KR20140077559A - Abrasion Tester With Cooling Tip and Vibration Isolation Part and Method For The Same. - Google Patents

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KR20140077559A
KR20140077559A KR1020120146501A KR20120146501A KR20140077559A KR 20140077559 A KR20140077559 A KR 20140077559A KR 1020120146501 A KR1020120146501 A KR 1020120146501A KR 20120146501 A KR20120146501 A KR 20120146501A KR 20140077559 A KR20140077559 A KR 20140077559A
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Abstract

The present invention has a structure damping loads by vibration in an abrasion testing device generating vibration and possibly measuring maintaining loads, which can damp vibration generated when measuring loads applied on a specimen during abrasion measurement and uses a ball when loads are applied to have one point of contact, thereby reducing error of eccentricity when power is applied. In addition, cooling function is applied in a tip generating friction and accurate temperature heating test of the specimen is enabled through a structure that a testing container which the specimen is loaded is automatically exchanged by temperature. Therefore, if testing under a desired temperature of a tester, test can be performed under an accurate temperature desired by the user.

Description

냉각 팁과 진동 감쇠부를 갖는 마모 시험장치 및 그 시험 방법.{Abrasion Tester With Cooling Tip and Vibration Isolation Part and Method For The Same.}[0001] The present invention relates to a wear test apparatus having a cooling tip and a vibration damping section, and a test method therefor.

진동이 발생하는 마모시험장비에서 진동에 의한 하중을 감쇠시키고 유지 중인 하중을 계측 가능한 구조로 하였으며, 시편에 부과하는 하중에 대한 편심을 감소시키기 위하여 포인트 접촉을 하여 힘을 부과하는 방법이다.In the abrasion test equipment in which vibration occurs, the load caused by the vibration is damped and the load during holding is measured. In order to reduce the eccentricity against the load applied to the specimen, a point contact is applied and a force is applied.

예전에는 마모시험에 대한 시험이 거의 없었으나 현재는 자동차나 엔진 등을 제조하는 곳에서 많은 마모 시험을 행하고 있다.In the past, there have been few tests for abrasion tests, but many abrasion tests are currently being conducted in automobile and engine manufacturing sites.

2010년 이전에는 상온 상태의 마모시험을 많이 하였지만 날로 기술이 발달되고 고온에서 사용하는 물질들이 개발됨에 따라 고온에서의 시험이 필요하게 되었다.Prior to 2010, wear tests were performed at room temperature. However, as the technology developed and materials used at high temperatures developed, it became necessary to carry out tests at high temperatures.

고온 시험을 하게 되면 시험을 하는 시편뿐 아니라 시험을 하기 위한 시험기(기구물)도 열에 노출되어 금속 자체 성질인 열팽창과 열수축 등으로 인하여 정확한 시험을 하여 데이터를 얻는 것이 어려웠다.As a result of the high temperature test, it was difficult to obtain data by conducting accurate test because of the thermal expansion and heat shrinkage of the metal itself due to the exposure to the heat as well as the test equipment (instrument) for the test as well as the test specimen.

마모시험에서 가장 중요한 시험 요인은 시편에 부과되는 힘과 시험 조건의 온도이다.The most important test factor in the abrasion test is the force applied to the specimen and the temperature of the test conditions.

많은 마모 시험기들은 온도 조건을 일반 카트리지 히트를 사용하여 시편 하중를 가열하는 국부 가열 방식을 사용하고 있다.Many abrasion testers use a localized heating system that heats the specimen loads using normal cartridge heat at temperature conditions.

이때 시편 하중의 온도는 사용자가 하고자 하는 온도와 비슷한 온도가 되지만 실제 시험을 하는 시편 표면은 사용자가 원하는 온도가 되지 않는 문제가 있다.At this time, the temperature of the specimen load is about the same as the temperature that the user desires. However, there is a problem that the surface of the specimen to be tested is not the temperature desired by the user.

