KR20130136080A - Test method and apparatus for fatigue life of air cell - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 에어셀의 피로수명 평가 방법 및 이에 사용되는 평가 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for evaluating fatigue life of an air cell and an evaluation apparatus used therein.
일반적으로 에어셀은 내부에 주입된 공기의 양에 따라서 동일한 크기의 압축하중이 작용하는 경우 변형되는 정도가 다르다. 즉, 변형되는 정도를 조절하기 위해서는 주입되는 공기의 양을 조절하면 된다. 공기의 주입량에 따른 에어셀의 변형 크기는 에어셀의 성능을 결정하는 방법이다.
In general, the degree of deformation of the air cell varies depending on the amount of air injected therein when the same size compression load is applied. That is, in order to control the degree of deformation, the amount of injected air may be adjusted. The deformation size of the air cell according to the injection amount of air is a method of determining the performance of the air cell.
참고로, 에어셀의 공기 주입량이 클 경우 에어셀의 변형은 쉽게 일어나지 않으며, 공기 주입량이 작은 경우 에어셀의 변형은 크게 일어난다. 다수의 에어셀을 연결하여 에어매트로 활용하는 경우 에어매트의 쿠션량을 공기 주입량으로 조절한다.
For reference, when the air injection amount of the air cell is large, deformation of the air cell does not easily occur, and when the air injection amount is small, the deformation of the air cell occurs largely. When using a plurality of air cells connected to the air mat to adjust the cushion amount of the air mat to the air injection amount.
일정량의 공기가 주입된 에어셀은 지속적인 반복하중이 작용할 경우 시간이 지남에 따라 내부의 공기가 누출되고 내압이 작아져 에어셀의 기능을 상실하게 된다. 누출되는 공기의 양이 적은 경우 소정의 공기를 주입하여 일정량의 내압을 보상함에 따라 에어셀의 기능을 유지하는 반면, 누출되는 공기의 양이 많은 경우 공기를 주입하여 내압을 보상하는 것은 불가능하며 에어셀의 기능은 상실된다.
Air cells injected with a certain amount of air lose the function of the air cells due to leakage of internal air and a decrease in internal pressure over time when continuous repeated load is applied. If the amount of leaked air is small, the air cell maintains its function by injecting predetermined air to compensate for a certain amount of internal pressure.However, if the amount of leaked air is high, it is impossible to compensate for the internal pressure by injecting air. The function is lost.
일정 수준의 공기량을 초기에 투입한 후 시간이 지남에 따라 에어셀의 내부 공기압을 모니터링하여 부족할 경우 초기의 일정 수준까지 공기를 추가 투입함. 에어셀의 공기량이 부족한 경우, 즉 내부 공기압이 낮아지는 경우는 매우 긴 시간이 경과하여 연결부 등에서 일부의 공기가 누출되는 것과 외부에서 작용하는 외력, 다시 말해 압축하중 등에 의하여 에어셀이 파손되는 경우로 구분된다. 매우 큰 하중이 한번에 작용하는 경우에도 에어셀은 파손될 수 있으며 상대적으로 작은 하중이 반복적으로 작용하여 에어셀이 파손되기도 한다. After inputting a certain amount of air initially, it monitors the internal air pressure of the air cell as time goes by and adds additional air to the initial level. When the air volume of the air cell is insufficient, that is, the internal air pressure decreases, a long time elapses, and some air leaks from the connection part, and the air cell is broken by external force acting externally, that is, a compression load. . Even when a very large load is applied at one time, the air cell may be broken and a relatively small load may be repeatedly applied to break the air cell.
후자와 같이 반복적인 하중에 의하여 에어셀이 파손되는 경우에 대하여 피로 파손이라고 하며, 하중의 반복회수를 기준으로 피로 수명을 평가하게 됨. 피로 수명의 기준, 즉 하중의 반복회수는 에어셀의 용도나 제조사마다 각기 규정하게 된다.
The latter is called fatigue failure when the air cell is damaged by repetitive loads. The fatigue life is evaluated based on the number of times the load is repeated. The criterion for fatigue life, ie the number of repetitions of load, is specified for each air cell application and manufacturer.
에어셀의 제조를 위한 소재로는 대부분 합성수지가 사용된다. 합성 수지는 반복 하중에 의해 변형이 발생하고 기계적 물성이 저하된다. 에어셀의 재료, 즉 소재의 기계쩍 물성이 저하되면 에어셀은 국부적으로 취약한 부분에서 균열이 발생하여파손된다. 소재의 기계적 물성이 저하되어 에어셀에 균열이 발생하고 전파되는 시간은 소재의 종류, 제품의 형상 및 반복 하중의 크기에 따라 다르다. 따라서 에어셀의 피로 수명은 동일한 형상에서 소재의 종류에 따라 평가되거나, 동일한 소재에서 제품의 형상에 따라 평가되어야 한다.
Synthetic resin is mostly used as a material for manufacturing air cells. Synthetic resins are deformed by cyclic loading and mechanical properties are degraded. If the material of the air cell, ie, the mechanical properties of the material, is deteriorated, the air cell is cracked and broken at a locally vulnerable part. The mechanical properties of the material deteriorate, causing cracking and propagation in the air cell, depending on the type of material, the shape of the product, and the magnitude of the cyclic load. Therefore, the fatigue life of the air cell should be evaluated according to the type of material in the same shape or according to the shape of the product in the same material.
본 발명의 목적은 일정한 크기의 반복 하중이 작용하는 환경에서 에어셀의 제조에 있어 피로 수명을 소재의 종류나 형상에 따라 평가하고 최적의 소재를 선정할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method and apparatus for evaluating the fatigue life according to the type or shape of a material and selecting an optimal material in the manufacture of an air cell in an environment in which a constant load of constant size is applied.
본 발명에 따르면, 에어셀의 압축 반복하중에 기초하여 에어셀의 피로수명을 평가하되, 상기 에어셀은 평가 초기 내부압으로부터 일정 허용범위 내의 내부압이 유지되도록 공기 주입에 의해 평가 종료시까지 조절하고, 상기 공기 주입이 연속으로 발생하는 최초의 반복 압축하중의 회수를 상기 에어셀의 피로수명으로 설정한 것을 특징으로 하는 에어셀의 피로수명 평가 방법을 제공한다.
