KR20100061654A - 회전 운동을 가변 진폭의 왕복 운동으로 변환시키는 구동 장치를 구비한 시험 장치 - Google Patents

회전 운동을 가변 진폭의 왕복 운동으로 변환시키는 구동 장치를 구비한 시험 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100061654A
KR20100061654A KR1020107004096A KR20107004096A KR20100061654A KR 20100061654 A KR20100061654 A KR 20100061654A KR 1020107004096 A KR1020107004096 A KR 1020107004096A KR 20107004096 A KR20107004096 A KR 20107004096A KR 20100061654 A KR20100061654 A KR 20100061654A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rocker
test
actuator
drive
workpiece
Prior art date
Application number
KR1020107004096A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101386842B1 (ko
Inventor
프랑크 틸로 트라우트바인
Original Assignee
아세스 인제니어게젤샤프트 엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아세스 인제니어게젤샤프트 엠베하 filed Critical 아세스 인제니어게젤샤프트 엠베하
Publication of KR20100061654A publication Critical patent/KR20100061654A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101386842B1 publication Critical patent/KR101386842B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G01N3/16Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces applied through gearing
    • G01N3/165Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces applied through gearing generated by rotation, i.e. centrifugal force
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/32Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
    • G01N3/34Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces generated by mechanical means, e.g. hammer blows
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014Type of force applied
    • G01N2203/0016Tensile or compressive
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/003Generation of the force
    • G01N2203/0032Generation of the force using mechanical means
    • G01N2203/0037Generation of the force using mechanical means involving a rotating movement, e.g. gearing, cam, eccentric, or centrifuge effects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

본 발명은, 작업물의 정적 시험 및 동적 시험을 위한 시험 장치로서, 작업물을 위한 제1 클램핑 장치 및 제2 클램핑 장치와, 제2 클램핑 장치의 주기적 변위를 위한 구동장치를 포함하고, 구동장치는 제2 클램핑 장치가 선회가능하게 장착되는 로커 암을 구비하며, 로커 암의 두 단부는 각각 선회가능하게 장착되는 링크에 연결되고, 링크의 자유 단부는 각각 크랭크 구동 장치에 결합되며, 링크는 시험 장치의 기본 위치에서 로커 암의 단부로부터 동일한 방향으로 돌출되는 시험 장치에 관한 것이다.

Description

회전 운동을 가변 진폭의 왕복 운동으로 변환시키는 구동 장치를 구비한 시험 장치{TESTING DEVICE WITH A DRIVE, WHICH CONVERTS A ROTATIONAL MOVEMENT INTO A RECIPROCATING MOVEMENT OF VARIABLE AMPLITUDE}
본 발명은, 작업물(workpiece)의 정적 시험(static testing) 및 동적 시험(dynamic testing)을 위한 시험 장치로서, 작업물을 위한 고정된 제1 클램핑 장치 및 이동가능한 제2 클램핑 장치와, 제2 클램핑 장치를 이동시키기 위한 구동장치를 구비하고, 구동장치는 제2 클램핑 장치가 회전가능한 방식으로 장착되는 로커(rocker)를 구비하며, 로커의 두 단부는 각각 회전가능하게 장착되는 커넥팅 로드(connecting rod)에 연결되고, 커넥팅 로드의 자유 단부는 각각 크랭크 기구(crank mechanism)에 결합되는 시험 장치에 관한 것이다.
시험기는 크랭크 기구에 의한 스트로크 발생 원리에 기초한다. 스트로크가 몇몇 구성요소 시험을 위해 작업 중 연속적으로 제어되어야 하고, 따라서 조절가능하여야 하기 때문에, 최대한 마모가 없는, 연속적인 작업 중의 간단한 조절 수단이 필요하다.
작업 중 진폭(amplitude)을 조절하는 수단이 GB 450,347로부터 공지되어 있다. 이 장치에서, 로커가 두 캠에 의해 구동된다. 캠들의 서로에 대한 위상 위치의 조절은 캠의 동작거리(throw)의 0 내지 2배의 상이한 스트로크를 발생시킨다. 이 구성의 단점은 슬라이드 블록을 필요로 한다는 점이다. 이들 슬라이드 블록은 역압을 지탱해야 하고, 이와 동시에 각각의 스트로크 중 현저한 상대 운동을 겪으며, 이는 상당한 마모가 예측될 수 있음을 의미한다.
