KR102339944B1 - Precise Hydrometer Calibration Apparatus using Solid Density Standard - Google Patents
Precise Hydrometer Calibration Apparatus using Solid Density Standard Download PDFInfo
- Publication number
- KR102339944B1 KR102339944B1 KR1020200085269A KR20200085269A KR102339944B1 KR 102339944 B1 KR102339944 B1 KR 102339944B1 KR 1020200085269 A KR1020200085269 A KR 1020200085269A KR 20200085269 A KR20200085269 A KR 20200085269A KR 102339944 B1 KR102339944 B1 KR 102339944B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hydrometer
- weighing
- liquid
- scale
- calibration
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
- G01N9/10—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials
- G01N9/12—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials by observing the depth of immersion of the bodies, e.g. hydrometers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 액체의 비중을 측정하는 계측기기인 하이드로미터의 교정을 위하여 기준 액체의 밀도를 측정하고, 이것을 이용하여 하이드로미터를 교정하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring the density of a reference liquid for calibration of a hydrometer, which is a measuring instrument for measuring the specific gravity of a liquid, and calibrating the hydrometer using this.
일반적으로 하이드로미터(Hydrometer)는 액체 중의 추의 질량과 그것에 작용하는 부력을 균형 잡히게 하여 그 액체의 비중을 재는 계측기기로서, 액체의 표면에 띄워서 액체 위치의 눈금을 읽는 눈금 액체 비중계가 많이 쓰이며, 알콜도, 우유도, 자당도, 염도 등을 계측하는데 주로 사용된다. In general, a hydrometer is a measuring instrument that measures the specific gravity of a liquid by balancing the mass of a weight in a liquid and the buoyancy acting on it. It is mainly used to measure alcohol, milk, sucrose, and salinity.
예를 들면, 순수한 물이 15.5℃에서 갖는 밀도와 비교하여 분석 액체의 밀도를 추정하며, 바닷물 시료를 채취하여 물의 염도를 확인할 필요가 있을 때 간편하게 사용할 수 있다. For example, the density of the analysis liquid is estimated by comparing the density of pure water at 15.5°C, and it can be conveniently used when it is necessary to check the salinity of water by collecting a seawater sample.
이러한 하이드로미터의 오류를 방지하기 위해서 정밀도를 바로잡는 것이 "교정"이며, 하이드로미터를 공차범위 내에서 적절하게 사용하기 위해서도 정기적으로 유지보수, 즉 교정을 해 나가야 한다. In order to prevent such errors of the hydrometer, correcting the precision is "calibration", and in order to use the hydrometer properly within the tolerance range, regular maintenance or calibration is required.
보통 하이드로미터의 경우 높이의 편차, 시간의 경과, 온도, 압력, 습도 등과 같은 환경변화에 따라 발생되는 오차 등을 적절하게 보상해야만 계측의 정확도를 확보할 수 있다. Generally, in the case of a hydrometer, measurement accuracy can be secured only by appropriately compensating for errors caused by environmental changes such as height deviation, passage of time, temperature, pressure, and humidity.
그리고, 하이드로미터의 정확한 교정을 위해서는 기준 액체의 밀도를 측정하고, 이렇게 측정한 기준 액체의 밀도값과 저울의 눈금값을 이용하여 기준 액체에 잠김 하이드로미터의 측정 눈금에 해당하는 부력을 측정한 후, 이때의 하이드로미터 눈금의 실제값을 측정하여 오차를 보정하는 방법이 주로 사용된다.And, for accurate calibration of the hydrometer, the density of the reference liquid is measured, and the buoyancy corresponding to the measurement scale of the hydrometer submerged in the reference liquid is measured using the measured density value of the reference liquid and the scale value of the scale. , the method of correcting the error by measuring the actual value of the hydrometer scale at this time is mainly used.
이에 본 발명은 기준 액체의 밀도 측정과 하이드로미터 교정을 한 스테이지에서 연계적으로 실시할 수 있도록 하여 교정작업의 편리함, 신속성, 정확성 등을 확보할 수 있도록 한 기준 액체 밀도측정장치 및 하이드로미터 교정장치의 조합을 그 안출의 대상으로 한다. Accordingly, the present invention provides a reference liquid density measurement device and a hydrometer calibration device that enables the density measurement and hydrometer calibration of the reference liquid to be performed in one stage to ensure convenience, speed, and accuracy of calibration work. The combination of
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 기준 액체를 담는 베슬의 로딩 및 언로딩, 그리고 승강을 위한 기준 액체 승강 디바이스, 하이드로미터의 계량을 위한 계량 디바이스, 하이드로미터의 눈금 측정을 위한 비전 디바이스, 기준 액체의 밀도 측정을 위한 액체 밀도 디바이스 등을 조합한 새로운 형태의 복합 교정 시스템을 구현함으로써, 하이드로미터 교정 작업 시 사용상 편리함과 효율성, 그리고 고정밀도를 확보할 수 있고, 교정 품질과 신뢰도를 높일 수 있는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치를 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been devised in consideration of this point, and the reference liquid elevating device for loading and unloading, and elevating and lowering of the vessel containing the reference liquid, the weighing device for measuring the hydrometer, and the scale measurement of the hydrometer By implementing a new type of complex calibration system that combines a vision device for measuring the density of a reference liquid and a liquid density device for measuring the density of a reference liquid, convenience, efficiency, and high precision can be ensured when calibrating the hydrometer, and calibration quality and An object of the present invention is to provide a precision hydrometer calibration device using a solid density reference material that can increase reliability.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 다음과 같은 특징이 있다.In order to achieve the above object, a precision hydrometer calibration device using a solid density reference material provided in the present invention has the following characteristics.
상기 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 이동 및 위치 고정이 가능한 본체와, 상기 본체의 내측 하부에 설치되고 X축 방향으로 이동이 가능한 X축 리니어 모션과 Y축 방향으로 이동이 가능한 Y축 리니어 모션, 그리고 Y축 리니어 모션에 의해 상승 및 하강이 가능한 동시에 베슬을 받쳐주는 승강 플레이트를 포함하는 기준 액체 승강 디바이스와, 상기 본체의 내측 상부에 설치되고 계량 전후 피교정물을 잡아주고 계량 시 피교정물을 놓아주는 행거 플레이트와 계량을 위해 행거 플레이트를 상승 또는 하강 동작시켜주는 스텝 모터 및 스크류 구동부와 웨잉 훅을 가지면서 피교정물을 계량하는 저울을 포함하는 계량 디바이스와, 상기 본체의 내측 하부에서 기준 액체 승강 디바이스의 한쪽 옆에 설치되어 함께 상승 및 하강이 가능하고 피교정물의 눈금을 읽는 CCD 카메라 및 상기 CCD 카메라의 거리 이동을 위한 리니어 스케일을 포함하는 비전 디바이스와, 상기 본체의 내측 하부에서 기준 액체 승강 디바이스의 베슬 상에 설치되고 계량 전후 고체 밀도 기준물을 잡아주고 계량 시 고체 밀도 기준물을 놓아주는 받침 플레이트와 계량을 위해 받침 플레이트를 상승 또는 하강 동작시켜주는 스텝 모터 및 스크류 구동부와 고체 밀도 기준물을 저울의 웨잉 훅측에 걸기 위한 웨잉 팬을 포함하는 액체 밀도 디바이스를 포함하는 구조로 이루어진다.The precision hydrometer calibration device using the solid density reference material includes a main body that can be moved and fixed in position, an X-axis linear motion that is installed on the inner lower part of the main body and can move in the X-axis direction, and a Y that can move in the Y-axis direction. A reference liquid lifting device including a lifting plate that supports a vessel at the same time capable of ascending and descending by axial linear motion and Y-axis linear motion, and installed on the inner upper part of the main body to hold the object to be calibrated before and after weighing A weighing device comprising a hanger plate for placing a still object, a step motor for raising or lowering the hanger plate for measurement, a screw driving part, and a scale for weighing an object to be calibrated while having a weing hook, and a reference in the inner lower part of the body A vision device including a CCD camera installed on one side of the liquid lifting device and capable of ascending and descending together and reading the scale of an object to be calibrated, and a linear scale for distance movement of the CCD camera, and a reference liquid from the inner lower part of the body A support plate installed on the vessel of the lifting device, holding the solid density reference object before and after weighing, and placing the solid density reference object during weighing, and a step motor and screw driving unit that raise or lower the support plate for weighing, and the solid density reference It consists of a structure comprising a liquid density device including a weighing pan for hanging water on the weighing hook side of the scale.
