KR20220138597A - Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof - Google Patents

Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20220138597A
KR20220138597A KR1020210044441A KR20210044441A KR20220138597A KR 20220138597 A KR20220138597 A KR 20220138597A KR 1020210044441 A KR1020210044441 A KR 1020210044441A KR 20210044441 A KR20210044441 A KR 20210044441A KR 20220138597 A KR20220138597 A KR 20220138597A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bearing
sample
corrosion test
impedance
test apparatus
Prior art date
Application number
KR1020210044441A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
구근완
설한빛
오세두
박상욱
강한별
위신환
Original Assignee
한국자동차연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국자동차연구원 filed Critical 한국자동차연구원
Priority to KR1020210044441A priority Critical patent/KR20220138597A/en
Publication of KR20220138597A publication Critical patent/KR20220138597A/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/04—Bearings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/041—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

According to one embodiment of the present invention, a device for testing corrosion of a bearing comprises: a bearing sample connection unit connecting bearing samples; a power unit supplying power to the bearing sample; an impedance unit connecting the power unit and the bearing sample connection unit; and a control unit controlling a testing device to enable corrosion to occur in the bearing sample.

Description

베어링 전식 시험 장치 및 그 방법{Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof}Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof

본 발명은 베어볼 베어링 전식 시험 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 베어링 시료수를 선정하는 베어링 전식 시험 장치 및 베어링 전식 시험 방법에 관한 발명이다.The present invention relates to a bare ball bearing corrosion test apparatus and method, and more particularly, to a bearing corrosion test apparatus and a bearing corrosion test method for selecting the number of bearing samples.

DC 모터에서 브러쉬(Brush)가 부착된 모터는 정류자와 브러쉬의 접촉에 의해서 코일에 전류를 흐르게 함과 동시에 정류시키는 기능을 하지만, 브러쉬가 마모되는 단점을 극복하기 위해 브러쉬가 없는 BLDC 모터(brushless DC electric motor)가 많이 사용된다.In DC motors, the brush-attached motor functions to flow and rectify the current in the coil by the contact between the commutator and the brush. electric motor) is widely used.

BLDC 모터는 로터와 샤프트가 고속회전하면 로터의 고속회전에 따라서 발생하는 유도 전하가 샤프트의 외주면을 따라서 형성되고, 이렇게 형성된 유도전하는 베어링으로 이동하게 되는데, 이러한 유도 전하의 순간적인 방전(스파크)으로 베어링 내에 흡집이 생긴다. 이러한 현상을 전식 현상이라하는데, 전식이란 새어 나가 흐르는 전류에 의해서 일어나는 전기적인 부식을 말한다. 전식현상이 반복되면, 흡집도 많아지고 크기도 커진다. 흡집이 많아지면 베어링의 회전과정에서 내륜과 외륜의 마찰로 인한 소음이 발생하는 문제점가 있고, 베어링의 회전 자체가 원활하게 되지 못하는 경우가 발생하고 이는 제품불량 문제로 이어지는 문제가 있다. 이러한 베어링의 전식을 시험하는 장치가 필요하다.In BLDC motors, when the rotor and shaft rotate at high speed, the induced charge generated according to the high-speed rotation of the rotor is formed along the outer peripheral surface of the shaft, and the induced charge thus formed moves to the bearing. Suction is formed in the bearing. This phenomenon is called corrosion phenomenon, and corrosion refers to electrical corrosion caused by leaking and flowing current. If the erosion phenomenon is repeated, the absorption increases and the size increases. When the suction is increased, there is a problem that noise is generated due to friction between the inner and outer rings during the bearing rotation process, and the rotation of the bearing itself does not work smoothly, which leads to a problem of product defects. A device to test the corrosion of these bearings is needed.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 베어링 시료수를 선정하는 베어링 전식 시험 장치 및 베어링 전식 시험 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a bearing corrosion test apparatus and a bearing corrosion test method for selecting the number of bearing samples.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 장치는 베어링 시료를 연결하는 베어링 시료 연결부; 상기 베어링 시료에 전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부와 상기 베어링 시료 연결부 사이를 연결하는 임피던스부; 및 상기 베어링 시료에 전식이 발생하도록 시험 장치를 제어하는 제어부를 포함한다.In order to solve the above technical problem, the bearing corrosion test apparatus according to an embodiment of the present invention is a bearing sample connecting portion for connecting the bearing sample; a power supply unit for supplying power to the bearing sample; an impedance part connecting the power supply part and the bearing sample connection part; And it includes a control unit for controlling the test device so that corrosion occurs in the bearing sample.

