부는 기지국과의 송신 상태에 관계없이 신속하게 예를 들면 9축 자세 측정 센서 등의 정보를 하중 정보 송신부(31)에 전송하게 된다.

단계 S83에서, 스마트폰의 통신부는 하중 정보 송신부(31)와의 송신 전력과 기지국과의 송신 전력을 적절히 조정/배분하여, 기지국과의 업링크 송신 속도에 하중 정보 송신부(31)와의 송신 속도를 더한 값인 전체 송신 속도를 증가시키도록 한다.

이와 같이 하여, 본 발명은 스마트폰의 통신부가 하중 정보 송신부(31)와의 송신 및 기지국과의 송신 사이에 자원 블럭을 공유하도록 한다. 즉, 스마트폰의 통신부가 기지국과의 업링크 송신 및 하중 정보 송신부(31)와의 송신을 동일한 전송 시간 인터벌에서 수행할 수 있도록 같은 무선 자원 블럭을 사용할 수 있도록 한다. 일반적으로 기지국 업링크 통신은 하중 정보 송신부(31)와의 통신보다 더 많은 자원을 할당받으므로, 기지국 업링크 송신에서의 스마트폰의 통신부가 하중 정보 송신부(31)와의 송신을 동시에, 다르게 설명하면 같은 자원 블럭에서, 수행하므로, 상술한 스마트폰의 통신부와 하중 정보 송신부(31) 사이의 데이터 속도가 향상되고, 이에 따라 제어부(30)의 안정적인 동작이 가능해 진다.

물론, 상술한 바와 같이 기지국 업링크 송신 및 하중 정보 송신부(31) 동시 송신이 수행된다면, 기지국과의 업링크 송신 및 하중 정보 송신부(31)와의 송신 사이의 전력 할당은 전체 데이터 속도 또는 이러한 속도들의 함수에 기초하여 최적화될 수 있다.

한편, 단계 S84에서는, 하중 정보 송신부(31)와의 송신 속도와 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 최대 기지국과의 송신 속도보다 작다면, 하중 정보 송신부(31)와의 송신 및 기지국과의 송신을 상이한 자원 블록들에서 수행하도록 한다.

예를 들어, 제1자원 블럭은 스마트 폰의 통신부 및 하중 정보 송신부(31) 간의 기기간 통신 링크를 위해 할당된다. 제2자원블럭은 기지국 및 스마트 폰의 통신부 간의 업링크 기지국 링크를 위해 할당된다. 업링크 기지국 스펙트럼 내의 제3자원 블럭은 동시의 기기간 통신 및 기지국 통신에 할당될 수 있다. 여기서, 기지국 업링크 전용 송신(1112)을 수행할지 또는 기지국 업링크 및 통신부와의 동시 송신을 수행할지 여부를 판단하기 위해 데이터 속도가 고려될 수 있다. 더욱 상세하게는, 상기 판단은 전체 데이터 속도 기준이 채택될 수 있다면, 데이터 속도의 함수를 최적화할 것이다. 또한, 더욱 상세하게는, 기지국 업링크 및 하중 정보 송신부(31) 송신의 속도 합, 또는 기지국 업링크 및 하중 정보 송신부(31) 속도의 함수가 기지국 업링크 전용 송신의 달성 가능한 데이터 속도, 또는 달성 가능한 데이터 속도의 함수보다 더 우수하다면, 기지국 업링크 및 하중 정보 송신부(31)의 동시 송신이 가장 바람직하다.

이와 같이, 스마트폰의 통신부로부터의 기기간 송신 및 기지국 업링크 동시 송신이 허용됨으로써, 종래에 비해 계산이 간단해지고 시스템 오버헤드가 회피될 수 있다. 또한, 이에 따라 기지국 업링크 신호로부터 기기간 통신으로의 간섭이 제거될 수 있고, 따라서 기간 통신 성능이 향상된다. 일반적으로 기기간 통신이 더 작은 전력을 소모하므로, 기기간 통신 신호는 기지국 업링크 신호에 간섭도 유발하지 않는다. 또한, 기지국 업링크 및 기기간 동시 송신 모드 선택 및 전력 할당은 개별 스마트폰들의 성능을 최적화하고 개선시키며, 이는 적절한 스케줄링 알고리즘과 함께 전체 네트워크의 성능을 개선시킨다.