따라서, 상기 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 기준 액체의 밀도 측정 작업과 하이드로미터의 교정 작업을 연계하여 하나의 설비에서 함께 할 수 있는 등 사용상의 편리함은 물론 정밀한 측정이 가능한 특징이 있다. Therefore, the precision hydrometer calibration device using the solid density reference material has a feature that enables precise measurement as well as convenience in use, such as linking the density measurement operation of the reference liquid and the hydrometer calibration operation in one facility. have.
여기서, 상기 계량 디바이스는 행거 플레이트에 형성되는 앞쪽이 뚫려 있는 마름모꼴 모양으로 형성되는 거치용 홀에 안착 또는 분리가 가능한 동시에 상단부는 저울의 웨잉 훅에 걸 수 있고, 또 하단부에는 피교정물이 매달려 있는 웨잉 로드를 걸 수 있는 행거용 고리를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 행거용 고리의 안착 여부에 따라 계량 전후 피교정물을 잡아주고 계량 시 피교정물을 놓아주는 방법으로 피교정물을 계량할 수 있다. Here, the weighing device can be seated or separated in a mounting hole formed in a rhombic shape with a hole in the front formed in the hanger plate, and at the same time, the upper end can be hung on the weighing hook of the scale, and the lower end is the weighing where the object to be calibrated is suspended It may further include a hook for a hanger on which a rod can be hung, and accordingly, depending on whether the hook for the hanger is seated, the object to be calibrated can be measured by holding the object to be calibrated before and after measurement and releasing the object to be calibrated during measurement.
그리고, 상기 비전 디바이스의 리니어 스케일은 랙 기어가 장착되어 있는 하부 베이스 블록과, 상기 하부 베이스 블록을 따라 전후 위치이동이 가능한 상부 슬라이드 블록과, 상기 상부 슬라이드 블록에 회전 가능하게 결합됨과 더불어 랙 기어와 맞물리는 피니언 기어를 가지는 조작 레버와, 상기 상부 슬라이드 블록에 회전 가능하게 결합됨과 더불어 선단부를 통해 하부 베이스 블록측과 접촉 가능한 적어도 1개의 고정 레버를 포함할 수 있다. In addition, the linear scale of the vision device includes a lower base block on which a rack gear is mounted, an upper slide block capable of moving forward and backward along the lower base block, and a rack gear rotatably coupled to the upper slide block and It may include an operation lever having a meshing pinion gear, and at least one fixed lever rotatably coupled to the upper slide block and contactable to the lower base block side through a front end.
이러한 비전 디바이스는 CCD 카메라의 상하 각도를 조절할 수 있는 수단으로 CCD 카메라를 지지하면서 호(弧) 형상의 슬라이드 결합부에 의해 상하 결합되어 있는 상부 카메라 블록 및 하부 카메라 블록과, 상기 상부 카메라 블록의 저면부에 결합되는 반달 모양의 웜 휠과, 상기 하부 카메라 블록의 내부에 삽입되면서 결합되는 동시에 웜 휠과 치합 전동이 가능한 웜 기어를 가지는 각도 조작 레버로 구성되는 카메라 각도 조절장치를 포함할 수 있다. The vision device includes an upper camera block and a lower camera block that are vertically coupled by an arc-shaped slide coupling part while supporting the CCD camera as a means for adjusting the vertical angle of the CCD camera, and a bottom surface of the upper camera block. It may include a camera angle adjusting device composed of a half-moon-shaped worm wheel coupled to the unit, and an angle operation lever having a worm gear that is coupled while being inserted into the lower camera block and capable of meshing transmission with the worm wheel.
특히, 상기 액체 밀도 디바이스는 베슬의 상단 테두리에 따라 착탈 가능한 구조로 결합되는 링 모양의 디바이스 지지틀을 이용하여 기준 액체 승강 디바이스의 베슬 상에 지지되는 구조로 설치됨과 더불어 이렇게 설치되는 액체 밀도 디바이스의 받침 플레이트의 중심을 저울에서 아래로 수직 연장되는 웨잉 훅의 중심축선과 일치시킴으로써, 기준 액체 밀도측정 시 및 하이드로미터 교정 시 하나의 저울을 공용으로 사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. In particular, the liquid density device is installed in a structure supported on the vessel of the reference liquid elevating device using a ring-shaped device support frame coupled in a detachable structure along the upper edge of the vessel, and the liquid density device thus installed. By aligning the center of the support plate with the center axis of the weing hook extending vertically downward from the scale, it is desirable to make it possible to use one scale in common when measuring reference liquid density and calibrating the hydrometer.
본 발명에서 제공하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 다음과 같은 효과가 있다.The precision hydrometer calibration device using the solid density reference provided by the present invention has the following effects.
첫째, 기준 액체를 담는 베슬의 로딩 및 언로딩, 그리고 승강을 위한 기준 액체 승강 디바이스, 하이드로미터의 계량을 위한 계량 디바이스, 하이드로미터의 눈금 측정을 위한 비전 디바이스, 기준 액체의 밀도 측정을 위한 액체 밀도 디바이스 등을 조합한 새로운 하이드미터 교정장치를 적용함으로써, 교정 작업의 편리함은 물론 고정밀도를 확보할 수 있는 등 교정 품질과 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. First, loading and unloading of a vessel containing a reference liquid, and a reference liquid lifting device for lifting and lowering, a weighing device for weighing a hydrometer, a vision device for calibrating a hydrometer, and liquid density for measuring the density of the reference liquid By applying a new hydrometer calibration device that combines devices, etc., there is an effect of improving calibration quality and reliability, such as ensuring high precision as well as convenience of calibration work.
둘째, 기준 액체의 밀도측정과 하이드로미터의 교정을 하나의 장치에서 연계하여 일괄적으로 실시함으로써, 교정 작업을 신속하게 할 수 있고 정밀하게 측정할 수 있는 등 교정 작업의 효율성과 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Second, by linking the density measurement of the reference liquid and the calibration of the hydrometer in one device, it is possible to improve the efficiency and accuracy of the calibration work, such as making the calibration work quickly and precisely measuring it. there is an effect
셋째, 이동 및 위치 고정이 가능한 본체 내에 각 디바이스들을 연계적으로 집약시켜 놓은 구조이므로, 설비의 유지 보수 및 A/S 는 물론 취급이 용이한 이점이 있는 등 전체적으로 설비 운용을 효율적으로 또 경제적으로 할 수 있는 효과가 있다. Third, since it is a structure in which each device is integrated in a body that can be moved and fixed in position, it is possible to efficiently and economically operate the entire facility, such as having the advantage of easy handling as well as maintenance and A/S of the facility. can have an effect.
