KR101377839B1 - 피로 균열 모니터링 장치 - Google Patents

피로 균열 모니터링 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101377839B1
KR101377839B1 KR1020120095320A KR20120095320A KR101377839B1 KR 101377839 B1 KR101377839 B1 KR 101377839B1 KR 1020120095320 A KR1020120095320 A KR 1020120095320A KR 20120095320 A KR20120095320 A KR 20120095320A KR 101377839 B1 KR101377839 B1 KR 101377839B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fatigue crack
load
specimen
hole
image information
Prior art date
Application number
KR1020120095320A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140028647A (ko
Inventor
추재선
김영준
Original Assignee
현대제철 주식회사
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 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020120095320A priority Critical patent/KR101377839B1/ko
Publication of KR20140028647A publication Critical patent/KR20140028647A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101377839B1 publication Critical patent/KR101377839B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/32Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
    • G01N3/34Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces generated by mechanical means, e.g. hammer blows
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02Details
    • G01N3/06Special adaptations of indicating or recording means
    • G01N3/068Special adaptations of indicating or recording means with optical indicating or recording means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0001Type of application of the stress
    • G01N2203/0005Repeated or cyclic
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0058Kind of property studied
    • G01N2203/006Crack, flaws, fracture or rupture
    • G01N2203/0062Crack or flaws
    • G01N2203/0066Propagation of crack
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0058Kind of property studied
    • G01N2203/0069Fatigue, creep, strain-stress relations or elastic constants
    • G01N2203/0073Fatigue
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/06Indicating or recording means; Sensing means
    • G01N2203/0641Indicating or recording means; Sensing means using optical, X-ray, ultraviolet, infrared or similar detectors
    • G01N2203/0647Image analysis

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명은 노치가 형성되는 시편을 지지하며, 승강 가능한 지지부와; 상기 시편의 상부에서 상기 시편에 일정의 반복 하중을 가하도록 승강 가능한 하중 가압부; 및 상기 노치 주변의 촬상 영역에 대한 영상 정보를 취득하며, 상기 촬상 영역에 위치되도록 3축을 따라 위치 조절이 가능하고, 상기 촬상 영역에서 발생되는 피로 균열 진전 경로를 모니터링하는 피로 균열 확인부를 포함하는 피로 균열 모니터링 장치를 제공한다.

Description

피로 균열 모니터링 장치{APPARATUS FOR MONITORING FATIGUE CRACK}
본 발명은 피로 균열 모니터링 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시편에서의 피로 균열 진전 경로를 실시간으로 확인하여 균열 첨단 열림 변위(CTOD) 측정을 위한 시편을 용이하게 제작할 수 있는 피로 균열 모니터링 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 강재와 같은 시편에 대한 피로 균열 생성 기준은 표준화되어 제시된다.
시편에 대한 피로 균열은 시편에 대해 반복 하중을 가하면서 확대경을 사용하여 육안으로 피로 균열 진전 경로를 확인하면서, 균열 첨단 열림 변위 평가를 위한 프리 크랙(Precrack)을 생성한다.
여기서, 피로 균열 진전 경로를 정확하고 신속하게 파악하여 균열 첨단 열림 변위 평가용 시험편이 평가용으로 적합하게 제작하는 것이 중요하다.
본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2009-0066853호( 공개일: 2009년 06월 24일)이 있으며, 상기 선행문헌에는 피로 균열 감지 장치에 대한 기술이 개시된다.
본 발명의 목적은, 시편에서의 피로 균열 진전 경로를 실시간으로 확인하여 균열 첨단 열림 변위 측정을 위한 시편을 용이하게 제작할 수 있는 피로 균열 모니터링 장치를 제공한다.
바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 노치가 형성되는 시편을 지지하며, 승강 가능한 지지부와; 상기 시편의 상부에서 상기 시편에 일정의 반복 하중을 가하도록 승강 가능한 하중 가압부; 및 상기 노치 주변의 촬상 영역에 대한 영상 정보를 취득하며, 상기 촬상 영역에 위치되도록 3축을 따라 위치 조절이 가능하고, 상기 촬상 영역에서 발생되는 피로 균열 진전 경로를 모니터링하는 피로 균열 확인부를 포함하는 것 피로 균열 모니터링 장치를 제공한다.
상기 하중 가압부는, 상기 지지부의 양측부에 설치되며, 승강되는 한 쌍의 승강축과, 상기 승강축의 상단을 잇는 고정체와, 상기 고정체의 하단 중앙에서 하방을 따라 일정 길이 연장되고, 상기 시편의 상단 중앙에 반복 하중을 가하며, 금속으로 형성되는 하중 가압체를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 피로 균열 확인부는, 상기 촬상 영역에 대한 연속적 영상 정보를 취득하는 영상 취득기와, 상기 하중 가압체에 고정되며, 상기 영상 취득기의 3축을 따르는 위치를 가변시키는 위치 가변기와, 상기 영상 취득기로부터 취득되는 연속적 영상 정보와 상기 반복 하중에 대한 정보를 가시적으로 표시하는 표시기를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 위치 가변기는, 상기 하중 가압체에 자력으로 탈착되며, X축 방향을 따라 일정 길이 연장되는 연장축을 갖는 마그네트 부와, 일단에 상기 연장축에 끼워져 상기 연장축을 따라 전후진 또는 X축을 중심으로 하여 회전을 안내하는 제 1홀이 형성되는 제 1끼움부와, Z축을 따르는 제 2홀이 형성되는 제 2끼움부를 갖는 회전 안내부와, 상기 제 2끼움부의 제 2홀에 끼워져 Z축을 따라 승강 위치 조절이 가능하고, 하단에 상기 영상 취득기가 고정되는 승강 안내부를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 연장축과, 상기 승강 안내부는 환봉 형상으로 형성되어, 상기 제 1홀 및 상기 2홀에 일정의 마찰력을 형성하여 끼워지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 연장축의 일단은 상기 마그 네트부에서 회전되도록 설치되고, 상기 승강 안내부의 하단은 상기 영상 취득기에서 회전되도록 설치되고, 상기 연장축과 상기 제 1홀 및, 상기 승강 안내부와 상기 제 2홀은 서로 스크류 결합될 수도 있다.
상기 피로 균열 확인부는, 상기 프리 크랙의 발생에 대한 기준 영상 정보가 미리 설정되는 제어부를 구비할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 취득되는 연속적 영상 정보에 상기 기준 영상 정보와 일치되는 영상이 존재하면, 존재 시점에서의 프리 크랙 발생에 대한 영상 정보와 반복 하중에 대한 정보를 저장하고, 이를 상기 표시기를 사용하여 가시적으로 표시하고, 알람 발생기를 사용하여 외부에 알람을 발생시키는 것이 바람직하다.
본 발명은, 시편에서의 피로 균열 진전 경로를 실시간으로 확인하여 균열 첨단 열림 변위 측정을 위한 시편을 용이하게 제작할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 피로 균열 모니터링 장치의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 피로 균열 확인부의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따르는 제 1끼움부의 다른 예를 보여주는 일부 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따르는 제 2끼움부의 다른 예를 보여주는 일부 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따르는 영상 취득기의 슬라이딩 가능한 예를 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 피로 균열 확인부에서 위칙 가변기의 다른 예를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 피로 균열 모니터링 장치를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 피로 균열 모니터링 장치의 구성을 보여준다.
도 1을 참조 하면, 본 발명의 피로 균열 모니터링 장치는 지지부(100)와, 하중 가압부(200)와, 피로 균열 확인부(300)로 구성된다.
본 발명에 따르는 지지부(100)는 노치(11)가 형성되는 시편(10)을 지지하는 역할을 한다.
상기 지지부(100)는 실린더(110)와, 하단 승강축(111)과, 지지빔(120)과, 한 쌍의 지지체로 구성된다.
상기 실린더(110)는 외부 동력을 제공 받아 상기 하단 승강축(111)을 승강시킨다.
상기 지지빔(120)은 H 빔의 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 하단 승강축(111)의 상단에 고정되도록 설치된다.
상기 한 쌍의 지지체는 상기 지지빔(120)의 상단에서 좌우로 슬라이딩 이동 가능한 지지 블록(130)과, 상기 지지 볼록(130)의 상단에 회전되도록 설치되는 지지롤러(140)로 구성된다.
상기 각 지지 블록(130)에 구비되는 지지 롤러(140)는 시편(10)의 하단을 구름 지지한다.
또한, 상기 시편(10)을 구름 지지하는 위치는 각 지지 블록(130)의 위치 변경에 의해 가능하다. 도면에 도시되지는 않았지만, 각 지지 블록(130)은 지지빔(120)의 상단에서 레일과 같은 방식으로 슬라이딩 이동될 수 있다.
따라서, 시편(10)은 상기와 같이 지지부(100)에 의해 지지된다.
지지부(100)의 상부에는 하중 가압부(200)가 배치된다.
하중 가압부(200)는 상기 시편(10)의 상단 중앙에 일정의 반복 하중을 가하는 역할을 한다.
상기 하중 가압부(200)는 한 쌍의 승강축(210)과, 고정체(220) 및 하중 가압체(230)로 구성된다.
상기 고정체(220)는 상기 시편(10)의 상부에 위치되도록 상기 지지부(100)의 상부에 위치된다.
상기 한 쌍의 승강축(210)은 상기 고정체(220)의 하단 양측부에 하방을 따라 일정 길이를 갖도록 연장된다.
상기 한 쌍의 승강축(210)의 하단은 상기 실린더부(110)의 양측부에 연결된다.
상기 한 쌍의 승강축(210)은 실린더부(110)의 구동에 의해 승강될 수 있다.
그리고, 상기 하중 가압체(230)는 상기 고정체(220)의 하단 중앙부에 하방을 따르도록 설치된다.
여기서, 상기 하중 가압체(230)는 금속으로 형성되는 것이 좋고, 하중 가압체(230)의 하단에는 상단 지지 블록(231)이 설치된다. 상기 상단 지지 볼록(231)의 하단에는 회전 가능한 하중 가압 롤러(232)가 설치된다.
상기 하중 가압 롤러(232)는 실질적으로 시편(10)의 상단 중앙에 구름 접촉되는 부재로 반복 하중을 물리적으로 가하기 위해 설치된다.
특히, 상기 상단 지지 블록(231)은 금속으로 형성되는 것이 좋다. 이의 이유는 후술한다.
한편, 상기 하중 가압체(230)에는 피로 균열 확인부(300)가 고정 설치될 수 있다.
상기 피로 균열 확인부(300)는 영상 취득기(310)와, 위치 가변기(400)와, 표시기(330)로 구성될 수 있다.
상기 영상 취득기(310)는 동영상과 같은 연속적인 영상 정보를 취득하기 위한 장치로써, 예컨대 동영상을 촬영할 수 있는 디지털 캠코더일 수 있다.
여기서, 상기 영상 취득기(310)는 시편(10)의 일측면에서 노치(11)가 형성되는 영역을 포함하는 촬상 영역을 취득하도록 배치되는 것이 좋다.
상기 위치 가변기(400)는 상기 영상 취득기(310)의 위치를 3축을 따라 가변 위치시킬 수 있다.
즉, 상기 위치 가변기(400)는 상기 영상 취득기(310)를 3축 방향을 따라 정교하게 조절함으로써, 시편(10)의 일면과 영상 취득기(310)와의 거리를 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 시편(10)의 크기 및 형상이 다른 시편에 있어서도 각 시편(10)의 조건에 맞게 영상 취득기(310)의 위치를 가변시킬 수 있다
상기 위치 가변기(400)의 구성은 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 피로 균열 확인부의 구성을 보여준다.
도 2를 참조 하면, 상기 위치 가변기(400)는 마그네트부(410)와, 회전 안내부(420)와, 승강 안내부(430)로 구성된다.
상기 마그네트부(410)는 상기 하중 가압체(230)에 설치된 상단 지지 블록(231)에 자력을 통해 부착된다. 즉, 상기 마그네트부(410)는 금속으로 형성되는 상단 지지블록(231)에 자력으로 부착되어 고정될 수 있다.
그리고, 상기 마그네트부(410)의 일면부에는 일정 길이로 돌출되는 환봉 형상의 연장축(411)이 형성된다.
상기 연장축(411)의 형성 방향은 X축 방향을 따를 수 있다.
상기 회전 안내부(420)는 회전 안내부 몸체(421)와, 제 1끼움부(422)와, 제 2끼움부(423)로 구성될 수 있다.
상기 제 1끼움부(422)는 상기 회전 안내부 몸체(421)의 상단에 형성되며, X축 방향을 따라 형성되는 제 1홀(h1)이 형성된다. 상기 제 1홀(h1)에는 상기 연장축(411)이 일정의 마찰력을 형성하여 끼워질 수 있다.
상기 제 2끼움부(423)는 상기 회전 안내부 몸체(421)의 측부에서 Y축을 중심으로 하여 회전 가능하도록 설치되고, Z축 방향을 따르는 제 2홀(h2)이 형성된다.
상기 제 2홀(h2)에는 환봉 형상으로 형성되는 상기 승강 안내부(430)가 끼워져 설치된다.
따라서, 상기 회전 안내부(420)는 연장축(411)을 따라서 X축 위치가 가변되어 위치될 수 있고, 승강 안내부(430)는 제 2홀(h2)에서 상하를 따라 슬라이딩 이동되어 승강 높이가 가변되어 조절될 수 있다. 이때, 승강 안내부(430)와 제 2홀(h2)은 서로 일정의 마찰력이 형성된다.
또한, 제 2끼움부(423)가 회전 안내부 몸체(421)에서 회전되도록 설치되기 때문에, 승강 안내부(430)의 회전 위치 또한 조절될 수 있다.
여기서, 상기 환봉 형상의 승강 안내부(430)의 단부에는 일정 길이의 보조축(440)이 힌지(H)를 형성하여 회전 가능하도록 설치된다.
상기 보조축(440)은 상기 승강 안내부(430)의 단부에서 힌지 연결되어, 일정 각도의 회전 위치 조절이 가능하다.
그리고, 상기 보조축(440)의 하단에는 상술한 영상 취득기(310)가 고정 설치될 수 있다.
특히, 상기 보조축(440)의 하단에는 영상 취득기(310)를 고정시키기 위한 고정 플레이트(450)가 설치된다.
상기 영상 취득기(310)는 상기 고정 플레이트(450)의 하단에 고정 설치될 수 있다. 물론, 상기 영상 취득기(310)는 상기 고정 플레이트(450)의 하단에서 볼트체결과 같은 방식을 통해 탈착 가능하도록 설치될 수도 있다.
이에 더하여, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 보조축(440)은 상기 승강 안내부(430)의 하단에서 힌지(H) 연결 대신, 묶음끈을 통해 일정의 회전각을 이룬 위치에서 보조축(440)의 일부와 승강 안내부(430)의 하단을 묶는 방식을 취할 수도 있다.
그리고, 상술한 표시기(330)는 상기 영상 취득기(310)와 전기적으로 연결되어, 상기 영상 취득기(310)로부터 취득되는 촬상 영역에서의 피로 균열 생성 상태에 대한 동영상을 가시적으로 표시하여 줄 수 있다.
본 발명에 따르는 실시예는 시편의 크기 또는 종류에 상관 없이 상기와 같이 구성되는 위치 가변기를 사용하여 영상 취득기와 시편의 촬영 영역과의 거리 또는 초점 거리를 항상 일정 하게 유지시킬 수 있다.
이와 아울러, 영상 취득기를 통해 시편의 노치가 형성된 영역에서 프리 크랙의 발생을 실시간으로 포착하고, 표시기를 통해 가시적으로 보여줌으로써, 피로 균열 생성 상태를 정확하고 신속하게 파악할 수 있고, CTOD 평가를 위치한 시편을 용이하게 제작할 수 있는 잇점이 있다.
한편, 본 발명에 따르는 제 1끼움부(422)에서의 회전 안내부(420)의 X축 위치 조절은 볼 스크류 방식이 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따르는 제 1끼움부의 다른 예를 보여준다.
도 3을 참조 하면, 제 1끼움부(422)의 제 1홀(h1')과 연장축(412)은 볼 스크류 결합을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 연장축(412)의 외면에는 나사산이 형성된다.
이러한 경우, 연장축(412)의 일단은 마그네트부(410)의 일면부에서 회전 가능하도록 설치된다.
따라서, 상기 연장축(412)이 회전됨에 따라 상기 회전 안내부(420)는 X축을 따라 좌우로 이동될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따르는 제 2끼움부의 다른 예를 보여준다.
이에 더하여, 도 4를 참조 하면, 제 2끼움부(423)의 제 2홀(h2')과 승강 안내부(431) 역시 서로 볼 스크류 결합을 한다. 여기서, 승강 안내부(431)의 외면에는 스크류 나사산이 형성된다.
따라서, 승강 안내부(431)를 회전시킴에 따라서 승강 안내부(431)는 제 2끼움부(423)의 제 2홀(h2')에서 Z축을 따라 승강 가능할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조 하여, 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 영상 취득기(310)의 시편(10)과의 거리를 일정 하게 유지하기 위해 위치를 조절하는 경우, 상기와 같이 볼 스크류 방식을 취함으로써, 미세 조절을 실시하여 보다 정확한 촬상 영역의 초점을 조절할 수 있는 잇점이 있다.
또 한편, 도 5는 본 발명에 따르는 영상 취득기의 슬라이딩 가능한 예를 보여준다.
도 5를 참조 하면, 영상 취득기(310)의 상단을 고정하는 고정체(460)와, 보조축(440)의 하단에 형성된 고정 플레이트(450)의 하단을 서로 레일 결합하여 영상 취득기(310)의 슬라이딩 이동을 가능하게 할 수도 있다.
즉, 상기 고정체(460)의 상단에는 레일홈(461)이 형성되고, 고정 플레이트(450)의 하단에는 레일홈(461)에 레일 결합되는 레일 돌기(451)가 끼워져 설치된다.
이에 따라, 본 발명에서는 영상 취득기를 시편 일면의 촬상 영역으로부터 일정 간격(d)을 형성하도록 위치시킨 이후에, 영상 취득기를 슬라이딩 동작을 통해 더 미세한 위치 조절을 실시할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 피로 균열 확인부에서 위치 가변기의 다른 예를 보여준다.
도 6을 참조 하면, 본 발명에서의 위치 가변기(400)는 영상 취득기(310)의 3축 조절을 가능하게 하고, 3축 조절을 실시하는 경우, 미리 설정된 위치에 영상 취득기(310)가 위치되도록 할 수도 있다.
연장축(411)의 단부에는 리니어 모터와 같은 제 1모터(M1)가 설치된다. 상기 제 1모터(M1)는 회전 안내부(420)를 좌우를 따라 이동시킨다.
회전 안내부 몸체(421)의 측부에 회전되도록 설치되는 제 2끼움부(423)는 회전 모터인 제 2모터(M2)에 의해 회전각이 조절된다.
이러한 경우, 승강 안내부(430)는 도면에 도시되지 않는 실린더에 의해 승강 가능할 수 있다.
그리고, 보조축(440)은 승강 안내부(430)의 하단에서 제 3모터(M3)를 통해 회전각이 조절될 수 있다.
또한, 영상 취득기(310)는 고정 플레이트(450)의 하단에서 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 고정체(460)에 고정되고, 상기 고정체(460)는 리니어 모터와 같은 제 4모터(M4)에 의해 좌우로 슬라이딩 이동 동작될 수 있다.
상술된 제 1,2,3,4 모터(M1,M2,M3,M4)는 제어부(340)와 전기적으로 연결되며, 상기 제어부(340)의 제어 신호에 의해 구동된다. 또한, 상기 실린더 역시 제어부(340)의 제어 신호에 의해 승강 작동된다.
여기서, 상기 제어부(340)에는 영상 취득기(310)의 설정 위치가 미리 설정될 수 있다. 상기 설정 위치는 시편의 종류에 따라 가변적으로 설정될 수 있다.
그리고, 상기 제어부(340)는 선택부(미도시)에 의해, 시편의 종류만 선택 하면, 영상 취득기(310)의 설정 위치가 세팅될 수 있다.
따라서, 상기 제어부(340)는 영상 취득기(310)의 위치가 상기 미리 설정된 설정 위치에 이르도록 제 1 내지 4모터(M1,M2,M3,M4) 및 실린더의 구동을 제어한다.
본 발명에서는, 시편의 종류에 따라 영상 취득기의 설정 위치를 세팅하고, 이 설정 위치에 이르도록 영상 취득기를 위치시켜 프리크랙이 발생되는 위치에 벗어나는 오류를 미연에 방지할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명에 따르는 상기 피로 균열 확인부는, 상기 프리 크랙의 발생에 대한 기준 영상 정보가 미리 설정되는 제어부(340)를 구비할 수 있다.
상기 제어부(340)는 상기 취득되는 연속적 영상 정보에 상기 기준 영상 정보와 일치되는 영상이 존재하면, 존재 시점에서의 프리 크랙 발생에 대한 영상 정보와 반복 하중에 대한 정보를 저장하고, 이를 상기 표시기(330)를 사용하여 가시적으로 표시할 수있다.
이때, 상기 제어부(340)는 알람 발생기(미도시)를 사용하여 외부에 알람을 발생시킬 수 도 있다.
따라서, 본 발명에서는 프리 크랙의 발생을 제어부를 통해 이미지 처리 및 비교를 통해 자동적으로 감지함으로써, 작업자의 육안의 판단에 의해 피로 크랙 발생 판단의 오류를 미연에 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 피로 균열 모니터링 장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 지지부
200 : 하중 가압부
300 : 피로 균열 확인부
310 : 영상 취득기
330 : 표시기
400 : 위치 가변기

Claims (7)

  1. 노치가 형성되는 시편을 지지하며, 승강 가능한 지지부;
    상기 시편의 상부에서 상기 시편에 일정의 반복 하중을 가하도록 승강 가능한 하중 가압부; 및
    상기 노치 주변의 촬상 영역에 대한 영상 정보를 취득하며, 상기 촬상 영역에 위치되도록 3축을 따라 위치 조절이 가능하고, 상기 촬상 영역에서 발생되는 피로 균열 진전 경로를 모니터링하는 피로 균열 확인부를 포함하고,
    상기 하중 가압부는, 상기 지지부의 양측부에 설치되며, 승강되는 한 쌍의 승강축과, 상기 승강축의 상단을 잇는 고정체와, 상기 고정체의 하단 중앙에서 하방을 따라 일정 길이 연장되고, 상기 시편의 상단 중앙에 반복 하중을 가하며, 금속으로 형성되는 하중 가압체를 구비하고,
    상기 피로 균열 확인부는, 상기 촬상 영역에 대한 연속적 영상 정보를 취득하는 영상 취득기와, 상기 하중 가압체에 고정되며, 상기 영상 취득기의 3축을 따르는 위치를 가변시키는 위치 가변기와, 상기 영상 취득기로부터 취득되는 연속적 영상 정보와 상기 반복 하중에 대한 정보를 가시적으로 표시하는 표시기를 구비하고,
    상기 위치 가변기는, 상기 하중 가압체에 자력으로 탈착되며, X축 방향을 따라 일정 길이 연장되는 연장축을 갖는 마그네트 부와, 일단에 상기 연장축에 끼워져 상기 연장축을 따라 전후진 또는 X축을 중심으로 하여 회전을 안내하는 제 1홀이 형성되는 제 1끼움부와, Z축을 따르는 제 2홀이 형성되는 제 2끼움부를 갖는 회전 안내부와, 상기 제 2끼움부의 제 2홀에 끼워져 Z축을 따라 승강 위치 조절이 가능하고, 하단에 상기 영상 취득기가 고정되는 승강 안내부를 구비하는 것을 특징으로 하는 피로 균열 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 연장축과, 상기 승강 안내부는 환봉 형상으로 형성되어, 상기 제 1홀 및 상기 2홀에 일정의 마찰력을 형성하여 끼워지는 것을 특징으로 하는 피로 균열 모니터링 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 연장축의 일단은 상기 마그 네트부에서 회전되도록 설치되고,
    상기 승강 안내부의 하단은 상기 영상 취득기에서 회전되도록 설치되고,
    상기 연장축과 상기 제 1홀 및, 상기 승강 안내부와 상기 제 2홀은 서로 스크류 결합되는 것을 특징으로 하는 피로 균열 모니터링 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 피로 균열 확인부는,
    프리 크랙의 발생에 대한 기준 영상 정보가 미리 설정되는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 취득되는 연속적 영상 정보에 상기 기준 영상 정보와 일치되는 영상이 존재하면, 존재 시점에서의 프리 크랙 발생에 대한 영상 정보와 반복 하중에 대한 정보를 저장하고, 이를 상기 표시기를 사용하여 가시적으로 표시하고,
    알람 발생기를 사용하여 외부에 알람을 발생시키는 것을 특징으로 하는 피로 균열 모니터링 장치.

KR1020120095320A 2012-08-30 2012-08-30 피로 균열 모니터링 장치 KR101377839B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120095320A KR101377839B1 (ko) 2012-08-30 2012-08-30 피로 균열 모니터링 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120095320A KR101377839B1 (ko) 2012-08-30 2012-08-30 피로 균열 모니터링 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140028647A KR20140028647A (ko) 2014-03-10
KR101377839B1 true KR101377839B1 (ko) 2014-04-01

Family

ID=50642009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120095320A KR101377839B1 (ko) 2012-08-30 2012-08-30 피로 균열 모니터링 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101377839B1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103884603A (zh) * 2014-04-02 2014-06-25 华东理工大学 蠕变-疲劳裂纹扩展试验装置及相应的测试方法
KR101890861B1 (ko) * 2016-12-21 2018-08-22 주식회사 포스코 홀 확장 시험 시스템 및 그 방법
CN106680083B (zh) * 2016-12-26 2021-03-02 中国电力科学研究院 用于耐张复合绝缘子踩踏疲劳的试验装置
CN109060542B (zh) * 2018-06-07 2021-05-04 南方电网科学研究院有限责任公司 盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的***及方法
CN109187202A (zh) * 2018-07-24 2019-01-11 中国石油天然气集团有限公司 利用天然气管道全尺寸***试验计算管道止裂韧性的方法
KR102402860B1 (ko) * 2020-11-24 2022-05-27 현대제철 주식회사 시편 시험 장치 및 시편 시험 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060024519A (ko) * 2004-09-14 2006-03-17 대한민국(전남대학교총장) 고무재료의 피로균열 성장속도 측정장치 및 그 측정방법
KR20080004737A (ko) * 2006-07-06 2008-01-10 조명래 피로 수명 측정 시스템 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060024519A (ko) * 2004-09-14 2006-03-17 대한민국(전남대학교총장) 고무재료의 피로균열 성장속도 측정장치 및 그 측정방법
KR20080004737A (ko) * 2006-07-06 2008-01-10 조명래 피로 수명 측정 시스템 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140028647A (ko) 2014-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101377839B1 (ko) 피로 균열 모니터링 장치
US7121136B2 (en) Hardness testing apparatus
KR101117661B1 (ko) 마이콤이 내장된 계장화 압입시험기 및 이를 이용한 잔류응력 측정방법
US20200249138A1 (en) Device and Method for Automatic Workpiece Inspection
US8654351B2 (en) Offset amount calibrating method and surface profile measuring machine
KR100716050B1 (ko) 스테이지장치 및 갠트리형 스테이지장치 및 스테이지장치의제어방법
JP5955716B2 (ja) 硬さ試験機、及び硬さ試験方法
EP2239556A1 (en) Universal durometer with improved indentation reading device
CN106370517A (zh) 具备原位观测和连续测试功能的便携式压入测试***
CN110220467A (zh) 一种车轴测量机
CN106644715B (zh) 一种便携式划入测试***
KR101995416B1 (ko) 점용접 비파괴 검사기의 탐촉자 가압 기구
JP5910407B2 (ja) 硬さ試験機および硬さ試験機における硬さ試験方法
CN206362625U (zh) 一种便携式划入测试***
CN210774182U (zh) 一种带钢在线检测三轴移动机构
CN103575604B (zh) 硬度试验机
KR101458426B1 (ko) 실린더 튜브 내면 자동 결함 검사장치 및 방법
CN103033136B (zh) 激光光学确定铸坯导辊的高度的探头、***及方法
JP6471684B2 (ja) 硬さ試験機
CN206399724U (zh) 具备原位观测和连续测试功能的便携式压入测试***
JP6094457B2 (ja) 硬さ試験機
JP2011085401A (ja) 表面性状測定機および表面性状測定方法
KR100622264B1 (ko) 원전 수조내 중수로형 핵연료다발 제원측정 및 검사기기
JP4064705B2 (ja) 硬度計
CN220083958U (zh) 带有视觉图像辅助校正的同轴度检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee