KR20110135748A - Detecting apparatus for crack of axle on railway vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for detecting a crack on an axle of a railway vehicle is provided to implement more precise measurement by employing a plurality of sensors continuously installed at a specific angle. CONSTITUTION: An apparatus for detecting a crack on an axle of a railway vehicle comprises a lathe(300), defect detecting sensors(370), and a data collecting unit. A transfer unit(320) with a sensor jig(340) is provided on the lathe. The defect detecting sensors have respective cylinders and are detachably installed in the sensor jig by a clamp. The data collecting unit comprises a controller which outputs a control signal for the cylinders.

Description

철도차량 차축 손상 검출 장치{detecting apparatus for crack of axle on railway vehicle}Detecting apparatus for crack of axle on railway vehicle

본 발명은 철도차량 차축 손상 검출 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교륜전위차법을 사용하여 차축과 차륜을 분리하지 않고도 차축압입부위의 결함을 보다 정밀하게 검출할 수 있고, 검사 시간을 단축 시킬 수 있는 철도차량 차축 손상 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a railway vehicle axle damage detection device, and more specifically, it is possible to detect defects in the axle indentation portion more precisely without separating the axles and the wheels by using the wheel displacement method, and shorten the inspection time. The present invention relates to a railway vehicle axle damage detection device.

일반적으로 철도차량의 휠세트는 차축에 차륜을 압입하여 일체로한 것으로서 철도차량을 주행하기 위한 기본적인 구성요소로 주행안전성을 확보하기 위한 철도차량의 가장 중요한 요소중의 하나이다. In general, a wheelset of a railroad vehicle is one of the most important elements of a railroad vehicle for securing driving safety as a basic component for driving a railroad vehicle by integrating a wheel into an axle.

그래서, 이와 같은 휠세트의 손상은 승객과 화물을 대량으로 운송하는 철도의 특성상 대형사고를 유발할 수 있으므로 휠세트를 구성하는 차축과 차륜의 검사는 필수적이다.Thus, such damage to the wheelset may cause a major accident due to the nature of the railroad that carries a large amount of passengers and cargo, it is essential to inspect the axles and wheels constituting the wheelset.

특히, 차륜이 압입되는 차축의 압입부위에서 시작되는 피로균열에 대한 검사를 정확하게 하여야 하는데, 피로균열에 의한 결함 여부를 검사하는 방법으로 초음파를 이용한 균열 검출방법을 주로 사용하고 있다.In particular, it is necessary to precisely inspect the fatigue crack starting from the indentation portion of the axle in which the wheel is press-fitted, and the crack detection method using ultrasonic waves is mainly used as a method of checking whether the crack is caused by the fatigue crack.

그러나, 초음파를 이용한 균열 검출방법은 열린 균열(open crack)은 검출가능하나 닫힌 균열(close crack)은 검출이 불가능하며, 반타원 균열 검출시 측면검출이 불가능하고 노이즈 에코(noise echo)의 처리 등의 문제점을 가지고 있다.However, in the crack detection method using ultrasonic waves, open cracks can be detected, but closed cracks cannot be detected.In case of semi-elliptic crack detection, side detection is impossible and noise echo processing is performed. Has a problem.

이에, 초음파를 이용한 균열 검출방법의 문제점을 개선한 1990년대 초에 측정물에 일정한 크기를 갖는 정전 교류전원을 공급하였을 때, 전류의 흐름이 표면근처에 일정하게 분포하여 흐른다는 표피효과(skin depth)를 이용하는 교류전위차법(ACPD; Alternatein Current Potential Drop)이 개발되었다.Therefore, in the early 1990s, when the problem of the crack detection method using ultrasonic wave was supplied, the skin depth of the current flows uniformly near the surface when the electrostatic AC power having a constant size is supplied to the workpiece. Alternatein Current Potential Drop (ACPD) has been developed.

