KR20090112371A - 베어링 패드의 하중 마찰계수 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량, 첨가물, 건축구조물, 배관, 설비기기가 온도, 진동, 지진 등에 의해 상대적으로 유동하는 부분을 원활히 미끄러지게 하는 유동 지지판으로 사용하는 베어링 패드에 있어 베어링 패드를 사용함에 있어 가해지는 하중이 있을 때 베어링 패드의 하중 마찰계수를 측정하기 위한 베어링 패드의 하중 마찰계수에 관한 시험을 하기 위한 베어링 패드의 하중 마찰계수 측정장치에 관한 것이다.

본 발명은 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)를 일체로 고정한 슬라이딩 블록(11)을 좌·우로 왕복 슬라이드 작동을 하는 슬라이드부(10)와;

상기 슬라이드부(10)가 안내되어 작동하도록 한 지지부(30)와;

상기 상부 베어링 패드(20)를 압압하여 주는 상부 압착부(40)와, 하부 압착부(50) 및 하부 압착부(50)를 하단에서 받쳐주는 하중 로드셀을 장착한 실린더(60)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

베어링 패드의 하중 마찰계수 측정장치{A load bearing equipment friction factor measurement device of a bearing paedeu}

본 발명은 교량, 첨가물, 건축구조물, 배관, 설비기기가 온도, 진동, 지진 등에 의해 상대적으로 유동하는 부분을 원활히 미끄러지게 하는 유동 지지판으로 사용하는 베어링 패드에 있어 베어링 패드를 사용함에 있어 가해지는 하중이 있을 때 베어링 패드의 하중 마찰계수를 측정하기 위한 베어링 패드의 하중 마찰계수에 관한 시험을 하기 위한 베어링 패드의 하중 마찰계수 측정장치에 관한 것이다.

본 발명에서 측정시 사용하는 베어링 패드는 테프론을 가공하여 패드로 만들어 사용하는 것으로 주로 교량 설치 후 교각에 가해지는 하중이 있을 때 베어링 패드의 하중, 마찰계수에 관해 시험하기 위한 것이다.

종래에 슬라이딩 패드의 사용분야는 일반 공사에는 대형배관, 보일러, 탱크, 열교환기, 집진기 등에 사용되고, 교량공사 시에는 고속도로교각, 철도교각, 교량 제작용 MSS 등에 사용되고, 조선에는 선박 LOAD OUT, 선박배관 등에 사용하며

온도, 진동, 지진 등에 의해 상대적으로 유동하는 부분을 원활히 미끄러지게 하는 유동 지지판으로 많이 사용되고 있는 것으로 저 마찰특성, 자기 윤활성, 내열성, 내후성에 뛰어나고 장기간 유지, 보수 없이도 안정적으로 사용 가능한 것이다.

이러한 용도로 사용되는 베어링 패드는 그 사용하는 용도에 따라 사용 설계에 맞게 제작이 됨으로 사용하는 곳의 목적에 따라 거기에 알맞게 최적화된 제품을 제공하기 위해서 각각의 베어링 패드에 가해지는 압축에 대한 특성을 확인하기 위해 하중과 마찰시험을 하는 것이다.

본 발명은 상기와 같이 사용하고자 하는 곳에 알맞은 베어링 패드를 테프론을 가공하여 으로 만들어 사용하는 것으로 주로 교량 설치 후 교각에 가해지는 하중이 있을 때 베어링 패드의 하중, 마찰계수에 관해 시험하여 설계 하중에 견딜 수 있는 적정한 베어링 패드를 생산하기 위해 개발한 것으로 베어링 패드의 하중과 마찰 계수를 시험으로 측정하여 최적의 상태에서 작업을 하고자 한 것이다.

본 발명에서 측정시 사용하는 베어링 패드는 테프론을 가공하여 패드로 만들어 사용하는 것으로 주로 교량 설치 후 교각에 가해지는 하중이 있을 때 베어링 패드의 하중, 마찰계수에 관해 시험하기 위함이다.

종래에 슬라이딩 패드의 사용분야는 일반 공사에는 대형배관, 보일러, 탱크, 열교환기, 집진기 등에 사용되고, 교량공사 시에는 고속도로교각, 철도교각, 교량 제작용 MSS 등에 사용되고, 조선에는 선박 LOAD OUT, 선박배관 등에 사용하며 온도, 진동, 지진 등에 의해 상대적으로 유동하는 부분을 원활히 미끄러지게 하는 유동 지지판으로 많이 사용되고 있는 것으로 저 마찰특성, 자기 윤활성, 내열성, 내후성에 뛰어나고 장기간 유지, 보수 없이도 안정적으로 사용 가능한 것이다.

본 발명은 상부 베어링 패드와 하부 베어링 패드를 일체로 고정한 슬라이딩 블록을 좌·우로 왕복 슬라이드 작동을 하는 슬라이드부와, 상기 슬라이드부가 안 내되어 작동하도록 한 지지부와, 상기 상부 베어링 패드를 압압하여 주는 상부 압착부와, 하부 압착부 및 하부 압착부를 하단에서 받쳐주는 하중 로드셀을 장착한 실린더(60)로 구성하여 아래에서 실린더를 작동하여 베어링 패드의 하중과 마찰을 시험 측정하고자 한 것이다.

상기와 같은 본 발명은 베어링 패드의 하중과 마찰 계수를 시험으로 측정하여 최적의 상태에서 작업을 하여, 주로 교량 설치 후 교각에 가해지는 하중이 있을 때 베어링 패드의 하중, 마찰계수를 사용하고자하는 시설물에 최적화된 베어링 패드를 공급함으로 시설물의 안정성과 오랫동안 사용할 수 있도록 하기 위함이다.

본 발명은 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)를 일체로 고정한 슬라이딩 블록(11)을 좌·우로 왕복 슬라이드 작동을 하는 슬라이드부(10)와;

상기 슬라이드부(10)가 안내되어 작동하도록 한 지지부(30)와;

상기 상부 베어링 패드(20)를 압압하여 주는 상부 압착부(40)와, 하부 압착부(50) 및 하부 압착부(50)를 하단에서 받쳐주는 하중 로드셀을 장착한 실린더(60)로 구성된 것이다.

상기의 슬라이드부(10)의 슬라이딩 블록(11) 상단과 하단의 중앙에는 상부 지지테두리(25)와 하부 지지테두리(26)를 만들어 상부 지지테두리(25)와 하부 지지 테두리(26) 내에 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)를 고정하며 좌·우측으로 가이드대(27)를 설치하며 일 측면에는 계수측정 바(28)를, 우측면의 중앙에는 슬라이딩 연결봉(29)를 일체로 한 것이다.

상기에 있어 슬라이드부(10)의 슬라이딩 블록(11)이 안내되어 작동하도록 한 지지부(30)는, 상기 슬라이드 블록(11)을 양측 가이드부(31)(32)에 올려 좌·우 작동 안내 역할을 하는 좌측 지지편(35)과 우측 지지편(36)을 받침판(37) 상단에 고정한다.

상기의 상부 압착부(40)와, 하부 압착부(50)는 하부에 상부 베어링 패드(41)를 일체로 한 상부 압착판(42)과;

상부에 하부 베어링 패드(51)를 일체로 한 하부 밀착판(52)으로 되었으며, 하부 밀착판(52) 아래에는 하부 밀착판(52)을 하단에서 받쳐주는 하중 로드셀을 장착한 실린더(60)를 고정시켜 된 것이다.

또한, 상기 지지부(30)의 우측 지지편(36)에는 계수측정기(70)를 계수측정 바(28)으로 고정하여 계수측정 바(28)와 접촉 시 계수가 표시되며 메인 측정기로 신호를 보내는 것이다.

이와 같이 된 본 발명의 작동 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기의 본 발명의 마찰계수 측정장치는 고정된 상판에 비해 움직일 수 있는 크로스 헤드가 일정한 비율의 속도 제어가 가능한 구동원리이며 표준 속도는 분당 2.0~4.0m/min로 정해진 속도로서 조절되는 장치에 장착하는 것으로 슬라이딩 블록(11)은 프레스 장치의 중간부분에 위치시켜 안착하며 상측에는 압축 로드셀을 장 착한 지지대(70)가 상하 작동하도록 하고 하측에는 하중 로드셀을 장치한 실린더(61)를 안착하며, 슬라이딩 블록(11)의 측면의 슬라이딩 연결봉(29)은 좌·우 작동하는 기계 작동축(80)과 결합하여 사용한다.

상기와 같이 된 본 발명에 있어 베어링 패드의 마찰계수를 시험 측정하고자 하면 시험시 환경은 온도를 15℃ ~ 25℃, 상대습도를 20% ~ 50% 를 유지한 상태에서 시험을 준비한다.

상기와 같이 온도와 습도를 유지 한 상태에서 슬라이딩 블록(11)의 상단과 하단의 상부 지지테두리(25)와 하부 지지테두리(26)에 측정하고자 하는 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)를 일체로 고정한다.

이 상태에서 상부 압착부(40)를 상부 베어링 패드(20) 위에 덮어주며 상부 압착판(42)의 상부 베어링 패드(41)가 맞 닫게 얹어주며, 슬라이딩 블록(11) 하단에는 실린더(60)를 상승시켜 하부 압착부(50)의 하부 밀착판(52)을 상승시켜 하부 베어링 패드(51)를 슬라이딩 블록(11)의 하부 베어링 패드(21)와 밀착된 상태에서 계속 상승하여 상부 압착판(42)이 상부 지지대(70)에 접촉할 때까지 이동시킨다.

상기와 같이 준비한 다음 하단의 실린더(60)를 작동하여 20톤의 압력이 가해지게 작동을 한 이후 기계 작동축(80)의 속도를 분당 2.3m/min로 준비하고 기계 작동축(80)을 작동하기 시작한다.

이와 같이 기계 작동축(80)이 작동하면 이와 연결된 슬라이딩 연결봉(29)이 작동하며 전방의 슬라이딩 블록(11)를 좌·우로 왕복운동을 한다.

이때 슬라이딩 블록(11)의 전·후에 결합 된 가이드대(27)가 좌측 지지편(35)과 우측 지지편(36)의 내측면에 접촉되어 일정하게 전·후로 작동하며 이와 동시에 슬라이딩 블록(11) 일측의 계수측정 바(28)가 우측 지지편(36)의 측면에 결합한 계측장치(90)를 작동하여 반복되는 회수를 측정하며, 3분간 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)에 압축하중을 가하고 이에 변화되는 수치를 기록저장한다.

압축하중이 가해진 힘을 압축로드셀의 압전센서가 아날로그 전기신호로 변환시켜 케이블을 따라 인디케이터를 거치면 디지털 신호로 변환되어 컴퓨터로 전송된다.

이때 전송된 데이터는 초당 수회의 수치 데이터인데 이를 다시 힘과 시간의 그래프로 실시간으로 그려진다.

상기와 같이 작동시 적당한 시간 간격을 두어 압축하중 및 슬라이딩 하중을 유지 기록하고 만약에 자동기록 저장기기가 있으면 하중 - 시간 곡선을 그리게 하여 저장한다.

이와 같이 측정하는 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)의 마찰 계수 값을 수치데이터로서 아래의 방정식으로 베어링 패드를 위한 마찰 계수를 얻는 것으로 그 공식을 아래와 같다.

마찰계수(μ)= T/P

여기서, T: 평균 슬라이딩 하중(kg)

P: 평균 압축하중(kg)

상기의 공식에 의해 얻어지는 결과는 비율과 그에 상응하는 그래프로서 표현 하면 아래와 같다.

상기 그래프는 일정 하중까지 하중을 가한 뒤 3분간 유지 테스트 결과이며,

상기의 그래프는 위 유지하중 동안 10회의 슬라이딩 운동시 나타난 인장 압축력 결과를 나타낸 그래프이다.

도 1은 본 발명의 사시도

도 2는 본 발명의 측면도로 하부 실린더가 상부로 작동하는 상태도

도면의 주요부분에 대한 부호설명

10: 슬라이드부 11: 슬라이딩 블록

20: 상부 베어링 패드 21: 하부 베어링 패드

25: 상부 지지테두리 26: 하부 지지테두리

27: 가이드대 28: 계수측정 바

29: 슬라이딩 연결봉 30: 지지부

31, 32: 가이드부 35: 좌측 지지편

36: 우측 지지편 37: 받침판

40: 상부 압착부 41: 상부 베어링 패드

42: 상부 압착판 50: 하부 압착부

51: 하부 베어링 패드 52: 하부 압착부

60: 실린더

Claims (2)

1. 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)를 일체로 고정한 슬라이딩 블록(11)을 좌·우로 왕복 슬라이드 작동을 하는 슬라이드부(10)와;

   상기 슬라이드부(10)가 안내되어 작동하도록 한 지지부(30)와;

   상기 상부 베어링 패드(20)를 압압하여 주는 상부 압착부(40)와, 하부 압착부(50) 및 하부 압착부(50)를 하단에서 받쳐주는 하중 로드셀을 장착한 실린더(60)로 구성됨을 특징으로 한 베어링 패드의 하중 마찰계수 측정장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기의 슬라이드부(10)의 슬라이딩 블록(11) 상단과 하단의 중앙에는 상부 지지테두리(25)와 하부 지지테두리(26)를 만들어 상부 지지테두리(25)와 하부 지지테두리(26) 내에 상부 베어링 패드(20)와 하부 베어링 패드(21)를 고정하며 좌·우측으로 가이드대(27)를 설치하며 일 측면에는 계수측정 바(28)를, 우측면의 중앙에는 슬라이딩 연결봉(29)를 일체로 하였으며,

   상기에 있어 슬라이드부(10)의 슬라이딩 블록(11)이 안내되어 작동하도록 한 지지부(30)는, 상기 슬라이드 블록(11)을 양측 가이드부(31)(32)에 올려 좌·우 작동 안내 역할을 하는 좌측 지지편(35)과 우측 지지편(36)을 받침판(37) 상단에 고정하며,

   상기의 상부 압착부(40)와, 하부 압착부(50)는 하부에 상부 베어링 패드(41)를 일체로 한 상부 압착판(42)과;

   상부에 하부 베어링 패드(51)를 일체로 한 하부 밀착판(52)으로 구성됨을 특징으로 한 베어링 패드의 하중 마찰계수 측정장치.

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