KR102515053B1 - 베어링 검사 장치 - Google Patents

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KR102515053B1
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지영흠
고영설
정철호
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한전케이피에스 주식회사
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Abstract

본 발명은 베어링 검사 장치에 관한 것으로, 베어링부재가 안착되는 베이스 테이블, 베이스 테이블 상에 회전 가능하게 마련되며 기준 축심을 정의하는 회전샤프트, 회전샤프트에 연결되는 지지대, 베어링부재의 내면에 접촉 가능하게 지지대에 연결되며 기준 축심에 대한 베어링부재의 내면 동심도를 측정하는 제1측정부, 및 베어링부재의 외면에 접촉 가능하게 지지대에 연결되며 기준 축심에 대한 베어링부재의 외면 동심도를 측정하는 제2측정부를 포함하는 것에 의하여, 베어링부재의 검사 공정을 간소화하고 높이고 안전성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

베어링 검사 장치{INSPECTING APPARATUS FOR BEARING}
본 발명의 실시예는 베어링 검사 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 베어링부재의 검사 공정을 간소화하고 높이고 안전성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 베어링 검사 장치에 관한 것이다.
저널 베어링(journal bearing)은 원통 모양의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 부품으로서, 고속 및 고하중 설비의 부하 지지와 안정적인 운전을 위해 널리 사용되고 있다.
한편, 저널 베어링부재의 내면과 외면(배면)의 동심도가 일치하지 않으면(저널 베어링부재의 내면과 외면의 중심이 일치하지 않으면), 저널 베어링에 의한 안정적인 부하 지지가 불가능하고, 안전성 및 신뢰성이 저하되므로, 저널 베어링부재의 내면과 외면의 동심도 편차가 발생하면, 이를 정확하게 검출하고 저널 베어링부재의 내외면의 동심도 편차를 교정(예를 들어, 저널 베어링부재의 내면을 재가공)할 수 있어야 한다.
그러나, 기존에는 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 검사하기 위해, 작업자의 높은 숙련도가 요구되는 고가의 3D 측정 장비를 사용해야 함으로 인해, 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 측정하는 검사 공정에 많은 시간 및 비용이 소요되고, 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 현장에서 신속하게 검사하기 어려운 문제점이 있다.
이에 따라, 최근에는 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차 검사 공정을 간소화하고 안전성 및 신뢰성을 향상시키기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 실시예는 베어링부재의 검사 공정을 간소화하고 높이고 안전성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 베어링 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명의 실시예는 베어링부재의 내외면 동심도 편차 검사 공정을 간소화하고, 베어링부재의 내외면 동심도 편차 검사 공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예는 작업자의 경험 및 역량에 크게 구애 받지 않고 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 현장에서 정확하게 검사할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예는 베어링부재의 사이즈에 구애 받지 않고 베어링부재의 내외면 동심도를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치는, 베어링부재가 안착되는 베이스 테이블, 베이스 테이블 상에 회전 가능하게 마련되며 기준 축심을 정의하는 회전샤프트, 회전샤프트에 연결되는 지지대, 베어링부재의 내면에 접촉 가능하게 지지대에 연결되며 기준 축심에 대한 베어링부재의 내면 동심도를 측정하는 제1측정부, 및 베어링부재의 외면에 접촉 가능하게 지지대에 연결되며 기준 축심에 대한 베어링부재의 외면 동심도를 측정하는 제2측정부를 포함한다.
이는, 베어링부재의 검사 공정을 간소화하고 높이고 안전성 및 신뢰성을 향상시키기 위함이다.
