KR20050030718A - 격발기를 사용하는 동압력 교정장치 - Google Patents

격발기를 사용하는 동압력 교정장치 Download PDF

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우삼용
강시홍
김기주
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한국표준과학연구원
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Abstract

본 발명은 격발기를 사용하는 동압력 교정장치에 관한 것으로, 고압이 인가되도록 포트가 형성된 압력탱크; 중앙에 형성된 시험챔버가 상기 압력탱크 내에 연결되며 상기 시험챔버로 집중 배치된 시험용 압력센서 및 기준압력센서를 포함하는 구조의 헤드부; 상기 시험챔버에 안치되는 볼밸브; 유압잭의 지지를 받아 상기 시험챔버 내로 압입되어 상기 시험챔버가 폐쇄되도록 상기 볼밸브를 밀어올리는 엑츄에이터 및 상기 엑츄에이터에 동일축선을 따라 상단이 결합된 가압로드; 상기 압력탱크의 하부에 설치되어 내장된 격발로드를 격발하는 격발기; 및 상기 격발로드에 연동하여 상기 엑츄에이터를 끌어당길 수 있도록 서로 링크된 각 회동로드로 이루어져 상기 격발 경로상에 상기 링크연결지점이 위치하며 상기 가압로드 및 유압잭 사이에 연결되는 회절링크부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

격발기를 사용하는 동압력 교정장치{A Dynamic Pressure Calibration Device Using A Percussion Device}
본 발명은 동압력 교정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 격발기를 사용하여 시험챔버 내의 볼밸브를 급속 개방시켜 순간 동압력을 제공함으로써, 양측부에 구비된 시험용 압력센서 및 기준압력센서에서 센싱하는 압력치를 대비시켜 시험용 압력센서의 오차범위를 계측 교정할 수 있는 구조의 격발기를 사용하는 동압력 교정장치에 관한 것이다.
일반적으로 동압력을 교정하기 위한 구조는, 고압력이 걸린 압력탱크 아래에 시험용 챔버를 형성하고 그 사이에 밸브가 연결된 구조이다. 상기 시험용 챔버에는 시험용 압력센서를 구비시켜 두고 수작업으로 상기 밸브를 개방시켜 상기 시험용 압력센서에 압력을 가하는 구조이다.
그런데 상기 시험용 압력센서에 가해져야 하는 압력은 순간적으로 제공되어야 한다. 즉 순간적으로 제공되는 압력을 압력센서에 가해주면서 이 때의 센싱압력을 기준압력센서의 센싱압력과 비교하여 교정을 시행하는 구조이다.
그럼에도 불구하고 종래 상기 교정장치의 구조는, 수작업으로 밸브가 개방되는 구조를 갖는 문제점이 있다. 수작업에 의존하게 되면 밸브의 개방속도가 너무 느리기 때문에, 순간적인 동압력의 전달이 불가능하다.
그리고 작업자의 순발력에 따라 개방속도가 결정됨으로 개방속도가 불균일하여 신뢰성이 떨어지게 된다.
따라서 시험용 압력센서의 오차를 교정하기 위해서 개발되었지만, 오히려 그 오차범위의 정확한 측정구현이 수작업 의존구조라는 문제점에 의해 어렵게 된다. 결국 종래의 교정장치를 이용하여 수득한 결과에 따라 교정된 압력센서는 치명적인 센싱오차를 안고 제품화되고 있다.
나아가 상기 제품화된 압력센서가 다른 장치에 부속품으로 사용될 경우 또는 별도의 계측시스템에 채용될 경우 장치의 정밀성 및 계측의 신뢰성이 저하됨은 자명하다.
이러한 표준화된 교정의 불확실성은 제품화 및 부품화에 따라 확대 재생산되어 각종 산업에서의 정밀도 노력에도 불구하고 그 한계로서 기능하는 문제점으로 자리잡고 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 격발기가 밸브개방을 위한 수단으로 채용되는 구조를 갖음으로 써 밸브를 급속개방시켜 순간압력을 시험용 압력센서 및 기준 압력센서에 제공할 수 있는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치를 제공하는 것이다.
그리고 본 발명의 제 2목적은, 시험용 압력센서 및 기준압력센서와 접속되는 트리거센서를 채용하는 구조를 갖음으로써 격발순간에 센싱동작을 개시할 수 있는 구조의 격발기를 사용하는 동압력 교정장치를 제공하는 것이다.
이와 같은 본 발명의 목적들은, 고압이 인가되도록 포트(110)가 형성된 압력탱크(100);
중앙에 형성된 시험챔버(200b)가 상기 압력탱크(100) 내에 연결되어 상기 압력탱크(100)의 유체가 제공되고 상기 시험챔버(200b)로 집중 배치된 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)를 포함하는 구조의 헤드부(200);
상기 시험챔버(200b)에 안치되는 볼밸브(220);
유압잭(440)의 지지를 받아 상기 시험챔버(200b) 내로 압입되어 상기 시험챔버(200b)가 폐쇄되도록 상기 볼밸브(220)를 밀어올리는 엑츄에이터(410a) 및 상기 엑츄에이터(410a)에 동일축선을 따라 상단이 결합된 가압로드(410);
상기 압력탱크(100)의 하부에 설치되어 내장된 격발로드(620)를 격발하는 격발기(600); 및
상기 격발로드(620)에 연동하여 상기 엑츄에이터(410a)를 끌어당길 수 있도록 서로 링크된 각 회동로드(420,430)로 이루어져 상기 격발 경로상에 상기 링크연결지점이 위치하며 상기 가압로드(410) 및 유압잭(440) 사이에 연결되는 회절링크부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치에 의하여 달성된다.
여기서 상기 회절링크부는 상단이 상기 가압로드(410)의 하단에 링크된 제 1회동로드(420) 및 상단이 제 1회동로드(420)의 하단에 링크되고 하단은 상기 유압잭(440)에 링크된 제 2회동로드(430)로 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 상기 각 회동로드(420,430)의 링크연결지점에는 타단이 상기 격발로드(620)와 일체로 결합되는 가격공이(450)가 링크연결되어 상기 격발로드(620)의 격발에 따라 급속이동하는 것이 바람직하다.
아울러 상기 가격공이(450)의 가격경로에는 상기 가격공이(450)의 이동거리를 제한하기 위한 스토퍼(500)가 배치 고정되어 있는 것이 바람직하다.
또한 상기 스토퍼(500)에는 상기 각 압력센서(210,2000)와 전기적으로 접속되어 트리거신호를 송출하는 트리거센서(510)가 내장되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 격발기(600)는, 상기 격발로드(620)가 이동이 가능하도록 내장되는 실린더(610)와, 상기 격발로드(620)의 중앙부위 외주연에 형성되는 다수의 돌기(620a)와, 상기 격발로드(620)의 타측 외주연에 결합되는 가압플랜지(640)와, 상기 가압플랜지(640) 및 실린더(610)의 내부 타측 사이에 탄지되는 코일스프링(650) 및 상기 격발로드(620)의 장전에 따라 상기 돌기(620a)에 걸림 고정되는 걸림레버(630)를 포함하는 것이 바람직하다.
아울러 상기 엑츄에이터(410a)의 이동안내를 위하여 상기 시험챔버(200b)의 하부에는 상기 엑츄에이터(410a)가 끼워지는 안내부싱(200c)이 구비되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 헤드부(200)의 하부에는 중앙이 관통되어 상기 가압로드(410)가 안내 이동되는 안내구(310)가 형성되고 상기 안내구(310)의 상부에 상기 안내부싱(200c)의 하부가 끼움 결합되는 덮개부(300)가 더 구비되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 시험챔버(200b)로 제공된 유체가 상기 엑츄에이터(410a)의 상승과 연동하여 외부로 배출될 수 있도록 상기 안내부싱(200c)의 상단에서부터 덮개부(300)까지 상기 엑츄에이터(410a)의 확장된 상부 저면에 의해 선택적으로 개폐되는 오일밴트(320)가 연속으로 관통 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 볼밸브(220)의 움직임이 탄성력에 의해 상기 엑츄에이터(410a)의 축선방향으로 제한될 수 있도록 상기 엑츄에이터(410a)의 상단은 높이방향을 따라 돌출되고 외주연에는 상기 볼밸브(220)의 하부에 밀착 탄지되게 가압스프링(320)이 권취되는 것이 바람직하다.
아울러 상기 안내부싱(200c)의 상단 및 하부 내주연에는, 상기 오일밴트(320)의 입구보다 상대적으로 더 외곽에 위치하고 상기 액츄에이터(410a)의 확장된 상부 저면에 밀착되는 제 1오링(341) 및 상기 엑츄에이터(410a)의 외주연에 밀착되는 제 2오링(342)이 더 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
다음으로는 본 발명에 따른 격발기를 사용하는 동압력 교정장치에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 동압력 교정장치의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 교정장치(1000)는, 볼밸브(220)를 지지하는 링크 회절링크구조를 격발기(600)를 사용하여 그 지지기반을 순간 해체시킴으로써 볼밸브(220)를 급속 개방시켜 순간적인 동압력을 시험용 압력센서(2000) 및 기준센서에 동시 제공하는 구조의 장치이다.
이러한 교정장치(1000)는, 압력탱크(100)와, 압력탱크(100)의 하부에 연결된 시험챔버(200b)와, 그 사이에 구비된 볼밸브(220) 및 격발기(600)에 의해 순간 회동되면서 볼밸브(220)를 급속 개방시키는 3점 링크연결구조의 회절링크부를 포함하여 구성된다.
압력탱크(100) 내에는 포트(110)를 통해 외부에서 고압유체로서 유입된 오일 에 의해 고압력이 걸려 있다. 압력탱크(100)는 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)에 대한 순간압력 제공시 너무 큰 압력이 가해져 각 압력센서(210,2000)가 파손될 것을 방지하기 위해 두께를 크게 하여 내부체적을 줄인 구조를 갖는다.
압력탱크(100)의 하부에 끼워져 연결구(200a)를 통해 압력탱크(100)의 내부와 연결된 것이 헤드부(200)이다. 연결구(200a)는 동압력 제공시 내부에 압력원인 오일의 내포량을 줄이기 위해 가급적 짧고 넓게 형성된다.
연결구(200a)의 하부에 형성된 공간이 시험챔버(200b)이다. 시험챔버(200b)에는 볼밸브(220)가 구비되어 있다. 시험챔버(200b)를 가운데 두고 양측으로 길게 대칭 관통된 부분에는 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)가 삽입되어 있다. 각 압력센서(210,2000)의 센싱부위는 시험챔버(200b)를 향하여 집중 배치되어 있다.
시험챔버(200b)의 하부에 끼워진 것이 안내부싱(200c)이다. 안내부싱(200c)의 하부로 헤드부(200)의 바닥면에 밀착된 것이 덮개부(300)이다. 덮개부(300)는 압력탱크(100)의 하단을 통해 높이방향으로 끼워진 원판형태로서 헤드부(200)의 바닥면에 밀착 고정된다. 중앙부위는 관통되어 안내구(310)를 이루며 안내구(310)의 상부는 상대적으로 내경이 큰데 여기에 안내부싱(200c)의 하부가 끼워져 고정된다.
덮개부(300)의 안내구(310)를 통해 삽입되어 안내부싱(200c)의 안내를 받는 것이 엑츄에이터(410a)이다. 엑츄에이터(410a)의 하단에는 가압로드(410)가 일체로 연결되어 있다. 가압로드(410)는 안내구(310)에 의해 안내되면서 엑츄에이터(410a)를 가압하게 되는 동작구조를 갖는다.
이러한 엑츄에이터(410a)는 연결구(200a)의 하부가 볼밸브(220)에 의해 폐쇄되도록 상단으로 볼밸브(220)를 밀어올려 지지하고 있다.
이 때 엑츄에이터(410a)는 그 상부가 확장되고 다시 높이방향으로 돌출되는 형상구조를 갖고 있다. 이러한 구조와 함께 볼밸브(220)의 움직임이 탄성력에 의해 엑츄에이터(410a)의 축선방향으로 제한될 수 있도록 하여 볼밸브(220)의 위치를 잡아줄 수 있도록 하기 위해 엑츄에이터(410a)의 돌출된 상단 외주연에는 볼밸브(220)의 하부에 밀착 탄지되게 가압스프링(330)이 권취되는 있다.
아울러 엑츄에이터(410a)의 확장된 상부는 원판 구조로 형성되어 그 저면이 안내부싱(200c)의 상면과 밀착되는 구조를 갖게 된다. 그런데 시험챔버(200b)로 유입된 오일을 외부로 배출하여 시험챔버(200b) 내를 대기압 상태로 조성하기 위해서 안내부싱(200c)의 상면에서부터 덮개부(300)까지에 걸쳐 오일밴트(320)가 연속으로 관통 형성되어 있다.
이러한 오일밴트(320)의 입구는 안내부싱(200c)의 상면 내주연에서부터 아래로 길게 파이고 안내부싱(200c)의 내주연에 의해 안내되는 엑츄에이터(410a)의 외주연을 둘러싸는 방향으로 안내부싱(200c)의 내주연을 원주방향으로 파내고 형성된 뒤 인접한 덮개부(300)를 관통하여 외부까지 이어져 있다.
이와 같은 오일밴트(320)의 입구 즉 안내부싱(200c)의 상면에 형성된 입구는 이보다 더 외곽까지 확장된 엑츄에이터(410a) 상부 원판구조에 의해 폐쇄될 수 있다. 그리고 엑츄에이터(410a)가 들어올려질 경우에는 개봉될 수 있다. 따라서 엑츄에이터(410a)의 승강에 따라 오일밴트(320)의 입구는 개폐될 수 있는 구조가 마련된다.
아울러 안내부싱(200c)의 상단에는 오일밴트(320)의 입구보다 상대적으로 더 외곽에 위치하고 액츄에이터(410a)의 확장된 상부 저면에 밀착되는 제 1오링(341)이 구비된다. 그리고 안내부싱(200c)의 하부 내주연에는 엑츄에이터(410a)의 외주연에 밀착되는 제 2오링(342)이 구비된다.
이에 따라 제 1오링(341)에 의해 시험챔버(200b) 내부가 고압일 경우 오일이 오일밴트(320)의 입구로 새지 않도록 밀봉할 수 있고, 제 2오링(342)에 의해 오일밴트(320)로부터 안내부싱(200c)의 내주연을 따라 그 아래까지 오일이 흘러내리는 것이 방지될 수 있는 구조가 마련된다.
한편, 가압로드(410)의 하부에 링크된 것이 제 1회동로드(420)이다. 제 1회동로드(420)의 하부에는 제 2회동로드(430)가 링크되어 있다. 그리고 제 2회동로드(430)의 하부에 링크된 것이 유압잭(440)이다. 이에 따라 3점 링크된 회절링크부를 이루며 유압잭(440)이 엑츄에이터(410a)가 볼밸브(220)를 밀어올려 지지하는데 유압을 제공하게 된다.
제 1회동로드(420)와 제 2회동로드(430) 사이의 링크지점에 겹쳐져 링크된 것이 가격공이(450)이다. 가격공이(450)는 일단부위가 둥글게 라운드져 있다. 가격공이(450)의 일측으로 가격공이(450)의 축선방향을 따라 고정된 것이 가격공이(450)의 이동거리를 제한하기 위한 스토퍼(500)이다.
스토퍼(500)는 가격공이(450)보다 상대적으로 직경이 큰 원통형상이며 고무와 같이 충격흡수율이 좋은 재질로 이루어져 있다. 그리고 스토퍼(500)의 타단부위 즉 가격공이(450)의 일단부위와 인접한 부분은 둥글게 라운드져 있으며 그 중앙부위가 가격공이(450) 일단의 중앙부위에 정면 대치되도록 배치된다. 여기서 스토퍼(500)의 내부에는 타단부위에 인접하여 트리거센서(510)가 내장되어 있다.
이 때 가격공이(450)의 타측으로 설치된 것이 격발기(600)이다. 격발기(600)는 내부에 코일스프링(650)의 탄성력을 기반으로 격발되는 구조를 갖추고 있다. 격발기(600)의 일측으로 돌출된 것이 격발로드(620)이다. 격발로드(620)의 일단은 가격공이(450)의 타단과 일체로 결합되어 있다. 그리고 격발로드(620)는 타측의 실린더(610) 내에 내장되고 안내되어 실린더(610)의 타측에 내장된 코일스프링(650)의 탄성력으로 순간 격발되어 전방으로 튀어나오는 구조이다.
이에 따라 가격공이(450)는 격발로드(620)의 격발개시와 동시에 전방으로 급속이송되면서 스토퍼(500)의 타단을 가격할 수 있다. 그런데 가격공이(450)는 각 회동로드(420,430)의 링크지점에 결합되어 있음으로 만일 격발기(600)의 격발이 개시되면 링크지점을 중심으로 각 회동로드(420,430)로 이루어진 회절링크구조가 일측으로 꺽여진다.
그럼으로 가압로드(410) 및 엑츄에이터(410a)는 각 회동로드(420,430)의 회동에 따라 하부에 급속귀환되면서 볼밸브(220)를 지지하는 힘이 상실되며 볼밸브(220)의 개방이 가능하다. 이러한 볼밸브(220)의 개방은 격발기(600)의 격발속도에 따라 급속 시행되며 볼밸브(220)의 개방으로 오일에 의한 동압력이 시험챔버(200b) 내로 순간 유입되어 양측에 구비된 시험용 압력센서(2000) 및 기준센서에 가해지는 구조이다.
도 2는 도 1에 도시된 격발기의 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 격발기(600)는 실린더(610) 내부에 긴 격발로드(620)가 장착되고, 격발로드(620)의 타측 외주연에는 코일스프링(650)이 감겨져 있는 피스톤-실린더 구조이다.
코일스프링(650)을 가압하기 위한 구조로서 상기 격발로드(620)의 외주연에는 가압플랜지(640)가 결합되어 있어 격발로드(620)가 타측으로 당겨질 경우 상기 가압플랜지(640)가 코일스프링(650)을 압축하는 구조이다.
그리고 가압로드(410)의 중간부위 외주연에는 축선방향을 따라 일정간격별로 돌기(620a)가 형성되어 있다. 또한 가압로드(410)의 일측부위는 상대적으로 직경이 큰데 이부분을 감싸고 있는 것이 격발안내축(610a)이다. 격발안내축(610a)은 원통형상으로 실린더(610)의 내부 일측에 삽입 고정되어 있다. 만일 격발로드(620)가 격발되어 일측으로 돌진할 경우 축선에서 벗어나지 않고 곧장 전진하도록 안내해주게 된다.
격발안내축(610a)의 타측으로 돌기(620a)의 형성부위에는 상하로 한쌍의 걸림레버(630)가 구비되어 있다. 걸림레버(630)는 그 타측부위가 상기 돌기(620a)와 접촉하도록 일단에서 타단으로 가면서 하향 경사지다가 타측에 이르러 급격하게 상향 경사지는 형상을 이룬다. 따라서 그 경사의 변곡부위가 상기 돌기(620a)에 맞닿아 있다.
걸림레버(630)는 양측이 상하로 회동하도록 중앙이 링크되어 있다. 따라서 돌기(620a)와 맞닿는 변곡부위가 하강하면서 돌기(620a)에 걸리는 구조의 구현이 가능하다.
만일 격발로드(620)가 잡아당겨질 경우 가압플랜지(640)가 코일스프링(650)을 압축하며 이 때 격발로드(620)의 이동방향이 타측이므로 돌기(620a)는 걸림레버(630)에서 상대적으로 작은 경사부위에 부딪히면서 이동하게 된다. 격발로드(620)의 잡아당겨짐이 멈추면 압축되었던 코일스프링(650)이 일측으로 팽창하려고 할 것이다. 코일스프링(650)의 타측은 실린더(610)의 내부 타단 내에 탄지되어 있기 때문이다. 그러면 걸림레버(630)의 변곡부위가 돌기(620a)가 걸리면서 격발로드(620)의 격발이 제지되는 구조를 갖는다. 이 때 걸림레버(630)를 회동시켜 걸림 상태를 해제할 경우 격발이 진행된다.
도 3은 도 1에 도시된 교정장치의 작동상태도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 교정장치(1000)에서, 압력탱크(100)에는 포트(110)를 통해 외부에서 제공되는 오일에 의해 고압이 인가되어 있다. 그러면 오일의 고압은 하부의 연결구(200a)를 통해 볼밸브(220)에 가해진다.
볼밸브(220)는 엑츄에이터(410a)로 밀어 올려져 있어 폐쇄상태를 유지하게 된다. 엑츄에이터(410a)는 하단이 가압로드(410)에 의해 지지되고 가압로드(410)는 링크연결된 하부의 제 1회동로드(420) 및 제 2회동로드(430)에 의해 지지되며 각 회동로드(420,430)는 유압잭(440)의 유압으로 지지된다.
이 때 격발기(600)에서 격발로드(620)를 잡아당기면 가압플랜지(640)는 타측의 코일스프링(650)을 압축하게 된다. 이 때 격발로드(620)를 잡아당겨주는 힘은 격발로드(620)의 타측부위의 실내압을 저압으로 만들어 압력차이에 따라 격발로드(620)를 잡아당겨주는 구조가 바람직하다.
완전히 잡아당겨지면 원래 압력상태로 복원시킨다. 그러면 코일스프링(650)의 탄성력에 의해 격발로드(620)가 격발하려 할 것이나 이 때 격발로드(620)의 돌기(620a)에 걸림레버(630)가 걸리면서 격발이 제지되어 격발장전 상태가 마련된다.
격발을 시행하려면 돌기(620a)의 타측을 들어올려 돌기(620a)에 대한 걸림상태를 해제시킨다. 그러면 격발로드(620)가 전방을 향하여 돌진한다. 이 때 축선방향에서 벗어나지 않도록 격발경로에 탑재된 격발안내축(610a)이 격발로드(620)를 안내한다.
격발로드(620)는 일단에 결합된 가격공이(450)와 함께 일측으로 돌진하고 가격공이(450)는 스토퍼(500)를 가격하게 된다. 이 때 스토퍼(500)의 내부에는 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)와 접속된 트리거센서(510)가 내장되어 있는데, 트리거센서(510)는 압전센서구조이다.
가격공이(450)에 의해 스토퍼(500)가 가격되면 트리서센서(510)으로부터 트리거신호가 송출되고 동일한 압전센서 구조인 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)는 작동을 개시한다.
또한 가격공이(450)는 일측을 향해 돌진하면서 각 회동로드(420,430)의 링크연결지점을 일측으로 이동시킨다. 그러면 각 회동로드(420,430)로 이루어진 회절링크구조가 일측으로 꺽여지게 되고, 이에 따라 가압로드(410)는 안내구(310)의 안내를 받고 엑츄에이터(410a)는 안내부싱(200c)을 안내를 받으면서 하강하게 된다.
그러면 엑츄에이터(410a)의 지지를 받던 볼밸브(220)는 지지력이 상실되면서 개방되고, 압력탱크(100)의 오일에 의한 고압(화살표식으로 표시됨)이 헤드부(200)의 시험챔버(200b)로 유입되며, 좌우에 배치된 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)를 가압하게 된다. 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)는 이미 상기 트리거신호를 받아 작동이 개시된 상태이므로, 압력을 센싱하여 송출한다.
센싱된 압력의 송출신호를 비교함으로써 시험용 압력센서(2000)의 오차범위를 판별한다.
더불어 엑츄에이터(410a)로 볼밸브(220)를 밀어올리면 엑츄에이터(410a)의 상부 원판구조에 의해 폐쇄되었던 오일밴트(320)의 입구가 개봉되고, 시험챔버(200b) 내로 제공되었던 오일이 오일밴트를 통해 외부로 빠져나가게 된다. 따라서 시험챔버(200b)의 내부는 다시 대기압 상태가 조성되는 등 초기화를 기계적인 메커니즘에 의해 이룰 수 있게 된다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 격발기를 사용하는 동압력 교정장치(1000)에서, 격발기(600)는 코일스프링(650)의 탄성력을 격발의 구동력으로 도입한 구조 이외에, 화약의 순간폭발력을 이용하는 구조로 대체하여 사용할 수 있다. 이 때 격발기(600)의 격발로드(620)를 잡아당겨 장전하기 위한 원동력으로서 공압을 사용하는 구조 이외에, 유압을 사용하는 구조, 격발로드(620)에 장전레버를 연결하여 사용하는 구조, 모터 및 기어조합구조를 이용하는 구조, 모터, 밸트 및 마찰차를 이용하는 구조 등으로 대체하여 사용할 수 있다.
또한 헤드부(200)에서 기준압력센서(210) 대비 1개의 시험용 압력센서(2000)를 배치하는 구조가 예시되었지만, 헤드부(200)의 크기가 허용하는 범위안에서 시험챔버(200b)와 연결되는 관통구를 다수 형성하여 다수의 시험용 압력센서(2000)를 채용하는 구조의 사용도 응당 가능하다.
아울러 격발기(600)가 가격공이(450)로 각 회동로드(420,430)의 링크연결지점에 연결되는 구조 이외에, 격발기(600)의 격발로드(620)가 링크연결지점에 거리를 두고 배치되어 격발에 따라 가격하는 구조의 사용도 가능하다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 격발기를 사용하는 동압력 교정장치에 의하면, 격발기의 순간 격발 구조를 볼밸브의 급속개방을 위한 구조로 채용함으로써, 센서의 보다 빠른 응답속도를 구현할 수 있음으로 보다 정확하고 신뢰성 있는 동압력 교정이 가능한 특징이 있다.
그리고 별도의 트리거 신호송출구조를 격발구조와 연동시키는 구조가 채택되어 있어 볼밸브의 개방과 동시에 각 압력센서가 작동됨으로 불필요한 센싱작동을 계속할 필요가 없는 장점이 있다.
또한 교정작업 이후 시험챔버 내의 오일을 교정장치의 분해로 배출하는 것이 아니라 엑츄에이터의 상승동작과 연동하여 오일밴트로 배출됨이 가능한 구조이므로, 이후 교정을 위한 초기화 작업에 있어 신속성을 담보할 수 있는 효과가 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 동압력 교정장치의 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 격발기의 구성도,
도 3은 도 1에 도시된 교정장치의 작동상태도이다.
< 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 >
100: 압력탱크 110: 포트
200: 헤드부 200a: 연결구
200b: 시험챔버 200c: 안내부싱
210: 기준압력센서 220: 볼밸브
300: 덮개부 310: 안내구
320: 오일밴트 330: 가압스프링
341: 제 1오링 342: 제 2오링
410: 가압로드 410a: 엑츄에이터
420: 제 1회동로드 430: 제 2회동로드
440: 유압잭 450: 가격공이
500: 스토퍼 510: 트리거센서
600: 격발기 610: 실린더
610a: 격발안내축 620: 격발로드
620a; 돌기 630: 걸림레버
640: 가압플랜지 650: 코일스프링
1000: 동압력 교정장치 2000: 시험용 압력센서

Claims (11)

  1. 고압이 인가되도록 포트(110)가 형성된 압력탱크(100);
    중앙에 형성된 시험챔버(200b)가 상기 압력탱크(100) 내에 연결되어 상기 압력탱크(100)의 유체가 제공되고 상기 시험챔버(200b)로 집중 배치된 시험용 압력센서(2000) 및 기준압력센서(210)를 포함하는 구조의 헤드부(200);
    상기 시험챔버(200b)에 안치되는 볼밸브(220);
    유압잭(440)의 지지를 받아 상기 시험챔버(200b) 내로 압입되어 상기 시험챔버(200b)가 폐쇄되도록 상기 볼밸브(220)를 밀어올리는 엑츄에이터(410a) 및 상기 엑츄에이터(410a)에 동일축선을 따라 상단이 결합된 가압로드(410);
    상기 압력탱크(100)의 하부에 설치되어 내장된 격발로드(620)를 격발하는 격발기(600); 및
    상기 격발로드(620)에 연동하여 상기 엑츄에이터(410a)를 끌어당길 수 있도록 서로 링크된 각 회동로드(420,430)로 이루어져 상기 격발 경로상에 상기 링크연결지점이 위치하며 상기 가압로드(410) 및 유압잭(440) 사이에 연결되는 회절링크부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 회절링크부는 상단이 상기 가압로드(410)의 하단에 링크된 제 1회동로드(420) 및 상단이 제 1회동로드(420)의 하단에 링크되고 하단은 상기 유압잭(440)에 링크된 제 2회동로드(430)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 각 회동로드(420,430)의 링크연결지점에는 타단이 상기 격발로드(620)와 일체로 결합되는 가격공이(450)가 링크연결되어 상기 격발로드(620)의 격발에 따라 급속이동하는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 가격공이(450)의 가격경로에는 상기 가격공이(450)의 이동거리를 제한하기 위한 스토퍼(500)가 배치 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 스토퍼(500)에는 상기 각 압력센서(210,2000)와 전기적으로 접속되어 트리거신호를 송출하는 트리거센서(510)가 내장되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 격발기(600)는, 상기 격발로드(620)가 이동이 가능하도록 내장되는 실린더(610)와,
    상기 격발로드(620)의 중앙부위 외주연에 형성되는 다수의 돌기(620a)와,
    상기 격발로드(620)의 타측 외주연에 결합되는 가압플랜지(640)와,
    상기 가압플랜지(640) 및 실린더(610)의 내부 타측 사이에 탄지되는 코일스프링(650) 및
    상기 격발로드(620)의 장전에 따라 상기 돌기(620a)에 걸림 고정되는 걸림레버(630)를 포함하는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 엑츄에이터(410a)의 이동안내를 위하여 상기 시험챔버(200b)의 하부에는 상기 엑츄에이터(410a)가 끼워지는 안내부싱(200c)이 구비되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 헤드부(200)의 하부에는 중앙이 관통되어 상기 가압로드(410)가 안내 이동되는 안내구(310)가 형성되고 상기 안내구(310)의 상부에 상기 안내부싱(200c)의 하부가 끼움 결합되는 덮개부(300)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 시험챔버(200b)로 제공된 유체가 상기 엑츄에이터(410a)의 상승과 연동하여 외부로 배출될 수 있도록 상기 안내부싱(200c)의 상단에서부터 덮개부(300)까지 상기 엑츄에이터(410a)의 확장된 상부 저면에 의해 선택적으로 개폐되는 오일밴트(320)가 연속으로 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 볼밸브(220)의 움직임이 탄성력에 의해 상기 엑츄에이터(410a)의 축선방향으로 제한될 수 있도록 상기 엑츄에이터(410a)의 상단은 높이방향을 따라 돌출되고 외주연에는 상기 볼밸브(220)의 하부에 밀착 탄지되게 가압스프링(320)이 권취되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 안내부싱(200c)의 상단 및 하부 내주연에는, 상기 오일밴트(320)의 입구보다 상대적으로 더 외곽에 위치하고 상기 액츄에이터(410a)의 확장된 상부 저면에 밀착되는 제 1오링(341) 및 상기 엑츄에이터(410a)의 외주연에 밀착되는 제 2오링(342)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 격발기를 사용하는 동압력 교정장치.
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