KR20150037072A - 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고압으로 압력을 증폭하는 장치인 부스터(booster)의 토출구 측에 일정한 압력으로 조정 또는 감압하는 밸브인 압력 레귤레이팅 밸브(pressur regulating valve)를 설치하여, 두 개의 동일한 시험 대상체에 대해 시험 압력 조건별로 동시에 시험이 가능하도록 함으로써, 시험 대상체의 내압에 대한 내구성 시험을 신속 간편하게 할 수 있도록 하기 위한 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법은, 부스터를 이용하여 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품의 내구성 시험을 위한 충격 압력 내구 시험방법에 있어서, 상기 부스터의 토출구 측에 압력 레귤레이팅 밸브를 연결하는 제1 단계; 상기 부스터의 토출구 측과 상기 압력 레귤레이팅 밸브의 토출구 측에 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체를 각각 연결하는 제2 단계; 상기 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브의 토출 압력을 시험 압력 조건별로 제어하여 상기 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체를 동시에 시험하는 제3 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법은, 부스터를 이용하여 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품의 내구성 시험을 위한 충격 압력 내구 시험방법에 있어서, 상기 부스터의 토출구 측에 압력 레귤레이팅 밸브를 연결하는 제1 단계; 상기 부스터의 토출구 측과 상기 압력 레귤레이팅 밸브의 토출구 측에 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체를 각각 연결하는 제2 단계; 상기 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브의 토출 압력을 시험 압력 조건별로 제어하여 상기 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체를 동시에 시험하는 제3 단계;를 포함한다.
Description
본 발명은 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고압으로 압력을 증폭하는 장치인 부스터(booster)의 토출구 측에 일정한 압력으로 조정 또는 감압하는 밸브인 압력 레귤레이팅 밸브(pressur regulating valve)를 설치하여, 두 개의 동일한 시험 대상체에 대해 시험 압력 조건별로 동시에 시험이 가능하도록 함으로써, 시험 대상체의 내압에 대한 내구성 시험을 신속 간편하게 할 수 있도록 하기 위한 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 관한 것이다.
일반적으로 굴삭기, 휠로더, 백호로더를 비롯한 건설 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품인 유압실린더, 메인 컨트롤 밸브 하우징 및 유압호스 등은 이들 유압부품이 제작된 후 내압에 의한 균열, 파쇄 등의 내구성을 시험하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 내구성 시험장치로 고압으로 압력을 증폭하는 장치인 부스터(booster)(10)의 실린더(20) 토출구(12)에 시험 대상체(30) 즉, 유압부품을 연결하여 유압펌프(도시생략)에서 발생하는 유압을 부스터(10)의 흡입구(11)를 통해 공급하여 부스터 실린더(20)의 직선 왕복운동에 의해 압력을 고압으로 증폭시켜 고압상태로 토출되는 압력에 의해 시험 대상체(30)가 팽창되어 내압에 대한 균열, 파쇄 등의 내구성을 시험하게 되며, 전술한 유압부품 등은 내구성 시험장치를 장시간 동안 연속적으로 운전하여 실행하게 된다. 이때, 상기 시험 대상체(20)로부터 압력 센서(도시생략)를 비롯한 데이터 측정수단을 이용하여 데이터를 수집하게 되는 데이터 수집부(40)를 통해 상기 시험 대상체(30)에 대한 내압을 확인할 수 있다.
위와 같은 내구성 시험장치에서 유압부품 중 유압호스를 시험하는 경우, 내구성 시험장치에 연결되는 시험용 유압호스에 이의 표준규격에 상응하는 소정압력을 공급한 상태에서 내구성 시험장치를 소정시간 동안 구동시켜 유압호스의 내구성 시험을 실행하게 된다. 이때, 최대 가압 주파수가 1Hz이므로 S-N 곡선 획득을 위한 시험시간이 2~5개월로 장시간 소요된다.