According to the present invention, the fatigue life of the air cell is evaluated based on the repeated compression load of the air cell, and the air cell is adjusted from the initial evaluation internal pressure to the end of the evaluation by air injection so that the internal pressure within a predetermined allowable range is maintained, and the air A fatigue life evaluation method of an air cell is provided, wherein the number of times the first repeated compressive load in which injection is continuously generated is set as the fatigue life of the air cell.
또한, 본 발명에 따르면, 상술한 에어셀의 피로수명 평가시 사용되는 장치로서, 에어셀의 고정 베이스 및 하부 고정수단, 에어셀에 대한 압축하중 부하수단, 압축하중 크기 측정수단, 측정된 데이터의 수집, 처리 및 저장수단으로 이루어지되, In addition, according to the present invention, a device used for evaluating the fatigue life of the air cell described above, the fixed base and lower fixing means of the air cell, the compression load load means for the air cell, the compression load size measuring means, collecting and processing the measured data And storage means,
반복 압축하중이 작용할 때 에어셀의 내부압을 측정하기 위한, 압력 센서; 상기 에어셀의 내부로 공기를 공급하기 위한, 공기 압축장치; 에어셀의 내부압 허용범위를 설정하고, 내부압 변화를 모니터링하고, 에어셀 내부압 변화 차이에 따라 공기압축 장치를 작동하기 위한, 압력 제어 장치; 및 에어셀 내부 공기가 공기 압축장치로 역류하는 것을 방지하기 위한, 공기 역류방지 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어셀의 피로수명 평가 장치를 제공한다.
A pressure sensor for measuring the internal pressure of the air cell when the cyclic compressive load is applied; An air compressor for supplying air into the air cell; A pressure control device for setting an internal pressure allowance of the air cell, monitoring an internal pressure change, and operating the air compression device according to the air cell internal pressure change difference; And an air backflow prevention device for preventing backflow of the air inside the aircell to the air compression device.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명에서는 에어셀의 피로수명을 에어셀의 압축 반복하중에 기초하여 에어셀의 피로수명을 평가하되, 상기 에어셀은 평가 초기 내부압으로부터 일정 허용범위 내의 내부압이 유지되도록 공기 주입에 의해 평가 종료시까지 조절하고, 상기 공기 주입이 연속으로 발생하는 최초의 반복 압축하중의 회수를 상기 에어셀의 피로수명으로 설정한 것을 기술적 특징으로 한다.
In the present invention, the fatigue life of the air cell is evaluated on the basis of the repeated compression load of the air cell, but the fatigue life of the air cell is adjusted from the initial internal pressure to the end of the evaluation by air injection so that the internal pressure within a certain allowable range is maintained. It is a technical feature that the fatigue life of the air cell is set to the number of times the first repeated compressive load in which the air injection occurs continuously.
본 발명에서 사용하는 에어셀은 폴리비닐클로라드, 고무, 나일론, 폴리프로필렌 등 합성 수지로부터 선별된 재료를 사용하여 제작될 수 있으며, 이에 한정하는 것은 아니나, 블로우 몰딩(blow molding) 방식으로 소정의 두께, 즉, 3 내지 5mm의 두께, 혹은 소재의 기계적 물성이 우수한 경우에는 더 작은 두께로도 제작할 수 있다. The air cell used in the present invention may be manufactured using a material selected from synthetic resins such as polyvinyl chloride, rubber, nylon, polypropylene, and the like, but is not limited thereto, and has a predetermined thickness by a blow molding method. That is, when the thickness of 3 to 5mm, or the mechanical properties of the material is excellent, it can be produced with a smaller thickness.
에어셀의 형상으로는 5개의 에어셀이 한 개의 공기 주입구로 연결된 방식 또는 10개의 에어셀이 한 개의 공기 주입구로 연결되는 방식 등 적용처(예를 들어, 에어 매트리스)의 크기나 용도(모델)에 따라 변경가능한 것이다.
The shape of the air cell can be changed depending on the size or use (model) of the application (for example, an air mattress) such as a method in which five air cells are connected to one air inlet or 10 air cells are connected to one air inlet. will be.
따라서, 1회의 성형(몰딩) 공정에서 5개 또는 10개 등 소정 갯수의 셀을 제조하고, 각 셀이 1개의 공기 통로로 연결되어 있으므로, 1개의 압력이 변하면 나머지 셀의 압력도 동시에 변하게끔 제작될 수 있다.
Therefore, since a predetermined number of cells, such as five or ten, are manufactured in one molding process, and each cell is connected to one air passage, when one pressure is changed, the pressure of the remaining cells is simultaneously changed. Can be.
본 발명에서 상기 에어셀의 내부압은 압축 반복 하중이 작용할 때 에어셀 내부의 압력을 측정하고 에어셀 내부의 압력변화 차이를 계산하여 상기 일정 허용범위를 벗어난 경우 공기 압축 장치에 의해 공기를 주입시켜 평가 초기 내부압 허용범위를 평가 종료시까지 유지하게 된다.
In the present invention, the internal pressure of the air cell measures the pressure inside the air cell when the compression repeated load is applied, calculates the difference in pressure change inside the air cell, and when outside the predetermined allowable range, injects air by the air compression device to evaluate the initial internal pressure. The pressure tolerance will be maintained until the end of the evaluation.
본 발명에서 상기 피로수명은 압축 반복 하중의 크기, 에어셀 내부의 압력 변화, 공기압축 장치의 작동 회수, 압축 반복 하중수로부터 설정된다.
In the present invention, the fatigue life is set from the magnitude of the compression repeated load, the pressure change inside the air cell, the number of times the air compressor operates, and the number of compression repeated loads.
본 발명에서 상기 에어셀 내부압의 허용범위는 에어셀의 사용 환경 또는 용도에 따라 설정되게 된다. 상기 압축 반복 하중의 크기 또한 에어셀의 사용 환경 또는 용도에 따라 설정된다.
In the present invention, the allowable range of the internal pressure of the air cell is set according to the use environment or use of the air cell. The magnitude of the compression cyclic load is also set according to the use environment or use of the air cell.
일례로, 에어셀이 적용된 에어매트리스의 경우 매트리스를 사용하는 사용자의 기호 또는 건강 상태에 따라 적절한 내부압을 결정하게 된다. 스프링 매트리스의 경우 압력조절이 불가능하나, 에어매트리스의 경우 압력조절이 가능하다. 내부 압력에 따라 매트리스의 강성(stiffness)이 변화하게 된다. 압축 반복하중은 사용자의 몸무게 등이 가장 큰 변수로 표현될 수 있다. 즉, 체중이 큰 사용자가 장기간 매트리스를 사용하는 경우 압축 반복하중은 상대적으로 클 것이며, 체중이 작은 사용자가 사용할 경우 압축 반복하중은 상대적으로 작게 된다.
