KR200202188Y1 - 시뮬레이터의 플랫홈 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 시뮬레이터의 플랫홈 구동장치에 관한 것으로, 장력보상용 스프링을 이용하여 액튜에이터의 하중을 분산시켜주도록 하는 것이다.

이러한 본 고안은 베이스플레이트와 플랫홈 사이에 설치되는 액튜에이터에 있어서, 동력발생수단과, 동력발생수단의 회전동력에 의해 외실린더 내부에서 회전되는 회전스크류와, 상기 회전스크류에 끼워진 이송체에 의해 상하이동되고 외실린더에 내측에 내삽되는 내실린더와, 상기 외실린더 외측에 외삽되는 코일스프링과, 상기 코일스프링을 감싸는 커버실린더를 구비시킴으로써 이루어진다.

Description

시뮬레이터의 플랫홈 구동장치{Simulator having a weight supporting actuator}

본 고안은 시뮬레이터의 플랫홈 구동장치에 관한 것으로, 장력보상용 스프링을 이용하여 액튜에이터의 하중을 분산시켜주도록 하는 것이다.

시뮬레이터(Simulator)는 복잡한 문제를 해석하기 위해 모델(model)에 의한 실험 또는 자연현상 등을 해석하기 위한 시험을 하는데 있어서, 실제와 비슷한 상태를 모의적으로 연산을 되풀이하여 그 특성을 파악하기 위해 사용하고 있는 것으로, 예를 들면 자동차 훈련용 운전석모형, 비행기조정사 훈련용 캡슐모형등 여러가지 용도로 사용되고 있다.

기존의 시뮬레이터는 도 1 에 도시된 바와 같이 베이스플레이트(1)의 상부에 다수의 액튜에이터(10)를 설치하고 그 위에 플랫홈(2)을 설치되어 있으며, 상기 액튜에이터(10)는 베이스플레이트(1)와 플랫홈(2)에 연결될 때 볼조인트(11) 또는 유니버설죠인트를 사용하여 다방향 유동이 가능하게 하고 유압실린더를 사용한다.

액튜에이터(10)는 하나의 플랫홈(2)을 다방향 다각도로 운동시키되 그 하중을 줄이기 위하여 플랫홈(2)하부와 베이스플레이트(1)상부에 정삼각형의 꼭지점 위치에 2개씩 결합시키되 각각의 액튜에이터(10)는 서로 어긋나게 설치하고 있다.

상기된 시뮬레이터는 플랫홈(2)에 걸리는 하중을 6개의 액튜에이터(10)가 분산 지탱하게 되나 플랫홈(2)이 하향이동되면서 하나의 액튜에이터(10)로 지탱하는 하중이 크게 집중되고 또한 충분한 하중을 견디기 위해서는 액튜에이터(10)의 내하중 용량이 증가되는 한편 크기도 대형화되어야 한다.

액튜에이터(10)가 대형화되면 설치비용의 증가 및 운전비용의 증가가 요구된다.

본 고안은 시뮬레이터의 플랫홈을 구동시키는 액튜에이터에 장력보상용 스프링을 설치하여 액튜에이터에 가해지는 하중을 스프링으로 분산시켜주어 액튜에이터의 소형화와 저가화가 가능하도록 한 것이다.

이러한 본 고안은 베이스플레이트와 플랫홈 사이에 설치되는 액튜에이터에 있어서, 동력발생수단과, 동력발생수단의 회전동력에 의해 외실린더 내부에서 회전되는 회전스크류와, 상기 회전스크류에 끼워진 이송체에 의해 상하이동되고 외실린더에 내측에 내삽되는 내실린더와, 상기 외실린더 외측에 외삽되는 코일스프링과, 상기 코일스프링을 감싸는 커버실린더를 구비시킴으로써 이루어지는 것으로, 코일스프링에서 플랫홈의 하중을 분산시킬 수 있도록 한 것이다.

도 1 은 시뮬레이터 사시도

도 2 는 본 고안의 액튜에이터 사시도

도 3 은 본 고안의 액튜에이터 압축상태 단면도

도 4 는 본 고안의 액튜에이터 신장상태 단면도

도 5 는 본 고안의 코일스프링 텐션조절상태 단면도

도 6 은 본 고안의 텐션조절너트 결합상태 평단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 베이스플레이트 2 : 플랫홈

10 : 액튜에이터 11 : 볼조인트

12 : 외실린더 13 : 밀봉재

20 : 동력발생수단 22 : 회전스크류

24 : 내실린더 25 : 지지편

30 : 코일스프링 31 : 텐션조절환

32 : 커버실린더 35 : 돌출부

36 : 텐션조절너트

본 고안의 액튜에이터(10)는 베이스플레이트(1)와 플랫홈(2)사이에 설치되는 것으로 볼조인트(11) 또는 유니버설죠인트로 결합되어 사방으로의 운동이 가능하다.

본 고안의 회전동력을 발생시키는 동력발생수단(20)은 하부에 볼조인트(11)가 고정되어 베이스플레이트(1)에 결합되고, 상기 동력발생수단(20)의 동력축에는 회전체(21)가 결합되며 상기 회전체(21)에는 회전스크류(22)가 고정되어 동력발생수단(20)의 회전방향과 속도에 따라 회전스크류(22)가 회전하게 된다.

상기 회전체(21)는 동력발생수단(20)에 하부가 고정된 외실린더(12)의 내측에서 회전되게 설치되며, 상기 회전스크류(22)에는 이송체(23)를 끼워주되 상기 이송체(23)는 내실린더(24)의 하측에 고정시킴으로써 회전스크류(22)가 회전되어 이송체(23)가 상하이동하면 내실린더(24)가 상하이동되게 설치한다.

내실린더(24)의 상부에는 볼조인트(11)를 고정시켜 플랫홈(2)하부에 결합시키는 한편 측면으로 돌출된 지지편(25)을 형성시킨다.

내실린더(24)의 하부외측과 외실린더(12)의 상부내측에는 밀봉재(13)를 설치한다.

상기된 외실린더(12)외측에는 코일스프링(30)을 외삽시키되 코일스프링(30)의 하부는 텐션조절환(31)에 밀착시키고 상부는 지지편(25)에 밀착시킨다.

코일스프링(30)의 외측에는 하측이 동력발생수단(20)에 고정된 커버실린더(32)를 씌우고, 커버실린더(32)의 상부와 지지편(25)사이는 자바라식의 방진커버(33)를 고정시킨다.

상기 커버실린더(32)는 하측에 수직방향으로 3개의 개방홈(34)을 등간격으로 뚫어주되 상기 개방홈(34)에 텐션조절환(31)의 돌출부(35)가 돌출되게 하며, 상기 커버실린더(32)외측에서 텐션조절너트(36)와 돌출부(35)를 나사결합시켜 텐션조절너트(36)를 회전시킴에 따라 텐션조절환(31)이 상하이동되며 이에 따라 코일스프링(30)의 텐션이 조절되게 한다.

여기서 텐션조절너트(36)에는 투시공(37)을 형성시켜 내부의 돌출부(35)가 길이방향으로 보이게 하고, 텐션조절너트(36)에 눈금을 새겨 놓으면 텐션조절너트(36)로 코일스프링(30)의 장력을 조절할 때 이를 확인할 수 있다.

이러한 구성의 본 고안 액튜에이터(10)는 베이스플레이트(1)와 플랫홈(2)사이에 설치되는 것으로, 플랫홈(2)에 의해 가해지는 하중을 그대로 받지 않고 코일스프링(30)에서 분산시키게 되므로 액튜에이터(10)의 용량을 증가시키지 않아도 높은 하중실험이 가능하다.

코일스프링(30)은 플랫홈(2)이 수평으로 놓여진 상태에서 어느정도 압축되어 있는 상태로 체결되어지며, 이러한 코일스프링(30)의 압축정도는 텐션조절너트(36)를 돌려 조정할 수 있으며, 조정정도는 투시공(37)을 통하여 확인할 수 있다.

텐션조절너트(36)는 개방홈(34)을 통하여 돌출된 돌출부(35)와 나사결합되어 있으므로 텐션조절너트(36)를 돌리면 텐션조절환(31)이 상부 또는 하부로 이동되게 되고 이에 따라 코일스프링(30)의 하중을 조정할 수 있다.

이때 텐션조절너트(36)는 커버실린더(32)에 외삽되며 같은 위치에서 회전만 가능하게 결합시킨다.

코일스프링(30)의 텐션이 조절된 상태에서 실험을 위하여 액튜에이터(10)가 작동하게 되면 플랫홈(2)의 경사각도에 따라 하중이 증가되는 액튜에이터와 하중이 감소되는 액튜에이터가 발생한다.

하중이 증가되는 액튜에이터(10)는 플랫홈(2)의 하중이 전달되는 내실린더(24)를 코일스프링(30)의 압착에 의한 텐션으로 받쳐주게 되어 하중이 분산되게 된다.

하중이 감소되는 액튜에이터(10)는 동력발생수단(20)으로 회전스크류(22)를 회전시켜 내실린더(24)를 상향이동시켜야 하나 이때에는 코일스프링(30)이 복귀되려는 힘에 의해 하중이 분산되므로 적은동력으로도 플랫홈(2)을 들어올릴 수 있다.

즉 본 고안은 플랫홈(2)을 하향이동시킬 경우 플랫홈(2)에서 가해지는 하중에 의해 코일스프링(30)을 압착시키게 되므로 직접적으로 받게되는 하중이 분산될 수 밖에 없고, 플랫홈(2)을 상향이동시킬 경우는 코일스프링(30)이 신장되려는 힘이 플랫홈(2)에 전달되므로 플랫홈(2)을 들어올리는데 들어가는 하중을 줄일 수 있다.

본 고안은 시뮬레이터의 베이스플레이트와 플랫홈 사이에 결합되는 액튜에이터에 관한 것으로, 액튜에이터의 외실린더 외측에 코일스프링을 외삽시켜 주어 플랫홈의 하중을 코일스프링으로 분산시키도록 하므로써 액튜에이터의 소형화와 내구성을 증대시키는 한편 비용을 감소시킬 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 시뮬레이터의 베이스플레이트(1)와 플랫홈(2)사이에 설치되는 액튜에이터(10)에 있어서,

   동력발생수단(20)과,

   동력발생수단(20)의 동력을 전달받아 회전하는 회전스크류(22)와,

   회전스크류(22)에 끼워진 이송체(23)에 결합되어 외실린더(12)내측에서 상,하이동되는 내실린더(24)와,

   상기 외실린더(12)에 외삽되고 내실린더(24)에 텐션을 가하는 코일스프링(30)과,

   코일스프링(30)외측에 끼워져 이탈을 방지하는 커버실린더(32)로 구성된 시뮬레이터의 플랫홈 구동장치.
2. 제 1 항에서, 코일스프링(30)의 하부는 텐션조절환(31)에 밀착시키고, 커버실린더(32)에는 수직방향으로 수개의 개방홈(34)을 형성시켜 텐션조절환(31)의 돌출부(35)가 개방홈(34)으로 돌출되게 하며, 상기 커버실린더(32)의 외측에서 상기 돌출부(35)가 나사결합되게 텐션조절너트(36)를 끼워 구성한 시뮬레이터의 플랫홈 구동장치.
3. 제 2 항에서, 텐션조절너트(36)에는 길이방향으로 투시공(37)을 형성시켜 돌출부(35)의 위치를 확인하여 가며 코일스프링(30)의 장력을 조절하게 구성한 시뮬레이터의 플랫홈 구동장치.