KR20110064975A

KR20110064975A - 휴대용 스트레인 계측 장치.

Info

Publication number: KR20110064975A
Application number: KR1020090121781A
Authority: KR
Inventors: 지우진
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2009-12-09
Filing date: 2009-12-09
Publication date: 2011-06-15
Also published as: KR101149503B1

Abstract

본 발명은 휴대용 스트레인(strain) 계측 장치에 관한 것으로서, 특히, 선박의 축계 정렬 계측 업무를 수행함에 있어서 손쉽게 설치할 수 있고, 한번 설치한 이후에도 다시 재사용이 가능한 휴대용 스트레인 계측 장치에 관한 것이다.

본 발명의 휴대용 스트레인 계측 장치는, 유연성이 있는 판 형상의 칼라(collar)와, 상기 판 형상의 칼라의 표면 상에 고정되는 트랜스미터와, 상기 트랜스미터가 고정된 상기 판 형상의 칼라의 표면과 같은 표면에 고정되어 상기 트랜스미터와 와이어로 서로 연결되는 2개의 스트레인 게이지(strain gauge)와, 상기 판 형상의 칼라가 원통형으로 말린 상태에서 상기 판 형상의 칼라의 겹쳐진 양단을 서로 고정시키는 고정장치를 포함하여 구성된다.

선박, 스트레인(strain), 계측, 축계, 샤프트(shaft)

Description

휴대용 스트레인 계측 장치. {PORTABLE STRAIN GAUGE MEASUREMENT SYSTEM}

본 발명은 휴대용 스트레인(strain) 계측 장치에 관한 것으로서, 특히, 선박의 축계 정렬 계측 업무를 수행함에 있어서 손쉽게 설치할 수 있고, 한번 설치한 이후에도 다시 재사용이 가능한 선박 축계의 휴대용 스트레인 계측 장치에 관한 것이다.

선박의 스트레인 게이지(strain gauge)를 이용한 축계 정렬 계측 업무를 수행함에 있어서, 먼저 기 설치된 샤프트(shaft)에 스트레인 게이지를 부착하는 작업이 요구된다. 도 1은 스트레인 게이지가 샤프트에 부착되어 있는 상태를 나타내고 있다. 스트레인 게이지를 샤프트에 부착하기 위해서는 우선 스트레인 게이지를 부착하고자 하는 위치를 그라인더(grinder)와 사포(sand blasting)를 이용하여 표면 가공해야 한다. 그 후, 접착제를 이용하여 처리된 표면에 스트레인 게이지를 접착시킨다.

스트레인 게이지가 샤프트에 접착된 후에는 트랜스미터(transmitter)를 샤프 트에 같은 방법으로 부착시키고, 스트레인 게이지와 트랜스미터를 와이어를 이용하여 서로 연결하게 된다. 도 2는 이러한 작업을 통하여 샤프트에 부착된 트랜스미터의 모습을 나타내고 있다.

하지만, 이러한 설치 작업은 매우 많은 시간과 노력을 요구한다. 트윈 샤프트 구조를 갖는 선박의 경우, 일반적으로 총 20개의 스트레인 게이지 설치 작업이 요구되며, 하나 당 평균 40분의 시간이 소요된다. 또한, 한 번 설치된 스트레인 게이지는 접착하여 부착되기 때문에 회수가 불가능하여 한번의 계측 업무에 많은 스트레인 게이지 비용이 들고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 설치와 해체가 용이한 휴대용 스트레인 계측 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치는, 유연성이 있는 판 형상의 칼라(collar)와, 상기 판 형상의 칼라의 표면 상에 고정되는 트랜스미터와, 상기 트랜스미터가 고정된 상기 판 형상의 칼라의 표면과 같은 표면에 고정되어 상기 트랜스미터와 와이어로 서로 연결되는 2개의 스트레인 게이지(strain gauge)와, 상기 판 형상의 칼라가 원통형으로 말린 상태에서 상기 판 형상의 칼라의 겹쳐진 양단을 서로 고정시키는 고정장치를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 고정 장치는 볼트와 너트를 포함하며, 상기 판 형상의 칼라가 원통형으로 말릴 때 겹쳐지는 양단 중 어느 한 부분은 상기 볼트와 너트 중 하나가 고정되며, 상기 양단 중 나머지 한 단에는 상기 볼트가 통과되어 원통의 둘레 방향으로 움직이면서 상기 판 형상의 칼라가 형성하는 원통의 지름의 크기를 조절하여 고정할 수 있도록 상기 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 홈을 포함할 수 있다.

한편, 상기 고정 장치는 볼트와 너트를 포함하며, 상기 판 형상의 칼라가 원통형으로 말릴 때 겹쳐지는 양단 부분은, 상기 볼트가 통과되어 원통의 둘레 방향으로 움직이면서 상기 판 형상의 칼라가 형성하는 원통의 지름의 크기를 조절하여 고정할 수 있도록 상기 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 홈을 포함하는 구성으로도 본 발명의 또 다른 실시예가 구현될 수도 있다.

그리고, 상기 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 홈의 주변에는 원통의 지름을 나타내는 눈금자가 표시될 수 있다.

더 나아가, 상기 판 형상의 칼라는 2개의 판이 서로 연결되어 형성되는 것으로 구성할 수도 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치에 따르면, 기존에 접착제를 이용하여 스트레인 게이지를 장착하던 방법과 달리, 스트레인 게이지와 트랜스미터가 미리 부착된 원통형 칼라를 손쉽게 샤프트에 장착할 수 있고, 또한, 샤프트의 지름에 따라 원통의 크기를 조절할 수 있기 때문에 선박 추계에 대한 계측 업무에 들어가는 시간과 노력이 획기적으로 단축될 수 있다.

또한, 한번 설치된 스트레인 게이지를 손쉽게 해체할 수 있기 때문에 스트레인지 게이지에 들어가는 비용을 줄일 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생 략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치의 모습을 도시한 도면이다.

도 3을 참고하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치(100)는 유연성이 있는 판 형상의 칼라(110, 120)와, 상기 판 형상의 칼라의 일 표면 상에 고정되는 스트레인 게이지(130)와 트랜스미터(140), 그리고 상기 판 형상의 칼라(110, 120)가 원통형으로 말아진 상태에서 판 형상의 칼라의 겹쳐진 양단을 서로 고정 시키는 고정장치(150)를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 판 형상의 칼라(110, 120)은 도 4에 나타난 것처럼 유연성이 있어서 원통형으로 구부려서 말릴 수 있는 재질일 수 있으며, 금속이나 플라스틱 등의 재료가 사용될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 원통형으로 말린 칼라를 구현함에 있 어서 2개의 판(110,120)을 사용하였으나, 경우에 따라 하나의 판 또는 3개 이상의 판으로 구현할 수도 있음은 물론이다.

스트레인 게이지(130)는 통상 2개가 설치될 수 있으며, 원통형으로 말린 칼라(110, 120)의 표면 상에서 서로 반대편의 위치에 부착될 수 있다. 스트레인 게이지(130)는 원통의 바깥쪽 표면에 부착되며, 접착제 또는 용접을 통해 고정될 수 있다.

또한, 트랜스미터(140)는 스트레인 게이지(130)가 고정되는 원통의 바깥쪽 표면에 함께 부착되며, 역시 접착제 또는 용접을 통해 고정될 수 있다. 스트레인 게이지(130)와 트렌스미터(140)는 와이어를 통해 서로 연결될 수 있다.

한편, 두 개의 판(110, 120)을 원통형으로 말아 칼라를 구성하게 되면 각 판(110, 120)의 양 끝단이 도 3과 같이 서로 겹치게 되는데, 이 겹쳐진 양 끝단은 고정 장치(150)을 통하여 고정될 수 있다.

이 때, 고정 장치(150)는 상기 고정 장치는 볼트와 너트로 구성될 수 있으며, 상기 칼라(110, 120)가 원통형으로 말릴 때 겹쳐지는 양단 중 어느 한 부분은 상기 볼트와 너트 중 하나가 고정되며, 상기 양단 중 나머지 한 단에는 상기 볼트가 통과되어 원통의 둘레 방향으로 움직이면서 칼라에 의해 형성하는 원통의 지름의 크기를 조절하여 고정할 수 있도록 하는 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 길쭉한 홈이 형성될 수 있다.

상기 길쭉한 홈은 위와 같이 칼라의 양 단 중 어느 한쪽에만 형성될 수도 있고, 양단 모두에 형성되어 볼트와 너트가 함께 홈을 따라 움직일 수도 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치(100)가 선박의 샤프트(200)에 설치된 모습을 나타내고 있다.

도 5에 나타나 있는 것 같이 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치(100)는 선박의 샤프트(200)를 감싸면서 설치될 수 있다. 이 때, 고정 장치(150)이 칼라의 둘레 방향을 따라 형성된 홈을 따라 이동하면서 고정될 수 있기 때문에 선박의 샤프트(200)의 지름 크기에 따라 크기를 조절할 수 있고, 샤프트(200)에 정확하게 밀착되도록 조여져서 고정될 수 있다.

또한, 도 6에 표시된 것처럼 칼라의 둘레 방향을 따라 형성된 홈 옆에 눈금을 표시함으로써 샤프트(200)의 지름의 크기가 몇인지를 정확하게 측정하면서 장착할 수도 있다.

위와 같이 본 발명의 실시에에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치는 원통형 칼라에 미리 스트레인 게이지(130)와 트렌스미터를 장착하여 놓고, 계측하고자 하는 샤프트의 지름에 따라 칼라의 지름을 쉽게 조절할 수 있기 때문에, 설치가 매우 쉽고, 운반이 가능하며 계측 종료 후에도 회수가 가능하여 차후 계측에 다시 사용할 수 있다. 이로써, 스트레인 계측에 드는 시간과 노력, 그리고 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 개시된 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안 되며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

도 1은 종래 방식에 따라 스트레인 게이지를 선박의 샤프트에 고정한 모습을 나타낸 도면이다.

도 2는 종래 방식에 따라 트랜스미터를 선박의 샤프트에 고정한 모습을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치의 모습을 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치에 포함되는 판 형상의 칼라(collar)의 모습을 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치가 선박의 샤프트에 장착된 모습을 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 스트레인 계측 장치에 있어서 고정 장치 주변에 제공된 눈금자의 모습을 나타낸 도면이다.

Claims

스트레인(strain)을 계측하기 위한 휴대용 계측 장치에 있어서,

유연성이 있는 판 형상의 칼라(collar)와,

상기 판 형상의 칼라의 표면 상에 고정되는 트랜스미터와,

상기 트랜스미터가 고정된 상기 판 형상의 칼라의 표면과 같은 표면에 고정되어 상기 트랜스미터와 와이어로 서로 연결되는 2개의 스트레인 게이지(strain gauge)와,

상기 판 형상의 칼라의 겹쳐진 양단을 서로 고정시키는 고정장치를 포함하는

휴대용 스트레인 계측 장치.
제1항에 있어서,

상기 고정 장치는 볼트와 너트를 포함하며,

상기 판 형상의 칼라가 원통형으로 말릴 때 겹쳐지는 양단 중 어느 한 부분은 상기 볼트와 너트 중 하나가 고정되며, 상기 양단 중 나머지 한 단에는 상기 볼트가 통과되어 원통의 둘레 방향으로 움직이면서 상기 판 형상의 칼라가 형성하는 원통의 지름의 크기를 조절하여 고정할 수 있도록 상기 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 홈을 포함하는

휴대용 스트레인 계측 장치.
제1항에 있어서,

상기 고정 장치는 볼트와 너트를 포함하며,

상기 판 형상의 칼라가 원통형으로 말릴 때 겹쳐지는 양단 부분은, 상기 볼트가 통과되어 원통의 둘레 방향으로 움직이면서 상기 판 형상의 칼라가 형성하는 원통의 지름의 크기를 조절하여 고정할 수 있도록 상기 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 홈을 포함하는

휴대용 스트레인 계측 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 원통의 둘레 방향을 따라 형성된 홈의 주변에는 눈금자가 표시된

휴대용 스트레인 계측 장치.
제1항에 있어서,

상기 판 형상의 칼라는 2개의 판이 서로 연결되어 형성되는

휴대용 스트레인 계측 장치.