KR20180073200A - 시편 물성 시험장치 - Google Patents

Abstract

본 개시내용의 시편 물성 시험장치는 시편의 물성 시험을 위한 공간을 제공하며, 상기 시편이 출입되는 도어를 구비하는 본체; 상기 도어의 전면에 설치되며, 상기 본체의 작업공간을 외부와 차단하는 차단부; 상기 차단부와 연계하여 에어를 공급하는 공기 공급부; 및 상기 본체와 연통설치되며, 상기 시편의 물성 시험 시 발생하는 오염원을 포집하여 배출하는 오염원 배출부;를 포함할 수 있다.

Description

시편 물성 시험장치{Testing apparatus for property of sample}

본 개시내용은 시편 물성 시험장치에 관한 것이다.

강재와 같은 재료의 물성(property)을 시험할 때, 반복되는 응력으로 소재가 변형되면서 소재 표면에 부착된 흄(fume), 먼지,철가루 등의 오염원이 분리 비산되어 오염을 유발된다. 또한, 이들 오염원이 작업자와 접촉하여 작업장에서의 안전사고가 발생한다.

이를 방지하기 위하여, 시험장치 주변에 방지판을 설치하는 경우, 작업 시 방지판을 수작업으로 제거하고, 설치해야 하는 과정에서 작업 시간이 과다 소요되는 문제가 있다.

방지판을 설치하지 않고 작업을 하는 경우, 작업 시 발생되는 철기루가 비산되어 정밀를 유지해야 하는 설비에 침투되어 설비 정상작동을 방해함으로 설비고장을 유발하며, 유해물질을 작업자가 흡입함으로 인한 작업자 건강장애를 유발하는 문제가 있다. 또한, 비산된 오염원이 외부로 방출되어 환경오염이 발생하는 문제도 있다.

출원번호 10-2001-0049211: 표면 청정도가 우수한 열간압연강판의 제조방법 출원번호 10-2013-0046094: 강판의 표면 청정장치.

본 개시내용의 목적은 자체적으로 오염 정화기능을 갖추어, 시편의 물성 시험시 발생하는 오염원이 외부로 방출되어 환경오염을 일으키거나 작업자에게 건강장애를 유발하는 문제를 저감하는 시편 물성 시험장치를 제공하는 것이다.

본 개시내용의 제1 관점의 실시예는 시편 물성 시험장치를 제공한다. 시편 물성 시험장치는 시편의 물성 시험을 위한 공간을 제공하며, 상기 시편이 출입되는 도어를 구비하는 본체; 상기 도어의 전방에 설치되며, 상기 본체의 작업공간을 외부와 차단하는 차단부; 상기 차단부와 연계하여 에어를 공급하는 공기 공급부; 및 상기 본체와 연통설치되며, 상기 시편의 물성 시험 시 발생하는 오염원을 포집하여 배출하는 오염원 배출부;를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 차단부는 상기 본체의 길이 방향의 상하로 이동하는 접이식 차단막을 포함하며, 상기 접이식 차단막은 상기 에어 공급부를 통하여 에어를 분사시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 차단부는, 상기 본체의 상부 일측에서 두께 방향으로 돌출되어 설치되는 설치 프레임; 상기 설치 프레임에 일단이 결합되며, 상기 본체의 길이 방향 하측으로 접이식으로 설치되는 접이식 차단막; 상기 접이식 차단막의 타단이 결합되어 상기 접이식 차단막과 같이 상하로 이동하며, 상기 도어를 커버하는 커버판; 상기 접이식 차단막의 일단이 지지되는 가이드 봉; 및 상기 가이드 봉을 통하여 상기 접이식 차단막이 상하 이동 가능하도록 구동하는 모터;를 포함할 수 있다.

