KR20240006260A - 세라믹 절연체 애자 검사장치 및 이를 위한 검사방법 - Google Patents
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Abstract
본 출원 발명은 세라믹 절연체 애자의 생산 후 검사 기술에 관한 것이다. 도1과 도 2를 참고하면, 세라믹으로 구성된 절연체 몸통의 중앙 상부에 철재 캡이 있고 아래쪽으로 철심이 결합된 구조이다. 그러나, 생산과정에서 상기 세라믹 절연체 몸통에 구멍 또는 균열이 발생할 수 있고, 이러한 구멍 또는 균열의 영향으로 전기절연 내구성이 약화되어 쉽게 깨질 수 있어 생산과정에서 이를 검사할 필요가 있다.
상기와 같은 문제를 해결하고자 본 출원 발명은 세라믹 절연체를 받치는 고무로된 링형상의 고무받침; 및 상기 고무받침에 올려진 상기 세라믹 절연체의 일측에 일정한 타격을 가하기 위한 타격부; 및 상기 세라믹 절연체의 측면 타측에 고정되어 상기 세라믹 절연체가 상기 타격부에의하여 타격되는 경우 상기 세라믹 절연체가 발생하는 음향을 측정하는 초음파 음향센서; 및 상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부; 및 상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사 장치를 제공한다.
본 발명의 상기와 같은 구성에 의하여 세라믹 절연체를 자동으로 검사할 수 있는 수단을 제공하는 효과가 있다. 이렇게 자동으로 세라믹 절연체의 정상 여부를 정확하게 검사하게 됨으로써 생산성을 향상시키며, 불량품의 설치로 인한 전력손실을 막을 수 있는 효과가 있다.
상기와 같은 문제를 해결하고자 본 출원 발명은 세라믹 절연체를 받치는 고무로된 링형상의 고무받침; 및 상기 고무받침에 올려진 상기 세라믹 절연체의 일측에 일정한 타격을 가하기 위한 타격부; 및 상기 세라믹 절연체의 측면 타측에 고정되어 상기 세라믹 절연체가 상기 타격부에의하여 타격되는 경우 상기 세라믹 절연체가 발생하는 음향을 측정하는 초음파 음향센서; 및 상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부; 및 상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사 장치를 제공한다.
본 발명의 상기와 같은 구성에 의하여 세라믹 절연체를 자동으로 검사할 수 있는 수단을 제공하는 효과가 있다. 이렇게 자동으로 세라믹 절연체의 정상 여부를 정확하게 검사하게 됨으로써 생산성을 향상시키며, 불량품의 설치로 인한 전력손실을 막을 수 있는 효과가 있다.
Description
본 출원 발명은 전력설비에 사용되는 세라믹 절연체의 검사 장비에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 초음파 센서를 이용한 방법에 관한 것이다.
본 발명의 출원 이전의 선행기술로 스파크 플러그용 절연애자의 검사 방법이 개시되어 있다. 이 기술에서는 초음파 발신자에서 발신된 초음파는 유지 부재를 통해 스파크 플러그의 금속 쉘에 입사된다. 이 때, 금속 쉘과 접촉된 절연 애자에도 초음파가 전파되고, 초음파는 금속 쉘의 선단부의 단면으로부터 핀이 개재되어 있고, 초음파 수신자에 의해 수신되는 주파수가 미리 측정한 스파크 플러그 절연 애자의 우량품의 고유 진동수를 비교하여, 다르면 절연 애자의 파손으로 판단하는 기술이다.
또 다른 선행기술로 노이즈 저감형의 비파괴검사용 초음파 변환기 및 이를 적용한 결함 검사시스템이 개시되어 있다. 이 기술은 피검사체의 결함 여부를 감지하는 초음파 변환기 및 이를 그 탐상기와 연결하는 케이블을 통해 외부의 노이즈가 유입될 수 있는 경로를 원천적으로 차단함으로써, 피검사체의 결함 여부를 정확히 분석할 수 있도록 하는 기술이다.
본 출원 발명은 세라믹 절연체 애자의 생산 후 검사 기술에 관한 것이다. 도1과 도 2를 참고하면, 세라믹으로 구성된 절연체 몸통의 중앙 상부에 철재 캡이 있고 아래쪽으로 철심이 결합된 구조이다. 그러나, 생산과정에서 상기 세라믹 절연체 몸통에 구멍 또는 크랙이 발생할 수 있고, 이러한 구멍 또는 균열의 영향으로 전기절연 내구성이 약화되어 쉽게 깨질 수 있어 생산과정에서 이를 검사할 필요가 있다.
본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여,
세라믹 절연체를 받치는 고무로된 링형상의 고무받침; 및
상기 고무받침에 올려진 상기 세라믹 절연체의 일측에 일정한 타격을 가하기 위한 타격부; 및
상기 세라믹 절연체의 측면 타측에 고정되어 상기 세라믹 절연체가 상기 타격부에의하여 타격되는 경우 상기 세라믹 절연체가 발생하는 음향을 측정하는 초음파 음향센서; 및
상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부; 및
상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 초음파 음향 센서는 1000Hz 내지 3000Hz의 음향신호를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 타격부는 회전하는 로드를 이용하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 타격부의 타격 강도는 로드의 회전각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 1430Hz 이상이면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 -30 dB 이상의 신호가 1400Hz 대역과 3000Hz 대역에서 모두 발생하면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
본 출원 발명의 또 다른 과제해결수단은 이동하는 컨베이어 위에서 세라믹 절연체 검사방법을 제공하는 것이다. 이를 위하여
세라믹 절연체를 이송하는 이송 컨베이어; 및
상기 이송 컨베이어에서 상기 세라믹 절연체를 하부에서 받치는 링형상의 고무받침; 및
상기 링형상의 고무받침에 지지되는 세라믹 절연체가 검사 위치에 위치하는지 감지하기 위하여 상기 이송 컨베이어 측면에 구비되는 위치감지센서; 및
상기 위치감지 센서에서 상기 세라믹 절연체를 감지하면 상기 위치감지 센서의 전단에 구비되어 솔레노이드 구동 방식으로 타격을 가하는 타격기; 및
상기 세라믹 절연체는 상기 타격기의 타격에 의하여 초음파 음향을 발생하고,
상기 발생된 초음파 음향을 상기 세라믹 절연체의 측면에서 측정하는 초음파 음향 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 초음파 음향 센서는 1000Hz 내지 3000Hz의 음향신호를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 1430Hz 이상이면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 -30 dB 이상의 신호가 1400Hz 대역과 3000Hz 대역에서 모두 발생하면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
본 발명의 상기와 같은 구성에 의하여 세라믹 절연체를 자동으로 검사할 수 있는 수단을 제공하는 효과가 있다. 이렇게 자동으로 세라믹 절연체의 정상 여부를 정확하게 검사하게 됨으로써 생산성을 향상시키며, 불량품의 설치로 인한 인적, 물적 손실을 막을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 (A) 아래쪽에서 본 사진과 (B) 위에서 본 사진
도 2는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 측면 및 측단면도
도 3은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 1개 내지 3개의 구멍이 형성된 실험 재료
도 4는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 발생하는 실험장치와 세라믹 절연체 사진
도 5는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 발생하는 실험장치와 세라믹 절연체 구성도
도 6은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 레이저 거리측정 장치로 측정하는 실험사진
도 7은 도 6의 실험장치를 이용하여 정상인 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 8은 도 6의 실험장치를 이용하여 1개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 9는 도 6의 실험장치를 이용하여 2개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 10은 도 6의 실험장치를 이용하여 3개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 11은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 측정하는 초음파 음향측정 센서의 사진
도 12는 본 출원 발명의 또 다른 실시예의 형태인 컨베이어에서 이동하면서 검사하는 장치 구성도.
도 13은 세라믹 절연체가 검사위치에 도달하였을 순간의 컨베이어 상의 위치를 개념도.
도 14는 물을 분사 노즐을 추가하여 세라믹 절연체와 초음파 음향센서 사이를 채워주는 구성을 추가한 도면.
도 2는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 측면 및 측단면도
도 3은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 1개 내지 3개의 구멍이 형성된 실험 재료
도 4는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 발생하는 실험장치와 세라믹 절연체 사진
도 5는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 발생하는 실험장치와 세라믹 절연체 구성도
도 6은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 레이저 거리측정 장치로 측정하는 실험사진
도 7은 도 6의 실험장치를 이용하여 정상인 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 8은 도 6의 실험장치를 이용하여 1개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 9는 도 6의 실험장치를 이용하여 2개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 10은 도 6의 실험장치를 이용하여 3개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과
도 11은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 측정하는 초음파 음향측정 센서의 사진
도 12는 본 출원 발명의 또 다른 실시예의 형태인 컨베이어에서 이동하면서 검사하는 장치 구성도.
도 13은 세라믹 절연체가 검사위치에 도달하였을 순간의 컨베이어 상의 위치를 개념도.
도 14는 물을 분사 노즐을 추가하여 세라믹 절연체와 초음파 음향센서 사이를 채워주는 구성을 추가한 도면.
상기와 같은 발명의 구성에 의한 작용 효과를 도면을 활용하여 설명하면 다음과 같다.
우선 본 출원 발명에서 신호 해석기법으로 사용하는 FFT에 대하여 간단히 설명하면, 다음과 같다.
고속 푸리에 변환(高速 푸리에 變換, 영어: Fast Fourier Transform, FFT)은 이산 푸리에 변환(영어: Discrete Fourier Transform, DFT)과 그 역변환을 빠르게 수행하는 효율적인 알고리즘이다. FFT는 디지털 신호 처리에서 편미분 방정식의 근을 구하는 알고리즘에 이르기까지 많은 분야에서 사용한다. 계측분야에 많이 사용하는데, 가로축을 시간 축으로 하고 세로축을 그 시간에서의 신호의 크기를 측정한 경우 이를 FFT 변환을 통하여 가로축을 주파수 축으로 세로축을 그 해당 주파수의 크기로 변화하여 고유진동수 또는 중심 주파수의 변화 등을 측정하는데 많이 이용한다.
도 1은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 (A) 아래쪽에서 본 사진과 (B) 위에서 본 사진이다. 도 1의 (A)에서는 세라믹 절연체 의 중앙에 철심이 구비되고 있고, 도1의 (B)에는 세라믹 절연체 상단에 철재 캡이 구비된 것을 볼 수 있다. 상기 (B)의 하측 좌우에 결함 구멍이 형성된 것을 확인할 수 있다. 이러한 결함을 검사하는 것을 본 출원 발명의 목적으로 하고 있다.
도 2는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 측면 및 측단면도이다. 측면도와 측 단면도를 절반식 좌우대칭 형태로 도시하고 있다. 세라믹 절염체 몸체에 철재 캡과 철심을 확인할 수 있다. 형상이 전체적으로 원형이며, 원형의 중간부가 위로 솟아있는 형태이다.
도 3은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체의 1개 내지 3개의 구멍이 형성된 실험 재료 사진이다. 위에서 아래쪽으로 세라믹 절연체를 보았을 때 1개 내지 3개의 구멍이 형성된 것을 확인할 수 있다. 이러한 구멍의 형성에 따라 타격에 의한 음향신호의 변화를 검사하는 것이 본 출원 발명의 해결과제이다.
도 4는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 발생하는 실험장치와 세라믹 절연체 사진이다. 세라믹 절연체는 검사대 위에 높여진 링 형상의 고무받침위에 자유 진동 가능하게 놓여진다. 회전가능하게 상단이 고정된 바형상의 타격부 및 상기 타격부의 타격 각도를 설정할 수 있는 각도기를 구비한 타격부 및 상기 타격부가 회전가능하고 상기 검사대의 몸체를 구성하는 몸체 프레임이 도시되어 있다.
도 5는 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 발생하는 실험장치와 세라믹 절연체 구성도를 도시하고 있다. 도4의 사진에서 정확히 확인할 수 없는 내용을 도면으로 도시하고 있다. O-Ring 형태의 링형상의 고무받침 및 각조 조절부를 구비하고 있다. 상기 각도 조절부는 각도를 조절할 수 있는 눈금이 표시될 수 있으며, 회전하는 각도 값을 정확하게 측정하기위하여 디지털 또는 아날로그 형태의 엔코더를 회전축에 구비하여 회전 각도를 디지털 또는 아날로그 값으로 저장할 수 있다. 여기에 상기 타격부를 회전시킬 수 있는 구동모터를 축에 더 구비하여 항상 일정한 각도에서 타격부가 타격을 시작할 수 있도록 자동으로 구동 시킬 수 있음은 물론이다.
도 6은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 레이저 거리측정 장치로 측정하는 실험사진이다. 상기 타격부를 설정 각도까지 회전시켜 자유 낙하시킴으로써 상기 세라믹 절연체를 타격하고, 그 타격에 의하여 발생하는 진동에 의한 상기 세라믹 절연체의 움직임을 레이터 거리계를 이용하여 측정하고, 이를 패스트 퓨리에 트렌스폼으로 변환하여 주파수 영역에서 신호크기를 분석하여 어떠한 성분의 주파수가 발생하는지 결함에 의하여 주성분 주파수가 어떻게 변화되는지 확인하고자 도 6과 같이 실험장치를 구성하여 확인하였다.
도 7은 도 6의 실험장치를 이용하여 정상인 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과이다. 도 6의 실험장치를 이용하여 레이터거리센서를 이용하여 상기 세라믹 절연체의 진동에 의한 거리변화를 측정한 것이 도 7의 위쪽 그래프이고, 아래쪽 그래프는 이를 주파수 도메인의 패스트 퓨리에 트렌스폼한 결과이다. 1434Hz에서 주성분 신호가 타격에 의하여 발생된 것을 확인할 수 있다. 추가로 2700Hz 부근에서 2번째 주성분 신호가 측정된 것도 확인할 수 있다. 일반적인 신호의 경우 -40dB 이하의 신호가 측정되었으며, 제1 주성분 신호의 경우 약 -13dB의 신호가 측정되었으며, 2번째 주성분 신호의 경우 -28dB 크기 이상의 신호가 측정되었다.
도 8은 도 6의 실험 장치를 이용하여 1개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과이다. 1373Hz에서 제1 주성분 신호가 측정되었으며, 나머지 신호들은 모두 -35dB 크기 이하의 신호가 측정되었다.
도 9는 도 6의 실험장치를 이용하여 2개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과이다. 1403Hz에서 제1 주성분 신호가 측정되었으며, 나머지 신호들은 모두 -35dB 크기 이하의 신호가 측정되었다.
도 10은 도 6의 실험장치를 이용하여 3개의 구멍이 있는 세라믹 절연체의 음향 데이터를 측정한 결과이다. 1312Hz에서 제1 주성분 신호가 측정되었으며, 나머지 신호들은 모두 -35dB 크기 이하의 신호가 측정되었다.
도 7 내지 도 10을 다시 한번 살펴보면 결함에 의하여 제1 주성분 신호의 음향 주파수가 낮아지는 경향을 발견할 수 있었으며, 정상이 세라믹 절연체를 제외하고는 제2 주성분 신호의 음향 주파수가 다른 신호크기와 비교하여 차이가 있다고 할 만큼 큰 신호가 측정되지 않았다. 따라서, 정상과 결합의 기준을 1434Hz 전후의 제1 주성분 음향신호의 크기가 있는 것으로 판단하는 방법과 제1 및 제2 주성분 신호가 측정되는 경우 정상으로 판단하고, 그렇지 않고, 제1 주성분 신호만 있는 경우 비정상으로 판단하는 방법을 사용할 수 있다.
형상으로부터 전체적으로 접시모양으로 둥글고 납작한 모양으로 결함에 의하여 공진 주파수가 낮아지는 것을 상기 실험을 통하여 확인할 수 있었다.
도 11은 본 발명의 검사 대상인 세라믹 절연체에 타격을 주어 음향을 측정하는 초음파 음향측정 센서의 사진이다. 본 초음파 거리 측정 방식을 이용한 음향진동 분석결과 1000 내지 2700Hz의 측정 범위에서 음향을 측정할 수 있는 초음파 센서가 필요하다는 판단으로 제작한 초음파 음향 센서의 사진이다.
실질적으로 측정 가능한 범위는 0~1000kHz 범의에서 측정 가능한, 피에조 타입의 음향센서이다. 지름 12.7mm, 두께 2.3mm, 임피던스는 35 MRayL 이다.
센서의 전단부는 alumina ceramic으로 구성되고, acoustic impedance 43 MRayL 이다. 후면부의 매칭 레이어는 금속 분말(10um 이하 크기)과 에폭시 혼합물로 acoustic impedance of about 4.1 MRayL 이다.
도 12는 본 출원 발명의 또 다른 실시예의 형태인 컨베이어에서 이동하면서 검사하는 장치에 관한 것이다. 컨베이어 벨트(600)에 세라믹 절연체 위치 가이드(610)가 구비되어, 입력되는 세라믹 절연체를 검사위치로 유도하며, 검사위치로 들어오는 상기 세라믹 절연체를 위치감지센서(620)으로 감지하여, 솔레노이드타격기(630)를 구동시켜 상기 세라믹 절연체에 타격을 가하면 그 신호를 반대쪽에 구비된 초음파 음향센서(500)에서 측정하여 정상품과 비정상품을 구분하게된다.
도 13은 검사위치에 도달하였을 때 솔레노이드 타격기가 동작하면서 세라믹 절연체를 검사하는 순간에 초음파 음향 센서와 타격기와의 위치를 보여주고 있다. 타격기의 위치와 방향을 여러 각도로 할 수 있으나, 컨베이어 상에서 움직이기 좋도록 이동방향에 수직하에 타격할 수 있도록 각도를 설정하였으나, 이는 사용자에 의하여 조절할 수 있으며, 초음파 음향 센서 역시 측정 위치와 높이는 조절할 수 있다.
도 14는 초음파 음향 센서와 세라믹 절연체의 접촉 상의 문제로 음향 신호가 간혹 잘 전달되지 않을 수 있는 문제를 해결하기 위하여, 물분사노즐(640)을 추가로 더 구비하여 물을 분사하여 상기 세라믹 절연체와 상기 초음파 음향 센서 사이의 공간을 물로 채워줌으로써 음향 신호를 정확하게 측정할 수 있도록 구성할 수 있다.
상기와 같은 발명의 작용효과를 나타내기 위한 발명은 구성은 다음과 같다.
세라믹 절연체를 받치는 고무로된 링형상의 고무받침; 및
상기 고무받침에 올려진 상기 세라믹 절연체의 일측에 일정한 타격을 가하기 위한 타격부; 및
상기 세라믹 절연체의 측면 타측에 고정되어 상기 세라믹 절연체가 상기 타격부에의하여 타격되는 경우 상기 세라믹 절연체가 발생하는 음향을 측정하는 초음파 음향센서; 및
상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부; 및
상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 초음파 음향 센서는 1000Hz 내지 3000Hz의 음향신호를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 타격부는 회전하는 로드를 이용하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 타격부의 타격 강도는 로드의 회전각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 1430Hz 이상이면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 -30 dB 이상의 신호가 1400Hz 대역과 3000Hz 대역에서 모두 발생하면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또 다른 발명의 구성은 다음과 같다.
세라믹 절연체를 이송하는 이송 컨베이어; 및
상기 이송 컨베이어에서 상기 세라믹 절연체를 하부에서 받치는 링형상의 고무받침; 및
상기 링형상의 고무받침에 지지되는 세라믹 절연체가 검사 위치에 위치하는지 감지하기 위하여 상기 이송 컨베이어 측면에 구비되는 위치감지센서; 및
상기 위치감지 센서에서 상기 세라믹 절연체를 감지하면 상기 위치감지 센서의 전단에 구비되어 솔레노이드 구동 방식으로 타격을 가하는 타격기; 및
상기 세라믹 절연체는 상기 타격기의 타격에 의하여 초음파 음향을 발생하고,
상기 발생된 초음파 음향을 상기 세라믹 절연체의 측면에서 측정하는 초음파 음향 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 초음파 음향 센서는 1000Hz 내지 3000Hz의 음향신호를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 1430Hz 이상이면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
또한, 상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 -30 dB 이상의 신호가 1400Hz 대역과 3000Hz 대역에서 모두 발생하면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치를 제공한다.
100 : 세라믹 절연체
200 : 세라믹 절연체 타격기
210 : 몸체 프레임
220 : 검사대
230 : 회전축
240 : 타격부
300 : 레이저 거리측정기
400 : 바이프로메터컨트롤러
500 : 초음파음향센서
600 : 컨베이어벨트
610 : 위치가이드
620 : 위치감지센서
630 : 솔레노이드타격기
640 : 물분사노즐
200 : 세라믹 절연체 타격기
210 : 몸체 프레임
220 : 검사대
230 : 회전축
240 : 타격부
300 : 레이저 거리측정기
400 : 바이프로메터컨트롤러
500 : 초음파음향센서
600 : 컨베이어벨트
610 : 위치가이드
620 : 위치감지센서
630 : 솔레노이드타격기
640 : 물분사노즐
Claims (10)
- 세라믹 절연체를 받치는 고무로된 링형상의 고무받침; 및
상기 고무받침에 올려진 상기 세라믹 절연체의 일측에 일정한 타격을 가하기 위한 타격부; 및
상기 세라믹 절연체의 측면 타측에 고정되어 상기 세라믹 절연체가 상기 타격부에의하여 타격되는 경우 상기 세라믹 절연체가 발생하는 음향을 측정하는 초음파 음향센서; 및
상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부; 및
상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제1항에 있어서,
상기 초음파 음향 센서는 1000Hz 내지 3000Hz의 음향신호를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제2항에 있어서,
상기 타격부는 회전하는 로드를 이용하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제3항에 있어서,
상기 타격부의 타격 강도는 로드의 회전각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사 장치. - 세라믹 절연체를 이송하는 이송 컨베이어; 및
상기 이송 컨베이어에서 상기 세라믹 절연체를 하부에서 받치는 링형상의 고무받침; 및
상기 링형상의 고무받침에 지지되는 세라믹 절연체가 검사 위치에 위치하는지 감지하기 위하여 상기 이송 컨베이어 측면에 구비되는 위치감지센서; 및
상기 위치감지 센서에서 상기 세라믹 절연체를 감지하면 상기 위치감지 센서의 전단에 구비되어 솔레노이드 구동 방식으로 타격을 가하는 타격기; 및
상기 세라믹 절연체는 상기 타격기의 타격에 의하여 초음파 음향을 발생하고,
상기 발생된 초음파 음향을 상기 세라믹 절연체의 측면에서 측정하는 초음파 음향 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제5항에 있어서,
상기 음향센서에서 감지된 음향데이터를 저장하고 이를 FFT(Fast Furie Transform)하는 계측부를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제6항에 있어서,
상기 계측부와 연결되어 상기 세라믹 절연체가 정상인지, 결함이 있는지 판단하는 판단회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제7항에 있어서,
상기 초음파 음향 센서는 1000Hz 내지 3000Hz의 음향신호를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제8항에 있어서,
상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 1430Hz 이상이면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치. - 제9항에 있어서,
상기 판단회로는 FFT 변환된 신호의 피크가 -30 dB 이상의 신호가 1400Hz 대역과 3000Hz 대역에서 모두 발생하면 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 세라믹 절연체 검사장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220083096A KR20240006260A (ko) | 2022-07-06 | 2022-07-06 | 세라믹 절연체 애자 검사장치 및 이를 위한 검사방법 |
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| KR1020220083096A KR20240006260A (ko) | 2022-07-06 | 2022-07-06 | 세라믹 절연체 애자 검사장치 및 이를 위한 검사방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240006260A true KR20240006260A (ko) | 2024-01-15 |
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ID=89542920
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| KR1020220083096A KR20240006260A (ko) | 2022-07-06 | 2022-07-06 | 세라믹 절연체 애자 검사장치 및 이를 위한 검사방법 |
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| KR (1) | KR20240006260A (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100849624B1 (ko) | 2007-04-05 | 2008-07-31 | (주)피코소닉 | 노이즈 저감형의 비파괴검사용 초음파 변환기 |
| JP4307291B2 (ja) | 2004-03-03 | 2009-08-05 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ用絶縁碍子の検査方法 |
-
2022
- 2022-07-06 KR KR1020220083096A patent/KR20240006260A/ko unknown
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP4307291B2 (ja) | 2004-03-03 | 2009-08-05 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ用絶縁碍子の検査方法 |
| KR100849624B1 (ko) | 2007-04-05 | 2008-07-31 | (주)피코소닉 | 노이즈 저감형의 비파괴검사용 초음파 변환기 |
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