KR20160106904A - 내충격성 시험장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비상체가 각종 시험체에 충돌하여 발생하는 내충격성을 평가하기 위한 내충격성 시험장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 크기나 형상의 비상체에 적용 가능하고 소규모 장비로 반영구적인 사용이 가능한 내충격성 시험장치에 대한 것이다.
본 발명의 내충격성 시험장치는 비상체가 장착된 캐리어 후단을 가력하기 위한 발사부; 상기 발사부 전방에 결합되는 것으로 캐리어가 발사되는 발사관; 및 상기 발사관 전방에 결합되는 것으로 내부에 시험체가 고정되는 시험챔버; 로 구성되되, 상기 캐리어는 양단이 개방된 원통형의 하우징, 상기 하우징 내주면에 복수 개가 결합되어 하우징 중앙의 비상체를 가압 고정하는 고정부 및 상기 하우징의 후단을 폐쇄하는 가력부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 내충격성 시험장치는 비상체가 장착된 캐리어 후단을 가력하기 위한 발사부; 상기 발사부 전방에 결합되는 것으로 캐리어가 발사되는 발사관; 및 상기 발사관 전방에 결합되는 것으로 내부에 시험체가 고정되는 시험챔버; 로 구성되되, 상기 캐리어는 양단이 개방된 원통형의 하우징, 상기 하우징 내주면에 복수 개가 결합되어 하우징 중앙의 비상체를 가압 고정하는 고정부 및 상기 하우징의 후단을 폐쇄하는 가력부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 비상체가 각종 시험체에 충돌하여 발생하는 내충격성을 평가하기 위한 내충격성 시험장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 크기나 형상의 비상체에 적용 가능하고 소규모 장비로 반영구적인 사용이 가능한 내충격성 시험장치에 대한 것이다.
기계적 충돌이나 폭발 등 다양한 요인에 의해 발생하는 비상체는 많은 양의 운동에너지를 가진 것으로, 건축물, 기계장비, 우주항공장비 등 피충격물의 안전에 위협을 가한다.
이러한 비상체가 피충격물에 고속으로 충돌할 경우 재료의 응력-변형률 관계가 달라지고, 피충격물체는 표면 관입, 배면 박리, 관통, 균열 확산 등에 의한 국부적인 손상이 발생한다.
따라서 손상된 피충격물의 내충격 성능을 파악할 필요가 있는데, 종래 내충격 성능 평가 방법으로는 도 1에서와 같이 피충격물 재료인 시험체를 회수챔버(400) 내에 고정한 상태에서 캐리어(100)에 탑재된 구 형상의 비상체(200)를 고속으로 충돌시켜 시험체의 관입 깊이, 배면 박리깊이, 손상넓이 등을 파악함으로써 내충격 성능을 평가하는 방법이 있다(특허 제10-1267792호).
그러나 상기와 같은 종래의 내충격성 시험장치는 구 형상의 비상체(200) 발사만 가능하며, 크기가 다른 비상체(200)를 사용하기 위해서는 캐리어(100)나 발사부(300)의 발사관을 교체하여야 하는 번거로움이 있다.
또한, 캐리어(100)에 추진력을 전달하기 위하여 액화가스를 압축하여 사용하기 때문에 질소 및 이에 따른 많은 장비를 사용할 수밖에 없으며, 시험횟수가 제한적이다.
뿐만 아니라 발사부(300)에서는 가스챔버 전방 개구부에 설치된 압력시트를 통하여 압력을 제어하기 때문에 가스압의 정밀 제어가 어렵다. 그리고 비상체(200) 발사시 가스로 공이를 추진시켜 공이가 압력시트가 찢으면서 발사관 내에 가스가 공급되어 캐리어(100)가 발사되므로, 비상체(200) 발사시마다 압력시트를 교체하여야 한다.
나아가 회수챔버(400) 내에 구비되는 시험체의 크기 조절이 어렵고, 부피가 커서 넓은 공간을 차지하며 많은 양의 부대 장비가 필요한 문제점이 있다.