넷째, 하이드로미터 교정 이외에도 고체 밀도 기준물 및 질량측정의 표준물질인 표준분동의 밀도를 측정할 수 있도록 설계되어 있는 등 폭넓은 분야에서 다양한 용도로 활용할 수 있는 효과가 있다. Fourth, in addition to hydrometer calibration, there is an effect that can be used for various purposes in a wide range of fields, such as being designed to measure the density of a solid density reference material and a standard weight, which is a standard material for mass measurement.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치를 나타내는 정면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치를 나타내는 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치를 나타내는 측면도
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치에서 계량 디바이스를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치에서 비전 디바이스를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도
도 10 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치에서 액체 밀도 디바이스를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도1 is a front view showing a precision hydrometer calibration device using a solid density reference material according to an embodiment of the present invention;
2 is a plan view showing a precision hydrometer calibration device using a solid density reference material according to an embodiment of the present invention;
3 is a side view showing a precision hydrometer calibration device using a solid density reference material according to an embodiment of the present invention;
4 to 6 are a front view, a plan view, and a side view showing a metering device in a precision hydrometer calibration apparatus using a solid density reference according to an embodiment of the present invention;
7 to 9 are a front view, a plan view, and a side view showing a vision device in a precision hydrometer calibration apparatus using a solid density reference according to an embodiment of the present invention;
10 to 12 are a front view, a plan view and a side view showing a liquid density device in a precision hydrometer calibration apparatus using a solid density reference according to an embodiment of the present invention;
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다. 1 to 3 are a front view, a plan view, and a side view showing a precision hydrometer calibration device using a solid density reference according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 이동 및 위치 고정이 가능한 본체(10)를 포함한다. 1 to 3, the precision hydrometer calibration device using the solid density reference includes a
상기 본체(10)는 사각 박스형의 구조물 형태로서, 이러한 본체(10)의 하단부에는 바퀴(44)와 스톱퍼(45)가 설치되어 있어서 본체(10)를 원하는 장소와 위치로 손쉽게 이동시킬 수 있고 계량 시 흔들리지 않게 고정시킬 수 있다. The
그리고, 상기 본체(10)의 상단부에는 외풍이나 외력을 막아주는 에어 타이트(46)가 조성되고, 이렇게 조성되는 에어 타이트(46)의 내부에 저울(19)이 설치될 수 있게 된다. And, an air tight 46 that blocks draft or external force is formed at the upper end of the
이에 따라, 민감도가 높은 저울(19)이 외풍 등에 의한 영향을 받지 않게 되는 등 보다 정밀하고 정확한 계량이 이루어질 수 있게 된다. Accordingly, more precise and accurate weighing can be achieved such that the
또한, 상기 기준 액체 밀도측정장치 및 하이드로미터 교정장치는 설치되면서 기준 액체를 담기 위해 투명한 유리용기로 만든 베슬(100)의 로딩 및 언로딩은 물론 소정의 높이로 올리거나 내려주는 수단으로 기준 액체 승강 디바이스(14)를 포함한다.In addition, the reference liquid density measuring device and the hydrometer calibration device are installed and the reference liquid is raised and lowered by means of loading and unloading the
상기 기준 액체 승강 디바이스(14)는 본체(10)의 내측 하부에 설치되면서 X축 리니어 모션(11)과 Y축 리니어 모션(12)을 이용하여 베슬(100)을 X축 방향(본체 전후 방향)과 Y축 방향(본체 상하 방향)으로 움직여주게 된다. The reference liquid elevating
이를 위하여, 상기 X축 리니어 모션(11)은 본체(10)의 바닥쪽에 X축 방향을 따라 나란하게 수평 설치되고, 이렇게 설치되는 X축 리니어 모션(11) 상에는 수평 플레이트와 수직 플레이트의 일체식 조합으로 이루어진 베이스 프레임(47)이 설치되며, 이때의 베이스 프레임(47)의 수직 플레이트 한쪽면에 Y축 리니어 모션(12)이 Y축 방향을 따라 나란하게 수직 설치된다. To this end, the X-axis
여기서, 상기 X축 리니어 모션(11)은 별도의 동력없이 작업자가 베이스 프레임(47)을 밀거나 당기는 방식으로 작동시킬 수 있는 타입을 적용할 수 있고, 상기 Y축 리니어 모션(12)은 베이스 프레임(47)의 수평 플레이트 저면에 설치되는 모터(12a)와 수직 플레이트 한쪽면에 지지되는 구조로 설치되면서 모터 축과 연결되는 스크류 축(12b), 그리고 스크류 축(12b)의 양옆에 나란하게 배치되면서 수직 플레이트 한쪽면에 설치되는 슬라이드 블록/레일(12c)로 이루어져 모터 동력과 스크류 전동으로 승강 플레이트(13)를 상승 또는 하강 작동시키는 타입을 적용할 수 있다. Here, the X-axis
그리고, 상기 기준 액체 승강 디바이스(14)는 베슬(100)을 받쳐주는 승강 플레이트(13)를 포함하며, 이때의 승강 플레이트(13)는 Y축 리니어 모션(12)의 슬라이드 블록/레일(12c)에 지지되는 구조로 수평 설치되는 동시에 스크류 축(12b)에 스크류 전동 가능하게 관통 결합되어 있어서, 모터(12a)의 작동 시 스크류 축(12b)과의 스크류 전동에 의해 위로 올라가거나 아래로 내려올 수 있게 되고, 결국 승강 플레이트(13)에 놓여진 베슬(100) 또한 상승 및 하강될 수 있게 된다. In addition, the reference
이에 따라, 상기 베이스 프레임(47)이 본체(10)의 하부 뒷쪽으로 빠져 있는 상태에서 승강 플레이트(13) 상에 베슬(100)을 올려놓고, 계속해서 X축 리니어 모션(11)을 따라 베이스 프레임(47)을 본체(10)의 하부 앞쪽으로 위치시킨 상태에서 Y축 리니어 모터(12)의 모터(12a)를 작동시키게 되면, 승강 플레이트(13)를 포함하는 베슬(100) 전체는 교정작업이 이루어지는 높이까지 상승되거나 교정 작업 후에는 하강되어 본체(10)의 하부로 복귀될 수 있게 된다.Accordingly, the
