KR20110064997A - 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기 - Google Patents

건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기 Download PDF

Info

Publication number
KR20110064997A
KR20110064997A KR1020090121810A KR20090121810A KR20110064997A KR 20110064997 A KR20110064997 A KR 20110064997A KR 1020090121810 A KR1020090121810 A KR 1020090121810A KR 20090121810 A KR20090121810 A KR 20090121810A KR 20110064997 A KR20110064997 A KR 20110064997A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bush
pin
load
construction equipment
load cell
Prior art date
Application number
KR1020090121810A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101145931B1 (ko
Inventor
변철웅
문경일
이승우
김진욱
Original Assignee
한국생산기술연구원
주식회사 대금지오웰
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 한국생산기술연구원, 주식회사 대금지오웰 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020090121810A priority Critical patent/KR101145931B1/ko
Publication of KR20110064997A publication Critical patent/KR20110064997A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101145931B1 publication Critical patent/KR101145931B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/04Bearings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G5/00Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action
    • G01G5/003Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action load-cell construction or mountings
    • 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
    • G01N3/56Investigating resistance to wear or abrasion
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/443Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed mounted in bearings
    • 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
    • G01N2203/0019Compressive

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General 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)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 핀부시조립체의 마모 실험을 실제 미끄럼베어링에 가해지는 조건과 유사하게 실험하여, 핀부시 조인트 제품의 마찰 특성을 개선할 수 있도록 한 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기에 관한 것이다.
이를 위해, 요동모터의 회전운동을 진자 및 요동운동으로 전환하여 회전축을 회전시키는 진자요동수단과; 메인프레임 상부에 위치한 회전축 일부에 설치하여 회전축의 회전력을 측정하는 토크셀과; 양측 베어링하우징 사이에 부시를 고정되게 결합한 핀부시조립체와; 가압모터에 편심 결합된 편심축의 지레작용을 통해 로드셀이 핀부시조립체를 가압하고, 그 하중을 측정할 수 있도록 핀부시조립체 하부에 설치한 배력수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따라, 핀과 부시로 이루어진 미끄럼베어링의 마찰 특성 실험을 실제 굴삭기와 동일한 접촉 방식으로 구현하여 실험함으로써, 마찰 특성에 대한 정량적이고 재현성이 있는 시험평가를 수행할 수 있어, 핀과 부시의 내구성 향상을 위한 기술 개발을 더욱 신속하게 도모할 수 있는 효과가 있다.
미끄럼베어링, 핀부시조립체, 핀, 부시, 하중, 지레.

