KR200190976Y1 - 구동벨트의 장력측정용 로드셀 - Google Patents

Abstract

본 고안은 각종 기계장치의 구동벨트 장력을 측정하는 로드셀에 관한 것으로서, 간단하게 휴대 및 측정할 수 있는 구조에 의해 기계장치상의 구동벨트의 장력을 장치의 이동없이 효과적으로 측정하므로서 작업의 편리성을 제공함은 물론 벨트의 유동방지, 일정한 압압작동으로 정확한 측정치를 제공하므로서 사용상의 신뢰성이 우수하게 되는 구동벨트의 장력측정용 로드셀을 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적은 전면에 스트레인게이지를 부착 설치한 검출부를 갖고, 그 중앙 상부에 지지핀(16)과 그 양측으로 보조지지핀(17)(17)을 돌설하며, 후방의 양측방으로 탄발스프링(15)이 각각 삽입 설치되는 수직의 가이드봉(14)(14)을 갖는 로드셀 본체(10)와,

상기 로드셀 본체(10)의 상부에 상기 가이드봉(14)(14)에 삽입안내되는 가이드공(21)(21)을 형성하고, 전방의 양측방으로 가압핀(23)(23)을 돌설하여 갖는 가압작동체(20)와,

상기 가압작동체(20)를 단계적으로 지지작동하는 걸림작동체(30)와, 상기 로드셀 본체(10)의 후방으로 고정설치되고, 걸림작동체(30)의 하단이 코일스프링(36)에 의해 전방으로 탄발작동하며 회동작동케 힌지(38) 결합되는 지지체(35)로 구성하여,

상기 걸림작동체(30)는 상부의 걸림부(32)에 다단의 걸림단차턱(32a)(32b)을 형성하고, 상기 가압작동체(20)에는 상기 걸림작동체(30)의 걸림부(32)가 이탈방지 되게 삽입되는 작동홈(25)과 그 전방의 걸림턱(27)을 형성하여서 상기 로드셀 본체(10)상부의 가압작동체(10)를 탄발적으로 가압작동함에 따라 상기 걸림작동체(30)의 걸림단차턱(32a)(32b)이 가압작동체(20)의 걸림턱(27)에 단계적으로 걸려 지지되도록 이루어진 로드셀에 의해 달성된다.

본 고안은 기계장치의 이동없이 간단하게 벨트의 장력을 측정하게 됨은 물론 상기 벨트의 두께에 따라 조절하면서 효과적으로 측정하게 되므로 작업성이 우수하게 되고, 또한 벨트를 유동방지함과 일정하게 압압하면서 그 로드셀의 검출부에 의해 검출치를 일정하게 측정할 수 있게 되므로서 사용상의 신뢰성을 극대화하는 효과가 있다.

Description

구동벨트의 장력측정용 로드셀{LOADCELL FOR VELT TENSION TEST}

본 고안은 각종 기계장치의 구동벨트 장력을 측정하는 로드셀에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 간단하게 휴대 및 측정할 수 있는 구조에 의해 기계장치상의구동벨트의 장력을 장치의 이동없이 효과적으로 측정하므로서 작업의 편리성을 제공함은 물론 벨트의 유동방지, 일정한 압압작동으로 정확한 측정치를 제공하므로서 사용상의 신뢰성이 우수하게 되는 구동벨트의 장력측정용 로드셀에 관한 것이다.

일반적으로 각종 기계장치에는 구동전달을 위한 방법으로 벨트구동방식을 주로 사용하고 있다.

이러한 벨트구동방식은 벨트와 풀리의 마찰력에 의해 동력을 전달하게 되는데, 이때 상기 벨트는 적정의 장력을 갖고 있어야만 효과적으로 동력을 전달할 수 있게 된다.

상기 벨트의 장력이 너무 약하게 되면, 벨트와 풀리 사이에 미끄럼이 생겨 정확한 동력의 전달을 이룰 수 없게 되고, 반대로 상기 벨트의 장력이 너무 강하면, 동력을 발생하는 모터에 과부하가 걸리게 된다.

따라서, 상기한 벨트구동방식에서는 적정치의 벨트 장력을 갖도록 조정하는 작업이 반드시 요구된다.

이러한 벨트 장력의 조절을 위해 종래에는 벨트에 일정 힘을 가압하여 그때의 수축된 벨트 간격을 측정하므로 그 간격에 따라 벨트의 장력을 확인하여 조절하도록 하였다.

그러나, 이러한 방법은 상기 벨트가 가압되는 위치나 방향 그리고 작업자의 숙련도에 따라 그 결과치가 다르게 되므로 신뢰성이 저하되고, 이로 인해 동력전달 에 따른 작업오차가 발생되는 문제를 유발하게 된다.

이러한 문제점을 해결하고자, 특허출원 제97-2716호 등에서는 벨트의 장력을 측정하는 장치가 제공된바, 이는 장치가 비대하고, 고가이어서 손쉽게 이용하기가 곤란함은 물론 특히, 기계장치를 이동하기 곤란한 경우 그 사용이 매우 불편하였다.

또한, 상기한 장치는 단순히 벨트의 상부에서 벨트를 가압함에 의해 그 장력을 측정하도록 하므로 벨트의 유동시 그 오차발생으로 정확한 측정이 곤란한 문제를 갖고 있었다.

본 고안은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 간단하게 휴대 및 조작하도록 하므로서 기계장치의 이동없이 벨트의 장력을 효과적으로 측정할 수 있어 작업성의 편리성을 극대화하는 구동벨트의 장력측정용로드셀을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 고안은 상기 벨트의 유동을 방지하면서 일정한 압압작동으로 정확한 벨트의 장력을 측정하도록 하므로 사용상의 신뢰도를 극대화하는 구동벨트의 장력측정용 로드셀을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 개략적인 외관사시도,

도 2는 본 고안의 일부 단면상태의 정면도,

도 3은 도 2의 작동 상태도,

도 4는 본 고안의 일부 단면상태의 배면도,

도 5는 본 고안의 측 단면도,

도 6 및 7은 도 5의 작동 상태도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10: 로드셀 본체 11: 원형공 12,13: 통공

11a,12a,13a: 스트레인게이지 14: 가이드봉

16: 지지핀 17: 보조지지핀 20: 가압작동체

23: 가압핀 27: 걸림턱 30: 걸림작동체

32: 걸림부 32a,32b: 걸림단차턱 33: 플랜지

40: 지지체

이하, 상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

즉, 본 고안의 로드셀은 도 1 및 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이,

전면에 중앙의 원형공(11)과 그 양측으로 ''형상의 대향된 통공(12),(13)을 형성하여 각각에 브리지회로를 구성하는 스트레인게이지(11a)(12a)(13a)를 부착 설치한 검출부를 갖고, 그 중앙 상부에 지지핀(16)과 그 양측으로 보조지지핀(17)(17)을 돌설하며, 후방의 양측방으로 탄발스프링(15)이 각각 삽입 설치되는 수직의 가이드봉(14)(14)을 갖는 로드셀 본체(10)와,

상기 로드셀 본체(10)의 상부에 상기 가이드봉(14)(14)에 삽입안내되는 가이드공(21)(21)을 형성하고, 전방의 양측방으로 가압핀(23)(23)을 돌설하여 갖는 가압작동체(20)와,

상기 가압작동체(20)를 단계적으로 지지작동하는 걸림작동체(30)와, 상기 로드셀 본체(10)의 후방으로 고정설치되고, 걸림작동체(30)의 하단이 코일스프링(36)에 의해 전방으로 탄발작동하며 회동작동케 힌지(31) 결합되는 지지체(35)로 구성하여,

상기 걸림작동체(30)는 상부의 걸림부(32)에 다단의 걸림단차턱(32a)(32b)을 형성하고, 상기 가압작동체(20)에는 상기 걸림작동체(30)의 걸림부(32)가 이탈방지되게 삽입되는 작동홈(25)과 그 전방의 걸림턱(27)을 형성하여서 상기 로드셀 본체(10)상부의 가압작동체(10)를 탄발적으로 가압작동함에 따라 상기 걸림작동체(30)의 걸림단차턱(32a)(32b)이 가압작동체(20)의 걸림턱(27)에 단계적으로 걸려 지지되도록 이루어진다.

이때, 상기 걸림작동체(30)의 걸림부(32)에는 양측방으로 플랜지(33)(33)를 돌설하고, 상기 가압작동체(20)에는 작동홈(25)의 내부로 스토퍼(29)(29)를 돌설하여 상기 걸림작동체(30)의 양측방 플랜지(33)(33)를 이탈방지케 지지하게 된다.

또한, 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)은 그 하부에 벨트(V)의 슬립방지를 위해 수평으로 절단한 절단면(23a)을 형성하게 된다.

미설명부호로서, 5는 전방마감판, 7은 후방마감판, 8은 브리지회로와 외부단자를 통공(9)을 통해 연결하기 위한 커넥터를 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 고안의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

먼저, 본 고안은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 가압작동체(20)의 걸림턱(27)에 걸려있는 걸림작동체(30)의 걸림부(32)를 가압하여 그 걸림단차턱(32a)(32b)이 걸림턱(27)에서 이탈되도록 한다.

이때, 상기 가압작동체(20)는 걸림작동체(30)에 의한 지지가 해제되어 로드셀 본체(10)의 가이봉(14)(14)에 설치된 탄발스프링(15)에 의해 탄발적으로 상승하게 되고,

또한, 상기 가압작동체는(20)는 그 스토퍼(29)가 상기 걸림작동체(30)의 플랜지(33)(33)에 걸려 지지되므로 상호 분리되는 것을 방지하는 상태로 지지되게 상승된다.

이와 같은 상태는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)과, 상기 로드셀 본체(10)의 지지핀(16), 보조지지핀(17)(17)과의사이는 벨트(V)를 삽입할 수 있도록 충분히 벌어지게 된다.

이와 같이하여 준비 작업이 완료되면, 상기 측정코자 하는 기계장치의 구동벨트(V)를 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)과, 상기 로드셀 본체(10)의 지지핀(16), 보조지지핀(17)(17)사이로 삽입하여 위치시키게 된다.

이와 같은 상태에서 상기 가압작동체(20)를 가압하게 된다.

이때, 상기 가압작동체(20)는 로드셀 본체(10)의 가이드핀(14)(14)에 안내됨과 동시에 탄발스프링(15)을 압축하며 하강하게 된다.

이와 같이 하강하는 가압작동체(20)는 그 걸림턱(27)에 걸림작동체(30)의 상부 걸림부(32)의 가장 상단에 형성된 걸림단차턱(32a)에 걸려 지지되게 된다.

이와 같은 상태에서 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)과, 상기 로드셀 본체(10)의 지지핀(16), 보조지지핀(17)(17)사이로 삽입된 벨트(V)는 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)이 하강하면서 벨트(V)를 눌러 텐션을 가하게 된다.

이때, 상기 가압핀(23)(23)의 저면은 수평면(23a)을 형성하고 있어 상기 벨트(V)에서의 슬립을 방지하며 일정하게 가압할 수 있게 된다.

한편, 상기한 가압작동체(20)의 가압작동에도 상기 가압핀(23)(23)이 벨트(V)를 가압하지 못하는 경우, 즉 상기 가압핀(23)(23)과 로드셀 본체(10)의 지지핀(16)과의 사이의 거리가 벨트(V)의 두께보다 큰 경우에는 다시말하면, 벨트(V)의 두께가 얇은 경우에는 상기 가압작동체(20)를 계속적으로 탄발 가압하게 된다.

이와 같이 계속적으로 하강하는 가압작동체(20)는 그 걸림턱(27)에 걸림작동체(30)의 걸림부(32)의 하단에 형성된 걸림단차턱(32b)에 걸려 지지되게 된다.

이와 같이하여 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)이 더 하강하면서 상기 벨트(V)를 눌러 텐션을 가하게 된다.

이와 같이 측정코자 하는 상기 벨트(V)의 두께에 따라 가압작동체(20)를 가압조절하면서 측정하게 되는 것이다.

이와 같이하여 상기 가압작동체(20)의 가압핀(23)(23)이 벨트(V)를 눌러 가압함에 따라 상기 벨트(V)를 하부에서 지지핀(16)과 보조지지핀(17)(17)으로 지지하고 있는 로드셀 본체(10)는 굽힘모멘트를 받아 변형이 이루어지면서 상기 로드셀 본체(10)의 전면 중앙의 원형공(11)과 그 양측의 ''형상의 통공(12)(13)으로 부착된 스트레인게이지(11a)(12a)(13a)의 저항변화가 발생하게 된다.

이러한 스트레인게이지(11a)(12a)(13a)의 저항변화로 벨트(V)의 장력을 측정하게 되는 것이다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 고안의 로드셀은 기계장치의 이동없이 간단하게 벨트의 장력을 측정하게 됨은 물론 상기 벨트의 두께에 따라 조절하면서 효과적으로 측정하게 되므로 작업성이 우수하게 되고,

또한, 벨트를 유동이 방지되게 함과 일정하게 압압작동하면서 그 로드셀의 검출부에 의한 검출값을 일정하게 측정할 수 있도록 하므로서 사용상의 신뢰성을 극대화하는 효과를 갖게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 각종 기계장치의 구동벨트의 장력을 측정하는 로드셀에 있어서,

   전면에 스트레인게이지를 부착 설치한 검출부를 갖고, 그 중앙 상부에 지지핀(16)과 그 양측으로 보조지지핀(17)(17)을 돌설하며, 후방의 양측방으로 탄발스프링(15)이 각각 삽입 설치되는 수직의 가이드봉(14)(14)을 갖는 로드셀 본체(10)와,

   상기 로드셀 본체(10)의 상부에 상기 가이드봉(14)(14)에 삽입안내되는 가이드공(21)(21)을 형성하고, 전방의 양측방으로 가압핀(23)(23)을 돌설하여 갖는 가압작동체(20)와,

   상기 가압작동체(20)를 단계적으로 지지작동하는 걸림작동체(30)와, 상기 로드셀 본체(10)의 후방으로 고정설치되고, 걸림작동체(30)의 하단이 코일스프링(36)에 의해 전방으로 탄발작동하며 회동작동케 힌지(31) 결합되는 지지체(35)로 구성하여,

   상기 걸림작동체(30)는 상부의 걸림부(32)에 다단의 걸림단차턱(32a)(32b)을 형성하고, 상기 가압작동체(20)에는 상기 걸림작동체(30)의 걸림부(32)가 이탈방지되게 삽입되는 작동홈(25)과 그 전방의 걸림턱(27)을 형성하여서 상기 로드셀 본체(10)상부의 가압작동체(10)를 탄발적으로 가압작동함에 따라 상기 걸림작동체(30)의 걸림단차턱(32a)(32b)이 가압작동체(20)의 걸림턱(27)에 단계적으로 걸려 지지되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 구동벨트의 장력측정용 로드셀.
2. 제1항에 있어서, 상기 로드셀 본체(10)의 검출부는 전면에 중앙의 원형공(11)과 그 양측으로 ''형상의 대향된 통공(12),(13)을 형성하여 각각에 브리지회로를 구성하는 스트레인게이지(11a)(12a)(13a)를 부착 설치하여 이루어진 것을 특징으로 하는 구동벨트의 장력측정용 로드셀.
3. 제1항에 있어서, 상기 걸림작동체(30)의 걸림부(32)에는 양측방으로 플랜지(33)(33)를 돌설하고, 상기 가압작동체(20)에는 작동홈(25)의 내부로 스토퍼(29)(29)를 돌설하여 상기 걸림작동체(30)의 양측방 플랜지(33)(33)를 이탈방지케 지지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 구동벨트의 장력측정용 로드셀.