힘을 주는 구조 역시 공압이나 유압 등을 이용하여 힘을 부과하나 힘을 부과하는 실린더 등과 직접 체결되어 시험시 힘이 부과되는 주축의 직각도에 따라 실제 시편이 받는 힘이 달라지는 문제가 있다.The structure that gives force also applies force by using pneumatic or hydraulic pressure but there is a problem that the force applied to the actual specimen varies depending on the perpendicularity of the main shaft to which the force is applied when the test is directly coupled with the cylinder.

기구를 아무리 정밀하게 제작하더라도 실제 시편과 모재의 직각도를 완벽하게 제작 할 수 없으며 이 직각도에 따라 축을 지탱하는 부품들에 마찰력이 가해져 실제 부과한 하중과 시편이 받는 하중에 많은 힘의 오차가 발생하게 된다.No matter how precise the tool is made, the perpendicularity between the actual specimen and the base material can not be made perfectly. Depending on the perpendicularity, frictional force is applied to the parts supporting the shaft, so that the actual applied load and the force .

등록특허 10-0611567호는 재료의 마모 성질 시험장치에 관한 것으로, 기계 구조물에 적용되는 재료를 심해(深海)와 같은 상황의 저온/고압, 우주와 같은 상황의 진공/온도차, 원자력 발전소의 증기발생기 내부와 같은 고온/고압의 상황을 모의적으로 연출시키되 압력이 자동으로 조절되는 구동장치가 챔버 및 냉각장치와 압력경계 외부에 위치함으로써 다양한 극한 환경하에서 마모와 같은 재료의 기계적 성질(Mechanical properties)을 시험할 수 있게 한 재료의 마모 성질 시험장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 내부에 구비된 시험편을 고정하는 고정 지그(Jig)가 마련되며 시험 상황을 모의적으로 제공하는 시험용 챔버, 상기 챔버의 둘레면 종, 횡방향으로 설치되어 시험에 필요한 하중과 변위를 발생시키는 구동장치, 상기 챔버와 구동장치에 개재되어 챔버에 발생된 열로부터 구동장치 내부에 구비된 로드셀과 센서를 보호하는 냉각장치, 상기 챔버의 내부와 연통되어 고온/고압의 시험 환경을 일정하게 유지하는 수화학 조절장치, 상기 수화학 조절장치와 구동장치를 전기적으로 연결시켜 각각 제어하며 챔버내에 하중과 변위에 따른 일률 등을 산출하여 표시 및 제어하는 제어부를 포함하는 재료의 마모 성질 시험장치를 제공한다. 그러나, 마모시험에서 가장 중요한 시험 요인은 시편에 부과되는 힘과 시험 조건의 온도를 조절할 수 있는 방법이 기재되어 있지 않다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-0611567 relates to a device for testing abrasive properties of a material, in which materials applied to mechanical structures are classified into low temperature / high pressure such as deep sea, vacuum / temperature difference in space, Mechanical properties of materials such as abrasion under various extreme environments can be obtained by simulating the situation of high temperature / high pressure such as inside, but by controlling the pressure automatically, the driving device is located outside the chamber and cooling device and pressure boundary. To an apparatus for testing abrasive properties of a material which can be tested. More particularly, the present invention relates to a test chamber which is provided with a fixing jig for fixing a test piece provided therein, and which provides a test situation simulatively. The test chamber is installed on the circumferential surface of the chamber in a lateral direction, A cooling device for protecting the load cell and the sensor provided inside the driving device from the heat generated in the chamber, which is interposed in the chamber and the driving device, and a high-temperature / high-pressure test environment communicated with the inside of the chamber, And a controller for electrically connecting the hydro-chemical control unit and the drive unit to each other to control and display the load and the uniformity according to the displacement in the chamber, and to control and display the abrasion property of the material. to provide. However, the most important test factors in the abrasion test do not describe the force applied to the specimen and how to control the temperature of the test conditions.

이러한 문제를 해결하기 위하여 힘을 부과하는 부분에 강한 열처리 볼을 이용하여 그립의 주축 중앙에 힘을 점 접촉시켜 힘을 부과하고 주축과 실린더와 분리시켜 편심에 대한 힘에 대한 손실을 줄일 수 있다.To solve this problem, it is possible to apply a force to the center of the main shaft of the grip by applying a force to the center of the main shaft of the grip by using a strong heat treatment ball and to separate the main shaft and the cylinder, thereby reducing the loss of force on the eccentricity.

또한 주축을 분리함으로 인해 데이터 계측시 시편과 주축의 진동이 발생하게 되는데 이 주축의 진동을 감소시키기 위하여 연결부위에 스프링을 설치하여 진동에 대한 하중데이터의 떨림 현상을 개선할 수 있다.Also, by separating the spindle, vibration of specimen and spindle occurs during data measurement. In order to reduce the vibration of the spindle, a spring is installed at the connecting part to improve vibration data of vibration data.

온도 가열시 국부 가열 방식은 실제 시험 온도와 시편의 온도가 일치하지 않지만 시험하는 부위에 단열 박스를 설치한 후 내부에 히터를 설치한 후 내부 분위기 온도를 시험자가 원하는 온도로 만들어 시험을 하게 되면 사용자가 하고자 하는 정확한 온도에서 시험을 할 수 있다.When the temperature is heated, the local heating method does not match the actual test temperature with the temperature of the specimen. However, if a heater is installed after installing the thermal insulation box at the test site and the internal atmosphere temperature is set to the temperature desired by the user, You can test at the exact temperature you want.

시험 부위 전체를 가열하게 되면 시편은 정확한 온도에서 시험이 가능하나 마모 시험을 하게 될 팁도 사용자가 시험하고자 하는 온도가 되는 문제가 있다.If the entire test area is heated, the specimen can be tested at the correct temperature. However, there is a problem that the tip to be subjected to the wear test becomes the temperature to be tested by the user.

시편은 사용자가 원하는 온도가 되고 팁의 온도를 냉각하기 위해 팁이 연결되는 부위와 팁 내부의 냉각이 가능한 구조로 제작한 후 수냉을 할 수 있는 구조로 제작하여 문제를 해결할 수 있다.The specimen can be cooled to the user's desired temperature and cooled to the point where the tip is connected and the inside of the tip to cool the tip temperature.

하중집중부는 힘을 부과할 때 주축의 중앙에 힘을 전달하기 위하여 센서와 주축을 분리한 후 제 1 지지대를 이용하여 그 중앙에 볼을 이용하여 점접촉 시킨 후 힘을 부과하여 센터에 힘을 집중시킬 수 있다. In order to transfer the force to the center of the spindle when a force is applied, the load concentrator separates the sensor and the spindle and then uses a first support to make a point contact with the center of the spindle using a ball, .

또한, 시편과 팁의 마찰에 의해 시편과 팁의 온도가 과도하게 상승하여 접합되는 것을 방지하기 위하여 팁의 중앙에 냉각수 라인을 포함하였다. 냉각수의 흐름에 의한 냉각효과로 인하여 시편과 팁의 온도가 일정하게 유지되도록 하였다. In addition, a coolant line was included at the center of the tip to prevent the temperature of the specimen and the tip from excessively rising due to friction between the specimen and the tip. The temperature of the specimen and the tip were kept constant due to the cooling effect of the cooling water flow.

또한, 시편용기를 Chamber와 Furnace 두 개의 온도 장비를 이용하여 고온과 저온 시험을 하게 되는데 이때 사용하는 온도에 따라 온도 장비를 교체하며 시험을 할 수 있게 하였다. In addition, the specimen vessel is subjected to high temperature and low temperature test using two temperature equipment of chamber and furnace, and it is possible to test by changing the temperature equipment according to the temperature used.

