KR20180017482A - 나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템 Download PDF

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KR20180017482A
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Abstract

나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기(100)는, 외부로부터 차단된 밀폐된 구조의 시험 챔버(110); 상기 시험 챔버(110) 내부의 시험 환경을 조절하는 환경조절부(120); 상기 시험 챔버(110) 내부에 설치되고, 시험대상 너트를 고정하는 시험대상고정부(130); 상기 시험 챔버(110) 내부로 인입 가능하도록 소정 길이만큼 연장되고, 일단부에 시험대상 볼트를 고정하는 상하이동부(140); 상기 상하이동부(140)의 일단부에 장착되어 시험대상 볼트를 기 설정된 토오크 값으로 가압하는 회전동작 제공부(150); 및 상기 환경조절부(120), 상하이동부(140) 및 회전동작 제공부(150)를 제어하는 제어부(160);를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명의 나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템에 따르면, 시험대상 볼트와 너트에 대한 토오크 시험을 안정적이며 손쉽게 실시할 수 있고, 운용자의 숙련도와 무관하게 정확한 시험을 수행할 수 있다.

Description

나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템 {Bolt Torque Standard Tester, Operating Method Thereof, Recording Medium Therefor, and System Having the Same}
본 발명은 나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것으로서, 시험대상 볼트와 너트에 대한 토오크 시험을 정확하고 안정적이며 손쉽게 실시할 수 있는 구성을 포함하는 나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
종래에는 완성 제품 또는 조립품에 해당되는 제품에 대한 나사 풀림 토오크를 측정하기 위해, 직접 완성 제품 또는 조립품에 해당되는 제품에 대해 실제 나사 풀림 작업을 실시하였다.
이때, 나사 풀림 시 측정된 토오크 값을 바탕으로 완성 제품 또는 조립품에 해당되는 제품에 대한 품질을 평가하였다.
그러나, 상기 언급한 종래 방법은 나사 풀림 작업 후 완성 제품 또는 조립품에 해당되는 제품을 폐기해야 하는 문제점을 가지고 있다.
또한, 종래 방법에 사용되는 나사 풀림 장비는 비교적 큰 장비로서, 운용자의 높은 숙련도가 필요하다. 이로 인해, 작업자가 달라질 경우, 나사 풀림 시 측정되는 토오크 값이 서로 다르게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 종래 방법에 따르면, 실온 외의 온도 분위기로는 시험할 수 없어, 계절적 변화나 극한 온도 조건에서의 풀림력 영향을 용이하게 확이할 수 없다.
따라서, 종래 방법에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국공개특허 제10-2009-0093790호 (2009년 09월 02일 공개)
본 발명의 목적은, 시험대상 볼트와 너트에 대한 토오크 시험을 안정적이며 손쉽게 실시할 수 있고, 운용자의 숙련도와 무관하게 정확한 시험을 수행할 수 있으며, 시험대상 제품을 폐기할 필요가 없으며, 컴팩트한 구조로 제작되어 운용이 간편하며, 효과적인 운용방법에 의해 운용될 수 있는 나사 토오크 표준 시험기, 이를 운용하는 방법, 기록매체 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 나사 토오크 표준 시험기는, 외부로부터 차단된 밀폐된 구조의 시험 챔버; 상기 시험 챔버 내부의 시험 환경을 조절하는 환경조절부; 상기 시험 챔버 내부에 설치되고, 시험대상 너트를 고정하는 시험대상고정부; 상기 시험 챔버 내부로 인입 가능하도록 소정 길이만큼 연장되고, 일단부에 시험대상 볼트를 고정하는 상하이동부; 상기 상하이동부의 일단부에 장착되어 시험대상 볼트를 기 설정된 토오크 값으로 가압하는 회전동작 제공부; 및 상기 환경조절부, 상하이동부 및 회전동작 제공부를 제어하는 제어부;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 시험 챔버에는 내부를 모니터링 할 수 있도록, 투명한 소재로 구성된 모니터링 창이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 시험 챔버는, 소정 크기의 면적을 가지는 판상형 형태로서, 상부면에 시험대상고정부를 안착시키는 하부 지지대; 상기 하부지지대의 상부면에 장착되어 소정 크기의 내부 공간을 형성하는 측부 밀폐판; 및 상기 측부 밀폐판의 상단부과 결속되어 시험 챔버 내부를 밀폐하는 상부 밀폐판;을 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 상기 하부지지대와 측부 밀폐판이 결속되는 부위에는 실링부재가 장착되고, 상기 상부 밀폐판과 측부 밀폐판이 결속되는 부위에는 실링부재가 장착될 수 있다.
또한, 상기 측부 밀폐판 및 상부 밀폐판은 투명한 소재로 구성될 수 있다.
또한, 상기 측부 밀폐판 또는 상부 밀폐판에는, 투명한 소재로 구성된 모니터링 창이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 환경조절부는, 시험 챔버 내부의 온도 및 습도를 검출하는 검출센서; 상기 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 기설정된 온도로 시험 챔버 내부의 공기 온도를 조절하는 공기온도 조절장치; 및 상기 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 기설정된 습도로 시험 챔버 내부의 공기 습도를 조절하는 공기습도 조절장치;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상하이동부는, 상하이동부의 일단부에 장착되고, 시험대상 볼트의 외주면을 감싸는 구조이며, 일측부에 불연속 개방부가 형성되어 있는 볼트 안착부; 및 상기 시험대상 볼트 안착부의 일측부로부터 타측부로 볼팅체결되어 볼트 안착부에 형성된 불연속 개방부의 이격 거리를 조절하는 조임볼트;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 회전동작 제공부는, 상기 상하이동부에 회전동작 가능하도록 장착되는 회전구동축; 상기 회전구동축 상부에 일측방향으로 소정 길이만큼 연장되어 장착된 수평연장 암; 상기 수평연장 암과 슬라이딩 결속되는 가압 암; 및 상기 상하이동부의 상부에 장착되고, 가압 암에 가압력을 제공하는 가압력제공장치;를 포함하는 구성일 수 있다.
또한, 상기 가압력제공장치는, 상하이동부의 상부에 일측 방향으로 슬라이딩 되어 위치변경 가능하도록 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 나사 토오크 표준 시험기는, 상하이동부의 일단부에 장착되고, 시험 대상 볼트에 가해지는 토오크 값을 검출하는 토오크 검출센서;를 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 상기 나사 토오크 표준 시험기는, 상기 토오크 검출센서로부터 검출된 데이터, 기 설정된 시험 환경 정보 및 기 설정된 토오크 값을 시각화하여 운용자에게 출력하는 출력장치;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 나사 토오크 표준 시험기를 운용하는 방법을 제공할 수 있는 바, 본 발명의 일 측면에 따른 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은, a) 시험대상고정부에 시험 대상 너트를 고정하는 너트고정단계; b) 상하이동부의 일단부에 시험 대상 볼트를 고정하는 볼트고정단계; c) 시험 챔버를 조립하여 시험 대상 너트 주변 환경을 밀폐된 상태로 설정하는 시험챔버 준비단계; 및 d) 제어부에 시험 환경 제어값을 입력하고, 시험하고자 하는 시험 대상 너트 및 볼트의 사양값을 입력하는 제어값 입력단계;를 포함하는 구성일 수 있다.
또한, 상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은, e) 제어부에 입력된 제어값을 바탕으로 시험 챔버 내부 공기의 온도 및 습도를 조절하는 시험환경 조절단계;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
또한, 상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은, f) 제어부에 입력된 시험 대상 너트 및 볼트의 사양값을 바탕으로 최초 시작 토크값을 산출하는 최초 시작 토크값 계산단계;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
또한, 상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은, g) 상하이동부의 일단부에 장착된 시험 대상 볼트로부터 검출되는 토오크 값이 급속히 증가할 경우, 최초 시작 토크값으로부터 시간당 토크 증가량 값을 기설정된 제어값으로부터 계산한 후, 이에 대응하는 제어값을 회전동작 제공부에 제공하는 토오크 값 제어단계;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 저장한 기록매체를 제공할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 나사 토오크 표준 시험기; 및 기록매체에 저장된 나사 토오크 표준 시험기 운용방법을 수행하는 컴퓨터와 모니터;를 포함하는 나사 토오크 표준 시험 시스템을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 시험 챔버, 환경조절부, 시험대상고정부, 상하이동부, 회전동작 제공부 및 제어부를 구비함으로써, 시험대상 볼트와 너트에 대한 토오크 시험을 안정적이며 손쉽게 실시할 수 있고, 운용자의 숙련도와 무관하게 정확한 시험을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 하부 지지대, 측부 밀폐판, 상부 밀폐판 및 실링부재를 포함하는 시험 챔버를 구비함으로써, 외부로부터 차단된 밀폐된 시험 환경을 제공할 수 있어, 결과적으로, 외부의 영향을 받지 않는 상태에서 정확한 측정 결과값을 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 모니터링 창을 구비함으로써, 시험 대상의 상태를 실시간으로 손쉽게 확인하며 시험을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 시험 챔버 내부의 온도 및 습도를 검출하는 검출센서 및 시험 챔버 내부의 온도 및 습도를 조절하는 공기온도 조절장치 및 공기습도 조절장치를 구비함으로써, 시험 챔버 내부의 시험 환경을 더욱 정확하고 손쉽게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 볼트 안착부 및 조임볼트를 포함하는 상하이동부를 구비함으로써, 시험대상 볼트를 더욱 안정적으로 고정시킬 수 있어, 결과적으로 정확한 결과값을 안정적으로 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 회전구종축, 수평연장 암, 가압 암 및 가압력제공장치를 구비함으로써, 정확한 토오크 값에 의해 시험 대상 나사에 볼팅동작을 제공할 수 있으며, 결과적으로 시험 대상 나사에 대한 토오크 시험 결과값을 더욱 정확하고 안정적으로 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기 운용방법에 따르면, 특정 구성의 너트고정단계, 볼트고정단계, 시험챔버 준비단계, 제어값 입력단계, 시험환경 조절단계, 최초 시작 토크값 계산단계 및 토오크 값 제어단계를 포함함으로써, 본 발명에 따른 나사 토오크 표준 시험기를 더욱 효과적으로 운용할 수 있으며, 결과적으로 시험 대상 나사 및 너트에 대한 시험 결과값을 정확하고 안정적이며 손쉽게 획득할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기를 나타내는 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시된 시험 챔버를 나타내는 측단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 상하이동부 및 회전동작 제공부를 나타내는 투시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 볼트 안착부 및 조임볼트를 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 회전동작 제공부를 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기 운용방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험 시스템을 나타내는 모식도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기를 나타내는 모식도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기(100)는, 특정 구조의 시험 챔버(110), 환경조절부(120), 시험대상고정부(130), 상하이동부(140), 회전동작 제공부(150) 및 제어부(160)를 포함하는 구성일 수 있다.
이러한 구성을 포함하는 나사 토오크 표준 시험기(100)에 따르면, 시험대상 볼트와 너트에 대한 토오크 시험을 안정적이며 손쉽게 실시할 수 있고, 운용자의 숙련도와 무관하게 정확한 시험을 수행할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기(100)를 구성하고 있는 각 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2에는 도 1에 도시된 시험 챔버를 나타내는 측단면도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 1에 도시된 상하이동부 및 회전동작 제공부를 나타내는 투시도가 도시되어 있다. 또한, 도 4에는 도 3에 도시된 볼트 안착부 및 조임볼트를 나타내는 평면도가 도시되어 있고, 도 5에는 도 3에 도시된 회전동작 제공부를 나타내는 평면도가 도시되어 있다.
이들 도면을 도 1과 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 시험 챔버(110)는, 외부로부터 차단된 밀폐된 구조로서, 하부 지지대(112), 측부 밀폐판(113) 및 상부 밀폐판(114)를 포함하는 구성일 수 있다.
하부 지지대(112)는, 소정 크기의 면적을 가지는 판상형 형태로서, 상부면에 시험대상고정부(130)를 안착시킬 수 있다.
측부 밀폐판(113)은, 하부지지대(112)의 상부면에 장착되어 소정 크기의 내부 공간을 형성할 수 있다.
또한, 상부 밀폐판(114)은, 측부 밀폐판(113)의 상단부과 결속되어 시험 챔버(110) 내부를 밀폐할 수 있다.
경우에 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 시험 챔버(110)에는 내부를 모니터링 할 수 있도록, 투명한 소재로 구성된 모니터링 창(111)이 형성될 수 있다. 바람직하게, 모니터링 창(110)은 측부 밀폐판(113) 또는 상부 밀폐판(114)에 형성될 수 있다.
또한, 모니터링 창(111)을 생략하고, 측부 밀폐판(113) 및 상부 밀폐판(114)은 투명한 소재로 구성할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 시험 챔버(110)의 밀폐도를 더욱 향상시킬 수 있도록, 하부지지대(112)와 측부 밀폐판(113)이 결속되는 부위에는 실링부재(115)가 장착되고, 상부 밀폐판(114)과 측부 밀폐판(113)이 결속되는 부위에는 실링부재(115)가 장착될 수 있다.
한편, 환경조절부(120)는, 시험 챔버(110) 내부의 시험 환경을 조절할 수 있는 구성을 포함하고 있다.
본 실시예에 따른 환경조절부(120)는, 시험 챔버(110) 내부의 온도 및 습도를 검출하는 검출센서 및 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 시험 챔버(110) 내부의 온도 및 습도를 조절하는 공기온도 조절장치(121) 및 공기습도 조절장치(122)를 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 공기온도 조절장치(121)는, 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 기설정된 온도로 시험 챔버(110) 내부의 공기 온도를 조절할 수 있다. 또한, 공기습도 조절장치(122)는, 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 기설정된 습도로 시험 챔버(110) 내부의 공기 습도를 조절할 수 있다.
상하이동부(140)는, 시험 챔버(110) 내부로 인입 가능하도록 소정 길이만큼 연장되고, 일단부에 시험대상 볼트를 고정할 수 있다.
본 실시예에 따른 상하이동부(140)는, 특정 구조의 볼트 안착부(141) 및 조임볼트(142)를 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 볼트 안착부(141)는, 상하이동부(140)의 일단부에 장착되고, 시험대상 볼트의 외주면을 감싸는 구조이며, 일측부에 불연속 개방부(143)가 형성되어 있다.
조임볼트(142)는, 시험대상 볼트 안착부(141)의 일측부로부터 타측부로 볼팅체결되어 볼트 안착부(141)에 형성된 불연속 개방부(143)의 이격 거리를 조절할 수 있다.
회전동작 제공부(150)는, 상하이동부(140)의 일단부에 장착되어 시험대상 볼트를 기 설정된 토오크 값으로 가압할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 회전동작 제공부(150)는, 특정구조의 회전구동축(151), 수평연장 암(152), 가압 암(153) 및 가압력제공장치(154)를 포함하는 구성일 수 있다.
회전구동축(151)은 상하이동부(140)에 회전동작 가능하도록 장착되어 있다. 수평연장 암(152)은 상하이동부(140)의 상부에 일측방향으로 소정 길이만큼 연장되어 장착되어 있다. 가압 암(153)은 수평연장 암(152)과 슬라이딩 결속되어 있다. 또한, 가압력제공장치(154)는, 상하이동부(140)의 상부에 장착되고, 가압 암(153)에 가압력을 제공할 수 있다.
경우에 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 가압력제공장치(154)는, 상하이동부(140)의 상부에 일측 방향으로 슬라이딩 되어 위치변경 가능하도록 장착될 수 있다.
이 경우, 가압력제공장치(154)의 위치를 변경시켜 회전구동축(151)에 제공되는 토오크 값을 손쉽게 변화시킬 수 있다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 회전구동축(151)에는 클러치(155)가 장착되어, 회전동작 제공부(150)의 가압력을 이용하여 나사를 조이는 방향을 일방향으로 제어할 수 있다.
경우에 따라서, 클러치(155)의 회전 허용 방향을 제어부(160)의 제어 신호에 의해 변경시킬 수 있도록하여, 나사를 조이거나 푸는 동작을 구현할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기(100)는, 상하이동부(140)의 일단부에 장착되고, 시험 대상 볼트에 가해지는 토오크 값을 검출하는 토오크 검출센서;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 토오크 검출센서로부터 토오크 값을 손쉽게 검출할 수 있으며, 이를 바탕으로 제어부(160)는 회전동작 제공부(150)의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기(100)는, 토오크 검출센서로부터 검출된 데이터, 기 설정된 시험 환경 정보 및 기 설정된 토오크 값을 시각화하여 운용자에게 출력하는 출력장치;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 운용자는 시험 대상의 상태를 실시간으로 손쉽게 확인하며 시험을 수행할 수 있다.
도 6에는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기 운용방법을 나타내는 흐름도가 도시되어 있다.
도 6을 도 1 내지 도 5와 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험기 운용방법(S100)은, 너트고정단계(S110), 볼트고정단계(S120), 시험챔버 준비단계(S130) 및 제어값 입력단계(S140)를 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 너트고정단계(S110)는 시험대상고정부에 시험 대상 너트를 고정하는 단계이고, 볼트고정단계(S120)는 상하이동부의 일단부에 시험 대상 볼트를 고정하는 단계이다.
너트고정단계(S110)와 볼트고정단계(S120)는 동시에 실시될 수 있으며, 경우에 따라서, 수행 순서를 서로 바꿀 수 있다.
시험챔버 준비단계(S130)는 시험 챔버를 조립하여 시험 대상 너트 주변 환경을 밀폐된 상태로 설정하는 단계이다.
제어값 입력단계(S140)는, 제어부에 시험 환경 제어값을 입력하고, 시험하고자 하는 시험 대상 너트 및 볼트의 사양값을 입력하는 단계이다.
상기 언급한 일련을 과정 수행된 후, 시험대상 나사와 너트에 대한 시험이 수행될 수 있다.
바람직하게는, 제어부에 입력된 제어값을 바탕으로 시험 챔버 내부 공기의 온도 및 습도를 조절하는 시험환경 조절단계(S150)가 수행되어 시험챔버 내부 시험 환경을 제어할 수 있다.
시험대산 나사와 너트에 대한 시험이 시작되면, 제어부에 입력된 시험 대상 너트 및 볼트의 사양값을 바탕으로 최초 시작 토크값을 산출하는 최초 시작 토크값 계산단계(S160)가 수행될 수 있다.
이후, 시험 대상 나사와 너트에 일정 수준의 토오크 값이 가해지게 된다.
상하이동부의 일단부에 장착된 시험 대상 볼트로부터 검출되는 토오크 값이 급속히 증가할 경우, 최초 시작 토크값으로부터 시간당 토크 증가량 값을 기설정된 제어값으로부터 계산한 후, 이에 대응하는 제어값을 회전동작 제공부에 제공하는 토오크 값 제어단계(S170)가 수행될 수 있다.
기설정된 토오크 값을 초과할 경우, 가압력제공장치(154)의 구동이 멈추게 되며, 이때의 결과값을 운용자에게 출력하거나 저장장치에 결과값 데이터를 저장할 수 있다.
도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 토오크 표준 시험 시스템을 나타내는 모식도가 도시되어 있다.
도 7을 참조하면, 발명은 또한, 상기 설명한 본 발명에 따른 나사 토오크 표준 시험기 운용방법(S100)을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 저장한 기록매체를 제공할 수 있다.
이러한 기록매체는, 상기 언급한 나사 토오크 표준 시험기(100)를 구비하고, 이를 제어할 수 있는 컴퓨터에 적용되어 손쉽게 운용될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 언급한 나사 토오크 표준 시험기(100); 및 상기 언급한 기록매체에 저장된 나사 토오크 표준 시험기 운용방법(S100)을 수행하는 컴퓨터와 모니터(210);를 포함하는 나사 토오크 표준 시험 시스템(200)를 제공할 수 있다.
이러한 구성을 포함하는 나사 토오크 표준 시험 시스템(200)은, 본 발명에 따른 나사 토오크 표준 시험기를 더욱 효과적으로 운용할 수 있으며, 결과적으로 시험 대상 나사 및 너트에 대한 시험 결과값을 정확하고 안정적이며 손쉽게 획득할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 시험 챔버, 환경조절부, 시험대상고정부, 상하이동부, 회전동작 제공부 및 제어부를 구비함으로써, 시험대상 볼트와 너트에 대한 토오크 시험을 안정적이며 손쉽게 실시할 수 있고, 운용자의 숙련도와 무관하게 정확한 시험을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 하부 지지대, 측부 밀폐판, 상부 밀폐판 및 실링부재를 포함하는 시험 챔버를 구비함으로써, 외부로부터 차단된 밀폐된 시험 환경을 제공할 수 있어, 결과적으로, 외부의 영향을 받지 않는 상태에서 정확한 측정 결과값을 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 모니터링 창을 구비함으로써, 시험 대상의 상태를 실시간으로 손쉽게 확인하며 시험을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 시험 챔버 내부의 온도 및 습도를 검출하는 검출센서 및 시험 챔버 내부의 온도 및 습도를 조절하는 공기온도 조절장치 및 공기습도 조절장치를 구비함으로써, 시험 챔버 내부의 시험 환경을 더욱 정확하고 손쉽게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 볼트 안착부 및 조임볼트를 포함하는 상하이동부를 구비함으로써, 시험대상 볼트를 더욱 안정적으로 고정시킬 수 있어, 결과적으로 정확한 결과값을 안정적으로 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기에 따르면, 특정 구조의 회전구종축, 수평연장 암, 가압 암 및 가압력제공장치를 구비함으로써, 정확한 토오크 값에 의해 시험 대상 나사에 볼팅동작을 제공할 수 있으며, 결과적으로 시험 대상 나사에 대한 토오크 시험 결과값을 더욱 정확하고 안정적으로 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 나사 토오크 표준 시험기 운용방법에 따르면, 특정 구성의 너트고정단계, 볼트고정단계, 시험챔버 준비단계, 제어값 입력단계, 시험환경 조절단계, 최초 시작 토크값 계산단계 및 토오크 값 제어단계를 포함함으로써, 본 발명에 따른 나사 토오크 표준 시험기를 더욱 효과적으로 운용할 수 있으며, 결과적으로 시험 대상 나사 및 너트에 대한 시험 결과값을 정확하고 안정적이며 손쉽게 획득할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
110: 시험 챔버
111: 모니터링 창
112: 하부 지지대
113: 측부 밀폐판
114: 상부 밀폐판
115: 실링 부재
120: 환경조절부
121: 공기온도 조절장치
122: 공기습도 조절장치
130: 시험대상고정부
140: 상하이동부
141: 볼트 안착부
142: 조임볼트
143: 불연속 개방부
150: 회전동작 제공부
151: 회전구동축
152: 수평연장 암
153: 가압 암
154: 가압력제공장치
155: 클러치
160: 제어부
S100: 나사 토오크 표준 시험기 운용방법
S110: 너트고정단계
S120: 볼트고정단계
S130: 시험챔버 준비단계
S140: 제어값 입력단계
S150: 시험환경 조절단계
S160: 최초 시작 토크값 계산단계
S170: 토오크 값 제어단계
200: 나사 토오크 표준 시험 시스템
210: 컴퓨터와 모니터

Claims (18)

  1. 외부로부터 차단된 밀폐된 구조의 시험 챔버(110);
    상기 시험 챔버(110) 내부의 시험 환경을 조절하는 환경조절부(120);
    상기 시험 챔버(110) 내부에 설치되고, 시험대상 너트를 고정하는 시험대상고정부(130);
    상기 시험 챔버(110) 내부로 인입 가능하도록 소정 길이만큼 연장되고, 일단부에 시험대상 볼트를 고정하는 상하이동부(140);
    상기 상하이동부(140)의 일단부에 장착되어 시험대상 볼트를 기 설정된 토오크 값으로 가압하는 회전동작 제공부(150); 및
    상기 환경조절부(120), 상하이동부(140) 및 회전동작 제공부(150)를 제어하는 제어부(160);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기(100).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시험 챔버(110)에는 내부를 모니터링 할 수 있도록, 투명한 소재로 구성된 모니터링 창(111)이 형성된 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 시험 챔버(110)는,
    소정 크기의 면적을 가지는 판상형 형태로서, 상부면에 시험대상고정부(130)를 안착시키는 하부 지지대(112);
    상기 하부지지대(112)의 상부면에 장착되어 소정 크기의 내부 공간을 형성하는 측부 밀폐판(113); 및
    상기 측부 밀폐판(113)의 상단부과 결속되어 시험 챔버(110) 내부를 밀폐하는 상부 밀폐판(114);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 하부지지대(112)와 측부 밀폐판(113)이 결속되는 부위에는 실링부재(115)가 장착되고,