이러한 기본 원리의 문제점은 예를 들어 FR 1 388 925에서 인식되었으며, 두 커넥팅 로드에 의해 로커에 연결함으로써 극복되었다. 그러나, 이 기구는 원하는만큼 작은 스트로크를 발생시키기가 불가능하다는 단점을 갖는다. 이는 한편으로는 시험기의 "시동"에 필요한데, 왜냐하면 그렇지 않을 경우 원하는 하중을 샘플에 인가하기 위해 필요로 하는 구동장치의 구동 에너지를 인가시키지 못할 수 있기 때문이며, 다른 한편으로는 최소의 가능한 스트로크가 이미 상당히 커서 그것이 샘플에 과중하게 하중을 인가할 수 있기 때문이다.
0으로 설정될 수 없는 스트로크의 문제점은 총 4개의 추가적인 커넥팅 로드 또는 푸시 로드를 사용함으로써 DE 29 00 373 C3에 의해 해소되었다. 비록 이것이 스트로크를 0으로 리셋할 수 있긴 하지만, 치수의 특별한 기하학적 정합이 도시된 원리에 필요하다. 다수의 조인트 및 구성요소가 사용되는 것은[그리고 다수의 질량체(mass)가 이동되는 것은], 이 원리가 유극 및 마모 없이 여러 해 동안 작동되도록 의도되는 주기적 응용분야에 거의 적합하지 않은 것으로 여겨짐을 의미한다.
따라서, 본 발명은, 간단한 구성을 갖고, 적은 에너지 소비량을 가지며, 저 마모성이고, 작업 중 0 내지 최대값의 스트로크 진폭이 설정 및 제어될 수 있는 시험 장치를 제공하는 데 목적을 두고 있다.
이 목적은, 본 발명에 따르면, 구동 커넥팅 로드가 시험 장치의 시작 위치에서 로커의 단부로부터 동일한 방향으로 돌출되는, 서두에 언급된 유형의 시험 장치에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 크랭크 기구는 로커의 대향측들에 배치된다. 이 구성은 커넥팅 로드가 로커의 단부로부터 동일한 방향으로 돌출되는 요건이 간단한 방식으로 달성됨을 의미한다.
따라서, 로커는, 시험 장치의 시작 위치에서 로커에 동등하게 배치되는, 즉 로커에 대해 동일한 각도로 배치되는 커넥팅 로드에 의해서 양측으로부터 구동된다. 본 발명에 따른 시험 장치는 그것이 오로지 선회 베어링만을 구비하여, 아주 큰 마모를 겪는 슬라이드 블록을 필요로 하지 않는 본질적인 이점을 갖는다. 또한, 0 스트로크로의 설정이 가능하다. 마지막으로, 로커, 두 커넥팅 로드 및 두 크랭크 기구로 한정된, 단지 소수의 구성요소만이 필요하다.
본 발명에 따른 시험 장치는 서보-유압식 또는 서보-공압식 시험기에 비해 아주 적은 에너지 소비량을 갖는데, 왜냐하면 유압 장치는 서보 밸브에서 큰 출력 손실을 가져, 유압 매체가 가열되도록 하여, 그것의 냉각을 위한 추가적인 에너지 공급을 필요로 하기 때문이다. 또한, 유압 유닛은 하중 프레임 및 유압 유닛에 의해 구동되는 유압 실린더의 최대 용량에 맞게 설계되어야 하며, 결과적으로 유압 유닛은 중간의 및 작은 시험 하중 또는 시험 변위의 경우에 효율적으로 작동하지 못한다. 서보-공압식 시스템을 위한 압축 공기의 발생도 마찬가지로 비효율적인데, 이는 주로 압축기에서의 열의 발생에 기인한다.
본 발명에 따른 시험 장치에 사용되는 부품은 표준 응용분야를 위해 다수개 제조되며, 간단한 설계를 갖는다. 또한, 진동수, 하중 및 거리와 같은 시험 파라미터의 선택은 절대적으로 융통성 있게 이루어지며, 다른 시험기 설계에서 흔히 그러하듯이 공진 진동수와 관련되지 않는다. 모든 구성요소가 가요성 연성 베어링(flexurally soft bearing) 또는 선회 베어링에 의해 서로 연결되기 때문에, 강제적 제어가 제공된다. 따라서, 주기적 시험 중 동력학적 특성치(dynamics)(가속도, 힘/거리)가 자기 선형 구동장치를 구비한 기계의 경우에 가능한 것보다 큰 값으로 설정될 수 있다.