즉, 저널 베어링부재의 내면과 외면(배면)의 동심도가 일치하지 않으면(저널 베어링부재의 내면과 외면의 중심이 일치하지 않으면), 저널 베어링에 의한 안정적인 부하 지지가 불가능하고, 안전성 및 신뢰성이 저하되므로, 저널 베어링부재의 내면과 외면의 동심도 편차가 발생하면, 이를 정확하게 검출하고 저널 베어링부재의 내외면의 동심도 편차를 교정할 수 있어야 하는데, 기존에는 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 측정하기 위해, 작업자의 높은 숙련도가 요구되는 고가의 3D 측정 장비를 사용해야 함으로 인해, 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 검사하는 공정에 많은 시간 및 비용이 소요되고, 저널 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 현장에서 신속하게 검사하기 어려운 문제점이 있다.
하지만, 본 발명의 실시예는 회전샤프트에 연결되어 회전하는 제1측정부 및 제2측정부를 매개로 회전샤프트의 기준 축심에 대한 베어링부재의 내면 및 외면의 동심도를 동시에 측정하는 것에 의하여, 작업자의 높은 숙련도가 요구되는 고가의 3D 측정 장비를 사용하지 않고도, 베어링부재의 내외면 동심도 편차를 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, 베어링부재의 내외면 동심도 편차 검사 공정을 간소화하고, 베어링부재의 내외면 중심 편차 검사 공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명의 실시예에 따르면, 단 하나의 회전샤프트를 공통적으로 사용하여 제1측정부 및 제2측정부가 동시에 회전하도록 하는 것에 의하여, 제1측정부 및 제2측정부를 회전시키기 위한 회전수단을 제1측정부 및 제2측정부 별로 개별적으로 마련하지 않아도 되므로, 구조를 간소화하고 설계자유도 및 공간활용성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치는, 베이스 테이블에 마련되며 기준 축심을 따른 제1방향 및 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 이동 가능하게 베어링부재가 수용되는 수용부를 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는 베이스 테이블에 수용부를 마련하고, 베어링부재의 하단부가 수용부에 수용되도록 하는 것에 의하여, 베어링부재의 동심도 측정 공정 중에 베어링부재의 이동 및 이탈을 억제하고, 베어링부재의 배치 상태를 보다 안정적으로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치는, 베이스 테이블에 대한 베어링부재의 제1방향 이동을 조절하는 제1조절부재, 및 베이스 테이블에 대한 베어링부재의 제2방향 이동을 조절하는 제2조절부재를 포함할 수 있다.
바람직하게, 제1조절부재는 베어링부재를 사이에 두고 서로 마주하도록 적어도 한 쌍이 마련되고, 제2조절부재는 베어링부재를 사이에 두고 서로 마주하도록 적어도 한 쌍이 마련될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치는, 회전샤프트를 회전 가능하게 지지하도록 베이스 테이블에 마련되는 지지베어링을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1측정부는 베어링부재의 내면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하게 마련될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는, 제1측정부가 베어링부재의 내면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하도록 하는 것에 의하여, 베어링부재의 사이즈에 따라 제1측정부의 위치를 변경하는 것이 가능하다.
일 예로, 베어링 검사 장치는, 베어링부재의 내면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 지지대에 직선 이동 가능하게 마련되며 제1측정부가 연결되는 제1클램프부재, 및 제1클램프부재를 지지대에 선택적으로 구속하는 제1구속부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제2측정부는 베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하게 마련될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는, 제2측정부가 베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하도록 하는 것에 의하여, 베어링부재의 사이즈에 따라 제2측정부의 위치를 변경하는 것이 가능하다.
일 예로, 베어링 검사 장치는, 베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 지지대에 직선 이동 가능하게 마련되며 제2측정부가 연결되는 제2클램프부재, 및 제2클램프부재를 지지대에 선택적으로 구속하는 제2구속부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 지지대는 회전샤프트의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는 지지대가 회전샤프트의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 하는 것에 의하여, 베어링부재의 사이즈(기준 축심 방향을 따른 베어링부재의 길이)에 따라 지지대의 위치를 변경함으로써, 베어링부재에 대한 제1측정부 및 제2측정부의 위치를 조절하는 것이 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치는, 베이스 테이블에 마련되며 회전샤프트를 회전 가능하게 지지하는 지지베어링을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1측정부 및 제2측정부는 베어링부재에 접촉 가능하게 마련되는 다이얼게이지를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 베어링부재의 검사 공정을 간소화하고 높이고 안전성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따르면 베어링부재의 내외면 중심 편차 측정 공정을 간소화하고, 베어링부재의 내외면 중심 편차 검사 공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 작업자의 경험 및 역량에 크게 구애 받지 않고 베어링부재의 내외면 중심 편차를 현장에서 정확하게 검사하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 베어링부재의 사이즈에 구애 받지 않고 베어링부재의 내외면 동심도를 정확하게 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치로서, 회전샤프트를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치로서, 지지대를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치로서, 베이스부재에 대한 베어링부재의 얼라인 공정을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술사상은 설명되는 일부 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성요소가 두 개의 구성요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치(10)는, 베어링부재(300)가 안착되는 베이스 테이블(100), 베이스 테이블(100) 상에 회전 가능하게 마련되며 기준 축심(SC)을 정의하는 회전샤프트(110), 회전샤프트(110)에 연결되는 지지대(120), 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접촉 가능하게 지지대(120)에 연결되며 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 내면(300a) 동심도를 측정하는 제1측정부(210), 및 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접촉 가능하게 지지대(120)에 연결되며 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 외면(300b) 동심도를 측정하는 제2측정부(220)를 포함한다.
참고로, 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치(10)는 고속 및 고하중 설비를 회전 가능하게 지지하는 베어링부재(300)의 내외면(300b) 동심도 편차를 측정하기 위해 사용될 수 있으며, 베어링부재(300)가 적용되는 설비의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 베어링 검사 장치(10)가 내면(300a) 및 외면(300b)이 원통 형태로 형성된 대략 하프파이프 형태의 저널 베어링부재(300)의 내외면(300b) 동심도를 측정하는 예를 들어 설명하기로 한다.
베이스 테이블(100)은 베어링부재(300)가 안착 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있으며 베이스 테이블(100)의 구조 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 베이스 테이블(100)은 사각 테이블(플레이트) 형태로 형성될 수 있고, 베어링부재(300)는 베이스 테이블(100)의 상면에 안착될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 베이스 테이블을 원형 또는 여타 다른 형태로 형성하는 것도 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치(10)는, 베이스 테이블(100)에 마련되며 기준 축심(SC)을 따른 제1방향 및 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 이동 가능하게 베어링부재(300)가 수용되는 수용부(102)를 포함할 수 있다.
일 예로, 수용부(102)는 대략 사각홈 형태를 갖도록 베이스 테이블(100)의 상면에 함몰되게 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 수용부를 타원형 홈 또는 여타 다른 구조로 형성하는 것도 가능하다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는 베이스 테이블(100)에 수용부(102)를 마련하고, 베어링부재(300)의 하단부가 수용부(102)에 수용되도록 하는 것에 의하여, 베어링부재(300)의 동심도 측정 공정 중에 베어링부재(300)의 이동 및 이탈을 억제하고, 베어링부재(300)의 배치 상태를 보다 안정적으로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 베어링 검사 장치(10)는, 베이스 테이블(100)에 대한 베어링부재(300)의 제1방향 이동을 조절하는 제1조절부재(104), 및 베이스 테이블(100)에 대한 베어링부재(300)의 제2방향 이동을 조절하는 제2조절부재(106)를 포함할 수 있다.
제1조절부재(104) 및 제2조절부재(106)는 베이스 테이블(100)(회전샤프트)에 대해 베어링부재(300)를 고정시키면서, 회전샤프트(110)와 베어링부재(300)의 중심(내면(300a) 중심 및 외면(300b) 중심)이 일치하도록 회전샤프트(110)에 대해 베어링부재(300)를 정렬(얼라인)하기 위해 마련된다.
일 예로, 제1조절부재(104)는 베이스 테이블(100)에 나사 체결 방식으로 체결될 수 있으며, 제1조절부재(104)의 회전 조작(시계 방향 회전 조작 또는 반시계 방향 회전 조작)에 의해 제1조절부재(104)의 단부가 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접촉 또는 이격됨으로써, 베이스 테이블(100)에 대해 베어링부재(300)가 제1방향을 따라 이동할 수 있다.
일 예로, 도 4와 같이, 회전샤프트(110)를 시계 방향으로 회전시킴으로써, 제2측정부(220)는 베어링부재(300)의 9시 방향 지점, 12시 방향 지점, 3시 방향 지점의 위치 정보를 측정할 수 있고, 제2측정부(220)에서 측정된 신호에 기초하여 회전샤프트(110)(기준 축심)와 베어링부재(300)의 외면(300b)의 중심 편차를 확인할 수 있다. 그 후, 회전샤프트(110)와 베어링부재(300)의 외면(300b)의 중심 편차만큼 제1조절부재(104) 및 제2조절부재(106)를 회전 조작함으로써, 회전샤프트(110)와 베어링부재(300)의 외면(300b)의 중심을 일치시킬 수 있다.
같은 방식으로, 제2조절부재(106)는 베이스 테이블(100)에 나사 체결 방식으로 체결될 수 있으며, 제2조절부재(106)의 회전 조작(시계 방향 회전 조작 또는 반시계 방향 회전 조작)에 의해 제2조절부재(106)의 단부가 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접촉 또는 이격됨으로써, 베이스 테이블(100)에 대해 베어링부재(300)가 제2방향을 따라 이동할 수 있다.
일 예로, 도 5와 같이, 회전샤프트(110)를 시계 방향으로 회전시킴으로써, 제1측정부(210)는 베어링부재(300)의 9시 방향 지점, 12시 방향 지점, 3시 방향 지점의 위치 정보를 측정할 수 있고, 제1측정부(210)에서 측정된 신호에 기초하여 회전샤프트(110)(기준 축심)와 베어링부재(300)의 내면(300a)의 중심 편차를 확인할 수 있다. 그 후, 회전샤프트(110)와 베어링부재(300)의 내면(300a)의 중심 편차만큼 제1조절부재(104) 및 제2조절부재(106)를 회전 조작함으로써, 회전샤프트(110)와 베어링부재(300)의 외면(300b)의 중심을 일치시킬 수 있다.
바람직하게, 제1조절부재(104)는 베어링부재(300)를 사이에 두고 서로 마주하도록(일직선 상에 배치되도록) 적어도 한 쌍이 마련되고, 제2조절부재(106)는 베어링부재(300)를 사이에 두고 서로 마주하도록(일직선 상에 배치되도록) 적어도 한 쌍이 마련될 수 있다.
이하에서는, 베이스 테이블(100)에 4개(2쌍)의 제1조절부재(104) 및 4개(2쌍)의 제2조절부재(106)가 마련된 예를 들어 설명하기로 한다. 제1조절부재(104) 및 제2조절부재(106)의 개수 및 위치는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 제1조절부재(104) 및 제2조절부재(106)의 개수 및 위치에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
회전샤프트(110)는 베이스 테이블(100) 상에 회전 가능하게 마련되며, 회전샤프트(110)에 의해 베어링부재(300)에 대한 기준 축심(SC)이 정의될 수 있다.
여기서, 기준 축심(SC)이라 함은, 베어링부재(300)의 내면(300a) 또는 외면(300b)의 동심도를 측정하는데 기준이 되는 기준선으로 이해될 수 있다.
일 예로, 회전샤프트(110)는 원형 단면을 갖는 로드 형태로 형성될 수 있다.
바람직하게, 베어링 검사 장치(10)는, 회전샤프트(110)를 회전 가능하게 지지하도록 베이스 테이블(100)에 마련되는 지지베어링(112)을 포함할 수 있다.
일 예로, 베이스 테이블(100)에는 소정 간격을 두고 이격되게 2개의 지지베어링(112)이 마련될 수 있고, 베어링부재(300)의 양단부는 지지베어링(112)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 베이스 테이블에 단 하나의 지지베어링을 마련하거나 3개 이상의 지지베어링을 마련하는 것도 가능하다.
지지베어링(112)으로서는 회전샤프트(110)를 회전 가능하게 지지 가능한 통상의 베어링이 사용될 수 있으며, 지지베어링(112)부재의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 지지베어링(112)으로서는 볼베어링이 사용될 수 있다.
지지대(120)는 회전샤프트(110)와 일체로 회전 가능하게 회전샤프트(110)에 연결되며, 제1측정부(210) 및 제2측정부(220)는 지지대(120)에 연결되어 지지대(120)와 함께 회전할 수 있다.
지지대(120)는 제1측정부(210) 및 제2측정부(220)를 지지 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있으며, 지지대(120)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 회전샤프트(110)의 양단부에 각각 지지대(120)가 연결된 예를 들어 설명하기로 한다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 회전샤프트의 양단부 중 어느 하나에만 지지대를 연결하는 것도 가능하다.
일 예로, 지지대(120)의 일단(도 1을 기준으로 하단)은 회전샤프트(110)에 고정될 수 있고, 지지대(120)의 다른 일단은 자유단으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 지지대(120)의 다른 일단은 대략 직선 형태를 갖도록 형성되어 회전샤프트(110)의 반경 방향을 따라 배치될 수 있고, 제1측정부(210)와 제2측정부(220)는 지지대(120)의 다른 일단에 연결될 수 있다.
지지대(120)는 통상의 체결부재(볼트)를 매개로 회전샤프트(110)에 고정되거나, 용접으로 고정될 수 있으며, 지지대(120)와 회전샤프트(110)의 연결(고정) 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
제1측정부(210)는 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 내면(300a) 동심도를 측정하도록 지지대(120)에 연결된다.
제1측정부(210)로는 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 내면(300a) 동심도를 측정 가능한 다양한 측정수단이 사용될 수 있으며, 제1측정부(210)의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1측정부(210)로서 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접촉 가능한 다이얼게이지가 사용될 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 베어링부재(300)의 내면(300a) 동심도를 측정하기 위한 제1측정부(210)로서, 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접촉되는 다이얼게이지가 사용된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1측정부로서 비접촉식 측정수단(예를 들어, 광신호를 이용한 비접촉식 센서)을 사용하는 것도 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1측정부(210)는 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접근 및 이격되는 방향(베어링부재의 반경 방향)을 따라 이동 가능하게 마련될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는, 제1측정부(210)가 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하도록 하는 것에 의하여, 베어링부재(300)의 사이즈(베어링부재(300)의 내면(300a) 직경)에 따라 제1측정부(210)의 위치(동심도 측정 위치)를 변경하는 것이 가능하다.
제1측정부(210)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동하도록 구성될 수 있다.
일 예로, 베어링 검사 장치(10)는, 베어링부재(300)의 내면(300a)에 접근 및 이격되는 방향을 따라 지지대(120)에 직선 이동 가능하게 마련되며 제1측정부(210)가 연결되는 제1클램프부재(122), 및 제1클램프부재(122)를 지지대(120)에 선택적으로 구속하는 제1구속부재(122a)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1클램프부재(122)는 대략 직선 로드 형태로 마련되어 지지대(120)의 길이 방향(베어링부재의 내면에 접근 및 이격되는 방향)을 따라 직선 이동할 수 있고, 제1구속부재(122a)로서는 통상의 체결볼트가 사용될 수 있다.
제2측정부(220)는 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 외면(300b) 동심도를 측정하도록 지지대(120)에 연결된다.
제2측정부(220)로는 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 외면(300b) 동심도를 측정 가능한 다양한 측정수단이 사용될 수 있으며, 제2측정부(220)의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제2측정부(220)로서 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접촉 가능한 다이얼게이지가 사용될 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 베어링부재(300)의 외면(300b) 동심도를 측정하기 위한 제2측정부(220)로서, 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접촉되는 다이얼게이지가 사용된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제2측정부로서 비접촉식 측정수단(예를 들어, 광신호를 이용한 비접촉식 센서)을 사용하는 것도 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제2측정부(220)는 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접근 및 이격되는 방향(베어링부재의 반경 방향)을 따라 이동 가능하게 마련될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는, 제2측정부(220)가 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하도록 하는 것에 의하여, 베어링부재(300)의 사이즈(베어링부재의 외면 직경)에 따라 제2측정부(220)의 위치(동심도 측정 위치)를 변경하는 것이 가능하다.
제2측정부(220)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동하도록 구성될 수 있다.
일 예로, 베어링 검사 장치(10)는, 베어링부재(300)의 외면(300b)에 접근 및 이격되는 방향을 따라 지지대(120)에 직선 이동 가능하게 마련되며 제2측정부(220)가 연결되는 제2클램프부재(124), 및 제2클램프부재(124)를 지지대(120)에 선택적으로 구속하는 제2구속부재(124a)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제2클램프부재(124)는 대략 직선 로드 형태로 마련되어 지지대(120)의 길이 방향(베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향)을 따라 직선 이동할 수 있고, 제2구속부재(124a)로서는 통상의 체결볼트가 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 지지대(120)는 회전샤프트(110)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
일 예로, 지지대(120)의 일단은 회전샤프트(110)의 둘레를 감싸는 링 형태로 형성될 수 있고, 회전샤프트(110)의 길이 방향을 따라 직선 이동 가능하게 제공될 수 있다. 지지대(120)의 일단은 통상의 체결볼트를 이용하여 회전샤프트(110)에 고정될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예는 지지대(120)가 회전샤프트(110)의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 하는 것에 의하여, 베어링부재(300)의 사이즈(기준 축심(SC) 방향을 따른 베어링부재(300)의 길이)에 따라 지지대(120)의 위치를 변경함으로써, 베어링부재(300)에 대한 제1측정부(210) 및 제2측정부(220)의 위치를 조절하는 것이 가능하다.
전술 및 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 회전샤프트(110)에 연결되어 회전하는 제1측정부(210) 및 제2측정부(220)를 매개로 회전샤프트(110)의 기준 축심(SC)에 대한 베어링부재(300)의 내면(300a) 및 외면(300b)의 동심도를 동시에 측정하는 것에 의하여, 작업자의 높은 숙련도가 요구되는 고가의 3D 측정 장비를 사용하지 않고도, 베어링부재(300)의 내외면(300b) 동심도 편차를 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, 베어링부재(300)의 내외면(300b) 동심도 편차 검사 공정을 간소화하고, 베어링부재(300)의 내외면(300b) 중심 편차 검사 공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명의 실시예에 따르면, 단 하나의 회전샤프트(110)를 공통적으로 사용하여 제1측정부(210) 및 제2측정부(220)가 동시에 회전하도록 하는 것에 의하여, 제1측정부(210) 및 제2측정부(220)를 회전시키기 위한 회전수단을 제1측정부(210) 및 제2측정부(220) 별로 개별적으로 마련하지 않아도 되므로, 구조를 간소화하고 설계자유도 및 공간활용성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 베어링 검사 장치
100 : 베이스 테이블
102 : 수용부
104 : 제1조절부재
106 : 제2조절부재
110 : 회전샤프트
112 : 지지베어링
120 : 지지대
122 : 제1클램프부재
122a : 제1구속부재
124 : 제2클램프부재
124a : 제2구속부재
210 : 제1측정부
220 : 제2측정부
300 : 베어링부재

Claims (11)

  1. 베어링부재가 안착되는 베이스 테이블;
    상기 베이스 테이블 상에 회전 가능하게 마련되며, 기준 축심을 정의하는 회전샤프트;
    상기 회전샤프트에 연결되는 지지대;
    상기 베어링부재의 내면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 이동 가능하게 상기 지지대에 연결되며, 상기 기준 축심에 대한 상기 베어링부재의 내면 동심도를 측정하는 제1측정부;
    상기 지지대에 연결되며, 상기 기준 축심에 대한 상기 베어링부재의 외면 동심도를 측정하는 제2측정부;
    상기 베어링부재의 내면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 상기 지지대에 직선 이동 가능하게 마련되며, 상기 제1측정부가 연결되는 제1클램프부재; 및
    상기 제1클램프부재를 상기 지지대에 선택적으로 구속하는 제1구속부재;
    를 포함하는 베어링 검사 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정부는 상기 베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 상기 지지대에 이동 가능하게 마련되는 베어링 검사 장치.
  5. 베어링부재가 안착되는 베이스 테이블;
    상기 베이스 테이블 상에 회전 가능하게 마련되며, 기준 축심을 정의하는 회전샤프트;
    상기 회전샤프트에 연결되는 지지대;
    상기 지지대에 연결되며, 상기 기준 축심에 대한 상기 베어링부재의 내면 동심도를 측정하는 제1측정부;
    상기 베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 상기 지지대에 이동 가능하게 마련되며, 상기 기준 축심에 대한 상기 베어링부재의 외면 동심도를 측정하는 제2측정부;
    상기 베어링부재의 외면에 접근 및 이격되는 방향을 따라 상기 지지대에 직선 이동 가능하게 마련되며, 상기 제2측정부가 연결되는 제2클램프부재; 및
    상기 제2클램프부재를 상기 지지대에 선택적으로 구속하는 제2구속부재;
    를 포함하는 베어링 검사 장치.
  6. 베어링부재가 안착되는 베이스 테이블;
    상기 베이스 테이블 상에 회전 가능하게 마련되며, 기준 축심을 정의하는 회전샤프트;
    상기 회전샤프트에 연결되는 지지대;
    상기 지지대에 연결되며, 상기 기준 축심에 대한 상기 베어링부재의 내면 동심도를 측정하는 제1측정부;
    상기 지지대에 연결되며, 상기 기준 축심에 대한 상기 베어링부재의 외면 동심도를 측정하는 제2측정부; 및
    상기 베이스 테이블에 마련되며, 상기 기준 축심을 따른 제1방향 및 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 이동 가능하게 상기 베어링부재가 수용되는 수용부;
    를 포함하는 베어링 검사 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 베이스 테이블에 대한 상기 베어링부재의 상기 제1방향 이동을 조절하는 제1조절부재; 및
    상기 베이스 테이블에 대한 상기 베어링부재의 상기 제2방향 이동을 조절하는 제2조절부재;
    를 포함하는 베어링 검사 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1조절부재는 상기 베어링부재를 사이에 두고 서로 마주하도록 적어도 한 쌍이 마련되고,
    상기 제2조절부재는 상기 베어링부재를 사이에 두고 서로 마주하도록 적어도 한 쌍이 마련되는 베어링 검사 장치.
  9. 제1항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지대는 상기 회전샤프트의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 제공되는 베어링 검사 장치.
  10. 제1항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스 테이블에 마련되며, 상기 회전샤프트를 회전 가능하게 지지하는 지지베어링을 포함하는 베어링 검사 장치.
  11. 제1항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1측정부 및 상기 제2측정부는 상기 베어링부재에 접촉 가능하게 마련되는 다이얼게이지를 포함하는 베어링 검사 장치.
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