그런데, 이와 같은 교류전위차법을 이용하면 표피효과에 의한 표면의 전류분포가 공급단자의 거리에 따라 변화하며, 전원 공급단자의 접촉점의 접지문제와 더불어 측정 표면의 오염 등에 따라 측정치에 오차가 발생하는 문제점이 있어 철도차량의 차축압입부위에 이와 같은 전통적인 교류전위차법을 그대로 적용시 신뢰성이 떨어지는 문제점을 가지고 있다.However, using the AC potentiometric method, the current distribution of the surface due to the skin effect changes according to the distance of the supply terminal, and an error occurs in the measured value due to the grounding problem of the contact point of the power supply terminal and contamination of the measurement surface. There is a problem in that the reliability of the conventional AC potential is applied to the axle indentation of railway vehicles.

그래서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 출원인이 선 출원한 등록특허 제10-0799334호에 기재된 기술이 개발되었는데, 그 기술적 특징은 척(212)과 차축지지고정구(214)가 구비되어 차륜이 압입된 상태의 차축(102)을 회전가능하게 지지하는 선반(200)과, 접촉면이 차축(102)의 표면에 밀착되도록 굴곡되게 형성되는 하우징(221)과, 상기 하우징(221)의 내부에 교류전류를 투입받아 상기 차축(102)의 표면에 유도전류를 유도하는 유도선(10)과, 상기 유도전류가 유도된 차축(102)의 표면에서 전위차를 측정하는 2개의 탐촉자 단자(11,11')로 구성되고, 상기 차륜(104)이 차축(102)에 압입된 차축압입부위(100)에 집중유도전류를 유도하여 전위차를 검지하는 결함검지용 센서(220)와, 상기 결함검지용 센서(220)를 통해 검지된 전위차를 이용하여 결함여부를 판별하는 데이터 수집수단과, 상기 데이터 수집수단에 의해 수집된 결함데이터를 표시해주는 디스플레이수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Thus, as shown in Figs. 1 and 2, the technology described in the patent application No. 10-0799334 filed by the applicant of the present invention was developed, the technical features of the chuck 212 and the axle support 214 A shelf (200) rotatably supporting the axle (102) in a state in which the wheels are press-fitted, a housing (221) formed to be bent so as to contact the surface of the axle (102), and the housing (221). An induction line 10 receiving an alternating current into the inside of the axle 102 to induce an induced current, and two probe terminals for measuring a potential difference on the surface of the axle 102 where the induced current is induced ( 11, 11 '), and the wheel 104 is a defect detection sensor 220 for inducing a concentrated induction current to the axle indentation portion 100 pressed into the axle 102 to detect the potential difference, and the defect Determining whether there is a defect using the potential difference detected through the detection sensor 220 It characterized in that the emitter comprises a collecting means and a display means to display the defect data collected by the data collection unit.

그런데, 출원인이 선 출원한 등록특허 제10-0799334호에 기재된 기술은 차축과 차륜이 결합된 상태의 차축압입부위의 결함을 정확히 탐상할 수 있는 장점은 있으나, 그 탐상할 수 있는 결함의 크기가 2mm 이상을 탐상할 수 있어 2mm이하의 크기의 결함을 탐상하기에는 부족한 문제점이 있었다.
By the way, the technology described in the patent application No. 10-0799334 filed by the applicant has the advantage that can accurately detect the defects of the axle indentation portion when the axles and the wheels are coupled, but the size of the defects that can be detected Since more than 2 mm can be inspected, there is a problem that it is insufficient to detect defects having a size of 2 mm or less.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 차축과 차륜을 분리하지 않고 차축압입부의 결함을 탐상할 수 있게 하되, 다수의 센서를 일정 각도로 연속하여 설치함으로써 보다 정밀한 측정을 가능하게 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to detect the defects of the axle indentation without separating the axle and the wheel, but by installing a plurality of sensors continuously at a predetermined angle more precise It is to provide a railway vehicle axle damage detection device that enables measurement.