시스템 고유의 비활성과 회전 운동의 스트로크 운동으로의 설계 변환으로 인해, 고도의 비선형 힘/변위 거동을 보이는 샘플의 경우를 비롯하여, 예를 들어 힘, 신장 또는 변위와 같은 입력 변수의 아주 간단한 제어 또는 아주 높은 제어 품질이 가능하다.
개별 구성요소의 조인트에 가해지는 하중을 줄이기 위해, 또는 시험 진동수를 증가시킬 수 있도록 하기 위해, 크랭크 기구는 조절가능한 캠으로, 특히 트윈 캠(twin cam)으로 설계된다. 아주 작은 진폭을 달성할 수 있도록 하기 위해, 동작거리는 캠을 조절함으로써 선택적으로 그러한 작은 진폭으로 설정될 수 있거나, 또는 필요로 하는 경우에 이 작은 진폭의 동작거리의 2배까지 설정될 수 있으며, 이 경우에 미세한 조절은 크랭크 기구들의 상호 각도 조절에 의해 수행된다. 트윈 캠에 의한 정적 조절은 예를 들어 하나가 다른 하나의 내부에 놓인 두 캠을 상호 조절하고, 또한 0 스트로크가 발생될 수 있도록 함으로써 수행된다.
구성요소 시험이 흔히 0점선(zero line) 부근의 진폭뿐만 아니라, 구성요소에 진폭을 부여하게 되는 사전응력(prestress)에 의해서도 추가적으로 수행되기 때문에, 구동장치는 캐리지에 부착되고, 제2 클램핑 장치 쪽으로 슬라이딩 방향으로 인장력 또는 압력에 의해 사전응력인가될 수 있다. 이는 기본 하중이 기본 인장력 또는 압력의 형태로 인가되도록 하며, 이어서 이 기본 인장력 또는 압력에 의해 샘플에 동적으로 하중이 인가된다(중복된 주기적 하중에 의한 중간 하중). 이때 힘은, 힘이 오로지 압력 영역 또는 인장력 영역에만 인가되거나 인장력과 압력이 교번하여 인가되도록 분포될 수 있다.
인장 시험과 피로 시험은 본 발명에 따른 시험 장치에 의해 정적 및 동적 유형의 작업으로 수행될 수 있다. 또한, 시험 장치와 액추에이터는 융통성 있게 설정 및 배치될 수 있어, 하중 프레임 내의 배치 또는 장착 플레이트 상의 장착을 가능하게 한다.
구동 모터들의 상호 전자적 동기화를 통해 복수의 장치를 동기화시키는 것이 또한 가능하다. 이는 샘플에 대한 다축(multiaxial) 하중 인가의 역할을 한다.
본 발명에 따르면, 캐리지는 예를 들어 나사형성된 스핀들(threaded spindle) 또는 치형성된 랙(toothed rack)에 의해 기계식으로, 또는 유압식으로 이동될 수 있다. 이 사전응력인가 힘의 정확한 설정을 위해서, 예를 들어 특히 샘플에 연결되는 로드 셀(load cell)이 제공된다.
본 발명의 변형 실시 형태는 작업물이 샘플 또는 유압 실린더인 것을 제시한다. 유압 실린더에 의해서, 유압 매체가 예를 들어 외부 샘플에 인가될 수 있으며, 이 외부 샘플에는 예를 들어 변동하는 내부 압력 하에서 하중이 인가된다.
유압 실린더를 사용함으로써 외부 압력에 의해 시험될 구성요소가 기계적 구동력을 유압 압력으로 변환시키는 것이 또한 가능하며, 이는 유압 유닛에 의한 압력의 생성 및 서보 밸브에 의한 조절에 비해 더욱 에너지 효율적이다.
한편, 유압 매체는 제2 외부 유압 실린더로 전달될 수 있으며, 이 제2 외부 유압 실린더에 의해 접근성이 좋지 못한 또는 큰 구성요소에 하중이 인가된다. 각각의 경우에 힘을 샘플로 전달하기 위해 복수의 시험 장치를 그것에 연결된 유압 실린더와 함께 연결시킴으로써, 힘이 예를 들어 다축 하중 상태를 또한 시험할 수 있도록 여러 방향들로 인가될 수 있다.
본 발명에 따른 장치의 또 다른 응용 분야는 특히 스탬핑기, 프레스, 펌프, 진동 스크린, 진동 시험용 시험기, 또는 작동 중 스트로크 진폭을 조절하는 수단이 필요하거나 이로운 다른 진동 장비이다.
본 발명의 추가적인 이점, 특징 및 상세사항은 특히 바람직한 예시적인 실시 형태들이 도면들을 참고로 상세히 기술되는 하기의 상세한 설명과 청구범위 종속항들로부터 유래된다. 도면들에 도시되고 상세한 설명 및 청구범위에 기재된 특징들은 각각 본 발명에 개별적으로 또는 임의의 원하는 조합으로 필수적일 수 있다.
본 발명에 의하면, 간단한 구성을 갖고, 적은 에너지 소비량을 가지며, 저 마모성이고, 작업 중 0 내지 최대값의 스트로크 진폭이 설정 및 제어될 수 있는 시험 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 시험 장치의 제1 변형 실시 형태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 시험 장치의 제2 변형 실시 형태를 도시한 도면이다.
도 3은 스트로크가 0일 때의 구동 장치의 원리를 도시한 도면이다.
도 4는 스트로크가 중간일 때의 구동 장치의 원리를 도시한 도면이다.
도 5는 스트로크가 최대일 때의 구동 장치의 원리를 도시한 도면이다.
도 6은 트윈 캠(twin cam)의 여러 도면들이다.
도 7은 구동 장치의 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 시험 장치의 또 다른 변형 실시 형태를 도시한 도면이다.
도 1은 전체적으로 도면 부호 10으로 표기되는 시험 장치의 제1 변형 실시 형태를 도시하며, 여기에서는 준정적 스트로크 운동(quasi-static stroke movement)을 위한, 즉 평균 하중 설정(mean-load setting)을 위한 제1 액추에이터(14)가 기계 스탠드(12)에 제공된다. 이 제1 액추에이터(14)는 강성 연결부(16)에 의해 힘 변환기(18)에 연결되며, 이 힘 변환기는 제1 클램핑 장치(20)에서 종단된다. 이 제1 클램핑 장치(20)는 제2 클램핑 장치(22)에 대향되게 위치되며, 이 제2 클램핑 장치는 주기적(동적) 스트로크 운동을 위한 제2 액추에이터(24)에 의해 구동된다. 작업물(workpiece)(26), 특히 샘플(28)이 두 클램핑 장치(20, 22) 사이에서 클램핑된다. 액추에이터(24)의 위치는 샘플 크기에 따라서 하중 프레임(30)을 따라 조절 및 고정가능하다.
도 2에 따른 본 발명의 변형 실시 형태에서, 힘 변환기(18)는 기계 스탠드(12)에 직접 연결되며, 여기에서는 제2 액추에이터(24)가 제1 액추에이터(14)에 의해 기계 스탠드(12)의 하중 프레임(30)을 따라 이동가능하게 배치되어, 작업물(26)에 사전응력인가(prestressing) 힘 또는 압력이 인가되도록 한다.
도 3은 제2 액추에이터(24)에 제공된, 시작 위치에 있는, 즉 스크로크가 0일 때의 구동 장치(32)를 도시한다. 이 구동 장치(32)는 로커(rocker)(34)를 구비하며, 이 로커의 중심점(36)에 제2 클램핑 장치(22)가 가요성 연성 베어링(flexurally soft bearing)에 의해(예를 들어 금속의 탄성 스트립에 의해) 또는 선회 베어링에 의해 장착된다. 커넥팅 로드(42, 44)가 로커(34)의 자유 단부(38, 40)의 각각에 회전가능하게 장착된다. 커넥팅 로드(42, 44) 그 자체는 각각 크랭크 기구(46, 48)에 회전가능하게 부착된다. 이들 크랭크 기구(46, 48)는 예를 들어 화살표(50) 방향으로 회전할 수 있지만, 화살표(50)의 반대 방향으로의 회전도 가능하다. 또한, 두 크랭크 기구(46, 48)의 반대 방향들로의 회전도 가능하다.
로커(34)의 대향측들에 또는 로커(34)의 중심점(36)을 기준으로 점대칭으로 배치되는 크랭크 기구(46, 48)의 이러한 위치에서, 제2 클램핑 장치(22)는 크랭크 기구(46, 48)가 회전할 때 정지되어(0 스트로크) 유지된다. 또한, 크랭크 기구(46, 48)가 동시에 그리고 대체로 동일한 속도로 회전하는 것에 주목하여야 한다. 커넥팅 로드(42, 44)는 로커(34)로부터 동일한 방향으로 돌출되며, 이는 각도(52, 54)가 동일한 크기인 것을 의미한다.
도 4도 마찬가지로 구동 장치(32)를 도시하지만, 여기에서는 크랭크 기구(48)가 시계 방향으로(수학적으로 음으로) 90°[각도(56)]만큼 회전되어 있다. 두 크랭크 기구(46, 48)가 이 위치에서 동시에 회전되면, 제2 클램핑 장치(22)는 예를 들어 28 mm인 진동 스트크로 운동(58)을 완료한다.
도 5에서, 크랭크 기구(48)는 도 3에 도시된 위치에 대해 시계 방향으로 180°[각도(60)]만큼 회전되어 있다. 이제 두 크랭크 기구(46, 48)가 회전되면[화살표(50)], 제2 클램핑 장치(22)는 다시 스트로크 운동(58)을 완료하지만, 이는 이제 예를 들어 40 mm의 최대 스트로크 운동에 해당한다. 도 3 내지 도 5로부터 크랭크 기구(46)에 대한 크랭크 기구(48)의 각도 조절에 의해 스트로크 운동(58)의 길이의 변화가 설정될 수 있는 것이 명백하다. 본 발명의 실시 형태에서, 크랭크 기구(46)가 추가적으로 또한 조절될 수 있다.
크랭크 기구(46 또는 48)의 동작거리(throw)의 간단한 조절은 예를 들어 트윈 캠(twin cam)(62)으로 크랭크 기구(46 또는 48)를 형성함으로써 달성될 수 있다. 도 6은 이러한 유형의 트윈 캠(62)을 사시도로 그리고 3가지 캠 위치로 도시한다. 스트로크 조절은, 제2 캠 디스크(112)가 제1 캠 디스크(110)의 편심 구멍에 수용되고, 저널(journal)(64)이 다시 제2 캠 디스크(112)에 편심되게 수용됨으로써 달성된다.
좌측에 도시된 캠 위치는 저널(64)이 트윈 캠(62)의 중심으로부터 최대로 이격된 최대 스트로크를 도시한다. 우측에 도시된 캠 위치에서, 저널(64)은 트윈 캠의 중심에 정확하게 위치된다. 이는 제1 캠 디스크(110)가 180°만큼 회전되고 제2 캠 디스크(112)가 그것의 정렬을 유지함으로써 달성된다. 중앙 도면은 제1 캠 디스크(110)가 반시계 방향으로 90°만큼 회전된 중간 위치를 도시한다. 캠 디스크(110, 112) 및 저널(64)의 개별적인 위치는 예를 들어 유압식으로 또는 기계식으로 클램핑될 수 있다.
도 7에서, 도면 부호 22은 크랭크 기구(46, 48)의 각도 조절을 위한 액추에이터를 가리키고, 도면 부호 24는 진동 스트로크를 발생시키기 위한 제2 액추에이터를 가리킨다. 제2 크랭크 기구(48)를 직접 또는 변속기에 의해 간접 구동시키는 구동 모터(66), 예를 들어 동기 모터(synchronous motor) 또는 서보 모터가 또한 도시된다. 제1 크랭크 기구(46)는 제2 크랭크 기구(48) 및 4개의 안내 풀리(72 내지 78) 주위로 연장되는 구동 수단(68), 예를 들어 치형성된 벨트(70)에 의해 구동된다. 도면 부호 80은 캐리지(84)를 화살표(86) 방향으로 조절하는 조절 장치, 예를 들어 스핀들 구동 장치(82)를 가리킨다. 조절 장치(80)에 의해서, 크랭크 기구(46, 48)에 대한 안내 롤(74, 76)의 위치가 변화된다. 이러한 변화로 인해, 크랭크 기구들의 서로에 대한 상대 각도 위치는 두 크랭크 기구(46, 48) 사이의 구동 수단의 견인된 길이가 짧아지거나 길어짐으로써 조절된다. 캐리지(84)가 변위될 때 두 안내 풀리(74, 76)가 동시에 조절되기 때문에, 조절의 경우에 도시된 구성에서 구동 수단의 길이는 변화되지 않으며, 안내 롤(74, 76)의 변화된 위치로 인해 구동 수단(68)의 인장력을 조절할 필요가 없다.
도 8은 본 발명에 따른 시험 장치의 제3 변형 실시 형태를 도시하며, 여기에서는 작업물(26)이 유압 실린더(88)의 형태이다. 유압 실린더(88)의 압력 챔버(90, 92)가 유압 라인(100, 102)에 의해 제2 유압 실린더(98)의 압력 챔버(94, 96)에 연결된다. 제2 유압 실린더(98)는 샘플(28)에 작용하며, 제1 유압 실린더(88)에서 발생된 스트로크 운동을 전달한다. 이는 예를 들어 접근성이 좋지 못하거나 아주 큰 샘플(28)의 시험을 가능하게 한다. 또한, 축압기(104)와 탱크(106)가 도 8에 명확하게 도시된다. 축압기 및 탱크(106)로의 연결부는 자기 밸브(108)에 의해 차단될 수 있다.
10: 시험 장치 12: 기계 스탠드
14: 제1 액추에이터 18: 힘 변환기
20: 제1 클램핑 장치 22: 제2 클램핑 장치
24: 제2 액추에이터 26: 작업물
30: 하중 프레임 32: 구동장치
34: 로커 36: 중심점
42, 44: 커넥팅 로드 46, 48: 크랭크 기구
62: 트윈 캠 64: 저널
66: 구동 모터 68: 구동 수단
72, 74, 76, 78: 안내 풀리 84: 캐리지
88: 제1 유압 실린더 90, 92: 압력 챔버
98: 제2 유압 실린더 104: 축압기
106: 탱크 108: 자기 밸브
110: 제1 캠 디스크 112: 제2 캠 디스크

Claims (17)

  1. 작업물(26)의 정적 시험 및 동적 시험을 위한 시험 장치(10)로서, 작업물(26)을 위한 제1 클램핑 장치(20) 및 제2 클램핑 장치(22)와, 제2 클램핑 장치(22)를 이동시키기 위한 구동장치(32)를 구비하고, 구동장치(32)는 제2 클램핑 장치(22)가 회전가능한 방식으로 장착되는 로커(34)를 구비하며, 로커(34)의 두 단부는 각각 회전가능하게 장착되는 커넥팅 로드(42, 44)에 연결되고, 커넥팅 로드(42, 44)의 자유 단부는 각각 크랭크 기구(46, 48)에 결합되는 시험 장치(10)에 있어서,
    커넥팅 로드(42, 44)는 시험 장치(10)의 시작 위치에서 로커(34)의 단부로부터 동일한 방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    제2 클램핑 장치(22)는 로커(34)의 중심점(36)에 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  3. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 클램핑 장치(22)는 가요성 연성 베어링에 의해 로커(34)의 중심점(36)에서 로커(34)에 연결되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  4. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    두 커넥팅 로드(42, 44)는 가요성 연성 베어링에 의해 로커(34)의 단부에 연결되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  5. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 로커(34)의 대향측들에 배치되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  6. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 각각 조절가능한 캠을 구비하는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  7. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 트윈 캠(62)의 형태인 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  8. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 동일 방향 또는 반대 방향들로 회전하는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  9. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 각각 그것들 자체의 전기 모터에 의해 동일한 속도로 구동될 수 있고, 두 크랭크 기구의 목표 상대 각도 위치는 전기 모터의 정밀한 위상 조절에 의해 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  10. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 각각 그것들 자체의 전기 모터에 의해 상이한 속도로 구동될 수 있고, 연속하는 스트로크들은 진폭이 상이한 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  11. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 기구(46, 48)는 구동 수단(68, 70)에 의해 서로 연결되고, 두 크랭크 기구(46, 48) 사이의 인장력 하에서의 스트링의 길이는 안내 롤(74, 76)의 위치의 변화에 의해 조절될 수 있으며, 상기 변화는 크랭크 기구(46, 48)의 서로에 대한 각도 위치가 변화되는 결과를 갖는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    캐리지(84)가 예를 들어 나사형성된 스핀들(82)에 의해 기계식으로, 유압식으로 또는 공압식으로 이동될 수 있어, 안내 롤(74, 76)의 위치가 변화될 수 있는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  13. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    작업물(26)은 샘플(28) 또는 유압 실린더(88)인 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    유압 실린더(88)는 외부에 배치된 제2 유압 실린더(98)에 유압식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  15. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 클램핑 장치(20)는 추가적으로 준정적으로 작용하는 액추에이터(14)에 연결되고, 상기 액추에이터는 제2 액추에이터(24)에 대한 작업물(26)의 변위를 달성하여 작업물(26)의 사전응력을 생성시키기에 적합한 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  16. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    주기적 구동장치(32)는 동적 액추에이터 유닛(24) 내에 통합되고, 준정적으로 작용하는 액추에이터(14)는 동적 액추에이터(24)에 견고하게 연결되어, 정적 액추에이터(14)는 동적 액추에이터(24)의 주기적 스트로크가 중복되는 작업물(26)의 사전응력을 생성시키기 위해 동적 액추에이터(24)의 위치를 변화시키는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  17. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 시험 장치(10)의 하중은 구동장치(32)의 전자적 동기화를 통해서 작업물(26) 또는 샘플(28)에 동기식으로 또는 의도적으로 비동기식으로 동시에 작용하는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
KR1020107004096A 2007-08-14 2007-08-14 시험 대상물의 정적 시험 및 동적 시험을 위한 시험 장치 KR101386842B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2007/007157 WO2009021534A1 (de) 2007-08-14 2007-08-14 Prüfvorrichtung mit einem antrieb, der eine drehbewegung in eine hin- und herbewegung veränderlicher amplitude umwandelt

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100061654A true KR20100061654A (ko) 2010-06-08
KR101386842B1 KR101386842B1 (ko) 2014-04-17

Family

ID=39362315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107004096A KR101386842B1 (ko) 2007-08-14 2007-08-14 시험 대상물의 정적 시험 및 동적 시험을 위한 시험 장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8443679B2 (ko)
EP (1) EP2179263B1 (ko)
JP (1) JP5222363B2 (ko)
KR (1) KR101386842B1 (ko)
CN (1) CN101883977B (ko)
AT (1) ATE491934T1 (ko)
DE (1) DE502007005994D1 (ko)
WO (1) WO2009021534A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110125533A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 Budacki Robert M Remote Scribe-Assisted Health Care Record Management System and Method of Use of Same
CN102626689B (zh) * 2011-04-28 2015-05-13 东北大学 振幅、频率精确可控的3d振动设备及其控制方法
ITVR20110156A1 (it) * 2011-07-22 2013-01-23 Vibram Spa Macchina per eseguire prove su materiali
CN103018032A (zh) * 2012-12-21 2013-04-03 清华大学 一种用于悬臂件寿命测量的疲劳试验机
RU2533340C2 (ru) * 2013-03-01 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "УГТУ") Установка для испытания образцов материалов на растяжение, сжатие и кручение при постоянной и переменной нагрузках
CN103234227A (zh) * 2013-05-06 2013-08-07 陆冠华 炉灶风速调节器与调节方法
US10067077B2 (en) * 2014-08-18 2018-09-04 PulseRay Inc. Rotational and axial motion system and methods of use
DE102014216607A1 (de) * 2014-08-21 2016-02-25 Schatz Ag Vorrichtung und Verfahren zur oszillatorischen Beaufschlagung eines zu prüfenden Prüflings mit einer transversalen mechanischen Kraft
EP3362273A4 (en) * 2015-10-14 2019-05-15 Nidec Vamco Corporation APPARATUS AND METHOD FOR ADJUSTING THE RUNNING LENGTH OF A MOBILE ELEMENT
CN107727520B (zh) * 2017-09-12 2019-08-02 合肥通用机械研究院有限公司 一种基于离心加载的多轴非比例疲劳试验系统
EP3505907B1 (de) 2018-01-02 2021-03-10 Joachim Hug Prüfvorrichtung
CN113203620B (zh) * 2021-06-17 2022-04-29 浙江水利水电学院 拉伸弯曲试验设备

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB450347A (en) * 1934-09-17 1936-07-15 Ettore Bugatti Improvements in or relating to reciprocating pump control mechanism
US2215958A (en) * 1938-04-27 1940-09-24 Baldwin Locomotive Works Fatigue testing machine
US2806431A (en) * 1955-03-01 1957-09-17 Woydt Eduard Liquid piston engine or liquid piston pump
US3103173A (en) * 1962-06-26 1963-09-10 Dow Chemical Co Variable volume pumping apparatus
US3162131A (en) * 1963-07-29 1964-12-22 Dow Chemical Co Pumping appartus
FR1388925A (fr) * 1963-12-31 1965-02-12 S N Marep Procédé et dispositif de transformation d'un mouvement circulaire continu en un mouvement rectiligne alternatif d'amplitude réglable
CH422381A (de) * 1964-07-31 1966-10-15 Leipzig Werkstoffpruefmasch Resonanzpulsator für Werkstoff-Dauerschwingprüfmaschinen
US4255989A (en) * 1978-01-06 1981-03-17 Dino Dinelli Converting rotary motion into variable-amplitude reciprocation
IT1091956B (it) * 1978-01-06 1985-07-06 Dinelli Dino Sistema per trasmettere la potenza da un alberto rotante ad un organo che si muove di moto alternativo rettilineo con ampiezza variabile
JPS55141049U (ko) * 1979-03-29 1980-10-08
CH644450A5 (de) * 1980-02-11 1984-07-31 Russenberger Pruefmasch Vorrichtung fuer die schwingfestigkeitspruefung.