본 발명은 캐리어나 발사관의 교체 없이 다양한 크기나 형상의 비상체를 추진시킬 수 있는 내충격성 시험장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 반영구적으로 사용 가능하고, 대규모, 고비용, 복잡한 구성을 대폭 개선하여 장비의 소형화가 가능한 내충격성 시험장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 비상체 발사시마다 압력시트를 교체할 필요가 없고, 다양한 크기의 시험체에 대한 내충격 성능을 평가할 수 있는 내충격성 시험장치를 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 비상체가 장착된 캐리어 후단을 가력하기 위한 발사부; 상기 발사부 전방에 결합되는 것으로 캐리어가 발사되는 발사관; 및 상기 발사관 전방에 결합되는 것으로 내부에 시험체가 고정되는 시험챔버; 로 구성되되, 상기 캐리어는 양단이 개방된 원통형의 하우징, 상기 하우징 내주면에 복수 개가 결합되어 하우징 중앙의 비상체를 가압 고정하는 고정부 및 상기 하우징의 후단을 폐쇄하는 가력부로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 고정부는 비상체를 가압하는 클램프 플레이트 및 상기 클램프 플레이트와 하우징 내주면 사이에 구비되어 클램프 플레이트를 탄성 지지하는 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 탄성부재는 판스프링인 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 가력부의 후방은 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 발사부는 공기압에 의해 캐리어를 가력하는 것으로, 에어컴프레서, 상기 에어컴프레서에서 압축된 공기를 저장하는 에어탱크 및 상기 에어탱크와 발사관 사이에 구비되어 에어탱크에 저장된 고압공기를 선택적으로 토출하는 솔레노이드 밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 발사관의 일측에는 발사관 내 고압공기를 배출하는 배기밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 발사관의 전방에는 중앙에 비상체가 통과하는 관통공이 형성된 것으로 캐리어의 이동을 제한하는 캐리어 블록킹이 결합되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 캐리어 블록킹은 일측에 외주면에 나사산이 형성된 결합관이 구비되어, 상기 결합관이 발사관 전방 내주면에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 발사관의 발사부 전방 및 시험챔버 후방 일측면에는 각각 캐리어 탑재부 및 캐리어 회수부가 개폐 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 캐리어 탑재부 및 캐리어 회수부는 발사관 일측에 형성된 개구부 및 상기 개구부를 폐쇄하는 덮개부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치를 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 비상체가 고정부에 의하여 캐리어 내에 가압 고정되므로, 캐리어나 발사관의 교체 없이 다양한 크기나 형상의 비상체에 대한 내충격 성능을 평가할 수 있다.
둘째, 액화질소 대신 에어컴프레서를 이용하기 때문에 장비의 소형화가 가능하고 가스를 별도로 구매할 필요가 없어 반영구적으로 사용할 수 있다. 따라서 종래 대규모, 고비용, 복잡한 구성의 시험장치를 대폭 개선할 수 있다.
셋째, 솔레노이드 밸브에 의해 고압공기의 순간적인 토출을 조절할 수 있고 압력 조절이 용이하다. 따라서 비상체 발사시마다 압력시트를 교체할 필요가 없어 편리하다.
넷째, 시험챔버 내부에 다양한 크기 또는 두께의 시험체를 설치할 수 있으며, 캐리어 회수부가 발사관과 동일선상에 위치되므로 비상체의 추진에 간섭되지 않는다.
다섯째, 발사관 단부에 분리 가능한 캐리어 블록킹이 구비되므로, 캐리어로부터 분리된 비상체만 시험체를 가격할 수 있으며 마모된 캐리어 블록킹의 교체가 가능하다.
여섯째, 발사관 일측에 구비된 배기밸브를 개방하여 잔류공기를 안전하게 외부로 토출할 수 있다. 따라서 캐리어 탑재부 또는 캐리어 회수부 개방시 발사관 내부의 잔류압력에 의한 사고를 방지할 수 있다.
일곱째, 건축, 우주, 자동차, 기계, 항공 등의 다양한 분야에서 내충격성 확보가 필요한 시험체의 내충격성을 분석할 수 있다.
도 1은 종래 내충격성 시험장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명 내충격성 시험장치의 측면도.
도 3은 캐리어의 분해사시도.
도 4는 캐리어의 측단면도.
도 5는 비상체의 종류에 따른 고정부의 다양한 실시예를 도시하는 사시도.
도 6은 발사관과 캐리어 블록킹의 결합 관계를 나타내는 사시도.
도 7은 캐리어 블록킹이 결합된 발사관의 측단면도.
도 8은 캐리어 탑재부의 사시도.
도 9는 캐리어 회수부의 사시도.
도 10은 시험챔버 내부를 나타내는 사시도.
도 11은 시험체 지지부와 시험체 고정부의 결합 관계를 나타내는 분해사시도.
도 12는 시험챔버의 실시예를 도시하는 사시도.
도 2는 본 발명 내충격성 시험장치의 측면도.
도 3은 캐리어의 분해사시도.
도 4는 캐리어의 측단면도.
도 5는 비상체의 종류에 따른 고정부의 다양한 실시예를 도시하는 사시도.
도 6은 발사관과 캐리어 블록킹의 결합 관계를 나타내는 사시도.
도 7은 캐리어 블록킹이 결합된 발사관의 측단면도.
도 8은 캐리어 탑재부의 사시도.
도 9는 캐리어 회수부의 사시도.
도 10은 시험챔버 내부를 나타내는 사시도.
도 11은 시험체 지지부와 시험체 고정부의 결합 관계를 나타내는 분해사시도.
도 12는 시험챔버의 실시예를 도시하는 사시도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명 내충격성 시험장치의 측면도이고, 도 3은 캐리어의 분해사시도이며, 도 4는 캐리어의 측단면도이다. 그리고 도 5는 비상체의 종류에 따른 고정부의 다양한 실시예를 도시하는 사시도이다.
도 2 내지 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 내충격성 시험장치는 비상체(1)가 장착된 캐리어(10) 후단을 가력하기 위한 발사부(20); 상기 발사부(20) 전방에 결합되는 것으로 캐리어(10)가 발사되는 발사관(30); 및 상기 발사관(30) 전방에 결합되는 것으로 내부에 시험체(2)가 고정되는 시험챔버(40); 로 구성되되, 상기 캐리어(10)는 양단이 개방된 원통형의 하우징(11), 상기 하우징(11) 내주면에 복수 개가 결합되어 하우징(11) 중앙의 비상체(1)를 가압 고정하는 고정부(12) 및 상기 하우징(11)의 후단을 폐쇄하는 가력부(13)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 내충격성 시험장치는 건축, 우주, 자동차, 기계, 항공 등의 다양한 분야에서 내충격성 확보가 필요한 시험체의 내충격성을 평가하기 위한 것으로, 콘크리트, 방호패널, 유리, 플라스틱, 기판 등을 비롯한 여러 종류의 시험체에 적용 가능하다.
상기 발사부(20)는 비상체(1)가 장착된 캐리어(10) 후단을 가력하기 위한 부분이다.
상기 발사부(20)는 공기압에 의해 캐리어(10)를 가력하는 것으로, 에어컴프레서(21), 상기 에어컴프레서(21)에서 압축된 공기를 저장하는 에어탱크(22) 및 상기 에어탱크(22)와 발사관(30) 사이에 구비되어 에어탱크(22)에 저장된 고압공기를 선택적으로 토출하는 솔레노이드 밸브(23)로 구성할 수 있다.
상기 에어컴프레서(21)에서 압축된 공기는 파이프를 통하여 에어탱크(22)로 진입한다.
그리고 에어탱크(22)에 유입된 공기는 고압으로 압축된 상태를 유지하면서 에어탱크(22)에 저장된다.
에어탱크(22) 전방의 솔레노이드 밸브(23)를 개방하면, 에어탱크(22) 내에 저장된 고압공기가 파이프를 통하여 순간적으로 발사관(30) 측으로 공급되어 캐리어(10)를 가력한다.
따라서 가스가 아닌 공기압에 의하여 캐리어(10)를 가력하므로, 질소 등 액화가스를 사용하는 경우와는 달리 구성이 간단하고 장비의 소규모화가 가능하다.
또한, 수동밸브가 아닌 솔레노이드 밸브(23)를 이용하여 고압공기의 토출 여부를 조절하므로, 매우 순간적으로 밸브를 개방하여 고압 유지가 용이하다. 솔레노이드 밸브(23)는 전기적인 신호에 의하여 일정 시간 동안만 개방할 수 있다.
상기 발사부(20) 전방에는 발사관(30)과 시험챔버(40)가 차례대로 위치된다.
상기 발사관(30)은 일단 내부에 비상체(1)가 장착된 캐리어(10)가 위치된다. 상기 캐리어(10)는 발사부(20)에 의하여 후단이 가력되어 발사되며 비상체(1)가 장착된 채로 발사관(30) 내에서 빠른 속도로 전진한다.
발사관(30)은 캐리어(10)의 하우징(11)과 대응하도록 원형 파이프로 구성함이 바람직하다.
이후 캐리어(10)가 발사관(30) 전방에 도달하면 캐리어(10)는 발사관(30) 내에 정지하고 비상체(1)만 분리되어 시험챔버(40) 내로 발사되어 시험체(2)를 가격한다.
상기 시험챔버(40)는 내부에 시험체(2)가 고정되며, 시험챔버(40) 내로 발사된 비상체(1)는 시험체(2)와 충돌한다.
전술한 바와 같이, 발사부(20)가 에어컴프레서(21), 에어탱크(22) 및 솔레노이드 밸브(23)로 구성된 경우에는 상기 발사관(30)의 일측에는 발사관(30) 내 고압공기를 배출하는 배기밸브(31)가 구비될 수 있다.
비상체(1)를 발사한 후 배기밸브(31)를 개방하여 발사관(30) 내에 잔존하는 고압공기를 외부로 배출할 수 있다. 이에 따라 발사관(30) 내 캐리어(10) 회수시 갑작스런 공기의 토출로 인한 사고를 예방할 수 있다.
도 3 내지 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 캐리어(10)는 비상체(1)를 운반하는 것으로, 양단이 개방된 원통형의 하우징(11), 상기 하우징(11) 내주면에 복수 개가 결합되어 하우징(11) 중앙의 비상체(1)를 가압 고정하는 고정부(12) 및 상기 하우징(11)의 후단을 폐쇄하는 가력부(13)로 구성된다.
상기 하우징(11)은 전방의 개방된 일단을 통하여 내부의 비상체(1)가 시험챔버(40) 측으로 발사되며, 후방의 개방된 일단은 가력부(13)에 의하여 폐쇄된다.
시험챔버(40) 측으로 분리 발사된 비상체(1)는 시험챔버(40) 내에 고정된 시험체(2)를 가격하며, 비상체(1)의 무게와 속도를 토대로 시험편에 가해지는 충격량을 산출할 수 있다.
상기 고정부(12)는 하우징(11) 내에서 비상체(1)를 가압 고정한다. 따라서 비상체(1)의 크기나 모양에 상관없이 비상체(1)를 캐리어(10)에 장착할 수 있다.
상기 고정부(12)는 비상체(1)를 가압하는 클램프 플레이트(121) 및 상기 클램프 플레이트(121)와 하우징(11) 내주면 사이에 구비되어 클램프 플레이트(121)를 탄성 지지하는 탄성부재(122)로 구성할 수 있다.
따라서 클램프 플레이트(121)는 탄성부재(122)에 의해 지지되면서 비상체(1)를 가압하여 캐리어(10) 내에 비상체(1)를 고정한다. 고정부(12) 정지시 관성에 의해 비상체(1)는 쉽게 전진할 수 있다.
상기 탄성부재(122)에 의하여 비상체(1)가 가압되므로, 비상체(1)의 크기나 모양에 상관없이 비상체(1)를 캐리어(10)에 장착할 수 있다.
즉, 도 5의 (a)와 같은 구 형상의 비상체, 도 5의 (b)와 같은 단면이 호 형상인 막대 부재로서의 비상체, 도 5의 (c)에서와 같은 단면이 정사각형인 비상체, 도 5의 (d)에서와 같은 단면이 직사각형인 비상체 모두 하우징(11) 내에 문제없이 장착할 수 있다.
도 3 및 도 5의 실시예에서는 클램프 플레이트(121)와 탄성부재(122)로 구성되는 고정부(12)를 하우징(11) 내 상하 좌우 4군데 위치시켰으나, 반드시 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.
상기 탄성부재(122)는 판스프링으로 구성 가능하다.
즉, 도 5의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같이, 판스프링을 절곡하여 중앙을 하우징(11) 내벽에 고정하고 양단은 클램프 플레이트(121)에 고정하여 탄성부재(122)가 클램프 플레이트(121)를 지지하도록 할 수 있다.
이러한 클램프 플레이트(121)는 길이 전체에 걸쳐 비상체(1)를 가압할 수 있으므로, 비상체(1)의 길이에 상관없이 비상체(1)를 캐리어(10)에 장착할 수 있다.
상기 가력부(13)는 하우징(11)의 개방된 후단을 폐쇄하는 것으로, 착탈 가능하게 구성하여 고정부(12)의 교체 또는 수리시 하우징(11)을 용이하게 개방시킬 수 있다.
도 4에서와 같이, 상기 가력부(13)의 주변 전방에 걸림돌기(132)를 형성하고 하우징(11)의 후방 내주면에 걸림턱(111)을 형성하는 경우, 걸림돌기(132)와 걸림턱(111)을 상호 결합하여 가력부(13)를 하우징(11)에 결합할 수 있다.
상기 가력부(13)의 후방에는 오목부(131)가 형성될 수 있다.
즉, 상기 가력부(13)는 하우징(11)의 단면 형상에 따라 원형으로 구성할 수 있는데, 후방에 위치한 가력부(13)의 일면 중앙에는 하우징(11) 측으로 돌출되도록 오목부(131)를 구성할 수 있다.
상기 오목부(131)는 고압공기가 캐리어(10) 후방 중앙에 집중되도록 함으로써, 캐리어(10) 발사시 캐리어(10)의 직진성을 유도한다.
도 6은 발사관과 캐리어 블록킹의 결합 관계를 나타내는 사시도이고, 도 7은 캐리어 블록킹이 결합된 발사관의 측단면도이다.
도 6 및 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 발사관(30)의 전방에는 중앙에 비상체(1)가 통과하는 관통공(51)이 형성된 것으로 캐리어(10)의 이동을 제한하는 캐리어 블록킹(50)이 결합될 수 있다.
상기 캐리어 블록킹(50)은 발사관(30)을 통하여 고속으로 이동되는 캐리어(10)의 추진을 정지시키는 스토퍼 역할을 한다.
즉, 비상체(1)가 탑재된 캐리어(10)가 캐리어 블록킹(50)에 충돌하면 캐리어(10)는 캐리어 블록킹(50)에 의하여 정지되고, 비상체(1)만 관통공(51)을 통과하여 시험챔버(40) 내로 발사되면서 캐리어(10)와 비상체(1)가 상호 분리된다.
상기 캐리어(10)는 후방에서 공급되는 고압공기에 의하여 여전히 가압되고 있으므로, 캐리어 블록킹(50)과 충돌 후에도 후방으로 튕겨나가지 않고 발사관(30) 단부에 위치된다.
상기 캐리어 블록킹(50)은 일측에 외주면에 나사산이 형성된 결합관(52)이 구비되어, 상기 결합관(52)이 발사관(30) 전방 내주면에 나사 결합할 수 있다.
이로써 캐리어 블록킹(50)을 발사관(30)에 착탈식으로 구성할 수 있으며, 마모나 손상시 캐리어 블록킹(50)을 용이하게 교체할 수 있다.
도 8 및 도 9는 각각 캐리어 탑재부 및 캐리어 회수부의 사시도이다.
도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 발사관(30)의 발사부(20) 전방 및 시험챔버(40) 후방 일측면에는 각각 캐리어 탑재부(32) 및 캐리어 회수부(33)가 개폐 가능하게 구비될 수 있다.
이 경우 캐리어(10)는 발사관(30) 전방에서 발사관(30)에 탑재한 후 발사관(30) 후방에서 회수할 수 있다.
이때, 상기 캐리어 탑재부(32) 및 캐리어 회수부(33)는 각각 발사관(30) 일측에 형성된 개구부(321, 331) 및 상기 개구부(321, 331)를 폐쇄하는 덮개부재(322, 332)로 구성 가능하다.
상기 개구부(321, 331)는 캐리어(10)를 안정적으로 장착하기 위하여 가급적 발사관(30) 상부 측에 형성함이 바람직하다.
도 8에서와 같이, 캐리어(10) 발사 전에는 덮개부재(322)가 분리된 캐리어 탑재부(32)의 개구부(321) 통하여 캐리어(10)를 발사관(30) 내에 위치시킨 다음, 개구부(321)에 덮개부재(322)를 결합한다.
그리고 캐리어(10) 발사 후에는 배기밸브(31)를 개방하여 발사관(30) 내 잔존 공기 배출하여 압력을 낮춘 다음, 도 9에서와 같이 캐리어 회수부(33)의 덮개부재(332)를 분리하고 개구부(331)를 통하여 캐리어(10)를 회수한다.
도 8 및 도 9의 실시예에서와 같이 상기 덮개부재(322, 332)는 발사관(30) 일측 외주면에 따른 반원 형상의 파이프 및 파이프 양측에 구비된 플랜지로 구성할 수 있으며, 발사관(30) 하부에는 발사관(30) 타측 외주면에 따른 반원 형상의 파이프 및 파이프 양측에 결합된 플랜지로 구성되는 고정부재(323, 333)가 결합할 수 있다.
따라서 상기 고정부재(323, 333)를 발사관(30) 타측에 용접 등의 방법으로 고정 결합한 다음, 덮개부재(322, 332)와 고정부재(323, 333)의 플랜지를 볼트(B)로 결합하여 개구부(321, 331)를 폐쇄할 수 있다.
여기에서 상기 덮개부재(322, 332)와 고정부재(323, 333)의 플랜지에는 상호 대응되는 위치에 볼트체결공을 미리 형성하여야 할 것이다.
도 10은 시험챔버 내부를 나타내는 사시도이고, 도 11은 시험체 지지부와 시험체 고정부의 결합 관계를 나타내는 분해사시도이며, 도 12는 시험챔버의 실시예를 도시하는 사시도이다.
상기 시험챔버(40) 내에는 입구 측에 속도측정계(45)가 구비되며, 전방 일단에 비상체(1)가 가격할 시험체(2)가 고정 설치된다.
상기 속도측정계(45)는 시험챔버(40) 입구 측에 가까이 설치하여 발사관(30)을 통과한 비상체(1)의 속도를 측정한다. 속도측정계(45)는 공지의 것을 이용할 수 있으며, 구체적은 속도 측정 방법에 대하여는 생략하기로 한다.
상기 시험체(2)는 시험체 지지부(41)와 시험체 고정부(42) 사이에 위치되어 고정된다.
구체적으로 시험체 지지부(41)는 시험챔버(40) 단부 내측에 용접 또는 볼트로 고정하고, 시험체 지지부(41) 후면에 시험체(2)를 위치시킨 다음, 시험체(2) 후면에 시험체 고정부(42)를 설치한다. 그리고 시험체 지지부(41)에 고정된 복수의 전산볼트(43)를 시험체 고정부(42)에 연결하고 너트로 고정하는 과정을 통하여 시험체(2)를 시험챔버(40)에 고정한다.
상기 시험체 지지부(41) 및 시험체 고정부(42)는 판 형상으로 크기나 두께를 다르게 복수 개 구비하여 시험체(2)의 크기 또는 두께에 따라 선택하도록 구성할 수 있다. 시험체 지지부(41)와 시험체 고정부(42) 사이에는 비정형의 시험체도 설치 가능하다.
상기 시험체 지지부(41)와 시험체 고정부(42)는 각각 중앙에 비상체(1)가 통과하는 관통공(411, 421)이 형성되며, 전산볼트(43)가 통과되는 볼트결합공을 상호 대응되는 위치에 미리 형성함이 바람직하다.
상기 시험체 고정부(42) 후면에는 중앙에 비상체(1)가 통과하는 관통공(441)이 형성된 보호판(44)을 추가로 설치할 수 있다.
상기 보호판(44)은 비상체(1)가 시험체(2)와 충돌한 후 튕겨져 나와 시험챔버(40) 전방에 위치한 센서 등을 훼손하는 것을 방지한다. 따라서 보호판(44) 중앙의 관통공(441)의 크기는 시험체 지지부(41)나 시험체 고정부(42)에 형성된 관통공(411, 421)의 크기보다 작게 구성하도록 한다.
아울러 도 12에서와 같이, 상기 시험챔버(40)는 일면에 개폐 가능한 개폐부(46)가 형성될 수 있다.
시험챔버(40) 내에는 비상체(1)가 시험체(2)와 충돌하면서 파편이 비산될 수 있으므로 밀폐시킴이 바람직하나, 시험체(2)의 설치 또는 해체나 비상체(1)의 수거를 위하여 일면에 개폐부(46)를 위치시킬 수 있다.
상기 시험챔버(40)의 어느 일면 또는 개폐부(46) 중앙에는 투시 가능한 강화 유리 또는 강화 플라스틱 등을 설치하여 내부의 시험 진행 상황을 쉽게 관찰하도록 구성할 수 있다.
1: 비상체
2: 시험체
10: 캐리어 11: 하우징
111: 걸림턱 12: 고정부
121: 클램프 플레이트 122: 탄성부재
13: 가력부 131: 오목부
132: 걸림돌기 20: 발사부
21: 에어컴프레서 22: 에어탱크
23: 솔레노이드 밸브 30: 발사관
31: 배기밸브 32: 캐리어 탑재부
321: 개구부 322: 덮개부재
323: 고정부재 33: 캐리어 회수부
331: 개구부 332: 덮개부재
333: 고정부재 40: 시험챔버
41: 시험체 지지부 411: 관통공
42: 시험체 고정부 421: 관통공
43: 전산볼트 44: 보호판
441: 관통공 45: 속도측정계
46: 개폐부 50: 캐리어 블록킹
51: 관통공 52: 결합관
B: 볼트
10: 캐리어 11: 하우징
111: 걸림턱 12: 고정부
121: 클램프 플레이트 122: 탄성부재
13: 가력부 131: 오목부
132: 걸림돌기 20: 발사부
21: 에어컴프레서 22: 에어탱크
23: 솔레노이드 밸브 30: 발사관
31: 배기밸브 32: 캐리어 탑재부
321: 개구부 322: 덮개부재
323: 고정부재 33: 캐리어 회수부
331: 개구부 332: 덮개부재
333: 고정부재 40: 시험챔버
41: 시험체 지지부 411: 관통공
42: 시험체 고정부 421: 관통공
43: 전산볼트 44: 보호판
441: 관통공 45: 속도측정계
46: 개폐부 50: 캐리어 블록킹
51: 관통공 52: 결합관
B: 볼트
Claims (10)
- 비상체(1)가 장착된 캐리어(10) 후단을 가력하기 위한 발사부(20);
상기 발사부(20) 전방에 결합되는 것으로 캐리어(10)가 발사되는 발사관(30); 및
상기 발사관(30) 전방에 결합되는 것으로 내부에 시험체(2)가 고정되는 시험챔버(40); 로 구성되되,
상기 캐리어(10)는 양단이 개방된 원통형의 하우징(11), 상기 하우징(11) 내주면에 복수 개가 결합되어 하우징(11) 중앙의 비상체(1)를 가압 고정하는 고정부(12) 및 상기 하우징(11)의 후단을 폐쇄하는 가력부(13)로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제1항에서,
상기 고정부(12)는 비상체(1)를 가압하는 클램프 플레이트(121) 및 상기 클램프 플레이트(121)와 하우징(11) 내주면 사이에 구비되어 클램프 플레이트(121)를 탄성 지지하는 탄성부재(122)로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제2항에서,
상기 탄성부재(122)는 판스프링인 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제1항에서,
상기 가력부(13)의 후방은 오목부(131)가 형성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제1항에서,
상기 발사부(20)는 공기압에 의해 캐리어(10)를 가력하는 것으로, 에어컴프레서(21), 상기 에어컴프레서(21)에서 압축된 공기를 저장하는 에어탱크(22) 및 상기 에어탱크(22)와 발사관(30) 사이에 구비되어 에어탱크(22)에 저장된 고압공기를 선택적으로 토출하는 솔레노이드 밸브(23)로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제5항에서,
상기 발사관(30)의 일측에는 발사관(30) 내 고압공기를 배출하는 배기밸브(31)가 구비되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제5항에서,
상기 발사관(30)의 전방에는 중앙에 비상체(1)가 통과하는 관통공(51)이 형성된 것으로 캐리어(10)의 이동을 제한하는 캐리어 블록킹(50)이 결합되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제7항에서,
상기 캐리어 블록킹(50)은 일측에 외주면에 나사산이 형성된 결합관(52)이 구비되어, 상기 결합관(52)이 발사관(30) 전방 내주면에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제1항에서,
상기 발사관(30)의 발사부(20) 전방 및 시험챔버(40) 후방 일측면에는 각각 캐리어 탑재부(32) 및 캐리어 회수부(33)가 개폐 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
- 제9항에서,
상기 캐리어 탑재부(32) 및 캐리어 회수부(33)는 발사관(30) 일측에 형성된 개구부(321, 331) 및 상기 개구부(321, 331)를 폐쇄하는 덮개부재(322, 332)로 구성되는 것을 특징으로 하는 내충격성 시험장치.
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