For example, in the case of an air mattress to which an air cell is applied, an appropriate internal pressure is determined according to a preference or a health condition of a user who uses a mattress. Pressure adjustment is not possible for spring mattresses, but for air mattresses. The internal pressure causes the stiffness of the mattress to change. Compression cyclic load may be expressed as the largest variable such as the weight of the user. In other words, if the user with a large weight uses the mattress for a long time, the compression cyclic load will be relatively large, and if the user with a small weight is used, the compression cyclic load will be relatively small.
이와 같은 에어셀을 침대용 에어매트리스에 국한하지 않고 놀이방 매트등에 적용하여도 동일한 환경이 설정된다.
The same environment is set even when such an air cell is not limited to a bed air mattress but applied to a playroom mat or the like.
이에 본 발명에서는 다양한 합성 수지 재질의 에어셀에 대하여 주입된 공기량에따른 내부압과 압축 반복하중 중 일종은 상수화하고, 다른 일종은 변수화하여 피로 수명 평가를 반복한 다음 수득된 결과값을 바탕으로 사용 환경별 최적의 소재를 선정가능한 것을 또다른 기술적 특징으로 한다.
Therefore, in the present invention, one of the internal pressure and the repeated compression load according to the amount of air injected into the air cells of various synthetic resin materials is constant, and the other is variable, and the fatigue life evaluation is repeated, and then used based on the obtained results. Another technical feature is that it is possible to select the optimum material for each environment.
이와 같은 본 발명에서 상술한 에어셀의 피로수명 평가 방법에 사용되는 장치를 도1을 참고하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다: The apparatus used in the fatigue life evaluation method of the air cell described above in the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 as follows:
상기 평가 장치는, 에어셀(9)의 고정 베이스(6) 및 하부 고정수단(7), 에어셀(9)에 대한 압축하중 부하수단(8), 압축하중 크기 측정수단(6), 측정된 데이터의 수집, 처리 및 저장수단(13)으로 이루어지되, 반복 압축하중이 작용할 때 에어셀(9)의 내부압을 측정하기 위한, 압력 센서(4); 상기 에어셀(9)의 내부로 공기를 공급하기 위한, 공기 압축장치(10); 에어셀(9)의 내부압 허용범위를 설정하고, 내부압 변화를 모니터링하고, 에어셀(9) 내부압 변화 차이에 따라 공기압축장치(10)를 작동하기 위한, 압력 제어 장치(2); 및 에어셀(9) 내부 공기가 공기 압축장치(10)로 역류하는 것을 방지하기 위한, 공기 역류방지 장치(11);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The evaluation device comprises a fixed base 6 and a lower fixed means 7 of the air cell 9, a compressive load loading means 8 for the air cell 9, a compressive load magnitude measuring means 6, and measured data. A pressure sensor (4), consisting of collection, processing and storage means (13), for measuring the internal pressure of the air cell (9) when a repeated compression load is applied; An air compression device (10) for supplying air into the air cell (9); A pressure control device 2 for setting an allowable internal pressure range of the air cell 9, monitoring an internal pressure change, and operating the
도 1의 사시도 내 부호 6은 에어셀(9)을 평가 시스템(1)에 고정하기 위한 베이스이다. 상기 베이스(6)는 부하되는 하중을 지지하여야 하므로, 탄소강과 같은 고강도/고강성 금속류, 혹은 강도와 강성이 우수한 알루미늄 합금 등도 적용가능하다. Reference numeral 6 in the perspective view of FIG. 1 is a base for fixing the air cell 9 to the evaluation system 1. Since the base 6 must support a load to be loaded, high strength / high rigid metals such as carbon steel, aluminum alloys having high strength and rigidity, and the like are also applicable.
상기 베이스(6)에 에어셀(9)을 하부 고정수단(7)를 사용하여 고정시킨 후 공기압축장치(10)를 이용하여 일정량의 공기를 에어셀(9) 내부로 주입한다. 이때 하부 고정수단(7)의 재질 또한 하중을 지지해야 하므로, 베이스(6) 재질로서 적용가능한 탄소강과 같은 고강도/고강성 금속류, 혹은 강도와 강성이 우수한 알루미늄 합금 등을 사용할 수 있다. 또한, 반복하중이 작용할 때 에어셀(9)이 베이스(6)에서 이탈하지 않도록 에어셀(9)을 고정할 수 있는 수단(미도시)를 사용할 수 있다. 일례로 클램프 등을 들 수 있다.
After fixing the air cell 9 to the base 6 using the lower fixing means 7, a predetermined amount of air is injected into the air cell 9 using the
이때 에어셀(9)로의 공기의 주입량은 압력센서(4)를 이용하여 측정되고 압력제어 장치(2)를 통해 제어한다. 이때 압축하중 크기 측정수단(6)인 하중량 센서에서 측정한 하중의 크기는 0이다.
At this time, the injection amount of air into the air cell 9 is measured using the pressure sensor 4 and controlled by the pressure control device (2). At this time, the magnitude of the load measured by the load sensor that is the compression load size measuring means 6 is zero.
도 1 내 하중부하장치(8)를 z축 방향으로 이동시키면 에어셀(9)의 변형이 발생하고 에어셀(9)의 내부 압력은 증가하게 된다. 증가된 에어셀(9) 내부의 압력은 압력 센서(4)를 통하여 측정된다. When the load load device 8 in FIG. 1 is moved in the z-axis direction, deformation of the air cell 9 occurs and an internal pressure of the air cell 9 increases. The pressure inside the increased air cell 9 is measured via the pressure sensor 4.
에어셀(9)의 변형이 발생하는 동시에 에어셀(9)은 증가된 내부 압력 크기만큼 하중작용 방향의 반대 방향으로 반력이 발생한다. 이때 발생하는 반력 또한 상기 압축하중 크기 측정수단(6)인 하중량 센서에 의해 측정된다.
While deformation of the air cell 9 occurs, the air cell 9 generates a reaction force in a direction opposite to the load action direction by an increased internal pressure magnitude. The reaction force generated at this time is also measured by the load sensor, the compression load size measuring means (6).
