KR102381513B1

KR102381513B1 - 인장 클램프 시험 장치

Info

Publication number: KR102381513B1
Application number: KR1020200012984A
Authority: KR
Inventors: 박동수; 윤정용
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2020-02-04
Filing date: 2020-02-04
Publication date: 2022-04-06
Also published as: KR20210099302A

Abstract

본 발명은 인장 클램프 시험 장치에 관한 것으로, 베이스부와, 베이스부에 설치되고, 전선의 일단이 고정되는 제1클램프부가 구비되는 제1지지부와, 제1지지부와 이격되도록 베이스부에 설치되고, 전선의 타단이 고정되는 제2클램프부가 구비되는 제2지지부와, 베이스부에 설치되고, 제1클램프부와 제2클램프부 사이에 고정된 전선에 결합되며, 전선에 외력을 가해 제1클램프부와 제2클램프부에 압축력과 인장력을 반복하여 부가하는 작동부와, 베이스부에 설치되고, 작동부의 작동을 유발시키는 트리거부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

인장 클램프 시험 장치{APPARATUS FOR TESTING TENSION CLAMP}

본 발명은 인장 클램프 시험 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클램프에 하중을 부가하는 인장 클램프 시험 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전력 케이블을 전주에 지지하기 위한 장치로 쐐기형 인장클램프를 사용하고 있다. 쐐기형 인장클램프는 케이블이 한쪽방향으로 인장력을 받을 때, 쐐기형 척이 쐐기형 외함 내에서 인장력이 작용하는 방향으로 미끄러지며 쐐기형 외함의 작용으로 케이블을 누르게 되므로 케이블이 클램프에서 빠져나오지 않게 한다.

그러나, 풍속이 센 해안가 등에서는 바람의 영향으로 케이블에 진동이 발생하는 갤로핑(galloping)현상이 발생하면서 순간적으로 인장력 뿐 아니라, 압축력이 작용하게 된다. 이러한 경우, 쐐기형 척이 반대방향으로 움직이며 쐐기가 외함에서 이탈되는 현상이 발생하며, 다시 인장력이 작용하여 케이블을 당겨지면 케이블이 클램프에서 빠져나와 사고로 이어지는 경우가 종종 발생한다.

따라서 이러한 클램프의 성능을 확인 또는 확보하기 위해 클램프에 하중을 부가하는 시험장치들이 있으나 기존의 시험 장치는 클램프에 인장력만을 부가할 수 밖에 없는 문제점이 있다. 또한 압축력을 부가하기 위해 압축시험기(UTM)등이 이용될 수 있으나, 이러한 장비는 고가에 해당하고, 바람의 진동에 의한 갤로핑 현상 및 지진 시 발생하는 충격하중은 동적인 하중으로 이러한 시험장치로는 구현이 어려운 문제점이 있다.

한편, 본 발명의 배경기술은 대한민국 특허등록공보 제10-1504120호(2015.03.13 등록, 발명의 명칭: 배전선로 인장 클램프)에 개시되어 있다.

본 발명은 클램프에 반복적인 하중을 가할 수 있는 인장 클램프 시험 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 작동 시점을 조절할 수 있는 인장 클램프 시험 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 인장 클램프 시험 장치는: 베이스부; 상기 베이스부에 설치되고, 전선의 일단이 고정되는 제1클램프부가 구비되는 제1지지부; 상기 제1지지부와 이격되도록 상기 베이스부에 설치되고, 상기 전선의 타단이 고정되는 제2클램프부가 구비되는 제2지지부; 상기 베이스부에 설치되고, 상기 제1클램프부와 상기 제2클램프부 사이에 고정된 상기 전선에 결합되며, 상기 전선에 외력을 가해 상기 제1클램프부와 상기 제2클램프부에 압축력과 인장력을 반복하여 부가하는 작동부; 및 상기 베이스부에 설치되고, 상기 작동부의 작동을 유발시키는 트리거부;를 포함한다.

또한, 상기 작동부는, 상기 베이스부에 설치되고, 상기 전선에 결합되어 승강가능하게 구비되는 승강부; 상기 승강부에 연결되고, 상기 트리거부의 작동에 따라 탄성복원력에 의해 상기 승강부를 승강시키는 탄성부; 및 상기 승강부와 연결되고, 상기 탄성부의 탄성에너지가 축적되는 방향으로 상기 승강부를 이동시켜 상기 탄성부를 가압하는 가압부;를 포함한다.

또한, 상기 승강부는, 상기 베이스부에 설치되고, 상기 탄성부가 내장되는 승강부몸체; 상기 승강부몸체에 슬라이드 가능하게 결합되는 승강부재; 상기 승강부재의 일측에 결합되고, 상기 전선에 결합가능하게 구비되는 결합부; 상기 승강부몸체에 설치되고, 상기 승강부재의 타측이 삽입되도록 구비되어 상기 승강부재의 승강이동을 안내하는 가이드부; 및 상기 탄성부에 접하도록 상기 승강부재에 결합되고, 상기 승강부몸체로부터 돌출되어 상기 가압부와 연결되는 전달부;를 포함한다.

또한, 상기 트리거부는, 상기 베이스부에 설치되는 트리거부몸체; 상기 트리거부몸체에 회전가능하게 결합되는 회전부; 상기 트리거부몸체에 결합되고, 상기 회전부의 회전을 제한 또는 허용시키는 조절부; 및 상기 회전부에 결합되어 상기 회전부와 함께 회전되고, 상기 전달부의 이동경로에 배치되는 구속부;를 포함한다.

또한, 상기 회전부는, 상기 트리거부몸체에 회전가능하게 결합되고, 상기 구속부와 연결되는 회전부재; 및 상기 회전부재의 외주로부터 돌출되고, 상기 조절부와 접해 상기 회전부재의 일측으로의 회전을 제한하고 타측으로의 회전을 허용하는 기어부;를 포함한다.

또한, 상기 조절부는, 상기 트리거부몸체에 회전가능하게 결합되는 조절부몸체; 및 상기 조절부몸체와 연결되고, 상기 기어부와 걸림결합되어 상기 회전부의 회전을 억제하는 걸림부;를 포함한다.

또한, 상기 가압부는, 상기 베이스부에 설치되고, 길이방향으로 신축되며 가압력을 생성하는 가압부재; 및 상기 가압부재에 결합되고, 상기 전달부와 연결되는 연결부;를 포함한다.

또한, 상기 연결부는 상기 전달부로부터 분리가능하게 구비된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 비교적 간단한 구조를 통해 전선에 가해지는 갤로핑현상을 모사할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 트리거부에 의해 시험의 시작 시점을 임의로 선택할 수 있어 안정적인 시험을 수행할 수 있다..

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 고가의 장비없이도 동적 시험을 진행 할 수 있어 비용을 절약할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 한번의 조작으로 클램프부에 인장력과 압축력을 반복적으로 부가할 수 있어 효율적인 시험을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 탄성부의 순간적인 가력을 완충할 수 있어 장비의 파손 또는 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 가압부에 의해 탄성부를 가압함에 따라 비교적 큰 힘을 구현할 수 있어 넓은 범위의 데이터를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부의 구성을 개략적으로 나타내는 결합사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부의 구성을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부의 구성을 개략적으로 나타내는 결합사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부의 구성을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 10, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 작동을 개략적으로 나타내는 작동도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 인장 클램프 시험 장치의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 베이스부(10), 제1지지부(20), 제2지지부(21), 제1클램프부(30), 제2클램프부(31), 작동부(100), 트리거부(200)를 포함한다.

베이스부(10)는 지면에 놓여져 본 발명에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성이 설치될 수 있는 공간을 마련한다. 베이스부(10)는 베이스부(10)상에 설치되는 구성의 하중을 잘 견딜 수 있도록 콘크리트, 금속과 같은 충분한 강성을 지닌 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.본 발명의 일 실시예에 따른 베이스부(10)는 대략 직사각형의 형상으로 지면과 수평하게 놓여진다. 베이스부(10)에는 제1지지부(20), 제2지지부(21), 작동부(100), 트리거부(200)가 설치되어 고정될 수 있도록 볼팅 결합 등이 가능한 고정수단(미도시)가 구비될 수 있다.

베이스부(10)가 지면과 마주보는 하면에는 베이스부(10)의 위치를 조정할 수 있도록 바퀴(미도시)등이 설치될 수 있다.

베이스부(10)는 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 지면에 놓여져 본 발명에 따른 인장 클램프 시험 장치의 구성이 설치될 수 있는 공간을 마련하는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

제1지지부(20)는 베이스부(10)에 설치되고, 후술할 제1클램프부(30)가 설치될 수 있도록 형성된다. 제1지지부(20)는 작동부(100)의 작동에 따른 반복적인 하중을 견딜 수 있도록 콘크리트, 금속과 같은 충분한 강성을 지닌 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1지지부(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 제1기둥부(20a)와 제1완철부(20b)를 포함할 수 있다.