또한, 상기 베어링 시료의 수를 하나로 선정하여 베어링 전식 시험을 수행할 수 있다.In addition, a bearing corrosion test may be performed by selecting one number of the bearing samples.

또한, 상기 베어링 시료의 수가 적을수록 상기 베어링 시료에 흐르는 전류의 크기가 커질 수 있다.In addition, as the number of the bearing samples decreases, the magnitude of the current flowing through the bearing samples may increase.

또한, 상기 임피던스부는, 상기 베어링에 전식이 발생하는 경우, 쇼트전류가 상기 전원부로 인가되는 것을 차단할 수 있다.In addition, the impedance unit may block a short-circuit current from being applied to the power supply unit when a corrosion occurs in the bearing.

또한, 상기 임피던스부는, 상기 전원부에 직렬 연결되는 제1 임피던스 소자; 및 상기 베어링과 병렬 연결되는 제2 임피던스 소자를 포함할 수 있다.In addition, the impedance unit may include: a first impedance element connected in series to the power supply unit; and a second impedance element connected in parallel with the bearing.

또한, 상기 임피던스부는, 커패시터, 인덕터, 및 배리스터(varistor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Also, the impedance unit may include at least one of a capacitor, an inductor, and a varistor.

또한, 상기 베어링 시료를 구동하는 모터를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a motor for driving the bearing sample.

또한, 상기 베어링은 모터에 의해 동작하는 볼 베어링일 수 있다.In addition, the bearing may be a ball bearing operated by a motor.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 방법은 베어링 시료 연결부에 베어링 시료를 연결하는 단계; 상기 베어링 시료가 연결된 베어링 전식 시험 장치에 전식이 발생하도록 제어하는 단계; 및 상기 전식에 따른 임피던스 변화를 감지하는 단계를 포함하되, 상기 베어링 시료 연결부에 연결하는 베어링 시료의 수는 한 개로 선정하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above technical problem, the bearing corrosion test method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of connecting the bearing sample to the bearing sample connection; controlling the corrosion test apparatus to which the bearing sample is connected to cause corrosion; and detecting an impedance change according to the electric equation, wherein the number of bearing samples connected to the bearing sample connection part is selected as one.

또한, 상기 베어링 시료 연결부는, 임피던스부를 통해 상기 베어링 시료에 전원을 공급하는 전원부와 연결될 수 있다.In addition, the bearing sample connection unit may be connected to a power source for supplying power to the bearing sample through an impedance unit.

본 발명의 실시예들에 따르면, 베어링 전식을 시험시 베어링 시료수를 선정할 수 있다. 이때, 베어링 시료는 한 개의 시료로 선정할 수 있다.According to embodiments of the present invention, it is possible to select the number of bearing samples when testing the bearing corrosion. At this time, the bearing sample may be selected as one sample.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 장치의 블록도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 베어링 전식 시험 장치와 베어링의 연결 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a bearing corrosion test apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 to 4 are views for explaining the connection relationship between the bearing corrosion test apparatus and the bearing according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of a bearing corrosion test method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합 또는 치환하여 사용할 수 있다.However, the technical spirit of the present invention is not limited to some embodiments described, but may be implemented in various different forms, and within the scope of the technical spirit of the present invention, one or more of the components may be selected between the embodiments. It can be used by combining or substituted with

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention may be generally understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, unless specifically defined and described explicitly. It may be interpreted as a meaning, and generally used terms such as terms defined in advance may be interpreted in consideration of the contextual meaning of the related art.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. In addition, the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In this specification, the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as "at least one (or one or more) of A and (and) B, C", it is combined with A, B, C It may include one or more of all possible combinations.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.In addition, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and are not limited to the essence, order, or order of the component by the term.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '연결', '결합', 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.And, when it is described that a component is 'connected', 'coupled', or 'connected' to another component, the component is directly 'connected', 'coupled', or 'connected' to the other component. In addition to the case, it may include a case of 'connected', 'coupled', or 'connected' by another element between the element and the other element.