상기와 같이 하중부하장치(8)는 하중 부하 장치 가이드(14)를 통해 하중의 부하 및 제하를 반복적으로 수행하며, 상기 하중부하장치(8)는 하중 부하 장치 작동모터(1)로 작동된다.
As described above, the load device 8 repeatedly loads and unloads loads through the load device guide 14, and the load device 8 is operated by the load device operating motor 1.
정상 타입, 즉 균열이 발생하지 않은 타입의 에어셀(9)은 반복 하중이 작용할 때 일정한 크기의 반력으로 측정된다. 그러나 압축하중의 반복수가 증가할수록 에어셀(9)에서는 균열이 발생하고 발생한 균열을 통해 공기가 누출된다.
The air cell 9 of the normal type, that is, the type in which cracking does not occur, is measured with a constant magnitude of reaction force when a cyclic load is applied. However, as the number of repetitions of the compressive load increases, the air cell 9 cracks and air leaks through the cracks generated.
하중부하장치(8)의 위치가 반복적으로 변화하는 과정에서 원점으로 복귀했을 때, 즉 하중의 크기가 0일 때, 압력 센서(4)에서 측정된 에어셀(9) 내부의 압력값은 초기의 압력과 비교하여 부족할 경우 순간적으로 에어셀(9)에 대한 공기의 주입을 시작한다. 즉 공기의 주입 여부에 대한 판단은 초기 압력 대비 측정된 압력의 크기가 입력한(설정한) 값과 비교하여 일정 범위의 허용 범위를 벗어나는 차이가 발생했을 때 이루어진다. 또한 이때 압력 제어는 압력 제어 장치(2)를 통해 수행되게 된다.
When the position of the load load device 8 is returned to the original point in the course of repeated change, that is, when the magnitude of the load is 0, the pressure value inside the air cell 9 measured by the pressure sensor 4 is the initial pressure. In case of shortage, the injection of air into the air cell 9 is started instantaneously. That is, the determination of whether the air is injected is made when a difference out of a certain range is allowed compared with the input (set) value of the measured pressure to initial pressure. In this case, the pressure control is performed through the pressure control device 2.
여기서 상기 압력 제어 장치(2)는 사용자가 초기에 설정한 압력값과 시험 중 변화된 압력값이 차이가 날 경우 차압만큼 조정(보상)해주는 장치를 사용가능한 것으로, 일례로 비례제어 밸브 등을 들 수 있다. Here, the pressure control device 2 may use a device that adjusts (compensates) the differential pressure by a differential pressure when the pressure value initially set by the user and the changed pressure value during the test are different. For example, a proportional control valve may be used. have.
이때 차압의 조정(보상)은 사용자가 설정한 수준의 크기를 벗어날 때만 보상해주는 것으로 충분하며, 이 같은 차압의 조정(보상)은 하중이 가해진 후 다시 제거된 상태, 즉 1회 반복하중이 종료된 후에 이루어질 수 있다.
At this time, the adjustment of the differential pressure (compensation) is sufficient to compensate only when it is out of the level set by the user, and such adjustment of the differential pressure (compensation) is removed again after the load is applied, that is, when one repeated load is finished. It can be done later.
공기의 주입이 이루어져 초기의 압력값과 동일해지는 하중 반복 회수를 측정한다.The number of load repetitions is made by injecting air to be equal to the initial pressure value.
사용자가 입력한 하중값을 에어셀(9)에 부여하기 위하여 하중부하장치(8)가 하강하고, 이때 에어셀에서 생성되는 반력이 하중량센서(6)에 측정된다. 측정된 반력의 크기가 입력한 하중값보다 클 경우 하강거리를 작게 하고 반력이 작을 경우 하강거리를 크게 하여 보상하게 된다. 몇 차례의 반복작동으로 반력과 입력값이 동일한 하강거리를 계산하여 반복적으로 작동시킨다.
The load loading device 8 is lowered to give the air cell 9 the load value input by the user, and the reaction force generated in the air cell is measured by the weight sensor 6. If the measured reaction force is larger than the input load value, the descending distance is made smaller and if the reaction force is smaller, the descending distance is made larger to compensate. After several repetitive operations, calculate the fall distance with the same reaction force and input value and repeat the operation.
일례로, 초기에 몇 차례의 상승과 하강을 통해 계산된 반력이 입력값과 동일한 하중에 이르게 되는 상기 과정은 2-43회 내에서 완료될 수 있다.
In one example, the process in which the reaction force, calculated initially through several rises and falls, leads to a load equal to the input value can be completed within 2-43 times.
하중 부하 제어장치(2)는 이러한 과정을 제어하는 장치로서, 이를 통해 에어셀이 일부 손상되어 시험 중 동일한 하강거리에서 반력, 즉 하중값이 변화하더라도 즉각적으로 높이 조절을 통해 일정한 하중을 부하하게끔 한다.
Load The load control device 2 is a device that controls this process, so that the air cell is partially damaged, so that even if the reaction force, i.e., the load value changes, at the same descent distance during the test, a constant load is loaded by adjusting the height immediately.
상술한 바와 같이, 본 발명에서 상기 압축하중 크기 측정수단(6)로는 압축하중 부하수단(8)의 하강에 의한 에어셀(9)의 반력을 측정하는 하중량 센서(6)를 사용할 수 있다. As described above, in the present invention, the compression load size measuring means 6 may use a weight sensor 6 which measures the reaction force of the air cell 9 due to the lowering of the compression load load means 8.
또한, 상기 데이터는 압력 센서(4)에서 측정된 압력 변화, 반복 압축하중의 크기, 공기 압축장치(10)의 작동 횟수 및 반복 압축하중의 회수를 포함한다.
The data also includes the pressure change measured by the pressure sensor 4, the magnitude of the cyclic compressive load, the number of times the
나아가, 상기 데이터로부터 공기 압축장치(10)가 연속적으로 작동하는 최초의 반복 압축하중의 회수를 에어셀(9)의 피로수명으로 판독하는, 피로수명 판독장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.
Furthermore, it may further comprise a fatigue life reading device (not shown) which reads from the data the number of times the first repeated compressive load in which the
특히, 본 발명에서 상기 공기 압축장치(10)에 의해 에어셀(9)의 내부로 공급되는 공기 량은 허용 범위를 초과시 압축 반복 하중 작용시 측정된 에어셀(9)의 내부압력들로부터 계산된 압력변화 차이만큼 공급되는데 기술적 특징을 갖는다.