한편, 상기 하중감지센서(20)에는 장착력을 향상시키기 위하여 장착홀(14)내에 장착충진재를 도포할 수 있다. 장착충진재는 테레프탈산 70몰%와 무수프탈산 30몰%가 디카르본산 성분이고, 공중합 폴리에스테르를 구성하는 디카르본산 단위의 몰을 기준으로 하여 디올 성분의 75몰%가 에틸렌글리콜, 25몰%가 디에틸렌글리콜의 조성비로 이루어 지도록 구성된 반응계에 폴리에스테르 무게에 대해 40 ∼ 400ppm의 트리멜리트산 성분을 첨가하여 축중합 시킨 장착충진재이다. 본 발명의 공중합 폴리에스테르를 구성하는 디카르본산 성분은 테레프탈산과 무수프탈산 및 그것들의 에스테르 형성성 유도체의 혼합물이고, 디카르본산 성분의 70몰%가 테레프탈산 성분이고, 30몰%가 무수프탈산성분이다. 테레프탈산과 무수프탈산의 조성비를 상기 범위로 한정시킨 이유는 얻어진 중합체의 접착 성능 등을 만족 시키기 위해서이다.본 발명에서 무수프탈산의 함량이 30몰% 미만이면 제조된 공중합 폴리에스테르에 결정이 형성되고 연화온도가 높아짐에 따라 가공 온도의 상승원인이 되고, 또 무수프탈산의 함량이 30몰%을 초과하게 되면 연화 온도 저하 효과는 미약해지면서 공중합 폴리에스테르의 물성 저하 등의 원인이 된다. 또 본 발명에서 디올성분의 조성비는 디카르본산 단위의 몰을 기준으로 하여 바람직하기로는 75몰%가 에틸렌글리콜 성분이고 25몰%가 디에틸렌글리콜 성분이 되도록 형성하는 것이다. 에틸렌글리콜과 디에틸렌글리콜의 조성비를 이 범위로 한정시킨 이유는 얻어진 중합체의 연화 온도와 접착 성능 및 가공성을 만족시키기 위한 것이다. 본 발명에서 디에틸렌글리콜의 함량이 25몰% 미만이면 목적하는 성능을 발휘할 수 없고, 또 25몰%을 초과하게 되면 공중합 폴리에스테르의 연화시작 온도가 60℃ 미만으로 너무 낮아져서 사용하는데 어려움이 있다. 트리멜리트산 다관능 성분의 첨가량을 상기 범위로 한정한 이유는 본 발명에 관련된 장착충진재의 축중합시 반응 온도의 저하와 반응 시간의 단축을 가능케 하여 색상 불량을 개선함과 동시에 섬유상으로 방사 및 연신시에 작업성을 향상시키기 위한 것이다. 본 발명에서 트리멜리트산 다관능 성분의 첨가량이 40ppm 미만에서는 목적하는 가교제의 역할을 하기에는 부족하고, 또 다관능 성분의 첨가량이 400ppm을 초과하게 되면 반대로 급격한 가교 현상에 의하여 중합 및 방사, 연신시에 문제를 일으키는 원인이 되기 때문이다.

한편, 상기 하중감지센서(20)의 외부면에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 알킬레이트 폴리글루코사이드와 아미노알킬 슬로베타인의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.

상기 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.

상기 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인는 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 500Å 미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 알킬레이트 폴리글루코사이드 0.1 몰 및 아미노알킬 슬로베타인 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.

한편, 상기 회전축(13)의 표면에는 금속표면의 부식현상을 방지하기 위하여 부식방지도포층이 도포될 수 있다. 이 부식방지도포층의 도포 재료는 메트캅토트리아졸 20중량%, 페트롤륨술포네이트 15중량%, 머캅토벤조티아졸 10중량%, 하프늄 15중량%, 유화몰리브덴(MoS2) 10중량%, 산화알루미늄 30중량%로 구성되며, 코팅두께는 8㎛로 형성할 수 있다.

메트캅토트리아졸, 페트롤륨술포네이트 및 머캅토벤조티아졸은 부식 방지 및 변색 방지 등의 역할을 한다.

하프늄은 내부식성이 있는 전이 금속원소로서 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 역할을 한다.

유화몰리브덴은 코팅피막의 표면에 습동성과 윤활성 등을 부여하는 역할을 한다.

산화알루미늄은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다.

상기 구성 성분의 비율 및 코팅 두께를 상기와 같이 수치한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 부식방지 효과를 나타내었다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 무한궤도 지반 접지력 측정시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10: 무한궤도 11: 트랙슈
12: 하부롤러 13: 회전축
14: 장착홀 15: 턴블러
16: 아이들러 17: 상부 롤러
18: 사이드 프레임 20: 하중감지센서
30: 제어부 31: 하중 정보 송신부
32: 하중 정보 수집부 40: 디스플레이부
41: 제1 표시부 42: 제2 표시부
43: 제3 표시부 44: 제4 표시부
45: 제5 표시부

Claims (4)

1. 무한궤도 상에 복수 개로 장착되어, 상기 무한궤도와 지면 간의 접지하중을 감지하는 하중감지센서;
   상기 하중감지센서에 의한 감지결과를 기초로, 지면과 접한 무한궤도의 전체 접지 구간에 대한 접지 하중 정보를 분석하는 제어부; 및
   상기 제어부에 의하여 분석된 접지 하중 분포를 각각의 하중감지센서별 접지압력, 상기 접지압력에 따른 색상분포 및 특정 구역별 접지 하중 정보를 표시하는 디스플레이부를 포함하고,
   상기 하중감지센서는 무한궤도의 트랙슈와 내접하는 복수의 하부롤러 각각에 장착되며, 각 하부롤러의 회전축에 형성된 장착홀 내에 핀 타입 방식으로 삽입 체결되는 것을 특징으로 하는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 하중감지센서에 의하여 감지된 접지 하중 정보를 캔 통신을 통하여 수집하는 하중 정보 수집부; 및
   상기 수집된 접지 하중 정보를 근거리 통신을 이용하여 상기 제어부로 송신하는 하중 정보 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 디스플레이부는
   각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 기초로 산출된 건설 장비의 선회 데이터를 표시하는 제1 표시부;
   각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 표시하는 제2 표시부;
   상기 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보에 따른 색상분포를 미리 설정된 색상으로 표시하는 제3 표시부;
   상기 각각의 하중감지센서별 접지압력 정보를 특정 구역별로 합산한 정보를 표시하는 제4 표시부; 및
   상기 디스플레이부의 UI 구동을 제어하기 위한 복수의 메뉴가 표시되는 제5 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도 지반 접지력 측정시스템.
   
4. 삭제

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