Description

건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기{SIMULATOR FOR SLIDING BEARING OF CONSTRUCTION MACHINES}
본 발명은 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 핀부시조립체에 가해지는 실험조건을 실제 핀부시 조인트 제품에 가해지는 조건과 유사하게 만들어 실험함으로써, 보다 정확하고 효과적인 실험데이터를 도출하여 핀부시 조인트 제품의 마찰 특성을 개선할 수 있도록 한 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기에 관한 것이다.
일반적으로, 건설중장비에 적용하고 있는 관절부위의 부분은 핀과 부시(sliding bearing)의 조인트 형태를 취하고 있으며, 이 부시를 이용하여 동력을 전달하고 있다. 특히 굴삭기의 경우 갈수록 다양한 어태치먼트를 취부하여 작업함으로써, 복잡한 하중조건을 부가하고 있다.
그리고, 부시는 보스의 내면에 압입되고, 원활한 회전운동을 유지하기 위하여 핀과 부시의 접촉면은 적절한 마찰계수를 유지해야 한다. 이러한, 핀과 부시의 조인트에서 가장 고려할 사항이 고하중, 저속의 형태로, 이는 가장 열악한 경계 윤활 상태를 갖게 되고, 이 경우 윤활유의 윤활막이 깨지면서 금속간 접촉에 의한 마 찰 마모 현상이 발생하게 된다.
이와 같은 현상은, 부품의 내구성과 관계됨은 물론 전체 제품의 성능과 품질을 좌우하는 중요한 요인이 되고 있다. 따라서, 핀과 부시의 내구성을 향상시키기 위해 핀과 부시의 재질을 바꾸거나 마찰접촉부에 표면경화처리를 하고, 윤활조건을 활성화하기 위해 오일 구름부의 형상을 개선하거나 급지주기를 파악하는 시험 등은 부시의 개발단계에서 매우 중요하다 할 것이다.
기존에는 이와 같은 신규 부시의 평가를 위해 개발된 부시를 실차량에 직접 삽입하여 시험하여 왔는데, 실제 사용조건에서 핀과 부시를 평가하므로 마찰특성의 평가가 비교적 정확한 장점이 있는 반면, 반복 재현성이 떨어지고 너무 많은 시간과 비용이 소모되는 단점이 있었다.
도 1과 도 2는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래 기술로 국내 공개실용신안공보 제2000-0014141호(공개일, 2000. 7. 25)로 공지된 "굴삭기용 핀-부시 조인트의 내구 시험장치"에 대한 것으로, 베이스(20) 상에 회전자재되게 한쌍의 구동롤러(30,32)를 설치하고, 상기 한쌍의 구동롤러(30,32) 중 어느 하나에 기어 동력전달수단을 통하여 회전력을 가하도록 유압모터(50)를 설치한다.
그리고, 상기 구동롤러(30,32)의 회전력을 전달받는 핀-부시 조립체(40)를 지지하도록 지지대(60)를 설치하고, 상기 지지대(60)를 통하여 핀-부시 조립체(40)의 핀(43)에 하중을 인가하도록 상기 베이스(20)의 상방에 유압액튜에이터(70)를 배설하며, 상기 유압액튜에이터(70)와 지지대(60)의 사이에 핀(43)에 인가되는 하중을 센싱하는 로드셀(80)을 설치한다.
그러나, 상기한 종래의 내구 시험장치는 핀-부시 조인트의 실제 사용조건인 고하중, 저속 요동운동의 구현이 불가능하여 정확하고 효과적인 내구시험이 이루어질 수 없는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 핀부시조립체에 가해지는 실험조건을 실제 핀부시 조인트 제품에 가해지는 조건과 유사하게 만들어 실험함으로써, 보다 정확하고 효과적인 실험데이터를 도출하여 핀부시 조인트 제품의 마찰 특성을 개선할 수 있도록 한 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 핀과 부시로 이루어진 건설장비용 미끄럼베어링의 마찰 특성을 시험하기 위한 시험기에 있어서, 요동모터의 회전운동을 링크와 편심웨이트의 편심 조합을 통해 진자 및 요동운동으로 전환하여 회전축을 회전시킬 수 있도록 수직프레임 일측에 설치한 진자요동수단과; 메인프레임 상부에 위치한 회전축 일부에 설치하여 회전축의 회전력을 측정하는 토크셀과; 양측 베어링하우징 사이에 부시를 고정되게 결합한 핀부시조립체와; 가압모터에 편심 결합된 편심축의 지레작용을 통해 로드셀이 핀부시조립체를 가압하고, 그 하중을 측정할 수 있도록 핀부시조립체 하부에 설치한 배력수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 진자요동수단은, 수직프레임 하부에 장착된 요동모터와; 상기 요동모터에 축 결합되어 회전 운동하는 편심웨이트와; 상기 편심웨이트 일부에 회전 가능하게 결합된 구동링크와; 상기 구동링크에 회전 가능하게 결합하되, 회전축 에 축 결합하여 일정 구간 진자 회전운동하는 종동링크를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 핀부시조립체는 부시 상부와 하부에 상하부 부시클램프를 서로 결합하여 구성한다.
여기서, 상기 하부 부시클램프 저면은 곡면지게 형성한다.
그리고, 상기 하부 부시클램프 일부에는 다수의 센서홀을 형성하고, 상기 센서홀에 온도센서를 삽입 장착한다.
또한, 상기 센서홀에 연접한 부시 외측면에 센서홈을 더 형성한다.
그리고, 상기 상부 부시클램프 상면에 변위계 단부를 위치시키되, 상기 변위계는 핀부시조립체에 인접한 메인프레임 상면에 변위계브래킷에 의해 설치한다.
또한, 상기 핀부시조립체에 인접한 메인프레임 상면에 냉각팬을 설치한다.
또, 상기 베어링하우징 내부에는 다양한 직경의 핀을 클램핑할 수 있도록 콜렛을 장착한다.
아울러, 상기 배력수단은, 측면프레임 하부에 결합된 가압모터와; 상기 가압모터의 축과 연결되어 편심 회전하는 편심축과; 상기 편심축의 편심 회전에 따라 편심축과 연접하는 일측 부분을 승강시킬 수 있도록 타측에 중심축에 회전 가능하게 결합한 로드베이스와; 상기 로드베이스 상부에 설치할 수 있도록 양 측면프레임 사이에 지지프레임을 설치하되, 양측의 제1스프링시트에 의해 상기 지지프레임에 연결 설치한 로드셀베이스와; 상기 로드베이스 상면에 형성된 롤러홈과 로드셀베이스 저면에 형성된 롤러홈 사이에 구비되어 로드베이스로부터 가해지는 하중을 로드셀베이스에 전달하는 가압롤러와; 상기 로드셀베이스 상면에 장착되어 하중을 측정 하는 로드셀과; 상기 로드셀과 핀부시조립체 사이에 설치하여 핀부시조립체에 하중을 가할 수 있도록 양측의 제2스프링시트에 의해 메인프레임에 연결 설치한 로드블록을 포함하여 구성된다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 핀과 부시로 이루어진 미끄럼베어링의 마찰 특성 실험을 실제 굴삭기와 동일한 접촉 방식으로 구현하여 실험함으로써, 마찰 특성에 대한 정량적이고 재현성이 있는 시험평가를 수행할 수 있어, 핀과 부시의 내구성 향상을 위한 기술 개발을 더욱 신속하게 도모할 수 있는 효과가 있다.
아울러, 핀 및 부시로 사용될 수 있는 내마모성의 재료들을 더욱 많이 개발할 수 있고, 마모 최소화를 위한 설계가 가능하며, 이로 인해 핀과 부시의 내구성 및 내마모성과 같은 성능을 향상시켜 미끄럼베어링 제품의 신뢰성을 높이고, 제품 수명을 연장시킬 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 의한 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기에 대한 것으로, 크게 진자요동수단과, 토크셀(170)과, 핀부시조립체(200)와, 배력수단을 포함하여 구성된다.
먼저, 진자요동수단은 요동모터(120)의 회전운동을 링크와 편심웨이트(130) 의 편심 조합을 통해 진자 및 요동운동으로 전환하여 회전축(160)을 회전시키는 역할을 하는 것으로, 다시 요동모터(120)와, 편심웨이트(130)와, 구동링크(140) 및 종동링크(150)로 구성된다.
도 3과 도 4를 통해 구체적으로 살펴보면, 메인프레임(100) 일측에 수직프레임(110)을 설치하고, 상기 수직프레임(110) 하부 내측 방향으로 요동모터(120)를 장착하며, 상기 요동모터(120)에 편심웨이트(130)를 축 결합하여 편심웨이트(130)를 요동 운동하며 회전시킨다. 그리고, 상기 수직프레임(110) 상부 내측 방향으로 회전축(160)을 회전 가능하게 장착하고, 상기 회전축(160)에 종동링크(150)를 축 결합하여 회전축(160)과 함께 종동링크(150)를 회전시킨다.
아울러, 상기 편심웨이트(130) 일측에 구동링크(140)의 일단부를 회전 가능하게 결합하고, 상기 구동링크(140)의 타단부에 종동링크(150)의 일부를 회전 가능하게 결합함으로써, 상기 편심웨이트(130)의 회전시 종동링크(150)가 일정 구간만큼 진자 회전운동할 수 있게 구성한다.
그리고, 상기한 회전축(160) 일부에는 다수의 커플링(부호 생략)을 통해 상기 회전축(160)의 회전력을 측정할 수 있는 토크셀(170)을 설치하게 되는데, 상기 토크셀(170)은 메인프레임(100) 상면에 고정 설치한다. 즉, 상기 토크셀(170)은 일측에 설치된 컨트롤러에 전기적으로 연결됨으로써, 상기 토크셀(170)에서 측정되는 회전축(160)의 회전정도를 상기 컨트롤러에 실시간 표시할 수 있는 것이다.
계속해서, 도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 회전축(160) 단부에 위치한 메인프레임(100) 상면에는 두 개의 베어링하우징(180)을 각각 고정 장착하고, 상기 양측 베어링하우징(180) 사이에는 핀부시조립체(200)를 결합하며, 이때 상기 베어링하우징(180) 내부에는 핀부시조립체(200)의 핀(210)이 회전 가능하게 끼워진다.
여기서, 상기 베어링하우징(180) 내부에는 다양한 직경의 핀(210)을 클램핑하거나 클램핑 해제할 수 있도록 콜렛(190)을 장착하는 것이 적절한데, 상기 콜렛(190)은 그 형상이 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 핀부시조립체(200)는 부시(220) 내부에 핀(210)이 끼워지고, 상기 부시(220) 상부와 하부에 상부 부시클램프(230)와 하부 부시클램프(240)가 각각 볼트 등을 통해 결합되어, 핀부시조립체(200)를 구성한다. 여기서, 상기 하부 부시클램프(240)는 그 저면 중앙이 하부로 볼록하게 형성될 수 있도록 곡면지게 형성함으로써, 후술하는 배력수단을 통해 인가되는 하중을 부시(220)에 균일하게 전달할 수 있게 된다.
아울러, 상기 하부 부시클램프(240) 측면 일부에는 다수의 센서홀(245)을 형성하고, 상기 센서홀(245) 내부에 온도센서(250)를 삽입 장착하여 부시(220) 내측면의 온도 변화를 측정할 수 있게 구성한다. 이때, 상기 센서홀(245)과 연접하는 부시(220) 외측면에는 온도센서(250)가 부시(220) 내측면 온도를 더욱 정밀하게 측정할 수 있도록 센서홈(225)을 형성하고, 상기 온도센서(250)를 센서홈(225) 내부로 인입시킬 수도 있다.
그리고, 도 5와 같이 상기 핀부시조립체(200)에 인접한 메인프레임(100) 상면 일측에 변위계브래킷(265)을 고정 설치하고, 상기 변위계브래킷(265) 상단에 변 위계(260)를 구비하되, 상기 변위계(260)를 상부 부시클램프(230) 상면에 접촉되게 위치시켜 마모 및 마찰된 부시(220)의 마모량을 측정한다.
또한, 상기 핀부시조립체(200)에 인접한 메인프레임(100) 상면 타측에는 상기 핀부시조립체(200)의 온도가 설정치(적절하게는 80℃) 이상으로 상승하는 경우, 이를 냉각시킬 수 있도록 냉각팬(270)을 설치한다.
한편, 배력수단은 가압모터(310)에 편심 결합된 편심축(320)의 지레작용을 통해 로드셀(370)이 핀부시조립체(200)를 가압하고, 그 하중을 측정할 수 있도록 핀부시조립체(200) 하부에 설치한 것으로, 다시 가압모터(310)와, 편심축(320)과, 로드베이스(330)와, 로드셀베이스(350)와, 가압롤러(340)와, 로드셀(370) 및 로드블록(380)을 포함하여 구성된다.
도 6과 도 7을 통해 구체적으로 살펴보면, 먼저 핀부시조립체(200)가 장착된 메인프레임(100) 하부 양측에 측면프레임(300)을 각각 설치하고, 상기 측면프레임(300) 중 어느 하나의 일측에 가압모터(310)를 결합하며, 상기 가압모터(310)의 축에 편심축(320)을 연결하여 상기 편심축(320)을 양 측면프레임(300) 사이에 회전 가능하게 장착한다. 여기서, 상기 편심축(320)과 가압모터(310) 사이에는 회전 방향을 변환할 수 있는 감속기를 장착하여 가압모터(310)의 회전을 편심축(320)에 전달한다.
그리고, 상기 편심축(320) 상부에는 로드베이스(330)를 설치하되, 상기 편심축(320)의 편심 회전에 따라 상기 로드베이스(330)의 일측 부분을 상하로 승하강시킬 수 있도록 상기 로드베이스(330)의 타측에 중심축(332)을 결합한다. 즉, 상기 편심축(320)이 편심 회전하면서 로드베이스(330)를 상부로 밀어 올리게 되면, 상기 중심축(332)을 축으로 하여 로드베이스(330)가 회전하면서 편심축(320)과 연접한 로드베이스(330) 일측부를 상부로 승강시킬 수 있는 것이다.
또한, 상기 로드베이스(330) 상면에는 롤러홈(335)을 형성하고, 상기 롤러홈(335)에 가압롤러(340)의 하단 일부를 인입한다. 또, 상기 가압롤러(340) 상부에는 로드셀베이스(350)를 설치하게 되는데, 상기 로드셀베이스(350) 저면에 롤러홈(355)을 형성하여 가압롤러(340)의 상단 일부를 인입한다. 즉, 상기 로드베이스(330)와 로드셀베이스(350)에 각각 형성된 롤러홈(335)(355)에 가압롤러(340)를 구비하되, 가압롤러(340)를 통해 상기 로드베이스(330)와 로드셀베이스(350) 사이를 소정 간격 이격된 상태로 구비함으로써, 로드베이스(330)의 일측 승강하중을 로드셀베이스(350) 전체에 골고루 전달할 수 있게 된다.
아울러, 양 측면프레임(300) 내측 사이에 지지프레임(360)을 각각 설치하고, 상기 지지프레임(360) 사이에 로드셀베이스(350)를 연결 설치하는데, 상기 지지프레임(360)과 로드셀베이스(350) 양측 사이에는 다수의 볼트를 이용하여 제1스프링시트(352)를 결합함으로써, 상기 로드셀베이스(350)가 지지프레임(360)에 연결된 상태에서 자유롭게 승하강될 수 있게 구성한다.
그리고, 상기 로드셀(370) 상면에는 로드베이스(330)를 통해 가해지는 가압 하중을 측정할 수 있도록 로드셀(370)을 장착하고, 상기 로드셀(370)은 일측에 설치된 컨트롤러에 전기적으로 연결됨으로써, 로드셀(370)에서 측정되는 하중을 상기 컨트롤러에 실시간 표시할 수 있는 것이다.
또한, 상기 로드셀(370) 상면에는 로드블록(380)을 설치하고, 상기 로드블록(380) 상면에는 핀부시조립체(200)를 구비하여, 상기 로드셀(370)에서 가해지는 하중을 핀부시조립체(200)에 전달한다.
이때, 상기 로드블록(380)은 메인프레임(100) 일부에 연결 설치하게 되는데, 상기 로드블록(380) 양측과 메인프레임(100) 사이에 제2스프링시트(372)를 다수의 볼트에 의해 결합함으로써, 상기 로드블록(380)이 메인프레임(100)에 연결된 상태에서 자유롭게 승하강될 수 있게 구성한다. 여기서, 상기 로드블록(380) 상면은 내측으로 오목한 곡면으로 형성함으로써, 상기 로드블록(380)과 연접하는 핀부시조립체(200)의 저면이 안정적으로 접촉될 수 있게 구성한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의해 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성을 시험하기 위해서는, 먼저 시험하고자 하는 핀-부시의 조인트(미끄럼베어링)를 상하부 부시클램프(230)(240)에 장착하여 핀부시조립체(200)를 구성하고, 상기 핀부시조립체(200)를 양측 베어링하우징(180)에 결합한다. 이때, 상기 베어링하우징(180) 내부에는 콜렛(190)이 장착됨으로써, 핀(210)과 부시(220)의 직경에 관계없이 간편하게 핀(210)을 클램핑할 수 있게 된다.
이 후, 요동모터(120)를 구동시키게 되면, 도 4와 같이 요동모터(120)에 축 결합된 편심웨이트(130)가 회전하면서 요동이 발생하게 되고, 편심웨이트(130)에 결합된 구동링크(140)를 통해 종동링크(150)의 단부를 회전축(160)을 중심으로 하 여 상하부로 진자 회전운동시키게 된다.
그리고, 상기와 같이 회전축(160)이 진자 회전운동되면서 상기 회전축(160) 일부에 결합된 토크셀(170)이 회전축(160)의 회전력을 측정하여 컨트롤러에 표시하게 되고, 상기 회전축(160)에 결합된 핀부시 조인트의 핀(210)이 회전축(160)과 함께 회전하게 된다.
한편, 상기한 요동모터(120)의 구동과 함께 가압모터(310)를 구동시키게 되면, 도 7과 같이 상기 가압모터(310)와 연결된 편심축(320)이 편심 회전하면서, 상기 편심축(320) 상면에 접촉 구비된 로드베이스(330)를 상부로 가압하게 되고, 상기 로드베이스(330)는 중심축(332)을 축으로 하여 회전함으로써, 편심축(320)의 가압과 함께 상부로 승강하여 가압롤러(340)에 하중을 가하게 된다. 이때, 상기와 같은 지레작용을 통해 가해지는 가압 하중은 대략 1500~30000㎏의 힘을 가할 수 있게 된다.
그리고, 가압롤러(340)는 다시 상부에 구비된 로드셀베이스(350)에 그 하중을 그대로 전달하게 되고, 로드셀베이스(350)는 상부에 구비된 로드셀(370)에 다시 하중을 전달하게 되면서, 로드셀(370)에서 하중의 정도를 측정하게 되고, 이 하중을 컨트롤러에 표시하여 마찰계수를 산출하게 된다.
또한, 상기 로드셀(370)은 상부의 로드블록(380)에 위와 같은 하중을 가하게 되고, 상기 로드블록(380)은 상부의 핀부시조립체(200)에 상기한 하중을 그대로 가하게 됨으로써, 핀부시조립체(200)에 일정한 하중을 가하면서 마모, 마찰 및 윤활 특성 등을 시험할 수 있게 된다.
즉, 상기한 토크셀(170)에서 얻어지는 회전값과, 로드셀(370)에서 얻어지는 하중값을 컨트롤러에서 연산함으로써, 마찰계수를 산출할 수 있게 된다.
또한, 상기한 핀부시조립체(200)에는 온도센서(250)를 설치함으로써, 온도에 따른 접촉면과 윤활유의 변화추이를 관찰할 수 있고, 또 핀부시조립체(200) 상부에 변위계(260)를 설치함으로써, 부시(220)의 마모량 및 편마모를 확인할 수 있게 된다.
또, 핀부시조립체(200) 일측에 냉각팬(270)을 설치함으로써, 핀부시조립체(200)의 온도가 설정 온도 이상으로 상승하는 것을 방지하므로, 핀부시의 시험이 정확하게 이루어질 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 내마모 특성 시험기는, 토크와 작용하중을 근거로 마찰계수를 구할 수 있고, 1회 윤활유를 도포한 시험용 부시(220)의 시간에 따른 마찰계수의 변화추이를 정확하게 측정할 수 있게 된다.
또한, 작용하중에 따른 압력과 회전 속도와의 상관관계값을 구하여 부시(220)의 성능을 판단할 수 있고, 핀(210)과 부시(220)의 마모량 확인 및 온도의 변화에 따른 마찰계수의 변화를 확인하여 윤활유의 선정 및 핀(210)과 부시(220)의 표면처리를 개선할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 종래 기술에 의한 핀-부시 내구시험장치의 정면도,
도 2는 종래 기술에 의한 핀-부시 내구시험장치의 일측면도,
도 3은 본 발명에 의한 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기의 정면도,
도 4는 본 발명에 의한 진자요동수단의 구성 및 작동상태를 나타낸 좌측면도,
도 5는 본 발명에 의한 변위계 및 냉각팬의 구성을 나타내기 위한 우측면도,
도 6은 본 발명에 의한 배력수단과 핀부시조립체의 결합 구성을 나타내기 위해 일부를 확대하여 도시한 정단면도,
도 7은 본 발명에 의한 배력수단의 구성 및 작동상태와 핀부시조립체의 형상을 나타내기 위한 우측단면도.
*도면 중 주요 부호에 대한 설명*
100 : 메인프레임 110 : 수직프레임
120 : 요동모터 130 : 편심웨이트
140 : 구동링크 150 : 종동링크
160 : 회전축 170 : 토크셀
180 : 베어링하우징 190 : 콜렛
200 : 핀부시조립체 210 : 핀
220 : 부시 225 : 센서홈
230 : 상부 부시클램프 240 : 하부 부시클램프
245 : 센서홀 250 : 온도센서
260 : 변위계 270 : 냉각팬
300 : 측면프레임 310 : 가압모터
320 : 편심축 330 : 로드베이스
332 : 중심축 335 : 롤러홈
340 : 가압롤러 350 : 로드셀베이스
352 : 제1스프링시트 355 : 롤러홈
360 : 지지프레임 370 : 로드셀
372 : 제2스프링시트 380 : 로드블록

Claims (10)

  1. 핀과 부시로 이루어진 건설장비용 미끄럼베어링의 마찰 특성을 시험하기 위한 시험기에 있어서,
    요동모터(120)의 회전운동을 링크와 편심웨이트(130)의 편심 조합을 통해 진자 및 요동운동으로 전환하여 회전축(160)을 회전시킬 수 있도록 수직프레임(110) 일측에 설치한 진자요동수단과;
    메인프레임(100) 상부에 위치한 회전축(160) 일부에 설치하여 회전축(160)의 회전력을 측정하는 토크셀(170)과;
    양측 베어링하우징(180) 사이에 부시(220)를 고정되게 결합한 핀부시조립체(200)와;
    가압모터(310)에 편심 결합된 편심축(320)의 지레작용을 통해 로드셀(370)이 핀부시조립체(200)를 가압하고, 그 하중을 측정할 수 있도록 핀부시조립체(200) 하부에 설치한 배력수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 진자요동수단은,
    수직프레임(110) 하부에 장착된 요동모터(120)와;
    상기 요동모터(120)에 축 결합되어 회전 운동하는 편심웨이트(130)와;
    상기 편심웨이트(130) 일부에 회전 가능하게 결합된 구동링크(140)와;
    상기 구동링크(140)에 회전 가능하게 결합하되, 회전축(160)에 축 결합하여 일정 구간 진자 회전운동하는 종동링크(150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 핀부시조립체(200)는 부시(220) 상부와 하부에 상하부 부시클램프(230)(240)를 서로 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 하부 부시클램프(240) 저면은 곡면지게 형성한 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서, 상기 하부 부시클램프(240) 일부에는 다수의 센서홀(245)을 형성하고, 상기 센서홀(245)에 온도센서(250)를 삽입 장착한 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 센서홀(245)에 연접한 부시(220) 외측면에 센서홈(225)을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 상부 부시클램프(230) 상면에 변위계(260) 단부를 위 치시키되, 상기 변위계(260)는 핀부시조립체(200)에 인접한 메인프레임(100) 상면에 변위계브래킷(265)에 의해 설치한 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  8. 제 3항에 있어서, 상기 핀부시조립체(200)에 인접한 메인프레임(100) 상면에 냉각팬(270)을 설치한 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 베어링하우징(180) 내부에는 다양한 직경의 핀(210)을 클램핑할 수 있도록 콜렛(190)을 장착한 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 배력수단은,
    측면프레임(300) 하부에 결합된 가압모터(310)와;
    상기 가압모터(310)의 축과 연결되어 편심 회전하는 편심축(320)과;
    상기 편심축(320)의 편심 회전에 따라 편심축(320)과 연접하는 일측 부분을 승강시킬 수 있도록 타측에 중심축(332)에 회전 가능하게 결합한 로드베이스(330)와;
    상기 로드베이스(330) 상부에 설치할 수 있도록 양 측면프레임(300) 사이에 지지프레임(360)을 설치하되, 양측의 제1스프링시트(352)에 의해 상기 지지프레 임(360)에 연결 설치한 로드셀베이스(350)와;
    상기 로드베이스(330) 상면에 형성된 롤러홈(335)과 로드셀베이스(350) 저면에 형성된 롤러홈(355) 사이에 구비되어 로드베이스(330)로부터 가해지는 하중을 로드셀베이스(350)에 전달하는 가압롤러(340)와;
    상기 로드셀베이스(350) 상면에 장착되어 하중을 측정하는 로드셀(370)과;
    상기 로드셀(370)과 핀부시조립체(200) 사이에 설치하여 핀부시조립체(200)에 하중을 가할 수 있도록 양측의 제2스프링시트(372)에 의해 메인프레임(100)에 연결 설치한 로드블록(380)을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기.
KR1020090121810A 2009-12-09 2009-12-09 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기 KR101145931B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090121810A KR101145931B1 (ko) 2009-12-09 2009-12-09 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090121810A KR101145931B1 (ko) 2009-12-09 2009-12-09 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110064997A true KR20110064997A (ko) 2011-06-15
KR101145931B1 KR101145931B1 (ko) 2012-05-15

Family

ID=44398339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090121810A KR101145931B1 (ko) 2009-12-09 2009-12-09 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101145931B1 (ko)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103048136A (zh) * 2012-12-19 2013-04-17 燕山大学 关节轴承高低温环境寿命试验机
KR101475395B1 (ko) * 2013-05-16 2014-12-23 한국수력원자력 주식회사 저널베어링 결함 신호 검출용 시험 장치
CN104697794A (zh) * 2013-12-04 2015-06-10 中国直升机设计研究所 一种碳化钨轴承性能试验装置
CN106017928A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 湘潭大学 轴承摇摆试验装置
CN106017929A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 湘潭大学 轴承摇摆试验控制系统
KR20170139726A (ko) 2016-06-09 2017-12-20 한국철도기술연구원 철도차량의 축접지브러쉬 내마모 성능시험용 제어 장치 및 제어 방법
CN108106847A (zh) * 2018-02-28 2018-06-01 西安科技大学 水润滑橡胶轴承性能测试试验台及其测试方法
CN109682560A (zh) * 2019-01-30 2019-04-26 平湖市凯丰机械制造有限公司 轴套摇摆pv一体试验机
KR20190092693A (ko) * 2018-01-31 2019-08-08 셰플러코리아(유) 구름 베어링 전식 시험 장치
CN110160784A (zh) * 2019-05-14 2019-08-23 西北工业大学 一种可调偏心的滑动轴承试验装置
CN110398367A (zh) * 2019-07-03 2019-11-01 国电科学技术研究院有限公司 用于测量滑动轴承动态系数的测量装置
CN110749441A (zh) * 2019-11-11 2020-02-04 清华大学 低温大温变关节轴承测试平台及运动与载荷模拟系统
CN111024394A (zh) * 2019-12-20 2020-04-17 东方电气集团东方汽轮机有限公司 推力轴承工作状态下球面扭转力矩测量装置
CN111982731A (zh) * 2020-08-26 2020-11-24 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种衬套摩擦磨损试验装置
RU2743496C1 (ru) * 2020-07-29 2021-02-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Машина для определения усталостно-фрикционных свойств материалов
KR20210075495A (ko) * 2019-12-13 2021-06-23 서한산업(주) 등속조인트의 레디얼 래쉬 측정용 지그 모듈
CN114324044A (zh) * 2022-01-04 2022-04-12 淄博市纤维纺织质量监测研究院 一种布料耐磨度智能检测装置及使用方法
KR20230015641A (ko) * 2021-07-23 2023-01-31 한국로봇융합연구원 웨이브제너레이터 베어링의 성능 시험 장치
CN116359058A (zh) * 2023-06-01 2023-06-30 沈阳宝隆飞机零部件有限公司 一种衬套磨损检测装置及方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102620936B (zh) * 2012-04-19 2015-08-26 南车戚墅堰机车有限公司 轴承磨合试验装置
CN106124173B (zh) * 2016-06-15 2018-07-31 宁波拓普集团股份有限公司 一种衬套耐久性测试装置
CN107121284B (zh) * 2017-04-14 2019-03-12 浙江农林大学 一种轮毂轴承振动测量仪
KR101921292B1 (ko) * 2018-04-27 2018-11-22 성균관대학교산학협력단 내구성능 평가용 시험장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000014141U (ko) * 1998-12-29 2000-07-25 추호석 굴삭기용 핀-부시 조인트의 내구 시험장치
KR100427308B1 (ko) * 2001-06-14 2004-04-17 현대자동차주식회사 엔진 베어링 시험용 리그
KR100426970B1 (ko) * 2001-09-17 2004-04-14 한국기계연구원 회전기계요소의 다기능 마찰 및 마모시험기

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103048136A (zh) * 2012-12-19 2013-04-17 燕山大学 关节轴承高低温环境寿命试验机
CN103048136B (zh) * 2012-12-19 2015-06-10 燕山大学 关节轴承高低温环境寿命试验机
KR101475395B1 (ko) * 2013-05-16 2014-12-23 한국수력원자력 주식회사 저널베어링 결함 신호 검출용 시험 장치
CN104697794A (zh) * 2013-12-04 2015-06-10 中国直升机设计研究所 一种碳化钨轴承性能试验装置
CN106017928A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 湘潭大学 轴承摇摆试验装置
CN106017929A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 湘潭大学 轴承摇摆试验控制系统
KR20170139726A (ko) 2016-06-09 2017-12-20 한국철도기술연구원 철도차량의 축접지브러쉬 내마모 성능시험용 제어 장치 및 제어 방법
KR20190092693A (ko) * 2018-01-31 2019-08-08 셰플러코리아(유) 구름 베어링 전식 시험 장치
CN108106847A (zh) * 2018-02-28 2018-06-01 西安科技大学 水润滑橡胶轴承性能测试试验台及其测试方法
CN108106847B (zh) * 2018-02-28 2024-04-30 西安科技大学 水润滑橡胶轴承性能测试试验台及其测试方法
CN109682560A (zh) * 2019-01-30 2019-04-26 平湖市凯丰机械制造有限公司 轴套摇摆pv一体试验机
CN109682560B (zh) * 2019-01-30 2024-03-26 平湖市凯丰机械制造有限公司 轴套摇摆pv一体试验机
CN110160784A (zh) * 2019-05-14 2019-08-23 西北工业大学 一种可调偏心的滑动轴承试验装置
CN110398367A (zh) * 2019-07-03 2019-11-01 国电科学技术研究院有限公司 用于测量滑动轴承动态系数的测量装置
CN110398367B (zh) * 2019-07-03 2021-06-11 国家能源集团科学技术研究院有限公司 用于测量滑动轴承动态系数的测量装置
CN110749441A (zh) * 2019-11-11 2020-02-04 清华大学 低温大温变关节轴承测试平台及运动与载荷模拟系统
KR20210075495A (ko) * 2019-12-13 2021-06-23 서한산업(주) 등속조인트의 레디얼 래쉬 측정용 지그 모듈
CN111024394B (zh) * 2019-12-20 2021-07-27 东方电气集团东方汽轮机有限公司 推力轴承工作状态下球面扭转力矩测量装置
CN111024394A (zh) * 2019-12-20 2020-04-17 东方电气集团东方汽轮机有限公司 推力轴承工作状态下球面扭转力矩测量装置
RU2743496C1 (ru) * 2020-07-29 2021-02-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Машина для определения усталостно-фрикционных свойств материалов
CN111982731B (zh) * 2020-08-26 2023-09-26 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种衬套摩擦磨损试验装置
CN111982731A (zh) * 2020-08-26 2020-11-24 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种衬套摩擦磨损试验装置
KR20230015641A (ko) * 2021-07-23 2023-01-31 한국로봇융합연구원 웨이브제너레이터 베어링의 성능 시험 장치
CN114324044A (zh) * 2022-01-04 2022-04-12 淄博市纤维纺织质量监测研究院 一种布料耐磨度智能检测装置及使用方法
CN114324044B (zh) * 2022-01-04 2024-02-27 青岛品赫服饰有限公司 一种布料耐磨度智能检测装置及使用方法
CN116359058A (zh) * 2023-06-01 2023-06-30 沈阳宝隆飞机零部件有限公司 一种衬套磨损检测装置及方法
CN116359058B (zh) * 2023-06-01 2023-08-15 沈阳宝隆飞机零部件有限公司 一种衬套磨损检测装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101145931B1 (ko) 2012-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101145931B1 (ko) 건설장비용 미끄럼베어링의 내마모 특성 시험기
CN205981688U (zh) 一种关节轴承寿命试验机
CN100374846C (zh) 工况模拟滚动接触疲劳试验机
CN108051328B (zh) 一种基于销盘摩擦副的多功能摩擦磨损试验机及其测试方法
CN109870377B (zh) 一种流体润滑摩擦磨损试验机及方法
CN101339113A (zh) 机床主轴轴颈轴瓦摩擦学性能试验机
CN105865792B (zh) 一种轴瓦旋转轴颈固定的织构滑动轴承实验台
CN207866641U (zh) 一种基于销盘摩擦副的多功能摩擦磨损试验机
CN101514889A (zh) 光干涉法多尺度润滑油膜测量试验机
JP2012255688A (ja) 軸受試験装置
CN205506599U (zh) 销盘式摩擦磨损试验机
CN101699243B (zh) 汽车空调电磁离合器轴承寿命可靠性试验机
CN201575910U (zh) 一种汽车水泵轴连轴承实验机
CN201909639U (zh) 一种径向可调的曲轴检测支承座
CN209878323U (zh) 一种发动机轴承摩擦测量装置
CN213749890U (zh) 一种润滑剂的抗磨节能自修复性能评价装置
CN215767691U (zh) 一种支重轮耐久性试验机
CN113848062A (zh) 一种无油轴承摩擦力检测设备
CN201464178U (zh) 一种含油轴承寿命实验机
CN113624629A (zh) 一种十字轴疲劳磨损试验机
CN113176164A (zh) 水平井牵引器爬行轮磨损试验台及在线监测装置与方法
CN215004234U (zh) 一种销轴可靠性试验装置
JP4079569B2 (ja) 履帯部品の摩耗試験方法および摩耗試験装置
CN206618646U (zh) 一种搅拌机耐磨配件的耐磨性能测试装置
CN113218603A (zh) 滚动轴承动-静态刚度检测装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150428

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160328

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170327

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180406

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190402

Year of fee payment: 8