KR20090048967A - Semi-auto loading device - Google Patents

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KR20090048967A
KR20090048967A KR1020070115102A KR20070115102A KR20090048967A KR 20090048967 A KR20090048967 A KR 20090048967A KR 1020070115102 A KR1020070115102 A KR 1020070115102A KR 20070115102 A KR20070115102 A KR 20070115102A KR 20090048967 A KR20090048967 A KR 20090048967A
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이유환
이상윤
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명의 일 측면은 반자동 방식의 하중 부가장치에 관한 것으로, 특히 장시간 동안 일정한 하중이 요구되는 기계적 시험에서 반자동으로 일정한 하중을 부가하여 유지할 수 있게 하는 하중 부가장치에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a semi-automatic load adding device, and more particularly, to a load adding device that enables to add and maintain a constant load semi-automatically in a mechanical test requiring a constant load for a long time.

본 발명의 반자동 방식의 하중 부가장치는, 유압을 이용하여 무게 추를 상승시키는 유압펌프; 상기 무게 추에 의한 하중을 받아 시편에 하중을 전달하는 하중암; 상기 하중암이 받는 하중을 증폭시키는 구동암; 상기 무게 추에 의해 조정할 수 있는 하중보다 작은 하중을 상기 구동암의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정하는 제1 하중 조정 추; 상기 구동암의 작용점으로부터 이격된 거리에서 요구되는 하중을 상기 구동암의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정하는 제2 하중 조정 추; 및 상기 시편에 전달된 하중을 측정하여 전기신호로 변환하고, 변환된 전기신호에 해당하는 하중을 표시하는 로드 셀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.Semi-automatic load adding device of the present invention, the hydraulic pump for raising the weight using the hydraulic pressure; A load arm that receives the load by the weight and transfers the load to the specimen; A driving arm for amplifying the load received by the load arm; A first load adjustment weight for adjusting a load smaller than the load that can be adjusted by the weight in a direction parallel to the longitudinal direction of the drive arm; A second load adjusting weight for adjusting a load required at a distance spaced from an operating point of the driving arm in a direction parallel to the longitudinal direction of the driving arm; And a load cell measuring the load transmitted to the specimen to convert the load into an electrical signal and displaying a load corresponding to the converted electrical signal.

하중, 구동암, 하중암, 시편, 로드 셀 Load, drive arm, load arm, specimen, load cell

Description

반자동 방식의 하중 부가장치{Semi-auto loading device}Semi-auto loading device

본 발명의 일 측면은 반자동 방식의 하중 부가장치에 관한 것으로, 특히 장시간 동안 일정한 하중이 요구되는 기계적 시험에서 반자동으로 일정한 하중을 부가하여 유지할 수 있게 하는 하중 부가장치에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a semi-automatic load adding device, and more particularly, to a load adding device that enables to add and maintain a constant load semi-automatically in a mechanical test requiring a constant load for a long time.

최근 기계구조용 금속소재의 발전은 자동차 산업과 함께 많은 발전을 이루어 왔다. 그 중에서도 철강소재와 같은 경우에는 연비 절감 등을 목표로 부품의 고강도화를 추구하는 것이 주요한 목표이고, 그 외에도 내 크리프 특성 및 내 응력완화 특성 등 고기능화가 요구되고 있다. 따라서, 이와 같은 소재의 기계적 특성 평가에는 많은 시험 방법들이 표준화되어 있을 뿐만 아니라, 많은 시험장치들이 기성화되어 생산되고 있다.Recently, the development of metal materials for mechanical structure has made a lot of progress with the automobile industry. In particular, in the case of steel materials, the main goal is to pursue high strength of components for the purpose of reducing fuel consumption. In addition, high functionalization such as creep resistance and stress relaxation resistance is required. Therefore, not only many test methods have been standardized for evaluating the mechanical properties of such materials, but many test apparatuses have been established and produced.

특히, 유압을 이용한 시험장치들은 다양한 분야에서 사용자의 요구를 충족시킬 수 있으며, 고속 및 고압 등 극한의 환경에서 시험할 수 있는 장치들도 개발되고 있다. 그러나, 몇몇의 시험의 경우에는 기성화되어 있는 장치가 존재하지 않고, 대부분 사용자의 목적에 따라 제작 및 납품되는 것이 일반적이다. 특히, 유압을 이용한 시험장치의 경우에는 기성화된 시험장치를 개조하여 장시간 일정 하중시험에 적용할 수는 있으나, 장시간 운전을 위하여 대형의 유압펌프 및 냉각 장치 등을 부가적으로 부착하여야만 한다. 또한, 비용을 고려하여 완전 수동으로 하중을 부가할 경우에는 필요한 무게를 인력에 의하여 무게를 옮겨 하중을 부가하기 때문에 안전사고의 위험도 매우 높은 편이다. 이와 같은 장시간 일정 하중시험을 수행하기 위하여 지금까지는 완전 수동 및 유압을 이용한 시험방법이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 방법들은 시험시간이 장시간 소요되고, 정밀도를 감소시켜 다양한 소재의 개발 및 평가에 대한 제한이 있어 왔다.In particular, hydraulic test apparatuses can meet the needs of users in various fields, and devices for testing in extreme environments such as high speed and high pressure have been developed. However, some of the tests do not have a ready-made device, and most of them are manufactured and delivered according to a user's purpose. In particular, in the case of a hydraulic test apparatus, a ready-made test apparatus can be modified and applied to a constant load test for a long time, but a large hydraulic pump and a cooling device must be additionally attached for a long time operation. In addition, in the case of fully manual loading in consideration of cost, the risk of a safety accident is also very high because the weight is added by moving the weight by manpower. In order to carry out such a long time constant load test, a test method using full manual and hydraulic pressure has been used. However, these methods require a long test time and have reduced the precision, thereby limiting the development and evaluation of various materials.

상기 언급된 기술분야와 관련하여 종래 기술을 살펴보면, 한국공개특허 10-2001-0037259는 가스를 이용하여 크리프 시험과 같이 장시간 동안 일정한 하중을 요하는 시험에 사용되는 장치로써 가스를 전기적으로 제어하여 기계적인 동력을 이용하지 않고도 미세한 일정 하중을 부가할 수 있는 장치와 방법에 관한 것이다. 그러나, 가스를 사용하기 때문에 고강도 금속의 시험에 요구되는 높은 하중을 부가할 수 없으며, 전원 공급이 차단된 경우에는 시험이 중단되고 데이터가 손실될 수 있다.Looking at the prior art in relation to the above-mentioned technical field, Korean Patent Laid-Open No. 10-2001-0037259 is a device used for a test requiring a constant load for a long time, such as a creep test, by using a gas to control the machine by electrically controlling the gas. The present invention relates to an apparatus and a method capable of adding a small constant load without using an electric power. However, the use of gas does not add the high loads required for testing high-strength metals, and if the power supply is interrupted, the test may stop and data may be lost.

그리고, 한국공개특허 10-2003-0015500는 일정한 하중을 이용한 기계적 시험 장치와 그 방법에 관한 것으로써, 변형 량을 측정하는 장치이다. 일정한 하중은 기계적 동력을 이용하여 제어하기 때문에 전원 공급 차단시에는 시험이 중단되고, 데이터의 손실이 따르게 된다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2003-0015500 relates to a mechanical test apparatus using a constant load and a method thereof, and is a device for measuring a deformation amount. Since constant loads are controlled by mechanical power, the test is interrupted when the power supply is interrupted, resulting in loss of data.

상기와 같은 문제점을 극복하기 위하여 일정한 하중을 장시간 부가할 수 있는 기계적 시험 장치와 방법에 대한 필요성이 대두되고 있으나, 그 대안은 아직까 지 제시되고 있지 않은 실정이다.In order to overcome the above problems, there is a need for a mechanical test apparatus and method capable of adding a constant load for a long time, but an alternative has not been proposed until now.

본 발명의 일 측면은 장시간 동안 일정한 하중이 요구되는 기계적 시험에서 반자동으로 일정한 하중을 부가하여 유지할 수 있게 하는 하중 부가장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.One aspect of the present invention is to provide a load adding device that is capable of adding and maintaining a constant load semi-automatically in a mechanical test requiring a constant load for a long time.

본 발명의 일 측면은, 유압을 이용하여 무게 추를 상승시키는 유압펌프; 상기 무게 추에 의한 하중을 받아 시편에 하중을 전달하는 하중암; 상기 하중암이 받는 하중을 증폭시키는 구동암; 상기 무게 추에 의해 조정할 수 있는 하중보다 작은 하중을 상기 구동암의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정하는 제1 하중 조정 추; 상기 구동암의 작용점으로부터 이격된 거리에서 요구되는 하중을 상기 구동암의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정하는 제2 하중 조정 추; 및 상기 시편에 전달된 하중을 측정하여 전기신호로 변환하고, 변환된 전기신호에 해당하는 하중을 표시하는 로드 셀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치를 제공한다.One aspect of the present invention, the hydraulic pump for raising the weight using the hydraulic pressure; A load arm that receives the load by the weight and transfers the load to the specimen; A driving arm for amplifying the load received by the load arm; A first load adjustment weight for adjusting a load smaller than the load that can be adjusted by the weight in a direction parallel to the longitudinal direction of the drive arm; A second load adjusting weight for adjusting a load required at a distance spaced from an operating point of the driving arm in a direction parallel to the longitudinal direction of the driving arm; And a load cell measuring the load transmitted to the specimen to convert it into an electrical signal and displaying a load corresponding to the converted electrical signal.

본 발명의 다른 측면은, 상기 유압펌프에 의해 상승된 무게 추를 고정시키는 고정핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a semi-automatic load applying apparatus, further comprising a fixing pin for fixing the weight added by the hydraulic pump.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기 무게 추의 측면에 설치되어 상기 무게 추의 이탈을 방지하는 가이드 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하 중 부가장치를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a semi-automatic load adding device, characterized in that it further comprises a guide means installed on the side of the weight to prevent separation of the weight.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기 무게 추가 낙하하는 경우에 이를 완충시키는 완충 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치를 제공한다.Still another aspect of the present invention provides a semi-automatic load applying apparatus, further comprising a buffer spring for cushioning the weight when the weight falls further.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기 구동암의 하중 증폭비는 1 : 15 내지 1 : 20 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치를 제공한다.Another aspect of the invention, the load amplification ratio of the drive arm provides a semi-automatic load adding device, characterized in that any one of 1: 15 to 1: 20.

본 발명의 일 측면에 따르면, 장시간 동안 일정한 하중이 요구되는 기계적 시험에서 반자동으로 일정한 하중을 부가하여 유지할 수 있게 함으로써, 전원 차단시에도 데이터 및 기계적 시험조건이 유지될 수 있게 한다.According to an aspect of the present invention, in a mechanical test requiring a constant load for a long time, it is possible to add and maintain a constant load semi-automatically, so that data and mechanical test conditions can be maintained even when the power is cut off.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 장시간 동안 일정한 하중이 부가되어 소재의 기계적 특성을 파악하기 위해 소요되는 시간과 인력을 유용하게 감소시킬 수 있다.According to another aspect of the present invention, a constant load is applied for a long time to usefully reduce the time and manpower required to grasp the mechanical properties of the material.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Shapes and sizes of the elements in the drawings may be exaggerated for more clear description, elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same element.

도 1은 본 발명의 반자동 방식의 하중 부가장치의 정면도이고, 도 2a 내지 도 2c는 각각 본 발명의 무게 추에 하중을 부가하기 전, 하중을 부가하는 중, 하중을 부가한 후의 상태를 나타낸 정면도이다.Figure 1 is a front view of the semi-automatic load applying apparatus of the present invention, Figures 2a to 2c is a front view showing a state after adding a load while adding a load, before adding a load to the weight of the present invention, respectively to be.

도 1 및 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 반자동 방식의 하중 부가장치는 유압펌프, 하중암(120), 구동암(110), 제1 하중 조정 추(80), 제2 하중 조정 추(100), 로드 셀(load cell, 30), 고정 핀(140), 가이드 수단(150) 및 스프링 (spring, 170)을 포함할 수 있다.1 and 2A to 2C, the semi-automatic load adding device includes a hydraulic pump, a load arm 120, a drive arm 110, a first load adjustment weight 80, and a second load adjustment weight 100. ), A load cell 30, a fixing pin 140, a guide means 150, and a spring 170.

유압펌프는 베이스 판(base plate, 10) 상부에 설치되어 있고, 유압을 이용하여 무게 추(131, 132, 133)를 상승시킨다. 유압펌프에 의해 무게 추(131, 132, 133)가 상승되는 원리를 살펴보면, 유압펌프에 의해 유압이 가해지면 실린더(200) 중앙의 피스톤(190)이 상승하여 지지대(180)를 통과하여 무게 추(131, 132, 133)에 충격을 가하게 되어 무게 추(131, 132, 133)가 상승되는 것이다.The hydraulic pump is installed above the base plate (base plate, 10), and raises the weight weights (131, 132, 133) by using hydraulic pressure. Looking at the principle that the weight (131, 132, 133) is lifted by the hydraulic pump, when the hydraulic pressure is applied by the hydraulic pump, the piston 190 in the center of the cylinder 200 is raised to pass through the support 180 to add weight The weight (131, 132, 133) is raised by applying an impact to the (131, 132, 133).

본 발명에서는 유압펌프는 인력을 최소화하기 위해 소형 유압펌프를 채택하였다. 종래에는 유압펌프를 활용할 경우에 요구되는 하중을 맞추기 위해 작업자가 직접 약 10~50kg의 무게 추(131, 132, 133)를 직접 운반하여 위치시키기 때문에 인력의 소요 및 그로 인한 안전사고의 위험이 따랐으나, 본 발명에서는 이와 같은 문제점을 해결할 수 있게 되었다.In the present invention, the hydraulic pump has adopted a small hydraulic pump to minimize the manpower. Conventionally, in order to meet the load required when using the hydraulic pump, the operator directly carries and positions the weight weights (131, 132, and 133) of about 10 to 50 kg directly, thus causing a risk of manpower and the resulting safety accident. However, in the present invention, such a problem can be solved.

고정핀(140)은 작업자가 유압펌프에 의해 상승된 무게 추(131, 132, 133)를 플레이트(160) 내에 있도록 고정시킬 때 사용되는데, 작업자가 요구된 하중에 근접한 조건을 설정한 후 유압펌프의 유압을 제거하면 기본 하중이 설정된다.The fixing pin 140 is used when the operator fixes the weights 131, 132, and 133 lifted by the hydraulic pump to be in the plate 160. The hydraulic pump is set after the operator sets a condition close to the required load. When the hydraulic pressure is removed, the basic load is set.

무게 추(131, 132, 133)는 다수 개가 설치되어 있지만, 그 크기에 따라 위에 서 아래로 정렬되어 있다. 본 발명에서는 3가지 종류의 무게 추(131, 132, 133)가 설치되었다. 가장 작은 크기의 무게 추(131)가 가장 위에 설치되어 있고, 중간 크기의 무게 추(132)가 중간에 설치되어 있으며, 가장 큰 크기의 무게 추(133)가 가장 아래에 설치되어 있다.Although a plurality of weights 131, 132, 133 are installed, they are arranged from top to bottom according to their size. In the present invention, three kinds of weights 131, 132, and 133 are installed. The smallest weight weight 131 is installed at the top, the middle weight weight 132 is installed in the middle, the largest weight weight 133 is installed at the bottom.

하중 부가 전의 무게 추(131, 132, 133)는 도 2a와 같이 기본 위치에 있고, 하중 부가 중의 무게 추(131, 132, 133)는 도 2b와 같이 피스톤(190)에 의해 상승되어 위로 상승된다. 그리고, 하중 부가 후의 무게 추(131, 132, 133)는 도 2c와 같이 부가할 하중이 필요한 만큼만 상승된다.The weight weights 131, 132, and 133 before the loading are in the basic position as shown in FIG. 2A, and the weight weights 131, 132, and 133 during the loading are lifted and raised by the piston 190 as shown in FIG. 2B. . Then, the weight weights 131, 132, 133 after the load addition are raised as much as necessary for the load to be added as shown in Fig. 2C.

가이드 수단(150)은 무게 추(131, 132, 133)의 측면에 설치되어 무게 추(131, 132, 133)의 이탈을 방지한다. 따라서, 무게 추(131, 132, 133)는 상하 움직임만 가능하고, 시편(specimen, 50)이 파단되어 무게 추(131, 132, 133)가 낙하할 경우에도 이탈되지 않게 되어 있다.Guide means 150 is installed on the side of the weight (131, 132, 133) to prevent the separation of the weight (131, 132, 133). Therefore, the weights 131, 132, and 133 can move only up and down, and the specimen 50 is broken so that the weights 131, 132, and 133 are not separated even when the weights 131, 132, and 133 fall.

시편(50)의 상부 및 하부에는 시편 홀더(60)가 설치되어 있는데, 상부의 시편 홀더(60) 상부에 2개의 암(70)이 설치되어 있고, 하부의 시편 홀더(60) 하부에도 2개의 암(40)이 설치되어 있다. 그리고, 시편 홀더(60) 상부 및 하부의 암(40, 70)은 프레임에 의해 지지되는데, 프레임은 구동암(110)에 그 길이 방향이 서로 직각을 이루며 접속되어 있다. 프레임과 구동암(110)이 접속되어 있는 접속점(115)은 무게 추(131, 132, 133)에 의한 하중 부가시에 유연하게 움직일 수 있도록 되어 있다.The specimen holder 60 is installed on the upper and lower portions of the specimen 50, and two arms 70 are installed on the upper specimen holder 60 and two lower specimen holders 60 are also provided. The arm 40 is provided. In addition, the upper and lower arms 40 and 70 of the specimen holder 60 are supported by the frame, and the frame is connected to the driving arm 110 at right angles to each other in the longitudinal direction. The connection point 115 to which the frame and the drive arm 110 are connected can move flexibly when a load is applied by the weights 131, 132, and 133.

스프링(170)은 무게 추(131, 132, 133)가 낙하하는 경우에도 이를 완충시켜 무게 추(131, 132, 133)의 낙하로 인한 충격과 소음을 대폭적으로 감소시키고, 지지대(180) 및 피스톤(190)에 전달되는 충격을 최대한 억제시킨다. 스프링(170)에 의해 지지대(180)에 충격이 가해지는 경우에도 컬럼(column, 210)이 하부에서 지지대(180)를 지지한다.The spring 170 buffers the weights 131, 132, and 133 even when the weights 131, 132, and 133 fall, and greatly reduces the impact and noise caused by falling of the weights 131, 132, and 133, and supports 180 and the piston. Suppress the shock transmitted to 190 as much as possible. Even when an impact is applied to the support 180 by the spring 170, the column 210 supports the support 180 at the bottom.

하중암(120)은 상기 무게 추(131, 132, 133)에 의한 하중을 받아 작용점(110a)에서 시편(50)에 하중을 전달한다.The load arm 120 receives the load by the weights 131, 132, and 133 and transfers the load to the specimen 50 at the working point 110a.

구동암(110)은 상기 하중암(120)이 받는 하중을 증폭시키는데, 그 증폭의 비는 1 : 15 또는 1 : 20으로 할 수 있다. 구동암(110)이 하중을 증폭시키는 이유는, 무게 추(131, 132, 133)의 수량을 감소시키기 위한 것이다. 필요한 경우에는 작용점(110a)과 제1 하중 조정 추(80) 사이의 이격 거리를 감소시켜 하중 증폭의 비를 증가시킬 수 있다.The driving arm 110 amplifies the load received by the load arm 120, the ratio of the amplification may be 1: 15 or 1: 20. The reason why the driving arm 110 amplifies the load is to reduce the quantity of the weights 131, 132, and 133. If necessary, it is possible to increase the ratio of load amplification by reducing the separation distance between the working point (110a) and the first load adjustment weight (80).

제1 하중 조정 추(80)는 구동암(110)의 일측 끝에 부착되어 있고, 상기 무게 추(131, 132, 133)에 의해 조정할 수 있는 하중보다 작은 하중을 상기 구동암(110)의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정한다. 조정이 가능한 유격은 약 10cm이다. 그리고, 제1 하중 조정 추(80)는 무게 추(131, 132, 133)가 본 발명의 하중 부가장치에 올려져 있지 않은 경우에도 구동암(110)을 수평으로 유지할 만큼의 무게를 갖는다. 그 무게는 약 50kg이다.The first load adjustment weight 80 is attached to one end of the drive arm 110, and the load smaller than the load that can be adjusted by the weight (131, 132, 133) in the longitudinal direction of the drive arm 110 Adjust in the direction parallel to. The adjustable play is about 10 cm. The first load adjustment weight 80 has a weight sufficient to keep the drive arm 110 horizontally even when the weight weights 131, 132, and 133 are not mounted on the load adding device of the present invention. It weighs about 50 kg.

제2 하중 조정 추(100)는 구동암(110)의 하부에 설치되어 있고, 상기 구동암(110)의 작용점(110a)으로부터 이격된 거리에서 요구되는 하중을 상기 구동암(110)의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정한다. 구동암(110)의 작용점(110a)과 제2 하중 조정 추(100) 사이의 이격 거리를 조정하여 요구된 하중을 만족시키면, 클램프(clamp)를 이용하여 시험 종료시까지 고정할 수 있다. 그리고, 제2 하중 조정 추(100)는 원형으로 약 0.8~1kg의 무게를 갖으며, 조정이 가능한 유격은 약 80cm이다. The second load adjustment weight 100 is installed at the lower portion of the drive arm 110, and loads a load required at a distance spaced from the operating point 110a of the drive arm 110 in the longitudinal direction of the drive arm 110. Adjust in the direction parallel to. When the required load is satisfied by adjusting the separation distance between the operating point 110a of the drive arm 110 and the second load adjustment weight 100, the clamp can be fixed until the end of the test. And, the second load adjustment weight 100 has a weight of about 0.8 ~ 1kg in a circular shape, the play is adjustable is about 80cm.

제1 하중 조정 추(80)와 제2 하중 조정 추(100)는 무게 추(131, 132, 133)를 이용하여 하중을 조정하는 경우에 수 kg의 미세한 하중을 조정하기 어려운 단점을 보완하기 위한 구성요소로 작용한다. 예를 들어, 1000kg의 하중을 부가하는 경우에 100kg의 무게를 갖는 10개의 무게 추를 이용하여 하중을 부가하지만, 정확히 1000kg에 맞지 않고 수 kg의 오차가 생긴다. 이때, 제1 하중 조정 추(80)와 제2 하중 조정 추(100)를 이용하면 이를 조정하여 하중을 정확히 맞출 수 있게 된다.The first load adjustment weight (80) and the second load adjustment weight (100) to compensate for the disadvantage that it is difficult to adjust the fine load of several kg when adjusting the load using the weight weight (131, 132, 133) Act as a component For example, in the case of adding a load of 1000 kg, the load is added using 10 weights having a weight of 100 kg, but an error of several kg occurs without exactly matching 1000 kg. At this time, by using the first load adjustment weight 80 and the second load adjustment weight 100, it is possible to accurately adjust the load by adjusting this.

로드 셀은 지지대(180) 상부에 설치된 로드 셀 암(20)에 연결되어 있고, 상기 시편(50)에 전달된 하중을 측정하여 전기신호로 변환하고, 변환된 전기신호에 해당하는 하중을 표시한다.The load cell is connected to the load cell arm 20 installed above the support 180, measures the load transmitted to the specimen 50, converts the load into an electrical signal, and displays the load corresponding to the converted electrical signal. .

(실시예)(Example)

다음의 표 1 및 표 2는 본 발명의 하중 부가장치, 기존의 하중 부가장치 및 유압장치를 조건에 따라 시험한 결과를 서로 비교하여 나타낸 것이다.Tables 1 and 2 below show the results of testing the load adding device, the existing load adding device, and the hydraulic device according to the conditions according to the conditions.

Figure 112007081055594-PAT00001
Figure 112007081055594-PAT00001

Figure 112007081055594-PAT00002
Figure 112007081055594-PAT00002

실시예에서 사용된 시험재는 장시간 일정한 하중이 필요한 수소 지연파괴시험에 적용하였고, 시편은 인장강도 1300MPa를 갖는 고강도 시편이다. 시험은 각 요구 응력별로 3개씩 준비하여 15개의 시편을 사용하였고, 시험방법은 모두 장시간 일정한 하중을 부가하였다.The test specimen used in the Example was applied to a hydrogen delayed fracture test requiring a constant load for a long time, and the specimen was a high strength specimen having a tensile strength of 1300 MPa. For the test, three specimens were prepared for each required stress and fifteen specimens were used. The test methods were all applied with a constant load for a long time.

하나의 시험이 완료되는 기준은 시편의 파단시까지 걸리는 시간을 타이머로 측정하는 것이며, 파단되지 않는 경우에는 200시간을 완료시간으로 판정한다. 표 2에는 시편의 파단시까지 걸리는 시간을 시간 단위로 나타내었는데, 소재가 동일하므로 소재의 특성은 모두 유사하게 나타나는 것이 정상이며, 본 발명에 의하여 시험시간과 투입인력이 감소되었음을 나타낸다.The criterion for completion of one test is to measure the time taken to break the specimen with a timer. If not, 200 hours is determined as the completion time. Table 2 shows the time taken to break the specimen in units of time. Since the materials are the same, the characteristics of the materials are all similar, and it is normal that the test time and the input force are reduced by the present invention.

본 발명은 소재의 특성을 판단하는데 요구되는 데이터의 개수를 감소시키거나 평가시간을 줄이는 목적이 아니기 때문에 한 소재의 특성 평가시에 15개의 시편이 요구되며, 이에 대한 제약은 본 발명에서는 하지 않는다.Since the present invention is not intended to reduce the number of data required for determining the properties of the material or to reduce the evaluation time, 15 specimens are required for the property evaluation of a material, and the present invention is not limited thereto.

또한, 정전사태를 미리 설정하여 시험을 시작한 후 200시간이 경과된 후에 전원 공급을 모두 차단하여 시험의 진행 여부를 판단하였고, 시험방법 역시 비교하여 실시하였다.In addition, after setting the power outage in advance, after 200 hours have passed since the start of the test to determine whether the test proceeds by cutting off all power supply, the test method was also compared.

표 1에는 본 발명에 의한 장치가 투입 인력과 총 시험시간에 미치는 효과가 명확하게 표현되어 있다. 소재가 동일하므로 표 2에서와 같이 본 발명에 의한 장치는 소재의 특성을 평가하는 시간을 감소시키지는 못하지만, 시험을 수행하기 위하여 시편을 장착하고 무게를 설정하는 시간이 획기적으로 감소될 수 있음을 나타내고 있다.Table 1 clearly shows the effect of the device according to the invention on the manpower and the total test time. Since the materials are the same, the device according to the invention, as shown in Table 2, does not reduce the time for evaluating the properties of the material, but shows that the time for mounting the specimen and setting the weight to perform the test can be significantly reduced. have.

도 1은 본 발명의 반자동 방식의 하중 부가장치의 정면도이다.1 is a front view of the semi-automatic load applying apparatus of the present invention.

도 2a는 본 발명의 무게 추에 하중을 부가하기 전의 상태를 나타낸 정면도이다.Figure 2a is a front view showing a state before applying a load to the weight of the present invention.

도 2b는 본 발명의 무게 추에 하중을 부가하는 중의 상태를 나타낸 정면도이다. 2B is a front view showing a state during the application of a load to the weight of the present invention.

도 2c는 본 발명의 무게 추에 하중을 부가한 후의 상태를 나타낸 정면도이다.Figure 2c is a front view showing a state after adding a load to the weight of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>                 <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 베이스 판 20 : 로드 셀 암10 base plate 20 load cell arm

30 : 로드 셀 40 : 시편 홀더 하부 암30: load cell 40: specimen holder lower arm

50 : 시편 60 : 시편 홀더50: Specimen 60: Specimen Holder

70 : 시편 홀더 상부 암 80 : 제1 하중 조정 추70: specimen holder upper arm 80: first load adjustment weight

90 : 프레임 100 : 제2 하중 조정 추90 frame 100 second load adjustment weight

110 : 구동암 110a : 작용점110: driving arm 110a: working point

115 : 접속점 120 : 하중암115: connection point 120: load arm

131, 132, 133 : 무게 추 140 : 고정핀131, 132, 133: weight 140: fixed pin

150 : 가이드 수단 170 : 스프링150: guide means 170: spring

180 : 지지대 190 : 피스톤180: support 190: piston

200 : 실린더 210 : 컬럼200: cylinder 210: column

220 : 유압펌프220: hydraulic pump

Claims (5)

유압을 이용하여 무게 추를 상승시키는 유압펌프;Hydraulic pump for raising the weight using the hydraulic pressure; 상기 무게 추에 의한 하중을 받아 시편에 하중을 전달하는 하중암;A load arm that receives the load by the weight and transfers the load to the specimen; 상기 하중암이 받는 하중을 증폭시키는 구동암;A driving arm for amplifying the load received by the load arm; 상기 무게 추에 의해 조정할 수 있는 하중보다 작은 하중을 상기 구동암의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정하는 제1 하중 조정 추;A first load adjustment weight for adjusting a load smaller than the load that can be adjusted by the weight in a direction parallel to the longitudinal direction of the drive arm; 상기 구동암의 작용점으로부터 이격된 거리에서 요구되는 하중을 상기 구동암의 길이 방향과 평행한 방향으로 조정하는 제2 하중 조정 추; 및A second load adjusting weight for adjusting a load required at a distance spaced from an operating point of the driving arm in a direction parallel to the longitudinal direction of the driving arm; And 상기 시편에 전달된 하중을 측정하여 전기신호로 변환하고, 변환된 전기신호에 해당하는 하중을 표시하는 로드 셀;A load cell measuring a load transmitted to the specimen to convert the load into an electrical signal and displaying a load corresponding to the converted electrical signal; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치.Semi-automatic load loading apparatus comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유압펌프에 의해 상승된 무게 추를 고정시키는 고정핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치.Semi-automatic load adding device, characterized in that it further comprises a fixing pin for fixing the weight lifted by the hydraulic pump. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무게 추의 측면에 설치되어 상기 무게 추의 이탈을 방지하는 가이드 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치.Semi-automatic load loading device further comprises a guide means installed on the side of the weight to prevent the separation of the weight. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무게 추가 낙하하는 경우에 이를 완충시키는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치.Semi-automatic load applying apparatus, characterized in that it further comprises a spring for cushioning the fall if the weight further falls. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 구동암의 하중 증폭비는 1 : 15 내지 1 : 20 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반자동 방식의 하중 부가장치.The load amplification ratio of the drive arm is a semi-automatic load adding device, characterized in that any one of 1: 15 to 1: 20.
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