KR20190032424A - 힘표준기기용 정밀도 검측장치, 힘수치비교기 및 힘표준기기 정밀도 검측 방법 - Google Patents

힘표준기기용 정밀도 검측장치, 힘수치비교기 및 힘표준기기 정밀도 검측 방법 Download PDF

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쿤산 이노베이션 테스팅 인스트루먼츠 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 힘표준기기용 정밀도 검측장치에 관한 것으로, 여기에서, 상기 정밀도 검측장치(1)는 제1 유압실린더(2), 파이프라인(6) 및 힘로딩장치를 포함하는데, 여기에서, 상기 제1 유압실린더(2) 안에는 액체 매개체가 설치되고 액체 매개체의 액면 면적은 기지수이며; 상기 파이프라인(6)은 중공 관상 구조이고, 상기 파이프라인(6)의 제1단이 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체와 연통되며; 상기 힘로딩장치는 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체 중에 작용해 상기 액체 매개체가 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생되도록 한다. 본 발명은 힘수치비교기 및 힘표준기기 정밀도 검측 방법을 더 제공한다.

Description

힘표준기기용 정밀도 검측장치, 힘수치비교기 및 힘표준기기 정밀도 검측 방법
본 발명은 기계 측량 기술 분야를 공개하는데, 예를 들어, 힘표준기기용 정밀도 검측장치, 힘수치비교기 및 힘표준기기 정밀도 검측 방법에 관한 것이다.
강력 수치(몇 백톤부터 몇 천톤까지, 몇 만톤부터 몇 십만 톤까지)에 대한 정확한 측량은 줄곧 국제와 국내가 시급히 해결해야 하는 난이점이었으며, 강력 수치에 대한 정확한 츨량은 아직 해결되지 못하고 있다. 이론상, 몇 만톤 분동으로 검출 센서를 검정하려면 설비 장치가 아주 크고, 제조 원가가 너무 높아 구현할 수 없을 것이다.
본 발명의 목적은 구조가 간단하고, 강력 수치 힘표준기기의 정밀도를 측정하는데 사용하는 장치와 방법을 제공하는데 있다.
힘표준기기용 정밀도 검측장치는 제1 유압실린더, 파이프라인 및 힘로딩장치를 포함하되, 여기에서,
상기 제1 유압실린더 안에는 액체 매개체가 설치되고, 액체 매개체의 액면 면적은 기지수이며;
상기 파이프라인은 중공 관상 구조이고, 상기 파이프라인의 제1단은 상기 제1 유압실린더 안의 액체 매개체와 연통되며;
상기 힘로딩장치는 상기 제1 유압실린더 안의 액체 매개체 중에 작용해 상기 액체 매개체가 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생되도록 한다.
선택가능하게, 상기 장치는 제1 측량장치를 더 포함하는데, 여기에서, 상기 제1 측량장치는 상기 제1 유압실린더 액면 상의 압력 수치 또는 압도 수치를 측량하도록 설치하고, 상기 제1 측량장치의 측량 정밀도 수치는 기지수이다.
선택가능하게, 상기 장치는 제1 피스톤을 더 포함하는데, 여기에서, 상기 제1 피스톤의 단면은 상기 제1 유압실린더 안 액체 매개체의 액면과 접촉하고, 상기 제1 피스톤은 상기 제1 유압 실린더 안에서 슬라이딩하며, 상기 제1 피스톤의 측면은 상기 제1 유압실린더의 내벽과 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제1 측량장치는 상기 제1 피스톤 단면에 작용하는 압력 수치 또는 압도 수치를 측량하도록 설치한다.
선택가능하게, 상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤에 작용하고, 상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤이 상기 제1 유압실린더 안 액체 매개체를 압축하는 방향 또는 상기 방향과 상반되는 방향에서 압력의 증강 또는 압도의 증강을 발생시키도록 하며, 상기 제1 측량장치는 상기 힘로딩장치가 상기 제1 피스톤에 작용하는 로딩력의 수치를 측량하도록 설치한다.
힘수치비교기는 상기 어느 한 힘표준기기용 정밀도 검측장치 및 측정 대기 힘표준기기를 포함하되, 여기에서,
상기 측정 대기 힘표준기기는 제2 유압실린더, 제2 피스톤, 제2 측량장치를 포함하되,
상기 제2 유압실린더는, 상기 제2 유압실린더 안에 액체 매개체가 설치되고, 상기 파이프라인의 제2단이 상기 제2 유압실린더 안의 액체 매개체와 연통하고;
상기 제2 피스톤은, 상기 제2 피스톤의 단면이 상기 제2 유압실린더 안의 액면과 접촉하고, 상기 제2 피스톤은 상기 제2 유압 실린더 안에서 슬라이딩하며, 상기 제2 피스톤의 측면이 상기 제2 유압실린더의 내벽과 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제2 피스톤의 단면 면적은 기지수이거나 또는 측량을 거쳐 얻고; 및
상기 제2 측량장치는, 상기 제2 피스톤에 로딩되는 작용력의 수치를 측량하도록 설치하고, 여기에서, 상기 제2 측량장치의 측량 정밀도 수치가 미지수이다.
선택가능하게, 상기 힘수치비교기는 제3 측량장치를 더 포함하는데, 여기에서, 상기 제3 측량장치는 상기 제2 피스톤에 로딩되는 작용력의 수치를 측량하도록 설치하고, 상기 제3 측량장치의 측량 정밀도 수치는 기지수이다.
힘표준기기의 정밀도 검측 방법은,
파이프라인을 통해 측량 정밀도가 기지수인 측량장치를 힘표준기기와 연통시키되, 여기에서, 상기 측량장치는 액체 매개체를 구비하고 액면 면적이 기지수인 제1 유압실린더, 및 상기 제1 유압실린더 안의 액체 매개체에 작용력을 가하도록 설치된 힘로딩장치를 포함하며; 상기 힘표준기기는 액체 매개체를 구비하는 제2 유압실린더, 단면이 제2 유압실린더 안 액체 매개체의 액면과 접촉해 제2 유압실린더 안에서 슬라이딩하는 제2 피스톤, 및 제2 피스톤에 작용하는 작용력의 수치를 측량하고 측량 정밀도 수치는 미지수인 제2 측량장치를 포함하며; 제2 피스톤의 측면이 제2 유압실린더의 내벽과 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제2 피스톤의 단면 면적은 기지수이거나 또는 측량을 거쳐 얻으며; 상기 파이프라인은 중공 관상 구조이고, 상기 파이프라인의 양단은 각각 제1 유압실린더 안의 액체 매개체와 제2 유압실린더 안의 액체 매개체와 연통하는 단계;
상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 안에 제1 작용력을 로딩하고, 파스칼 등압 원리를 이용해 상기 제2 측량장치에서 제2 작용력을 얻는 단계;
상기 힘로딩장치를 통해 계속 상기 제1 유압실린더 안으로 제3 작용력을 증가하되, 여기에서, 상기 제3 작용력은 상기 제2 측량장치 중의 수치가 파동이 발생하지 않도록 하고, 상기 제3 작용력과 상기 제1 작용력 간의 비율은 a%이며, 상기 비율 a%는 기지수이고, a는 음수가 아닌 단계;
상기 힘로딩장치를 통해 계속 상기 제1 유압실린더 안으로 상기 제2 측량장치 중에 수치 파동이 발생될 때 까지 작용력 수치를 증가하고, 상기 제2 측량장치 중의 수치가 파동이 발생할 때 상기 힘로딩장치가 가하는 파동 작용력을 기록하는 단계; 및
제2 측량장치의 측량 정밀도를 계산하는데, 상기 측량 정밀도는
Figure pct00001
이며, 여기에서,
Figure pct00002
인데, S1은 제1 유압실린더 안 액체 매개체의 액면 면적이고, S2는 제2 피스톤의 단면 면적이며, F1은 제1 작용력의 수치이고, F2는 제2 작용력의 수치이며, F3은 제3 작용력의 수치이고, Fn은 파동 작용력이며, %는 백분 표시 부호이고,
Figure pct00003
은 곱셈 연산자인 단계를 포함한다.
선택가능하게, 파이프라인을 통해 측량 정밀도가 기지수인 측량 장치를 힘표준기기와 연통시킨 다음, 이어서 상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 안으로 제1 작용력을 로딩하고, 파스칼 등압 원리를 이용해 상기 제2 측량장치 중에서 제2 작용력을 얻기 전에,
상기 제2 피스톤에 제3 측량장치를 연결시키되, 여기에서, 상기 제3 측량장치는 상기 제2 피스톤에 작용하는 작용력의 수치를 측량하도록 설치하고, 제3 측량장치의 측량 정밀도는 기지수이며; 및
상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 내에 제1 측량작용력을 로딩하고, 상기 제3 측량장치 중에서 제2 측량작용력 수치를 얻으며, 여기에서, 상기 제2 피스톤의 단면 면적인 S2는
Figure pct00004
인데, F10은 상기 제1 측량작용력의 수치이고, F20은 상기 제2 측량작용력의 수치이며;
선택가능하게, 상기 측량 장치는 제1 피스톤과 제1 측량장치를 더 포함하는 데, 여기에서,
상기 제1 피스톤의 단면이 상기 제1 유압실린더 안의 액면과 접촉하고, 상기 제1 피스톤은 상기 제1 유압실린더의 내벽에서 슬라이딩하며, 제1 피스톤의 측면이 상기 제1 유압실린더의 내벽과 밀폐 공간을 형성하며;
상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤에 작용하고, 상기 제1 피스톤이 상기 제1 유압실린더 안 액체 매개체를 압축하는 방향 또는 상기 방향과 상반되는 방향으로 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생하도록 하며, 및
상기 제1 측량장치는 상기 힘로딩장치가 상기 제1 피스톤에 작용하는 로딩력의 수치를 측량하도록 설치하는 것을 더 포함한다.
상기 기술방안은 정밀도 검측장치를 설치하고, 정밀도 검측장치를 사용할 때 정밀도 검측장치의 제1 오일실린더와 측량 대기 힘표준기기의 제2 오일실린더를 파이프라인으로 연통시키고, 파스칼 원리에 의해 제1 오일실린더의 액체 매개체에 하나의 기지수의 작용력을 로딩하며, 기지수의 제1 오일실린더 안의 작용력 면적과 제2 오일실린더의 작용력 면적은 상기 작용력이 제2 피스톤 안에 대응하는 수치, 즉, 힘표준기기의 작용령 판독 수치를 도출해 낼 수 있다. 계속 제1 오일실린더에서 상기 힘표준기기의 판독 수치가 최소치의 파동이 발생할 때 까지 작용력을 로딩하고, 힘표준기기에서 수치 파동을 발생시킬 수 있는 상기 작용력과 제1차로 로딩한 기지수의 작용력 사이의 비율이 바로 힘표준기기의 측량 정밀도 수치이다.
도 1은 일 실시예 중 힘수치비교기의 구조 예시도이다.
이하, 도면과 결합하고 구체 실시방식을 통해 실시예 중의 기술방안을 설명한다.
도 1에서 도시하는 바와 같이, 본 실시예 중의 정밀도 검측장치(1)는 제1 유압실린더(2), 파이프라인(6) 및 힘로딩장치를 포함한다.
상기 제1 유압실린더(2) 안에는 액체 매개체가 설치되고, 액체 매개체의 액면 면적은 기지수이다.
상기 파이프라인(6)은 중공 관상 구조이고, 파이프라인(6)의 제1단이 상기 제1 유압 실린더(2) 안의 액체 매개체와 연통한다.
상기 힘로딩장치는 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체 중에 작용해 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체가 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생하도록 한다.
선택가능하게, 정밀도 검측장치(1)는 제1 측량장치(8)를 더 포함하는데, 상기 제1 측량장치(8)는 상기 상기 제1 유압 실린더(2) 중 액체 매개체의 액면의 압력 수치 또는 압도 수치를 측량하는데 사용하고, 제1 측량장치(8)의 측량 정밀도 수치는 기지수이다.
선택가능하게, 정밀도 검측장치(1)는 제1 피스톤(10)을 더 포함하는데, 제1 피스톤(10)의 단면은 상기 제1 유압 실린더(2) 안 액체 매개체의 액면과 접촉한다. 제1 피스톤(10)의 측면에는 밀폐링이 설치될 수 있고, 제1 피스톤(10)은 상기 제1 유압실린더(2)의 내벽 중에서 슬라이딩하고, 제1 유압실린더(2)와의 사이에 밀폐 공간을 형성한다. 제1 피스톤(10)의 측면과 제1 유압실린더(2) 사이는 또한 정압 밀폐 방식을 통해 제1 피스톤이 제1 유압실린더(2) 안에서 밀폐식 슬라이딩을 하도록 구현할 수 있다. 상기 제1 측량장치(8)는 상기 제1 피스톤(10)의 단면에 작용하는 압력 수치 또는 압도 수치를 측량할 수 있다.
선택가능하게, 상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤(10)에 작용하고, 상기 제1 피스톤(10)이 상기 제1 유압실린더(2) 안 액체 매개체를 압축하는 방향 또는 상기 방향과 상반되는 방향으로 하나의 힘의 증강을 발생하도록 할 수 있으며, 상기 제1 측량장치(8)는 상기 힘로딩장치가 상기 제1 피스톤(10)에 작용하는 로딩력의 수치를 측량할 수 있다.
본 실시예는 힘수치비교기를 제공하는데, 힘수치비교기는 상기 힘표준기기용 정밀도 검측장치(1)와 측량 대기 힘표준기기(12)를 포함한다. 상기 측량 대기 힘표준기기(12)는 제2 유압실린더(14), 제2 피스톤(16) 및 제2 측량장치(18)를 포함한다.
제2 유압실린더(14) 안에는 액체 매개체가 설치되고, 상기 파이프라인(6)의 제2단은 상기 제2 유압실린더(14) 안의 액체 매개체와 연통한다.
제2 피스톤(16)의 단면은 상기 제2 유압실린더(14) 안의 액면과 접촉하고, 제2 피스톤(16)의 측면에는 밀폐링이 설치될 수 있으며, 제2 피스톤(16)은 상기 제2 유압실린더(14)의 내벽 중에서 슬라이딩하고, 제2 유압실린더(14)와의 사이에 밀폐 공간을 형성한다. 제2 피스톤(16)의 측면은 제2 유압실린더(14)와의 사이에 정압 밀폐 방식을 통해 제2 피스톤(16)이 제2 유압실린더(14) 내에서의 밀폐식 슬라이딩을 하도록 한다. 상기 제2 피스톤(16)의 단면 면적은 기지수거나 또는 측량을 거쳐 얻을 수 있다.
제2 측량장치(18)는 상기 제2 피스톤(16)에 로딩하는 작용력의 수치를 측량할 수 있으며, 상기 제2 측량장치(18)의 측량 정밀도 수치는 미지수이다.
선택가능하게, 상기 힘수치비교기는 제3 측량장치를 더 포함하는데, 제3 측량장치는 상기 제2 피스톤(16)에 로딩하는 작용력의 수치를 측량할 수 있으며, 제3 측량장치의 측량 정밀도 수치는 기지수다. 제3 측량장치는 또한 상기 제2 피스톤(16)의 단면 면적도 측량할 수 있다.
본 실시예는 힘표준기기(12) 정밀도 검측 방법을 제공하는데, 상기 방법은,
파이프라인(6)을 통해 측량 정밀도가 기지수인 측량장치를 힘표준기기(12)와 연통시키되, 여기에서,
상기 측량장치는 액체 매개체를 구비하고 액면 면적인 S1이 기지수인 제1 유압실린더(2)와 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체에 작용력을 가하도록 설치된 힘로딩장치를 포함하며; 상기 힘표준기기(12)는 액체 매개체를 구비하는 제2 유압실린더(14), 단면이 제2 유압실린더(14) 안 액체 매개체의 액면과 접촉하고 측면이 제2 유압실린더(14) 내벽에 상대되게 슬라이딩하는 제2 피스톤(16), 및 제2 피스톤(16)에 작용하는 작용력을 측량하고 측량 정밀도 수치는 미지수인 제2 측량장치(18)를 포함하며; 제2 피스톤(16)은 제2 유압실린더(14)와의 내벽 사이에 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제2 피스톤(16)의 단면의 S2는 기지수이거나 또는 측량을 거쳐 얻으며; 상기 파이프라인(6)은 중공 관상 구조이고, 파이프라인(6)의 양단은 각각 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체와 제2 유압실린더(14) 안의 액체 매개체와 연통하는 단계;
상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더(2) 안에 제1 작용력 F1을 로딩하고, 파스칼 등압 원리（
Figure pct00005
）를 이용해 상기 제2 측량장치(18)에서 제2 작용력 F2를 얻는 단계;
상기 힘로딩장치를 통해 계속 상기 제1 유압실린더(2) 안으로 제3 작용력 F3을 증가하되, 여기에서, 상기 제3 작용력 F3은 상기 제2 측량장치(18) 중의 수치가 파동이 발생하지 않도록 하고, 상기 제3 작용력 F3과 상기 제1 작용력 F1 간의 비율인
Figure pct00006
은 a%이며, 상기 비율 a%는 기지수이고, a는 음수가 아닌 단계;
상기 힘로딩장치를 통해 계속 상기 제1 유압실린더(2) 안으로 상기 제2 측량장치(18) 중에 수치 파동이 발생될 때까지 작용력 수치를 증가하고, 상기 제2측량장치(18) 중의 수치가 파동이 발생할 때 상기 힘로딩장치가 가하는 파동 작용력 수치 Fn을 기록하는 단계; 및
제2 측량장치(18)의 측량 정밀도를 계산하는데, 상기 측량 정밀도는
Figure pct00007
, 즉,
Figure pct00008
이며, 여기에서, %는 백분 표시 부호이고,
Figure pct00009
는 곱셈 연산자인 단계를 포함한다.
선택가능하게, 파이프라인을 통해 측량 정밀도가 기지수인 측량 장치를 힘표준기기와 연통시킨 다음, 이어서 상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 안으로 제1 작용력을 로딩하고 파스칼 등압 원리를 이용해 상기 제2 측량장치 중에서 제2작용력을 얻기 전에, 힘표준기기의 정밀도 검측 방법은,
상기 제2 피스톤(16)에 제3 측량장치를 연결시키고, 여기에서, 제3 측량장치는 상기 제2 피스톤(16)에 작용하는 작용력 수치를 측량할 수 있으며, 제3 측량장치의 측량 정밀도는 기지수인 단계; 및
상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더(2) 안에 제1 측량작용력 F10을 로딩하고, 상기 제3 측량장치 중에서 제2 측량작용력 수치 F20을 얻으며, 여기에서, 상기 제2 피스톤(16)의 단면 면적인 S2가
Figure pct00010
인 단계를 더 포함한다.
여기에서, 상기 제3 측량장치는 도 1 중의 제2 측량장치일 수 있고, 제3 측량장치와 제2 측량장치의 차이점이라면, 제3 측량장치의 측량 정밀도 수치는 기지수고 제2 측 량장치의 측량 정밀도 수치는 미지수인 것이다.
선택가능하게, 상기 측량 장치는 제1 피스톤(10)과 제1 측량장치(8)을 더 포함한다.
상기 제1 피스톤(10)의 단면은 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액면과 접촉하고, 상기 제1 피스톤(10)은 상기 제1 유압실린더(2)의 내벽 중에서 슬라이딩 할 수 있다.
제1 피스톤(10)의 측면은 밀폐링을 구비할 수 있고, 제1 피스톤(10)은 상기 제1 유압실린더(2)의 내벽 중에서 슬라이딩하고, 제1 유압실린더(2)와의 사이에 밀폐 공간을 형성한다. 제1 피스톤(10)의 측면은 제1 유압실린더(2)와의 사이에 정압 밀폐 방식을 통해 제1 피스톤이 제1 유압실린더(2) 안에서 밀폐식 슬라이딩을 하도록 구현할 수 있다.
상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤(10)에 작용하고, 상기 제1 피스톤(10)이 상기 제1 유압실린더(2) 안 액체 매개체를 압축하는 방향 또는 상기 방향과 상반되는 방향으로 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생하도록 한다.
상기 제1 측량장치(8)는 상기 힘로딩장치가 상기 제1 피스톤(10)에 작용하는 로딩력의 수치를 측량할 수 있다.
실시예 1
알고 있듯이, 제1 피스톤(10)과 제2 피스톤(16)의 면적비는 1:1000이고, 제1 측량장치(8)의 측량 정밀도는 0.1%이며, 여기에서, ：는 비율 부호이다.
제1 피스톤(10)에서 하나의 1톤(t) 중량에 대응되는 중력 F1을 로딩하여 제2 측량장치(18)에서 얻은 수치는 F2=1000t×g이다. 여기에서, 중력 G=m×g인데, m은 중량이고, g는 비례계수이며, g는 9.8N/kg 일 수 있다.
상술한 내용에 근거하여, 제1 피스톤(10)에 다시 1kg의 중량에 대응되는 중력을 로딩하면, 이때 제2 측량장치(18)에서 얻은 수치는 파동이 발생하지 않는다.
상술한 내용에 근거하여, 계속 제1 피스톤(10)에 중력을 로딩하되, 중량이 5kg에 대응되는 중력에 도달할 때까지 매번 1kg에 대응되는 중력을 로딩해 제2 측량장치(18)에서 얻은 수치는 파동이 발생하였다.
Fn=5kg×g이고, 면적비가
Figure pct00011
일 때, 얻은 계산 결과가 제2 유압실린더(14) 안에 반영되는 압력 수치는 중량 5t에 대응되는 중력으로서, 힘표준기기(12)의 측량 정밀도 수치는
Figure pct00012
인데, 즉, 힘표준기기(12)의 측량 정밀 도 수치는 0.5%이며, 여기에서 /는 나눗셈 연산자이다.
실시예 2
알고 있듯이, 제1 측량장치(8)의 측량 정밀도는 0.1%이고, 제1 피스톤(10)과 제2 피스톤(16) 사이의 면적비는 미지수이며, 이 경우, 제2 피스톤(16)에 하나의 정밀도가 기지수인 제3 측량장치를 추가한다.
제1 피스톤(10)에 하나의 200kg 중량에 대응되는 중력 F1을 로딩해, 제3 측량장치에서 얻은 판독 수치는 200t 중량에 대응되는 중력 F2인데, 제1 피스톤(10)과 제2 피스톤(16) 사이의 면적비는 200kg/200t로서, 면적비는 1:1000이다.
제1 피스톤에 하나의 1t 중량에 대응되는 중력을 로딩해 제2 측량장치(18)에서 얻은 데이터는 1000t중량에 대응되는 중력이다.
상술한 내용에 근거하여, 제1 피스톤(10)에 다시 하나의 1kg 중량에 대응되는 중력을 로딩해 제2 측량장치(18)에서 얻은 수치는 파동이 발생하지 않는다.
본 실시예에서는 상술한 내용에 근거하여 계속 제1 피스톤(10)에 중력을 로딩하는데, 5kg의 중량에 대응도는 중력으로 증가될 때까지 매번 증가되는 작용력은 1kg의 중량에 대응되는 중력일 수 있으며, 제2 측량장치(18)에서 얻은 수치는 파동이 발생한다.
Fn=5kg×g이고, 면적비는
Figure pct00013
=1000:1이며, 계산 결과가 제2 유압실린더(14) 안에 반영하는 압력 수치는 5t의 중량에 대응되는 중력인데, 힘표준기기(12)의 측량 정밀도 수치는
Figure pct00014
로서, 즉, 힘표준기기(12)의 측량 정밀도 수치는 0.5%이다. 상기 실시예에서 방법은 측량 대기 힘수치비교기의 측량 정밀도를 검정할 수 있을 뿐만 아니라, 피스톤과 유압 실린더 사이의 마찰력을 측량할 수 있으며, 측량 대기 힘수치비교기의 피스톤의 면적도 측량할 수 있다.
힘표준기기용 정밀도 검측장치, 힘수치비교기 및 힘표준기기의 정밀도 검측 방법은 측량 대기 힘수치비교기의 측량 정밀도를 검정할 수 있다.
1: 정밀도 검측장치
2: 제1 유압실린더
6: 파이프라인
8: 제1 측량장치
10: 제1 피스톤
12: 힘표준기기
14: 제2 유압실린더
16: 제2 피스톤
18: 제2 측량장치

Claims (9)

  1. 제1 유압실린더(2), 파이프라인(6) 및 힘로딩장치를 포함하되, 여기에서,
    상기 제1 유압실린더(2) 안에는 액체 매개체가 설치되고 액체 매개체의 액면 면적은 기지수이며;
    상기 파이프라인(6)은 중공 관상 구조이고, 상기 파이프라인(6)의 제1단은 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체와 연통되며; 및,
    상기 힘로딩장치는 상기 제1 유압실린더(2) 안의 액체 매개체 중에 작용해, 상기 액체 매개체가 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 힘표준기기용 정밀도 검측장치.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 측량장치(8)를 더 포함하는데, 여기에서, 상기 제1 측량장치(8)는 상기 제1 유압실린더(2) 액면 상의 압력 수치 또는 압도 수치를 측량하도록 설치하고, 상기 제1 측량장치(8)의 측량 정밀도 수치는 기지수인 것을 특징으로 하는 힘표준기기용 정밀도 검측장치.
  3. 제2항에 있어서,
    제1 피스톤(10)을 더 포함하는데, 여기에서, 상기 제1 피스톤(10)의 단면은 상기 제1 유압실린더(2) 안 액체 매개체의 액면과 접촉하고, 상기 제1 피스톤(10)은 상기 제1 유압 실린더(2) 안에서 슬라이딩하며, 상기 제1 피스톤(10)의 측면은 상기 제1 유압실린더(2)의 내벽과 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제1 측량장치(8)는 상기 제1 피스톤(10) 단면에 작용하는 압력 수치 또는 압도 수치를 측량하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 힘표준기기용 정밀도 검측장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤(10)에 작용하고, 상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤(10)이 상기 제1 유압실린더(2) 안 액체 매개체를 압축하는 방향 또는 상기 방향과 상반되는 방향에서 압력의 증강 또는 압도의 증강을 발생시키도록 하며, 상기 제1 측량장치(8)는 상기 힘로딩장치가 상기 제1 피스톤(10)에 작용하는 로딩력의 수치를 측량하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 힘표준기기용 정밀도 검측장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 힘표준기기용 정밀도 검측장치(1) 및 측정 대기 힘표준기기(12)를 포함하되, 여기에서,
    상기 측정 대기 힘표준기기(12)는 제2 유압실린더(14), 제2 피스톤(16), 제2 측량장치(18)를 포함하되,
    상기 제2 유압실린더(14)는, 상기 제2 유압실린더(14) 안에 액체 매개체가 설치되고, 상기 파이프라인(6)의 제2단이 상기 제2 유압실린더(14) 안의 액체 매개체와 연통하고;
    상기 제2 피스톤(16)은, 상기 제2 피스톤(16)의 단면이 상기 제2 유압실린더(14) 안의 액면과 접촉하고, 상기 제2 피스톤(16)은 상기 제2 유압 실린더(14) 안에서 슬라이딩하며, 상기 제2 피스톤(16)의 측면이 상기 제2 유압실린더(14)의 내벽과 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제2 피스톤(16)의 단면 면적은 기지수이거나 또는 측량을 거쳐 얻고; 및
    상기 제2 측량장치(18)는, 상기 제2 피스톤(16)에 로딩되는 작용력의 수치를 측량하도록 설치하고, 여기에서, 상기 제2 측량장치(18)의 측량 정밀도 수치가 미지수인 것을 특징으로 하는 힘수치비교기.
  6. 제5항에 있어서,
    제3 측량장치를 더 포함하는데, 여기에서, 상기 제3 측량장치는 상기 제2 피스톤(16)에 로딩되는 작용력의 수치를 측량하도록 설치하고, 상기 제3 측량장치의 측량 정밀도 수치는 기지수인 것을 특징으로 하는 힘수치비교기.
  7. 파이프라인을 통해 측량 정밀도가 기지수인 측량장치를 힘표준기기와 연통시키되, 여기에서, 상기 측량장치는 액체 매개체를 구비하고 액면 면적이 기지수인 제1 유압실린더, 및 상기 제1 유압실린더 안의 액체 매개체에 작용력을 가하도록 설치된 힘로딩장치를 포함하며; 상기 힘표준기기는 액체 매개체를 구비하는 제2 유압실린더, 단면이 제2 유압실린더 안 액체 매개체의 액면과 접촉해 제2 유압실린더 안에서 슬라이딩하는 제2 피스톤, 및 제2 피스톤에 작용하는 작용력의 수치를 측량하고 측량 정밀도 수치는 미지수인 제2 측량장치를 포함하며; 제2 피스톤의 측면이 제2 유압실린더의 내벽과 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제2 피스톤의 단면 면적은 기지수이거나 또는 측량을 거쳐 얻으며; 상기 파이프라인은 중공 관상 구조이고, 상기 파이프라인의 양단은 각각 제1 유압실린더 안의 액체 매개체 및 제2 유압실린더 안의 액체 매개체와 연통하는 단계;
    상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 안에 제1 작용력을 로딩하고, 파스칼 등압 원리를 이용해 상기 제2 측량장치에서 제2 작용력을 얻는 단계;
    상기 힘로딩장치를 통해 계속 상기 제1 유압실린더 안으로 제3 작용력을 증가하되, 여기에서, 상기 제3 작용력은 상기 제2 측량장치 중의 수치가 파동이 발생하지 않도록 하고, 상기 제3 작용력과 상기 제1 작용력 간의 비율은 a%이며, 상기 비율 a%는 기지수이고, a는 음수가 아닌 단계;
    상기 힘로딩장치를 통해 계속 상기 제1 유압실린더 안으로 상기 제2 측량장치 중에 수치 파동이 발생될 때까지 작용력 수치를 증가하고, 상기 제2 측량장치 중의 수치가 파동이 발생할 때 상기 힘로딩장치가 가하는 파동 작용력을 기록하는 단계; 및
    제2 측량장치의 측량 정밀도를 계산하는데, 상기 측량 정밀도는
    Figure pct00015
    이며, 여기에서,
    Figure pct00016
    인데, S1는 제1 유압실린더 안 액체 매개체의 액면 면적이고, S2는 제2 피스톤의 단면 면적이며, F1는 제1 작용력의 수치이고, F2는 제2 작용력의 수치이며, F3는 제3 작용력의 수치이고, Fn는 파동 작용력이며, %는 백분 표시 부호이고,
    Figure pct00017
    는 곱셈 연산자인 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 힘표준기기의 정밀도 검측 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    파이프라인을 통해 측량 정밀도가 기지수인 측량 장치를 힘표준기기와 연통시킨 다음, 이어서 상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 안으로 제1 작용력을 로딩하고, 파스칼 등압 원리를 이용해 상기 제2 측량장치 중에서 제2 작용력을 얻기 전에,
    상기 제2 피스톤에 제3 측량장치를 연결시키되, 여기에서, 상기 제3 측량장치는 상기 제2 피스톤에 작용하는 작용력의 수치를 측량하도록 설치하고, 제3 측량장치의 측량 정밀도는 기지수이며; 및
    상기 힘로딩장치를 통해 상기 제1 유압실린더 내에 제1 측량작용력을 로딩하고, 상기 제3 측량장치 중에서 제2 측량작용력 수치를 얻으며, 여기에서, 상기 제2 피스톤의 단면 면적인 S2는
    Figure pct00018
    인데, F10은 상기 제1 측량작용력의 수치이고, F20은 상기 제2 측량작용력의 수치인 것을 특징으로 하는 힘표준기기의 정밀도 검측 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 측량 장치는 제1 피스톤과 제1 측량장치를 더 포함하는데, 여기에서,
    상기 제1 피스톤의 단면이 상기 제1 유압실린더 안의 액면과 접촉하고, 상기 제1 피스톤은 상기 제1 유압실린더의 내벽에서 슬라이딩하며, 제1 피스톤의 측면이 상기 제1 유압실린더의 내벽과 밀폐 공간을 형성하며;
    상기 힘로딩장치는 상기 제1 피스톤에 작용하고, 상기 제1 피스톤이 상기 제1 유압실린더 안 액체 매개체를 압축하는 방향 또는 상기 방향과 상반되는 방향으로 압력의 증강 또는 압도의 증강이 발생하도록 하며, 및
    상기 제1 측량장치는 상기 힘로딩장치가 상기 제1 피스톤에 작용하는 로딩력의 수치를 측량하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 힘표준기기의 정밀도 검측 방법.
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