KR102117023B1 - 항공기 기골 균열탐지를 위한 와전류 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기골 표면에 위치한 패스너 홀의 엣지 균열탐지를 위한 와전류 검사장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 검사장치는, 일측에 패스너 홀의 엣지를 노출시키고 나머지 기골 표면을 차폐시키는 걸림턱; 및 타측에 가이드부와 연결되어 걸림턱을 기골표면에 밀착시키는 손잡이로 구성된 검사 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치이다.

Description

항공기 기골 균열탐지를 위한 와전류 검사장치{Eddy Current Testing Device For Aircraft Fuselage Skin Crack Detection}

본 발명은 항공기 기골 표면에 위치한 패스너 홀의 엣지 및 기골 모서리의 균열탐지를 위한 와전류 검사장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

패스너 홀 및 모서리는 항공기 기골에서 균열이 발생하기 위한 취약부분이다. 따라서 패스너 홀 균열을 조기에 탐지하는 것은 수리비를 절감하고, 사고를 예방하기 위해 중요하다. 패스너 홀 균열 탐지를 위한 비파괴검사 방법에는 형광침투, 자분탐상, 와전류, 초음파, 방사선 등이 있다. 이 중 와전류검사는 교류 전류가 흐르는 코일이 내장된 프로브(Probe)를 도체에 접근시키면 도체에 와전류가 유기되며, 균열과 같은 불연속면에서 와전류 크기와 분포가 변화하고 프로브로 변화량을 측정하여 결함을 검출하는 방법이다.

패스너 홀에대한 와전류검사 수행 시 프로브와 모서리의 거리가 멀면 미세 균열을 탐지할 수 없고, 가까우면 모서리와 프로브가 정확하게 접하지 않아 탐지능력이 저하된다. 종래에는 시중의 제도용 템플릿을 구매하여 패스너 홀의 사이즈와 비슷한 템플릿을 구매하여 사용하였다. 하지만 정확한 사이즈가 맞지 않아 패스너 홀의 엣지만 노출시키고 나머지 기골을 정확하게 차폐시키기가 어려웠다. 또한 패스너 홀이 타원형일 경우 적용불가한 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자, 패스너 홀의 엣지만 노출시키고 나머지 기골을 정확하게 차폐시켜 와전류 검사를 정확하게 수행할 수 있는 템플릿을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 와전류 검사장치 전원 공급부재; 자기장을 발생시키는 자기발생부재; 자기장을 검출하는 센서부재; 및 검침 프로브를 포함하는 검침부; 및 검사 가이드부; 검사 가이드부는 폴리카보네이트 재질로 된 판상이며 패스너 홀의 엣지를 노출시키고 나머지 기골 표면을 차폐시키며 각각의 검사 가이드부는 서로 다른 크기를 가진 복수개인 것을 특징으로 하는 걸림턱; 1mm 이상인 원형 관통공의 걸림턱 및 1mm 이상인 타원형 관통공의 걸림턱을 특징으로 하는 와전류 검사장치; 검사 가이드부를 수납할 수 있는 수납부재; 검사 가이드부를 손목에 걸 수 있는 걸이부를 포함하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 전원 공급부재; 자기장을 발생시키는 자기발생부재; 자기장을 검출하는 센서부재; 및 검침 프로브를 포함하는 검침부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사장치 일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 검사 가이드부가 패스너 홀의 크기와 모양에 따라 구비되어, 패스너 홀의 엣지를 정확하게 노출시키고 나머지 기골 표면을 차폐 시켜서 검침 프로브가 정확하게 엣지의 균열여부를 탐지 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 검사 가이드부가 폴리카보네이트 재질로 구비되어, 오랜 실시에도 충분한 내구성이 확보되고, 기골 표면에 밀착 될 수 있는 탄성을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 가이드부의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 검사장치를 사용하는 사용상태도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 토대로 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 패스너 홀의 엣지 균열탐지를 위한 와전류 검사장치는 검사 장치부(100), 검사 가이드부(200), 걸이부(300)를 포함 할 수 있다.

검사 장치부(100)는 전원 공급부재(101), 자기 발생부재(102), 센서 부재(103), 및 검침프로브(104)를 포함하는 검침부를 포함한다.

전원 공급부재(101)는 와전류 검사장치에 전원을 공급 할 수 있다.

자기 발생부재(102)는 도체에 전류를 흘려보내 시간적으로 변화하는 자속을 적용시켜 도체 내부에 와전류를 유도 시킬 수 있다.

센서 부재(103)는 검침 프로브(104)로 금속 등의 도체에 시간적으로 변화하는 자속을 적용시키면 도체내부에 와전류를 유도시켜 시험체에 불연속이 있으면 완전류의 크기와 분포의 변화를 시험코일로 변화량을 측정할 수 있다.

검침 프로브(104)는 자기 발생부재(102)에 의해 도체 내부에 유도된 와전류로 생긴 자기장을 검사할 수 있다.

검사 가이드부(200)는 수납부재(210), 걸림턱(220)을 포함한다. 걸림턱은 원형 템플릿(221), 타원형 템플릿(222), 모서리 템플릿(223)을 포함한다.

수납부재(210)는 원형 템플릿(221), 타원형 템플릿(222), 모서리 템플릿(223)을 보관하는 케이스일 수 있다. 직사각형의 ㄷ자 형강일 수 있으며 연결공(211)과 고리(212)를 포함 할 수 있다. 고리(212)는 연결공(211)을 통과 하여 수납부재(210)에 보관하는 원형 템플릿(221), 타원형 템플릿(222), 모서리 템플릿(223)을 통과하여 묶을 수 있다.

원형 템플릿(221)은 상기 수납부재(210) 안에 보관되며 복수개 일 수 있다. 상기 수납부재(210)에 고리(212)와 연결될 수 있는 관통공(211) 및 검침 가이드일 수 있는 제1원형 관통공(221a), 제2 원형 관통공(221b)을 포함하며 제1원형 관통공(221a)과 제2원형 관통공(221b)은 적당한 간격을 가지며 크기는 다를 수 있다. 복수개의 원형 템플릿(220)을 가질 때 각각에 원형 템플릿(220)의 제1 원형 관통공(221) 과 제2 원형 관통공(221b)의 크기가 다를 수 있으며 폴리카보네이트 재질의 1mm이상인 판상인 것을 특징으로 한다. 제1 원형 관통공은(221a) 그 두께가 1mm이상인 걸림턱(220)을 포함하며 제2 원형 관통공(222b) 보다 크기가 클 수 있다. 상기 걸림턱(220)은 일측에 상기 패스너 홀의 엣지를 노출시키고 나머지 상기 기로 표면을 차폐 시킬 수 있다. 제2 원형 관통공은(222) 그 깊이가 1mm이상으로 형성 되어 두께가 1mm이상인 걸림턱(220)이 될 수 있으며, 제1 원형 관통공(221) 보다 직경이 작을 수 있다. 상기 걸림턱(220)은 일측에 상기 패스너 홀의 엣지를 노출시키고 나머지 상기 기골 표면을 차폐 시킬 수 있다. 노출 시킨 패스너 홀의 엣지와 걸림턱(220) 사이의 표면에 상기 검침 프로브(104)를 접촉 시키면 와전류가 유기되며, 균열과 같은 불연속에서 와전류 크기와 분포가 변화하고 상기 검침 프로브(104)로 변화량을 측정하여 결함을 검출 시킨다.

타원형 템플릿(222)은 상기 수납부재(210) 안에 보관되며 복수개 일 수 있다. 상기 수납부재(210)에 고리(212)와 연결될 수 있는 관통공(211) 및 검침 가이드일 수 있는 제1 타원 관통공(222a), 제2 타원 관통공(222b)을 포함하며 제1타원 관통공(222a)과 제2 타원 관통공(222b)은 적당한 간격을 가지며 크기는 다를 수 있다. 복수개의 타원 템플릿(222)을 가질 때 각각에 타원 템플릿(222)의 제1 타원 관통공(222a) 과 제2 타원 관통공(222b)의 크기가 다를 수 있으며 폴리카보네이트 재질의 깊이1mm이상이며 판상인 것을 특징으로 한다. 상기 걸림턱(220)은 일측에 상기 패스너 홀의 엣지를 노출시키고 나머지 기골 표면을 차폐 시킬 수 있다. 제2 타원 관통공은(232) 그 깊이가 1mm이상으로 형성되어, 두께가 1mm이상인 걸림턱(220)이 될 수 있으며, 제1 타원 관통공(231) 보다 크기가 작을 수 있다. 상기 걸림턱(220)은 일측에 상기 패스너 홀의 엣지를 노출시키고 나머지 상기 기골 표면을 차폐 시킬 수 있다. 노출 시킨 패스너 홀의 엣지와 걸림턱(220) 사이의 표면에 상기 검침 프로브(104)를 접촉 시키면 와전류가 유기되며, 균열과 같은 불연속에서 와전류 크기와 분포가 변화하고 상기 검침 프로브(104)로 변화량을 측정하여 결함을 검출 시킨다.

모서리 템플릿(223)은 상기 수납부재(210) 안에 보관될 수 있다. 모서리 템플릿은 두께가 1mm이상이며 폴리카보네이트로 된 판상을 특징으로 한다. 모서리 템플릿(223)은 기골 모서리 모양에 대응하는 모양을 가져, 기골 모서리를 노출시키고 나머지 기골 표면을 차폐 시켜 기골 모서리에 와전류 검사를 할 수 있게 한다.

걸이부(300)는 상기 검사 가이드부(200)와 고리(212)로 연결되어, 상기 검사 가이드부(200)를 편리하게 휴대할 수 있도록 손목에 걸 수 있는 손목 스트랩 일 수 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 검사 장치부 101 전원 공급부재
102 자기 발생부재 103 센서 부재
104 검침프로브 200 검사 가이드부
210 수납부재 211 연결공
212 고리 220 걸림턱
221 원형 템플릿 221a 제1 원형 관통공
221b 제2 원형 관통공 222 타원형 템플릿
222a 제1 타원형 관통공 222b 제2 타원형 관통공
223 모서리 템플릿 300 걸이부

Claims (8)

1. 기골 표면에 위치한 패스너 홀의 엣지 균열탐지를 위한 와전류 검사장치에 있어서,
   패스너 홀의 엣지를 노출시키기 위한 검사 가이드부;
   를 포함하고;
   상기 검사 가이드부는,
   폴리카보네이트 재질로 된 판상이며, 일측에 상기 패스너 홀의 엣지를 노출시키면서 나머지 상기 기골 표면은 차폐시키는 걸림턱;
   상기 걸림턱을 보관하는 수납부재;
   를 포함하고;
   상기 수납부재는 연결공과 고리를 포함하고, 상기 고리는 상기 연결공을 통과하여 상기 검사 가이드부와 연결된 것을 특징으로 하는 와전류 검사장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 검사 가이드부는 복수 개이고,
   각각의 상기 복수의 검사 가이드부는 서로 다른 크기를 가진 걸림턱을 포함하고, 상기 연결공과 상기 고리에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 와전류 검사장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 검사 가이드부를 손목에 걸 수 있도록 한 걸이부를 더 포함하고, 상기 걸이부는 상기 고리에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 와전류 검사장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   전원공급부재; 자기장을 발생시키는 자기발생부재; 자기장을 검출하는 센서 부재; 및 검침 프로브를 포함하는 검사 장치부를 더 포함하는 와전류 검사장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제

Images