또한, 본 발명의 다른 목적은 센서 지그에 설치되는 다수의 센서는 각각 실린더에 의해 작동되되, 다수의 실린더를 하나의 제어신호에 의해 제어하고, 실린더에 압력센서를 구비하여 차축과의 접촉압력을 일정하게 유지하는 압력조절부를 구비함으로써 보다 정밀하고, 검사시간을 단축시킬 수 있는 철도차량 차축 손상 검출 장치를 제공하는 것이다.
In addition, another object of the present invention is that a plurality of sensors installed in the sensor jig is operated by a cylinder, respectively, by controlling a plurality of cylinders by a control signal, the cylinder is provided with a pressure sensor to contact pressure with the axle It is to provide a railway vehicle axle damage detection device that is more precise and can shorten the inspection time by providing a pressure control unit to maintain a constant.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;The present invention for solving this problem;

선반과 결함검지용 센서와 데이터 수집수단을 포함하여 이루어지는 철도차량 차축 손상 검출 장치에 있어서, 상기 선반에는 단부에 액자형상의 센서지그가 설치된 이송수단이 구비되고, 상기 센서지그에는 일정각도로 다수의 결함검지용 센서가 설치되는 것을 특징으로 한다.In a railway vehicle axle damage detection device comprising a shelf, a defect detection sensor and a data collecting means, the shelf is provided with a transport means provided with a frame-shaped sensor jig at the end, the sensor jig a plurality of defects at a predetermined angle A sensor for detection is installed.

여기서, 상기 결함검지용 센서는 클램프에 의해 상기 센서지그에 착탈가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.Here, the defect detection sensor is characterized in that it is installed detachably to the sensor jig by a clamp.

그리고, 상기 결함검지용 센서에는 실린더가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the defect detection sensor is characterized in that the cylinder is provided.

한편, 상기 데이터수집수단에는 제어부가 구비되되, 상기 다수의 실린더는 상기 제어부에서 제어하는 하나의 신호에 의해 제어되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the data collecting means is provided with a control unit, characterized in that the plurality of cylinders are controlled by one signal controlled by the control unit.

여기서, 상기 실린더에는 압력센서가 구비되고, 상기 데이터 수집수단에는 제어부에 의해 제어되는 압력조절부가 구비되는 것을 특징으로 한다.Here, the cylinder is provided with a pressure sensor, the data collection means is characterized in that the pressure control unit is controlled by a control unit.

또한, 상기 결함검지용 센서에는 두개의 탐촉단자기 구비되되, 상기 탐촉단자는 3mm의 간격으로 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the defect detection sensor is provided with two probe terminals, the probe terminals are characterized in that installed at intervals of 3mm.

그리고, 상기 클램프는 내측에 패킹이 설치된 제1클램프와 제2클램프로 이루어지고, 상기 제1클램프에는 결합돌기가 형성되며, 상기 센서지그에는 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.The clamp may include a first clamp and a second clamp having packings installed therein, a coupling protrusion formed on the first clamp, and a coupling groove formed on the sensor jig.

한편, 상기 이송수단은 선반에 고정설치되는 몸체와, 피니언이 설치되는 제2모터와, 측면에 렉이 형성된 지그브라켓으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
On the other hand, the transfer means is characterized in that the body is fixed to the shelf, the second motor pinion is installed, and a jig bracket formed with a rack on the side.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 차축과 차륜을 분리하지 않고 차축압입부의 결함을 탐상할 수 있게 하되, 다수의 센서를 일정 각도로 연속하여 설치함으로써 보다 정밀한 측정을 가능하게 하는 효과가 있다.According to the present invention of the above configuration, it is possible to detect the defect of the axle pressing portion without separating the axle and the wheel, there is an effect of enabling a more precise measurement by continuously installing a plurality of sensors at an angle.

또한, 본 발명은 센서 지그에 설치되는 다수의 센서는 각각 실린더에 의해 작동되되, 다수의 실린더를 하나의 제어신호에 의해 제어하고, 실린더에 압력센서를 구비하여 차축과의 접촉압력을 일정하게 유지하는 압력조절부를 구비함으로써 보다 정밀하고, 검사시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, in the present invention, a plurality of sensors installed in the sensor jig is operated by a cylinder, respectively, by controlling a plurality of cylinders by a single control signal, the cylinder is provided with a pressure sensor to maintain a constant contact pressure with the axle By providing a pressure control unit to be more precise, there is an effect that can reduce the inspection time.

도 1은 종래의 철도차량 차축 손상 검출 장치의 측면도이다.
도 2는 종래의 철도차량 차축 손상 검출 장치의 센서의 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 센서지그의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 클램프의 분리 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 결함검지용 센서의 개념도이다.
도 7은 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 블럭도이다.1 is a side view of a conventional railway vehicle axle damage detection device.
2 is a conceptual diagram of a sensor of a conventional railway vehicle axle damage detection device.
3 is a side view of the railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view of the sensor jig of the railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention.
5 is an exploded perspective view of the clamp of the railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention.
6 is a conceptual diagram of a defect detection sensor of a railway vehicle axle damage detection device according to the present invention.
7 is a block diagram of a railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. The same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions of the same elements are omitted. And, it is to be understood that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth.

도 3은 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 센서지그의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 클램프의 분리 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 결함검지용 센서의 개념도이고, 도 7은 본 발명에 따른 철도차량 차축 손상 검출 장치의 블럭도이다.
3 is a side view of the railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention, Figure 4 is a perspective view of a sensor jig of the railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention, Figure 5 is a railway vehicle axle damage detection apparatus according to the present invention 6 is a conceptual view of a defect detecting sensor of a railway vehicle axle damage detection device according to the present invention, and FIG. 7 is a block diagram of a railway vehicle axle damage detection device according to the present invention.

본 발명은 철도차량 차축 손상 검출 장치에 관한 것으로 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이 그 구성은 차륜(104)이 결합된 상태로 차축(102)을 회전가능하게 지지하는 선반(300)과, 상기 차축(102)의 결함을 검출하기 위한 결함검지용 센서(370)와, 상기 결함검지용 센서(370)를 차축(102)의 축방향으로 이동가능하게 하는 이송수단(320)과, 상기 결함검지용 센서(370)에서 측정한 데이터를 토대로 차축의 결함을 검출하는 데이터 수집부(400)로 구성된다.The present invention relates to a railway vehicle axle damage detection device, as shown in Figures 3 to 7 the configuration is a shelf 300 for rotatably supporting the axle (102) with the wheel (104) coupled, A defect detecting sensor 370 for detecting a defect of the axle 102, a conveying means 320 for moving the defect detecting sensor 370 in the axial direction of the axle 102, and the defect The data collection unit 400 detects a defect of the axle based on the data measured by the detection sensor 370.

여기서, 상기 선반(300)에는 상기 차륜(104)이 회전가능하게 연결되는 척(315)이 구비되고, 상기 척은 선반(300)의 내부에 설치되는 제1모터(310)와 연결되어 상기 차륜(104)을 회전시키게 된다.Here, the shelf 300 is provided with a chuck 315 rotatably connected to the wheel 104, the chuck is connected to the first motor 310 is installed in the shelf 300 is the wheel Rotate 104.

그래서, 상기 결함검지용 센서(370)가 차축(102)의 360° 전방위의 결함을 탐지할 수 있게 되고, 또한, 상기 선반(300)은 양측에 결함검지용 센서(370)를 구비함으로써 한번에 차축(102) 전체의 결함을 검지할 수 있게 된다.Thus, the defect detection sensor 370 is able to detect 360 ° omnidirectional defects of the axle 102, and the shelf 300 includes a defect detection sensor 370 on both sides of the axle at a time. (102) The entire defect can be detected.

그리고, 상기 제1모터(310)에는 엔코더(미도시)가 구비되어 있어, 결함검지용 센서(370)에서 측정한 전위차 데이터를 분석하여 차축(102)의 어느 위치에 결함이 검측되는지 알 수 있게 된다.In addition, an encoder (not shown) is provided in the first motor 310 to analyze the potential difference data measured by the defect detection sensor 370 so that the position of the axle 102 can be detected. do.

한편, 척(315)이 설치된 상기 선반(300)의 상면에는 이송수단(320)이 구비되어 상기 상기 결함검지용 센서(370)를 차축방향으로 이동시키게 되는데, 상기 이송수단(320)은 몸체(321)가 선반(300)에 고정되고 상기 몸체(321)에는 피니언(324)과 렉(326), 그리고, 상기 피니언(324)이 설치되는 제2모터(322)로 구성되어 결함검지용 센서(370)을 안정적으로 차축방향으로 이동시킬 수 있게 된다.On the other hand, a transfer means 320 is provided on the upper surface of the shelf 300, the chuck 315 is installed to move the defect detection sensor 370 in the axle direction, the transfer means 320 is a body ( 321 is fixed to the shelf 300 and the body 321 is composed of a pinion 324 and a rack 326, and the second motor 322 is installed, the pinion 324 is a defect detection sensor ( 370 can be stably moved in the axle direction.

여기서, 상기 렉(326)은 지그브라켓(330)의 측면에 형성되는데, 상기 지그브라켓(330)의 단부에는 센서지그(340)가 설치되어 상기 결함검지용 센서(370)가 설치된다.Here, the rack 326 is formed on the side of the jig bracket 330, the sensor jig 340 is installed at the end of the jig bracket 330, the defect detection sensor 370 is installed.

이때, 상기 센서지그(340)는 액자형상으로 형성되어 상기 결함검지용 센서(370)가 일정한 각도로 다수개가 설치됨으로써, 차축(102)의 결함을 보다 빠른시간에 검출할 수 있게 된다.In this case, the sensor jig 340 is formed in a frame shape so that the plurality of defect detection sensors 370 are installed at a predetermined angle, it is possible to detect the defect of the axle 102 in a faster time.

그리고, 상기 센서지그(340)의 형상은 원형, 다각형 등 다양한 형상으로 형성가능할 뿐만 아니라, 상기 결함검지용 센서(370)는 전술한 바와 같이 일정각도로 다수개가 설치되는데, 본 발명에서는 도 4에 도시된 바와 같이 90°각도로 4개의 센서를 설치한 구성을 예로 설명하기로 한다.In addition, the shape of the sensor jig 340 may be formed in various shapes such as a circle, a polygon, and the like, the defect detecting sensor 370 may be provided at a plurality of angles as described above. As shown, a configuration in which four sensors are installed at an angle of 90 ° will be described as an example.

이렇게, 상기 결함검지용 센서(370)를 일정한 각도로 다수개 설치함으로써, 종래의 하나의 결함검지용 센서를 사용하여 차축(102)의 결함을 검출하는 것보다 검측시간을 단축시킬 수 있게 된다.Thus, by providing a plurality of the defect detection sensor 370 at a constant angle, it is possible to shorten the detection time than to detect a defect of the axle 102 using a conventional defect detection sensor.

또한, 상기 4개의 결함검지용 센서(370)는 각각 다른 체널을 사용하여 측정 데이터를 측정하여 데이터 수집부(400)의 메모리(420)로 데이터를 보내기 때문에, 하나의 결함검지용 센서(370)가 오작동을 하더라도 나머지 3개의 결함검지용 센서(370)에서 이를 보완해 주기 때문에 보다 안정적으로 차축(102)의 결함을 검출할 수 있게 된다.In addition, the four defect detection sensors 370 measure the measurement data using different channels, and send the data to the memory 420 of the data collection unit 400, so that one defect detection sensor 370 is provided. Even if a malfunction occurs, the remaining three defect detection sensors 370 compensate for this, so that the defect of the axle 102 can be detected more stably.

한편, 상기 결함검지용 센서(370)에는 실린더(360)가 구비되어 센서지그(340)에 결합되는데, 상기 센서지그(340)에는 클램프(350)가 구비되어 있어 상기 실린더(360)를 착탈가능하게 결합 고정한다.On the other hand, the defect detection sensor 370 is provided with a cylinder 360 is coupled to the sensor jig 340, the sensor jig 340 is provided with a clamp 350 is removable the cylinder 360 To be fixed.

그래서, 상기 결함검지용 센서(370)는 실린더(360)에 의해 선반(300)에 설치된 차축(102)과 접하도록 이동하게 된다.Thus, the defect detection sensor 370 is moved in contact with the axle 102 installed on the shelf 300 by the cylinder 360.

여기서, 상기 클램프(350)는 상기 센서지그(340)에 체결되는 제1클램프(352)와, 상기 제1클램프(352)와 결합하여 실린더(360)를 고정하는 제2클램프(354)로 구성되는데, 상기 제1,2클램프(352,354)의 내측에는 패킹(355)이 구비되어 있어, 클램프(350)로 실린더(360)을 고정할 때, 클램프(350)의 조임력에 의해 실린더(360)가 손상되는 것을 방지하게 된다.Here, the clamp 350 includes a first clamp 352 fastened to the sensor jig 340, and a second clamp 354 coupled to the first clamp 352 to fix the cylinder 360. The packing 355 is provided inside the first and second clamps 352 and 354, and when the cylinder 360 is fixed by the clamp 350, the cylinder 360 is closed by the clamping force of the clamp 350. To prevent damage.

그리고, 상기 제1클램프(352)에는 결합돌기(351)가 형성되고, 상기 센서지그(340)에는 상기 결합돌기(351)에 대응되는 결합홈(345)이 형성되어, 외부에서 충격이 가해지더라도 실린더(360)의 방향이 틀어지지 않게 함으로써 안정적으로 손상을 검출할 수 있게 한다.In addition, a coupling protrusion 351 is formed in the first clamp 352, and a coupling groove 345 corresponding to the coupling protrusion 351 is formed in the sensor jig 340, even when an impact is applied from the outside. By preventing the cylinder 360 from deviating, it is possible to stably detect damage.

여기서, 상기 실린더(360)에는 압력센서(365)가 구비되어 있어 실린더(360) 내부의 압력을 측정하게 되는데, 이렇게 측정된 압력 데이터는 데이터 수집부(400)에 구비된 메모리(420)에 저장되게 되고, 데이터 수집부(400)에는 압력조절부(415)가 구비되어, 제어부(410)의 제어에 의해 상기 메모리(420)에 저장된 압력 데이터를 참조하여 상기 실린더(360)가 차축(102)과 접촉할 때 발생하는 접촉압력을 일정하게 유지시키게 된다.Here, the cylinder 360 is provided with a pressure sensor 365 to measure the pressure inside the cylinder 360, the pressure data measured in this way is stored in the memory 420 provided in the data collector 400 The data collecting unit 400 is provided with a pressure adjusting unit 415, the cylinder 360 is the axle 102 by reference to the pressure data stored in the memory 420 under the control of the control unit 410 The contact pressure generated when it comes in contact with is kept constant.

그래서, 차축(102)의 회전시 결함검지옹 센서(370)가 일정한 압력을 유지할 수 있어 안정적으로 회전할 수 있을 뿐만 아니라, 결함검지용 센서(370)가 안정적으로 차축(102)에 유도전류를 형성하게 함으로써 결함을 보다 정밀하게 검출할 수 있게 된다.Therefore, when the axle 102 is rotated, the defect detection sensor 370 can maintain a constant pressure, thereby stably rotating, and the defect detection sensor 370 stably induces an induced current to the axle 102. By forming it, defects can be detected more precisely.

한편, 상기 센서지그(340)에 일정각도로 설치된 다수의 실린더(360)는 상기 제어부(410)에서 제어하는 하나의 신호에 의해 동시에 제어되어, 다수의 실린더(360)을 보다 용이하게 일정한 압력으로 제어할 수 있게 된다.On the other hand, the plurality of cylinders 360 installed at a predetermined angle on the sensor jig 340 are simultaneously controlled by one signal controlled by the controller 410, so that the plurality of cylinders 360 at a constant pressure more easily. You can control it.

이때, 상기 선반(300)에 설치되는 차축(102)은 상기 센서지그(340)의 정중앙에 위치하도록 설치되게 되어, 다수의 실린더(360)가 동시에 작동하더라도 결함검지용 센서(370)가 차축(102)과 접할때 같은 접촉압력을 유지할 수 있게 된다.At this time, the axle 102 installed on the shelf 300 is installed so as to be located at the center of the sensor jig 340, even if a plurality of cylinders 360 are operated at the same time, the defect detection sensor 370 is axle ( It is possible to maintain the same contact pressure when in contact with 102).

한편, 상기 결함검지용 센서(370)는 차축(102)에 유도전류를 형성하기 위한 유도선(374)과 차축(102) 표면에 형성되는 전위차를 측정하기 위한 탐촉단자(376)과 상기 유도선(374)과 탐촉단자(376)가 설치되는 하우징으로 이루어진다.On the other hand, the defect detection sensor 370 is a guide line 3374 for forming an induction current on the axle 102 and the probe terminal 376 and the guide line for measuring the potential difference formed on the surface of the axle (102) 374 and the probe terminal 376 is provided.

그래서, 상기 결함검지용 센서(370)를 차축(102)에 접하게 하고, 상기 유도선(374)에 정전류 교류전류를 흐르게 하면, 상기 유도선(374)에 흐르는 전류에 의해 상기 차축(102)에 유도전류가 흐르게 되어, 표피현상(skin depth)을 이용하여 차축(102)에 형성된 결함을 탐지할 수 있게 된다.Thus, when the defect detection sensor 370 is brought into contact with the axle 102 and a constant current alternating current flows through the induction line 374, the defect detection sensor 370 contacts the axle 102 by the current flowing through the induction line 374. Induced current flows to detect a defect formed in the axle 102 by using a skin depth.

그리고, 상기 탐촉단자(376)에서 탐지한 전위차를 이용하여 결함을 탐지하는 구체적인 방법은 본 발명의 발명자가 선 출원한 등록특허 제10-0799334호에 구체적으로 기재되어 있으므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.In addition, a specific method of detecting a defect by using the potential difference detected by the probe terminal 376 is described in detail in Patent Registration No. 10-0799334 filed by the inventor of the present invention, and thus a detailed description thereof will be omitted. do.

다만, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 발명자가 선 출원한 등록특허 제10-0799334호에는 두개의 탐촉단자(11,11')의 간격을 5mm로 형성하였는데 반해, 본원 발명의 결함검지용 센서(370)에 구비된 두개의 탐촉단자(376)는 3mm의 간격으로 설치된다.However, as shown in FIG. 2, in the registered patent No. 10-0799334 filed by the inventor of the present invention, the gap between the two probe terminals 11 and 11 'is 5 mm, whereas the defect detection of the present invention is performed. Two probe terminals 376 provided in the sensor 370 are installed at intervals of 3 mm.

그래서, 종래에는 두개의 탐촉단자(11,11')의 간격을 5mm로 설치한 하나의 결함검지용 센서(220)을 사용하여, 2mm의 결함까지 검출할 수 있었으나, 본원 발명에서는 두개의 탐촉단자(376)는 3mm의 간격으로 설치한 결함검지용 센서(370)를 일정한 각도로 다수개를 설치함으로써 1.5mm의 결함까지 검출할 수 있게 함으로써 보다 미세한 결함까지 검출할 수 있게 된다.Thus, although a defect of up to 2 mm can be detected by using a defect detecting sensor 220 having a distance of 5 mm between two probe terminals 11 and 11 ', the present invention has two probe terminals. In 376, a plurality of defect detection sensors 370 provided at intervals of 3 mm are provided at a predetermined angle, so that defects of up to 1.5 mm can be detected, so that even finer defects can be detected.

그리고, 상기 데이터 수집부(400)에는 각각의 결함검지용 센서(370)에서 측정하는 전위차와 전위차에 따른 차축(102)의 결함 검지 결과를 실시간으로 보여주는 디스플레이부(440)와, 차축(102)와 결함검지용 센서(307)의 접촉압력 및 각종 값을 설정하기 위한 조작판넬(430)과, 이러한 각종 장치에 전원을 공급하기 위한 전원공급수단(450)이 구비된다.
In addition, the data collection unit 400 includes a display unit 440 showing in real time a defect detection result of the axle 102 according to the potential difference and the potential difference measured by each defect detection sensor 370, and the axle 102. And an operation panel 430 for setting contact pressure and various values of the defect detection sensor 307, and a power supply means 450 for supplying power to these various devices.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to the scope of the present invention to those which are substantially equivalent to the embodiments of the present invention. Various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

본 발명은 철도차량 차축 손상 검출 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교륜전위차법을 사용하여 차축과 차륜을 분리하지 않고도 차축압입부위의 결함을 보다 정밀하게 검출할 수 있고, 검사 시간을 단출 시킬 수 있는 철도차량 차축 손상 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a railway vehicle axle damage detection device, and more particularly, it is possible to detect defects in the axle indentation portion more precisely without separating the axles and the wheels by using the wheel displacement wheel method, and shorten the inspection time. The present invention relates to a railway vehicle axle damage detection device.

300 : 선반 310 : 제1모터
315 : 척 320 : 이송수단
321 : 몸체
322 : 제2모터 324 : 피니언
326 : 렉 330 : 지그브라켓
340 : 센서지그 345 : 결합홈
350 : 클램프 351 : 결합돌기
352 : 제1클램프 354 : 제2클램프
355 : 패킹 360 : 실린더
365 : 압력센서 370 : 결함검지용 센서
372 : 하우징 374 : 유도선
376 : 탐촉단자 400 : 데이터 수집부
410 : 제어부 415 : 압력조절부
420 : 메모리 430 : 조작판넬300: shelf 310: first motor
315: Chuck 320: transfer means
321: body
322: second motor 324: pinion
326: rack 330: jig bracket
340: sensor jig 345: coupling groove
350: clamp 351: coupling protrusion
352: first clamp 354: second clamp
355 packing 360 cylinder
365: pressure sensor 370: defect detection sensor
372: housing 374: guide line
376: probe terminal 400: data collection unit
410: control unit 415: pressure control unit
420: memory 430: operation panel

Claims (8)

선반과 결함검지용 센서와 데이터 수집수단을 포함하여 이루어지는 철도차량 차축 손상 검출 장치에 있어서,
상기 선반에는 센서지그가 설치된 이송수단이 구비되고,
상기 센서지그에 다수의 결함검지용 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
In a railway vehicle axle damage detection device comprising a shelf, a defect detection sensor and a data collection means,
The shelf is provided with a transport means is installed a sensor jig,
The railroad vehicle axle damage detection device, characterized in that a plurality of defect detection sensors are installed in the sensor jig.
제1항에 있어서,
상기 결함검지용 센서는 클램프에 의해 상기 센서지그에 착탈가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 1,
The defect detection sensor is a railroad vehicle axle damage detection device, characterized in that detachably mounted to the sensor jig by a clamp.
제1항에 있어서,
상기 결함검지용 센서에는 실린더가 구비되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 1,
The defect detection sensor is a railway vehicle axle damage detection device, characterized in that the cylinder is provided.
제3항에 있어서,
상기 데이터 수집수단에는 제어부가 구비되되,
상기 다수의 실린더는 상기 제어부에서 제어하는 하나의 신호에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 3,
The data collection means is provided with a control unit,
And said plurality of cylinders are controlled by one signal controlled by said control unit.
제4항에 있어서,
상기 실린더에는 압력센서가 구비되고,
상기 데이터 수집수단에는 제어부에 의해 제어되는 압력조절부가 구비되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 4, wherein
The cylinder is provided with a pressure sensor,
The data collection means is a railway vehicle axle damage detection device, characterized in that provided with a pressure control unit controlled by the control unit.
제1항에 있어서,
상기 결함검지용 센서에는 두개의 탐촉단자기 구비되되,
상기 탐촉단자는 3mm의 간격으로 설치되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 1,
The defect detection sensor is provided with two probe terminals,
The probe terminal is a railway vehicle axle damage detection device, characterized in that installed at intervals of 3mm.
제2항에 있어서,
상기 클램프는 내측에 패킹이 설치된 제1클램프와 제2클램프로 이루어지고,
상기 제1클램프에는 결합돌기가 형성되며,
상기 센서지그에는 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 2,
The clamp is composed of a first clamp and a second clamp, the packing is installed inside,
Coupling protrusions are formed in the first clamp,
Railway sensor axle damage detection device characterized in that the sensor jig is formed a coupling groove.
제1항에 있어서,
상기 이송수단은 선반에 고정설치되는 몸체와,
피니언이 설치되는 제2모터와,
측면에 렉이 형성된 지그브라켓으로 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량 차축 손상 검출 장치.
The method of claim 1,
The conveying means and the body is fixed to the shelf,
A second motor in which the pinion is installed,
Rail vehicle axle damage detection device, characterized in that consisting of a jig bracket is formed on the side of the rack.
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