또한, 일부 실시예에서, 상기 커버판은 상기 도어와 대향하는 부분에 설치되며, 유압 실린더로 개폐가능한 차단판이 구비될 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 공기 공급부는 상기 차단부가 길이 방향의 상하로 이동함에 따라 에어를 분사할 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 공기 공급부는, 상기 본체와 일단이 고정설치되며, 상기 시편이 투입되는 도어 방향으로 공기를 분사하는 다수의 분사홀이 배치되는 공기 공급관; 및 상기 공기 공급관 내에서 상기 공기 공급관의 내벽에 접촉하여 이동가능하며, 제1 연결봉과 연결되는 플러깅부;를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 공기 공급부는, 상기 커버판에 결합하여, 상기 공기 공급관의 외벽에 접촉하면서 상하 이동하는 가이드 블럭; 상기 가이드 블럭에 비해 상기 본체의 길이 방향 상부에서 상기 본체와 고정되며, 상기 가이드 블럭이 상부로 이동하는 것을 제한하는 고정 블럭; 및 상기 공기 공급관의 외부에서 상기 가이드 블럭에 일단이 고정되며, 상기 제1 연결봉과 연결부재에 의해 연결되는 제2 연결봉;을 더 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 공기 공급부는, 상기 공기 공급관의 저부에서 상기 플러깅부의 하측 이동을 완충하는 스프링을 더 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 오염원 배출부는, 상기 본체의 두께 방향 후방에 설치되는 흡입부; 상기 흡입부와 연통되는 배출구; 및 상기 배출구와 흡입부 사이에 배치되는 포집판;을 포함할 수 있다.

본 개시내용에 의하면, 시편의 물성 시험 시 발생되는 오염원에 대해 작업자의 안전도를 향상하고, 작업 시 발생되는 오염원을 시험장치 자체에 배치된 배출부를 통하여 배출하여 설비를 보호하고, 오염원 비산에 의한 주변환경 오염을 방지할 수 있다.

본 개시내용의 구성 및 효과는 도면과 함께 이하의 설명으로부터 명백해지고 더욱 용이하게 이해될 것이다.
도 1은 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 시편 물성 시험장치을 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 A 방향에서 본 시편 물성 시험장치의 개략도.
도 3은 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 에어 공급부가 압축된 상태를 도시한 개략도.
도 4는 도 3의 B 방향에서 본 개략 확대도.
도 5는 도 3의 C 부분의 내부를 도시한 개략도.
도 6은 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 에어 공급부가 팽창된 상태를 도시한 개략도.
도 7은 도 6의 D 부분의 내부를 도시한 개략도.
도 8은 도 6의 E 부분의 내부를 도시한 개략도.

본 개시내용의 실시예가 상세하게 언급될 것이다. 첨부 도면들을 참조하여 여기에서 기술된 실시예는 설명적이고 예시적이며, 본 개시내용을 일반적으로 이해하기 위해 사용된다. 실시예는 본 실시내용을 제한하기 위해 해석될 수 없다.

명세서에서, 구체적이거나 다르게 한정되지 않은 경우라면, "길이", "폭", "두께", "전방", "후방", "상부", "하부", "외측", "내측", 및 그의 파생어와 같은 위치 또는 위치 관계를 나타내기 위해 사용된 용어들은, 도면에서 도시한 것과 같은 위치 또는 위치 관계를 가리키는 것으로 해석되어야 한다. 관련 용어들은 기술의 편의를 위해 사용된 것이고, 반드시 본 개시내용이 특정의 위치에서 구성되거나 작동되어야 할 것을 요구하는 것이 아니다.

본 개시내용의 기술에서, 구체적이거나 다르게 한정되어 있지 않다면, "다수의"는 두 개 또는 두 개 이상을 의미한다.

본 개시내용의 기술에서, 구체적이거나 다르게 한정되어 있지 않다면, "결합되는", "실장되는", "연결되는"과 같은 용어는 영구 결합, 분리 가능한 결합, 또는 완전한 결합과 같이 광범위하게 이해되어야 한다.

게다가, "제1" 및 "제2"와 같은 용어들은 여기에서 기술의 편의를 위해 사용된 것이며, 상대적으로 중요하거나 현저한 것을 나타내거나 암시하는 의도가 있는 것이 아니다.

본 개시내용의 실시예에 따른 시편 물성 실험장치가 이하에서 상세하게 논의될 것이다.

도 1은 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 시편 물성 시험장치을 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 A 방향에서 본 시편 물성 시험장치의 개략도이다.

설명의 편의를 위해, 도 1 및 도 2에 시편 물성 시험장치의 본체를 기준으로 L, W, T의 방향이 정의되어 있다. L 방향은 본체의 길이 방향이며, W 방향은 폭 방향이고, T는 두께 방향이다. 방향의 정의가 본 개시내용의 범위를 제한하는 역할을 하지 않는다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 시편 물성 시험장치(100)는 본체(10), 차단부(22, 24, 26, 등을 포함한 개념임), 공기 공급부(25) 및 오염원 배출부(40)를 포함한다.

본체(10)는 시편의 물성 시험을 위한 공간을 제공하며, 시편이 출입되는 도어(60)를 구비한다. 본체(10)를 기준으로 상기 본체(10)의 두께 방향의 전면에는 오염원의 배출을 차단하는 차단부가 형성되며, 상기 차단부와 연계하여 구동하며, 에어를 공급하는 공기 공급부(25)가 도어(60)의 양측에 배치된다.

차단부와 공기 공급부(25)의 개수는 본 실시예와 같이 2개로 제한되는 것은 아니며, 하나일 수도 있고 크기에 따라 3개 이상일 수도 있다.

시편이 투입되어 시험공간이 되는 본체(10) 내부의 두께 방향의 후방에는 오염물의 배출통로가 되며, 흡입장치가 설치될 수 있으며, 본체(10)의 상부에는 오염원 배출부(40)가 배치된다.

차단부는 도어(60)의 전방에 설치되며, 본체(10)의 작업공간을 외부와 차단할 수 있다.

차단부는 본체(10)의 길이 방향(L)의 상하로 이동하는 접이식 차단막(21)을 포함한다. 또한 차단부는 본체(10)의 상부 일측에서 두께 방향(T)으로 돌출되어 설치되는 설치 프레임(12)을 더 포함한다. 설치 프레임(12)은 접이식 차단막(21)의 일단이 본체(10)의 전방에서 소정간격 이격되어 설치되도록 하며, 접이식 차단막(21)이 본체(10)의 길이 방향(L)으로 본체(10)에 간섭되지 않게 상하부로 이동되도록 한다.

접이식 차단막(21)은 길이 조절이 가능한 접이식으로 설치되며, 본 실시예는 본체(10)를 중심으로 좌우 2개가 설치되어 있지만, 접이식 차단막(21)의 개수는 상황에 따라 변경이 가능하다.

접이식 차단막(21)의 타단은 접이식 차단막(21)과 같이 상하로 이동하며 도어(60)를 커버하는 커버판(24)과 연결된다.

접이식 차단막(21)이 접이식으로 길이 조절되는 것은 상기 접이식 차단막(21)의 일단이 설치 프레임(12) 내의 가이드봉(15)에 연결되고, 가이드봉(15)이 모터(M)에 의해 회전하여 접이식 차단막(21)이 본체(10)의 길이 방향 상하로 이동한다.

접이식 차단막(21)의 재질은 설치 장소에 따라 천이나 얇은 철판 등을 이용하며, 딱딱한 소재인 경우에는 산업용 브라인드 형 구조로 제작될 수도 있다.

커버판(24)은 도어(60)와 대향하는 부분에 설치되며, 유압 실린더(22)로 개폐가능한 차단판(26)이 구비된다. 차단판(26)은 차단부의 도어로, 차단부가 도어(60)를 차단하고 있는 상태에서도 신속하게 시편을 교체하게 한다.

커버판(24)과 차단판(26)은 내부가 보이는 투명한 재질을 사용하여 시편의 시험장면이 보이게 할 수 있다.

공기 공급부(25)는 차단부와 연계하여 공기를 분사하며, 시편 물성 시험 시 발생하는 흄, 먼지, 철가루 등의 오염원을 제거하기 위해 본체(10)의 도어(60) 방향으로 분사한다.

오염원 배출부(40)는 본체(10)와 연통설치되며, 시편의 물성 시험 시 발생하는 오염원을 포집하여 배출한다.

본체(10)의 두께 방향 후방에 설치되어 오염원을 흡입하는 흡입장치(미도시)를 포함하는 흡입부, 상기 흡입부와 연통되는 배출구(42), 및 배출구(42)와 흡입부 사이에 배치되는 포집판(44)을 포함한다.

여기서, 포집판(44)은 후드 형상을 가질 수 있다.

공기 공급부(25)는 차단부와 연계하여 차단부가 길이 방향의 상하로 이동함에 따라 에어를 분사하는 구조이며, 이는 이하에서 상세히 설명한다.

도 3은 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 에어 공급부가 압축된 상태를 도시한 개략도이며, 도 4는 도 3의 B 방향에서 본 개략 확대도이며, 도 5는 도 3의 C 부분의 내부를 도시한 개략도이다.

도 6은 본 개시내용의 일 실시예에 따르는 에어 공급부가 팽창된 상태를 도시한 개략도이며, 도 7은 도 6의 D 부분의 내부를 도시한 개략도이며, 도 8은 도 6의 E 부분의 내부를 도시한 개략도이다.

도 3 내지 도 8을 참조하면, 공기 공급부(25)는, 공기 공급관(252)과 공기 공급관(254)의 내벽에 접촉하여 이동 가능한 플러깅부(256)를 포함한다.

공기 공급관(252)은 원형으로 내부에는 공간이 형성된 파이프 형상을 가진다. 일부 실시예에서는 변형된 형상을 가질 수 있다.

의 일단이 본체(10)와 고정설치되며, 시편이 투입되는 도어(60)의 방향으로 공기를 분사하는 다수의 분사홀이 배치 배치된다. 다수의 분사홀(258)은 길이 방향으로 연속적으로 형성된다.

플러깅부(256)는 상기 공기 공급관(252) 내에서 공기 공급관(252)의 내벽에 접촉하여 이동가능하다. 플러깅부(256)는 길이 방향으로 연속적으로 형성되는 분사홀을 하나씩 막으면서 이동한다.

플러깅부(256)는 상기 분사홀(258)을 하나씩 개폐하면서 분사홀(258)을 통하여 공기가 토출되도록 하는 역할을 하며, 제1 연결봉(255)과 연결된다.

공기 공급부(25)와 차단부 사이의 연결관계를 이하에서 설명한다.

공기 공급부(25)는 가이드 블럭(14)과 고정블럭(16) 및 제2 연결봉(257)을 더 포함한다.

가이드 블럭(14)은 커버판(24)에 결합하여, 공기 공급관(252)의 외벽에 접촉하면서 상하 이동한다.

고정 블럭(16)은 가이드 블럭(14)에 비해 본체(10)의 길이 방향 상부에서 본체(10)와 고정되며, 가이드 블럭(14)이 상부로 이동하는 것을 제한한다.

제 2 연결봉(257)은 공기 공급관(252)의 외부에서 가이드 블럭(14)에 일단이 고정되며, 제1 연결봉(255)과 연결부재(253)에 의해 연결된다. 연결부재(253)가 차단부와 결합되어, 차단부의 상하 이동과 함께 제1 연결봉(255)의 상하 운동을 가이드 할 수 있다.

공기 공급관(252)의 저부에는 플러깅부(256)의 하측 이동을 완충하는 스프링(254)을 더 포함한다. 또한, 공기 공급관(252)의 일측에는 외부의 압축기에 의해 공기가 유입되는 공기 유입관(259)이 형성된다.

본 개시내용의 일실시예에 따른 구체적인 실시모습을 설명하면, 본체(10)의 상부의 배출구(2)에 조립된 배출장치를 가동하여 흡입을 하고 있는 상태에서, 모터(M)를 회전하여 접이식 차단막(21)을 하부 방향으로 다운한다. 본체(10)의 하부로 접이식 차단막(21)이 내려오면, 접이식 차단막(21)의 하부에 연결된 커버판(24)이 다운하여 본체(10)의 도어(60)와 대향하도록 위치한다.

이때 커버판(24)을 고정하고는 가이드 블럭(14)이 다운되면, 차단부와 연결된 연결봉(255) 또한 다운함으로, 공기 공급관(252) 내부에서 연결봉(255)과 연결된 플러깅부(256)를 밀어 분사홀(258)을 통해 공기가 토출되도록 한다.

커버판(24)의 위치에 따라 분사홀(258)은 각각 다른 위치에서 작동을 할 수 있도록 구성될 수 있다. 플러깅부(256)는 작업을 하지 않는 분사홀에서는 분사와 흡입을 하지 않도록 한다.

상기와 같은 동작으로 작업 위치가 세팅이 되면, 공기 유입관(259)로 공기를 공급하여 각각의 분사홀을 통하여 외부로 방출된다.

세팅된 시편에 대한 시험을 시작하면, 시험 중 발생되는 오염원은 배출부(40)를 통하여 배출되며, 발생되는 오염원이 접이식 차단막(21)과 커버판(24)에 의하여 외부로 비산되는 것이 방지된다.

이 명세서 전반에 걸쳐 언급된, "실시예", "일부 실시예"는 실시예 또는 예시에 관계하여 기술된 특별한 특징, 구조, 재료, 또는 특성이 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예 또는 예시에 포함된다. 따라서, 이 명세서 전체를 통해서 다양한 곳에서, "일부 실시예에서", "일 실시예에서", "다른 실시예에서"라고 하는 구(phases)의 존재는 본 개시내용의 동일한 실시예 또는 예시를 반드시 인용하는 것은 아니다. 게다가, 특별한 특징, 구조, 재료 또는 특성들은 하나 이상의 실시예들 또는 예시들에서 임의의 적절한 방법으로 결합될 수 있다.

설명적인 실시예들이 보여지고 기술되었다고 하더라도, 변화, 치환 및 수정 모두 청구항의 범위에 속하는 것이며, 그들의 균등물은 개시내용의 정신 및 원칙으로부터 벗어나지 않고 실시예에서 만들어질 수 있는 것으로 당업자에 의해 이해될 것이다.

100: 시편 물성 시험장치
21: 접이식 차단막
24: 커버부
25: 에어 공급부
40: 오염원 배출부
60: 도어
252: 공기 공급관
256: 플러깅부

Claims (9)

1. 시편의 물성 시험을 위한 공간을 제공하며, 상기 시편이 출입되는 도어를 구비하는 본체;
   상기 도어의 전방에 설치되며, 상기 본체의 작업공간을 외부와 차단하는 차단부;
   상기 차단부와 연계하여 에어를 공급하는 공기 공급부; 및
   상기 본체와 연통설치되며, 상기 시편의 물성 시험 시 발생하는 오염원을 포집하여 배출하는 오염원 배출부;를 포함하는 시편 물성 시험장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 차단부는 상기 본체의 길이 방향의 상하로 이동하는 접이식 차단막을 포함하며, 상기 접이식 차단막은 상기 에어 공급부를 통하여 에어를 분사시키는 시편 물성 시험장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 차단부는,
   상기 본체의 상부 일측에서 두께 방향으로 돌출되어 설치되는 설치 프레임;
   상기 설치 프레임에 일단이 결합되며, 상기 본체의 길이 방향 하측으로 접이식으로 설치되는 접이식 차단막;
   상기 접이식 차단막의 타단이 결합되어 상기 접이식 차단막과 같이 상하로 이동하며, 상기 도어를 커버하는 커버판;
   상기 접이식 차단막의 일단이 지지되는 가이드 봉; 및
   상기 가이드 봉을 통하여 상기 접이식 차단막이 상하 이동 가능하도록 구동하는 모터;를 포함하는 시편 물성 시험장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 커버판은 상기 도어와 대향하는 부분에 설치되며, 유압 실린더로 개폐가능한 차단판이 구비되는 시편 물성 시험장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 공기 공급부는 상기 차단부가 길이 방향의 상하로 이동함에 따라 에어를 분사하는 시편 물성 시험장치.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 공기 공급부는,
   상기 본체와 일단이 고정설치되며, 상기 시편이 투입되는 도어 방향으로 공기를 분사하는 다수의 분사홀이 배치되는 공기 공급관; 및
   상기 공기 공급관 내에서 상기 공기 공급관의 내벽에 접촉하여 이동가능하며, 제1 연결봉과 연결되는 플러깅부;를 포함하는 시편 물성 시험장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 공기 공급부는,
   상기 커버판에 결합하여, 상기 공기 공급관의 외벽에 접촉하면서 상하 이동하는 가이드 블럭;
   상기 가이드 블럭에 비해 상기 본체의 길이 방향 상부에서 상기 본체와 고정되며, 상기 가이드 블럭이 상부로 이동하는 것을 제한하는 고정 블럭; 및
   상기 공기 공급관의 외부에서 상기 가이드 블럭에 일단이 고정되며, 상기 제1 연결봉과 연결부재에 의해 연결되는 제2 연결봉;을 더 포함하는 시편 물성 시험장치.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 공기 공급부는,
   상기 공기 공급관의 저부에서 상기 플러깅부의 하측 이동을 완충하는 스프링을 더 포함하는 시편 물성 시험장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 오염원 배출부는,
   상기 본체의 두께 방향 후방에 설치되는 흡입부;
   상기 흡입부와 연통되는 배출구; 및
   상기 배출구와 흡입부 사이에 배치되는 포집판;을 포함하는 시편 물성 시험장치.
   

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