또한, 각 구성 요소의 "상(위)" 또는 "하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, "상(위)" 또는 "하(아래)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라, 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위)" 또는 "하(아래)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함될 수 있다. In addition, when it is described as being formed or disposed on "above (above)" or "below (below)" of each component, "above (above)" or "below (below)" means that two components are directly connected to each other. It includes not only the case of contact, but also the case where one or more other components are formed or disposed between two components. In addition, when expressed as "upper (upper)" or "lower (lower)", the meaning of not only an upper direction but also a lower direction based on one component may be included.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a bearing corrosion test apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 장치(110)는 전원부(111), 임피던스부(112), 베어링 시료 연결부(113), 및 제어부(114)로 구성된다. The bearing corrosion test apparatus 110 according to an embodiment of the present invention includes a power supply unit 111 , an impedance unit 112 , a bearing sample connection unit 113 , and a control unit 114 .

베어링 시료 연결부(113)는 베어링 시료(120)을 연결한다. The bearing sample connection part 113 connects the bearing sample 120 .

보다 구체적으로, 전원을 공급한 베어링 시료(120)이 연결되어, 전원이 공급된다. 베어링 시료(120)은 베어링 시료 연결부(113)에 배치 내지 결합되어 전원을 공급받을 수 있다. 베어링 시료 연결부(113)는 베어링과 연결되는 입출력 두 개의 단자로 형성될 수 있다. 베어링 시료 연결부(113)에 연결되는 베어링 시료(120)은 모터(130)에 의해 동작하는 볼 베어링일 수 있다. 여기서, 모터(130)는 BLDC 모터일 수 있다. 이외에 전식이 발생하는 베어링이면 베어링 시료 연결부(113)에 연결하여 이용할 수 있다.More specifically, the bearing sample 120 to which power is supplied is connected, and power is supplied. The bearing sample 120 may be disposed or coupled to the bearing sample connection part 113 to receive power. The bearing sample connection part 113 may be formed of two input and output terminals connected to the bearing. The bearing sample 120 connected to the bearing sample connection part 113 may be a ball bearing operated by the motor 130 . Here, the motor 130 may be a BLDC motor. In addition, if it is a bearing in which corrosion occurs, it can be used by connecting it to the bearing sample connection part 113 .

전원부(111)는 베어링 시료(120)에 전원을 공급한다.The power supply unit 111 supplies power to the bearing sample 120 .

보다 구체적으로, 베어링 시료(120)에 필요한 전원을 공급한다. 여기서, 전원은 DC 전원일 수 있고, AC 전원일 수도 있다. 전원부(111)는 베어링 시료(120)에 전식이 발생하도록 전원을 공급할 수 있다. 또는, 베어링 시료(120)을 회전시키는 모터(130) 또는 베어링을 회전시키는 샤프트에 전원을 공급할 수도 있다. 전원부(111)는 배터리와 같은 내부 전원 또는 외부 전원이 연결되어 전원을 베어링 시료(120)에 공급할 수 있다.More specifically, the power required for the bearing sample 120 is supplied. Here, the power may be DC power or AC power. The power supply unit 111 may supply power to the bearing sample 120 to cause electrolysis. Alternatively, power may be supplied to the motor 130 for rotating the bearing sample 120 or the shaft for rotating the bearing. The power supply unit 111 may be connected to an internal power source such as a battery or an external power source to supply power to the bearing sample 120 .

임피던스부(112)는 전원부(111)와 베어링 시료 연결부(113) 사이를 연결한다.The impedance part 112 connects between the power supply part 111 and the bearing sample connection part 113 .

보다 구체적으로, 임피던스부(112)는 전원부(111)와 베어링 시료 연결부 사이를 연결하여, 전원부(111)로부터 공급되는 전원이 임피던스부(112)를 통해 베어링 시료 연결부(113)로 인가되고, 베어링 시료(120)으로 공급된다.More specifically, the impedance part 112 connects between the power supply part 111 and the bearing sample connection part, and the power supplied from the power supply part 111 is applied to the bearing sample connection part 113 through the impedance part 112, and the bearing The sample 120 is supplied.

임피던스부(112)는 베어링 시료(120)에 전식이 발생하는 경우, 쇼트전류가 전원부(111)로 인가되는 것을 차단할 수 있다. 모터(130)의 회전에 따라 베어링 시료(120)이 연결된 샤프트가 회전하며 발생하는 유도전하의 순간적인 방전으로 인해 전식이 발생하면, 전식에 의해 쇼트가 발생하며, 쇼트전류가 발생한다. 쇼트전류가 전원부(111)로 인가되는 경우, 전원부(111)의 소자가 소손되는 문제가 발생한다. 임피던스부(112)는 전식에 의해 발생하는 쇼트전류가 전원부(111)로 인가되는 것을 차단하여 전원부(111)를 보호한다. The impedance unit 112 may block the short current from being applied to the power supply unit 111 when an electrical corrosion occurs in the bearing sample 120 . When the motor 130 rotates and the shaft to which the bearing sample 120 is connected rotates and an electric shock occurs due to an instantaneous discharge of induced electric charges, a short circuit occurs due to the electric corrosion, and a short current occurs. When a short current is applied to the power supply unit 111 , a problem occurs in that the elements of the power supply unit 111 are damaged. The impedance unit 112 protects the power supply unit 111 by blocking the short current generated by the electrolysis from being applied to the power supply unit 111 .

제어부(114)는 베어링 시료(120)에 전식이 발생하도록 베어링 전식 시험 장치를 제어한다. The control unit 114 controls the bearing corrosion test apparatus so that corrosion occurs in the bearing sample 120 .

보다 구체적으로, 제어부(114)는 전원부(111) 및 모터(130)를 제어하여 베어링 시료(120)에 전식이 발생하도록 한다. 제어부(114)는 모터(130)의 회전속도 및 샤프트 전압을 독립적으로 제어할 수 있다. 베어링을 회전함에 있어서, 제어부(114)는 수은 슬립링을 이용하여 DC 전압 또는 AC 전압인 샤프트 전압을 인가할 수 있고, 모터(130)를 제어하여 베어링의 가감속을 제어할 수 있다. 샤프트 전압 이외의 노이즈 요소를 차단하기 위하여, 절연 커플러 및 절연 플레이트를 사용할 수 있다. 절연 커플러는 모터의 샤프트 전압 요소를 차단하고, 절연 플레이트는 베어링 외륜 접지 플로팅(floating) 용도로 이용될 수 있다. 제어부(114)는 상기와 같이, 베어링 전식 시험 장치(110)를 제어하여 베어링 시료(120)에 전식이 발생하도록 한다. More specifically, the control unit 114 controls the power supply unit 111 and the motor 130 to cause electrostatic corrosion in the bearing sample 120 . The controller 114 may independently control the rotation speed and the shaft voltage of the motor 130 . In rotating the bearing, the control unit 114 may apply a shaft voltage that is a DC voltage or an AC voltage using a mercury slip ring, and may control the motor 130 to control acceleration/deceleration of the bearing. In order to block noise elements other than the shaft voltage, an insulating coupler and an insulating plate may be used. An insulating coupler isolates the shaft voltage component of the motor, and the insulating plate can be used for floating bearing outer ring ground. The control unit 114 controls the bearing corrosion test apparatus 110 to cause corrosion in the bearing sample 120 as described above.

베어링 시료는 도 2와 같이, 베어링 시료 연결부(113)에 연결되고, 임피던스부(112)를 통해 전원부(111)인 전원장치와 연결되어 전원을 공급받아 동작하며, 전원부(111) 및 모터(130)에 대한 제어부(114)의 제어를 통해 전식이 발생한다. As shown in FIG. 2 , the bearing sample is connected to the bearing sample connection part 113 , is connected to the power supply unit 111 through the impedance part 112 , and operates by receiving power, and the power supply part 111 and the motor 130 ), electrolysis occurs through the control of the control unit 114.

도 2와 같이 연결되는 베어링 전식 시험 장치는 도 3과 같이, 등가회로로 표현할 수 있다. 전원부(111)는 베어링 전식 시험을 위한 전원으로 Vtest로 나타낼 수 있다. 임피던스부(112)는 직렬로 연결되는 제1 임피던스 소자와 병렬로 연결되는 제2 임피던스 소자로 구성될 수 있고, 제1 임피던스 소자 및 제2 임피던스 소자가 커패시터로 구성되는 경우, 도 3과 같이, 각각 Cx 및 Cy로 나타낼 수 있다. 베어링 시료(120)은 커패시터 CB, 저항 Rf, 전식에 따른 쇼트를 나타내는 Re 및 Qe로 나타낼 수 있다. 베어링 전류 및 전압은 iB 및 VB로 나타낼 수 있다. 전식에 의해 베어링 전류 iB 또는 베어링 전압 VB이 순간적으로 변하는 것을 제1 임피던스 소자인 Cx가 차단함으로써 전원부(111)의 Vtest가 순간적으로 변하는 것을 방지할 수 있다.The bearing corrosion test apparatus connected as shown in FIG. 2 can be expressed as an equivalent circuit as shown in FIG. 3 . The power source 111 is a power source for a bearing corrosion test and may be expressed as V test . The impedance unit 112 may be composed of a first impedance element connected in series and a second impedance element connected in parallel, and when the first impedance element and the second impedance element are composed of a capacitor, as shown in FIG. It can be represented by C x and C y , respectively. The bearing sample 120 may be represented by a capacitor C B , a resistance R f , and Re and Q e indicating a short according to an equation . The bearing current and voltage can be represented by i B and V B . Since the first impedance element C x blocks the instantaneous change of the bearing current i B or the bearing voltage V B due to the electrolysis, it is possible to prevent the instantaneous change of V test of the power supply unit 111 .

이와 같이, 전원부(111)는 임피던스부(112)에 의해 보호됨으로써 베어링에 대한 전식 시험을 반복하더라도 시험을 계속 수행할 수 있다. 이와 같이, 전식에 대한 시험을 수행함으로써 베어링의 전식에 대한 특성을 확인할 수 있고, 이를 통해 해당 베어링이 적용되는 모터의 신뢰성을 확인할 수 있다.In this way, the power supply unit 111 is protected by the impedance unit 112 , so that the test can be continued even if the corrosion test on the bearing is repeated. As such, by performing the corrosion test, the corrosion resistance of the bearing can be checked, and through this, the reliability of the motor to which the corresponding bearing is applied can be checked.

도 4는 복수의 베어링 시료(121, 122)를 연결하는 경우의 등가회로이다. 복수의 베어링이 연결되는 경우, 각 베어링의 임피던스가 결합되어 보여지고, 베어링 강제 접촉의 경우, 베어링 시료 수 증가에 따라 어떤 베어링 시료에 전식이 발생하였는지를 판단하는 경우의 수가 증가하는바, 시료수를 고려할 필요가 있다.4 is an equivalent circuit when a plurality of bearing samples 121 and 122 are connected. When a plurality of bearings are connected, the impedance of each bearing is combined and shown. In the case of bearing forced contact, as the number of bearing samples increases, the number of cases to determine which bearing sample has corrosion increases as the number of samples increases. need to be considered.

시료수는 하기의 수학식을 통해 선정할 수 있다.The number of samples may be selected through the following equation.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 절대부등식으로부터 ZB는 항상 ZB1 또는 ZB2보다 작다는 것을 알 수 있다. 즉, 베어링 시료의 수가 증가하면 ZB 임피던스가 감소하고, 그로 인해 VB가 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 베어링 시료의 수는 한 개가 바람직하다. 이에 따라, 베어링 시료의 수를 하나로 선정하여 베어링 전식 시험을 수행할 수 있다.From the above absolute inequality, it can be seen that Z B is always smaller than Z B1 or Z B2 . That is, it can be seen that as the number of bearing samples increases, the Z B impedance decreases, and thus V B decreases. Therefore, the number of bearing samples is preferably one. Accordingly, a bearing corrosion test can be performed by selecting one number of bearing samples.

또한, 베어링 시료의 수가 적을수록 상기 베어링 시료에 흐르는 전류의 크기가 커진다. 전식 전류의 크기, 전식 밀도 등 전식 영향 요소를 고려하면, 시료수가 적을 수록 전류가 커지며, 시료수 증가에 따른 강제 접촉이 감소하는 경우, 전식전류의 모양도 좋아지는 바, 시료수가 한 개로 선정할 수 있다.In addition, as the number of bearing samples decreases, the magnitude of the current flowing through the bearing samples increases. Considering the factors affecting the erosion, such as the size of the galvanic current and densities, the current increases as the number of samples decreases. have.

시료수를 한 개로 선정하고, 해당 베어링 시료에 대한 전식 시험을 수행한다. 베어링 전식 시험 장치(110)는 베어링 시료(120)에 전식을 계속 반복적으로 발생시키고, 그로 인해 발생하는 쇼트전류가 전원부(111)에 인가되는 경우, 전원부(111)에 고장이 발생할 수 있다. 따라서, 전원부(111)를 전식에 의한 쇼트전류로부터 보호해야 하며, 임피던스부(112)는 전식에 의한 쇼트전류로부터 전원부(111)를 보호한다.The number of samples is selected as one, and corrosion test is performed on the corresponding bearing sample. The bearing corrosion test apparatus 110 continuously and repeatedly generates corrosion in the bearing sample 120 , and when a short current generated thereby is applied to the power source unit 111 , a failure may occur in the power source unit 111 . Therefore, it is necessary to protect the power supply unit 111 from a short current caused by electrolysis, and the impedance unit 112 protects the power supply unit 111 from a short current caused by electrolysis.

임피던스부(112)는 커패시터, 인덕터, 및 배리스터(varistor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 배리스터(varistor)는 임계전압이하에서는 매우 높으나 그 이상에서는 갑자기 낮은 저항값을 보이는 비선형 특성을 이용하여 외부의 급격한 전압 상승을 자체적으로 흡수, 소멸토록 하는 용도의 회로용 보호 소자이다..주로 형광등이나 스위칭 파워서플라이에서 서지 전압을 흡수하는 용도로 사용되며, 제조 물질에 따라 SiC, ZnO, BaTiO3, Class, Se 계, Si 등이 있으며, ZnO는 Bi, Co, Mn, Ni, Sb 등과 같은 금속산화물을 첨가하여 만든다.The impedance unit 112 may include at least one of a capacitor, an inductor, and a varistor. Here, the varistor is a protection device for circuits that absorbs and dissipates a sudden external voltage rise by itself using a nonlinear characteristic that is very high below the threshold voltage but suddenly shows a low resistance above it.. Mainly It is used to absorb surge voltage in fluorescent lamps or switching power supplies, and there are SiC, ZnO, BaTiO3, Class, Se-based, Si, etc. depending on the manufacturing material. ZnO is a metal such as Bi, Co, Mn, Ni, Sb, etc. It is made by adding oxides.

커패시터 또는 인덕터를 이용하는 경우, 하기의 식과 같이, 순간적인 전원의 변화를 억제함으로써 전원부(111)를 보호할 수 있다.When a capacitor or an inductor is used, the power supply unit 111 can be protected by suppressing a momentary change in power as shown in the following equation.

임피던스부(112)는 전원부(111)에 직렬 연결되는 제1 임피던스 소자 및 베어링 시료(120)과 병렬 연결되는 제2 임피던스 소자를 포함할 수 있다. 전원부(111)에 직렬로 연결되는 제1 임피던스를 통해 전식에 의한 쇼트전류가 전원부(111)로 인가되는 것을 차단할 수 있다. 제1 임피던스를 전원부(111)에 직렬로 연결함으로 인해, 분압이 커질 수 있는바, 분압을 최소화하기 위하여 제2 임피던스를 베어링 시료(120)과 병렬 연결할 수 있다. 제2 임피던스 소자는 베어링 시료(120)과 병렬로 연결됨으로써 전압분배를 통해 분압을 최소화할 수 있다. 여기서, 제1 임피던스 소자와 제2 임피던스 소자는 같은 종류의 임피던스 소자이거나, 다른 종류의 임피던스 소자일 수 있다. 예를 들어, 제1 임피던스 소자 및 제2 임피던스 소자는 커패시터일 수 있다. The impedance unit 112 may include a first impedance element connected in series to the power supply unit 111 and a second impedance element connected in parallel with the bearing sample 120 . Through the first impedance connected in series to the power supply unit 111 , it is possible to block the application of the short current due to the electric current to the power supply unit 111 . Since the first impedance is connected in series to the power supply unit 111 , the partial pressure may be increased, and the second impedance may be connected in parallel with the bearing sample 120 in order to minimize the partial pressure. Since the second impedance element is connected in parallel with the bearing sample 120, it is possible to minimize the voltage division through voltage distribution. Here, the first impedance element and the second impedance element may be the same type of impedance element or different types of impedance elements. For example, the first impedance element and the second impedance element may be capacitors.

Figure pat00003
Figure pat00003

상기와 같이, 전식에 의해 베어링 전류 또는 베어링 전압이 순간적으로 변하는 것을 제1 임피던스 소자가 차단함으로써 전원부(111)의 전압이 순간적으로 변하는 것을 방지할 수 있다.As described above, since the first impedance element blocks the instantaneous change in the bearing current or the bearing voltage due to the electrolysis, it is possible to prevent the instantaneous change in the voltage of the power supply unit 111 .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 방법의 흐름도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 전식 시험 방법의 각 단계에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 4의 본 발명의 실시예에 따른 베어링 전식 시험 장치에 대한 상세한 설명에 대응되는바, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.5 is a flowchart of a bearing corrosion test method according to an embodiment of the present invention. The detailed description of each step of the bearing corrosion test method according to an embodiment of the present invention corresponds to the detailed description of the bearing corrosion test apparatus according to the embodiment of the present invention in FIGS. should be omitted.

S11 단계에서 베어링 시료 연결부에 베어링 시료를 연결하고, S12 단계에서 상기 베어링 시료가 연결된 베어링 전식 시험 장치에 전식이 발생하도록 제어하고, S13 단계에서 상기 전식에 따른 임피던스 변화를 감지할 수 있다. 이때, 상기 베어링 시료 연결부에 연결하는 베어링 시료의 수는 한 개로 선정할 수 있다.In step S11, the bearing sample is connected to the bearing sample connection part, and in step S12, it is controlled so that corrosion occurs in the bearing corrosion test apparatus to which the bearing sample is connected, and in step S13, an impedance change according to the corrosion can be detected. In this case, the number of bearing samples connected to the bearing sample connection part may be selected as one.

상기 베어링 시료 연결부는 임피던스부를 통해 상기 베어링 시료에 전원을 공급하는 전원부와 연결되어, 전식에 의한 쇼트전류가 전원부로 인가되는 것을 방지하여 전원부를 보호할 수 있다.The bearing sample connection unit may be connected to a power supply unit for supplying power to the bearing sample through an impedance unit, thereby preventing a short-circuit current due to electrolysis from being applied to the power supply unit, thereby protecting the power supply unit.

본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.A person of ordinary skill in the art related to this embodiment will understand that it can be implemented in a modified form within a range that does not deviate from the essential characteristics of the above description. Therefore, the disclosed methods are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

110: 베어링 전식 시험 장치
111: 전원부
112: 임피던스부
113: 베어링 시료 연결부
114: 제어부
120: 베어링 시료
130: 모터110: bearing corrosion test device
111: power supply
112: impedance unit
113: bearing sample connection
114: control unit
120: bearing sample
130: motor

Claims (10)

베어링 시료를 연결하는 베어링 시료 연결부;
상기 베어링 시료에 전원을 공급하는 전원부;
상기 전원부와 상기 베어링 시료 연결부 사이를 연결하는 임피던스부; 및
상기 베어링 시료에 전식이 발생하도록 시험 장치를 제어하는 제어부를 포함하는 베어링 전식 시험 장치.a bearing sample connection for connecting the bearing sample;
a power supply unit for supplying power to the bearing sample;
an impedance part connecting between the power supply part and the bearing sample connection part; and
Bearing corrosion test apparatus including a control unit for controlling the test apparatus so that corrosion occurs in the bearing sample. 제1항에 있어서,
상기 베어링 시료의 수를 하나로 선정하여 베어링 전식 시험을 수행하는 것을 특징으로 하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
Bearing corrosion test apparatus, characterized in that the bearing corrosion test is performed by selecting one number of the bearing samples. 제1항에 있어서,
상기 베어링 시료의 수가 적을수록 상기 베어링 시료에 흐르는 전류의 크기가 커지는 것을 특징으로 하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
Bearing corrosion test apparatus, characterized in that the smaller the number of the bearing samples, the larger the magnitude of the current flowing through the bearing samples. 제1항에 있어서,
상기 임피던스부는,
상기 베어링에 전식이 발생하는 경우, 쇼트전류가 상기 전원부로 인가되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
The impedance part,
When corrosion occurs in the bearing, a bearing corrosion test apparatus, characterized in that the short-circuit current is applied to the power supply unit. 제1항에 있어서,
상기 임피던스부는,
상기 전원부에 직렬 연결되는 제1 임피던스 소자; 및
상기 베어링과 병렬 연결되는 제2 임피던스 소자를 포함하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
The impedance part,
a first impedance element connected in series to the power supply; and
A bearing corrosion test apparatus including a second impedance element connected in parallel with the bearing. 제1항에 있어서,
상기 임피던스부는,
커패시터, 인덕터, 및 배리스터(varistor) 중 적어도 하나를 포함하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
The impedance part,
A bearing corrosion test apparatus comprising at least one of a capacitor, an inductor, and a varistor. 제1항에 있어서,
상기 베어링 시료를 구동하는 모터를 더 포함하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
Bearing corrosion test apparatus further comprising a motor for driving the bearing sample. 제1항에 있어서,
상기 베어링은 모터에 의해 동작하는 볼 베어링인 것을 특징으로 하는 베어링 전식 시험 장치.According to claim 1,
The bearing is a bearing corrosion test apparatus, characterized in that a ball bearing operated by a motor. 베어링 시료 연결부에 베어링 시료를 연결하는 단계;
상기 베어링 시료가 연결된 베어링 전식 시험 장치에 전식이 발생하도록 제어하는 단계; 및
상기 전식에 따른 임피던스 변화를 감지하는 단계를 포함하되,
상기 베어링 시료 연결부에 연결하는 베어링 시료의 수는 한 개로 선정하는 것을 특징으로 하는 베어링 전식 시험 방법.connecting the bearing sample to the bearing sample connection;
controlling the corrosion test apparatus to which the bearing sample is connected to cause corrosion; and
Comprising the step of sensing the impedance change according to the electric equation,
The bearing corrosion test method, characterized in that the number of bearing samples connected to the bearing sample connection part is selected as one. 제9항에 있어서,
상기 베어링 시료 연결부는,
임피던스부를 통해 상기 베어링 시료에 전원을 공급하는 전원부와 연결되는 베어링 전식 시험 방법.10. The method of claim 9,
The bearing sample connection part,
A bearing electrical test method that is connected to a power supply that supplies power to the bearing sample through an impedance part.
KR1020210044441A 2021-04-06 2021-04-06 Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof KR20220138597A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210044441A KR20220138597A (en) 2021-04-06 2021-04-06 Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210044441A KR20220138597A (en) 2021-04-06 2021-04-06 Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220138597A true KR20220138597A (en) 2022-10-13

Family

ID=83599348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210044441A KR20220138597A (en) 2021-04-06 2021-04-06 Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220138597A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10361030B2 (en) Start capacitor assemblies and methods for operating electric motors
US6714020B2 (en) Protective and monitoring apparatus for a generator, and use of such a protective and monitoring apparatus
US20070069697A1 (en) Control apparatus for a vehicular alternator
CN1531158A (en) Device for preventing bearing of electric machine from damage by harmful electric current
KR20110118792A (en) Rapid de-excitation system for synchronous machines with indirect excitation
US20130038182A1 (en) Inverter-driven dynamo electric machine and system, bearing, and end bracket for same
EP1289113B1 (en) Automotive alternator having detector for detecting initiation of rotation
US7312970B2 (en) Low cost surge protection
Stone et al. Review of stator insulation problems in medium voltage motors fed from voltage source PWM drives
CN110824301B (en) Method for detecting insulation faults, motor phase interruption and drive circuit
KR20220138597A (en) Apparatus for testing electrolytic corrosion of Bearing, and method thereof
US20160013637A1 (en) Transient voltage protection for bridge rectifier
EP0437214B1 (en) Method for diagnosing an insulation deterioration of an electric apparatus
KR20220138596A (en) Power supply apparatus for bearing
US20140333245A1 (en) Protective circuitry for insulation damage due to failure of intermediate circuit capacitors
US3069613A (en) Protection of rotating rectifier assemblies
US11303241B2 (en) Rotating electrical machine
Brancato Life expectancy of motors
KR20180122601A (en) Electric leak detecting device
CN101069255A (en) Device for protecting an electrical installation, corresponding method and use
CA1124781A (en) Control circuit for discharging the field winding of a synchronous motor
CN112438015A (en) Method for performing fast demagnetization of a brushless synchronous motor
Shadmand et al. PDC characteristics of modern stator insulation systems
Hwang et al. Analysis of insulation characteristics of low-voltage induction motor driven by IGBT PWM inverter
KR102376808B1 (en) Power semiconductor device with protection circuit capable of detecting gate insulation properties

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal