KR102520565B1 - Repeatable impact test apparatus and method for impact test using the same - Google Patents

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Abstract

충격 시험장치 및 이를 이용한 충격 시험방법에서, 상기 충격 시험장치는 낙하장치가 낙하하여 시편에 대한 충격시험을 수행한다. 이 경우, 상기 충격 시험장치는 챔버부, 진공 유지부 및 저온 유지부를 포함한다. 상기 챔버부는 상기 낙하장치가 위치하는 상부챔버, 및 상기 시편이 위치하는 하부챔버를 포함한다. 상기 진공 유지부는 상기 상부챔버에 연결되어 상기 상부챔버를 진공 상태로 유지한다. 상기 저온 유지부는 상기 하부챔버에 연결되어 상기 하부챔버를 저온 상태로 유지한다. In an impact test device and an impact test method using the same, the impact test device performs an impact test on a specimen by dropping a dropping device. In this case, the impact test apparatus includes a chamber part, a vacuum maintaining part, and a low temperature maintaining part. The chamber part includes an upper chamber in which the dropping device is located, and a lower chamber in which the specimen is located. The vacuum maintaining unit is connected to the upper chamber to maintain the upper chamber in a vacuum state. The low temperature maintaining unit is connected to the lower chamber to maintain the lower chamber at a low temperature.

Description

반복 충격 시험장치 및 이를 이용한 충격 시험방법{REPEATABLE IMPACT TEST APPARATUS AND METHOD FOR IMPACT TEST USING THE SAME}Repetitive impact test apparatus and impact test method using the same {REPEATABLE IMPACT TEST APPARATUS AND METHOD FOR IMPACT TEST USING THE SAME}

본 발명은 충격 시험장치 및 이를 이용한 충격 시험방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저온 환경에서 성능 평가의 대상이 되는 시편에 대하여 낙하 충격 시험을 수행하되, 시편이 상온에 노출됨에 따른 결로 발생을 방지하여, 반복적인 충격시험을 수행할 수 있는 반복 충격 시험장치 및 이를 이용한 충격 시험방법에 관한 것이다.The present invention relates to an impact test apparatus and an impact test method using the same, and more particularly, performs a drop impact test on a specimen to be evaluated for performance in a low temperature environment, and prevents condensation due to exposure of the specimen to room temperature. Thus, it relates to a repetitive impact test apparatus capable of performing a repetitive impact test and an impact test method using the same.

낙하 충격시험은 성능 평가의 대상이 되는 시편을 향하여 자유낙하를 통해 충격을 인가하여 시편에 대한 성능이나 충격에 따른 변형 등을 평가하는 시험으로, 일본국 등록특허 제3871039호 등에서와 같이 현재까지 다양한 형태의 낙하시험 장치가 개발되고 있다. The drop impact test is a test that evaluates the performance of the specimen or the deformation caused by the impact by applying an impact through free fall toward the specimen to be evaluated for performance. A type of drop test device is being developed.

그러나, 현재까지의 대부분의 낙하시험 장치의 경우, 대기압 상태에서, 즉 시편과 낙하장치가 모두 대기압에 노출된 상태에서 충격시험을 수행하는 것이 일반적이었으며, 이에 따라, 저온 상태와 같은 특수한 상태에서의 시편의 성능이나 변형 등을 평가하는 충격시험 장치의 필요성이 대두되었다. However, in the case of most drop test devices to date, it has been common to perform an impact test under atmospheric pressure, that is, in a state where both the specimen and the drop device are exposed to atmospheric pressure. Accordingly, in a special state such as a low temperature state, The need for an impact test device to evaluate the performance or deformation of a specimen has emerged.

이에, 저온 상태에서의 시편에 대한 성능평가를 위한 낙하시험 장치가 개발되었다. Accordingly, a drop test apparatus for performance evaluation of a specimen in a low temperature state was developed.

이러한 저온 상태의 시편에 대한 낙하시험 장치의 경우, 시편이 저온 상태로 유지되어야 하므로, 시편을 예냉한 상태에서 낙하시험 전에 시험기기에 예냉된 시편을 위치시키는 방법으로 개발되어 왔다. In the case of a drop test apparatus for a specimen in such a low-temperature state, since the specimen must be maintained in a low-temperature state, a method of placing the pre-cooled specimen in the test apparatus before the drop test in a pre-cooled state has been developed.

그러나, 미리 예냉된 시편을 시험기기로 위치시키기 위해서는 고도의 숙련자가 필요하였으며, 이에 숙련자의 숙련도에 따라 시험 결과의 신뢰성에 영향을 미치는 문제가 있었다. 특히, 예냉된 시편에 대하여는 저온 조건이나 시편 상태가 변화하는 문제로 1회의 낙하시험만 수행할 수 있으며, 해당 시편에 대한 반복 시험을 수행하여 반복 성능을 평가하지 못하는 한계가 있었다. However, a highly skilled person was required to place the pre-cooled specimen into the test instrument, and there was a problem in that the reliability of the test result was affected depending on the skilled person's skill level. In particular, for the pre-cooled specimen, only one drop test can be performed due to the low temperature condition or the condition of the specimen changes, and there is a limitation in that the repeated performance cannot be evaluated by performing repeated tests on the specimen.

일본국 등록특허 제3871039호Japanese Patent Registration No. 3871039

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 저온 환경에서 성능 평가의 대상이 되는 시편에 대하여 낙하 충격 시험을 높은 신뢰성을 가지며 수행할 수 있고, 특히, 시편이 상온에 노출됨에 따른 결로 발생을 방지하여, 반복적인 충격시험을 수행할 수 있는 충격 시험장치를 제공하는 것이다. Therefore, the technical problem of the present invention is focused on this point, and the object of the present invention is to perform a drop impact test with high reliability on a specimen to be evaluated for performance in a low temperature environment, and in particular, when the specimen is at room temperature. It is to provide an impact test apparatus capable of performing repetitive impact tests by preventing condensation due to exposure.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 충격 시험장치를 이용한 충격 시험방법을 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide an impact test method using the impact test device.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 의한 충격 시험장치는 낙하장치가 낙하하여 시편에 대한 충격시험을 수행한다. 이 경우, 상기 충격 시험장치는 챔버부, 진공 유지부 및 저온 유지부를 포함한다. 상기 챔버부는 상기 낙하장치가 위치하는 상부챔버, 및 상기 시편이 위치하는 하부챔버를 포함한다. 상기 진공 유지부는 상기 상부챔버에 연결되어 상기 상부챔버를 진공 상태로 유지한다. 상기 저온 유지부는 상기 하부챔버에 연결되어 상기 하부챔버를 저온 상태로 유지한다.An impact test apparatus according to an embodiment for realizing the above object of the present invention performs an impact test on a specimen by dropping a dropping device. In this case, the impact test apparatus includes a chamber part, a vacuum maintaining part, and a low temperature maintaining part. The chamber part includes an upper chamber in which the dropping device is located, and a lower chamber in which the specimen is located. The vacuum maintaining unit is connected to the upper chamber to maintain the upper chamber in a vacuum state. The low temperature maintaining unit is connected to the lower chamber to maintain the lower chamber at a low temperature.

일 실시예에서, 상기 진공 상태의 상부챔버 및 상기 저온 상태의 하부챔버는 외부와 단열된 밀폐상태를 유지할 수 있다. In one embodiment, the upper chamber in the vacuum state and the lower chamber in the low-temperature state may maintain a sealed state insulated from the outside.

일 실시예에서, 상기 하부챔버는 상기 상부챔버를 향하는 상면에 형성되는 개방유닛을 포함하고, 상기 개방유닛은 상기 낙하장치가 하강하는 경우 개방될 수 있다. In one embodiment, the lower chamber includes an opening unit formed on an upper surface facing the upper chamber, and the opening unit may be opened when the dropping device descends.

일 실시예에서, 상기 개방유닛이 개방됨에 따라, 상기 하부챔버의 저온 기체는 상기 상부챔버로 유출되며, 상기 하부챔버의 저온 상태는 그대로 유지될 수 있다. In one embodiment, as the opening unit is opened, the low-temperature gas in the lower chamber flows out into the upper chamber, and the low-temperature state in the lower chamber may be maintained as it is.

일 실시예에서, 상기 진공 유지부는, 상기 상부챔버와 연결되는 유출라인을 통해, 상기 상부챔버의 기체 또는 공기를 외부로 제거할 수 있다. In one embodiment, the vacuum maintaining unit may remove gas or air from the upper chamber to the outside through an outlet line connected to the upper chamber.

일 실시예에서, 상기 저온 유지부는, 기체를 미리 예냉하여 저온 기체를 형성하는 예냉부, 및 상기 예냉부로부터 상기 저온 기체를 제공받아, 상기 하부챔버와 연결되는 유입라인을 통해 상기 저온 기체를 제공하는 기체 공급부를 포함할 수 있다. In one embodiment, the low-temperature maintaining unit includes a pre-cooling unit that pre-cools gas to form low-temperature gas, receives the low-temperature gas from the pre-cooling unit, and provides the low-temperature gas through an inlet line connected to the lower chamber. It may include a gas supply unit to.

일 실시예에서, 상기 낙하장치는, 상하방향으로 연장되는 가이드 레일, 상기 가이드 레일을 따라 상하방향으로 슬라이딩하는 슬라이딩부, 및 상기 슬라이딩부 상에 설치되어 상기 시편을 타격하는 타격부를 포함할 수 있다. In one embodiment, the dropping device may include a guide rail extending in the vertical direction, a sliding part sliding in the vertical direction along the guide rail, and a striking part installed on the sliding part to hit the specimen. .

일 실시예에서, 상기 타격부가 상기 슬라이딩부로부터 돌출되는 길이는, 상기 시편이 상기 하부챔버의 상면으로부터 이격되는 길이보다 클 수 있다. In one embodiment, a length by which the striking part protrudes from the sliding part may be greater than a length by which the specimen is spaced apart from the upper surface of the lower chamber.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 의한 상기 충격 시험장치를 이용한 충격 시험방법에서, 상기 상부챔버를 진공상태로 형성한다(단계 S10). 상기 하부챔버로 저온 기체를 공급하여 저온상태를 형성한다(단계 S20). 상기 하부챔버에 형성되는 개방유닛을 개방하며 상기 낙하장치를 낙하시킨다(단계 S30). 상기 시편 충격 후, 상기 낙하장치를 상승시킨다(단계 S40). 상기 개방유닛의 개방에 따라 상기 하부챔버로부터 상기 상부챔버로 유출된 저온 기체를 제거한다(단계 S50). In the impact test method using the impact test apparatus according to an embodiment for realizing the object of the present invention, the upper chamber is formed in a vacuum state (step S10). Low-temperature gas is supplied to the lower chamber to form a low-temperature state (step S20). The opening unit formed in the lower chamber is opened and the dropping device is dropped (step S30). After impacting the specimen, the dropping device is raised (step S40). As the opening unit is opened, the low-temperature gas flowing from the lower chamber to the upper chamber is removed (step S50).

일 실시예에서, 상기 시편에 대한 반복 충격시험이 필요한 경우, 상기 단계 S10 내지 상기 단계 S50을 반복할 수 있다. In one embodiment, when a repeated impact test on the specimen is required, steps S10 to S50 may be repeated.

본 발명의 실시예들에 의하면, 낙하장치가 위치하는 상부챔버를 진공상태로 유지하고, 시편이 위치하는 하부챔버를 저온 상태로 유지한 상태에서, 시편에 대한 낙하시험을 수행함으로써, 낙하시험 전후는 물론 낙하시험 과정에서 하부챔버로 상온의 공기 또는 대기압이 제공되지 않으므로, 하부챔버에 위치하는 시편을 시험 전후로 동일한 상태로 유지시킬 수 있다. According to embodiments of the present invention, by performing a drop test on a specimen in a state where the upper chamber where the drop device is located is maintained in a vacuum state and the lower chamber where the specimen is located is maintained at a low temperature, before and after the drop test. Of course, since room temperature air or atmospheric pressure is not provided to the lower chamber during the drop test, the specimen located in the lower chamber can be maintained in the same state before and after the test.

즉, 저온 상태에서의 시편 성능을 평가하기 위한 시험에서, 낙하시험과정에서 시편에 상온이나 대기압이 제공됨에 따라 시편의 상태나 주변 환경이 변화하여 시편에 대한 반복시험이 어려운 문제를 해결하여, 낙하시험 과정은 물론 낙하시험의 전후에 상기 시편이 위치한 하부챔버의 저온 상태를 그대로 유지시킬 수 있어, 시편의 상태나 주변 환경의 변화가 최소화되어 시편에 대한 반복 시험을 효과적으로 수행할 수 있다. In other words, in a test to evaluate the performance of a specimen in a low-temperature state, it solves the problem that it is difficult to repeat the test on the specimen because the state of the specimen or the surrounding environment changes as room temperature or atmospheric pressure is provided to the specimen during the drop test process. It is possible to maintain the low-temperature state of the lower chamber in which the specimen is located before and after the drop test as well as during the test process, so that the change in the state of the specimen or the surrounding environment is minimized, so that repeated tests on the specimen can be effectively performed.

이는, 시편이 위치한 하부챔버가 저온 기체로 충진된 상태에서, 낙하시험 과정에서 낙하장치가 위치하는 상부챔버와 연통되더라도, 상부챔버는 진공상태이므로, 하부챔버의 저온 기체가 상부챔버로 유동될 뿐, 하부챔버로 외부 기체나 공기가 유입되지 않으므로, 하부챔버 내의 시편의 상태 또는 환경은 그대로 유지될 수 있기 때문이다. This is because the lower chamber where the specimen is located is filled with low-temperature gas, even if it communicates with the upper chamber where the drop device is located during the drop test process, since the upper chamber is in a vacuum state, the low-temperature gas in the lower chamber only flows into the upper chamber. , This is because external gas or air does not flow into the lower chamber, so the state or environment of the specimen in the lower chamber can be maintained as it is.

따라서, 종래 저온 상태에서의 시편 성능 평가를 수행하는 경우, 1회의 시험으로 제한되는 한계를 극복하여, 복수회의 시험을 동일한 시편에 대하여 반복적으로 수행할 수 있다. Therefore, in the case of performing the performance evaluation of a specimen in a conventional low-temperature state, it is possible to repeatedly perform a plurality of tests on the same specimen by overcoming the limitation of a single test.

특히, 시편을 하부챔버에 미리 위치시킨 상태에서, 냉각된 저온 기체를 하부챔버로 제공하여 시편을 저온상태로 유지시키므로, 종래 저온 시편의 준비를 위해 시편을 직접 냉각시킨 후 소정의 챔버로 이동시켜 위치시키는 작업을 생략할 수 있으며, 이에 따라, 냉각 시편의 위치 이동을 위한 고도의 숙련된 작업자가 필요 없고, 숙련도에 따라 신뢰성이 저하되는 문제도 해결할 수 있다. In particular, in a state in which the specimen is placed in the lower chamber in advance, cooled low-temperature gas is provided to the lower chamber to maintain the specimen in a low-temperature state, so that the specimen is directly cooled to prepare a conventional low-temperature specimen and then moved to a predetermined chamber The positioning operation can be omitted, and thus, a highly skilled operator is not required to move the position of the cooled specimen, and the problem of reliability deterioration depending on the skill level can be solved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 충격 시험장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 반복 충격 시험장치의 구성예를 도시한 모식도이다.
도 3은 도 2의 하부 챔버 및 기체 공급부를 상세하게 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 충격 시험장치를 이용한 충격 시험방법을 도시한 흐름도이다. 1 is a block diagram showing an impact test apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing a configuration example of the repeated impact test apparatus of Figure 1;
FIG. 3 is a detailed perspective view of a lower chamber and a gas supply unit of FIG. 2 ;
4 is a flowchart illustrating an impact test method using the impact test apparatus of FIG. 1;

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. Since the present invention can be applied with various changes and can have various forms, embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form disclosed, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, the terms "comprise" or "consisting of" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 충격 시험장치를 도시한 블록도이다. 도 2는 도 1의 반복 충격 시험장치의 구성예를 도시한 모식도이다. 도 3은 도 2의 하부 챔버 및 기체 공급부를 상세하게 도시한 사시도이다. 1 is a block diagram showing an impact test apparatus according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a schematic diagram showing a configuration example of the repeated impact test apparatus of Figure 1; FIG. 3 is a detailed perspective view of a lower chamber and a gas supply unit of FIG. 2 ;

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 충격 시험장치(10)는 챔버부(100), 낙하장치(200), 시편(300), 진공 유지부(400), 저온 유지부(500) 및 제어부(600)를 포함한다. 1 to 3, the impact test apparatus 10 according to the present embodiment includes a chamber part 100, a dropping device 200, a specimen 300, a vacuum holding part 400, a low temperature holding part 500 ) and a control unit 600.

상기 챔버부(100)는 상부챔버(110) 및 하부챔버(120)를 포함하며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 상부챔버(110)의 하면(112)은 상기 하부챔버(120)의 상면(122)과 서로 공유되거나 또는 서로 밀착된 상태로 형성될 수 있다. The chamber unit 100 includes an upper chamber 110 and a lower chamber 120, and as shown in FIG. 2, the lower surface 112 of the upper chamber 110 is the upper surface of the lower chamber 120. (122) and may be shared with each other or formed in close contact with each other.

상기 상부챔버(110)는 상하방향을 길게 형성되며, 내부의 상부공간(111)에는 상기 낙하장치(200)가 위치한다. 즉, 상기 낙하장치(200)는 중력에 의한 자유낙하를 통해 시편(300)에 대한 충격을 인가하는 것으로, 상기 중력에 의한 자유낙하가 모사되기 위해서는 소정의 낙하길이가 필요하다. The upper chamber 110 is formed long in the vertical direction, and the dropping device 200 is located in the upper space 111 therein. That is, the fall device 200 applies an impact to the specimen 300 through free fall due to gravity, and a predetermined fall length is required to simulate the free fall due to gravity.

이에, 상기 상부챔버(110)는, 상기 낙하장치(200)의 낙하길이를 제공할 수 있도록 충분한 상하방향의 길이를 제공할 수 있어야 하며, 이에 따라, 도시된 바와 같이 상하방향으로 길게 형성될 수 있다. Accordingly, the upper chamber 110 must be able to provide a length in the vertical direction sufficient to provide the falling length of the dropping device 200, and accordingly, as shown, it can be formed long in the vertical direction. there is.

이 경우, 상기 상부챔버(110)의 길이나 내부 공간의 크기는, 상기 낙하장치(200)의 구조나 형상 또는 필요로 하는 낙하길이에 따라 다양하게 가변될 수 있음은 자명하다. In this case, it is obvious that the length of the upper chamber 110 or the size of the inner space can be variously varied depending on the structure or shape of the dropping device 200 or the required falling length.

상기 하부챔버(120)는 상기 상부챔버(110)의 하부에 위치하는 것으로, 내부의 하부공간(121)에는 시편(300)이 위치한다. The lower chamber 120 is located below the upper chamber 110, and the specimen 300 is located in the lower space 121 therein.

물론, 상기 시편(300)의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 시편(300)이 위치하는 별도의 지지부(310) 상에 위치할 수 있으므로, 상기 지지부(310)도 상기 하부챔버(120)의 하부공간(121) 상에 위치하여야 함은 자명하다. Of course, in the case of the specimen 300, as shown in FIG. 2, since the specimen 300 may be located on a separate support part 310, the support part 310 is also located in the lower chamber 120. It is obvious that it should be located on the lower space 121 of ).

이 때, 상기 지지부(310)의 형상이나 구조는 다양하게 설계 변경될 수 있으며, 상기 시편(300) 역시 성능 평가의 대상이라면 제한되지 않는다. At this time, the shape or structure of the support part 310 may be variously designed and changed, and the specimen 300 is not limited as long as it is also a subject of performance evaluation.

다만, 본 실시예의 경우, 상기 시편(300)은 저온 환경에서의 성능 평가가 수행되는 것으로, 따라서, 저온 환경이나 저온 상태에서 사용되는 각종 부품이나 피 성능평가 대상체일 수 있다. However, in the case of this embodiment, the specimen 300 is subjected to performance evaluation in a low-temperature environment, and thus may be various parts or performance evaluation targets used in a low-temperature environment or low-temperature state.

이 경우, 저온이란 온도 범위가 제한되지는 않지만, 단순히 상온보다 낮은 상태의 온도를 의미할 수 있으며, 나아가 초저온 또는 극저온 상태를 포함할 수 있다. 특히, 초저온 또는 극저온 상태라면, 상기 시편(300)은, 예를 들어, 초저온 또는 극저온 상태의 액체 수소 등을 운반하는 수소탱크 등에 구비되는 각종 부품 등일 수 있다. In this case, the low temperature is not limited to a temperature range, but may simply mean a temperature lower than room temperature, and may further include an ultra-low temperature or cryogenic temperature. In particular, in a cryogenic or cryogenic state, the specimen 300 may be, for example, various parts provided in a hydrogen tank for transporting liquid hydrogen in a cryogenic or cryogenic state.

나아가, 도시하지는 않았으나, 상기 하부챔버(120)에는, 상기 하부챔버(120)의 하부공간(121)의 온도가 기 설정된 온도로 유지되는 가의 여부를 센싱하는 온도 센서가 구비될 수 있다. Furthermore, although not shown, a temperature sensor for sensing whether or not the temperature of the lower space 121 of the lower chamber 120 is maintained at a predetermined temperature may be provided in the lower chamber 120 .

상기 낙하장치(200)는 상기 상부공간(111) 상에 위치하며, 자유낙하를 통해 상기 시편(300)에 대한 충격을 인가하는 장치이다. The fall device 200 is located on the upper space 111 and applies an impact to the specimen 300 through free fall.

구체적으로, 상기 낙하장치(200)는 가이드 레일(210), 슬라이딩부(220) 및 타격부(230)를 포함한다. Specifically, the dropping device 200 includes a guide rail 210, a sliding part 220 and a hitting part 230.

상기 가이드 레일(210)은 상기 상부공간(111) 상에서 상하방향으로 연장되어 레일을 형성하며, 도 2에 도시된 바와 같이, 한 쌍이 서로 평행하게 상하방향으로 연장될 수 있다. The guide rails 210 extend vertically on the upper space 111 to form a rail, and as shown in FIG. 2 , a pair of guide rails 210 may extend vertically parallel to each other.

상기 슬라이딩부(220)는 상기 가이드 레일(210)을 따라 상하방향으로 슬라이딩하는 구조체로서, 상기 가이드 레일(210)이 한 쌍으로 연장되는 경우, 상기 슬라이딩부(220)의 양 끝단은 상기 가이드 레일(210) 상에 연결되며 슬라이딩된다. The sliding part 220 is a structure that slides in the vertical direction along the guide rail 210, and when the guide rails 210 are extended as a pair, both ends of the sliding part 220 are the guide rails. 210 is connected and slid.

상기 슬라이딩부(220)의 경우, 타격 시험이 수행되기 전에는, 상기 가이드 레일(210)의 상부에 고정된 상태로 위치하며, 타격 시험이 수행되는 경우, 상기 고정된 상태가 해제되며 자유낙하에 의해 하부로 슬라이딩 된다. In the case of the sliding part 220, before the impact test is performed, it is positioned in a fixed state on the upper part of the guide rail 210, and when the impact test is performed, the fixed state is released and free fall occurs. slides down

이를 위해, 도시하지는 않았으나, 상기 가이드 레일(210)의 상부에는 소정의 고정장치가 구비될 수 있으며, 나아가, 상기 슬라이딩부(220)와 상기 가이드 레일(210) 사이에는 마찰력이 최소로 유지될 수 있다. To this end, although not shown, a predetermined fixing device may be provided on the upper part of the guide rail 210, and further, frictional force between the sliding part 220 and the guide rail 210 may be kept to a minimum. there is.

나아가, 상기 타격 시험을 수행하는 경우, 자유낙하를 통해 인가할 수 있는 충격 이상의 충격을 상기 시편(300)에 인가하여야 하는 경우라면, 도시하지는 않았으나, 상기 슬라이딩부(220)를 강제로 하강시킬 수 있는 강제 구동부가 구비될 수 있으며, 이에 따라 상기 슬라이딩부(220)의 하강 속도를 자유낙하시의 속도보다 증가시킬 수도 있다. Furthermore, in the case of performing the impact test, if an impact more than the impact that can be applied through free fall should be applied to the specimen 300, although not shown, the sliding part 220 may be forcibly lowered. A forcible driving unit may be provided, and accordingly, the descending speed of the sliding part 220 may be increased more than the speed at the time of free fall.

상기 타격부(230)는 상기 슬라이딩부(220)의 중앙으로부터 하부방향으로 돌출되도록 연장되며, 낙하하여 상기 시편(300)을 직접 타격하고, 이를 통해 상기 시편(300)에 충격을 인가한다. The striking part 230 extends to protrude downward from the center of the sliding part 220, and directly hits the specimen 300 by falling, thereby applying an impact to the specimen 300.

상기 타격부(230)의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 상하방향으로 연장되는 블록 형상을 가질 수 있으나, 이는 상기 시편(300)의 형상이나 상기 시편(300)에 인가하는 충격의 방향 또는 크기 등을 고려하여 다양하게 변형된 형상으로 설계될 수 있음은 자명하다. In the case of the impact part 230, as shown in FIG. 2, it may have a block shape extending in the vertical direction, but this is the shape of the specimen 300, the direction of the impact applied to the specimen 300, or It is obvious that it can be designed in various deformed shapes in consideration of size and the like.

한편, 본 실시예의 경우, 상기 낙하장치(200)에서, 상기 타격부(230) 만이 상기 시편(300)에 대한 타격시 하부공간(121)으로 위치하게 된다. 즉, 상기 타격부(230)는 상기 하부공간(121) 상에 위치하는 상기 시편(300)에 대한 타격을 위해 상기 하부공간(121)의 내측으로 위치하게 된다. 그러나, 상기 타격부(230)를 이동시키는 상기 슬라이딩부(220)는 상기 시편(300)에 대한 타격시에도 상기 상부공간(111) 상에 위치하게 된다. Meanwhile, in the case of the present embodiment, in the dropping device 200, only the hitting part 230 is positioned in the lower space 121 when hitting the specimen 300. That is, the hitting part 230 is positioned inside the lower space 121 to hit the specimen 300 located on the lower space 121 . However, the sliding part 220 for moving the hitting part 230 is positioned on the upper space 111 even when the specimen 300 is hit.

따라서, 상기 타격부(230)가 상기 슬라이딩부(220)로부터 하부방향으로 돌출되는 길이(L)는, 상기 시편(330)이 상기 하부챔버(120)의 상면(122)으로부터 이격되는 길이(D)보다 크게 형성될 수 있다. 그리하여, 상기 타격부(230) 만이 상기 하부챔버(120)의 내부로 위치하면서 상기 시편(300)에 대한 타격이 충분히 수행될 수 있다. Therefore, the length (L) at which the striking part 230 protrudes downward from the sliding part 220 is the length (D) at which the specimen 330 is spaced apart from the upper surface 122 of the lower chamber 120. ) can be formed larger than Thus, while only the striking portion 230 is positioned inside the lower chamber 120, the specimen 300 can be sufficiently struck.

이 경우, 상기 타격부(230)가 돌출되는 길이는, 상기 시편(300)에 인가되어야 하는 충격이나 상기 시편(300)의 형상 등을 고려하여 다양하게 변경될 수 있음은 자명하다. In this case, it is obvious that the protruding length of the striking part 230 can be variously changed in consideration of the impact to be applied to the specimen 300 or the shape of the specimen 300 .

상기 진공 유지부(400)는 상기 상부챔버(110)의 상부공간(111)을 진공상태로 형성하거나 진공상태를 유지하는 것으로, 상기 진공유지부(400)와 상기 상부챔버(110)의 사이는 유출라인(410)을 통해 서로 연결될 수 있다. The vacuum maintaining unit 400 forms or maintains the upper space 111 of the upper chamber 110 in a vacuum state, and the gap between the vacuum maintaining unit 400 and the upper chamber 110 is Through the outflow line 410 may be connected to each other.

상기 진공 유지부(400)는, 예를 들어 진공 펌프일 수 있으며, 따라서 상기 상부챔버(110)와 연결된 상기 유출라인(410)을 통해, 상기 상부공간(111)에 존재하는 공기, 기체 등을 외부로 제거할 수 있다. The vacuum maintaining unit 400 may be, for example, a vacuum pump, and thus, through the outlet line 410 connected to the upper chamber 110, air, gas, etc. existing in the upper space 111 are removed. can be removed externally.

그리하여, 상기 진공 유지부(400)의 동작에 따라, 상기 상부공간(111)은 진공 상태가 유지된다. Thus, according to the operation of the vacuum maintaining unit 400, the upper space 111 is maintained in a vacuum state.

상기 진공 유지부(400)는 상기 낙하장치(200)를 이용한 충격 시험을 수행하기 전에 동작되어, 상기 상부공간(111)을 진공상태로 형성할 수 있다. The vacuum maintaining unit 400 may be operated before performing an impact test using the dropping device 200 to form the upper space 111 in a vacuum state.

또한, 상기 시편(300)에 대한 반복적인 충격시험을 수행하는 경우라면, 매 충격시험이 수행된 후, 상기 상부공간(111)으로 저온 기체가 유출되는 경우 동작되어 상기 상부공간(111)을 진공상태로 형성할 수 있다. In addition, in the case of performing a repetitive impact test on the specimen 300, after each impact test is performed, when low-temperature gas leaks into the upper space 111, it is operated and the upper space 111 is vacuumed. state can be formed.

물론, 상기 상부공간(111)의 진공 상태 여부를 센싱하기 위한 별도의 센서(미도시)가 구비될 수 있으며, 이에 따라, 상기 상부공간(111)의 진공 상태를 모니터링하여 필요시 상기 진공 유지부(400)가 동작될 수도 있다. Of course, a separate sensor (not shown) may be provided for sensing whether or not the upper space 111 is in a vacuum state, and accordingly, the vacuum state in the upper space 111 is monitored and, if necessary, the vacuum maintaining unit. 400 may be operated.

한편, 상기 진공 유지부(400)에 의해 상기 상부공간(111)이 진공 상태로 유지되어야 하므로, 상기 상부챔버(110)는 외부와는 밀폐 및 단열되도록 형성되어야 하며, 현재 적용되고 있는 다양한 형태의 밀폐 또는 단열 구조로 형성될 수 있음은 자명하다. On the other hand, since the upper space 111 must be maintained in a vacuum state by the vacuum maintaining unit 400, the upper chamber 110 must be formed to be sealed and insulated from the outside, and various types of currently applied It is obvious that it can be formed as a sealed or heat-insulated structure.

상기 저온 유지부(500)는 상기 하부챔버(120)의 하부공간(121)을 앞서 설명한 저온 상태, 또는 극저온/초저온 상태로 유지하는 것으로, 기체공급부(510) 및 예냉부(520)를 포함한다. The low-temperature maintaining unit 500 maintains the lower space 121 of the lower chamber 120 in the aforementioned low-temperature state or cryogenic/cryogenic temperature state, and includes a gas supply unit 510 and a pre-cooling unit 520. .

상기 기체 공급부(510)는 상기 하부챔버(120)와 유입라인(511)을 통해 연결되며, 상기 하부챔버(120)로 저온 기체를 공급한다. 이 경우, 저온 기체는 액체질소, 액체수소, 액체헬륨과 같은 기체일 수 있으며, 상기 하부공간(121)의 저온 상태를 고려하여 다양하게 선택될 수 있다. The gas supply unit 510 is connected to the lower chamber 120 through an inlet line 511 and supplies low-temperature gas to the lower chamber 120 . In this case, the low-temperature gas may be a gas such as liquid nitrogen, liquid hydrogen, or liquid helium, and may be variously selected in consideration of the low-temperature state of the lower space 121 .

즉, 상기 하부공간(121)에서 요구되는 저온이, 극저온 또는 초저온 상태라면 상기와 같은 액체수소, 액체질소, 액체헬륨과 같은 기체가 선택될 수 있으며, 단순히 상온보다 낮은 정도의 저온이라면 냉각된 공기가 기체로서 선택될 수도 있다. That is, if the low temperature required in the lower space 121 is in a cryogenic or ultra-low temperature state, gases such as liquid hydrogen, liquid nitrogen, and liquid helium may be selected, and if the temperature is simply lower than room temperature, cooled air may be selected as a gas.

한편, 상기 유입라인(511)은 상기 하부공간(121)의 내측으로 위치하는 분사부(512)와 연결되어, 상기 분사부(512)를 통해 상기 하부공간(121)으로 상기 저온 기체가 분사될 수 있다. Meanwhile, the inflow line 511 is connected to the spraying part 512 located inside the lower space 121, and the low-temperature gas is sprayed into the lower space 121 through the spraying part 512. can

또한, 상기 분사부(512)는 도 2에서는 상기 하부챔버(120)의 측부에 구비되는 것을 예시하였으나, 상기 분사부(512)의 위치는 가변될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 하부챔버(120)의 상측에 구비될 수도 있다. In addition, although the injection unit 512 is illustrated as being provided on the side of the lower chamber 120 in FIG. 2, the location of the injection unit 512 may be varied, and as shown in FIG. 3, the It may be provided on the upper side of the lower chamber 120.

상기 예냉부(520)는 상기 기체 공급부(510)에서 공급되는 저온 기체를 미리 예냉하여 상기 기체 공급부(510)로 제공한다. 즉, 상기 예냉부(520)에서는 기 설정된 온도로 상기 저온 기체의 온도를 미리 냉각시키고, 이렇게 냉각된 저온 기체를 상기 기체 공급부(510)로 제공한다. 그리하여, 상기 기체 공급부(510)는 냉각된 저온 기체를 상기 하부공간(121)으로 단순히 제공하기만 한다. The pre-cooling unit 520 pre-cools the low-temperature gas supplied from the gas supply unit 510 and supplies it to the gas supply unit 510 . That is, the pre-cooling unit 520 pre-cools the temperature of the low-temperature gas to a preset temperature, and supplies the cooled low-temperature gas to the gas supply unit 510 . Thus, the gas supply unit 510 simply provides the cooled low-temperature gas to the lower space 121 .

종래의 경우, 저온 상태에서의 시편에 대한 충격 시험을 수행하기 위해, 충격 시험을 수행하기 직전에 시편을 별도의 냉각 장치에서 냉각시킨 후, 그 온도가 상승하기 전에 충격 시험이 수행되는 위치로 이동시키는 것이 필요하였다. 그러나, 본 실시예에서와 같이, 기 설정된 온도로 미리 냉각된 저온 기체를 충격 시험이 수행되는 위치에 위치하는 시편으로 제공함으로써, 시편을 냉각시킴으로써, 냉각 시편을 이동하는 과정에서의 시편의 온도 상승 등의 다양한 환경 변화 또는 조건 변화의 상황을 배제할 수 있는 장점이 있다. In the conventional case, in order to perform an impact test on a specimen in a low temperature state, the specimen is cooled in a separate cooling device immediately before performing the impact test, and then moved to a location where the impact test is performed before the temperature rises. it was necessary to do However, as in the present embodiment, by providing a low-temperature gas pre-cooled to a predetermined temperature to the specimen located at the location where the impact test is performed, the specimen is cooled, thereby increasing the temperature of the specimen in the process of moving the cooled specimen. It has the advantage of being able to exclude various environmental changes or situations of condition changes.

이상과 같이, 본 실시예의 경우, 상기 충격 시험이 수행되기 전에, 상기 하부공간(121)은 저온 상태로 유지되며, 이에 따라 상기 저온 상태의 하부공간(121)에 위치하는 시편 역시 저온 상태로 유지될 수 있다. As described above, in the case of the present embodiment, before the impact test is performed, the lower space 121 is maintained in a low temperature state, and accordingly, the specimen located in the lower space 121 in the low temperature state is also maintained in a low temperature state. It can be.

나아가, 상기 시편(300)에 대한 반복적인 충격시험을 수행하는 경우라면, 매 충격시험이 수행된 후, 상기 하부공간(121)을 기 설정된 저온 상태로 다시 유지시킬 수 있다. Furthermore, in the case of performing a repetitive impact test on the specimen 300, after each impact test is performed, the lower space 121 may be maintained at a preset low temperature state again.

물론, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 하부공간(121)의 온도 상태 여부를 센싱하기 위한 별도의 온도 센서(미도시)가 구비될 수 있으며, 이에 따라, 상기 하부공간(121)의 저온 상태를 모니터링하여 필요시 상기 저온 유지부(500)가 동작되게 된다. Of course, as described above, a separate temperature sensor (not shown) may be provided to sense whether or not the temperature of the lower space 121 is in a temperature state. Accordingly, the low temperature state of the lower space 121 is monitored and When necessary, the low temperature maintaining unit 500 is operated.

마찬가지로, 상기 저온 유지부(500)에 의해 상기 하부공간(111)이 외부와는 단열되는 저온 상태로 유지되어야 하므로, 상기 하부챔버(120) 역시, 외부와는 밀폐 및 단열되도록 형성되어야 하며, 현재 적용되고 있는 다양한 형태의 밀폐 또는 단열 구조로 형성될 수 있음은 자명하다. Similarly, since the lower space 111 must be maintained at a low temperature insulated from the outside by the low temperature maintaining unit 500, the lower chamber 120 must also be formed to be sealed and insulated from the outside. It is obvious that it can be formed into various forms of sealing or insulating structures that are being applied.

상기 제어부(600)는 상기 낙하장치(200)의 동작은 물론, 상기 진공유지부(400) 및 상기 저온유지부(500)의 동작을 제어한다. The controller 600 controls the operation of the dropping device 200 as well as the vacuum maintaining unit 400 and the low temperature maintaining unit 500 .

즉, 상기 제어부(600)는 상기 낙하장치(200)의 낙하 시작시기, 낙하속도, 반복 낙하의 여부 등을 제어할 수 있으며, 상기 진공유지부(400)의 동작, 상기 저온유지부(500)의 동작을 개별적으로 제어할 수 있다. 물론, 이러한 상기 제어부(600)의 제어를 수행하기 위해서는, 외부의 명령이 필요할 수 있으며, 상기 상부공간(111)의 진공 상태에 대한 모니터링 결과 및 상기 하부공간(121)의 저온 상태에 대한 모니터링 결과 등에 대한 정보를 제공받을 수 있음은 자명하다. That is, the control unit 600 can control the falling start time, falling speed, whether or not repeated falling of the dropping device 200 is performed, and the operation of the vacuum maintaining unit 400, the low temperature maintaining unit 500 operation can be individually controlled. Of course, in order to perform the control of the control unit 600, an external command may be required, and the result of monitoring the vacuum state of the upper space 111 and the low-temperature state of the lower space 121 It is self-evident that information can be provided.

한편, 상기 하부챔버(120)에는 개방유닛(130)이 형성되며, 상기 개방유닛(130)은 상기 낙하장치(200)가 낙하하는 경우, 즉 상기 시편(300)에 대한 낙하 충격시험을 수행하는 경우만 순간적으로 개방된다. Meanwhile, an opening unit 130 is formed in the lower chamber 120, and the opening unit 130 performs a drop impact test on the specimen 300 when the dropping device 200 is dropped. It opens only momentarily.

구체적으로, 상기 개방유닛(130)은 상기 하부챔버(120)의 상면(122) 상에 형성되며, 이와 달리, 상기 하부챔버(120)의 상면(122)이 상기 상부챔버(110)의 하면(112)과 일체로 형성되는 경우라면, 상기 개방유닛(130)은 상기 상면(122) 및 하면(112)에 하나로 형성될 수도 있다. Specifically, the opening unit 130 is formed on the upper surface 122 of the lower chamber 120, and unlike this, the upper surface 122 of the lower chamber 120 is the lower surface of the upper chamber 110 ( 112), the opening unit 130 may be formed as one on the upper surface 122 and the lower surface 112.

상기 개방유닛(130)은 상기 상면(122) 상에 소정의 슬라이딩 가이드로 형성되는 개방슬릿(131), 및 상기 개방슬릿(131)을 따라 도 3에 도시된 화살표 방향으로 슬라이딩 이동되는 개방프레임(132)을 포함한다. The opening unit 130 includes an opening slit 131 formed as a predetermined sliding guide on the upper surface 122, and an opening frame sliding in the direction of the arrow shown in FIG. 3 along the opening slit 131 ( 132).

그리하여, 상기 개방프레임(132)은, 낙하 시험이 수행되는 경우에만 상기 개방슬릿(131)을 따라 이동되어, 상기 상면(122) 상에 개방부(133)를 형성하게 된다. Thus, the open frame 132 is moved along the open slit 131 only when a drop test is performed to form an open portion 133 on the upper surface 122 .

이와 달리, 상기 개방프레임(132)은 별도의 슬릿을 통한 슬라이딩 이동을 수행하지 않고, 그대로 회전하는 형태로 상기 개방부(133)를 형성하도록 동작될 수도 있으며, 이러한 개방프레임(132)의 구조나 동작을 제한되지는 않는다. Alternatively, the open frame 132 may be operated to form the open portion 133 in a rotating form without sliding through a separate slit. motion is not restricted.

그리하여, 본 실시예에서는, 낙하 충격 시험이 수행되는 경우로서, 상기 낙하장치(200)의 타격부(230)가 상기 하부챔버(120)의 상면(122)을 통과하는 순간, 상기 개방프레임(132)이 개방되어 상기 개방부(133)를 형성하며, 이에 따라 상기 타격부(230)는 상기 개방부(133)를 관통하여 상기 시편(300)을 향하게 된다. Therefore, in the present embodiment, as a case where a drop impact test is performed, the moment the impact part 230 of the dropping device 200 passes the upper surface 122 of the lower chamber 120, the open frame 132 ) is opened to form the opening 133, and accordingly, the striking portion 230 passes through the opening 133 and faces the specimen 300.

이 후, 상기 타격부(230)가 상기 시편(300)을 타격하고 다시 상부로 복귀하면 상기 개방프레임(132)은 폐쇄되며 상기 하부공간(121)은 다시 밀폐된다. After that, when the hitting part 230 strikes the specimen 300 and returns to the top again, the open frame 132 is closed and the lower space 121 is closed again.

다만, 본 실시예에서, 밀폐된 상태의 상기 하부공간(121)이 상기 개방부(133)의 개방이 수행되면, 상기 하부공간(121)에 충진된 저온 기체는 상기 개방부(133)를 통해 상기 상부공간(111)으로 유출된다. 즉, 상기 개방부(133)의 개방 전에, 상기 상부공간(111)은 진공 상태이며, 상기 하부공간(121)은 저온 기체가 충진된 상태이므로, 상기 개방부(133)가 개방되는 경우, 상기 하부공간(121)으로 별도의 기체나 공기가 유입되지 못하며 상기 하부공간(121)의 저온 기체가 상기 상부공간(111)으로 유출된다. However, in this embodiment, when the opening part 133 of the closed lower space 121 is performed, the low-temperature gas filled in the lower space 121 passes through the opening part 133. It is discharged into the upper space (111). That is, before the opening part 133 is opened, since the upper space 111 is in a vacuum state and the lower space 121 is filled with low-temperature gas, when the opening part 133 is opened, the A separate gas or air cannot flow into the lower space 121, and the low-temperature gas in the lower space 121 flows out into the upper space 111.

따라서, 상기 하부공간(121)의 저온 기체가 상기 상부공간(111)으로 유출되는 경우, 그 유출량은 상기 하부공간(121)의 온도를 급격하게 상승시킬 정도로 많지 않으며, 설사 상기 유출량이 상대적으로 큰 경우라도, 상기 기체공급부(510)를 통해 상기 하부공간(121)으로 즉시 저온기체를 공급하게 된다면, 상기 하부공간(121)의 온도는 기 설정된 저온 상태를 충분히 유지할 수 있다. Therefore, when the low-temperature gas in the lower space 121 flows out into the upper space 111, the outflow amount is not large enough to rapidly increase the temperature of the lower space 121, even if the outflow amount is relatively large. Even in this case, if the low-temperature gas is immediately supplied to the lower space 121 through the gas supply unit 510, the temperature of the lower space 121 can sufficiently maintain a preset low-temperature state.

그리하여, 시편(300)이 위치하는 하부공간(121)의 온도가 급변하지 않으며 초기의 저온 상태와 동일하게 유지될 수 있고, 따라서, 상기 시편(300)의 주변 환경 조건이 변화하지 않는다. 결국, 상기 시편(300)의 표면에 이슬이나 결로 등이 발생하지 않게 되며, 충격 시험에 의한 구조적 변형이나 손상(300) 외에 환경 요인에 의한 변형이나 손상은 발생하지 않게 된다. Thus, the temperature of the lower space 121 where the specimen 300 is located does not change rapidly and can be maintained the same as the initial low-temperature state, and thus, the ambient environmental conditions of the specimen 300 do not change. As a result, dew or condensation does not occur on the surface of the specimen 300, and deformation or damage due to environmental factors other than structural deformation or damage 300 caused by the impact test does not occur.

따라서, 상기 시편(300)에 대한 반복적인 충격 시험을 수행할 수 있으며, 이는 곧, 저온 환경 조건에서 반복적인 시편(300)에 대한 시험으로, 상기 시편(300)의 성능을 매우 효과적으로 평가할 수 있는 장점을 가져오게 된다. Therefore, it is possible to perform a repetitive impact test on the specimen 300, which is a test on the specimen 300 repeatedly in a low temperature environment condition, which can very effectively evaluate the performance of the specimen 300 will bring advantages.

이 경우, 상기 상부공간(111)으로 유출된 저온기체는, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 진공유지부(400)가 동작하여 외부로 제거하므로, 상기 상부공간(111)은 다시 진공 상태로 복귀하게 된다. In this case, since the low-temperature gas leaked into the upper space 111 is removed to the outside by the operation of the vacuum holding unit 400 as described above, the upper space 111 returns to a vacuum state again. .

이하에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 상기 충격 시험장치(10)를 이용한 충격 시험방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, an impact test method using the impact test apparatus 10 described with reference to FIGS. 1 to 3 will be described.

도 4는 도 1의 충격 시험장치를 이용한 충격 시험방법을 도시한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating an impact test method using the impact test apparatus of FIG. 1;

도 4를 참조하면, 상기 충격 시험방법에서는, 우선, 상기 상부챔버(110)의 상부공간(111)을 진공상태로 형성한다(단계 S10). 즉, 상기 진공유지부(400)는 상기 상부공간(111)과 연결된 상기 유출라인(410)을 통해 상기 상부공간(111)의 내부의 기체나 공기 등을 모두 흡입하고, 이를 통해 상기 상부공간(111)을 진공상태로 형성한다. Referring to FIG. 4 , in the impact test method, first, the upper space 111 of the upper chamber 110 is formed in a vacuum state (step S10). That is, the vacuum holding unit 400 sucks all gas or air inside the upper space 111 through the outflow line 410 connected to the upper space 111, and through this, the upper space ( 111) in a vacuum state.

이 후, 상기 하부챔버(120)로 저온 기체를 공급하여 상기 하부공간(121)을 저온 상태로 형성한다(단계 S20). Thereafter, low-temperature gas is supplied to the lower chamber 120 to form the lower space 121 in a low-temperature state (step S20).

즉, 상기 예냉부(520)에서 기 설정된 온도로 냉각된 저온 기체를 상기 기체 공급부(510)로 제공하면, 상기 기체 공급부(510)에서는 상기 저온 기체를 상기 하부공간(121)과 연결된 상기 유입라인(511)을 통해 상기 하부공간(121)으로 제공한다. 이에, 상기 하부공간(121)으로는, 상기 저온 기체가 상기 분사부(512)를 통해 분사되며, 상기 하부공간(121)의 온도가 기 설정된 온도로 유지될 때까지 상기 저온 기체가 분사될 수 있다. That is, when the low-temperature gas cooled to a predetermined temperature in the pre-cooling unit 520 is supplied to the gas supply unit 510, the gas supply unit 510 supplies the low-temperature gas to the inlet line connected to the lower space 121. It is provided to the lower space 121 through 511. Accordingly, the low-temperature gas may be injected into the lower space 121 through the injection unit 512, and the low-temperature gas may be injected until the temperature of the lower space 121 is maintained at a preset temperature. there is.

이 후, 상기 하부챔버(120)의 상면(122)에 형성되는 상기 개방유닛(130)을 개방하며, 상기 낙하장치(200)를 낙하시킨다(단계 S30). 즉, 상기 타격부(230)가 낙하하면서 상기 개방유닛(130)의 개방프레임(132)이 개방되면, 상기 타격부(230)는 상기 시편(300)에 충격을 인가하게 된다. Thereafter, the opening unit 130 formed on the upper surface 122 of the lower chamber 120 is opened, and the dropping device 200 is dropped (step S30). That is, when the opening frame 132 of the opening unit 130 is opened while the impact unit 230 falls, the impact unit 230 applies an impact to the specimen 300 .

그리하여, 상기 시편(300)에 대한 1차 충격시험이 수행되며, 이 후 상기 타격부(230)는 다시 상부로 상승하고, 이와 동시에 상기 개방프레임(132)은 다시 밀폐된다(단계 S40). Thus, the first impact test is performed on the specimen 300, after which the impact part 230 rises upward again, and at the same time, the open frame 132 is closed again (step S40).

한편, 상기와 같이 상기 개방프레임(132)이 개방되면, 상기 하부공간(121)에 존재하던 저온 기체가 상기 상부공간(111)으로 유출되며, 따라서, 상기 하부챔버(120)로부터 상기 상부챔버(110)로 유출되는 상기 저온 기체를 제거한다(단계 S50). On the other hand, when the open frame 132 is opened as described above, the low-temperature gas existing in the lower space 121 flows out to the upper space 111, and thus, from the lower chamber 120 to the upper chamber ( 110) to remove the low-temperature gas flowing out (step S50).

즉, 상기 진공유지부(400)가 동작되어, 상기 상부공간(111)의 내부로 유출된 상기 저온 기체를 상기 유출라인(410)을 통해 흡입하여 외부로 제거한다. 그리하여, 상기 상부공간(111)은 다시 진공 상태로 유지된다. That is, the vacuum holding unit 400 is operated to suck in the low-temperature gas flowing into the upper space 111 through the outlet line 410 and remove it to the outside. Thus, the upper space 111 is maintained in a vacuum state again.

이상과 같이, 1회의 상기 시편(300)에 대한 충격시험은 종료된다. 다만, 본 실시예의 경우, 상기 시편(300)에 대한 충격시험은 반복적으로 수행될 수 있다. As described above, the one-time impact test on the specimen 300 is finished. However, in the case of this embodiment, the impact test on the specimen 300 may be repeatedly performed.

즉, 상기 시편(300)에 대한 반복 시험이 필요한 경우라면(단계 S600), 다시 상기 진공유지부(400)가 동작되어 상기 상부공간(111)을 완벽한 진공 상태로 형성시키고(단계 S10), 상기 저온유지부(500)가 동작되어 상기 하부공간(121)을 저온 상태로 유지시킨 후(단계 S20), 낙하장치(200)의 낙하를 통한 시편 충격 시험이 반복될 수 있다. That is, if it is necessary to repeat the test on the specimen 300 (step S600), the vacuum holding unit 400 is operated again to form the upper space 111 in a perfect vacuum state (step S10), After the low temperature maintaining unit 500 is operated to maintain the lower space 121 in a low temperature state (step S20), the specimen impact test by dropping the dropping device 200 may be repeated.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 낙하장치가 위치하는 상부챔버를 진공상태로 유지하고, 시편이 위치하는 하부챔버를 저온 상태로 유지한 상태에서, 시편에 대한 낙하시험을 수행함으로써, 낙하시험 전후는 물론 낙하시험 과정에서 하부챔버로 상온의 공기 또는 대기압이 제공되지 않으므로, 하부챔버에 위치하는 시편을 시험 전후로 동일한 상태로 유지시킬 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, by performing a drop test on the specimen while maintaining the upper chamber in which the dropping device is located in a vacuum state and maintaining the lower chamber in which the specimen is located in a low temperature state, Since room temperature air or atmospheric pressure is not provided to the lower chamber before and after the drop test as well as during the drop test, the specimen located in the lower chamber can be maintained in the same state before and after the test.

즉, 저온 상태에서의 시편 성능을 평가하기 위한 시험에서, 낙하시험과정에서 시편에 상온이나 대기압이 제공됨에 따라 시편의 상태나 주변 환경이 변화하여 시편에 대한 반복시험이 어려운 문제를 해결하여, 낙하시험 과정은 물론 낙하시험의 전후에 상기 시편이 위치한 하부챔버의 저온 상태를 그대로 유지시킬 수 있어, 시편의 상태나 주변 환경의 변화가 최소화되어 시편에 대한 반복 시험을 효과적으로 수행할 수 있다. In other words, in a test to evaluate the performance of a specimen in a low-temperature state, it solves the problem that it is difficult to repeat the test on the specimen because the state of the specimen or the surrounding environment changes as room temperature or atmospheric pressure is provided to the specimen during the drop test process. It is possible to maintain the low-temperature state of the lower chamber in which the specimen is located before and after the drop test as well as during the test process, so that the change in the state of the specimen or the surrounding environment is minimized, so that repeated tests on the specimen can be effectively performed.

이는, 시편이 위치한 하부챔버가 저온 기체로 충진된 상태에서, 낙하시험 과정에서 낙하장치가 위치하는 상부챔버와 연통되더라도, 상부챔버는 진공상태이므로, 하부챔버의 저온 기체가 상부챔버로 유동될 뿐, 하부챔버로 외부 기체나 공기가 유입되지 않으므로, 하부챔버 내의 시편의 상태 또는 환경은 그대로 유지될 수 있기 때문이다. This is because the lower chamber where the specimen is located is filled with low-temperature gas, even if it communicates with the upper chamber where the drop device is located during the drop test process, since the upper chamber is in a vacuum state, the low-temperature gas in the lower chamber only flows into the upper chamber. , This is because external gas or air does not flow into the lower chamber, so the state or environment of the specimen in the lower chamber can be maintained as it is.

따라서, 종래 저온 상태에서의 시편 성능 평가를 수행하는 경우, 1회의 시험으로 제한되는 한계를 극복하여, 복수회의 시험을 동일한 시편에 대하여 반복적으로 수행할 수 있다. Therefore, in the case of performing the performance evaluation of a specimen in a conventional low-temperature state, it is possible to repeatedly perform a plurality of tests on the same specimen by overcoming the limitation of a single test.

특히, 시편을 하부챔버에 미리 위치시킨 상태에서, 냉각된 저온 기체를 하부챔버로 제공하여 시편을 저온상태로 유지시키므로, 종래 저온 시편의 준비를 위해 시편을 직접 냉각시킨 후 소정의 챔버로 이동시켜 위치시키는 작업을 생략할 수 있으며, 이에 따라, 냉각 시편의 위치 이동을 위한 고도의 숙련된 작업자가 필요 없고, 숙련도에 따라 신뢰성이 저하되는 문제도 해결할 수 있다. In particular, in a state in which the specimen is placed in the lower chamber in advance, cooled low-temperature gas is provided to the lower chamber to maintain the specimen in a low-temperature state, so that the specimen is directly cooled to prepare a conventional low-temperature specimen and then moved to a predetermined chamber The positioning operation can be omitted, and thus, a highly skilled operator is not required to move the position of the cooled specimen, and the problem of reliability deterioration depending on the skill level can be solved.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that you can.

10 : 충격 시험장치 100 : 챔버부
110 : 상부챔버 120 : 하부챔버
130 : 개방유닛 300 : 시편
400 : 진공유지부 410 : 유출라인
500 : 저온유지부 510 : 기체 공급부
511 : 유입라인 512 : 분사부
520 : 예냉부 600 : 제어부10: impact test device 100: chamber part
110: upper chamber 120: lower chamber
130: open unit 300: specimen
400: vacuum holding unit 410: outflow line
500: low temperature maintenance unit 510: gas supply unit
511: inlet line 512: injection part
520: pre-cooling unit 600: control unit

Claims (10)

낙하장치가 낙하하여 시편에 대한 충격시험을 수행하는 충격 시험장치에서,
상기 낙하장치가 위치하는 상부챔버, 및 상기 시편이 위치하는 하부챔버를 포함하는 챔버부;
상기 상부챔버에 연결되어 상기 상부챔버를 진공 상태로 유지하는 진공 유지부; 및
상기 하부챔버에 연결되어 상기 하부챔버를 저온 상태로 유지하는 저온 유지부를 포함하고,
상기 하부챔버는 상기 상부챔버를 향하는 상면에 형성되는 개방유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. In the impact test device in which the drop device is dropped to perform an impact test on the specimen,
a chamber unit including an upper chamber in which the dropping device is located, and a lower chamber in which the specimen is located;
a vacuum maintaining unit connected to the upper chamber to maintain the upper chamber in a vacuum state; and
A low temperature maintaining unit connected to the lower chamber to maintain the lower chamber at a low temperature;
The lower chamber includes an opening unit formed on an upper surface facing the upper chamber. 제1항에 있어서,
상기 진공 상태의 상부챔버 및 상기 저온 상태의 하부챔버는 외부와 단열된 밀폐상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. According to claim 1,
The impact test apparatus, characterized in that the upper chamber in the vacuum state and the lower chamber in the low temperature state maintain a sealed state insulated from the outside. 제1항에 있어서,
상기 개방유닛은 상기 낙하장치가 하강하는 경우 개방되는 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. According to claim 1,
The impact test apparatus, characterized in that the opening unit is opened when the dropping device descends. 제3항에 있어서,
상기 개방유닛이 개방됨에 따라, 상기 하부챔버의 저온 기체는 상기 상부챔버로 유출되며, 상기 하부챔버의 저온 상태는 그대로 유지되는 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. According to claim 3,
As the opening unit is opened, the low-temperature gas in the lower chamber flows out into the upper chamber, and the low-temperature state of the lower chamber is maintained as it is. 제1항에 있어서, 상기 진공 유지부는,
상기 상부챔버와 연결되는 유출라인을 통해, 상기 상부챔버의 기체 또는 공기를 외부로 제거하는 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. The method of claim 1, wherein the vacuum maintaining unit,
Impact test apparatus, characterized in that for removing the gas or air of the upper chamber to the outside through the outlet line connected to the upper chamber. 제1항에 있어서, 상기 저온 유지부는,
기체를 미리 예냉하여 저온 기체를 형성하는 예냉부; 및
상기 예냉부로부터 상기 저온 기체를 제공받아, 상기 하부챔버와 연결되는 유입라인을 통해 상기 저온 기체를 제공하는 기체 공급부를 포함하는 충격 시험장치. The method of claim 1, wherein the low temperature maintaining unit,
a pre-cooling unit pre-cooling the gas to form low-temperature gas; and
and a gas supply unit receiving the low-temperature gas from the pre-cooling unit and supplying the low-temperature gas through an inlet line connected to the lower chamber. 제1항에 있어서, 상기 낙하장치는,
상하방향으로 연장되는 가이드 레일;
상기 가이드 레일을 따라 상하방향으로 슬라이딩하는 슬라이딩부; 및
상기 슬라이딩부 상에 설치되어 상기 시편을 타격하는 타격부를 포함하는 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. The method of claim 1, wherein the dropping device,
Guide rails extending in the vertical direction;
a sliding unit that slides vertically along the guide rail; and
An impact test apparatus comprising a hitting part installed on the sliding part to hit the specimen. 제7항에 있어서,
상기 타격부가 상기 슬라이딩부로부터 돌출되는 길이는, 상기 시편이 상기 하부챔버의 상면으로부터 이격되는 길이보다 큰 것을 특징으로 하는 충격 시험장치. According to claim 7,
An impact test apparatus, characterized in that the length of the impact portion protrudes from the sliding portion is greater than the length of the specimen is spaced apart from the upper surface of the lower chamber. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서의 상기 충격 시험장치를 이용한 충격 시험방법에서,
상기 상부챔버를 진공상태로 형성하는 단계(단계 S10);
상기 하부챔버로 저온 기체를 공급하여 저온상태를 형성하는 단계(단계 S20);
상기 하부챔버에 형성되는 개방유닛을 개방하며 상기 낙하장치를 낙하시키는 단계(단계 S30);
상기 시편 충격 후, 상기 낙하장치를 상승시키는 단계(단계 S40); 및
상기 개방유닛의 개방에 따라 상기 하부챔버로부터 상기 상부챔버로 유출된 저온 기체를 제거하는 단계(단계 S50)를 포함하는 충격 시험방법. In the impact test method using the impact test device according to any one of claims 1 to 8,
forming the upper chamber in a vacuum state (step S10);
supplying low-temperature gas to the lower chamber to form a low-temperature state (step S20);
Opening an opening unit formed in the lower chamber and dropping the dropping device (step S30);
After impacting the specimen, raising the dropping device (step S40); and
and removing the low-temperature gas leaked from the lower chamber to the upper chamber according to the opening of the opening unit (step S50). 제9항에 있어서,
상기 시편에 대한 반복 충격시험이 필요한 경우,
상기 단계 S10 내지 상기 단계 S50을 반복하는 것을 특징으로 하는 충격 시험방법. According to claim 9,
If a repeated impact test is required for the specimen,
Impact test method, characterized in that repeating the step S10 to the step S50.
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