JPS58105041A (ja) * 1981-12-08 1983-06-22 インストロン・コ−ポレ−シヨン 試験機
JPS6319533A (ja) * 1986-07-11 1988-01-27 Shimadzu Corp 材料試験装置
JPH0610286Y2 (ja) * 1987-01-09 1994-03-16 昭 前川 二重偏心型油圧回転アクチユエ−タを用いた交番荷重発生装置
JP2653137B2 (ja) * 1988-10-31 1997-09-10 株式会社島津製作所 ねじ駆動式材料試験機
JP2814646B2 (ja) * 1990-01-31 1998-10-27 株式会社島津製作所 材料試験機
JPH0720023A (ja) * 1993-06-30 1995-01-24 Shimadzu Corp 材料試験機
US7024918B2 (en) * 2004-02-19 2006-04-11 General Electric Company Apparatus and methods for dynamically pressure testing an article
CN2729688Y (zh) * 2004-09-27 2005-09-28 天津大学 微型宽频拉-扭疲劳试验机

Also Published As

Publication number Publication date
KR101386842B1 (ko) 2014-04-17
CN101883977A (zh) 2010-11-10
US20110016983A1 (en) 2011-01-27
US8443679B2 (en) 2013-05-21
CN101883977B (zh) 2013-06-05
DE502007005994D1 (de) 2011-01-27
ATE491934T1 (de) 2011-01-15
EP2179263B1 (de) 2010-12-15
WO2009021534A1 (de) 2009-02-19
JP2010536044A (ja) 2010-11-25
JP5222363B2 (ja) 2013-06-26
EP2179263A1 (de) 2010-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101386842B1 (ko) 시험 대상물의 정적 시험 및 동적 시험을 위한 시험 장치
US5665919A (en) High frequency vibration test fixture with hydraulic servo valve and piston actuator
JP4217210B2 (ja) 高周波数の多自由度振動試験機械
RU2037697C1 (ru) Рычажное устройство с подвижной опорой и пресс
US10241018B2 (en) Wear test apparatus
EP1185777B1 (en) Folded guide link stirling engine
JP6738420B2 (ja) 軌道を突き固めるタンピングユニットおよび軌道を突き固める方法
WO1999066631A1 (en) Piezoelectric positioner
JP2005531275A (ja) 単体圧電モータ
CN106092563A (zh) 用于滚珠丝杠副的平面二自由度高频加载装置和测试平台
WO2009062058A4 (en) Drive apparatus and method for a press machine
JPH01502011A (ja) プレス駆動装置
US7493828B2 (en) Simulator for evaluating artifical joint specimens and associated method
KR20010104291A (ko) 프레스용 슬라이드 구동 장치
RU2440563C2 (ru) Установка для испытания образца
JP2004150985A (ja) 加圧加振試験機
CN105699233A (zh) 一种可调式髋关节试验机加载系统
CN110082053B (zh) 适用于加速度环境下的基于内嵌式液压缸的宽频激振系统
RU131166U1 (ru) Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов
CN102157101A (zh) 多功能热力模拟实验机
JP2001304204A (ja) エアシリンダ併用の直動装置並びにエアロータリーアクチュエータ併用のモータ回転装置
CN117277866B (zh) 一种基于压电驱动的四自由度跨尺度步进执行器
RU2039537C1 (ru) Устройство для испытания протезов бедра на эксплуатационную прочность
CN116181744A (zh) 可调宽度的eha加载试验台及控制方法
CN118111702A (zh) 一种可变压缩比连杆疲劳试验装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee