KR101384140B1 - Vibration reduction apparatus using permanent magnet - Google Patents

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KR101384140B1
KR101384140B1 KR1020130161383A KR20130161383A KR101384140B1 KR 101384140 B1 KR101384140 B1 KR 101384140B1 KR 1020130161383 A KR1020130161383 A KR 1020130161383A KR 20130161383 A KR20130161383 A KR 20130161383A KR 101384140 B1 KR101384140 B1 KR 101384140B1
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permanent magnet
vibration
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reduction device
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김대관
최홍택
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한국항공우주연구원
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Abstract

The present invention relates to a vibration reduction device using a permanent magnet which is included between a structure and a vibration source which are separated in a z-direction based on a three-dimensional xyz coordinate system. The vibration reduction device using a permanent magnet reduces the vibration of the vibration source and supports the vibration source by using a repulsive force of the permanent magnet. The vibration reduction device (100) using a permanent magnet comprises a support unit (200); a first permanent magnet (210); a body (300), and a second permanent magnet (310).

Description

영구자석을 이용한 진동저감장치{Vibration Reduction Apparatus Using Permanent Magnet}Vibration Reduction Device Using Permanent Magnets {Vibration Reduction Apparatus Using Permanent Magnet}

본 발명은 진동원과 구조물 사이에 형성되는 진동저감장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 영구자석의 척력을 이용하여 진동원의 진동을 감쇠하는 진동저감장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a vibration reduction device formed between the vibration source and the structure, and more particularly to a vibration reduction device for damping the vibration of the vibration source using the repulsive force of the permanent magnet.

인공위성은 여러 시스템에 의해 이루어진다. 그 중에서도 자세 및 궤도 제어 시스템은 위성체의 자세 및 궤도에 영향을 미치는 교란요소에 대해 임무수행 중 원하는 방향으로 위성체를 지향시키며 안정화한다. 외부교란에 의해 발생하는 자세오차를 감지하기 위해서는 각종 센서들을 사용하는데, 정확도의 요구조건에 따라 고도의 장치와 기술을 사용한다.Satellites are made by several systems. Above all, the attitude and orbit control system directs and stabilizes the satellite in a desired direction during the mission against disturbance factors affecting the attitude and orbit of the satellite. Various sensors are used to detect posture errors caused by external disturbances, and advanced devices and techniques are used according to the requirements of accuracy.

위성의 자세정보는 여러 센서를 이용하여 측정 및 예측되며, 감지된 자세정보가 원하는 값과 차이가 있는지 비교한 후 차이가 있을 때 구동기가 움직여 그 오차를 보정한다. The attitude information of the satellite is measured and predicted by using various sensors, and the detected attitude information is compared with the desired value, and when there is a difference, the driver moves and corrects the error.

위성을 원하는 자세로 지향하거나 유지할 때, 반작용휠과 같은 구동기 등이 사용되며 이러한 진동원에 의해 고주파 미소진동이 발생된다. 고주파 미소진동은 위성의 지향 안정성이나 탑재된 여러 시스템의 성능을 저하시키는 주요요인 중의 하나로 작용하므로 고해상도 위성의 경우 이러한 미소진동을 저감시키는 진동 제어기가 사용된다.When directing or maintaining the satellite in a desired posture, a driver such as a reaction wheel is used, and high frequency micro vibrations are generated by this vibration source. Since high frequency microvibration acts as one of the major factors that degrade the directivity stability of satellites and the performance of various systems, a vibration controller is used to reduce the microvibration in high resolution satellites.

일반적으로 진동 제어기는 수동, 능동 및 반능동 제어기로 분류될 수 있다. In general, vibration controllers can be classified into passive, active and semi-active controllers.

능동 저감장치는 능동 소자를 이용하여 진동을 저감하는 장치로 차단하고자 하는 주파수 범위 및 시스템 특성에 따라 적절한 제어기법을 사용한다. 이때, 능동 저감장치는 차단할 대상이 설계시의 정보와 변화가 있을 경우, 설계를 다시 해야 하는 문제점이 있다.The active reduction device is a device for reducing vibration by using an active element and uses an appropriate control method according to the frequency range and system characteristics to be blocked. In this case, the active abatement device has a problem in that the design is to be redone if there is a change in the design information and the object to be blocked.

수동 저감장치는 진동원으로부터 발생한 에너지를 분산시키는 방법이다. 수동 저감장치는 구현이 용이하며, 저감하고자 하는 주파수가 정해져 있는 경우, 고주파 영역에서의 진동 저감 특성이 우수하며 기능적 신뢰성이 우수하여, 인공위성의 진동원의 저감장치로 많이 사용되고 있다.Manual abatement is a method of dispersing energy generated from vibration sources. The passive abatement device is easy to implement, and when the frequency to be reduced is determined, the vibration abatement property in the high frequency range is excellent and the functional reliability is excellent, and it is widely used as a vibration source abatement device of satellites.

일반적으로 진동 제어기는 진동감쇠재료로 엘라스토머를 많이 사용한다. 진동원과 구조체 사이에 진동 제어기가 설비되어, 진동원에서 발생하는 진동을 탄성체인 엘라스토머에서 감쇠시켜 구조체에 이르지 못하도록 한다. In general, the vibration controller uses a lot of elastomer as a vibration damping material. A vibration controller is provided between the vibration source and the structure, so that vibration generated from the vibration source is attenuated by an elastomer, which is an elastic body, to prevent the structure from reaching.

한국특허공개 제2008-0085180호("엘라스토머계 모듈형 다축 진동/충격 차단 장치", 2008.09.23)는 엘라스토머를 이용한 진동저감장치에 대해 기재되어 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2008-0085180 ("Elastomer-based modular multi-axis vibration / shock blocker", 2008.09.23) describes a vibration reduction device using an elastomer.

일반적으로 진동저감장치는 진동실험시 우주공간에서와 동일한 조건을 형성하기 위한 무중력 장치가 요구된다. 엘라스토머를 이용한 진동저감장치는 진동실험시 엘라스토머가 진동의 저감기능 및 진동원의 지지기능을 동시에 수행한다. In general, the vibration reduction device requires a gravity-free device for forming the same conditions as in the outer space during the vibration experiment. In the vibration reduction device using an elastomer, the elastomer simultaneously performs a function of reducing vibration and supporting a vibration source during a vibration experiment.

엘라스토머는 지속적인 진동원의 하중에 의해 변형이 발생하는 문제점이 있으며, 큰 충격이 가해지거나 진동실험이 오랜 시간 지속될 경우 엘라스토머의 성능이 저하되거나 파손되는 문제점 발생한다. 또한, 진동저감장치의 보관시에도 엘라스토머의 영구변형이 발생할 수 있으며, 변형된 엘라스토머를 사용하여 진동실험을 하거나 인공위성에 사용하는 경우 진동저감장치가 제 기능을 수행하지 못해 인공위성의 성능을 저하시키게 된다.
Elastomers have a problem in that deformation occurs due to a constant vibration source load, and a problem in which the performance of the elastomer is degraded or broken when a large shock is applied or the vibration experiment is continued for a long time. In addition, the permanent deformation of the elastomer may occur even when the vibration reducing device is stored, and when the vibration experiment is performed using the modified elastomer or used in the satellite, the vibration reducing device does not perform its function and thus degrades the performance of the satellite. .

한국특허공개 제2008-0085180호 ("엘라스토머계 모듈형 다축 진동/충격 차단 장치", 2008.09.23)Korean Patent Publication No. 2008-0085180 ("Elastomer-based modular multi-axis vibration / shock blocker", 2008.09.23)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 영구자석의 척력을 이용하여 진동저감장치를 형성하여, 진동원의 진동으로 인한 장비의 파손 및 변형 확률을 줄이는 진동저감장치를 제공하는 것이다 The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to form a vibration reducing device using the repulsive force of the permanent magnet, vibration reduction device for reducing the probability of damage and deformation of the equipment due to vibration of the vibration source To provide

본 발명의 다른 목적은 절곡부가 형성된 영구자석을 사용하여, 진동감쇠 작업시 발생하는 중심축(작동축)의 뒤틀림을 추가적인 조정작업 없이 제어가 가능한 진동저감장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a vibration reducing device that can control the distortion of the central axis (working shaft) generated during the vibration attenuation operation without additional adjustment work by using a permanent magnet formed with a bent portion.

본 발명의 영구자석을 이용한 진동저감장치는 3차원 xyz 좌표계를 기준으로, z방향으로 이격되는 진동원(600)과 구조물(700) 사이에 구비되며, 영구자석을 이용하여 상기 진동원(600)의 진동을 감쇠하는 진동저감장치(100)에 있어서, 본 발명은 xy평면상에 형성되며, 상기 진동원(600)의 z방향 상기 구조물(700) 쪽의 상기 진동원(600)과 결합되는 지지대(200);와 상기 지지대(200) 끝단부의 외측면에 형성되는 제1영구자석(210);과 내부가 중공으로 이루어져 상기 지지대(200)를 둘러싸도록 형성되며, 상기 구조물(700)의 z방향 상기 진동원(600) 쪽의 상기 구조물(700)과 결합되는 몸체(300); 및 상기 제1영구자석(210)과 대응되게 상기 몸체(300) 내측면에 형성되는 제2영구자석(310);을 포함하여 이루어지되, 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)의 척력을 이용하여 진동을 감쇠한다.Vibration reduction device using a permanent magnet of the present invention is provided between the vibration source 600 and the structure 700 spaced in the z direction based on the three-dimensional xyz coordinate system, the vibration source 600 by using a permanent magnet In the vibration reducing device 100 for damping the vibration of the present invention, the present invention is formed on the xy plane, the support of the vibration source 600 coupled to the vibration source 600 of the structure 700 side in the z direction (200); and the first permanent magnet 210 formed on the outer surface of the end portion of the support 200; and the inside is formed to surround the support 200, the z direction of the structure 700 A body 300 coupled with the structure 700 toward the vibration source 600; And a second permanent magnet 310 formed on the inner surface of the body 300 so as to correspond to the first permanent magnet 210, wherein the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet ( The vibration is attenuated using the repulsive force of 310).

상기 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는, 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)의 모든 외측면이 같은 극으로 이루어진다. In the vibration reduction device 100 using the permanent magnet, all outer surfaces of the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 are made of the same pole.

상기 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는, 상기 제1영구자석(210)이 내측방향으로 절곡되어 형성되고, 상기 제2영구자석(310)이 상기 제1영구자석(210)과 대응되도록 절곡되어 형성된다.The vibration reduction device 100 using the permanent magnet is formed by bending the first permanent magnet 210 inward, and the second permanent magnet 310 corresponds to the first permanent magnet 210. It is bent and formed.

상기 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는, 상기 지지대(200)와 상기 몸체(300) 사이에 엘라스토머(400)가 더 구비된다.Vibration reduction device 100 using the permanent magnet, an elastomer 400 is further provided between the support 200 and the body 300.

상기 지지대(200)는, 상기 지지대(200) 상에 분리 및 결합이 가능하도록 분리부가 형성된다.The support 200 is formed with a separation portion to enable separation and coupling on the support 200.

상기 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는, 상기 분리부를 통해 분리되는 모듈(150)이 형성되고, 상기 모듈(150)은 상기 지지대(200)와 여러 방향으로 결합 가능하다.
Vibration reduction device 100 using the permanent magnet, the module 150 is separated through the separation unit is formed, the module 150 can be coupled to the support 200 in various directions.

본 발명의 진동저감장치는 영구자석간의 척력을 이용하여 진동원의 하중을 지지하고 진동을 감쇠함으로써, 지상에서 진동실험시 무중력 장치가 필요하지 않으며 상기 진동원의 진동에 하중 및 진동에 의한 변형 및 파손의 위험이 줄어드는 효과가 있다.The vibration reducing device of the present invention supports the load of the vibration source using damping force between the permanent magnets and damps the vibration, so that no weightless device is required when the vibration experiment is performed on the ground, and the deformation and vibration caused by the load and the vibration of the vibration source are The risk of breakage is reduced.

또한 본 발명의 진동저감장치는 지지대와 몸체 사이에 발생하는 척력의 크기가 모두 동일하도록 이루어짐으로써, 진동감쇠 동작 이후 별도의 조정 작업 없이 진동원의 중심축(작동축)을 일정하게 유지할 수 있어 중심축(작동축)의 뒤틀림으로 인한 위성의 자세제어 오차를 방지하는 효과가 있다.
In addition, the vibration reduction device of the present invention is made so that the magnitude of the repulsive force generated between the support and the body are all the same, it is possible to maintain a constant central axis (operation axis) of the vibration source without additional adjustment work after the vibration attenuation center There is an effect of preventing the attitude control error of the satellite due to the distortion of the axis (operation axis).

도 1은 본 발명에 따른 진동저감장치의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 진동저감장치의 배치도
도 3은 본 발명에 따른 진동저감장치 모듈의 사시도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 진동저감장치 모듈
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 진동저감장치 모듈
도 6은 본 발명의 엘라스토머 여러 실시예
도 7은 본 발명의 진동저감장치의 체결방법의 다른 실시예1 is a perspective view of a vibration reducing device according to the present invention
2 is a layout view of a vibration reducing device according to the present invention
3 is a perspective view of a vibration reducing device module according to the present invention
Figure 4 is a vibration reduction device module according to a first embodiment of the present invention
5 is a vibration reduction device module according to a second embodiment of the present invention
6 shows several embodiments of the elastomer of the present invention.
Figure 7 is another embodiment of the fastening method of the vibration reducing device of the present invention

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
The accompanying drawings are only examples to illustrate the technical idea of the present invention in more detail, and thus the technical idea of the present invention is not limited to the forms of the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 진동저감장치의 사시도이다. 1 is a perspective view of a vibration reducing device according to the present invention.

본 발명의 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는 3차원 xyz 좌표계를 기준으로, z방향으로 이격되는 진동원(600)과 구조물(700) 사이에 구비되어 영구자석의 척력을 이용하여 진동원(600)의 진동을 감쇠한다.Vibration reduction device 100 using a permanent magnet of the present invention is provided between the vibration source 600 and the structure 700 spaced in the z direction based on the three-dimensional xyz coordinate system is a vibration source using the repulsive force of the permanent magnet Damping vibration of 600.

더욱 상세하게 설명하면, 본 발명의 영구자석을 이용한 진동저감창치는 지지대(200)의 일측에 형성되며, 상기 지지대(200)의 타측은 상기 진동원(600)의 z방향 상기 구조물(700) 쪽의 상기 진동원(600)과 결합되고, 상기 몸체(300)는 상기 구조물(700)의 z방향 상기 진동원(600) 쪽의 상기 구조물(700)과 결합된다.In more detail, the vibration reducing window using the permanent magnet of the present invention is formed on one side of the support 200, the other side of the support 200 in the z direction of the vibration source 600 the structure 700 side The vibration source 600 of the, and the body 300 is coupled to the structure 700 toward the vibration source 600 in the z direction of the structure 700.

한편, 상기 지지대(200)는 xy평면상에 형성되고 상기 지지대(200) 상에 분리부가 형성되어 상기 지지대(200)로부터 분리 및 결합이 가능하며, 상기 지지대(200)로부터 분리된 부분을 진동저감장치 모듈(150)이라 한다.
On the other hand, the support 200 is formed on the xy plane and the separation portion is formed on the support 200 can be separated and combined from the support 200, the portion separated from the support 200 to reduce vibration Called device module 150.

도 2는 본 발명에 따른 진동저감장치(100)의 배치도이다. 2 is a layout view of a vibration reducing device 100 according to the present invention.

상기 진동원(600)의 진동은 x축, y축 및 z축 모든 방향으로 발생가능하며, 동시에 여러 방향으로 진동이 발생할 수 있다. The vibration of the vibration source 600 may occur in all directions of the x-axis, y-axis, and z-axis, and the vibration may occur in several directions at the same time.

예를 들어 상기 진동원(600)의 진동이 x축 및 y축 방향으로 발생하고 있다고 가정할 때, 상기 모듈(150)이 x축 방향으로만 배치된 경우 x축의 진동을 지지하기에는 용이하나 y축으로 발생하는 진동을 지지하기 어렵다는 한계점이 있다.For example, assuming that the vibration of the vibration source 600 occurs in the x-axis and y-axis directions, when the module 150 is disposed only in the x-axis direction, the y-axis is easy to support the vibration of the x-axis. There is a limitation that it is difficult to support the vibration generated.

따라서 도 2a 및 도2b에 도시된 바와 같이, 상기 모듈(150)은 xy평면상에 적어도 3개 이상 구비되어, 방사상으로 배치되어 안정적으로 상기 진동원(600)을 지지하여 진동을 감쇠 시킨다.Therefore, as shown in Figures 2a and 2b, the module 150 is provided with at least three on the xy plane, disposed radially to stably support the vibration source 600 to attenuate vibration.

상기 모듈(150)은 상기 진동원(600)의 크기, 무게 및 관성모멘트 등의 요구조건에 따라 알맞은 개수가 구비된다.
The module 150 is provided with a suitable number according to the requirements, such as the size, weight and moment of inertia of the vibration source 600.

본 발명에서는 진동원(600)과 구조물(700)이 상하방향으로 이격되어 형성되어 있으므로, 본 발명에서는 편의상 상하방향을 z방향으로 지칭하여 본 발명이 z방향으로 결합되는 것으로 설명하고 있다. In the present invention, since the vibration source 600 and the structure 700 are formed to be spaced apart in the vertical direction, in the present invention, the vertical direction is referred to as the z direction for convenience and the present invention is described as being coupled in the z direction.

하지만, 진동원(600)과 구조물(700)은 반드시 상하방향으로 이격되어 형성되는 것이 아니므로, 반드시 상하방향이 z방향인 것은 아니며, xyz좌표계의 회전을 통하여 진동원(600)과 구조물(700)의 여러 방향으로 구비될 수 있음을 설명한다.However, since the vibration source 600 and the structure 700 are not necessarily spaced apart in the vertical direction, the vibration source 600 and the structure 700 are not necessarily in the z direction, and the vibration source 600 and the structure 700 are rotated through the xyz coordinate system. It will be described that may be provided in several directions.

예를 들어, 진동원(600)과 구조물(700) 좌우방향 이격되어 형성되는 경우, 본 발명은 xyz좌표계를 회전하여 좌우방향을 z방향이라 지칭할 수 있다.
For example, when the vibration source 600 and the structure 700 are spaced apart from the left and right directions, the present invention may refer to the z direction by rotating the xyz coordinate system.

도 3은 본 발명에 따른 진동저감장치 모듈(150)의 사시도이다. 도 4(a)는 본 발명의 제1실시예에 따른 진동저감장치(100) 모듈(150)의 A-A'단면도이고, 도4(b)는 B-B' 단면도이다.3 is a perspective view of a vibration reducing device module 150 according to the present invention. 4A is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the vibration reduction device 100 module 150 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line BB ′.

도 3 및 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 진동저감장치(100)는 지지대(200), 제1영구자석(210), 몸체(300), 제2영구자석(310)을 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 3 and 4, the vibration reducing device 100 of the present invention comprises a support 200, the first permanent magnet 210, the body 300, the second permanent magnet (310). .

상기 지지대(200)는 xy평면상에 형성되며, 상기 제1영구자석(210)은 상기 지지대(200)의 끝단부의 외측면에 형성된다. 상기 몸체(300)는 내부가 중공으로 이루어져 상기 지지대(200)를 둘러싸도록 형성되며, 상기 제2영구자석(310)은 상기 제1영구자석(210)과 대응되도록 상기 몸체(300) 내측면에 형성된다. The support 200 is formed on the xy plane, the first permanent magnet 210 is formed on the outer surface of the end portion of the support 200. The body 300 is formed inside the hollow to surround the support 200, the second permanent magnet 310 is formed on the inner surface of the body 300 to correspond to the first permanent magnet 210 Is formed.

도 4(a), 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1영구자석(210)은 상기 지지대(200)의 외측면 전체에 구비되며, 상기 제2영구자석(310)은 상기 제1영구자석(210)에 대응되도록 상기 몸체(300) 내측면 전체에 형성된다.
4 (a) and 4 (b), the first permanent magnet 210 is provided on the entire outer surface of the support 200, the second permanent magnet 310 is the first 1 is formed on the entire inner surface of the body 300 to correspond to the permanent magnet (210).

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 진동저감장치 모듈(150)의 단면도이다. 5 is a cross-sectional view of the vibration reduction device module 150 according to the second embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1실시예와 달리 제2실시예에 따른 본 발명의 진동저감장치(100)는 상기 제1영구자석(210)과 상기 제2영구자석(310)이 절곡되어 형성된다. 좀더 자세하게 설명하면, 제1영구자석(210)은 내측방향으로 절곡되어 형성되고, 제2영구자석(310)은 제1영구자석(210)과 대응되도록 내측방향으로 절곡되어 형성된다. 도 5에서는 상기 제1영구자석(210)이 내측방향으로 절곡되어 도시되어 있으나, 반대로 상기 제1영구자석(210)이 외측방향으로 절곡되어 형성되고, 제2영구자석(310)이 상기 제1영구자석(210)과 대응되도록 외측방향으로 절곡되어 형성될 수 있다. As shown in FIG. 5, unlike the first embodiment, the vibration reduction device 100 according to the second embodiment of the present invention is bent the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310. Is formed. In more detail, the first permanent magnet 210 is bent inward, and the second permanent magnet 310 is bent inward to correspond to the first permanent magnet 210. In FIG. 5, the first permanent magnet 210 is bent inward, but on the contrary, the first permanent magnet 210 is bent outward, and a second permanent magnet 310 is formed in the first permanent magnet 210. It may be formed to be bent outward to correspond to the permanent magnet 210.

우주 궤도상에서 진동원(600)의 중심축(작동축)은 위성의 자세제어에 영향을 주므로, 진동원(600)이 진동의 감쇠 후에도 일정한 중심축(작동축)을 유지하도록 하는 것이 매우 중요하다. 본 발명의 진동저감장치(100)는 진동 감쇠 동작 후, 상기 제1영구자석(210)과 상기 제2영구자석(310) 상에 형성된 절곡부는 대응되는 절곡부 간에 원래의 기준 위치로 돌아가려는 성질이 강하게 발생하여, 변형된 진동원(600)의 중심축(작동축)을 더욱 신속하게 원위치 시킬 수 있다. 따라서 진동원(600)의 중심축(작동축)이 신속 정확하게 일정한 위치로 유지됨으로 위성의 자세제어시 발생 가능한 오차를 줄이는 효과가 있다.
Since the central axis (operation axis) of the vibration source 600 in space orbit affects the attitude control of the satellite, it is very important that the vibration source 600 maintains a constant central axis (operation axis) even after vibration attenuation. . In the vibration reducing device 100 of the present invention, after the vibration damping operation, the bent portion formed on the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 is intended to return to the original reference position between the corresponding bent portions. This strongly occurs, and the center axis (working axis) of the deformed vibration source 600 can be returned to the home more quickly. Therefore, since the central axis (operation shaft) of the vibration source 600 is maintained at a constant position quickly and accurately, there is an effect of reducing the error that can occur during attitude control of the satellite.

본 발명의 진동저감장치(100)는 앞서 설명한 바와 같이, 상기 진동원(600)의 진동을 척력을 이용하여 감쇠하는 것이므로, 상기 제1영구자석(210)과 상기 제2영구자석(310)은 상기 진동원(600)의 무게를 충분히 견디며 일정 위치를 유지할 수 있어야 한다. As described above, since the vibration reduction device 100 of the present invention attenuates the vibration of the vibration source 600 using the repulsive force, the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 are It must be able to withstand the weight of the vibration source 600 sufficiently and maintain a certain position.

따라서 상기 제1영구자석(210)과 상기 제2영구자석(310)은 상기 진동원(600)의 무게와 최대 충격하중 등을 충분히 지지할 수 있도록 필요에 맞게 알맞은 크기로 형성된다. Therefore, the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 is formed in a size appropriate to the need so as to sufficiently support the weight and the maximum impact load of the vibration source 600.

또한, 본 발명의 진동저감장치(100)는 진동원(600)의 하중을 충분히 지지하는 한편, xyz축 전 방향으로 발생하는 진동을 용이하게 감쇠시켜야 하므로, 상기 지지대(200)의 외측면 전체에 제1영구자석(210)이 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 지지대(200)의 외측 형상에 대응되도록 상기 몸체(300)의 내측이 형성되어 상기 제1영구자석(210)에 대응되도록 상기 제2영구자석(310)이 상기 몸체(300)의 내측면에 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the vibration reduction device 100 of the present invention, while sufficiently supporting the load of the vibration source 600, and should easily attenuate vibration generated in the xyz axis all directions, the entire outer surface of the support 200 It is preferable that the first permanent magnet 210 is provided. In addition, the inner side of the body 300 is formed so as to correspond to the outer shape of the support 200, the second permanent magnet 310 is in the body 300 so as to correspond to the first permanent magnet 210. It is preferable to be provided in the side surface.

한편, 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)은 모든 외측면이 같은 극으로 이루어진다. 예를 들어, 상기 지지대(200)의 측면에 형성된 상기 제1영구자석(210)과 이에 대응되는 상기 제2영구자석(310)이 N극이고, 상기 지지대(200)의 상면에 형성된 상기 제1영구자석(210)과 이에 대응되는 상기 제2영구자석(310)이 S극으로 이루어지는 경우, 상기 지지대(200)와 상기 몸체(300)간의 인력이 발생하여 상기 진동원(600)의 진동 감쇠 성능이 저하될 수 있으며, 상기 진동원(600)의 중심축(작동축)이 뒤틀리는 현상이 발생할 수 있다. 따라서 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)의 외측면은 모두 N극 또는 모두 S극으로 이루어는 것이 바람직하다. On the other hand, the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 is all the outer surface is made of the same pole. For example, the first permanent magnet 210 formed on the side of the support 200 and the second permanent magnet 310 corresponding thereto are N poles, and the first permanent magnet 210 is formed on the upper surface of the support 200. When the permanent magnet 210 and the corresponding second permanent magnet 310 is made of S poles, the attraction between the support 200 and the body 300 is generated, the vibration damping performance of the vibration source 600 This may be reduced, the phenomenon that the central axis (operation shaft) of the vibration source 600 may be distorted. Therefore, it is preferable that the outer surfaces of the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 are both N poles or S poles.

상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)의 모든 외측면은 같은 극으로 이루어지므로 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)에 의해 발생되는 척력의 크기는 모두 동일하다. 즉, 상기 지지대(200)와 상기 몸체(300) 사이 간격은 어떠한 위치에서도 동일하게 이루어지며, 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)에 의해 발생되는 척력에 의해 진동감쇠를 위한 동작 후에도 별도의 조정 작업 없이 일정 거리를 유지할 수 있다. 따라서 상기 구조물(700)과 상기 진동의 중심축(작동축)을 용이하게 유지할 수 있다.Since all outer surfaces of the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 are made of the same pole, the magnitude of the repulsive force generated by the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 is All the same. That is, the interval between the support 200 and the body 300 is made the same in any position, the vibration damping by the repulsive force generated by the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 After the operation for a certain distance without a separate adjustment can be maintained. Therefore, the structure 700 and the central axis (operation shaft) of the vibration can be easily maintained.

종래의 진동저감장치는 진동을 감쇠하기 위한 재료로 엘라스토머만을 사용하하므로, 지상에서 진동실험을 실시하기 위해서는 우주환경과 유사한 환경을 만들기 위한 무중력 장치가 요구되었다. 하지만 본 발명의 진동저감장치(100)는 상기 제1영구자석(210)과 상기 제2영구자석(310)에 의해 발생되는 척력을 이용하여 무중력 조건과 유사한 조건을 유지할 수 있어, 무중력 장치를 사용하지 않고 용이하게 실험이 가능하다. 또한, 본 발명의 진동저감장치(100)를 진동원(600)과 구조물(700) 사이에 구비하여 보관시, 진동원(600)의 하중에 의한 변형 및 파손이 없어 용이하게 오랜 시간 보관이 가능한 장점이 있다. Since the conventional vibration reduction device uses only an elastomer as a material for damping vibration, a gravity-free device for creating an environment similar to a space environment is required to perform vibration experiments on the ground. However, the vibration reduction device 100 of the present invention can maintain a condition similar to the zero gravity condition by using the repulsive force generated by the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310, using a zero gravity device It is possible to experiment easily. In addition, when the vibration reduction device 100 of the present invention is provided between the vibration source 600 and the structure 700, there is no deformation and damage caused by the load of the vibration source 600, so that it can be easily stored for a long time. There is an advantage.

또한, 본 발명의 진동저감장치(100)는 상기 몸체(300)와 상기 지지대(200)가 척력에 의해 일정 간격 벌어져 있도록 형성된다. 즉, 상기 몸체(300)와 상기 지지대(200)가 비접착식으로 결합되어 있으므로, 접착부의 떨어짐 또는 충격하중으로 인한 변형 및 손상이 없다는 장점이 있다.
In addition, the vibration reduction device 100 of the present invention is formed such that the body 300 and the support 200 are opened at a predetermined interval by the repulsive force. That is, since the body 300 and the support 200 are non-adhesively coupled, there is an advantage that there is no deformation or damage due to the dropping or impact load of the adhesive part.

도 6은 본 발명의 진동저감장치에 구비된 엘라스토머의 여러 실시예의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of various embodiments of the elastomer provided in the vibration reducing device of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 진동저감장치(100)는 상기 몸체(300)와 상기 지지대(200)를 연결하는 엘라스토머(400)가 더 구비된다.As shown in Figure 6, the vibration reduction device 100 of the present invention is further provided with an elastomer 400 for connecting the body 300 and the support 200.

도 6(a)에 도시된 바와 같이, 상기 엘라스토머(400)는 상기 지지대(200)의 꼭지점 또는 모서리 부분에 구비되어, 상기 진동원(600)에서 정격 하중 이상의 진동으로 인해 발생 가능한 상기 지지대(200)와 상기 몸체(300) 간의 충돌로 인한 파손을 방지하는 효과가 있다.As shown in Figure 6 (a), the elastomer 400 is provided at the vertex or the corner portion of the support 200, the support 200 that can occur due to vibration or more than the rated load in the vibration source 600 ) And the damage caused by the collision between the body 300 is effective.

또는 도 6(b), 도 6(c)에 도시된 바와 같이, 상기 엘라스토머(400)는 상기 지지대(200)의 외측면과 상기 몸체(300)의 내측면을 연결하도록 형성되어 상기 진동원(600)의 진동을 더욱 용이하게 감쇠하여, 감쇠 효과를 증가시킨다. 6 (b) and 6 (c), the elastomer 400 is formed to connect the outer surface of the support 200 and the inner surface of the body 300 is the vibration source ( Damping the vibration of 600 more easily, increasing the damping effect.

본 발명의 진동저감장치(100)는 상기 제1영구자석(210)과 상기 제2영구자석(310)의 척력을 이용하여 상기 진동원(600)의 지지 및 진동 저감이 이루어지며, 상기 엘라스토머(400)는 상기 진동원(600)의 진동의 감쇠시 상기 지지대(200)의 움직임을 제한하는 등의 보조역할을 하게 된다. Vibration reduction device 100 of the present invention is made by using the repulsive force of the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 to reduce the support and vibration of the vibration source 600, the elastomer ( 400 may serve as an auxiliary role such as limiting the movement of the support 200 when the vibration of the vibration source 600 is damped.

상기 엘라스토머(400)는 도면에 도시된 형태에 한정되지 않고, 상기 진동원(600)의 진동의 크기에 따라 알맞게 설계하여 다양한 형태로 형성되어 구비된다.
The elastomer 400 is not limited to the shape shown in the drawing, and is designed to be appropriately designed according to the magnitude of the vibration of the vibration source 600 and is formed in various shapes.

도 7은 본 발명의 진동저감장치(100)의 체결방법의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.7 is a view showing another embodiment of the fastening method of the vibration reducing device 100 of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 모듈(150)과 상기 지지대(200)는 서로 수직이 되도록 체결될 수 있다. 또는, 상기 모듈(150)을 일정 각도 회전시켜 상기 지지대(200)와 일정각도를 유지하도록 형성되어 결합 가능하다. 상기 모듈(150)은 상기한 실시예에 한정되지 않고 상기 지지대(200)와 여러 방향 및 여러 방법으로 체결될 수 있다.
As shown in FIG. 7, the module 150 and the support 200 may be fastened to be perpendicular to each other. Alternatively, the module 150 may be rotated by a predetermined angle to be coupled to the support 200 to maintain a predetermined angle. The module 150 is not limited to the above embodiment and may be fastened to the support 200 in various directions and in various ways.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 본 발명의 진동저감장치 150 : 진동저감장치 모듈
200 : 지지대 210 : 제1영구자석
300 : 몸체 310 : 제2영구자석
400 : 엘라스토머
600 : 진동원
700 : 구조물 100: vibration reduction device 150 of the present invention: vibration reduction device module
200: support 210: first permanent magnet
300: body 310: second permanent magnet
400: elastomer
600: vibration source
700: Structure

Claims (6)

3차원 xyz 좌표계를 기준으로, z방향으로 이격되는 진동원(600)과 구조물(700) 사이에 구비되며, 영구자석을 이용하여 상기 진동원(600)의 진동을 감쇠하며, 인공위성의 진동 제어기에 구비되어 사용되는 진동저감장치(100)에 있어서,
xy평면상에 형성되며, 상기 진동원(600)의 z방향 상기 구조물(700) 쪽의 상기 진동원(600)과 결합되는 지지대(200);
상기 지지대(200) 끝단부의 외측면에 형성되는 제1영구자석(210);
내부가 중공으로 이루어져 상기 지지대(200)를 둘러싸도록 형성되며, 상기 구조물(700)의 z방향 상기 진동원(600) 쪽의 상기 구조물(700)과 결합되는 몸체(300); 및
상기 제1영구자석(210)과 대응되게 상기 몸체(300) 내측면에 형성되는 제2영구자석(310);
을 포함하여 이루어지되, 상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)의 모든 외측면이 같은 극으로 이루어지며, 상기 제1영구자석(210)이 내측방향으로 절곡되어 형성되고, 상기 제2영구자석(310)이 상기 제1영구자석(210)과 대응되도록 절곡되어 형성되어,
상기 제1영구자석(210)과 제2영구자석(310)의 척력을 이용하여 진동을 감쇠하는 영구자석을 이용한 진동저감장치(100).
It is provided between the vibration source 600 and the structure 700 spaced in the z direction based on the three-dimensional xyz coordinate system, and attenuates the vibration of the vibration source 600 by using a permanent magnet, to the vibration controller of the satellite In the vibration reducing device 100 is provided and used ,
a support (200) formed on an xy plane and coupled to the vibration source (600) toward the structure (700) in the z direction of the vibration source (600);
A first permanent magnet 210 formed on an outer surface of the end of the support 200;
A body 300 formed inside to surround the support 200 and coupled to the structure 700 toward the vibration source 600 in the z-direction of the structure 700; And
A second permanent magnet 310 formed on an inner surface of the body 300 to correspond to the first permanent magnet 210;
It is made, including, all the outer surface of the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet 310 is made of the same pole, the first permanent magnet 210 is formed by bending inwardly, The second permanent magnet 310 is bent and formed to correspond to the first permanent magnet 210,
Vibration reduction device 100 using a permanent magnet to damp the vibration by using the repulsive force of the first permanent magnet 210 and the second permanent magnet (310).
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는,
상기 지지대(200)와 상기 몸체(300) 사이에 엘라스토머(400)가 더 구비되는 영구자석을 이용한 진동저감장치(100).
The method according to claim 1,
Vibration reduction device 100 using the permanent magnet,
Vibration reduction device using a permanent magnet further provided with an elastomer 400 between the support 200 and the body 300.
제 1항에 있어서,
상기 지지대(200)는,
상기 지지대(200) 상에 분리 및 결합이 가능하도록 분리부가 형성되는 영구자석을 이용한 진동저감장치(100).
The method according to claim 1,
The support base (200)
Vibration reduction device 100 using a permanent magnet is formed to be separated to enable separation and coupling on the support (200).
제 5항에 있어서,
상기 영구자석을 이용한 진동저감장치(100)는,
상기 분리부를 통해 분리되는 모듈(150)이 형성되고, 상기 모듈(150)은 상기 지지대(200)와 여러 방향으로 결합 가능한 영구자석을 이용한 진동저감장치(100).6. The method of claim 5,
Vibration reduction device 100 using the permanent magnet,
Module 150 is separated through the separation unit is formed, the module 150 is vibration reduction device using a permanent magnet that can be coupled to the support 200 in various directions.
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