    상기 상부 밀폐판(114)과 측부 밀폐판(113)이 결속되는 부위에는 실링부재(115)가 장착되는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 측부 밀폐판(113) 및 상부 밀폐판(114)은 투명한 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 측부 밀폐판(113) 또는 상부 밀폐판(114)에는, 투명한 소재로 구성된 모니터링 창(111)이 형성된 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경조절부(120)는,
    시험 챔버(110) 내부의 온도 및 습도를 검출하는 검출센서;
    상기 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 기설정된 온도로 시험 챔버(110) 내부의 공기 온도를 조절하는 공기온도 조절장치(121); 및
    상기 검출센서를 통해 검출된 데이터를 바탕으로 기설정된 습도로 시험 챔버(110) 내부의 공기 습도를 조절하는 공기습도 조절장치(122);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 상하이동부(140)는,
    상하이동부(140)의 일단부에 장착되고, 시험대상 볼트의 외주면을 감싸는 구조이며, 일측부에 불연속 개방부(143)가 형성되어 있는 볼트 안착부(141); 및
    상기 시험대상 볼트 안착부(141)의 일측부로부터 타측부로 볼팅체결되어 볼트 안착부(141)에 형성된 불연속 개방부(143)의 이격 거리를 조절하는 조임볼트(142);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전동작 제공부(150)는,
    상기 상하이동부(140)에 회전동작 가능하도록 장착되는 회전구동축(151);
    상기 회전구동축(151) 상부에 일측방향으로 소정 길이만큼 연장되어 장착된 수평연장 암(152);
    상기 수평연장 암(152)과 슬라이딩 결속되는 가압 암(153); 및
    상기 상하이동부(140)의 상부에 장착되고, 가압 암(153)에 가압력을 제공하는 가압력제공장치(154);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가압력제공장치(154)는, 상하이동부(140)의 상부에 일측 방향으로 슬라이딩 되어 위치변경 가능하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사 토오크 표준 시험기(100)는,
    상하이동부(140)의 일단부에 장착되고, 시험 대상 볼트에 가해지는 토오크 값을 검출하는 토오크 검출센서;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 나사 토오크 표준 시험기(100)는,
    상기 토오크 검출센서로부터 검출된 데이터, 기 설정된 시험 환경 정보 및 기 설정된 토오크 값을 시각화하여 운용자에게 출력하는 출력장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 나사 토오크 표준 시험기를 운용하는 방법(S100)으로서,
    a) 시험대상고정부에 시험 대상 너트를 고정하는 너트고정단계(S110);
    b) 상하이동부의 일단부에 시험 대상 볼트를 고정하는 볼트고정단계(S120);
    c) 시험 챔버를 조립하여 시험 대상 너트 주변 환경을 밀폐된 상태로 설정하는 시험챔버 준비단계(S130); 및
    d) 제어부에 시험 환경 제어값을 입력하고, 시험하고자 하는 시험 대상 너트 및 볼트의 사양값을 입력하는 제어값 입력단계(S140);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기 운용방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은,
    e) 제어부에 입력된 제어값을 바탕으로 시험 챔버 내부 공기의 온도 및 습도를 조절하는 시험환경 조절단계(S150);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기 운용방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은,
    f) 제어부에 입력된 시험 대상 너트 및 볼트의 사양값을 바탕으로 최초 시작 토크값을 산출하는 최초 시작 토크값 계산단계(S160);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기 운용방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 나사 토오크 표준 시험기 운용방법은,
    g) 상하이동부의 일단부에 장착된 시험 대상 볼트로부터 검출되는 토오크 값이 급속히 증가할 경우, 최초 시작 토크값으로부터 시간당 토크 증가량 값을 기설정된 제어값으로부터 계산한 후, 이에 대응하는 제어값을 회전동작 제공부에 제공하는 토오크 값 제어단계(S170);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험기 운용방법.
  17. 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 따른 나사 토오크 표준 시험기 운용방법(S100)을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 저장한 기록매체.
  18. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 나사 토오크 표준 시험기(100); 및
    제 17 항에 따른 기록매체에 저장된 나사 토오크 표준 시험기 운용방법(S100)을 수행하는 컴퓨터와 모니터(210);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사 토오크 표준 시험 시스템(200).
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