제1기둥부(20a)는 베이스부(10)에 하단이 볼팅, 용접 등에 의해 고정되고, 베이스부(20)의 상부로 수직하게 연장되어 대략 원통의 기둥형상을 갖도록 형성된다. 제1기둥부(20a)의 연장된 높이는 사용자의 설정 조건에 따라 다양하게 설계변경이 가능하다.

제1완철부(20b)는 제1기둥부(20a)의 상단부에 고정되고, 지면과 수평하게 배치된다. 제1완철부(20b)의 양단은 제1클램프부(30)가 결합될 수 있도록 형성된다. 제1완철부(20b)는 제1기둥부(20a)와 슬라이드 가능하게 결합되어 제1기둥부(20a)의 길이방향을 따라 결합위치가 변경될 수 있다.

제1지지부(20)는 도 1에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 베이스부(10)에 설치되고, 제1클램프부(30)가 설치될 수 있는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

제2지지부(21)는 제1지지부(20)와 이격되어 마주보도록 베이스부(10)상에 설치되고, 제2클램프부(31)가 설치될 수 있도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2지지부(21)는 제2기둥부(21a), 제2완철부(22b)를 포함할 수 있다. 제2기둥부(21a)와 제2완철부(22b)의 구체적인 형상은 상술한 제1기둥부(20a), 제1완철부(20b)에 대응된다.

제1클램프부(30)는 제1지지부(20)에 설치되고, 전선(1)의 일단을 고정시킬 수 있도록 형성되며, 제2클램프부(31)는 제2지지부(21)에 설치되고, 전선(1)의 타단을 고정시킬 수 있도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1클램프부(30)와 제2클램프부(31)는 클램프외함(미도시)과 클램프외함에 삽입되는 척(미도시)을 포함하여 척이 전선(1)의 양단에 각각 결합되고, 전선(1)의 길이방향으로 작용하는 힘에 저항가능하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1클램프부(30)와 제2클램프부(31)는 전선(1)의 중심을 향하는 힘 즉, 인장력에 저항이 가능한 일반적인 쐐기형 클램프의 형상일 수 있고, 전선(1)의 양단을 향하는 힘, 즉 압축력에 저항이 가능한 별도의 클램프의 형상인 것도 가능하다. 제1클램프부(30)와 제2클램프부(31)는 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 전선(1)의 양단을 고정시켜 전선(1)의 길이방향 힘에 저항할 수 있는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

작동부(100)는 베이스부(10)에 설치되고, 제1클램프부(30)와 제2클램프부 (31)사이에 고정된 전선(1)에 결합되며, 전선(1)에 외력을 가해 제1클램프부(30)와 제2클램프부(31)에 압축력과 인장력을 반복하여 부가하도록 형성된다.

트리거부(200)는 베이스부(10)에 설치되고, 작동부(100)의 작동을 유발시키도록 형성된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부(100)의 구성을 구체적으로 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부의 구성을 개략적으로 나타내는 결합사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부의 구성을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 작동부(100)는 승강부(110), 탄성부(120), 가압부(130)를 포함한다.

승강부(110)는 제1지지부(20)와 제2지지부(21)사이에 배치되도록 베이스부(10)에 설치되고, 제1클램프부(30)와 제2클램프부(31)에 양단이 고정된 전선(1)에 결합되어 승강가능하게 구비된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 승강부(110)는 승강부몸체(111), 승강부재(112), 결합부(113), 가이드부(114), 전달부(115)를 포함할 수 있다.

승강부몸체(111)는 베이스부(10)에 설치되고, 탄성부(120)가 내장되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 승강부몸체(111)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 내부가 비어있는 원통의 형상으로 형성되고, 제1지지부(20)와 제2지지부(21)사이에 위치하도록 베이스부(10)에 설치된다. 승강부몸체(111)는 베이스부(10)로부터 수직하게 연장되고, 내측면이 후술할 탄성부(120)와 접하도록 형성되어 탄성부(120)의 탄성복원력에 따른 상하운동을 가이드한다. 승강부몸체(111)의 상단부에는 후술할 승강부재(112)의 폭에 대응되는 폭을 갖는 삽입홀(118)이 형성된다.

승강부몸체(111)는 승강부몸체(111)의 상단부에 착탈가능하게 결합되는 승강캡(117)을 포함할 수 있다. 승강캡(117)은 승강부몸체(111)의 상단부에 나사결합되거나 삽입되어 승강부몸체(117)의 상부를 가로막도록 배치된다. 승강부몸체(111)가 승강캡(117)을 포함하는 경우 삽입홀(118)은 승강캡(117)을 상하로 관통하도록 형성된다.

승강부몸체(111)의 측면에는 승강부몸체(111)의 내외부를 관통하고, 승강부몸체(111)의 길이방향으로 길이를 갖는 장공형의 가이드레일(116)이 형성된다. 가이드레일(116)은 승강부몸체(111)의 한쪽 측면에만 형성될 수 있고, 승강부몸체(111)의 양측면에 마주보도록 형성되는 것도 가능하다.

승강부몸체(111)의 형상은 도 4 내지 도 6에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 베이스부(10)에 설치되고, 탄성부(120)가 내장되도록 형성되는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

승강부재(112)는 승강부몸체(111)에 슬라이드 가능하게 결합되어 후술할 탄성부(120)의 작동에 따라 상하로 승강된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 승강부재(112)는 막대형상으로 형성되어 삽입홀(118) 통해 삽입되어 승강부몸체(111)에 슬라이드 가능하게 결합된다. 승강부재(112)에는 승강부재(112)의 길이방향과 수직한 방향으로 승강부재(112)를 관통하여 형성되는 관통홀(119)이 형성될 수 있다. 승강부재(112)는 도 4 내지 도 6에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 승강부몸체(111)에 슬라이드 가능하게 결합되고, 탄성부(120)와 연결되는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

결합부(113)는 승강부재(112)의 일측에 결합되고, 전선(1)에 연결되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 결합부(113)는 결합부몸체(113a), 결합부재(113b)를 포함할 수 있다.

결합부몸체(113a)는 승강부재(112)의 상단부에 용접, 볼팅등으로 결합된다. 결합부몸체(113a)는 승강부몸체(111)의 길이방향과 수직한 방향으로 양단이 연장되도록 형성되고, 제1,2완철부(20b,21b)와 수평하게 마주보도록 배치된다. 결합부몸체(113a)는 양단이 전선(1)이 위치한 지점까지 연장되도록 형성된다.

결합부재(113b)는 결합부몸체(113a)의 양단에 결합되고, 전선(1)의 둘레를 감싸 전선(1)을 파지할 수 있도록 형성되어 전선(1)을 고정시킨다.

결합부(113)는 도 4 내지 도 6에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 승강부재(112)의 일측에 결합되고, 전선(1)을 고정시키는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

가이드부(114)는 승강부몸체(111)에 결합되고, 승강부재(112)의 타측이 삽입되도록 구비되어 승강부재(112)의 승강이동을 안내한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부(114)는 원통형상으로 형성되어 승강부몸체(111)의 내부에 배치되고, 외주면이 승강부몸체(111)의 내주면에 접한다. 가이드부(114)의 내주면 단면의 폭은 승강부재(112)의 단면의 폭에 대응되도록 형성된다. 가이드부(114)는 승강부몸체(111)의 길이방향으로 연장되어 내주면에 승강부재(112)의 하단부가 삽입될 수 있도록 형성된다. 이에 따라 가이드부(114)는 승강부재(112)의 승강운동 시 승강부재(112)의 하단부의 좌우유동을 억제하여 승강부재(112)가 올바른 방향으로 승강운동을 할 수 있도록 안내한다. 가이드부(114)는 승강부재(112)의 왕복운동에 의한 마찰력에 따른 마모를 방지할 수 있도록 마찰계수가 낮은 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

전달부(115)는 탄성부(120)에 접하도록 승강부재(112)에 결합되고, 승강부몸체(111)로부터 돌출되어 가압부(130)와 연결된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전달부(115)는 막대형상으로 형성되고, 승강부재(112)의 관통홀(119)로 삽입되어 승강부재(112)에 결합된다. 전달부(115)의 단부는 승강부몸체(111)의 가이드레일(116)을 통해 승강부몸체(111)의 외측으로 돌출되도록 연장된다. 전달부(115)는 승강부재(112)과 가이드부(114)의 상단부 사이에 배치되고, 외주면이 탄성부(120)에 접한다. 전달부(115)는 가이드레일(116)이 승강부몸체(111)의 양측으로 형성된 경우 전달부(115)는 승강부몸체(111)의 양측으로 돌출되도록 연장될 수 있다.

탄성부(120)는 승강부(110)에 연결되고, 트리거부(200)의 작동에 따라 탄성복원력에 의해 승강부(110)를 승강시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성부(120)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 나선형의 탄성스프링의 형상으로 형성되어 승강부몸체(111)에 삽입된다. 탄성부(120)의 외주면은 승강부몸체(111)의 내주면과 접하도록 배치되어 상하운동이 가이드된다. 탄성부(120)의 일단은 승강부몸체(111)의 상단부 또는 승강캡(117)에 결합되고, 타단은 가이드부(114)의 상단부와 결합된다. 탄성부(120)는 승강부몸체(111)의 길이방향으로 탄성복원력을 갖도록 형성되어, 탄성복원력에 따른 에너지에 의해 승강부(110)을 상하로 승강운동 시킬 수 있다. 탄성부(120)의 탄성계수는 사용자의 시험조건에 따라 다양한 값을 갖도록 형성될 수 있다. 탄성부(120)는 탄성부(120)의 길이의 대략 중간지점에서 전달부(115)가 관통하여 전달부(115)의 외주면과 접하도록 배치된다. 이에 따라 탄성부(120)는 탄성복원력에 의해 상하로 왕복운동되는 경우, 전달부(115)를 기준으로 양측이 반대로 탄성변형되어 서로의 운동을 완충시킬 수 있어 전달부(115)가 승강부몸체(111)의 상단부에 충돌되거나 승강부재(112)의 하단부가 승강부몸체(111)의 하단부에 충돌되는 것을 방지할 수 있다.

가압부(130)는 승강부(110)와 연결되고, 탄성부(120)의 탄성에너지가 축적되는 방향으로 승강부(110)를 이동시켜 탄성부(120)를 가압한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부(130)는 가압부재(131), 연결부(132)를 포함할 수 있다.

가압부재(131)는 베이스부(10)에 설치되고, 길이방향으로 신축되며 가압력을 생성하도록 형성된다. 가압부재(131)는 도 4 내지 도 6을 기준으로 하측, 즉 베이스부(10)를 향해 길이가 축소되면서 탄성부(120)를 가압하여 탄성부(120)의 탄성에너지를 축적한다. 가압부재(131)는 전달부(115)가 승강부몸체(111)의 양측으로 돌출된 경우, 승강부몸체(111)의 양측에 배치되도록 베이스부(10)에 설치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가압부재(131)는 베이스부(10)에 설치되는 실린더몸체(131a)와, 실린더몸체(131a)에 삽입되어 유압 또는 모터 등에 의해 상하로 슬라이드 되는 실린더(131b)를 포함할 수 있다. 실린더(131b)가 유압등에 의해 실린더몸체(131a)에 삽입되면서 발생시키는 가압력은 사용자의 시험조건, 탄성부(120)의 탄성계수에 따라 변경가능하다.

연결부(132)는 가압부재(131)에 결합되고, 전달부(115)와 연결되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시에에 따른 연결부(132)는 가압부재(131)의 상단부에 볼팅 등으로 결합된다. 연결부(132)는 대략 고리형상으로 형성되고, 전달부(115)가 삽입되어 전달부(115)와 연결된다. 연결부(132)는 가압부재(131)에 회전가능하게 결합되거나, 가압부재(131)로부터 탈부착 가능하게 결합되어 전달부(115)로부터 분리가능하게 형성될 수 있다. 이에 따라 연결부(132)는 가압부(130)의 가압완료 후 가압부(130)를 승강부(110)로부터 분리시킬 수 있어 승강부(110)의 승강운동을 원활하게 일어나게 할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부(200)의 구성을 구체적으로 설명하도록 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부의 구성을 개략적으로 나타내는 결합사시도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부의 구성을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부(200)는 트리거부몸체(210), 회전부(220), 조절부(230), 구속부(240)를 포함한다.

트리거부몸체(210)는 베이스부(10)에 설치되어 후술할 회전부(220), 조절부(240)가 결합될 수 있도록 형성된다. 트리거부몸체(210)는 트리거부(200)를 전체적으로 지지하면서도 트리거부(200)의 동작에 따른 충격을 견딜 수 있도록 금속과 같은 충분한 강성을 지닌 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 트리거부몸체(210)는 도 9에 도시된 바와 같이 제1지지부(20)와 제2지지부(21)의 사이에 배치되도록 베이스부(10)에 설치된다. 트리거부몸체(210)는 용접, 볼팅 등에 의해 베이스부(10)에 고정될 수 있다. 트리거부몸체(210)는 베이스부(10)에서 상부로 연장되도록 형성된다. 트리거부몸체(210)의 형상은 도 9에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 베이스부(10)에 설치되어 회전부(220), 조절부(240)가 결합될 수 있도록 형성되는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

회전부(220)는 트리거부몸체(210)에 회전가능하게 결합되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부(220)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 회전부재(221), 기어부(222)를 포함할 수 있다.

회전부재(221)는 대략 원판의 형상으로 형성되어 중심이 트리거부몸체(210)와 축결합되어 트리거부몸체(210)에 회전가능하게 결합된다.

기어부(222)는 회전부재(221)의 외주로부터 돌출되고, 후술할 조절부(230)와 접하도록 형성된다. 기어부(222)는 복수개로 형성되어 회전부재(221)의 외주 전체에 결쳐 돌출될 수 있고, 회전부재(221)의 외주의 일부에서만 돌출될 수 있다. 기어부(222)는 조절부(230)에 접해 회전부재(221)의 회전을 억제함에 따른 하중을 견딜 수 있도록 금속재질로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기어부(222)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 일측면은 회전부재(221)의 외주면으로부터 경사지거나 곡률을 갖도록 돌출되고, 타측면은 회전부재(221)의 외주면으로부터 수직하게 돌출되어 단턱을 형성하도록 형성된다. 따라서 기어부(222)는 경사지게 형성된 일측면에서는 조절부(230)의 이동을 허용하고, 단턱을 형성하는 타측면에서는 조절부(230)의 이동을 제한하여, 회전부재(221)로 하여금 일측의 회전(도 9 기준 반시계방향)은 허용하고 타측의 회전(도 9 기준 시계방향)의 회전을 제한시킨다.

조절부(230)는 트리거부몸체(210)에 결합되고, 회전부(220)의 회전을 제한 또는 허용시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부(230)는 조절부몸체(231), 걸림부(232)를 포함한다.

조절부몸체(231)는 트리거부몸체(210)에 회전가능하게 결합되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부몸체(231)는 일측이 트리거부몸체(210)에 축결합되어 일측을 축으로 회전되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부몸체(231)는 탄성복원력이 구비되는 비틀림스프링 등에 의해 기어부(222)와 접하는 방향으로 유지되도록 트리거부몸체(210)에 결합될 수 있다.

조절부몸체(231)는 조절부몸체(231)에 결합되고, 대략 고리형상으로 형성되어 와이어(미도시) 등이 권선될 수 있는 분리부(233)를 포함할 수 있다.

걸림부(232)는 조절부몸체(231)와 연결되고, 기어부(222)와 걸림결합되어 회전부(220)의 회전을 억제한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 걸림부(232)는 조절부몸체(231)의 단부로부터 기어부(222)를 향해 절곡되도록 형성된다. 걸림부(232)는 어느 한 기어부(222)의 단턱과 이웃하는 기어부(222)의 경사면 사이의 공간에 삽입 가능하도록 형성된다. 걸림부(232)는 이웃하는 기어부(222)의 사이에 배치되어 기어부(222)에 형성된 단턱에 상부면이 접해 회전부(220)의 회전을 억제한다. 걸림부(232)는 기어부(222)에 형성된 경사면에 하부면이 접해 회전부재(221)가 반시계방향(도 9 기준)으로 회전되는 경우 경사면을 따라 이동되도록 형성되어 회전부(220)의 반시계방향(도 9 기준)으로의 회전을 허용한다. 걸림부(232)는 도 7 내지 도 9에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니고, 조절부몸체(231)와 연결되고, 기어부(222)와 걸림결합되어 회전부(220)의 회전을 억제하는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계변경이 가능하다.

구속부(240)는 회전부(220)에 결합되어 회전부(200)가 회전함에 따라 함께 회전되고, 전달부(115)의 이동경로에 배치되어 전달부(115)와 접촉 가능하도록 형성된다. 구속부(240)는 전달부(115)와 접하여 전달부(115)가 탄성부(120)의 탄성복원력에 의해 상승하려는 것을 억제함에 따른 하중을 견딜 수 있도록 금속, 콘크리트 등의 높은 강성의 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 구속부(240)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 바 형상으로 형성되어 일단부가 회전부재(221)의 측면에 결합되고, 타단부가 전달부(115)를 향해 연장되어 전달부(115)의 상부에 접한다. 구속부(240)는 용접, 볼팅 등에 의해 회전부재(221)의 측면에 결합되며, 한 쌍으로 구비되어 회전부(221)의 양측면에 나란하게 배치된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 작동을 설명하도록 한다.

도 10, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치의 작동을 개략적으로 나타내는 작동도이다.

도 10을 참조하면, 제1지지부(20)와 제2지지부(21)에 각각 설치된 제1클램프부(30)와 제2클램프부(31)에 전선(1)의 양단을 고정시킨다. 이후 전선(1)의 대략 중앙부를 결합부(113)에 결합시켜 전선(1)을 작동부(100)에 연결한다.

이후 연결부(132)를 전달부(115)에 연결시켜 가압부재(131)를 작동시키면, 유압 또는 모터에 의해 실린더(131b)가 실린더몸체(131a)로 삽입되며 가압부재(131)의 길이가 하방으로 짧아지면서 연결부(132)가 전달부(115)를 하방으로 당긴다.

전달부(115)가 탄성부(120)의 중앙부분을 관통하여 승강부재(112)에 결합됨에 따라, 전달부(115)는 하방으로 당겨지면서 하방에 위치한 탄성부(120)를 압축시키고, 상방에 위치한 탄성부(120)를 인장시켜 탄성에너지를 축적한다.

전달부(115)가 충분히 당겨진 경우, 회전부재(221)를 반시계방향(도 10 기준)으로 회전시켜 구속부(240)를 전달부(115)의 상부에 접하도록 배치시킨다.

이후 연결부(132)를 전달부(115)로부터 분리시키면 전달부(115)는 탄성부(120)에 의해 상방으로 향하는 힘을 받는다. 전달부(115)가 상방으로 향하려는 힘은 구속부(240)로 전달되고, 구속부(240)는 이에 의해 시계방향(도 10 기준)으로 회전하려는 힘을 받는다. 구속부(240)의 회전력은 기어부(222)의 단턱면에 접하고 있는 걸림부(232)에 의해 억제된다. 이에 따라 전달부(115)는 연결부(132)가 분리되더라도 탄성부(120)의 탄성에너지를 축적하고 있는 상태를 유지할 수 있다.

도 11을 참조하면, 구속부(240)가 전달부(115)에 접한 상태에서 분리부(233)에 와이어 등을 권취한 뒤 분리부(233)를 당기게 되면 조절부몸체(231)가 시계방향(도 11 기준)으로 회전된다. 조절부몸체(231)가 회전됨에 따라, 걸림부(232)가 기어부(222)로부터 분리된다. 이후 전달부(115)가 탄성부(120)에 의해 받는 힘이 구속부(240)를 통해 회전부재(221)로 전달되고, 회전부재(221)는 시계방향(도 11 기준)으로 회전된다. 이에 따라 구속부(240)도 함께 시계방향으로 회전되면서 전달부(115)의 상부를 개방한다.

구속부(240)가 전달부(115)의 상부로부터 분리되면 전달부(115)는 탄성부(120)의 탄성복원력에 의해 가이드레일(116)을 따라 상방으로 이동된다. 이에 따라 전달부(115)와 결합된 승강부재(112)가 승강부몸체(111)에서 슬라이드 되면서 결합부(113)를 상방으로 들어올린다. 결합부(113)는 상방으로 향하는 힘을 전선(1)으로 전달하고, 전선(1)은 중심부가 상승되면서 중심부가 제1클램프부(30), 제2클램프부(31)의 사이에 위치할 때 까지 제1클램프부(30), 제2클램프부(31)로 전선의 양단을 향하는 압축력을 부가한다. 이후 전선(1)의 중심부가 제1클램프부(30), 제2클램프부(31)보다 높이 상승되면, 전선(1)의 양단은 제1클램프부(30), 제2클램프부(31)를 당겨 제1클램프부(30), 제2클램프부(31)에 전선(1)의 중심부를 향하는 인장력을 부가한다.

전달부(115)가 상승함에 따라, 전달부(115)를 기준으로 하방에 위치한 탄성부(120)는 인장되고 상방에 위치한 탄성부(120)는 압축되면서 서로의 힘을 상쇄하며 전달부(115)가 가이드레일(116)의 상단부 또는 승강부몸체(111)의 상단부에 충돌하는 것을 방지한다.

탄성부(120)는 승강부몸체(111)내에서 최대로 승강부재(112)를 상승시킨 후 탄성복원력에 의해 승강부재(112)를 다시 하강시키고 이에 따라 제1클램프부(30), 제2클램프부(31)는 전선(1)에 가해지는 장력의 변화로 인장력과 압축력을 받는다. 승강부재(112)가 하강함에 따라 전달부(115)의 하부에 위치한 탄성부(120)는 압축되고 상부에 위치한 탄성부(120)는 인장되면서 서로 완충된다. 이에 따라 승강부재(112)가 과도한 탄성복원력에 의해 승강부몸체(111)의 하단부에 충돌되는 것이 방지된다. 이러한 동작은 탄성부(120)에 축적된 탄성에너지가 모두 소모될 때 까지 반복하여 일어난다

상술한 내용에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 비교적 간단한 구조를 통해 전선에 가해지는 갤러핑현상을 모사할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 트리거부에 의해 시험의 시작 시점을 임의로 선택할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인장 클램프 시험 장치는 한번의 조작으로 인장력과 압축력을 반복적으로 부가할 수 있어 효율적인 시험을 수행할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 전선 10 : 베이스부
20 : 제1지지부 20a : 제1기둥부
20b : 제1완철부 21 : 제2지지부
21a : 제2기둥부 21b : 제2완철부
30 : 제1클램프부 31 : 제2클램프부
100 : 작동부 110 : 승강부
111 : 승강부몸체 112 : 승강부재
113 : 결합부 113a : 결합부몸체
113b : 결합부재 114 : 가이드부
115 : 전달부 116 : 가이드레일
117 : 승강캡 118 : 삽입홀
119 : 관통홀 120 : 탄성부
130 : 가압부 131 : 가압부재
131a : 실린더몸체 131b : 실린더
132 : 연결부 200 : 트리거부
210 : 트리거부몸체 220 : 회전부
221 : 회전부재 222 : 기어부
230 : 조절부 231 : 조절부몸체
232 : 걸림부 233 : 당김부
240 : 구속부

Claims

베이스부;
상기 베이스부에 설치되고, 전선의 일단이 고정되는 제1클램프부가 구비되는 제1지지부;
상기 제1지지부와 이격되도록 상기 베이스부에 설치되고, 상기 전선의 타단이 고정되는 제2클램프부가 구비되는 제2지지부;
상기 베이스부에 설치되고, 상기 제1클램프부와 상기 제2클램프부 사이에 고정된 상기 전선에 결합되며, 상기 전선에 외력을 가해 상기 제1클램프부와 상기 제2클램프부에 압축력과 인장력을 반복하여 부가하는 작동부; 및
상기 베이스부에 설치되고, 상기 작동부의 작동을 유발시키는 트리거부;를 포함하고,
상기 작동부는,
상기 베이스부에 설치되고, 상기 전선에 결합되어 승강가능하게 구비되는 승강부;
상기 승강부에 연결되고, 상기 트리거부의 작동에 따라 탄성복원력에 의해 상기 승강부를 승강시키는 탄성부; 및
상기 승강부와 연결되고, 상기 탄성부의 탄성에너지가 축적되는 방향으로 상기 승강부를 이동시켜 상기 탄성부를 가압하는 가압부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 승강부는,
상기 베이스부에 설치되고, 상기 탄성부가 내장되는 승강부몸체;
상기 승강부몸체에 슬라이드 가능하게 결합되는 승강부재;
상기 승강부재의 일측에 결합되고, 상기 전선에 결합가능하게 구비되는 결합부;
상기 승강부몸체에 설치되고, 상기 승강부재의 타측이 삽입되도록 구비되어 상기 승강부재의 승강이동을 안내하는 가이드부; 및
상기 탄성부에 접하도록 상기 승강부재에 결합되고, 상기 승강부몸체로부터 돌출되어 상기 가압부와 연결되는 전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.
제 3항에 있어서,
상기 트리거부는,
상기 베이스부에 설치되는 트리거부몸체;
상기 트리거부몸체에 회전가능하게 결합되는 회전부;
상기 트리거부몸체에 결합되고, 상기 회전부의 회전을 제한 또는 허용시키는 조절부; 및
상기 회전부에 결합되어 상기 회전부와 함께 회전되고, 상기 전달부의 이동경로에 배치되는 구속부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.
제 4항에 있어서,
상기 회전부는,
상기 트리거부몸체에 회전가능하게 결합되고, 상기 구속부와 연결되는 회전부재; 및
상기 회전부재의 외주로부터 돌출되고, 상기 조절부와 접해 상기 회전부재의 일측으로의 회전을 제한하고 타측으로의 회전을 허용하는 기어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.
제 5항에 있어서,
상기 조절부는,
상기 트리거부몸체에 회전가능하게 결합되는 조절부몸체; 및
상기 조절부몸체와 연결되고, 상기 기어부와 걸림결합되어 상기 회전부의 회전을 억제하는 걸림부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.
제 3항에 있어서,
상기 가압부는,
상기 베이스부에 설치되고, 길이방향으로 신축되며 가압력을 생성하는 가압부재; 및
상기 가압부재에 결합되고, 상기 전달부와 연결되는 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.
제 7항에 있어서,
상기 연결부는 상기 전달부로부터 분리가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 인장 클램프 시험 장치.