In particular, in the present invention, the amount of air supplied to the inside of the air cell 9 by the
이중 상기 에어셀(9)에 부하하는 압축 반복 하중의 크기는 에어셀(9)의 사용 환경 또는 용도에 따라 설정되게 된다. 일례로, 에어셀(9)에 부하하는 압축 반복 하중의 크기는 100 내지 300 kgf 범위로 설정할 수 있다. 또한, 상기 에어셀(9)의 내부압 허용 범위는 에어셀(9)의 사용 환경 또는 용도에 따라 설정된다. 일례로, 에어셀(9)의 내부압은 0.1 내지 0.3 Bar 범위로 설정할 수 있다. Of these, the magnitude of the compression repeating load applied to the air cell 9 is set according to the use environment or use of the air cell 9. In one example, the magnitude of the compression repeat load applied to the air cell 9 may be set in the range of 100 to 300 kgf. In addition, the internal pressure allowable range of the air cell 9 is set according to the use environment or use of the air cell 9. For example, the internal pressure of the air cell 9 may be set in the range of 0.1 to 0.3 Bar.
구체적인 에어셀의 피로 수명 평가 시스템의 작동 원리를 도면을 참조하여 살펴보면 다음과 같다:Referring to the drawings, the working principle of the fatigue life evaluation system of a specific air cell is as follows:
도 2에서 보듯이, 에어셀(9) 내부의 압력을 0.2 Bar의 크기로 설정하면 공기 압축장치(10)를 통해 에어셀(9)로 0.2 Bar의 압력을 갖을 때까지 공기가 주입된다. As shown in FIG. 2, when the pressure inside the air cell 9 is set to a size of 0.2 Bar, air is injected into the air cell 9 through the
이때 변형 전 에어셀의 형상을 도 4에 사시도로서 나타내었다.
At this time, the shape of the air cell before deformation is shown as a perspective view in FIG.
그런 다음 에어셀(9)에 100 kgf의 압축하중을 작용하도록 설정하면 도 3에서 보듯이, 하중 부하장치(8)가 z축에 대하여 음의 방향으로 하강하고 에어셀(9)에 접촉한 후 다시 상승하여 원점으로 복귀한다. 이 과정에서 에어셀(9)은 압축되어 변형이 발생하고 내부 압력이 상승한다. 이 같은 변형이 발생한 에어셀의 형상을 도 5에 사시도로서 나타내었다.
Then, if the air cell 9 is set to apply a compression load of 100 kgf, as shown in FIG. 3, the load load device 8 descends in the negative direction with respect to the z axis, contacts the air cell 9, and then rises again. To return to the origin. In this process, the air cell 9 is compressed to cause deformation and internal pressure to rise. The shape of the air cell in which such deformation | transformation generate | occur | produced is shown as a perspective view in FIG.
이때 상승된 내부 압력은 z축에 대하여 양의 방향으로 반력을 발생시키고 발생된 반력은 하중량 센서(6)를 통해 측정된다. 이러한 과정을 몇차례 반복하여 하중 부하장치(8)의 하강 거리를 100 kgf가 될 때까지 조정한다. 압축하중의 크기가 설정한 크기인 100 kgf에 이르면 하중부하장치(8)는 동일한 하강 거리를 반복하여 왕복한다.
In this case, the raised internal pressure generates reaction force in the positive direction with respect to the z axis, and the generated reaction force is measured by the weight sensor 6. This process is repeated several times to adjust the falling distance of the load device 8 until it reaches 100 kgf. When the magnitude of the compressive load reaches 100 kgf, which is the set size, the load load device 8 reciprocates repeatedly by the same falling distance.
반복하중이 작용하는 동안 에어셀 내부의 공기가 공기압축장치(10)로 역류하는 것을 공기역류 방지장치(11)가 막는다. 반복하중이 작용하는 동안 압력 센서(4)는 압력변화를 모니터링하고 하중부하장치(8)가 원점에 복귀한 순간의 압력과 설정 압력인 0.2 Bar과 비교하여 부족한 경우 압력제어장치(2)의 계산에 의해 공기압축장치(10)는 에어셀(9)로 부족한 양의 공기를 주입하게 된다. The air
이때 하중량 센서(6)로부터의 하중 변화, 압력 센서(4)의 압력 변화, 하중부하장치(8)의 위치 변화, 압력제어장치(2)로부터의 공기 주입 및 하중 부하장치(8)의 반복 작동 수인 반복 수명은 데이터 저장 수단(13)을 통해 기록된다.
At this time, the load change from the weight sensor 6, the pressure change of the pressure sensor 4, the position change of the load load device 8, the air injection from the pressure control device 2 and the repetition of the load load device 8 The repeat life, which is the number of operations, is recorded via the data storage means 13.
상기 데이터 수집, 처리 및 저장 수단은 압력 센서에서 측정된 압력값, 압축하중의 크기, 부족한 공기량을 주입하는 횟수 및 압축하중의 반복 회수 등의 데이터를 수집 및 처리한 다음 저장하도록 제공되고, 상기 수단은 컴퓨터 또는 PDA 등일 수 있다.
The data collection, processing and storage means are provided to collect, process and store data such as the pressure value measured by the pressure sensor, the magnitude of the compression load, the number of times of injecting insufficient air volume and the number of repeated cycles of the compression load. May be a computer or a PDA and the like.
본 발명에 따르면, 일정량의 공기가 주입된 에어셀에 반복 압축하중이 작용할 때 작용하는 하중의 크기를 알 수 있고, 반복 하중을 받는 에어셀의 내부 압력을 알 수 있으므로, 에어셀 내부의 일정한 압력과 일정한 압축 반복하중 조건에서 에어셀의 피로수명을 알 수 있다. According to the present invention, it is possible to know the magnitude of the load applied when the repeated compression load is applied to the air cell into which a certain amount of air is injected, and to know the internal pressure of the air cell subjected to the repeated load, so that the constant pressure and the constant compression inside the air cell The fatigue life of the air cell can be known under the cyclic loading conditions.
또한, 에어셀의 사용 환경 또는 용도에 따라 하중의 크기 및 내부 압력을 결정하여 에어셀의 소재에 따라 피로 수명을 평가할 수 있으므로, 용도 혹은 작업 환경에 따라 피로 수명에 유리한 적합한 소재를 선정할 수 있는 잇점을 갖는다.