또한, 상기 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 저울(19)을 이용하여 피교정물(하이드로미터)과 고체 밀도 기준물을 계량하기 위한 수단으로 계량 디바이스(20)를 포함한다. In addition, the precision hydrometer calibration apparatus using the solid density reference material includes a
도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 계량 디바이스(20)는 본체(10)의 내측 상부에 설치되면서 기준 액체 속의 피교정물(110)의 질량을 계량하거나, 또는 일반 액체 속의 고체 밀도 기준물(120)의 질량을 계량하는 역할을 한다. 4 to 6, the
이를 위하여, 상기 계량 디바이스(20)는 실질적인 질량 측정을 위한 저울(19), 피교정물을 잡아주거나 놓아주기 위한 행거 플레이트(15), 이러한 행거 플레이트(15)의 상하 높이 제어를 위한 스텝 모터(16a) 및 스크류 구동부(17a) 등을 포함한다. To this end, the
상기 저울(도 1 내지 도 3의 도면부호 19)은 부력(저울 측정값)을 측정하기 위한 계량 수단으로서, 본체(10)의 상단부에 설치되어 있는 에어 타이트(도 1 내지 도 3의 도면부호 46)의 내부에 설치되고, 이렇게 설치되는 저울(19)에는 아래쪽으로 수직 연장되면서 끝에 고리가 있는 와이어 형태의 웨잉 훅(18)이 구비된다. The scale (
이에 따라, 상기 웨잉 훅(18)에 하이드로미터나 고체 밀도 기준물 등을 걸어주면 이들의 질량을 계량할 수 있게 된다. Accordingly, if a hydrometer or a solid density reference object is hung on the
상기 스텝 모터(16a)는 본체(10)의 상단부에 설치되는 수평 플레이트 및 수직 플레이트 조합형으로 이루어진 모터 베이스(48)의 수평 플레이트 상에 설치된다. The
상기 스크류 구동부(17a)는 스크류 축(17a-1)과 너트 블록(17a-2)으로 구성되고, 이때의 스크류 축(17a-1)은 모터 베이스(48)의 수직 플레이트 전면에 설치되는 스크류 블록(49)에 관통되면서 그 상단부를 통해 스텝 모터(16a)의 축에 결합되며, 상기 너트 블록(17a-2)은 모터 베이스(48)의 수직 플레이트 전면에 설치되어 있는 LM 가이드(50)의 슬라이드 블록에 결합되어 상하 작동 시에 안내를 받게 되는 동시에 스크류 축(17a-1)과 스크류 전동가능하게 결합된다. The
상기 행거 플레이트(15)는 계량 전후 피교정물을 잡아주고 계량 시 피교정물을 놓아주는 역할을 하는 것으로서, 이러한 행거 플레이트(15)는 수평 자세를 취하면서 후단부를 통해 스크류 구동부(17a)의 너트 블록(17a-2)에 결합되는 구조로 설치된다. The
그리고, 상기 행거 플레이트(15)의 선단부에는 앞쪽이 뚫려 있는 마름모꼴 모양의 거치용 홀(27)이 형성되며, 이렇게 형성되는 거치용 홀(27)에는 행거용 고리(29)가 걸쳐진 상태로 놓여질 수 있게 된다. In addition, the front end of the
이에 따라, 상기 스텝 모터(16a)가 작동하게 되면, 스크류 축(17a-1)이 회전하게 됨과 동시에 스크류 전동에 의해 너트 블록(17a-2)이 상하로 동작하게 되고, 결국 너트 블록(17a-2)에 결합되어 있는 행거 플레이트(15) 또한 상하로 이동하게 된다. Accordingly, when the
특히, 상기 계량 디바이스(20)는 저울(19)의 훼잉 훅(18)측과 피교정물의 웨잉 로드(28)측 또는 웨잉 팬(25)의 고리측 사이에 개재되어 계량 작업의 정확성 및 편리성, 웨잉물의 호환성을 확보해줄 수 있는 행거용 고리(29)를 포함한다. In particular, the weighing
상기 행거용 고리(29)는 크기가 다른 2개의 삼각형 모양을 서로 대칭되게 이어놓은 형태, 예를 들면 2개의 삼각형의 꼭지점이 서로 붙어 있게 이어놓은 형태로 이루어지게 되며, 이때의 행거용 고리(29)의 상단부와 하단부에는 각각 요입 부위가 절곡 형성된다. The
여기서, 상기 행거용 고리(29)의 상단부 요입 부위는 저울(19)의 웨잉 훅(18)에 걸려질 수 있게 되고, 하단부 요입 부위에는 피교정물이 매달려 있는 웨잉 로드(28)의 상단 고리 부분 또는 고체 밀도 기준물이 놓여져 있는 웨잉 팬(25)의 상단 고리 부분이 걸려질 수 있게 된다. Here, the upper concave portion of the
이러한 행거용 고리(29)는 행거 플레이트(15)에 형성되어 있는 거치용 홀(27)의 내부에 위치되면서 행거 플레이트(15)의 상승 위치 또는 하강 위치에 따라 행거 플레이트(15)측에 걸려져 지지되거나, 또는 행거 플레이트(15)로부터 떨어질 수 있게 된다.This
예를 들면, 상기 행거 플레이트(15)가 상승하게 되면, 이때의 행거용 고리(29)는 행거 플레이트(15)의 거치용 홀(27)에 얹혀진 상태로 함께 상승되고(이때에는 피교정물 및 웨잉 로드가 행거용 플레이트에 의존하여 매달린 상태가 되면서 저울에는 피교정물의 질량이 전해지 않게 된다), 상기 행거 플레이트(15)가 하강하게 되면, 이때의 행거용 고리(29)는 행거 플레이트(15)의 거치용 홀(27)로부터 상대적으로 벗어난 상태가 되면서 이때에는 피교정물 및 웨잉 로드가 저울측 웨잉 훅(18)에 의존하여 매달린 상태가 되므로서 저울에서 피교정물의 계량이 이루어지게 된다. For example, when the
이렇게 저울(19)을 사용한 계량 시 피교정물이나 고체 밀도 기준물을 작업자가 손으로 직접 웨잉 훅(18)에 걸거나 웨잉 훅(18)으로부터 떼어놓으면서 계량하는 방식을 배제하고, 행거용 고리(29)를 포함하는 계량 디바이스(20)를 이용하여 자동으로 계량이 이루어지도록 함으로써, 정확하고 정밀한 계량이 가능한 동시에 반복적으로 계량하는 경우에도 효율성을 높일 수 있고, 계량 작업의 편리함 및 신속함을 확보할 수 있으며, 특히 행거용 고리(29)를 중간의 매개체로 하여 걸어주기 때문에 다양한 피교정물을 대상으로 계량이 가능한 이점이 있다.In this way, when measuring using the
또한, 상기 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 부력 측정 시에 하이드로미터 눈금의 실제값을 측정하는 수단으로 비전 디바이스(23)를 포함한다. In addition, the precision hydrometer calibration apparatus using the solid density reference material includes a
도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 비전 디바이스(23)는 피교정물의 눈금을 읽는 CCD 카메라(21), CCD 카메라(21)의 거리 이동을 위한 리니어 스케일(22) 등을 포함하면서 본체(10)의 내측 하부에서 기준 액체 승강 디바이스(14)의 한쪽 옆에 설치됨과 더불어 피교정물이 기준 액체 속에 잠긴 상태에서의 피교정물의 눈금을 측정하고, 이때의 측정값을 컨트롤러(미도시)측에 제공하는 역할을 하게 된다. 7 to 9 , the
이를 위하여, 상기 비전 디바이스(23)는 지지체 역할을 하는 평판형의 고정 플레이트(51) 및 "ㄱ"자형의 이동 플레이트(52)를 포함하다. To this end, the
상기 고정 플레이트(51)는 기준 액체 승강 디바이스(14)의 베이스 프레임(47)의 수직 플레이트 맞은편에 수직 자세로 나란하게 위치되면서 승강 플레이트(13)의 한쪽 단부에 결합되는 구조로 설치된다. The fixing
상기 이동 플레이트(52)는 고정 플레이트(51)에 설치되는 스크류 구동장치(53)의 너트 블록(53d)에 의해 지지되면서 상하 이동 가능한 구조로 설치된다. The
예를 들면, 상기 스크류 구동장치(53)는 고정 플레이트(51)의 하단부에 설치되는 모터(53a)와 고정 플레이트(51)의 한쪽면에 설치되면서 모터 축과 연결되는 스크류 축(53b), 그리고 스크류 축(53b)의 양옆에 나란하게 배치되면서 고정 플레이트(51)의 한쪽면에 설치되는 슬라이드 블록/레일(53c)로 이루어지게 되고, 이러한 스크류 구동장치(53)의 스크류 축(53b)과 슬라이드 블록/레일(53c)에 이동 플레이트(52)의 하단부가 고정되어 있는 너트 블록(53d)이 스크류 전동 가능하게 결합됨과 더불어 슬라이드 안내를 받으면서 지지되는 구조로 설치될 수 있게 된다. For example, the
이에 따라, 상기 이동 플레이트(52)는 모터(53a)의 작동 시에 스크류 축(53b)과의 스크류 전동에 의해 위로 올라가거나 아래로 내려올 수 있게 되고, 결국 이동 플레이트(52) 상에 지지되는 CCD 카메라(21) 역시 상승 및 하강될 수 있게 된다. Accordingly, the moving
그리고, 상기 리니어 스케일(22)은 상하 방향으로는 이탈되지 않도록 결속됨과 더불어 좌우 방향으로는 슬라이드 가능하게 결합되는 하부 베이스 블록(31)과 상부 슬라이드 블록(32), 그리고 위치 이동 조작을 위한 조작 레버(34) 및 위치 고정 조작을 위한 복수 개의 고정 레버(35)를 포함한다. In addition, the
상기 하부 베이스 블록(31)은 이동 플레이트(52)의 상단부에 좌우 방향으로 나란하게 설치되고, 이렇게 설치되는 하부 베이스 블록(31)의 상면에는 블록과 나란한 랙 기어(30)가 장착된다. The
상기 상부 슬라이드 블록(32)은 하부 베이스 블록(31)의 상부에 결합되어 하부 베이스 블록(31)을 따라 좌우 방향으로 슬라이드될 수 있게 된다. The
상기 조작 레버(34)는 상부 블라이드 블록(32)에 전후 방향으로 관통 삽입되면서 제자리에서 회전 가능한 구조로 설치되며, 이때의 조작 레버(34)의 축은 피니언 기어(33)로 이루어져 있어서 하부 베이스 블록(31)에 있는 랙 기어(30)와 맞물릴 수 있게 된다. The
이에 따라, 상기 조작 레버(34)를 돌리게 되면, 랙 기어(30)과 피니언 기어(33) 간의 기어 전동을 통해 상부 슬라이드 블록(32)이 좌우 방향으로 전후진 할 수 있게 된다. Accordingly, when the
상기 복수 개의 고정 레버(35), 예를 들면 2개의 고정 레버(35)는 조작 레버(34)의 양옆에 각각 배치되면서 상부 슬라이드 블록(32) 상에 제자리 회전 가능한 구조로 설치된다.The plurality of fixing
이때, 상기 고정 레버(35)는 상부 슬라이드 블록(32) 상에 나사체결 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 고정 레버(35)의 끝 부분은 하부 베이스 블록(31)측과 접할 수 있게 된다. At this time, the fixing
이에 따라, 상기 고정 레버(35)를 꽉 잠그게 되면, 고정 레버(35)의 끝 부분이 하부 베이스 블록(31)측에 압착되고, 결국 이러한 고정 레버(35)의 클램핑 작용에 의해 상부 슬라이드 블록(32)의 위치, 즉 CCD 카메라(21)의 위치가 제위치에 정확하게 정렬될 수 있게 된다. Accordingly, when the fixing
물론, 상기 고정 레버(35)를 풀게 되면, 상부 슬라이드 블록(32)을 포함하는 CCD 카메라(21) 전체를 움직일 수 있으므로 원하는 위치로 CCD 카메라(21)의 위치를 조절할 수 있게 된다. Of course, when the fixing
특히, 상기 비전 디바이스(23)는 CCD 카메라(21)의 상하 각도를 조절할 수 있는 카메라 각도 조절장치(42)를 포함한다. In particular, the
상기 카메라 각도 조절장치(42)는 완만한 호(弧) 형상의 슬라이드 결합부(36)에 의해 상하 방향으로 이탈되지 않도록 결속됨과 더불어 좌우 방향으로는 슬라이드 가능하도록 상하 결합되는 상부 카메라 블록(37)과 하부 카메라 블록(38)을 포함한다.The camera
이때, 상기 상부 카메라 블록(37)은 호(弧) 형상의 궤적을 따라 좌우로 이동하면서 그 앞부분이 위로 들려지거나 아래로 내려질 수 있게 되고(마치 시계추가 움직이는 궤적과 같은 유사한 궤적을 그리면서 움직일 수 있게 되고), 결국 상부 카메라 블록(37) 상에 지지되는 CCD 카메라(21) 역시 상부 카메라 블록(37)의 위치에 따라 상향 자세 또는 하향 자세를 취할 수 있게 되므로서, CCD 카메라(21)의 각도가 조절될 수 있게 된다. At this time, the
이러한 상부 카메라 블록(37)을 호(弧) 형상의 궤적으로 움직여주기 위하여, 상기 상부 카메라 블록(37)의 저면부에 반달 모양의 웜 휠(39)이 결합되고, 상기 하부 카메라 블록(38)에는 블록 내부에 삽입되면서 웜 휠(39)에 치합 전동이 가능하게 결합되는 웜 기어(40)를 가지는 각도 조작 레버(41)가 설치된다. In order to move the
이에 따라, 상기 각도 조작 레버(41)를 돌리게 되면, 웜 기어(40)와 웜 휠(39) 간의 치합 전동에 의해 상부 카메라 블록(37)은 호(弧) 형상의 궤적을 따라 움직이게 되고, 결국 이러한 움직임에 상응하여 CCD 카메라(21)의 각도가 상향 또는 하향으로 조절될 수 있게 된다. Accordingly, when the
그리고, 상기 CCD 카메라(21)는 베슬(100)에 채워진 기준 액체의 수면과 수평한 위치에서 이때의 기준 액체에 잠긴 하이드로미터, 예를 들면 비중계의 눈금을 촬영하는 역할을 한다. In addition, the
이러한 CCD 카메라(21)는 카메라 각도 조절장치(42)의 상부 카메라 블록(38)에 설치되어 있는 카메라 브라켓(54)에 지지되는 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 CCD 카메라(21)는 상하 높이 조절은 물론 좌우 거리 조절, 상하 방향으로의 각도 조절이 가능하게 되므로서, 기준 액체 수면 상의 하이드로미터 눈금을 왜곡없이 정확하고 정밀하게 또 다양한 조건에서 촬영할 수 있게 된다. The
또한, 상기 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치는 기준 액체의 밀도를 측정하는 수단으로 액체 밀도 디바이스(26)를 포함한다. In addition, the precision hydrometer calibration apparatus using the solid density reference material includes a
도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 액체 밀도 디바이스(26)는 고체 밀도 기준물(120)을 기준 액체에 잠기게 하여 고체 밀도 기준물의 부력을 측정하는 방법으로 부력하이드로미터의 교정 시에 이용되는 기준 액체의 밀도를 측정하는 역할을 하게 되며, 스텝 모터(16b) 및 스크류 구동부(17b)를 이용하여 고체 밀도 기준물이 놓여져 있는 받침 프레이트(24)를 상하 작동시키면서 고체 밀도의 기준물의 부력을 측정하게 된다. 10 to 12, the
이를 위하여, 상기 액체 밀도 디바이스(26)는 베슬(100)의 상단 테두리에 따라 착탈 가능한 구조로 결합되는 링 모양의 디바이스 지지틀(43)을 포함하며, 이때의 디바이스 지지틀(43)은 3군데 정도의 스크류 체결 및 해제 구조를 통해 베슬(100)측에 붙혔다 떼었다 할 수 있게 된다. To this end, the
이러한 디바이스 지지틀(43)의 상면 일측에는 상판과 하판, 그리고 포스트로 구성되는 모터 프레임(55)이 설치되고, 이렇게 설치되는 모터 프레임(55)의 상판에는 스텝 모터(16b)가 설치되는 동시에 하판에는 양쪽에서 서로 나란하게 수직 배치되는 2개의 가이드 바(56)의 상단부가 고정되며, 이때의 양쪽 가이드 바(56)의 하단부는 바 고정용 플레이트(57)에 의해 일체식으로 결속된다. A
상기 스크류 구동부(17b)는 양쪽의 가이드 바(56) 사이에 나란하게 수직 배치되면서 상단부는 스텝 모터(16b)의 축에, 하단부는 바 고정용 플레이트(47)에 베어링을 매개로 고정되는 스크류 축(17b-1)과, 양쪽의 가이드 바(56)에 관통 지지되어 안내를 받으면서 스크류 축(17b-1)에 스크류 전동 가능하게 결합되는 너트(17b-2)로 구성된다. The
그리고, 상기 받침 플레이트(24)는 계량 전후 고체 밀도 기준물을 잡아주고 계량 시 고체 밀도 기준물을 놓아주는 역할을 하는 것으로서, 너트(17b-2)에 한쪽이 지지되면서 양쪽의 가이드 바(56)에 함께 끼워지는 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 받침 플레이트(24)는 스텝 모터(16b)의 작동 시 너트(17b-2)와 함께 상승 및 하강 작동될 수 있게 된다. In addition, the
이러한 받침 플레이트(24)에는 홀이 형성되는 동시에 홀 주변으로 적어도 3개의 받침용 핀(58)이 형성되며, 이때의 받침용 핀(58)에는 고체 밀도 기준물이 놓여질 수 있게 된다. At the same time that a hole is formed in the
이와 더불어, 상기 액체 밀도 디바이스(26)는 고체 밀도 기준물을 저울(19)의 웨잉 훅(18)측에 걸기 위한 웨잉 팬(25)을 포함하며, 이때의 웨잉 팬(25)은 윗쪽으로 연장 형성되는 로드 부분의 끝에 있는 고리를 이용하여 저울(19)의 웨잉 훅(18)에 걸어 놓을 수 있게 되고, 이렇게 웨잉 팬(25)이 웨잉 훅(18)에 매달려 있는 상태에서 윗쪽에 위치되는 웨잉 팬(25)의 중심과 아래쪽에 위치되는 받침 플레이트(24)의 중심축선, 즉 받침 플레이트(24)에 형성되어 홀의 중심축선은 동일선상에 위치될 수 있게 된다. In addition, the
이와 같은 웨잉 팬(25)은 받침 플레이트(24)의 상승 위치 또는 하강 위치에 따라 선택적으로 고체 밀도 기준물을 잡아주거나 놓아줄 수 있게 된다. Such a
예를 들면, 부력 측정 전후에는 받침 플레이트(24)가 상승하게 되면서 이때의 고체 밀도 기준물은 받침 플레이트(24)의 받침용 핀(58)에 놓여지게 되고, 부력 측정 시 받침 플레이트(24)가 하강하게 되면, 이때의 고체 밀도 기준물은 자연스럽게 웨잉 팬(25) 상에 놓여지게 되며, 이때에는 고체 밀도 기준물이 얹혀져 있는 웨잉 팬(25)이 저울측 웨잉 훅(18)에 의존하여 매달린 상태가 되므로 저울(19)에서 고체 밀도 기준물의 계량이 이루어지게 된다. For example, as the