마모 측정 시 시편에 부과되는 하중 측정 시 발생하는 진동을 감쇠하며, 하중 부과시 볼을 이용하여 하나의 접점을 갖게 되어 힘 부과시 편심에 대한 오차를 줄일 수 있다. 또한, 마찰을 발생하는 팁에 냉각 기능을 포함시키고, 시편이 로드되는 시험용기를 온도에 따라 자동 교체되는 구조를 통해 시편의 정확한 온도 가열 시험이 가능하다. It reduces the vibration generated when measuring the load applied to the specimen during the measurement of abrasion, and has a single contact point by using the ball when the load is applied, so that the error about the eccentricity can be reduced. It is also possible to test the specimen at a precise temperature by incorporating a cooling function in the tip generating the friction and automatically replacing the test vessel in which the specimen is loaded with the temperature.

도 1은 본원 발명 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치의 정면도를 나타낸다.
도 2는 본원 발명 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치의 측면도를 나타낸다.
도 3은 본원 발명 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치의 하중인가부의 정면도를 나타낸다.
도 4는 본원 발명 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치를 이용하여 시편의 마모를 측정하기 위한 방법의 순서도를 나타낸다.
1 shows a front view of a test apparatus for measuring wear of the specimen of the present invention.
2 shows a side view of a test apparatus for measuring the wear of the specimen of the present invention.
3 is a front view of a load applying section of a test apparatus for measuring wear of the specimen of the present invention.
4 shows a flow chart of a method for measuring wear of a specimen using a test apparatus for measuring wear of the specimen of the present invention.

도 1과 도 2는 각각 은 본원 발명의 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치의 정면도와 측면도를 나타낸다. 시험용기를 상하로 이동시킬 수 있는 제 1 구동부(600), 시험용기를 좌우로 이동시킬 수 있는 제 2 구동부(700), 시편에 하중을 부과하기 위한 하중인가부(100), 상기 하중인가부를 상하로 구동시키기 위한 제 3 구동부(400), 상기 하중인가부를 좌우로 구동시키기 위한 제 4 구동부(500), 시편받침대만을 회전이동시킬 수 있는 제 5 구동부(200),시편과 팁(Tip)의 마찰력을 검출하기 위한 센서(800)를 포함하여 이루어질 수 있다. 1 and 2 each show a front view and a side view of a test apparatus for measuring wear of the specimen of the present invention. A first driving part 600 capable of moving the test container up and down, a second driving part 700 capable of moving the test container to the left and right, a load applying part 100 for applying a load to the test piece, A fourth driving unit 500 for driving the load applying unit in the left and right direction, a fifth driving unit 200 for rotating only the specimen supporting unit 200, a specimen and tip And a sensor 800 for detecting frictional force.

또한, 상기 하중인가부(100)는 하중을 주축으로 집중시키는 하중집중부(110), 시편과의 마찰에 의한 하중인가부(100)의 진동을 감쇠시키기 위한 진동감쇠부(120), 시편과의 하중을 한 점으로 모아 인가하기 위한 뽀족한 형상의 팁(Tip)부(130) 및 상기 하중인가부(100) 중 상기 시험용기(300) 내부로 들어가는 부분을 냉각하기 위한 냉각부(140)를 포함하여 이루어질 수 있다. The load applying unit 100 includes a load concentration unit 110 for concentrating loads on the main shaft, a vibration damping unit 120 for damping vibrations of the load applying unit 100 due to friction with the specimen, And a cooling unit 140 for cooling a portion of the load applying unit 100 which enters into the test container 300. [ . ≪ / RTI >

또한, 상기 하중집중부는 볼(113)과 다수개의 제 1 스프링부(112)을 포함할 수 있으며, 상기 진동감쇠부(120)는 다수개의 제 2 스프링부(122)와 상기 스프링이 탈선하지 않게 하기 위한 핀을 포함할 수 있다. The load concentrating portion may include a ball 113 and a plurality of first spring portions 112. The vibration damping portion 120 may include a plurality of second spring portions 122 and a spring And a pin for performing the operation.

상기 냉각부(140)는 냉각수 라인, 냉각수를 하중인가부(100)에 주입하기 위한 냉각수유입부(141), 냉각수를 배출하기 위한 냉각수배출부(142), 배출된 냉각수를 다시 냉각시키기 위한 냉각조를 포함하여 이루어질 수 있다. The cooling unit 140 includes a cooling water inlet 141 for injecting the cooling water line and the cooling water into the load applying unit 100, a cooling water discharging unit 142 for discharging the cooling water, cooling for cooling the discharged cooling water And < / RTI >

또한, 팁부(130)는 시편과 접촉하는 팁을 냉각하는 냉각부(140)을 포함할 수도 있다. The tip portion 130 may also include a cooling portion 140 for cooling the tip in contact with the specimen.

주축 중 온도 분위기를 조성하는 부분에 삽입되는 부분 내부에 물을 주입할 수 있는 냉각수유입부(141)와 냉각수를 배출할 수 있는 냉각수배출부(142)을 제작하여 물을 흘려 냉각하도록 하였다. 냉각부의 물라인은 시편 팁 끝까지 흐를 수 있도록 입수관을 제작하여 팁의 냉각이 원할 하도록 제작할 수 있다.A cooling water inflow portion 141 capable of injecting water and a cooling water discharge portion 142 capable of discharging cooling water are formed inside a portion to be inserted into a portion for forming a temperature atmosphere in the main shaft and cooled by flowing water. The water line of the cooling part can be made so that the cooling of the tip can be made smooth by making a water inlet pipe so that it flows to the end of the specimen tip.

상기 시험용기(300)는 내부를 가열하기 위하여 내측 일면에 위치하는 발열체, 가열된 공기를 내부순환시키기 위한 팬(fan), 시편을 로드하기 위한 시편받침대(310)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이와 같이 발열체가 시험용기(300)의 내측 일면에 위치하는 경우인 Chamber는 구조상 400도 이상 가열이 어려운 문제가 있으나 온도 분포가 균일한 장점이 있다. The test vessel 300 may include a heating element located on the inner side of the inner side to heat the inside, a fan for circulating the heated air, and a sample support 310 for loading the specimen. The chamber, which is the case where the heating element is located on one inner surface of the test vessel 300, has a problem in that it is difficult to heat the heating element by 400 degrees or more in the structure, but the temperature distribution is uniform.

또한, 시험용기(300)는 내부를 가열하기 위하여 내측의 전면에 위치하는 발열체, 시편을 로드하기 위한 시편받침대(300)를 포함하여 이루어질 수 있는데, 이와 같이 발열체가 시험용기 내부 전면에 위치하는 경우인 Furnace는 500도 이하에서는 온도 분포가 좋지 않으나 그 이상에서 온도 분포가 좋고 높은 온도의 시험이 가능한 장점이 있다. The test vessel 300 may include a heating element located on the inner side of the inner side and a specimen support 300 for loading the specimen to heat the inside of the test vessel 300. When the heating element is positioned on the inner surface of the test vessel In furnace, the temperature distribution is not good at temperatures below 500 ° C, but the temperature distribution is better and the temperature can be higher.

상기 발열체는 코일을 이용한 가열체, 라디에이션(Radiation)을 이용한 가열체 등을 이용할 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다. The heating element may be a heating element using a coil, a heating element using a radiation, or the like, but is not limited thereto.

이렇게 Chamber와 Furnace 두 개의 온도 장비를 이용하여 고온과 저온 시험을 하게 되는데 이때 사용하는 온도에 따라 온도 장비를 교체하며 시험을 할 수 있어야 할 것이다. In this way, both the chamber and the furnace are used for the high temperature and low temperature tests.

또한, 열처리 조건 마모 시험시 900도로 가열 후 바로 400도에서 시험을 하는 경우가 있는데 이때 교체를 수동으로 하게 되면 시편이 자연 냉각되어 시험을 할 수 없게 되는 경우가 빈번하게 발생한다. In addition, when the test is performed at 400 ° C after heating at 900 ° C in the heat treatment condition wear test, the test piece can not be tested due to the natural cooling of the test piece if the test is manually performed.

이러한 문제들을 해결하기 위하여 자동으로 두 개의 온도 장비를 교체하도록 제작하여 해당 시험을 가능하도록 하였다.In order to solve these problems, two temperature devices were automatically replaced and the test was made possible.

이를 위해, 제 1 구동부 및 제 2 구동부는 시험용기의 자동교체가 가능하도록 피스톤(Piston), 유압 실린더, 이동모터를 포함하여 이루어질 수도 있을 것이다. To this end, the first driving unit and the second driving unit may include a piston, a hydraulic cylinder, and a moving motor so that the test container can be automatically replaced.

따라서, 시편이 고온에서 자연 냉각시 초당 약 40-80도까지 자연 냉각이 되므로 약 10초 이내에 온도장비를 교체하여야 시험이 가능하므로 자동 교체를 하여 단시간에 교체가 가능할 것이다. Therefore, since the specimen is naturally cooled to about 40-80 degrees per second when it is naturally cooled at high temperature, it can be tested by changing the temperature equipment within about 10 seconds, so it can be replaced automatically in a short time.

도 2는 본원 발명 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치의 하중인가부(100)의 정면도로 팁에 하중을 부과하고 힘을 감쇠하는 하중집중부(110), 진동감쇠부(120)를 포함할 수 있다. 2 is a front view of a load applying unit 100 of a test apparatus for measuring wear of the specimen of the present invention, and includes a load concentration unit 110 and a vibration damping unit 120 for applying a load to a tip and damping a force .

하중집중부(110)는 힘을 부과할 때 주축의 중앙에 힘을 전달하기 위하여 센서와 주축을 분리한 후 제 1 지지대(111)의 중앙에 볼(113)을 이용하여 점접촉 시킨 후 힘을 부과할 수 있다. The load concentration unit 110 separates the sensor and the main shaft to transmit a force to the center of the main shaft when a force is applied, then makes a point contact with the center of the first support 111 using a ball 113, Can be imposed.

이때, 제 1 지지대(111)과 볼(113)을 연결하기 위하여 다수개의 핀을 사용하여 연결하고 핀연결부에 다수의 제 2 스프링부(112)를 삽입하여 미세 진동을 감쇠하면서 주축에 대한 편심이 발생시 일정 각도 내에서 움직일 수 있는 구조일 수 있다. At this time, a plurality of pins are used to connect the first support 111 and the ball 113, and a plurality of second spring parts 112 are inserted into the pin connection part to attenuate the fine vibration, It can be a structure that can move within a certain angle when it occurs.

이로 인해 편심으로 하중 센서에 힘을 발생하지 않게 되어보다 정확한 하중을 부과할 수 있을 것이다. As a result, eccentricity does not generate a force on the load sensor, and a more accurate load can be imposed.

진동감쇠부(120)은 주축에서 시험 시 발생되는 진동을 감쇠하는 부분이다. 내부에는 실제 사용하는 장비의 하중에 맞는 스프링 탄성값을 계산하여 장착할 수 있을 것이다. 힘을 부과하는 볼(113) 부위와 제 1 스프링부를 연결하기 위해서는 편심에 대한 오차를 없애기 위해 하중집중부(110)에 사용되는 볼(113)의 외경의 각도와 같이 일정 부분 홈을 가공하여 볼(113)이 이탈되어 중앙을 누르지 못하는 문제를 해결하는 것이 가능할 것이다. The vibration damping portion 120 is a portion for attenuating the vibration generated in the test on the main shaft. The spring elasticity value corresponding to the load of the actual equipment to be used can be calculated and installed inside. In order to connect the portion of the ball 113 to which the force is applied to the first spring portion, a certain portion of the groove, such as the angle of the outer diameter of the ball 113 used in the load concentration portion 110, It is possible to solve the problem that the user can not press the center of the display unit 113 because of the deviation.

진동감쇠부(120)는 제 2 지지대(121)와 제 3 지지대(123) 사이의 제 2 스프링부(123) 또한 4개의 핀으로 제 2 스프링부(123)가 탈선되지 않도록 잡아주고 제 2 스프링부(123)이 탈선되지 않도록 상항에 제 2 스프링부(123) 외경에 맞는 턱을 가공하여 탈선되는 문제를 방지할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써, 실제 시편에서 전달되는 하중을 대부분 감쇠시킬 수 있을 것이다.The vibration damping part 120 holds the second spring part 123 between the second support 121 and the third support 123 and also prevents the second spring part 123 from being deviated by the four pins, It is possible to prevent the derailment by machining the jaws corresponding to the outer diameter of the second spring portion 123 in order to prevent the portion 123 from being deviated. With this configuration, the load transmitted from the actual specimen can be largely attenuated.

본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시예에 불과하며, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서의 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공된 것임을 명확히 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it should be understood that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas which fall within the scope of equivalence by alteration, substitution, substitution, Range. In addition, it should be clarified that some configurations of the drawings are intended to explain the configuration more clearly and are provided in an exaggerated or reduced size than the actual configuration.

100: 하중인가부 110: 하중집중부
111: 제 1 지지대 112: 제 1 스프링부
113: 볼 120: 진동감쇠부
121: 제 2 지지대 122: 제 2 스프링부
123: 제 3 지지대 130: 팁부
140: 냉각부 141: 냉각수유입부
142: 냉각수배출부 200: 제 5 구동부
300: 시험용기 310: 시편받침대
400: 제 3 구동부 500: 제 4 구동부
600: 제 1 구동부 700: 제 2 구동부
800: 센서
100: load application unit 110: load concentration unit
111: first support member 112: first spring portion
113: ball 120: vibration damping portion
121: second support member 122: second spring portion
123: third support member 130:
140: cooling section 141: cooling water inflow section
142: cooling water discharge part 200: fifth drive part
300: test container 310: sample holder
400: third driving part 500: fourth driving part
600: first driving part 700: second driving part
800: Sensor

Claims (11)

시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치에 있어서,
시험용기를 상하로 이동시킬 수 있는 제 1 구동부,
시험용기를 좌우로 이동시킬 수 있는 제 2 구동부,
시편에 하중을 부과하기 위한 하중인가부,
상기 하중인가부를 상하로 구동시키기 위한 제 3 구동부,
상기 하중인가부를 좌우로 구동시키기 위한 제 4 구동부,
시편받침대만을 회전이동시킬 수 있는 제 5 구동부,
시편과 팁(Tip)의 마찰력을 검출하기 위한 센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
A test apparatus for measuring wear of a specimen,
A first driving unit capable of moving the test container up and down,
A second driving unit capable of moving the test container from side to side,
A load applying section for applying a load to the specimen,
A third driving unit for driving the load applying unit up and down,
A fourth driving unit for driving the load applying unit from side to side,
A fifth driving unit capable of rotating only the specimen pedestal,
And a sensor for detecting the frictional force of the tip and the tip.
청구항 1에 있어서,
상기 하중인가부는,
하중을 주축으로 집중시키는 하중집중부,
시편과의 마찰에 의한 하중인가부의 진동을 감쇠시키기 위한 진동감쇠부,
시편과의 하중을 한 점으로 모아 인가하기 위한 뽀족한 형상의 팁(Tip)부,
상기 하중인가부 중 상기 시험용기 내부로 들어가는 부분을 냉각하기 위한 냉각부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method according to claim 1,
The load application unit
A load concentrating portion for concentrating the load on the main shaft,
A vibration damping portion for damping vibration of the load applying portion due to friction with the specimen,
A tip portion of a pointed shape for collecting and applying the load to the specimen at one point,
And a cooling portion for cooling a portion of the load applying portion that enters the test container.
청구항 2에 있어서,
상기 하중집중부는,
볼(Ball)과 스프링(Spring)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method of claim 2,
The load-
Wherein the test piece comprises a ball and a spring.
청구항 2에 있어서,
상기 진동감쇠부는,
다수개의 스프링과 상기 스프링이 탈선하지 않게 하기 위한 핀을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method of claim 2,
Wherein the vibration damping unit comprises:
A plurality of springs, and a pin for preventing the spring from derailing.
청구항 2에 있어서,
상기 냉각부는,
냉각수 라인, 냉각수를 하중인가부에 주입하기 위한 냉각수유입부, 냉각수를 배출하기 위한 냉각수배출부, 배출된 냉각수를 다시 냉각시키기 위한 냉각조를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method of claim 2,
The cooling unit includes:
A cooling water line, a cooling water inflow part for injecting the cooling water into the load application part, a cooling water discharge part for discharging the cooling water, and a cooling bath for cooling the discharged cooling water again. Test equipment.
청구항 1에 있어서,
상기 시험용기는,
내부를 가열하기 위하여 내측 일면에 위치하는 발열체,
가열된 공기를 내부순환시키기 위한 팬(fan),
시편을 로드하기 위한 시편받침대를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method according to claim 1,
Wherein the test container comprises:
A heating element located on one inner surface for heating the inside,
A fan for internally circulating the heated air,
And a specimen pedestal for loading the specimen. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI >
청구항 1항에 있어서,
상기 시험용기는
내부를 가열하기 위하여 내측의 전면에 위치하는 발열체,
시편을 로드하기 위한 시편받침대를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method according to claim 1,
The test vessel
A heating element located on the inner front surface for heating the inside,
And a specimen pedestal for loading the specimen. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI >
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 구동부는
시험용기의 자동교체가 가능하도록 피스톤(Piston), 유압 실린더, 이동모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 시험장치.
The method according to claim 1,
The first and second driving units
A test cylinder, a piston, a hydraulic cylinder, and a moving motor so that the test container can be automatically replaced.
청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 하나의 시험장치를 이용하여 시편의 마모를 측정하기 위한 방법에 있어서,
(i) 상기 청구항 6 또는 청구항 7의 시험용기 중 어느 하나를 선택하는 단계;
(ii) 상기 선택된 시험용기를 제 1 및 제 2 구동부를 이용하여 시험장치의 하중인가부와 대응하도록 정렬하는 단계;
(iii) 상기 시험용기 내의 발열체에 전류를 흘려, 시험용기 내부를 가열하는 단계;
(iv) 상기 냉각부를 이용하여 상기 하중인가부 중 상기 시험용기 내부로 들어가는 부분을 냉각하는 단계;
(v) 상기 제 3 및 제 4 구동부를 이용하여 시험하고자하는 하중을 인가하는 단계;
(vi) 제 5 구동부를 이용하여 시편받침대를 회전 이동하여 시편과 팁을 마찰시키는 단계;
(vii) 상기 센서를 이용하여 시편과 팁(Tip)의 마찰력을 검출하는 단계:
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 방법.
A method for measuring wear of a specimen using a test apparatus according to any one of claims 1 to 8,
(i) selecting one of the test vessels of claim 6 or claim 7;
(ii) aligning the selected test container so as to correspond to a load applying portion of the testing apparatus using the first and second driving portions;
(iii) heating the inside of the test container by flowing an electric current to the heating element in the test container;
(iv) cooling the portion of the load applying unit that enters the test container using the cooling unit;
(v) applying a load to be tested using the third and fourth driving units;
(vi) rubbing the specimen and the tip by rotating the specimen pedestal using the fifth driving unit;
(vii) detecting a frictional force between the specimen and the tip using the sensor;
Wherein the method comprises the steps of:
청구항 9에 있어서,
상기 하중인가부는 하중집중부, 진동감쇠부, 팁(Tip)부, 냉각부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 방법.
The method of claim 9,
Wherein the load application unit includes a load concentration unit, a vibration damping unit, a tip unit, and a cooling unit.
청구항 9항에 있어서,
상기 하부집중부는 볼(Ball)과 스프링(Spring)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시편의 마모를 측정하기 위한 방법.
The method of claim 9,
Wherein the lower concentrating portion comprises a ball and a spring. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
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