그리고, 시험용 유압호스를 소정시간 동안 작동되는 내구성 시험장치에 연결하여 내구성 시험을 마친 다음 시험장치로부터 유압호스를 분리하는 작업을 반복적으로 실시함에 따라 유압호스의 내구성 시험에 장시간이 소요되어 비효율적이며, 운전자는 장시간 동안 작동되는 내구성 시험장치를 체크해야 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로, 고압으로 압력을 증폭하는 장치인 부스터(booster)의 토출구 측에 일정한 압력으로 조정 또는 감압하는 밸브인 압력 레귤레이팅 밸브(pressur regulating valve)를 설치하여, 두 개의 동일한 시험 대상체에 대해 시험 압력 조건별로 동시에 시험이 가능하도록 함으로써, 시험 대상체의 내압에 대한 내구성 시험을 신속 간편하게 할 수 있도록 하는 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법은, 부스터를 이용하여 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품의 내구성 시험을 위한 충격 압력 내구 시험방법에 있어서, 상기 부스터의 토출구 측에 압력 레귤레이팅 밸브를 연결하는 제1 단계; 상기 부스터의 토출구 측과 상기 압력 레귤레이팅 밸브의 토출구 측에 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체를 각각 연결하는 제2 단계; 상기 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브의 토출 압력을 시험 압력 조건별로 제어하여 상기 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체를 동시에 시험하는 제3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 압력 레귤레이팅 밸브는 부스터 토출구 측의 제1 토출라인으로부터 분기되는 흡입라인이 흡입구 측에 연결되고, 제2 시험 대상체가 제2 토출라인으로 토출구 측에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 제3 단계에서 토출 압력을 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브에서 각각 개별로 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 의하면, 내구성 시험장치인 부스터의 토출구 측에 압력 레귤레이팅 밸브를 설치함으로써, 두 개의 동일한 시험 대상체에 대해 시험 압력 조건별로 동시에 시험이 가능하므로 시험 대상체의 내압에 대한 내구성 시험을 신속 간편하게 할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 고압으로 증폭된 유압동력을 하나의 시험 대상체에 유입시키고, 고압으로 증폭된 유압동력을 조정 또는 감압시켜 다른 하나의 시험 대상체에 유입시킴으로써, 고압상태로 유입되는 유압 작동유에 의해 두 개의 시험 대상체가 팽창되어 내압에 대한 내성을 동시에 확인할 수 있으므로, 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품인 시험 대상체의 균열, 파쇄 등의 내구성 시험을 신속 간편하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 충격 압력 내구 시험방법을 위한 시험장치를 나타낸 부스터 사진,
도 2는 종래의 부스터를 이용한 충격 압력 내구 시험방법을 위한 시험장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법을 위한 시험장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 따라 시험한 일 예로 압력 센서로 측정한 충격 압력 그래프.
도 2는 종래의 부스터를 이용한 충격 압력 내구 시험방법을 위한 시험장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법을 위한 시험장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 따라 시험한 일 예로 압력 센서로 측정한 충격 압력 그래프.
이하, 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세하게 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
또한, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법을 위한 시험장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법에 따라 시험한 일 예로 압력 센서로 측정한 충격 압력 그래프이다.
본 발명에 따른 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 부스터(booster)(100)를 이용하여 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품의 내구성 시험을 위한 충격 압력 내구 시험방법에 있어서, 상기 부스터(100)의 토출구(120) 측에 압력 레귤레이팅 밸브(pressure regulating valve)(200)를 연결하는 제1 단계와, 상기 부스터(100)의 토출구(120) 측과 상기 압력 레귤레이팅 밸브(200)의 토출구(220) 측에 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)를 각각 연결하는 제2 단계와, 상기 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)의 토출 압력을 시험 압력 조건별로 제어하여 상기 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)를 동시에 시험하는 제3 단계를 포함한다.
이때, 상기 부스터(booster)(100)는 주지된 바와 같이, 유압 시스템에서 작동유 충진 펌프(도시생략)로부터 작동유를 공급받아 부스터(100) 내부를 작동유로 채운다. 이후 부스터 실린더의 직선 왕복운동에 의해 토출 압력을 고압으로 증폭시키는 장치이다.
그리고, 상기 압력 레귤레이팅 밸브(pressure regulating valve)(200)는 주지된 바와 같이, 일명 압력조정밸브 또는 레귤레이터(regulator)라고 불리우며, 유체를 취급하는 장치에 있어서 일정한 압력으로 조정(regulating) 또는 감압(減壓)하는 밸브를 말한다.
이러한 상기 압력 레귤레이팅 밸브(200)는 부스터(100) 토출구(120) 측의 제1 토출라인(130)으로부터 분기되는 흡입라인(140)이 흡입구(210) 측에 연결되고, 제2 시험 대상체(400)가 제2 토출라인(230)으로 토출구(220) 측에 연결된다. 이는 상기 부스터(booster)(100)로부터 증폭되어 토출되는 고압의 압력을 상기 압력 레귤레이팅 밸브(200)에 공급하여 압력을 조정 또는 감압할 수 있으므로 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)에 대한 시험 압력 조건에 따라 상기 부스터(100)로부터 토출되는 토출 압력과는 다른 압력 조건으로 내구성 시험을 동시에 할 수 있게 된다. 따라서, 굴삭기, 휠로더, 백호로더를 비롯한 건설 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품 즉, 유압실린더, 메인 컨트롤 밸브 하우징 및 유압호스 등의 내구성 시험을 하고자 하는 시험의 대상이 되는 두 개의 동일한 시험 대상체(300)(400)에 대한 균열, 파쇄, 파손 등의 내구성 시험을 신속 간편하게 할 수 있다.
한편, 상기 제3 단계에서 토출 압력을 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)에서 각각 개별로 조절하게 된다. 이는 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)에 대한 시험 압력 조건에 따라 토출 압력을 일정한 압력으로 조절하여 사용함으로써, 동일한 시험 대상체(300)(400)들에 대하여 두 개를 동시에 연속적으로 내구성 시험을 할 수 있게 된다.
본 발명은 상기와 같이 구성되는 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)를 이용하여, 내구성 시험을 하고자 하는 시험의 대상이 되는 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)를 상기 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)의 토출구(120)(220) 측에 연결된 제1 및 제2 토출라인(130)(230)에 각각 연결한 후, 상기 부스터(100)를 작동시켜 균열, 파쇄, 파손 등의 내구성 시험을 하게 된다. 이때, 상기 부스터(100)의 작동에 의해 고압으로 증폭된 유압동력을 시험 압력 조건에 따라 일정한 압력으로 토출하여 제1 시험 대상체(300)에 유입시키고, 상기 부스터(100) 토출구(120) 측의 제1 토출라인(130)으로부터 분기된 흡입라인(140)을 통해 상기 부스터(100)에 의해 고압으로 증폭되어 토출되는 유압동력을 상기 압력 레귤레이팅 밸브(200)에 공급하여 시험 압력 조건에 따라 일정한 압력으로 토출하여 제2 시험 대상체(400)에 유입시킴으로써, 상기 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)의 시험 압력 조건에 따른 토출 압력이 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)의 내부로 각각 유입되면서 압력이 팽창하게 되어, 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)의 내압에 대한 내성을 측정할 수 있게 되어 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품인 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)의 내구성 시험이 가능해 지는 것이다.
또한, 상기 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)로부터 압력 센서를 비롯한 데이터 측정수단을 이용하여 데이터를 수집하게 되는 데이터 수집부(500)를 통해 상기 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)에 대한 내압을 확인할 수 있다.
중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품의 일 예로 도 4에 도시된 바와 같이, 메인 컨트롤 밸브 하우징에 대해 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)를 이용하여, 서로 다른 압력 조건인 390bar, 50bar로 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)에 대한 시험을 동시에 실행하여 실제 가압되는 압력을 측정한 결과를 그래프로 나타낸 것으로, 제1 시험 대상체(300)에 가해지는 압력(청색 점선)과 제2 시험 대상체(400)에 가해지는 압력(적색 실선)를 동시에 확인할 수 있다.
상기와 같은 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)를 이용한 충격 압력 내구 시험방법은 상기 부스터(100)의 최대 가압 주파수가 1Hz이므로 S-N 곡선 획득을 위한 시험시간이 2~5개월로 장시간 동안 연속적으로 운전하여 실행하게 되지만, 본 발명은 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)에 대해 시험 압력 조건별로 동시에 연속적으로 운전하여 실행이 가능하도록 함으로써, 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)의 내압에 대한 내구성 시험시간 즉, S-N 곡선 획득을 위한 시험시간이 동일한 유압부품에 대하여 종래 부스터(booster)(10)만을 이용한 충격 압력 내구 시험방법보다 최대 30% 시간단축이 가능하였다.
이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상과 이하에서 기재되는 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 부스터 110, 210 : 흡입구
120, 220 : 토출구 130 : 제1 토출라인
140 : 흡입라인 200 : 압력 레귤레이팅 밸브
230 : 제2 토출라인 300 : 제1 시험 대상체
400 : 제2 시험 대상체 500 : 데이터 수집부
120, 220 : 토출구 130 : 제1 토출라인
140 : 흡입라인 200 : 압력 레귤레이팅 밸브
230 : 제2 토출라인 300 : 제1 시험 대상체
400 : 제2 시험 대상체 500 : 데이터 수집부
Claims (3)
- 부스터(100)를 이용하여 중장비의 유압시스템을 구성하는 유압부품의 내구성 시험을 위한 충격 압력 내구 시험방법에 있어서,
상기 부스터(100)의 토출구(120) 측에 압력 레귤레이팅 밸브(200)를 연결하는 제1 단계;
상기 부스터(100)의 토출구(120) 측과 상기 압력 레귤레이팅 밸브(200)의 토출구(220) 측에 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)를 각각 연결하는 제2 단계;
상기 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)의 토출 압력을 시험 압력 조건별로 제어하여 상기 두 개의 동일한 제1 및 제2 시험 대상체(300)(400)를 동시에 시험하는 제3 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법. - 제1항에 있어서,
상기 압력 레귤레이팅 밸브(200)는 부스터(100) 토출구(120) 측의 제1 토출라인(130)으로부터 분기되는 흡입라인(140)이 흡입구(210) 측에 연결되고, 제2 시험 대상체(400)가 제2 토출라인(230)으로 토출구(220) 측에 연결되는 것을 특징으로 하는 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법. - 제1항에 있어서,
상기 제3 단계에서 토출 압력을 부스터(100)와 압력 레귤레이팅 밸브(200)에서 각각 개별로 조절하는 것을 특징으로 하는 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법.
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Applications Claiming Priority (1)
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| KR20130116295A KR20150037072A (ko) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법 |
Publications (1)
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| KR20150037072A true KR20150037072A (ko) | 2015-04-08 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR20130116295A KR20150037072A (ko) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 부스터와 압력 레귤레이팅 밸브를 이용한 충격 압력 내구 시험방법 |
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2013
- 2013-09-30 KR KR20130116295A patent/KR20150037072A/ko not_active Application Discontinuation
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