특히, 상기 액체 밀도 디바이스(26)는 디바이스 지지틀(43)을 이용하여 기준 액체 승강 디바이스(14)의 베슬(100) 상에 지지되는 구조로 설치되고, 이렇게 설치되는 액체 밀도 디바이스(26)의 받침 플레이트(24)의 중심(홀의 중심)은 저울(19)에서 아래로 수직 연장되는 웨잉 훅(18)의 중심축선과 일치되는 한편, 이와 더불어 계량 디바이스(20)의 승강 플레이트(13)의 거치용 홀(27) 또한 저울(19)에서 아래로 수직 연장되는 웨잉 훅(18)의 중심축선과 일치되므로서, 액체 밀도 디바이스(26)를 이용한 기준 액체 밀도측정 시는 물론 하이드로미터 교정 시에도 하나의 저울(19)을 공용으로 사용할 수 있게 되고, 이에 따라 동일한 환경, 동일한 세팅 조건 하에서 기준 액체 밀도측정작업과 하이드로미터 교정작업을 연계하여 실시할 수 있게 되고, 결국 연속 작업의 편리함 및 신속성, 작업의 정확성 및 정밀성 확보, 교정 품질의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.In particular, the
따라서, 이와 같이 구성되는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다. Therefore, the state of use of the precision hydrometer calibration device using the solid density reference material configured in this way is as follows.
하이드로미터 교정방법은 고체 밀도 기준물을 이용하여 기준 액체의 밀도를 구한 후, 이렇게 구한 기준 액체와 저울을 이용하여 하이드로미터를 교정하는 방법이다. The hydrometer calibration method is a method of calculating the density of a reference liquid using a solid density reference material, and then calibrating the hydrometer using the obtained reference liquid and a scale.
1) 기준 액체 밀도를 측정하는 방법은 고체 밀도 기준물을 기준 액체(하이드미터 교정에 사용될 액체)에 잠기게 하여 고체 밀도 기준물의 부력을 측정하여 구한다. 1) The method of measuring the density of the reference liquid is obtained by measuring the buoyancy of the solid density reference by immersing the solid density reference in the reference liquid (liquid to be used for calibrating the hydrometer).
즉, 부력(저울 측정값)은 고체 밀도 기준물의 부피(알고 있는 값)와 기준 액체의 밀도(모르는 값)의 곱으로 나타나며 아르케메데스 원리에 기초한다. In other words, buoyancy (measured on a scale) is the product of the volume of a solid density reference object (known value) and the density of the reference liquid (unknown value) and is based on the Archimedes principle.
2) 하이드로미터를 교정하는 방법은 저울과 기준 액체(기준 액체 밀도 측정방법을 통해 밀도를 알고 있는 기준 액체)를 이용하여 기준 액체에 잠긴 하이드미터의 측정 눈금에 해당하는 부력을 측정한 후에 하이드로미터 눈금의 실제값을 측정하여 구한다. 2) The method of calibrating the hydrometer is to measure the buoyancy corresponding to the scale of the hydrometer submerged in the reference liquid using a scale and a reference liquid (reference liquid whose density is known through the reference liquid density measurement method), and then measure the hydrometer. It is obtained by measuring the actual value of the scale.
이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail as follows.
1) 상기 액체 밀도 디바이스(26)를 이용하여 기준 액체의 밀도를 측정한다. 1) Measure the density of the reference liquid using the
기준 액체가 들어 있는 베슬(100) 내의 받침 플레이트(24)에 밀도를 알고 있는 실리콘 스퀘어 블록이나 실리콘 구 등과 같은 고체 밀도 기준물(120)이 놓여져 있는 상태에서, 스텝 모터(16b)의 작동에 의해 받침 플레이트(24)가 하강하게 되면, 이때의 고체 밀도 기준물(120)은 저울(19)측에 매달려 있는 웨잉 팬(25) 상에 자연스럽게 놓이면서 고체 밀도 기준물(120)의 계량이 이루어지게 된다. In a state where a solid
이렇게 구한 고체 밀도 기준물(120)의 질량값과 미리 알고 있었던 고체 밀도 기준물(120)의 밀도값을 이용한 공지의 계산식을 통해 기준 액체의 밀도를 구한다. The density of the reference liquid is obtained through a known formula using the mass value of the solid
2) 기준 액체 승강 디바이스(14), 계량 디바이스(20) 및 비전 디바이스(23)를 이용하여 하이드로미터, 예를 들면 액체 비중계(110)를 교정한다. 2) Calibrate the hydrometer, for example the
준비 작업으로서, 저울(19)의 웨잉 훅(18)에 행거용 고리(29)를 걸고, 조정레버(34)를 작동하여 베슬(100)을 뒤로 이동시켜 액체비중계의 공기중 질량측정을 위한 공간을 확보한다. As a preparatory work, hang the
클램프(130)를 이용하여 액체 비중계(110)를 행거용 고리(29)에 걸어서 액체 비중계(110)의 공기중 질량(M1)을 측정하고, 액체비중계(110)를 떼어낸다. Using the
다음, 조정레버(34)를 작동하여 베슬(100)을 앞으로 이동하여 고정시킨 후, 액체비중계(110)를 클램프(130)에 장착한다. Next, by operating the
그리고, 기준 액체 승강 디바이스(14)의 작동을 통해 베슬(100)을 상승시켜서 액체 비중계(110)가 기준 액체에 잠기게 한다. Then, the
이때, 비전 디바이스(23)의 CCD 카메라(21)의 영상을 확인해가면서 액체 비중계(110)의 측정눈금이 기준 액체의 수면과 일치되도록 베슬(100)을 상승시킨다. At this time, while checking the image of the
교정할 측정눈금까지 액체 비중계(110)가 기준 액체에 잠기게 되면, 이때의 액체 비중계(110)의 기준 액체중 질량(M2)을 측정한다. When the
위와 같은 과정을 반복하되, 기준 액체 승강 디바이스(14)를 계속해서 상승 및 하강시키면서 액체 비중계 측정눈금의 하부, 중간, 상부 등의 위치에서 액체 비중계(110)의 기준 액체중 질량(M2)을 여러 번 측정한다. Repeat the above process, but while continuously raising and lowering the reference
이렇게 액체 비중계(110)의 측정눈금의 하부, 중간, 상부에서 각각 구한 기준 액체중 질량(M2), 기준 액체의 밀도, 액체 비중계(110)의 공기중 질량(M1) 등을 이용한 공지의 계산식을 통해 액체 비중계(110)를 교정한다. In this way, a known calculation formula using the reference liquid mass (M2), the density of the reference liquid, and the air mass (M1) of the
이와 같이, 본 발명에서는 기준 액체 승강 디바이스, 계량 디바이스, 비전 디바이스, 및 액체 밀도 디바이스 등을 조합한 형태의 새로운 기준 액체 밀도측정장치 및 하이드로미터 교정장치를 제공함으로써, 하이드로미터 교정 작업 시 사용상 편리함과 효율성, 그리고 고정밀도를 확보할 수 있음은 물론, 교정 품질과 교정 제품에 대한 신뢰도를 높일 수 있다. As such, in the present invention, by providing a new reference liquid density measuring device and hydrometer calibrating device in the form of a combination of a reference liquid elevating device, a metering device, a vision device, and a liquid density device, convenience in use and It is possible to secure efficiency and high precision, as well as increase the quality of the calibration and the reliability of the calibration product.
10 : 본체
11 : X축 리니어 모션
12 : Y축 리니어 모션
13 : 승강 플레이트
14 : 기준 액체 승강 디바이스
15 : 행거 플레이트
16a,16b : 스텝 모터
17a,17b : 스크류 구동부
18 : 웨잉 훅
19 : 저울
20 : 계량 디바이스
21 : CCD 카메라
22 : 리니어 스케일
23 : 비전 디바이스
24 : 받침 플레이트
25 : 웨잉 팬
26 : 액체 밀도 디바이스
27 : 거치용 홀
28 : 웨잉 로드
29 : 행거용 고리
30 : 랙 기어
31 : 하부 베이스 블록
32 : 상부 슬라이드 블록
33 : 피니언 기어
34 : 조작 레버
35 : 고정 레버
36 : 슬라이드 결합부
37 : 상부 카메라 블록
38 : 하부 카메라 블록
39 : 웜 휠
40 : 웜 기어
41 : 각도 조작 레버
42 : 카메라 각도 조절장치
43 : 디바이스 지지틀
44 : 바퀴
45 : 스톱퍼
46 : 에어 타이트
47 : 베이스 프레임
48 : 모터 베이스
49 : 스크류 블록
50 : LM 가이드
51 : 고정 플레이트
52 : 이동 플레이트
53 : 스크류 구동장치
54 : 카메라 브라켓
55 : 모터 프레임
56 : 가이드 바
57 : 바 고정용 플레이트
58 : 받침용 핀10: body
11: X-axis linear motion
12: Y-axis linear motion
13: lifting plate
14: reference liquid elevating device
15: hanger plate
16a, 16b: stepper motor
17a, 17b: screw drive unit
18 : Waying Hook
19 : scale
20: weighing device
21: CCD camera
22: linear scale
23: vision device
24: support plate
25 : Wei Ying Fan
26: liquid density device
27: mounting hole
28 : Waying Road
29: hook for hanger
30: rack gear
31: lower base block
32: upper slide block
33 : pinion gear
34: operation lever
35: fixed lever
36: slide coupling part
37: upper camera block
38: lower camera block
39: worm wheel
40: worm gear
41: angle operation lever
42: camera angle adjustment device
43: device support frame
44 : wheel
45: stopper
46 : Air tight
47: base frame
48: motor base
49: screw block
50: LM guide
51: fixed plate
52: moving plate
53: screw drive device
54: camera bracket
55: motor frame
56: guide bar
57: plate for fixing the bar
58: pin for support
Claims (5)
상기 본체(10)의 내측 하부에 설치되고 X축 방향으로 이동이 가능한 X축 리니어 모션(11)과 Y축 방향으로 이동이 가능한 Y축 리니어 모션(12), 그리고 Y축 리니어 모션(12)에 의해 상승 및 하강이 가능한 동시에 베슬(100)을 받쳐주는 승강 플레이트(13)를 포함하는 기준 액체 승강 디바이스(14);
상기 본체의 내측 상부에 설치되고 계량 전후 피교정물을 잡아주고 계량 시 피교정물을 놓아주는 행거 플레이트(15)와 계량을 위해 행거 플레이트(15)를 상승 또는 하강 동작시켜주는 스텝 모터(16a) 및 스크류 구동부(17a)와 웨잉 훅(18)을 가지면서 피교정물을 계량하는 저울(19)을 포함하는 계량 디바이스(20);
상기 본체(10)의 내측 하부에서 기준 액체 승강 디바이스(14)의 한쪽 옆에 설치되어 함께 상승 및 하강이 가능하고 피교정물의 눈금을 읽는 CCD 카메라(21) 및 상기 CCD 카메라(21)의 거리 이동을 위한 리니어 스케일(22)을 포함하는 비전 디바이스(23);
상기 본체(10)의 내측 하부에서 기준 액체 승강 디바이스(14)의 베슬(100) 상에 설치되고 계량 전후 고체 밀도 기준물을 잡아주고 계량 시 고체 밀도 기준물을 놓아주는 받침 플레이트(24)와 계량을 위해 받침 플레이트(24)를 상승 또는 하강 동작시켜주는 스텝 모터(16b) 및 스크류 구동부(17b)와 고체 밀도 기준물을 저울(19)의 웨잉 훅(18)측에 걸기 위한 웨잉 팬(25)을 포함하는 액체 밀도 디바이스(26);
를 포함하며, 기준 액체의 밀도 측정과 하이드로미터의 교정을 연계하여 함께 할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치.
a body 10 capable of moving and positioning;
The X-axis linear motion 11 that is installed on the lower inner side of the main body 10 and is movable in the X-axis direction, the Y-axis linear motion 12 that is movable in the Y-axis direction, and the Y-axis linear motion 12 a reference liquid elevating device 14 including an elevating plate 13 for supporting the vessel 100 while being capable of raising and lowering by means of an elevating device;
A hanger plate 15 installed on the inner upper part of the main body to hold the object to be calibrated before and after weighing and to place the object to be calibrated when weighing, and a step motor 16a and a screw for lifting or lowering the hanger plate 15 for weighing a weighing device 20 including a scale 19 for weighing an object to be calibrated while having a driving unit 17a and a weing hook 18;
The distance movement of the CCD camera 21 and the CCD camera 21 that is installed on one side of the reference liquid elevating device 14 in the lower inner part of the main body 10 so that it can rise and fall together and read the scale of the object to be calibrated a vision device 23 comprising a linear scale 22 for
A support plate 24 installed on the vessel 100 of the reference liquid elevating device 14 in the lower inner portion of the body 10 and holding the solid density reference before and after weighing and placing the solid density reference during weighing and weighing For this purpose, a step motor 16b and a screw drive unit 17b for raising or lowering the support plate 24, and a weighing pan 25 for hanging a solid density reference object on the weighing hook 18 side of the scale 19 a liquid density device 26 comprising a;
It includes, and a precision hydrometer calibration device using a solid density reference, characterized in that it can be done together by linking the density measurement of the reference liquid and the calibration of the hydrometer.
상기 계량 디바이스(20)는 행거 플레이트(15)에 형성되는 앞쪽이 뚫려 있는 마름모꼴 모양으로 형성되는 거치용 홀(27)에 안착 또는 분리가 가능한 동시에 상단부는 저울(19)의 웨잉 훅(18)에 걸 수 있고, 또 하단부에는 피교정물이 매달려 있는 웨잉 로드(28)를 걸 수 있는 행거용 고리(29)를 더 포함하며, 행거용 고리(29)의 안착 여부에 따라 계량 전후 피교정물을 잡아주고 계량 시 피교정물을 놓아줄 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치.
The method according to claim 1,
The metering device 20 can be seated or separated in a mounting hole 27 formed in a rhombic shape with a hole in the front formed in the hanger plate 15, and at the same time, the upper end of the weighing hook 18 of the scale 19 is attached to it. It can be hung, and the lower end further includes a hook for a hanger on which the weing rod 28 on which the object to be calibrated is hung can be hung, and depending on whether the hook for the hanger (29) is seated, it holds the object to be calibrated before and after measurement. A precision hydrometer calibration device using a solid density reference, characterized in that it is possible to release the object to be calibrated when weighing.
상기 비전 디바이스(23)의 리니어 스케일(22)은 랙 기어(30)가 장착되어 있는 하부 베이스 블록(31)과, 상기 하부 베이스 블록(31)을 따라 전후 위치이동이 가능한 상부 슬라이드 블록(32)과, 상기 상부 슬라이드 블록(32)에 회전 가능하게 결합됨과 더불어 랙 기어(30)와 맞물리는 피니언 기어(33)를 가지는 조작 레버(34)와, 상기 상부 슬라이드 블록(32)에 회전 가능하게 결합됨과 더불어 선단부를 통해 하부 베이스 블록(31)측과 접촉 가능한 적어도 1개의 고정 레버(35)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치.
The method according to claim 1,
The linear scale 22 of the vision device 23 includes a lower base block 31 to which the rack gear 30 is mounted, and an upper slide block 32 capable of moving forward and backward along the lower base block 31 . and an operation lever 34 rotatably coupled to the upper slide block 32 and having a pinion gear 33 meshed with the rack gear 30 , and rotatably coupled to the upper slide block 32 . A precision hydrometer calibration device using a solid density reference, characterized in that it includes at least one fixed lever (35) that can be in contact with the lower base block (31) side through the front end.
상기 비전 디바이스(23)는 CCD 카메라(21)를 지지하면서 호(弧) 형상의 슬라이드 결합부(36)에 의해 상하 결합되어 있는 상부 카메라 블록(37) 및 하부 카메라 블록(38)과, 상기 상부 카메라 블록(37)의 저면부에 결합되는 반달 모양의 웜 휠(39)과, 상기 하부 카메라 블록(38)의 내부에 삽입되면서 결합되는 동시에 웜 휠(39)과 치합 전동이 가능한 웜 기어(40)를 가지는 각도 조작 레버(41)를 포함하며, CCD 카메라(21)의 상하 각도를 조절할 수 있는 카메라 각도 조절장치(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치.
4. The method according to claim 1 or 3,
The vision device 23 includes an upper camera block 37 and a lower camera block 38 that are vertically coupled by an arc-shaped slide coupling part 36 while supporting the CCD camera 21, and the upper A half-moon-shaped worm wheel 39 coupled to the bottom of the camera block 37, and a worm gear 40 that is coupled while being inserted into the lower camera block 38 and capable of meshing transmission with the worm wheel 39 ), including an angle operation lever 41 having a, and a precision hydrometer calibration device using a solid density reference, characterized in that it includes a camera angle adjustment device 42 capable of adjusting the vertical angle of the CCD camera 21. .
상기 액체 밀도 디바이스(26)는 베슬(100)의 상단 테두리에 따라 착탈 가능한 구조로 결합되는 링 모양의 디바이스 지지틀(43)을 이용하여 기준 액체 승강 디바이스(14)의 베슬(100) 상에 지지되는 구조로 설치됨과 더불어 이렇게 설치되는 액체 밀도 디바이스(26)의 받침 플레이트(24)의 중심은 저울(19)에서 아래로 수직 연장되는 웨잉 훅(18)의 중심축선과 일치되어, 기준 액체 밀도측정 시 및 하이드로미터 교정 시 하나의 저울(19)을 공용으로 사용할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 고체밀도기준물을 이용한 정밀 하이드로미터 교정장치.The method according to claim 1,
The liquid density device 26 is supported on the vessel 100 of the reference liquid elevating device 14 using a ring-shaped device support frame 43 coupled in a detachable structure along the upper edge of the vessel 100 . The center of the support plate 24 of the liquid density device 26 installed in this way is installed in a structure that is A precision hydrometer calibration device using a solid density reference, characterized in that one scale (19) can be used in common when calibrating time and hydrometer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200085269A KR102339944B1 (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Precise Hydrometer Calibration Apparatus using Solid Density Standard |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200085269A KR102339944B1 (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Precise Hydrometer Calibration Apparatus using Solid Density Standard |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102339944B1 true KR102339944B1 (en) | 2021-12-16 |
Family
ID=79033061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200085269A KR102339944B1 (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Precise Hydrometer Calibration Apparatus using Solid Density Standard |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102339944B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09178640A (en) * | 1995-12-22 | 1997-07-11 | Shimadzu Corp | Specific gravity measuring device |
KR20010074139A (en) | 2001-03-31 | 2001-08-04 | 정명세 | Automated Hydrometer Calibration System |
KR20080044586A (en) * | 2006-11-17 | 2008-05-21 | 한국표준과학연구원 | A reliability test device of detection system of crack in concrete structure by using image processing technology |
KR20090002928A (en) | 2007-07-05 | 2009-01-09 | 한국표준과학연구원 | System for liquid density measurement |
-
2020
- 2020-07-10 KR KR1020200085269A patent/KR102339944B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09178640A (en) * | 1995-12-22 | 1997-07-11 | Shimadzu Corp | Specific gravity measuring device |
KR20010074139A (en) | 2001-03-31 | 2001-08-04 | 정명세 | Automated Hydrometer Calibration System |
KR20080044586A (en) * | 2006-11-17 | 2008-05-21 | 한국표준과학연구원 | A reliability test device of detection system of crack in concrete structure by using image processing technology |
KR20090002928A (en) | 2007-07-05 | 2009-01-09 | 한국표준과학연구원 | System for liquid density measurement |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111257843B (en) | Car blind area radar calibration equipment | |
KR20160106928A (en) | Impact testing apparatus | |
CN109883881B (en) | Weighing device, PBX explosive column automatic density tester and testing method thereof | |
CN203848976U (en) | Multifunctional torque verification device | |
CN103776517B (en) | Graduation mark is aimed at the control method of liquid level | |
KR100704490B1 (en) | Construction of hydrostatic weighing apparatus for density measurement | |
KR102339944B1 (en) | Precise Hydrometer Calibration Apparatus using Solid Density Standard | |
CN106959122B (en) | High-precision calibration device and calibration method for level bar | |
CN212620486U (en) | Stabilizer bar detection tool for new sample | |
CN218383250U (en) | Measuring device for CUSP magnetic field zero magnetic surface and magnetic field intensity of single crystal furnace | |
KR100391766B1 (en) | Automated Hydrometer Calibration System | |
CN108615546B (en) | Angle adjusting device for measuring residual stress of gear tooth root | |
CN107328331A (en) | The distributed steel straight ruler verification devices and methods therefor of view-based access control model | |
JP2003207386A (en) | Weight set for electronic balance | |
CN211317231U (en) | Full-automatic small-angle inspection tester | |
CN110952134B (en) | Horizontal centering calibration fixture, crystal pulling furnace and horizontal centering calibration method | |
CN207741737U (en) | A kind of optical distance measurement apparatus | |
CN204988303U (en) | Distancer examination mounting platform | |
KR100930534B1 (en) | Optical axis automatic adjustment device and control method of optical module assembly | |
CN216283910U (en) | Weigh out calibration auxiliary device | |
CN220671171U (en) | Young's elastic modulus measuring instrument | |
CN207610811U (en) | A kind of detecting device for determining torque of spanner calibrating installation | |
CN207596383U (en) | A kind of lifting gear | |
JPH09178640A (en) | Specific gravity measuring device | |
CN211291918U (en) | Spring measuring instrument |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |