KR200479182Y1 - 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치 - Google Patents

발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치 Download PDF

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Abstract

발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치가 개시된다. 상기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치는, 브러시 홀더, 상기 브러시 홀더 내에 장착되는 브러시, 및 상기 브러시를 가압하는 스프링을 포함하는 브러시어셈블리 중 상기 브러시를 가압하는 상기 스프링의 장력을 측정하기 위한 장치로서, 베이스판; 상기 베이스판 상의 일측에 설치되고, 상기 브러시어셈블리의 탈착이 가능하도록 구성된 브러시장착부; 및 상기 베이스판 상에 장착되고, 상기 브러시장착부의 전방에 위치하며, 상기스프링의 장력 측정을 위한 압력측정기가 상기 브러시와 대응되는 위치에 놓이도록 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 고정하기 위한 압력측정기고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치{A SPRING FOR PRESSING THE BRUSH GENERATOR TENSION MEASURING DEVICE}
본 고안은 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압력측정기를 이용하여 발전기 브러시에 가해지는 압력을 측정하고 이를 통해 스프링 장력을 측정할 수 있는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치에 관한 것이다.
발전기는 수력, 화력, 원자력 등의 자연적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 설비이다. 이러한 발전기는 크게 회전 계자형 발전기와 회전 전기자형 발전기가 있는데 두 가지 형태의 발전기 모두, 회전자에 결합되어 있는 슬립링과 슬립링과의 접촉에 의해 회전자에 여자 전류를 공급하거나 회전자로부터 발생된 전류를 인출하기 위해 브러쉬가 사용되고 있다.
브러쉬는 적정한 압력으로 슬립링을 미는 상태를 유지해야 정상적인 기능을 발휘한다. 이를 위해 스프링의 탄성력을 이용하여 브러쉬를 슬립링에 밀착시키도록 하고 있는데, 브러쉬 압력이 너무 센 경우에는 슬립링이나 브러쉬의 조기 마모를 유발하고 브러쉬 압력이 너무 약한 경우에는 전기적 아크(Ark)를 초래하여 브러쉬나 슬립링을 손상시키게 된다. 따라서, 발전기 정비원은 주기적으로 브러쉬 압력을 측정하여 브러쉬 압력이 안전 압력 범위 이내인지를 체크하여야 한다.
도 1은 발전기에 설치되는 브러시어셈블리를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 브러시어셈블리(10)는 브러쉬 홀더(Brush Holder)(11), 브러쉬(Brush)(12), 스프링(Brush Spring)(13)을 포함하고 있다.
브러시 홀더(11)는 발전기의 회전자 주변에 설치되어 브러시(12)를 장착하기 위해 구비되고, 브러시(12) 브러시 홀더(11) 내에 삽입되고, 스프링(13)은 브러시(12)의 후방에서 브러시(12)를 가압한다.
이러한 브러시어셈블리(10)는 앞서 언급된 바와 같이 브러시(12)가 슬립링에 접촉되는 압력이 항상 일정하게 유지되어야 하므로 스프링(13)의 장력 측정이 주기적으로 이루어지게 된다.
그런데 종래에는 스프링(13)을 브러시(12)로부터 분리한 후 작업자가 스프링(13)을 당겨가면서 스프링(13)의 장력을 측정하였다. 이러한 경우, 스프링(13)을 브러시(12)로부터 분리 및 조립하는 과정이 번거롭고, 작업자의 직감만으로 스프링(13)의 장력의 정상 유무를 측정하게 되므로 측정 결과에 대한 신뢰도가 떨어지게 되는 문제가 있었다.
이에, 본 고안자는, 이러한 문제를 해결하기 위해, 아래와 같은 구성을 도입하여, 브러시어셈블리가 실제 발전기에 설치된 조건과 동일한 조건을 유지한 상태로 브러시에 가해지는 압력을 측정할 수 있으므로 스프링의 인장력의 정상 유무를 정확히 측정 및 판단할 수 있고, 따라서 스프링의 장력 정상 유무에 대한 측정 결과에 대한 신뢰도가 향상되도록 한 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치를 개발하기에 이르렀다.
본 고안은 브러시 홀더, 상기 브러시 홀더 내에 장착되는 브러시, 및 상기 브러시를 가압하는 스프링을 포함하는 브러시어셈블리 중 상기 브러시를 가압하는 상기 스프링의 장력을 측정하기 위한 장치로서, 베이스판; 상기 베이스판 상의 일측에 설치되고, 상기 브러시어셈블리의 탈착이 가능하도록 구성된 브러시장착부; 및 상기 베이스판 상에 장착되고, 상기 브러시장착부의 전방에 위치하며, 상기스프링의 장력 측정을 위한 압력측정기가 상기 브러시와 대응되는 위치에 놓이도록 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 고정하기 위한 압력측정기고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치를 제공한다.
일 실시예로, 상기 압력측정기고정부는, 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정센서의 축 방향에 수직하도록 배치되고, 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 장착하기 위해 구비된 제1 고정부재를 더 포함할 수 있다.
이러한 경우, 상기 제1 고정부재는, 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정센서의 축 방향에 수직한 방향을 따라 배열되고, 서로 일정 간격으로 이격되어 대향하는 한 쌍의 제1 고정블록; 상기 압력측정센서의 축 방향에 수직하도록 상기 한 쌍의 제1 고정블록에 결합되는 한 쌍의 제1 스크류; 및 상기 제1 스크류의 전단부에 설치되고, 상기 압력측정기의 둘레 일부를 감쌀수 있도록 구성된 한 쌍의 제1 지지부를 포함할 수 있다.
다른 일 실시예로, 상기 압력측정기고정부는, 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정센서의 축 방향에 평행하도록 배치되고, 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 장착하기 위해 구비된 제2 고정부재를 더 포함할 수 있다.
이러한 경우, 상기 제2 고정부재는, 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정센서의 축 방향에 수직한 방향을 따라 배열된 한 쌍의 제2 고정블록; 상기 압력측정센서의 축 방향과 평행하도록 상기 한 쌍의 제2 고정블록에 결합되는 한 쌍의 제2 스크류; 및 상기 제2 스크류의 전단부에 설치되고, 상기 압력측정기의 둘레 일부를 감싸거나 지지할 수 있도록 구성된 한 쌍의 제2 지지부를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예로, 상기 압력측정기고정부는, 상기 제2 고정부재의 반대편에 위치하도록 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 장착하기 위해 구비된 제3 고정부재를 더 포함할 수 있다.
이러한 경우, 상기 제3 고정부재는, 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정센서의 축 방향에 수직한 방향을 따라 배열되고, 상기 한 쌍의 제2 고정블록과 대향하는 한 쌍의 제3 고정블록; 상기 압력측정센서의 축 방향과 평행하도록 상기 한 쌍의 제3 고정블록에 결합되는 한 쌍의 제3 스크류; 및 상기 제3 스크류의 전단부에 설치되고, 상기 압력측정기의 둘레 일부를 감싸거나 지지할 수 있도록 구성된 한 쌍의 제3 지지부를 포함할 수 있다.
도 1은 도 1은 발전기에 설치되는 브러시어셈블리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 브러시어셈블리가 도 2에 도시된 스프링 장력 측정장치에 설치된 상태를 나타낸 평면도 및 측면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치에 대해 상세히 설명한다. 본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 고안의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 고안의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 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.
본 고안은 도 1에 도시된 브러시 홀더(11), 브러시 홀더(11) 내에 삽입되어 장착된 브러시(12) 및 브러시(12)를 가압하는 스프링(13)을 포함하는 브러시어셈블리(10) 중 브러시(12)를 가압하는 스프링(13)의 장력을 측정하기 위한 장치이다. 이하에서는 본 고안의 일 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치를 도 2를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치는, 베이스판(100); 브러시장착부(200); 압력측정기고정부(400)를 포함한다.
베이스판(100)은 브러시장착부(200) 및 압력측정기(300)의 설치를 위한 기초가 되는 판이다. 일 예로, 베이스판(100)은 직사각형 플레이트 형상일 수 있고, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
브러시장착부(200)는 브러시어셈블리(10)가 장착되는 부분이다. 브러시장착부(200)는 브러시어셈블리(10)의 브러시 홀더(11)가 삽입될 수 있는 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 브러시장착부(200)는 상면부(210) 및 상면부(210)로부터 수직하게 연장되는 두 측면부(220)를 포함하는 형태일 수 있다. 이러한 경우, 두 측면부(220)의 하단부는 베이스판(100)의 상면에 대응되어 고정되고 상면부(210)는 베이스판(100)의 상면에 대향되는 형태로 베이스판(100)에 설치될 수 있다. 이때, 두 측면부(220)와 평행한 개방된 면들은 브러시 홀더(11)가 삽입될 수 있는 삽입구멍(230)을 형성할 수 있다. 따라서 이러한 브러시장착부(200)에는 삽입구멍(230)을 통해 브러시 홀더(11)가 삽입되어 장착될 수 있다.
압력측정기고정부(400)는 상기 스프링(13)의 장력을 측정하기 위한 압력측정기(300)를 베이스판(100) 상에 고정하기 위한 부분이다. 압력측정기고정부(400)에 의해 고정되는 압력측정기(300)는 디지털 또는 아날로그 형태로 측정값을 표시하는 것일 수 있고, 압력측정기(300)의 형태에는 특별한 제한이 없다.
압력측정기(300)는 브러시장착부(200)에 장착된 브러시어셈블리(10)의 브러시(12)를 가압하는 스프링(13)의 장력을 측정한다. 일 예로, 압력측정기(300)는 본체부(320) 및 압력측정센서(310)를 포함할 수 있다. 압력측정센서(310)는 브러시(12)와 대응되어 브러시(12)에 작용하는 압력을 측정하는 부분으로서 로드셀 형태일 수 있고, 본체부(320)는 압력측정센서(310)의 측정값을 표시하기 위한 부분이다. 이러한 압력측정기(300)는 압력측정기고정부(400)에 의해 베이스판(100) 상에 설치되고, 이때 압력측정기(300)는 길이방향이 브러시장착부(200)의 삽입구멍(230)의 길이 방향과 평행하게 배치되며, 브러시장착부(200)와 일렬로 나란히 위치하도록 설치된다. 이러한 상태에서 압력측정센서(310)는 브러시장착부(200)와 대향된다. 이에 의해 압력측정기(300)는 브러시장착부(200)에 브러시어셈블리(10)가 장착되면 압력측정센서(310)가 브러시(12)와 대응될 수 있다.
이러한 압력측정기(300)는 다양한 형태가 이용될 수 있고, 압력측정기고정부(400)는 다양한 형태의 압력측정기(300)를 베이스판(100) 상에 설치할 수 있도록 구성된다. 이를 위해, 압력측정기고정부(400)는 제1 고정부재(410)를 포함할 수 있다.
제1 고정부재(410)는 베이스판(100) 상에 설치된다. 제1 고정부재(410)는 한 쌍의 제1 고정블록(411), 한 쌍의 제1 스크류(412) 및 한 쌍의 제1 지지부(413)를 포함할 수 있다.
한 쌍의 제1 고정블록(411)은 제1 스크류(412)의 설치를 위해 구비된다. 한 쌍의 제1 고정블록(411)은 베이스판(100) 상에 설치된다. 이때, 각각의 제1 고정블록(411)은 베이스판(100)의 길이방향을 따라 배열될 수 있고, 서로 일정 간격으로 이격되어 대향될 수 있다. 각각의 제1 고정블록(411)의 이격된 간격은 제1 고정블록(411)의 사이에 압력측정기(300)가 위치할 수 있는 간격인 것이 바람직하다. 따라서, 각각의 제1 고정블록(411)의 사이에는 압력측정기(300)가 위치할 수 있다. 일 예로, 한 쌍의 제1 고정블록(411)은 직육면체 형상일 수 있다. 이러한 경우, 한 쌍의 제1 고정블록(411)의 직육면체 형상의 측면부에는 각각의 제1 고정블록(411)이 마주하는 방향에 평행한 방향으로 연장된 제1 나사구멍(411a)이 형성될 수 있다.
한 쌍의 제1 스크류(412)는 한 쌍의 제1 고정블록(411)에 결합되는 것으로서, 한 쌍의 제1 스크류(412)는 한 쌍의 제1 고정블록(411)의 제1 나사구멍(411a)들에 각각 결합된다. 일 예로, 한 쌍의 제1 스크류(412)는 제1 나사구멍(411a)들에 조이거나 풀 수 있도록 일단부에 헤드부(412a)가 형성될 수 있다. 헤드부(412a)에는 육각 렌치 홈(412b)이 형성될 수 있다.
한 쌍의 제1 지지부(413)는 압력측정기(300)를 지지하기 위한 부분이다. 한 쌍의 제1 지지부(413)는 압력측정기(300)를 지지하기 위해 압력측정기(300)의 본체부(320)의 둘레 일부를 감쌀 수 있는 형태일 수 있다. 일 예로, 한 쌍의 제1 지지부(413)는 'ㄷ'자 형상으로 절곡된 형태일 수 있다. 이러한 경우, 서로 평행한 두 수평면(413a)에 수직하는 수직면(413b)이 한 쌍의 제1 스크류(412)의 전단부(헤드부(412a)의 반대편)에 고정될 수 있다. 도시하지는 않았지만 한 쌍의 제1 지지부(413)의 'ㄷ'자 형상의 내면에는 플렉시블한 재질(예를 들면, 고무재질)의 패드가 구비될 수 있다. 이러한 한 쌍의 제1 지지부(413)는 한 쌍의 제1 스크류(412)가 제1 나사구멍(411a)들에 조여지는 방향으로 회전되는 경우 압력측정기(300)와 근접하도록 이동될 수 있고, 한 쌍의 제1 스크류(412)가 제1 나사구멍(411a)들로부터 풀리는 방향으로 회전되는 경우 압력측정기(300)와 멀어지도록 이동될 수 있다.
이러한 제1 고정부재(410)는 압력측정센서(310)의 축 방향에 수직한 방향에 배치되어 압력측정기(300)를 파지하며, 이에 의해 압력측정기(300)는 베이스판(100) 상에 장착될 수 있다.
한편, 제1 고정부재(410)가 압력측정기(300)를 지지한 상태에서 압력측정기(300)는 브러시(12)에 가해지는 압력을 측정하여 스프링(13)의 인장력을 측정하는 경우, 브러시(12)에 가해지는 압력에 의해 압력측정센서(310)의 축 방향으로 이동되는 경우가 발생될 수 있는데, 이를 방지하기 위해 압력측정기고정부(400)는 한 쌍의 제2 고정부재(420)를 더 포함할 수 있다.
한 쌍의 제2 고정부재(420)는 압력측정센서(310)의 반대편에서 압력측정기(300)를 지지하는 부분이다. 한 쌍의 제2 고정부재(420)는 한 쌍의 제2 고정블록(421), 한 쌍의 제2 스크류(422) 및 한 쌍의 제2 지지부(423)를 포함할 수 있다.
한 쌍의 제2 고정블록(421)은 제2 스크류(422)의 설치를 위해 구비된다. 한 쌍의 제2 고정블록(421)은 베이스판(100) 상에 설치된다. 이때, 각각의 제2 고정블록(421)은 베이스판(100)의 길이방향에 수직한 방향을 따라 배열될 수 있고, 서로 일정 간격으로 이격되어 이웃할 수 있다. 각각의 제2 고정블록(421)이 이격된 거리에는 특별한 제한은 없다. 일 예로, 한 쌍의 제2 고정블록(421)은 직육면체 형상일 수 있다. 이러한 경우, 한 쌍의 제2 고정블록(421)의 직육면체 형상의 측면부에는 베이스판(100)의 길이방향을 따라 연장된 제2 나사구멍(421a)이 형성될 수 있다.
한 쌍의 제2 스크류(422)는 한 쌍의 제2 고정블록(421)에 결합되는 것으로서, 한 쌍의 제2 스크류(422)는 한 쌍의 제2 고정블록(421)의 제2 나사구멍(421a)들에 각각 결합된다. 일 예로, 한 쌍의 제2 스크류(422)는 제2 나사구멍(421a)들에 조이거나 풀 수 있도록 일단부에 헤드부(422a)가 형성될 수 있다. 헤드부(422a)에는 육각 렌치 홈(미도시)이 형성될 수 있다.
한 쌍의 제2 지지부(423)는 압력측정기(300)를 지지하는 부분이다. 한 쌍의 제2 지지부(423)는 압력측정기(300)를 지지하기 위해 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 지지부(423)는 사각의 플레이트 형상일 수 있고, 압력측정기(300)의 본체부(320)가 라운드지게 형성된 경우, 사각의 플레이트 형상은 본체부(320)의 곡면을 따라 굴곡된 형태일 수 있다. 이러한 경우, 플레이트의 일면은 한 쌍의 제2 스크류(422)의 전단부(헤드부(422a)의 반대편)에 고정될 수 있다. 도시하지는 않았지만 한 쌍의 제2 스크류(422)의 전단부에 고정되지 않는 플레이트의 다른 일면에는 플렉시블한 재질(예를 들면, 고무재질)의 패드가 구비될 수 있다. 이러한 한 쌍의 제2 지지부(423)는 한 쌍의 제2 스크류(422)가 제2 나사구멍(421a)들에 조여지는 방향으로 회전되는 경우 압력측정기(300)와 근접하도록 이동될 수 있고, 한 쌍의 제2 스크류(422)가 제2 나사구멍(421a)들로부터 풀리는 방향으로 회전되는 경우 압력측정기(300)와 멀어지도록 이동될 수 있다.
이러한 제2 고정부재(420)는 압력측정센서(310)가 브러시(12)에 대응되도록 압력측정기(300)가 제1 고정부재(410)에 장착된 경우 압력측정센서(310)의 축 방향에 평행하도록 압력측정센서(310)의 반대편에 위치하여 압력측정기(300)를 지지하므로 압력측정기(300)가 브러시(12)에 가해지는 압력을 측정하여 스프링(13)의 인장력을 측정할 때 브러시(12)에 가해지는 압력에 의해 압력측정센서(310)의 축 방향으로 압력이 가해지더라도 압력측정기(300)가 압력측정센서(310)의 축 방향으로 밀리는 현상 없이 정위치될 수 있다.
또한, 압력측정기(300)가 브러시(12)에 가해지는 압력을 측정하여 스프링(13)의 인장력을 측정하는 경우, 압력측정기(300)의 유동을 더욱 방지하기 위해 한 쌍의 제3 고정부재(430)를 더 포함할 수 있다.
한 쌍의 제3 고정부재(430)는 한 쌍의 제2 고정부재(420)의 반대편에 위치하여 압력측정기(300)를 지지하기 위한 부분이다. 한 쌍의 제3 고정부재(430)는 한 쌍의 제3 고정블록(431), 한 쌍의 제3 스크류(432) 및 한 쌍의 제3 지지부(433)를 포함할 수 있다.
한 쌍의 제3 고정블록(431), 한 쌍의 제3 스크류(432) 및 한 쌍의 제3 지지부(433)는 한 쌍의 제2 고정블록(421), 한 쌍의 제2 스크류(422) 및 한 쌍의 제2 지지부(423)가 위치한 방향의 반대편에 위치한다. 한 쌍의 제3 고정블록(431), 한 쌍의 제3 스크류(432) 및 한 쌍의 제3 지지부(433)가 서로 결합되는 형태 및 형상 등은 한 쌍의 제2 고정블록(421), 한 쌍의 제2 스크류(422) 및 한 쌍의 제2 지지부(423)와 동일 또는 유사하므로 한 쌍의 제2 고정블록(421), 한 쌍의 제2 스크류(422) 및 한 쌍의 제2 지지부(423)에 대한 설명으로 대신하기로 하고 구체적인 설명은 생략한다.
이러한 제3 고정부재(430)는 제2 고정부재(420)와 평행하도록 한 쌍의 제2 고정부재(420)의 반대편에 위치하여 압력측정기(300)를 지지하므로 압력측정기(300)가 브러시(12)에 가해지는 압력을 측정하여 스프링(13)의 인장력을 측정하는 경우 압력측정기(300)의 유동 없이 더욱 효과적으로 압력측정기(300)를 고정할 수 있다.
이하에서는 이러한 본 고안의 일 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치를 이용하여 스프링의 장력을 측정하는 과정을 설명한다.
발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력을 측정하기 위해 먼저, 브러시어셈블리(10) 및 압력측정기(300)를 베이스판(100) 상에 장착한다.
브러시어셈블리(10)의 경우, 브러시 홀더(11)를 브러시장착부(200)의 삽입구멍(230) 내로 삽입하고 스프링(13)을 지지하고 있는 브라켓(14)을 베이스판(100)의 단부에 고정하는 형태로 브러시어셈블리(10)를 베이스판(100) 상에 장착한다.
압력측정기(300)의 경우, 압력측정기(300)를 브러시장착부(200)의 전방(브러시어셈블리(10)의 반대편)에 위치시킨 후 제1 고정부재(410)의 한 쌍의 제1 스크류(412)를 조여서 한 쌍의 제1 지지부(413)가 압력측정기(300)의 본체부(320)를 파지하도록 한다. 이러한 상태에서 제2 고정부재(420)의 한 쌍의 제2 스크류(422)를 조이고, 제3 고정부재(430)의 한 쌍의 제3 스크류(432)를 조여서 한 쌍의 제2 지지부(423) 및 한 쌍의 제3 지지부(433)가 본체부(320)의 둘레에 밀착되도록 한다.
이때, 브러시어셈블리(10)가 실제 발전기에 설치되었을 때 브러시(12)가 브러시 홀더(11)로부터 돌출된 길이와 동일한 길이로 브러시장착부(200)에서 일정 길이 돌출된 형태가 되도록 설정될 수 있다. 즉, 압력측정센서(310)의 단부와 브러시장착부(200)에 장착되는 브러시 홀더(11) 사이의 간격은 브러시(12)가 브러시 홀더(11)의 단부로부터 소정의 길이, 예를 들면, 3mm 돌출된 상태로 압력측정센서(310)와 대응된 상태가 될 수 있도록 압력측정기(300)의 설치 위치를 조정하여 설정할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 브러시어셈블리가 도 2에 도시된 스프링 장력 측정장치의 설치된 상태를 나타낸 평면도로서, 이러한 브러시어셈블리(10)의 설치 상태가 잘 나타나 있다.
이와 같이 브러시어셈블리(10) 및 압력측정기(300)를 베이스판(100) 상에 설치하는 과정이 완료되면, 브러시어셈블리(10)의 스프링(13)은 브러시(12)를 가압하는 상태로 유지되고, 브러시(12)에 가해지는 압력은 압력측정센서(310)로 전달되게 된다.
로드셀 형태의 압력측정센서(310)는 브러시(12)로부터 전달되는 압력에 비례하는 길이만큼 수축하게 되고, 이에 의해 측정된 압력은 본체부(320)에 설치된 게이지 또는 표시부에 표시된다.
작업자는 압력측정기(300)에 표시되는 압력측정값을 확인하게 되고, 상기 압력측정값이 브러시어셈블리(10)가 실제 발전기에 장착된 경우에 유지되는 압력값, 예를 들면, 브러시(12)가 2.5~3.5 파운드의 힘으로 발전기 회전자의 슬립링에 접촉되는 정상압력과 비교하여 브러시(12)를 가압하는 스프링(13)의 장력의 정상 여부를 확인하게 된다. 스프링(13)의 장력이 저하된 경우 작업자는 스프링(13) 또는 브러시어셈블리(10) 전체를 교체하게 된다.
이러한 본 고안의 일 실시예에 따른 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치를 이용하면, 브러시어셈블리(10)가 실제 발전기에 설치된 조건과 동일한 조건으로 베이스판(100) 상에 설치될 수 있고, 이러한 상태로 브러시(12)에 가해지는 압력을 측정할 수 있으므로 스프링(13)의 인장력의 정상 유무를 정확히 측정 및 판단할 수 있다. 따라서, 스프링(13)의 장력 정상 유무에 대한 측정 결과에 대한 신뢰도가 향상된다.
또한, 종래에 발전기 브러시를 가압하는 스프링의 장력 측정을 위해 브러시어셈블리(10)로부터 스프링(13)을 분리하여 측정하는 과정에서 실시되는 스프링(13)의 분리 및 조립에 대한 번거러움이 해소될 수 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 고안의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 고안의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 고안의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 고안은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 브러시 홀더, 상기 브러시 홀더 내에 장착되는 브러시, 및 상기 브러시를 가압하는 스프링을 포함하는 브러시어셈블리 중 상기 브러시를 가압하는 상기 스프링의 장력을 측정하기 위한 장치로서,
    베이스판;
    상기 베이스판 상의 일측에 설치되고, 상기 브러시어셈블리의 탈착이 가능하도록 구성된 브러시장착부; 및
    상기 베이스판 상에 장착되고, 상기 브러시장착부의 전방에 위치하며, 상기스프링의 장력 측정을 위한 압력측정기가 상기 브러시와 대응되는 위치에 놓이도록 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 고정하기 위한 압력측정기고정부를 포함하고,
    상기 압력측정기고정부는 제1 고정부재를 포함하며,
    상기 제1 고정부재는,
    상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정기의 축 방향에 수직한 방향을 따라 배열되고, 서로 일정 간격으로 이격되어 대향하는 한 쌍의 제1 고정블록;
    상기 압력측정기의 축 방향에 수직하도록 상기 한 쌍의 제1 고정블록에 결합되는 한 쌍의 제1 스크류; 및
    상기 제1 스크류의 전단부에 설치되고, 상기 압력측정기의 둘레 일부를 감쌀수 있도록 구성된 한 쌍의 제1 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 압력측정기고정부는,
    상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정기의 축 방향에 평행하도록 배치되고, 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 장착하기 위해 구비된 제2 고정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 압력측정기고정부는 제2 고정부재를 더 포함하고,
    상기 제2 고정부재는,
    상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정기의 축 방향에 수직한 방향을 따라 배열된 한 쌍의 제2 고정블록;
    상기 압력측정기의 축 방향과 평행하도록 상기 한 쌍의 제2 고정블록에 결합되는 한 쌍의 제2 스크류; 및
    상기 제2 스크류의 전단부에 설치되고, 상기 압력측정기의 둘레 일부를 감싸거나 지지할 수 있도록 구성된 한 쌍의 제2 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 압력측정기고정부는,
    상기 제2 고정부재의 반대편에 위치하도록 상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정기를 상기 베이스판 상에 장착하기 위해 구비된 제3 고정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 고정부재는,
    상기 베이스판 상에 설치되고, 상기 압력측정기의 축 방향에 수직한 방향을 따라 배열되고, 상기 한 쌍의 제2 고정블록과 대향하는 한 쌍의 제3 고정블록;
    상기 압력측정기의 축 방향과 평행하도록 상기 한 쌍의 제3 고정블록에 결합되는 한 쌍의 제3 스크류; 및
    상기 제3 스크류의 전단부에 설치되고, 상기 압력측정기의 둘레 일부를 감싸거나 지지할 수 있도록 구성된 한 쌍의 제3 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기 브러시를 가압하는 스프링 장력 측정장치.
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