KR20090037580A

KR20090037580A - Strain gage jig

Info

Publication number: KR20090037580A
Application number: KR1020070102964A
Authority: KR
Inventors: 김부일; 이문섭
Original assignee: 한국건설기술연구원
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2009-04-16
Also published as: KR100901775B1

Abstract

A strain gauge jig is provided to obtain an exact measured value regardless of the test piece deformation without the damage of a strain gauge. A strain gauge jig comprises: a pair of vertical gauge block(630); a strain gauge inserted into one of the vertical gauge block; a sensor terminal part adhering closely to other one of the vertical gauge block; and a pair of the horizontal gauge block(640). The strain gauge is inserted to left and right in one of the horizontal gauge block. The sensor terminal part adheres closely to the other one of the horizontal gauge block.

Description

Strain Gage Jig

본 발명은 아스팔트 혼합물로 만들어진 공시체에 하중을 가하여 인장강도, 파괴응력(failure strain), 파괴에너지(fracture energy) 등과 같은 파괴 한계들을 효과적으로 측정하기 위한 장치에 관한 것으로서, 공시체의 변형률을 측정하는 변형률게이지의 손상을 방지하고, 측정 신뢰도를 높이며, 측정 시험을 신속하게 진행할 수 있는 지그(jig)를 제공한다.The present invention relates to a device for effectively measuring fracture limits such as tensile strength, failure strain, fracture energy, etc. by applying a load to a specimen made of an asphalt mixture, the strain gauge for measuring the strain of the specimen It provides a jig that prevents damage, increases measurement reliability, and speeds up the measurement test.

공시체의 변형률을 측정하기 위하여 종래에 사용하던 방법은 도1에 도시된 바와 같이 하중을 전달하는 상하부 지그 사이에 공시체를 거치하게 되는데, 변형률게이지로 사용되는 LVDT(Linear Variable Differential Transformer)를 공시체에 부착하기 위하여 공시체의 표면에 인덱스를 접착제로 부착하고, 이러한 인덱스에 변형률게이지가 장착된 블록을 결합시키고 변형률게이지의 센서단부가 밀착지지되는 지지부도 인덱스에 결합시키게 된다.In the conventional method for measuring the strain of the specimen, as shown in FIG. 1, the specimen is mounted between the upper and lower jig for transmitting the load. An LVDT (Linear Variable Differential Transformer) used as a strain gauge is attached to the specimen. In order to attach the index to the surface of the specimen with an adhesive, and to combine the block with the strain gauge mounted on the index, and to support the sensor end of the strain gauge in close contact with the index.

따라서 인덱스의 정확한 위치를 결정하여 접착하는 작업이 선행되어야만 하 는 바, 작업이 번거롭고 시험을 위한 셋팅 시간이 불필요하게 증가(측정시 위치결정, 접착, 및 경화 시간이 반복적으로 소요됨)하는 문제점이 있다.Therefore, it is necessary to precede the work of determining and aligning the exact position of the index, which is cumbersome and the setting time for the test is unnecessarily increased (it takes time for positioning, gluing, and curing repeatedly during measurement). .

아울러 상부지그에 하중이 가해짐에 따라 공시체의 변형이 발생하게 되는데, 일정 범위 이상의 변형이 발생하게 되면 변형률게이지가 장착된 블록과 변형률게이지의 센서단부를 밀착지지하는 지지부의 위치가 틀어지게 되어 정확한 변형률측정이 불가하게 되며, 측정 결과치의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.In addition, deformation of the specimen occurs as a load is applied to the upper jig, and when a deformation of more than a predetermined range occurs, the position of the block on which the strain gauge is mounted and the support portion that closely adheres to the sensor end of the strain gauge are distorted. Strain measurement becomes impossible, and there is a problem in that the reliability of the measurement result is lowered.

또한 상부지그에 하중이 가해짐에 따라 종극적으로는 공시체의 파괴현상이 발생하는데, 파괴현상이 발생하는 경우 상하부 지그 사이에 위치한 고가의 변형률게이지가 손상되는 경우가 종종 발생하여 비용증가의 주요 원인이 되는 문제점도 있다. 따라서 상기한 문제점들을 일시에 해결할 수 있는 새로운 장치의 도입이 요구되고 있는 현실이다.In addition, as the load is applied to the upper jig, ultimately, the specimen is destroyed, and when the fracture occurs, the expensive strain gauge located between the upper and lower jig is often damaged, which is the main cause of the cost increase. There is also a problem. Therefore, the introduction of a new device that can solve the above problems at one time is required.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.The object of the present invention created to solve the above problems is as follows.

첫째, 측정시험을 위한 셋팅 시간을 최소화하고 변형률게이지를 항상 공시체의 일정한 위치에 설치할 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.First, it is an object of the present invention to provide a means for minimizing the setting time for the measurement test and to always install the strain gauge at a certain position of the specimen.

둘째, 측정과정에서 공시체의 변형에 무관하게 신뢰할 수 있는 측정치를 얻을 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 다른 목적으로 한다.Secondly, another object of the present invention is to provide a means for obtaining a reliable measurement value regardless of deformation of the specimen during the measurement process.

셋째, 변형률게이지의 손상을 방지할 수 있는 안전한 측정수단을 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Third, another object of the present invention is to provide a safe measuring means that can prevent damage to the strain gauge.

상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 구성은 다음과 같다.The configuration of the present invention created to achieve the above object is as follows.

본 발명은 베이스(100); 상기 베이스(100) 상부면의 중앙 부분에 설치되어 공시체의 하부를 지지하는 공시체하부지지틀(200); 상기 베이스(100)의 상부면에 설치되며, 상기 공시체하부지지틀(200)의 좌우 양측에 서로 마주보도록 위치하는 수직기둥(300); 상기 수직기둥(300)에 좌우측 단부가 삽입되어 상하방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 하중전달판(400); 상기 하중전달판(400)의 하부면에 구비되어 공시체의 상부를 눌러주는 공시체상부지지틀(500); 상기 베이스(100)의 상부에 설치되며, 상기 공시체하부지지틀(200)의 전후 양측에 서로 마주보도록 위치하되, 서로 마주보는 방향이 개방된 원통 형상의 게이지하우징(600); 상기 베이스(100)의 상부면에 설치되어 상기 게이지하우징(600) 각각을 지지하는 하우징지지부(700); 상기 게이지하우징(600) 각각의 내측을 가로지르도록 상하방향으로 설치되는 수직슬라이딩가이드(610); 상기 게이지하우징(600) 각각의 내측을 가로지르도록 좌우방향으로 설치되는 수평슬라이딩가이드(620); 상기 수직슬라이딩가이드(610)에 삽입되어 상기 게이지하우징(600) 각각의 내부에서 2 개가 한 짝을 이루며 상하방향으로 슬라이딩 운동을 하는 수직게이지블록(630); 및, 상기 수평슬라이딩가이드(620)에 삽입되어 상기 게이지하우징(600) 각각의 내부에서 2 개가 한 짝을 이루며 좌우방향으로 슬라이딩 운동을 하는 수평게이지블록(640);을 포함하여 구성되고, 한 짝 을 이루는 상기 수직게이지블록(630)의 어느 하나에는 변형률게이지(11)의 몸체가 상하방향으로 삽입되어 고정되고 다른 하나에는 변형률게이지(11)의 센서단부가 밀착되고, 한 짝을 이루는 상기 수평게이지블록(640)의 어느 하나에는 변형률게이지(11)의 몸체가 좌우방향으로 삽입되어 고정되고 다른 하나에는 변형률게이지(11)의 센서단부가 밀착되고, 상기 수직게이지블록(630) 각각 및 상기 수평게이지블록(640) 각각에는 공시체를 향하여 전후방향으로 돌출된 침봉(22)이 결합되어, 상기 침봉(22)의 첨단부가 공시체의 전면 및 후면 각각에 밀착되는 것을 특징으로 한다.The present invention base 100; A lower specimen support frame 200 installed at a central portion of the upper surface of the base 100 to support a lower portion of the specimen; A vertical column 300 installed on an upper surface of the base 100 and positioned to face each other on left and right sides of the specimen lower support frame 200; A load transfer plate 400 capable of sliding in the vertical direction by inserting left and right ends into the vertical column 300; A specimen upper support frame 500 provided on the lower surface of the load transfer plate 400 to press the upper portion of the specimen; A cylindrical gauge housing 600 installed at an upper portion of the base 100 and positioned to face each other at front and rear sides of the specimen lower support frame 200, the direction of which is open to face each other; A housing support part 700 installed on an upper surface of the base 100 to support each of the gauge housings 600; Vertical sliding guide 610 is installed in the vertical direction to cross the inside of each of the gauge housing 600; Horizontal sliding guide 620 is installed in the left and right directions to cross the inside of each of the gauge housing 600; A vertical gauge block 630 inserted into the vertical sliding guide 610 to make a pair of two inside the gauge housing 600 and sliding in a vertical direction; And a horizontal gauge block 640 inserted into the horizontal sliding guide 620 to make a pair in each of the gauge housings 600 and sliding in left and right directions. The body of the strain gauge 11 is inserted and fixed in the vertical direction to one of the vertical gauge block 630 to form a sensor end of the strain gauge 11 in close contact with the other, the pair of horizontal gauge In one of the blocks 640, the body of the strain gauge 11 is inserted and fixed in the left and right direction, and the other end of the strain gauge 11 is in close contact with each other, the vertical gauge block 630 and each of the horizontal gauge Each of the blocks 640 is combined with a needle bar 22 protruding in the front and rear direction toward the specimen, and the tip of the needle 22 is in close contact with each of the front and rear surfaces of the specimen. The.

상기한 구성의 본 발명에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.Technical effects according to the present invention of the above configuration is as follows.

첫째, 측정시험을 위한 셋팅 시간을 최소화하고 변형률게이지를 항상 공시체의 일정한 위치에 설치할 수 있다.First, the setting time for the measurement test can be minimized and the strain gauge can always be installed at a constant position on the specimen.

다시 말하면, 별도의 접착 작업이 필요 없으며, 인덱스핀, 하우징인덱스홀, 블록인덱스홀을 이용하여 수직 및 수평 게이지블록 사이의 거리(침봉 사이의 거리)를 항상 일정하게 셋팅할 수 있으며 지지판고정나사와 지지판의 삽입공을 이용하여 하우징지지판과 일체로 결합된 게이지하우징의 높이를 항상 일정하게 셋팅할 수 있다.In other words, there is no need for additional bonding work, and the index pin, the housing index hole, and the block index hole can always set the distance between the vertical and horizontal gauge blocks (the distance between needles) and the support plate fixing screw Using the insertion hole of the support plate can always set the height of the gauge housing integrally coupled with the housing support plate.

둘째, 측정과정에서 공시체의 변형에 무관하게 신뢰할 수 있는 측정치를 얻을 수 있다.Second, reliable measurements can be obtained regardless of specimen deformation during the measurement process.

다시 말하면, 공시체에 하중이 재하됨에 따라 공시체의 변형이 발생하는데, 공시체는 수직방향으로 압착되고 수평방향으로는 팽창하게 된다. 이러한 변형과정에서 한 짝을 이루는 수직게이지블록 및 수평게이지블록이 각각 수직슬라이딩가이드 및 수평슬라이딩가이드를 따라 상하방향 및 좌우방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 바, 종래의 경우와는 달리 변형 과정에서 지속적으로 공시체의 변형률를 측정할 수 있으며 측정치의 신뢰도도 높일 수 있다.In other words, the deformation of the specimen occurs as the specimen is loaded, and the specimen is compressed in the vertical direction and expanded in the horizontal direction. In this deformation process, a pair of vertical gauge blocks and a horizontal gauge block can slide in the vertical direction and the horizontal direction along the vertical sliding guide and the horizontal sliding guide, respectively. The strain can be measured and the reliability of the measured value can be increased.

셋째, 변형률게이지의 손상을 방지할 수 있다.Third, damage to the strain gauge can be prevented.

다시 말하면, 별도의 스토퍼가 구비되어 하중전달판의 하향 이동을 소정의 거리 내에서 방지함으로써 과도한 하향 이동에 의한 변형률게이지의 손상을 미연에 방지할 수 있다. 변형률게이지가 고가임을 감안할 때 이로 인한 경제적 손실 방지 효과는 매우 지대하다 할 것이다. In other words, a separate stopper is provided to prevent downward movement of the load transfer plate within a predetermined distance, thereby preventing damage to the strain gauge due to excessive downward movement. Considering that strain gauges are expensive, the economic loss prevention effect is very huge.

이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2는 본 발명의 주요 구성요소를 도시하는 분해사시도를 도시하고 있다. 아울러, 도3 및 도4에는 게이지하우징과 하우징지지판의 결합관계를 도시하는 사시도 및 단면도이다.Figure 2 shows an exploded perspective view showing the main components of the present invention. 3 and 4 are a perspective view and a cross-sectional view showing a coupling relationship between the gauge housing and the housing support plate.

베이스(100)는 본 발명의 기본적인 하부 구조를 형성하며, 본 발명의 모든 구성요소들이 장착되는 모체가 된다.The base 100 forms the basic substructure of the present invention and becomes the parent on which all the components of the present invention are mounted.

베이스(100)는 충분한 강성만 확보될 수 있으면 충분하고 크기 및 형태는 특별한 제한이 없으며, 필요에 따라 사각형, 타원형, 원형 등의 다양한 금속판이 사용될 수 있다. Base 100 is sufficient if only sufficient rigidity can be secured is not particularly limited in size and shape, various metal plates, such as square, oval, round, etc. may be used if necessary.

공시체하부지지틀(200)은 베이스(100) 상부면의 중앙 부분에 설치되어 공시체의 하부를 지지하는 역할을 한다. 따라서 공시체의 외주면 형태에 따라 상부면은 곡면 처리되어 있다.The specimen lower support frame 200 is installed at the central portion of the upper surface of the base 100 and serves to support the lower portion of the specimen. Therefore, the upper surface is curved according to the shape of the outer peripheral surface of the specimen.

수직기둥(300)은 베이스(100)의 상부면에 2 개가 설치되며, 공시체하부지지틀(200)의 좌우 양측에 서로 마주보도록 위치한다.Two vertical pillars 300 are installed on the upper surface of the base 100, and are positioned to face each other on the left and right sides of the specimen lower support frame 200.

하중전달판(400)은 좌우측 단부에 각각 수직기둥(300)과 결합되는 구멍이 형성되어 있다. 따라서 하중전달판(400)의 좌우측 단부가 수직기둥(300)에 삽입되어 수직기둥(300)을 따라 상하방향으로 슬라이딩 운동이 가능하게 된다.The load transfer plate 400 has holes formed at the left and right ends thereof and coupled to the vertical pillars 300, respectively. Accordingly, the left and right ends of the load transfer plate 400 are inserted into the vertical column 300 to allow sliding movement in the vertical direction along the vertical column 300.

이러한 하중전달판(400)의 하부면에는 공시체하부지지틀(200)과 대응하는 위치에 공시체의 상부를 눌러주는 공시체상부지지틀(500)이 구비되는데, 공시체상부지지틀(500)도 공시체하부지지틀(200)과 마찬가지로 공시체의 외주면 형태에 따라 하부면은 곡면처리되어 있다.The lower surface of the load transfer plate 400 is provided with a specimen upper support frame 500 for pressing the upper portion of the specimen in a position corresponding to the specimen lower support frame 200, the specimen upper support frame 500 is also the specimen lower part Like the support frame 200, the lower surface is curved according to the outer peripheral surface shape of the specimen.

따라서 공시체는 공시체하부지지틀(200)과 공시체상부지지틀(500) 사이에 끼워져 거치된 상태를 유지하게 되고, 하중을 재하하는 경우 하중전달판(400)을 통하여 공시체에 하중이 전달되어 공시체의 변형 및 파괴 현상이 발생된다.Therefore, the specimen is sandwiched between the specimen lower support frame 200 and the specimen upper support frame 500 to maintain the mounted state, and when the load is loaded, the load is transferred to the specimen through the load transfer plate 400. Deformation and fracture phenomena occur.

게이지하우징(600)은 공시체의 변형 및 파괴 현상이 발생되는 과정에서 공시체의 변형률을 측정하는 변형률게이지(11)를 설치하기 위한 구성요소이다.Gauge housing 600 is a component for installing a strain gauge 11 for measuring the strain of the specimen in the process of deformation and fracture of the specimen.

게이지하우징(600)은 하우징지지부(700)에 의하여 베이스(100)의 상부에 2 개가 설치되는데, 공시체하부지지틀(200)의 전후 양측에 서로 마주보도록 위치한다, Gauge housing 600 is installed on the upper portion of the base 100 by the housing support 700, it is positioned to face each other on the front and rear sides of the specimen lower support frame 200,

게이지하우징(600)은 전체적으로 원통 형상을 하고 있으며 서로 마주보는 방향이 개방되어 있으며 그 내부에 변형률게이지(11)가 설치된다.The gauge housing 600 has a cylindrical shape as a whole and is open to face each other, and a strain gauge 11 is installed therein.

게이지하우징(600) 각각에는 내측을 가로지르도록 상하방향으로 설치되는 수직슬라이딩가이드(610)가 구비된다.Each of the gauge housings 600 is provided with a vertical sliding guide 610 which is installed in the vertical direction to cross the inside.

아울러 수평슬라이딩가이드가 게이지하우징(600) 각각의 내측을 가로지르도록 좌우방향으로 설치된다.In addition, the horizontal sliding guide is installed in the left and right directions to cross the inside of each of the gauge housing (600).

따라서 하나의 게이지하우징(600) 내부에 수직슬라이딩가이드(610) 및 수평슬라이딩가이드(620)가 서로 교차하도록 설치된다.Therefore, the vertical sliding guide 610 and the horizontal sliding guide 620 intersect each other in one gauge housing 600.

수직게이지블록(630)은 게이지하우징(600) 각각의 내부에서 2 개가 한 짝을 이루는데, 수직슬라이딩가이드(610)에 삽입되어 상하방향으로 슬라이딩 운동을 한다.Two vertical gauge blocks 630 form a pair inside each of the gauge housings 600, which are inserted into the vertical sliding guide 610 to slide upward and downward.

수평게이지블록(640)도 게이지하우징(600) 각각의 내부에서 2 개가 한 짝을 이루는데, 수평슬라이딩가이드(620)에 삽입되어 좌우방향으로 슬라이딩 운동을 한다.Two horizontal gauge blocks 640 also make a pair inside each of the gauge housings 600, which are inserted into the horizontal sliding guide 620 to slide in the horizontal direction.

따라서 총 4개의 수직게이지블록(630)이 사용되고 총 4개의 수평게이지블록(640)이 사용된다.Therefore, a total of four vertical gauge blocks 630 are used and a total of four horizontal gauge blocks 640 are used.

이렇게 한 짝을 이루는 수직게이지블록(630)의 어느 하나에는 변형률게이 지(11)의 몸체가 상하방향으로 삽입되어 고정되고 다른 하나에는 변형률게이지(11)의 센서단부가 밀착된다. 이와 같이 변형률게이지(11)의 센서단부가 밀착된 상태에서 영점 조정이 이루어지면 한 짝을 이루는 수직게이지블록(630) 사이의 거리가 좁혀지게 되면 변형률게이지(11)의 센서단부가 더욱 밀착되어 변형률게이지(11)의 센서단부가 몸체방향으로 더 밀려들어가게 되어 그 변형의 정도를 감지하게 된다.One of the pair of vertical gauge blocks 630 is thus inserted into and fixed to the body of the strain gauge 11 in the vertical direction, and the sensor end of the strain gauge 11 is in close contact with the other. In this way, if the zero point adjustment is made while the sensor end of the strain gauge 11 is in close contact, when the distance between the pair of vertical gauge blocks 630 is narrowed, the sensor end of the strain gauge 11 is further in close contact with the strain. The sensor end of the gauge 11 is pushed further toward the body to detect the degree of deformation.

또한 한 짝을 이루는 수평게이지블록(640)의 어느 하나에도 변형률게이지(11)의 몸체가 좌우방향으로 삽입되어 고정되고 다른 하나에는 변형률게이지(11)의 센서단부가 밀착된다. 이와 같이 변형률게이지(11)의 센서단부가 밀착된 상태에서 영점 조정이 이루어지면 한 짝을 이루는 수평게이지블록(640) 사이의 거리가 벌어지게 되면 밀착되어 밀려들어가 있던 변형률게이지(11)의 센서단부가 신장되어 그 변형의 정도를 감지하게 된다.In addition, the body of the strain gauge 11 is inserted and fixed in any one side of the pair of horizontal gauge block 640 and the sensor end of the strain gauge 11 is in close contact with the other. In this way, if the zero point adjustment is made while the sensor end of the strain gauge 11 is in close contact, when the distance between the pair of horizontal gauge blocks 640 is opened, the sensor end of the strain gauge 11 that is in close contact and is pushed in Is elongated to detect the degree of deformation.

따라서 도5에 도시된 바와 같이 한 짝을 이루는 수직게이지블록(630) 또는 수평게이지블록(640) 가운데 어느 하나에서 변형률게이지(11)의 몸체가 삽입되는 구멍이 구비되어야 하며, 필요한 경우 수직게이지블록(630)에는 수평슬라이딩가이드(620)와의 간섭을 회피하기 위하여 표면의 일부에 절개부가 구비되고, 수평게이지블록(630)에는 수직슬라이딩가이드(630)와의 간섭을 방지하기 위한 절개부가 구비된다. 절개부의 위치 및 절개정도는 설계과정이나 조립과정에서 간섭부위를 고려하여 적절히 결정하면 된다.Therefore, as shown in FIG. 5, a hole into which the body of the strain gauge 11 is inserted is provided in one of a pair of vertical gauge blocks 630 or horizontal gauge blocks 640, and if necessary, a vertical gauge block. The 630 is provided with a cutout on a portion of the surface to avoid interference with the horizontal sliding guide 620, and the horizontal gauge block 630 is provided with a cutout to prevent interference with the vertical sliding guide 630. The location and the degree of incision should be appropriately determined in consideration of the interference in the design or assembly process.

수직게이지블록(630) 각각 및 수평게이지블록(640) 각각에는 공시체를 향하여 돌출된 침봉(22)이 결합되어, 상기 침봉(22)의 첨단부가 공시체의 전면 및 후면 각각에 밀착된다.Each of the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block 640 are combined with a needle bar 22 protruding toward the specimen, and the tip of the needle rod 22 is in close contact with each of the front and rear surfaces of the specimen.

즉, 침봉(22)의 일부가 공시체의 표면을 잠식하여 파고들어간 상태가 되는데, 이러한 상태에서 하중전달판(400)을 통하여 공시체에 하중이 가해져 공시체의 변형이 발생되면 한 짝을 수직게이지블록(630) 및 수평게이지블록(640) 각각도 공시체의 변형 방향을 따라 움직이게 되고, 변형률게이지(11)가 이러한 공시체의 변형을 감지하게 된다.That is, a part of the needle rod 22 is encroached on the surface of the specimen, and in this state, when a load is applied to the specimen through the load transfer plate 400, a pair of vertical gauge blocks ( 630 and the horizontal gauge block 640 also move along the deformation direction of the specimen, and the strain gauge 11 detects the deformation of the specimen.

이와 같이 수직게이지블록(630) 및 수평게이지블록(640)이 설치되는 게이지하우징은 하우징지지부(700)에 의하여 지지되는데, 하우징지지부(700)는 수직지지틀(710), 하우징지지판(720), 하우징지지나사(730), 제1스프링(731), 하우징수평이동나사(740), 및 지지판고정나사(750)를 포함하여 구성되고, 구체적인 내용은 도3 또는 도4에 보다 상세하게 도시되어 있다.As such, the gauge housing in which the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block 640 are installed is supported by the housing support part 700. The housing support part 700 includes a vertical support frame 710, a housing support plate 720, It comprises a housing support screw 730, the first spring 731, the housing horizontal movement screw 740, and the support plate fixing screw 750, the details are shown in more detail in Figure 3 or 4. .

수직지지틀(710)은 베이스(100)의 전후단 각각의 좌우 양측에 서로 마주보도록 설치되는데(다시 말하면 총 4개가 설치된다), 서로 마주보는 내측면에 상하방향으로 절개된 가이드홈부(711)가 구비되어 있다.The vertical support frame 710 is installed to face each other on both the left and right sides of the front and rear ends of the base 100 (that is, a total of four are installed), and guide grooves 711 cut in the vertical direction on the inner surfaces facing each other. Is provided.

하우징지지판(720)은 수직지지틀(710)의 가이드홈부(711)에 삽입되어 상하방향으로 슬라이딩 운동을 한다.The housing support plate 720 is inserted into the guide groove 711 of the vertical support frame 710 to slide in the vertical direction.

하우징지지나사(730)는 하우징지지판(720)을 슬라이딩 운동이 가능하도록 관통하여 게이지하우징(600)에 나사결합되는데, 하우징지지나사(730) 각각에는 제1스프링(731)이 삽입되어 하우징지지판(720)과 하우징지지나사(730)의 머리부 사이에 위치한다. 따라서 하우징지지나사(730)가 하우징지지판(720)을 통과하여 게이지하 우징(600)에 나사결합되면 제1스프링(731)에 의하여 하우징지지판(720)이 게이지하우징(600) 방향으로 탄성지지되는 상태가 된다.The housing support screw 730 penetrates the housing support plate 720 so as to be slidable, and is screwed to the gauge housing 600. Each of the housing support screws 730 has a first spring 731 inserted therein to support the housing support plate ( 720 is located between the head of the housing support screw 730. Therefore, when the housing support screw 730 is screwed to the gauge housing 600 through the housing support plate 720, the housing support plate 720 is elastically supported in the direction of the gauge housing 600 by the first spring 731. It becomes a state.

하우징수평이동나사(740)는 하우징지지판(720)의 중심에 형성된 암나사에 체결되어 하우징지지판(720)을 통과한 후 게이지하우징(600)을 밀어준다.The housing horizontal movement screw 740 is fastened to the female screw formed at the center of the housing support plate 720 and passes through the housing support plate 720 to push the gauge housing 600.

따라서 제1스프링(731)에 의하여 밀착되는 하우징지지판(720)과 게이지하우징(600)의 거리를 하우징수평이동나사(740)를 이용하여 조절할 수 있으며, 결과적으로 베이스(100)의 전후 양측에 위치하는 게이지하우징(600) 사이의 거리를 공시체의 길이에 맞추어 좁히거나 넓힐 수 있다. 즉, 게이지하우징(600) 사이의 거리를 넓혀서 공시체를 공시체상부지지틀(500) 및 공시체하부지지틀(200) 사이에 장착하고 게이지하우징(600) 내부에 수평게이지블록(640)과 수직게이지블록(630)의 위치를 셋팅한 후 하우징수평이동나사(740)를 이용하여 게이지하우징(600) 사이의 거리를 좁혀서 침봉(22)이 공시체의 전후면에 밀착되어 공시체의 표면 일부를 파고들도록 하는 방법으로 변형률 측정을 위한 셋팅 작업을 수행한다. Therefore, the distance between the housing support plate 720 and the gauge housing 600 which are in close contact by the first spring 731 can be adjusted using the housing horizontal moving screw 740, and as a result, are positioned at the front and rear sides of the base 100. The distance between the gauge housing 600 can be narrowed or widened according to the length of the specimen. That is, by widening the distance between the gauge housing 600, the specimen is mounted between the specimen upper support frame 500 and the specimen lower support frame 200, and the horizontal gauge block 640 and the vertical gauge block inside the gauge housing 600. After setting the position of the 630, using the housing horizontal moving screw 740 to narrow the distance between the gauge housing 600 so that the needle bar 22 is in close contact with the front and rear surfaces of the specimen to dig a part of the surface of the specimen The setting work for the strain measurement is performed.

지지판고정나사(750)는 수직지지틀(710) 각각의 외측면을 관통하여 내측면에 구비된 가이드홈부(711)에 도달하는 암나사에 체결되어 하우징지지판(720)의 좌우측 단면을 밀착 지지하는데, 하우징지지판(720)의 좌우측 단면에는 각각 지지판고정나사(750)의 단부를 수용하는 삽입공(721)이 구비되어 하우징지지판(720) 각각의 높이를 항상 일정하게 셋팅할 수 있다.The support plate fixing screw 750 is fastened to the female screw that passes through the outer surface of each of the vertical support frame 710 to reach the guide groove 711 provided on the inner side, and closely supports the left and right end surfaces of the housing support plate 720. The left and right end faces of the housing support plate 720 are provided with insertion holes 721 for receiving end portions of the support plate fixing screws 750, respectively, so that the height of each of the housing support plates 720 can be set constantly.

또한, 하우징지지판(720) 각각의 하단면을 탄성지지하도록 베이스(100)의 상부면에 상하방향으로 설치되는 제2스프링(77)이 더 포함되는데, 제2스프링(77)의 탄성력은 하우징지지판(720)의 높이가 셋팅된 후 지지판고정나사(750)를 풀어주더라도 하우징지지판(720) 및 이와 일체로 결합된 게이지하우징(600)의 중량을 상쇄하여 하우징지지판(720) 및 게이지하우징(600)의 높이가 큰 변화없이 그대로 유지될 수 있도록 한다. 왜냐하면 삽입공(721)에 삽입되어 잠겨진 지지판고정나사(750)를 풀어줄 경우 하우징지지판(720) 및 게이지하우징(600)의 높이가 크게 변하게 되면 지그의 셋팅을 새롭게 해야 하는 문제점이 발생하며 이를 무시하고 측정 시험을 할 경우에는 측정치를 신뢰할 수 없는 문제점이 발생하기 때문이다.In addition, the second spring 77 is further provided on the upper surface of the base 100 to elastically support the bottom surface of each of the housing support plate 720, the elastic force of the second spring 77 is the housing support plate Even after releasing the support plate fixing screw 750 after the height of the 720 is set, the housing support plate 720 and the gauge housing 600 are offset by offsetting the weight of the housing support plate 720 and the gauge housing 600 integrally coupled thereto. ) Height can be maintained without major changes. Because when the height of the housing support plate 720 and the gauge housing 600 is greatly changed when the support plate fixing screw 750 inserted into the insertion hole 721 is released, there is a problem that the setting of the jig must be renewed. This is because the measurement test may not be reliable.

이와 같이 제2스프링(77)이 구비됨에 따라 하중전달판(400)을 통하여 공시체에 하중이 전달되는 과정에서 공시체의 심한 변형이나 파괴현상이 발생하게 되더라도 하우징지지판(720)이 제2스프링(77)의 탄성 범위 이내에서 상하 이동이 가능하여 하우징지지판(720)과 결합된 게이지하우징(600) 내부에 설치된 변형률게이지(11)의 손상을 방지할 수 있다.As such, when the second spring 77 is provided, the housing support plate 720 may have the second spring 77 even though severe deformation or fracture of the specimen occurs while the load is transferred to the specimen through the load transfer plate 400. It is possible to move up and down within the elastic range of the) to prevent the damage of the strain gauge 11 installed inside the gauge housing 600 coupled to the housing support plate 720.

따라서 지그가 셋팅된 후 지지판고정나사(750)를 풀어주도록 하여 하우징지지판(720)의 상하 유동이 가능한 상태로 만든다.Therefore, after the jig is set, the support plate fixing screw 750 is released to enable the up and down flow of the housing support plate 720.

한편 게이지하우징(600) 각각에는 4개의 하우징인덱스홀(33)이 전후방향으로 관통되도록 구비되는데, 그 중 2 개는 상하방향으로 일정한 거리를 유지하고, 나머지 2 개는 좌우방향으로 일정한 거리를 유지하고 있다.Meanwhile, each of the gauge housings 600 is provided with four housing index holes 33 penetrating in the front and rear directions, two of which maintain a constant distance in the vertical direction, and the other two maintain a constant distance in the left and right directions. Doing.

아울러 도5에 도시된 바와 같이 수직게이지블록(630) 각각 및 수평게이지블록(640) 각각에는 침봉(22)이 구비된 면의 반대면에 하우징인덱스홀(33)에 대응하는 블록인덱스홀(44)이 구비된다.In addition, as shown in FIG. 5, each of the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block 640 has a block index hole 44 corresponding to the housing index hole 33 on the opposite side of the surface provided with the needle bar 22. ) Is provided.

인덱스핀(55)은 하우징인덱스홀(33)를 통과한 후 블록인덱스홀(44)에 삽입되는데, 이와 같은 인덱스핀(55)을 이용할 경우 수직게이지블록(630) 각각 및 수평게이지블록(640) 각각을 항상 일정한 위치에 셋팅할 수 있다.The index pin 55 is inserted into the block index hole 44 after passing through the housing index hole 33. When the index pin 55 is used, each of the vertical gauge blocks 630 and the horizontal gauge blocks 640 are used. You can always set each one to a certain position.

본 발명의 경우에는 침봉(22)의 첨단 위치와 블록인덱스홀(44)의 중심 위치가 일치하도록 같은 중심선 상에 위치하고 있으며 수직게이지블록(630)의 침봉(22) 사이의 수직거리 및 수평게이지블록(640)의 침봉(22) 사이의 수평거리가 각각 1인치로 셋팅될 수 있도록 하우징인덱스홀(33) 사이의 수직거리 및 수평거리도 각각 1인치로 형성된다.In the present invention, the tip position of the needle bar 22 and the center position of the block index hole 44 are located on the same center line, and the vertical distance between the needle bar 22 of the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block The vertical distance between the housing index hole 33 and the horizontal distance between the needle rods 22 of the 640 may be set to 1 inch, respectively.

만약 시험의 요구조건이 달라질 경우에는 이러한 수치는 얼마든지 변경이 가능하며 변경된 수치의 지그를 제작하여 사용할 수 있다.If the requirements of the test vary, these values can be changed at any time and a jig of the changed values can be manufactured and used.

이러한 인덱스핀()은 지그의 셋팅이 완료된 후 하중을 로딩하기 직전에 제거하여 하중에 의하여 공시체가 변형되면 이에 따라 수직게이지블록(630) 및 수평게이지블록(640)이 각각 자유롭게 수직슬라이딩가이드(610) 및 수평슬라이딩가이드(620)를 따라 이동될 수 있도록 한다.When the index pin () is removed just before loading the load after the setting of the jig, and the specimen is deformed by the load, the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block 640 are free to vertically slide the sliding guide 610, respectively. ) And the horizontal sliding guide 620.

도2에 도시된 바에 의하면 수직기둥(300) 각각에 스토퍼(66)가 삽입됨을 알 수 있다. 스토퍼(66)는 전체적으로 원통관 형상을 하고 있으며 충격을 효과적으로 흡수할 수 있는 합성수지로 제작되어 하중전달판(400)과 베이스(100) 사이에 위치한다.As shown in FIG. 2, it can be seen that the stoppers 66 are inserted into each of the vertical pillars 300. The stopper 66 has a cylindrical tube shape as a whole and is made of a synthetic resin that can effectively absorb shock and is located between the load transfer plate 400 and the base 100.

이러한 스토퍼(66)는 하중전달판(400)의 하향 이동 거리를 스토퍼(66)의 높이만큼 제한하여 공시체에 하중이 재하되는 과정에서 공시체가 파괴될 경우 하중전 달판(400)이 과도하게 하향 이동하여 변형률게이지(11)에 손상을 입히는 위험을 방지하는 역할을 한다.The stopper 66 restricts the downward movement distance of the load transfer plate 400 by the height of the stopper 66 so that the load transfer plate 400 excessively moves downward when the specimen is destroyed in the process of loading the specimen. It serves to prevent the risk of damaging the strain gauge (11).

상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 이러한 실시예에만 한정됨을 의미하는 것은 아니며 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 또는 수치 한정을 하는 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.Although specific embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings as described above, it does not mean that the protection scope of the present invention is limited only to these embodiments, and various modifications may be made without departing from the technical spirit of the present invention. In the case of design changes, additions or deletions of known technology, or numerical limitations, the scope of the present invention is clearly defined.

도1은 종래의 변형률 측정 장치에 관한 것이다.1 relates to a conventional strain measuring apparatus.

도2는 본 발명의 주요 구성요소를 도시하는 분해사시도이다.2 is an exploded perspective view showing the main components of the present invention.

도3은 게이지하우징과 하우징지지판의 결합관계를 도시하는 사시도이다.3 is a perspective view showing a coupling relationship between a gauge housing and a housing support plate;

도4는 게이지하우징과 하우징지지판의 결합관계를 도시하는 단면도로서, 이해의 편리성을 도모하기 위하여 수평게이지블록의 도시는 생략하였는데, 수평게이지블록도 수직게이지블록과 동일한 방식으로 결합된다.Figure 4 is a cross-sectional view showing a coupling relationship between the gauge housing and the housing support plate, the horizontal gauge block is omitted for convenience of understanding, the horizontal gauge block is also coupled in the same way as the vertical gauge block.

도5는 게이지하우징 내측에 결합되는 수직 또는 수평 게이지블록을 도시한다.5 shows a vertical or horizontal gauge block coupled inside the gauge housing.

도6은 변형률게이지로 사용된 LVDT의 구체적 실시예이다.6 is a specific embodiment of an LVDT used as a strain gauge.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100:베이스100: base

200:공시체하부지지틀200: specimen lower support frame

300:수직기둥300: vertical column

400:하중전달판400: load carrier

500:공시체상부지지틀500: specimen upper support frame

600:게이지하우징600: gauge housing

610:수직슬라이딩가이드610: Vertical Sliding Guide

620:수평슬라이딩가이드620: Horizontal Sliding Guide

630:수직게이지블록630: vertical gauge block

640:수평게이지블록640: horizontal gauge block

700:하우징지지부700: housing support

710:수직지지틀710: vertical support frame

711:가이드홈부711: guide groove

720:하우징지지판720: housing support plate

721:삽입공721: insertion hole

730:하우징지지나사730: housing support screw

731:제1스프링731: The first spring

740:하우징수평이동나사740: horizontal housing screw

750:지지판고정나사750: support plate fixing screw

11:변형률게이지(LVDT, Linear Variable Differential Transformer)11: Strain Gauge (LVDT, Linear Variable Differential Transformer)

22:침봉It is a needle bar 22

33:하우징인덱스홀33: housing index hole

44:블록인덱스홀44: Block index hole

55:인덱스핀55: index pin

66:스토퍼66: stopper

77:제2스프링77: second spring

Claims

As a device for measuring the strain by applying a load on the specimen,

Base 100;

A lower specimen support frame 200 installed at a central portion of the upper surface of the base 100 to support a lower portion of the specimen;

A vertical column 300 installed on an upper surface of the base 100 and positioned to face each other on left and right sides of the specimen lower support frame 200;

A load transfer plate 400 capable of sliding in the vertical direction by inserting left and right ends into the vertical column 300;

A specimen upper support frame 500 provided on the lower surface of the load transfer plate 400 to press the upper portion of the specimen;

A cylindrical gauge housing 600 installed at an upper portion of the base 100 and positioned to face each other at front and rear sides of the specimen lower support frame 200, the direction of which is open to face each other;

A housing support part 700 installed on an upper surface of the base 100 to support each of the gauge housings 600;

Vertical sliding guide 610 is installed in the vertical direction to cross the inside of each of the gauge housing 600;

Horizontal sliding guide 620 is installed in the left and right directions to cross the inside of each of the gauge housing 600;

A vertical gauge block 630 inserted into the vertical sliding guide 610 to make a pair of two inside the gauge housing 600 and sliding in a vertical direction; And,

A horizontal gauge block 640 inserted into the horizontal sliding guide 620 and sliding in left and right directions in a pair of two inside the gauge housing 600;

It is configured to include,

The body of the strain gauge 11 is inserted and fixed in the vertical direction to any one of the pair of vertical gauge block 630, the other end is in close contact with the sensor end of the strain gauge 11,

One of the pair of horizontal gauge blocks 640 is fixed to the body of the strain gauge 11 is inserted into the left and right direction, the other end is in close contact with the sensor end of the strain gauge 11,

Each of the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block 640 is coupled to a needle bar 22 protruding toward the specimen, and the tip portion of the needle rod 22 is in close contact with each of the front and rear surfaces of the specimen. Strain gauge support.

According to claim 1, wherein the housing support 700,

Vertical support frame 710 which is installed to face each other on the left and right sides of the front and rear ends of the base 100, the guide groove 711 cut in the vertical direction on the inner side facing each other;

A housing support plate 720 inserted into the guide groove 711 of the vertical support frame 710 and sliding in the vertical direction;

A plurality of housing support screws 730 which are screwed to the gauge housing 600 by penetrating the housing support plate 720 to enable sliding movement;

A first spring 731 inserted into each of the housing support screws 730 and positioned between the housing support plate 720 and the head of the housing support screw 730 to elastically support the housing support plate 720;

A housing horizontal movement screw 740 which is fastened to the female screw formed at the center of the housing support plate 720 and pushes the gauge housing 600 after passing through the housing support plate 720; And,

Support plate fixing screw 750 is fastened to the female screw that passes through the outer surface of each of the vertical support frame 710 to reach the guide groove 711 provided on the inner surface to closely support the left and right end surfaces of the housing support plate 720. ;

Strain gauge support characterized in that it comprises a.

In claim 2,

Each of the gauge housings 600 is provided with four housing index holes 33 so as to penetrate in the front and rear directions, two of which maintain a constant distance in the vertical direction, and the other two maintain a constant distance in the left and right directions. Keep up,

Each of the vertical gauge block 630 and the horizontal gauge block 640 is provided with a block index hole 44 corresponding to the housing index hole 33 on the opposite surface of the needle bar 22,

After passing through the housing index hole 33, an index pin 55 is further inserted into the block index hole 44, so that each of the vertical gauge block 630 and each of the horizontal gauge block 640 are always constant. Strain gauge jigs, which can be set in position.

The method of claim 1, wherein

A cylindrical tube-shaped stopper 66 inserted into each of the vertical pillars 300 and positioned between the load transfer plate 400 and the base 100 and made of synthetic resin;

Strain gauge support further comprises a limit to the downward movement distance of the load transfer plate 400 by the height of the stopper (66).

In claim 4,

A second spring (77) installed vertically on an upper surface of the base (100) to elastically support the bottom surfaces of each of the housing support plates (720);

Strain gauge support further comprising a.

In claim 5,

Each of the left and right end surfaces of each of the housing support plates 720 is provided with an insertion hole 721 for receiving an end of the support plate fixing screw 750 so that the height of each of the housing support plates 720 can be constantly set. Characteristic strain gauge jigs.

In claim 6,

Even if the support plate fixing screw 750 is released after the height of the housing support plate 720 is set, the elastic force of the second spring 77 is coupled to the housing support plate 720 and the gauge housing 600 integrally therewith. Strain gauge support, characterized in that the height of the housing support plate 720 and the gauge housing 600 can be maintained by offsetting the weight of the).