In addition, since the fatigue life can be evaluated according to the material of the air cell by determining the magnitude of the load and the internal pressure according to the use environment or use of the air cell, it is advantageous to select an appropriate material that is advantageous for the fatigue life according to the use or working environment. Have
도 1은 본 발명에 따른 에어셀의 피로수명 평가 시스템의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 하중을 받지 않은 일정한 공기가 주입된 에어셀의 변형 전 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 하중을 받은 일정한 공기가 주입된 에어셀의 변형 후 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 하중을 받지 않은 일정한 공기가 주입된 에어셀의 변형 전 형상을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 하중을 받은 일정한 공기가 주입된 에어셀의 변형 후 형상을 설명하기 위한 사시도이다. 1 is a perspective view of a fatigue life evaluation system of an air cell according to the present invention.
Figure 2 is a view for explaining the shape before deformation of the air cell is a constant air is injected without a load according to the present invention.
3 is a view for explaining the shape after deformation of the air cell is a constant air is injected under the load according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view for explaining the shape before deformation of the air cell is a constant air is injected without a load according to the present invention.
5 is a perspective view for explaining the shape after deformation of the air cell is a constant air is injected under the load according to the present invention.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
Hereinafter, preferred examples are provided to help the understanding of the present invention, but the following examples are only for exemplifying the present invention, and it is apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope and technical scope of the present invention. And modifications fall within the scope of the appended claims.
<< 제조예Manufacturing example 1- One- PVCPVC 재질의 Material 에어셀Air Cell 제조> Manufacturing>
PVC 재질을 사용하여 블로우 몰딩(blow molding)에 의해 3mm 두께의 원기둥 형상의 에어셀 5개를 제작하였다.
Five cylinders of 3 mm-thick cylindrical air cells were fabricated by blow molding using a PVC material.
<< 제조예Manufacturing example 2- 2- PPPP 재질의 Material 에어셀Air Cell 제조> Manufacturing>
PP 재질을 사용하여 블로우 몰딩(blow molding)에 의해 2mm 두께의 사각기둥 형상의 에어셀 5개를 제작하였다.
Five air cells having a square column shape having a thickness of 2 mm were manufactured by blow molding using a PP material.
실시예Example 1 One
제조예 1에서 제조된 PVC 재질의 에어셀 중 공기 누출이 확인되지 않는 3개의 제품을 도 1에 도시한 바와 같이 피로수명 평가 장치에 적용하였다.
Three products of which air leakage was not found in the PVC air cells manufactured in Preparation Example 1 were applied to a fatigue life evaluation apparatus as shown in FIG. 1.
구체적으로는 탄소강 재질의 베이스(6) 상단에 에어셀(9)을 고정하기 위한 탄소강 재질의 하부 고정 수단(7)를 사용하여 3개의 에어셀(9)을 베이스(6)에 클램프를 사용하여 고정하고, 상기 에어셀(9) 내부의 압력을 0.2 Bar의 크기로 설정하였으며, 공기압축장치(10)를 통해 에어셀(9)로 0.2 Bar의 압력을 갖을 때까지 공기를 주입시켰다. Specifically, the three air cells 9 are fixed to the base 6 using a clamp by using a lower fixing means 7 of carbon steel for fixing the air cells 9 to the upper end of the carbon steel base 6. The pressure inside the air cell 9 was set to a size of 0.2 Bar, and air was injected into the air cell 9 through the
상기 에어셀(9)에 100 kgf의 압축하중을 작용하도록 설정하면 하중 부하장치(8)가 z축에 대하여 음의 방향으로 하강하고 에어셀(9)에 접촉한 후 다시 상승하여 원점으로 복귀하는 것을 확인할 수 있었다. 이 과정에서 에어셀(9)은 압축되어 변형이 발생하고 내부 압력이 상승하였다. When the compression load of 100 kgf is applied to the air cell 9, the load load device 8 descends in the negative direction with respect to the z-axis, and after contacting the air cell 9, rises again and returns to the origin. Could. In this process, the air cell 9 is compressed to cause deformation and increase the internal pressure.
상승된 내부 압력은 z축에 대하여 양의 방향으로 반력을 발생시키고 발생된 반력을 하중량 센서(6)를 통해 측정하였다. 이러한 과정을 몇차례 반복하여 하중 부하장치(8)의 하강 거리를 100 kgf가 될 때까지 조정하였다. 압축하중의 크기가 설정한 크기인 100 kgf에 이르면 하중부하장치(8)는 동일한 하강 거리를 반복하면서 왕복시켰다. 또한 이들 하중부하장치(8)의 제어는 하중 부하 제어 장치(3)를 통하여 수행되었다.
The elevated internal pressure generated a reaction force in the positive direction with respect to the z axis and the generated reaction force was measured by the lower weight sensor 6. This process was repeated several times to adjust the falling distance of the load device 8 until it became 100 kgf. When the magnitude of the compressive load reached 100 kgf, which was the set size, the load loading device 8 reciprocated while repeating the same falling distance. In addition, the control of these load-loading devices 8 was performed through the load-load control device 3.
반복하중이 작용하는 동안 에어셀 내부의 공기가 공기압축장치(10)로 역류하는 것은 공기역류 방지장치(11)에 의해 방지되었다. 반복하중이 작용하는 동안 압력 센서(4)는 압력변화를 모니터링하고 하중 부하 장치 가이드(14)를 거쳐 하중부하장치(8)가 원점에 복귀한 순간의 압력과 설정 압력인 0.2 Bar과 비교하여 부족한 경우 압력제어장치(2)의 계산에 의해 공기압축장치(10)는 에어셀(9)로 부족한 양의 공기를 주입하였다.
Backflow of the air inside the air cell to the
즉, 본 실험에서 초기 설정값은 에어셀(9) 내부압력 15 MPa이었고, 압축하중의 크기는 100 kgf이었으며, 초기의 내부 압력인 0.2 Bar의 10%인 0.02 Bar 이상의 압력이 부족할 경우 공기를 1회 주입하는 조건으로 설정하였다.
That is, in this experiment, the initial setting value was 15 MPa of the internal pressure of the air cell 9, and the magnitude of the compressive load was 100 kgf. When the pressure of 0.02 Bar or more, which is 10% of the initial internal pressure of 0.2 Bar, was insufficient, the air was discharged once. It set to the conditions to inject.
이때 하중량 센서(6)로부터의 하중 변화, 압력 센서(4)의 압력 변화, 하중부하장치(8)의 위치 변화, 압력제어장치(2)로부터의 공기 주입 및 하중 부하장치(8)의 반복 작동 수인 반복 수명을 데이터 수집, 처리 및 저장 수단(13)으로서 컴퓨터에 기록되었다.
At this time, the load change from the weight sensor 6, the pressure change of the pressure sensor 4, the position change of the load load device 8, the air injection from the pressure control device 2 and the repetition of the load load device 8 The repeat life, which is the number of operations, was recorded on the computer as data collection, processing and storage means 13.
이중, 공기 주입이 연속으로 발생하는 최초의 반복 압축하중의 회수를 상기 에어셀(9)의 피로수명으로 설정하고, 평가한 결과를 하기 표 1에 정리하였다. Among them, the number of times the first repeated compressive load in which air injection occurs continuously is set to the fatigue life of the air cell 9, and the results of the evaluation are summarized in Table 1 below.
상기 표 1에서 보듯이, 공기 주입이 최초로 이루어진 150,000 cycle에서 초기 내부압력인 0.2 Bar보다 10% 이상 압력이 감소하였다는 것을 알 수 있다. 즉, 에어셀에 균열이 발생하여 지속적으로 압력이 변화하고 이를 보상하기 위하여 공기 주입이 이루어지고는 있으나 균열의 크기가 매우 미미하여 공기 주입이 매횟수마다 실시되지는 않는다. 예를 들어, 233,500 cycle에선 100 cycle 당 1회 공기가 주입되었다.
As shown in Table 1, it can be seen that the pressure was reduced by 10% or more from the initial internal pressure of 0.2 Bar in the 150,000 cycles in which the air injection was first performed. In other words, the crack is generated in the air cell and the pressure is continuously changed and air injection is made to compensate for this, but the air injection is not performed every time because the size of the crack is very small. For example, at 233,500 cycles, air was injected once every 100 cycles.
이후, 균열이 점점 커져 에어셀의 손상이 커지는 경우 공기를 주입하는 간격은 줄어들게 되는 것으로, 233,680 cycle에서 1회 주입, 233,681 cycle에서 1회 주입, 233,682 cycle에서 1회 주입 실시되는 것은 에어셀의 파손 정도가 상당한 수준임을 반증하는 것이다. 이에 본 평가에서는 1 cycle 당 1회 공기가 주입되는 시점을 NG라 표기하였다.
After that, when the crack is getting bigger and the damage to the air cell is increased, the interval between the air injections is reduced.The injection time is once in 233,680 cycles, once in 233,681 cycles, and once in 233,682 cycles. It is a testament to the substantial level. Therefore, in this evaluation, the time when air is injected once per cycle is indicated as NG.
또한, 반복 압축하중의 회수 233,680, 233,681, 233,682에서 연속적으로 공기가 주입되는 점으로부터 판단컨대, 반복 압축하중의 회수 233,680에서 완전 파손되어 그 기능을 상실하는 것으로 확인할 수 있었으며, 따라서, 본 발명에서 실시예 1의 경우 피로 수명은 반복 압축하중의 회수 233,680으로 설정되었다.
In addition, it was confirmed that air was continuously injected in the number of times 233,680, 233,681, and 233,682 of the repeated compressive load, and thus, it was confirmed that the function was completely broken at the number of times 233,680 of the repeated compressive load and thus lost its function. In Example 1, the fatigue life was set to 233,680 for the number of cyclic compressive loads.
실시예Example 2 2
상기 실시예 1에서 사용한 재질을 제조예 1의 PVC 재질 대신 제조예 2의 PP 재질로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 실험을 반복하였다. 얻어진 결과를 하기 표 2에 정리하였다. The same experiment as in Example 1 was repeated except that the material used in Example 1 was replaced with the PP material of Preparation Example 2 instead of the PVC material of Preparation Example 1. The results obtained are summarized in Table 2 below.
상기 표 2에서 보듯이, 동일한 에어셀의 형상과 두께를 갖더라도 에어셀의 수명은 소재(재료)에 따라 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있다.
As shown in Table 2, even if the same shape and thickness of the air cell, the life of the air cell can be seen to appear different depending on the material (material).
실시예Example 3 내지 7 3 to 7
따라서, 상기 표 1의 PVC 결과와 표 2의 PP 결과로부터 내구성이 더 좋은 소재를 판정할 수 있는 것으로, 실시예 1과 동일한 공정을 반복하되, 하기표 3에 기재된 소재, 형상, 두께, 하중, 등의 조건을 다양하게 변경하면서 동일한 실험을 반복하였으며, 얻어진 피로수명 결과를 하기 표 3에 함께 정리하였다. Therefore, the more durable material can be determined from the PVC results of Table 1 and the PP results of Table 2, and the same process as in Example 1 is repeated, but the materials, shapes, thicknesses, loads, The same experiment was repeated while variously changing the conditions, and the fatigue fatigue results obtained are summarized together in Table 3 below.
(Bar)Initial pressure
(Bar)
상기 표 3에서 보듯이, 실시예 3 및 4의 결과를 통하여 하중 크기에 따른 에어셀의 수명을 대비 평가할 수 있으며, 이를 통해 에어셀의 사용환경을 고려하여 설계할 수 있음을 확인할 수 있었다.
As shown in Table 3, through the results of Examples 3 and 4 it can be compared to evaluate the life of the air cell according to the load size, it was confirmed that can be designed in consideration of the use environment of the air cell.
또한, 실시예 3 및 5의 결과를 통하여, 에어셀의 두께에 따른 수명을 대비 평가할 수 있으며, 이를 통해 에어셀의 설계시 적절한 두께를 계산할 수 있음을 확인할 수 있었다.
In addition, through the results of Examples 3 and 5, it can be compared to evaluate the lifespan according to the thickness of the air cell, it was confirmed that the appropriate thickness can be calculated when designing the air cell.
또한, 실시예 3 및 6의 결과를 통하여, 에어셀의 형상에 따른 수명을 대비 평가할 수 있으며, 이를 통해 에어셀의 설계시 적절한 형상을 선정할 수 있음을 확인할 수 있었다.
In addition, through the results of Examples 3 and 6, it is possible to evaluate the lifespan according to the shape of the air cell, it was confirmed that it can be selected the appropriate shape when designing the air cell.
나아가, 실시예 3 및 7의 결과를 통하여, 에어셀의 재료(소재)에 따른 수명을 대비 평가할 수 있으며, 이를 통해 에어셀의 제조시 적절한 소재를 선택할 수 있음을 확인할 수 있었다.
Further, through the results of Examples 3 and 7, it is possible to evaluate the lifespan according to the material (material) of the air cell, it was confirmed that it is possible to select a suitable material when manufacturing the air cell.
1: (압축)하중 부하 장치 작동모터
2: 압력 제어 장치
3: (압축)하중 부하 제어 장치
4: 압력 센서
5: 에어셀을 평가 장치에 고정하기 위한 베이스
6: 압축하중 크기 측정수단(하중량 센서)
7: 에어셀의 하부 고정수단
8: (압축)하중 부하수단
9: 에어셀
10: 공기 압축장치
11: 공기 역류방지 장치
12: (압축)하중부하 장치 가이드
13: 측정된 데이터의 수집, 처리 및 저장수단.1: (compression) load load operation motor
2: pressure control device
3: (compression) load load control device
4: pressure sensor
5: Base for fixing the air cell to the evaluation device
6: Compression load size measuring means (load weight sensor)
7: Lower fixing means of air cell
8: (compression) load load means
9: air cell
10: air compressor
11: air backflow prevention device
12: (Compression) Load Device Guide
13: Means for collecting, processing and storing measured data.
Claims (12)
상기 에어셀은 평가 초기 내부압으로부터 일정 허용범위 내의 내부압이 유지되도록 공기 주입에 의해 평가 종료시까지 조절하고, 상기 공기 주입이 연속으로 발생하는 최초의 반복 압축하중의 회수를 상기 에어셀의 피로수명으로 설정한 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 방법.
Evaluate the fatigue life of the air cell based on the compressive cyclic load of the air cell,
The air cell is adjusted from the initial internal pressure to the end of the evaluation by air injection so that the internal pressure within a certain allowable range is maintained, and the number of times of the first repeated compressive load in which the air injection is continuously generated is set as the fatigue life of the air cell. The fatigue life evaluation method of an air cell characterized by the above-mentioned.
상기 에어셀의 내부압은 압축 반복 하중이 작용할 때 에어셀 내부의 압력을 측정하고 에어셀 내부의 압력변화 차이를 계산하여 상기 일정 허용범위를 벗어난 경우 공기 압축 장치에 의해 공기를 주입시켜 평가 초기 내부압 허용범위를 평가 종료시까지 유지하는 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 방법.
The method of claim 1,
The internal pressure of the air cell is measured by measuring the pressure inside the air cell when the repeated compression load is applied and calculating the difference in the pressure change inside the air cell. The fatigue life evaluation method of the air cell, characterized in that to hold until the end of the evaluation.
상기 피로수명은 압축 반복 하중의 크기, 에어셀 내부의 압력 변화, 공기압축 장치의 작동 회수, 압축 반복 하중수로부터 설정되는 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 방법.
The method of claim 1,
And said fatigue life is set from the magnitude of the compression repeated load, the pressure change inside the air cell, the number of times the air compressor operates, and the number of compression repeated loads.
An apparatus used for evaluating the fatigue life of an air cell according to any one of claims 1 to 3, wherein the fixed base and lower fixing means of the air cell, the compressive load load means for the air cell, the compressive load size measuring means, the measured data The collection, processing and storage means of the pressure sensor; Air compressor; Pressure control device; And an air backflow prevention device. A fatigue life evaluation apparatus for an air cell, characterized in that it comprises a.
상기 압력 센서는 반복 압축하중이 작용할 때 에어셀의 내부압을 측정하도록 압축 하중 부하장치에 구비된 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
The pressure sensor is provided with a compression load device to measure the internal pressure of the air cell when the cyclic compressive load, fatigue life evaluation device of the air cell.
상기 공기 압축장치는 압력 센서에 반응하여 상기 에어셀의 내부로 공기를 공급하는 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
The air compression device is characterized in that for supplying air into the inside of the air cell in response to the pressure sensor, fatigue life evaluation device of the air cell.
상기 압력 제어 장치는 에어셀의 내부압 허용범위를 설정하고, 내부압 변화를 모니터링하고, 에어셀 내부압 변화 차이에 따라 공기압축 장치를 작동하도록 구비된 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
The pressure control device is characterized in that it is provided to set the internal pressure allowance range of the air cell, to monitor the internal pressure change, and to operate the air compression device according to the difference in the air cell internal pressure change, fatigue life evaluation apparatus of the air cell.
상기 공기 역류방지 장치는 공기 압축장치에 구비되어 에어셀 내부 공기가 공기 압축장치로 역류하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
The air backflow prevention device is provided in the air compression device to prevent the air flow inside the air cell back to the air compression device, fatigue life evaluation device of the air cell.
상기 압축하중 크기 측정수단은 압축하중부하 수단의 하강에 의한 에어셀 반력을 측정하는 하중량 센서인 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
The compressive load magnitude measuring means is a weight sensor for measuring the air force reaction force by the lowering of the compressive load means, the fatigue life evaluation apparatus of the air cell.
상기 데이터는 압력 센서에서 측정된 압력 변화, 반복 압축하중의 크기, 공기압축장치의 작동 횟수 및 반복 압축하중의 회수를 포함하는 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
And said data includes the pressure change measured in the pressure sensor, the magnitude of the cyclic compressive load, the number of times the air compressor operates, and the number of cyclic compressive loads.
상기 데이터로부터 공기압축장치가 연속적으로 작동하는 최초의 반복 압축하중의 회수를 에어셀의 피로수명으로 판독하는, 피로수명 판독장치를 더 포함한 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.
5. The method of claim 4,
And a fatigue life reading device for reading from the data the number of times of the first repeated compressive load in which the air compressor operates continuously with the fatigue life of the air cell.
상기 공기 압축장치에 의해 에어셀의 내부로 공급되는 공기 량은 허용 범위를 초과시 압축 반복 하중 작용시 측정된 에어셀 내부압력들로부터 계산된 압력변화 차이만큼 공급되는 것을 특징으로 하는, 에어셀의 피로수명 평가 장치.5. The method of claim 4,
The amount of air supplied to the inside of the air cell by the air compressor is supplied by the pressure change difference calculated from the air cell internal pressures measured at the time of repeated compression load action when the allowable range is exceeded, fatigue life evaluation device of the air cell .
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