KR20030093574A - Dynamic pressure generator, dynamic pressure gage calibration apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 동압력 발생기에 관한 것으로서, 상세하게는, 정압력을 동압력으로 변환하는 장치 및 이를 이용한 동압력 게이지의 보정장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dynamic pressure generator, and more particularly, to a device for converting a static pressure into a dynamic pressure and a device for calibrating a dynamic pressure gauge using the same.
동압력(dynamic pressure)이란, 정압력(fixed pressure)의 대비되는 개념으로서 단위시간당 압력 변화율로 표현된다.Dynamic pressure is a contrast concept of fixed pressure and is expressed as a rate of change of pressure per unit time.
총포류와 같이 밀폐된 공간에서 순간적인 압력의 변화에 의해 동력을 발생시키는 장치에 있어서는, 상기와 같은 동압력의 측정 및 계산이 중요한 설계인자 중의 하나이므로, 이를 정확히 측정하기 위한 동압력 게이지의 필요성이 대두된다.In a device that generates power by an instantaneous change in pressure in an enclosed space, such as an artillery firearm, the measurement and calculation of dynamic pressure as described above is one of the important design factors, and therefore, a need for a dynamic pressure gauge for accurately measuring the dynamic pressure arises. .
정압력, 온도, 열류 등 다른 인자의 측정에 사용되는 게이지의 경우와 마찬가지로 동압력의 측정을 위해 사용되는 동압력 게이지의 경우에도 정확한 눈금의 보정(calibration)을 위해서는 정확한 동압력을 발생시킬 수 있는 장치에 관한 고안이 선행되어야 한다.As with the gauge used to measure other factors such as static pressure, temperature, and heat flow, the dynamic pressure gauge used for the measurement of dynamic pressure can be used to determine the device that can generate accurate dynamic pressure for accurate calibration. Design must be preceded.
그런데, 동압력의 경우는 정압력의 경우와 달리, 순간적인 압력의 변화율을 측정의 대상으로 하므로, 그 구성이 곤란하여 적절한 동압력 발생기에 관한 기술 개발이 미비한 실정이었다.However, in the case of dynamic pressure, unlike the case of the constant pressure, the rate of change of the instantaneous pressure is measured as an object to be measured. Therefore, the construction thereof is difficult and the development of an appropriate dynamic pressure generator technology is insufficient.
종래에는 초고압 동압력을 발생시키기 위해, 소정 무게의 분동을 소정 높이에서 자유낙하시켜 피보정 동압력 게이지가 장착된 어댑터의 압축용 피스톤을 가격하도록 함으로써, 포물선 형태의 동압력을 얻는 방식이 채택되어 왔다.Conventionally, a parabolic dynamic pressure method has been adopted in order to generate an ultrahigh pressure dynamic pressure by freely dropping a weight of a predetermined weight at a predetermined height so as to strike a compression piston of an adapter equipped with a compensated dynamic pressure gauge.
이는 일단 위치에너지를 운동에너지로 변환시킨 후, 다시 압축에너지 형태로 변환된 동압력을 얻는 방식이므로, 에너지 변환과정에서 오차가 발생하게 되는 바, 안정되고 반복적인 기준 동압력을 발생시키기 어렵다는 문제점을 안고 있었다.This is a method of obtaining the dynamic pressure converted to the kinetic energy, and then converted into a compressed energy form, so that an error occurs during the energy conversion process, which makes it difficult to generate a stable and repetitive reference dynamic pressure. .
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 동압력 게이지의 적절한 보정을 가능하게 하기 위해 안정되고 반복적인 기준 동압력을 발생시킬 수 있도록 하는 동압력 발생기 및 이를 이용한 동압력 게이지 보정장치를 제공함을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a dynamic pressure generator and a dynamic pressure gauge correction device using the same to solve the above problems and to generate a stable and repetitive reference dynamic pressure in order to enable proper correction of the dynamic pressure gauge.
도 1 내지 도 3는 본 발명의 실시례의 구조 및 동작례를 나타낸 것으로서,1 to 3 show the structure and operation example of the embodiment of the present invention,
도 1은 종단면도1 is a longitudinal cross-sectional view
도 2는 횡단면도2 is a cross-sectional view
도 3은 정방향 스텝파형의 동압력을 나타낸 그래프3 is a graph showing the dynamic pressure of the forward step waveform
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
1 : 정압력 저장부2 : 토출구1: Positive pressure storage unit 2: Outlet
3 : 연결부4 : 밸브3: connection part 4: valve
5 : 밸브 시트6 : 압력 대피공간5: valve seat 6: pressure evacuation space
7 : 압력 제거유로9 : 밸브 지지부7: pressure relief flow path 9: valve support part
11 : 힌지12 : 방아쇠 뭉치11: hinge 12: bundle of triggers
13 : 받침부15 : 압력 제거수단13: support portion 15: pressure removing means
17 : 정압력 인입구20 ; 힌지 조립체17: constant pressure inlet 20; Hinge assembly
31 : 구동핀31: drive pin
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 정압력 인입구와, 그 인입구를 통해 인입된 고압의 유체를 저장할 수 있도록 형성된 정압력 저장부와, 그 저장부로부터 고압의 유체를 토출할 수 있도록 형성된 정압력 토출구와, 그 토출구로부터 연장형성된 압력 대피공간을 구비한 본체와; 상기 토출구와 압력 대피공간의 연결부를 개폐가능하게 장착된 밸브와; 상기 밸브를 상기 연결부로부터 착탈가능하도록 설치된 밸브 착탈수단을; 포함하는 동압력 발생기를 제시한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a positive pressure inlet, a positive pressure storage unit configured to store a high pressure fluid introduced through the inlet, and a high pressure fluid from the storage unit. A main body having a positive pressure discharge port formed and a pressure evacuation space extending from the discharge port; A valve mounted to open and close a connection portion between the discharge port and the pressure evacuation space; Valve detachment means provided to detach the valve from the connection portion; Present a dynamic pressure generator that includes.
또한, 상기 밸브 착탈 수단은 받침부와; 상기 밸브의 폐쇄 위치에서 그 밸브를 상기 토출구의 토출방향에 대해 반대 방향으로 지지하고, 좌굴 변형에 의해 상기 밸브의 개방 구동이 가능하도록 상기 받침부에 설치된 힌지 조립체와; 상기 힌지 조립체를 상기 밸브의 폐쇄 위치에서 그 지지방향으로 일직선 구조가 되도록 지지하는 한편, 그 힌지 조립체가 순간적인 좌굴 변형에 의해 상기 밸브의 개방 구동을 일으키도록 하기 위해 상기 지지방향에 대해 수직력을 인가하도록 설치된 방아쇠 뭉치와; 상기 힌지 조립체의 상기 밸브측 단부에 형성된 밸브 지지부를; 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the valve detaching means and the receiving portion; A hinge assembly provided at the supporting portion so as to support the valve in a direction opposite to the discharge direction of the discharge port in the closed position of the valve, and to enable the driving of the valve by buckling deformation; Supports the hinge assembly so that it is straight in its support direction in the closed position of the valve, while applying a normal force to the support direction to cause the hinge assembly to cause the valve to open by momentary buckling deformation. With trigger bundles installed to do so; A valve support formed at the valve side end of the hinge assembly; It is preferable to comprise.
또한, 상기 연결부에는 상기 밸브의 폐쇄 위치에서 상기 압력 대피공간의 압력을 제거할 수 있도록 압력 제거수단이 장착된 것이 바람직하다.In addition, the connection portion is preferably equipped with a pressure removing means to remove the pressure of the pressure evacuation space in the closed position of the valve.
한편, 본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 수단으로서, 상기 압력 대피공간에 동압력 게이지 장착부가 형성된 것을 특징으로 하는 상기 동압력 발생기를 이용한 동압력 게이지 보정장치를 제시한다.On the other hand, the present invention provides a dynamic pressure gauge correction apparatus using the dynamic pressure generator, characterized in that the dynamic pressure gauge mounting portion is formed in the pressure evacuation space as another means for achieving the object as described above.
여기서, 상기 압력 대피공간은 상기 토출구의 토출방향에 대해 수직이고 방사상 구조로서 복수개가 형성된 것이 바람직하다.Here, the pressure evacuation space is preferably formed in a plurality of the radial structure perpendicular to the discharge direction of the discharge port.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시례에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시례의 구조를 도시한 것으로서, 도 1은 종단면도, 도 2는 횡단면도이다.1 and 2 show the structure of an embodiment of the present invention, Figure 1 is a longitudinal cross-sectional view, Figure 2 is a cross-sectional view.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 동압력 발생기는, 정압력 인입구(17)와, 그 인입구(17)를 통해 인입된 고압의 유체를 저장할 수 있도록 형성된 정압력 저장부(1)와, 그 저장부(1)로부터 고압의 유체를 토출할 수 있도록 형성된 정압력 토출구(2)와, 그 토출구(2)로부터 연장형성된 압력 대피공간(6)을 구비한 본체(100)와; 상기 토출구(2)와 압력 대피공간(6)의 연결부(3)를 개폐가능하게 장착된 밸브(4)와; 밸브(4)를 연결부(3)로부터 착탈가능하도록 설치된 밸브 착탈수단(200)을; 포함하여 구성된다.As shown, the dynamic pressure generator according to the present invention, the positive pressure inlet 17, the positive pressure storage unit 1 formed to store the high-pressure fluid drawn through the inlet 17, and the storage unit A main body (100) having a constant pressure discharge port (2) formed to discharge a high pressure fluid from (1), and a pressure evacuation space (6) extending from the discharge port (2); A valve (4) mounted to open and close the connection portion (3) of the discharge port (2) and the pressure evacuation space (6); A valve detachment means (200) provided to detach the valve (4) from the connecting portion (3); It is configured to include.
정압력 인입구(17)는 초고압이 장치내로 인입하는데 무리가 없도록 포트(16)에 의해 덮어 보호되고, 본체(100)는 저장부(1) 내의 초고압에 견딜 수 있도록 견고한 재질에 의해 두꺼운 구조로서 형성된다.The constant pressure inlet 17 is covered and protected by the port 16 so that the ultra high pressure does not intrude into the apparatus, and the main body 100 is formed as a thick structure by a solid material to withstand the ultra high pressure in the storage unit 1. do.
정압력 토출구(2)와 압력 대피공간(6)이 만나는 연결부(3)에는 밸브(4)가 폐쇄 위치에서 안착할 수 있도록 밸브 시트(5)가 마련된다.At the connecting portion 3 where the positive pressure discharge port 2 and the pressure evacuation space 6 meet, the valve seat 5 is provided so that the valve 4 can be seated in the closed position.
연결부(3)는 밸브(4)의 폐쇄 위치에서 압력 대피공간(6)과 압력 제거유로(7)가 연결되는 구조를 취하며, 이와 같이 밸브(4)가 폐쇄 상태에 있는 경우, 압력 제거수단(15)은 압력 제거유로(7)를 통해 압력 대피공간(6)의 잔여 압력을 제거하여 외부로 배출한다.The connecting portion 3 has a structure in which the pressure evacuation space 6 and the pressure releasing passage 7 are connected in the closed position of the valve 4, and thus, when the valve 4 is in the closed state, the pressure releasing means 15 removes the residual pressure of the pressure evacuation space 6 through the pressure relief passage 7 and discharges it to the outside.
여기서, 압력 제거수단(15)은 압력 대피공간(6)을 소정의 압력 상태로 유지한 채, 잔여 압력을 배출할 수 있는 장치이면 어느 것이나 가능하다.Here, the pressure removing means 15 may be any device capable of discharging the residual pressure while maintaining the pressure evacuation space 6 at a predetermined pressure state.
밸브 착탈 수단(200)은 받침부(13)와; 밸브(4)의 폐쇄 위치에서 그 밸브(4)를 토출구(2)의 토출방향에 대해 반대 방향으로 지지하고, 좌굴 변형에 의해 밸브(4)의 개방 구동이 가능하도록 받침부(13)에 설치된 힌지 조립체(20)와; 힌지 조립체(20)를 밸브(4)의 폐쇄 위치에서 그 지지방향으로 일직선 구조가 되도록 지지하는 한편, 그 힌지 조립체(20)가 순간적인 좌굴 변형에 의해 밸브(4)의 개방 구동을 일으키도록 하기 위해 상기 지지방향에 대해 수직력을 인가하도록 설치된 방아쇠 뭉치(12)와; 힌지 조립체(20)의 상기 밸브측 단부에 형성된 밸브 지지부(9)를; 포함하여 구성된다.Valve detachment means 200 and the support 13; In the closed position of the valve 4, the valve 4 is supported in the opposite direction to the discharge direction of the discharge port 2, and is provided in the support 13 so as to enable the opening of the valve 4 by buckling deformation. Hinge assembly 20; Supporting the hinge assembly 20 in a straight line in its supporting direction in the closed position of the valve 4, while causing the hinge assembly 20 to cause an open drive of the valve 4 by momentary buckling deformation. A trigger bundle 12 installed so as to apply a normal force with respect to the supporting direction; A valve support (9) formed at the valve side end of the hinge assembly (20); It is configured to include.
힌지 조립체(20)는 수직력에 의해 좌굴 변형을 일으킬 수 있도록 복수개의부재(21,22,23,24)가 힌지(11)에 의해 회동가능하게 조립된 구조를 취하며, 상단부에는 밸브 지지부(9)가 결합되어 밸브(4)를 지지하고, 하단부는 받침부(13)에 의해 지지된다. 밸브 지지부(9)는 부싱(10)에 의해 구속되어 좌굴변형이 방지된다.The hinge assembly 20 has a structure in which a plurality of members 21, 22, 23, and 24 are pivotably assembled by the hinge 11 so as to cause buckling deformation by a vertical force, and a valve support part 9 is provided at an upper end thereof. ) Is coupled to support the valve (4), the lower end is supported by the support (13). The valve support 9 is restrained by the bushing 10 to prevent buckling deformation.
힌지 조립체(20)의 좌굴 부재(22,23)는 방아쇠 뭉치(12)의 구동핀(31)과 힌지(11)에 의해 결합되어, 구동핀(31)의 수평구동시 좌굴 변형을 일으킨다.The buckling members 22 and 23 of the hinge assembly 20 are coupled by the drive pin 31 and the hinge 11 of the trigger bundle 12 to cause buckling deformation during horizontal driving of the drive pin 31.
방아쇠 뭉치(12)의 구동핀(31)의 전방에는 방아쇠 작용에 따른 본체에의 충격을 완충시키기 위한 탄성부재(14)가 설치된다.In front of the drive pin 31 of the trigger bundle 12 is provided with an elastic member 14 for cushioning the impact on the main body due to the trigger action.
이와 같은 구조의 동압력 발생기는 외부로부터 인입된 정압력을 일단 저장부(1)에 저장한 후, 방아쇠 뭉치(12)의 구동에 의한 밸브(4)의 순간적인 개방구동에 의해 정확히 제어된 동압력을 발생시킬 수 있도록 한다.The dynamic pressure generator having such a structure stores the static pressure drawn from the outside in the storage unit 1, and then operates the dynamic pressure accurately controlled by the momentary opening of the valve 4 by driving the trigger bundle 12. To be generated.
따라서, 미리 상기 압력 대피공간(6)에 동압력 게이지를 장착하고, 상기와 같이 동압력을 발생시킬 경우, 동압력 게이지의 정확한 보정을 가능하게 하는 것이다.Therefore, when the dynamic pressure gauge is mounted in the pressure evacuation space 6 in advance and dynamic pressure is generated as described above, the dynamic pressure gauge can be accurately corrected.
또한, 한 번의 동압력 발생에 의해 복수개의 동압력 게이지의 보정을 가능하게 하기 위해, 동압력 게이지의 장착부인 압력 대피공간(6)은 도 2에 도시된 바와 같이, 토출구(2)의 토출방향에 대해 수직이고 방사상 구조로서 복수개 형성하는 것이 바람직하다.In addition, in order to enable correction of the plurality of dynamic pressure gauges by one dynamic pressure generation, the pressure evacuation space 6, which is a mounting portion of the dynamic pressure gauge, is perpendicular to the discharge direction of the discharge port 2, as shown in FIG. 2. It is preferable to form a plurality as a radial structure.
이하, 본 발명에 의한 동압력 발생기 및 동압력 게이지 보정장치의 동작에 관하여 설명한다.The operation of the dynamic pressure generator and dynamic pressure gauge correction device according to the present invention will be described below.
밸브(4)를 폐쇄 위치로 하고, 의도하는 동압력을 발생시키는데 필요한 정도의 정압력을 인입구(17)를 통해 저장부(1) 내로 인입한다. 이때, 밸브(4)는 방아쇠 뭉치(12)의 구동핀(31)에 의해 구속되는 힌지 조립체(20)에 의해 토출구(2)의 토출방향에 대해 반대방향으로 지지되므로, 저장부(1) 내에 저장된 정압력의 토출에 저항한다.The valve 4 is placed in the closed position, and the positive pressure necessary to generate the intended dynamic pressure is introduced into the reservoir 1 through the inlet 17. At this time, the valve 4 is supported in the opposite direction to the discharge direction of the discharge port 2 by the hinge assembly 20, which is constrained by the drive pin 31 of the trigger bundle 12, so that in the storage unit 1 Resist the discharge of the stored constant pressure.
압력 제거수단(15)을 이용하여 압력 대피공간(6)의 압력이 정확한 기준상태로 되도록 한 후, 방아쇠 뭉치(12)를 작동시키면, 구동핀(31)의 순간적인 구동에 의해 힌지 조립체(20)가 좌굴 변형을 일으키면서 밸브 지지부(9)가 밸브(4)에 대한 지지력을 상실함에 따라, 밸브(4)가 순간적으로 개방되어 저장부(1) 내의 정압력이 동압력 게이지 장착부를 구성하는 압력 대피공간(6)으로 대피하면서 그 압력 대피공간(6)을 초고압 상태로 변환시킨다.After the pressure in the evacuation space 6 is set to the correct reference state by using the pressure removing means 15, and the trigger bundle 12 is operated, the hinge assembly 20 is driven by the momentary driving of the driving pin 31. As the valve support 9 loses its bearing force against the valve 4 as the buckling deformation occurs, the valve 4 is momentarily opened so that the positive pressure in the reservoir 1 constitutes the dynamic pressure gauge mounting portion. Evacuate to the evacuation space (6) while converting the pressure evacuation space (6) to an ultrahigh pressure state.
이때, 동압력 게이지에 계측된 눈금이 의도된 동압력의 값과 일치하는지 여부를 판독함으로써 정확한 보정이 가능해지는 것이다.At this time, accurate calibration is possible by reading whether or not the scale measured on the dynamic pressure gauge matches the value of the intended dynamic pressure.
도 3은 밸브가 개방되는 순간 압력 대피공간에 발생한 정방향 스텝파형의 동압력을 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the dynamic pressure of the forward step waveform generated in the pressure evacuation space when the valve is opened.
본 발명은 동압력 게이지의 적절한 보정을 가능하게 하기 위해 안정되고 반복적인 기준 동압력을 발생시킬 수 있도록 하는 동압력 발생기 및 이를 이용한 동압력 게이지 보정장치를 제공한다.The present invention provides a dynamic pressure generator and a dynamic pressure gauge correction apparatus using the same to generate a stable and repetitive reference dynamic pressure in order to enable proper correction of the dynamic pressure gauge.
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- 2002-06-03 KR KR1020020031159A patent/KR20030093574A/en not_active Application Discontinuation
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