KR102329882B1 - Load load inspection system for ball screw test - Google Patents

Abstract

The present invention relates to a load inspection system for a ball screw test, and more specifically, comprises: a base plate; a fixing body mounted on the base plate; a jig connected to the fixing body to be able to rotate and having one side part of an object to be tested mounted thereon; a moving body arranged with a gap from the fixing body and including a rotating supporting body for supporting the other end part of the object to be tested while rotating; a driving part mounted on the base plate and connected to the fixing body to enable the rotation of the jig; a moving means arranged on top of the base plate to enable the moving body to be transported in an anteroposterior direction; and a load means connected to the moving means to apply a test load to the object to be tested. The present invention provides a load inspection system for a ball screw test, wherein dynamic and static load tests for products for converting rotating motion into linear motion such as a ball screw and a lead screw can be embodied in a single system, and the normal operation of products and actual service time thereof can be tested by an actual load operation test.

Description

볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템{Load load inspection system for ball screw test}Load load inspection system for ball screw test

본 발명은 볼스크류 또는 리드스크류 등과 같은 회전운동을 직선운동으로 변환하기 위한 제품들에 대한 정적 및 동적 부하하중 테스트를 하나의 시스템 상에서 구현하고, 실제 하중 운영시험을 통한 제품의 정상작동 여부와 실제 사용 수명을 테스트할 수 있는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템에 관한 것이다.The present invention implements a static and dynamic load load test on products for converting rotational motion such as a ball screw or lead screw into linear motion in one system, and determines whether the product operates normally through an actual load operation test It relates to a load load inspection system for ball screw testing that can test the service life.

종래의 볼스크류의 검사장치로는 볼스크류를 회전가능하게 지지하는 한 쌍의 스크류지지대가 구비된 베이스와, 상기 베이스의 스크류지지대에 장착된 볼스크류를 구동하기 위한 모터와, 상기 베이스의 스크류지지대에 장착된 볼스크류의 구동시 볼스크류의 너트가 스크류축과 함께 회전하지 않게 클램핑한 상태에서 너트의 직선운동을 안내하는 너트클램프를 포함하는 것이 개시되어 있다.A conventional ball screw inspection apparatus includes a base provided with a pair of screw supports for rotatably supporting the ball screws, a motor for driving the ball screws mounted on the screw supports of the base, and a screw support of the base. It is disclosed to include a nut clamp for guiding the linear motion of the nut in a state in which the nut of the ball screw is clamped so as not to rotate together with the screw shaft when the ball screw mounted on the nut is driven.

이러한 종래기술에 따르면 분해정비를 완료한 볼스크류의 작동여부 및 유격을 분해정비가 이루어지는 작업현장에서 신속하고 정확하게 검사할 수 있는 이점이 있다.According to this prior art, there is an advantage in that it is possible to quickly and accurately inspect whether the ball screw that has been disassembled and maintained operates and the clearance is performed at the work site where the disassembly and maintenance is performed.

다만 현재 볼스크류와 리드스크류와 같이 회전운동을 직선운동으로 전환하는 부품에 대한 부하하중에 대한 검사를 위한 장비와, 실제 가동하는 것과 같은 동일한 환경을 제공하거나, 또는 정적 및 동적 부하하중에 대한 검사를 하나의 시스템 상에서 구현되고 있는 장비는 현재 개발되고 있지 않다.However, the equipment for the load load inspection of parts that convert rotational motion into linear motion, such as the current ball screw and lead screw, and the same environment as in actual operation are provided, or the static and dynamic load load inspection Equipment that is implemented on one system is not currently being developed.

대한민국 등록특허 제10-1684656호(2016.12.02. 등록)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1684656 (Registered on Dec. 2, 2016)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,The present invention has been devised to solve the problems as described above,

볼스크류 또는 리드스크류 등과 같은 회전운동을 직선운동으로 변환하기 위한 제품들에 대한 정적 및 동적 부하하중 테스트를 하나의 시스템 상에서 구현하고, 실제 하중 운영시험을 통한 제품의 정상작동 여부와 실제 사용 수명을 검사할 수 있는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.It implements static and dynamic load test on products for converting rotational motion such as ball screw or lead screw into linear motion in one system, and checks whether the product operates normally and actual service life through actual load operation test The purpose of this is to provide a load load inspection system for ball screw testing that can be inspected.

본 발명에 따른 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템은 베이스플레이트; 상기 베이스플레이트에 장착되는 고정체; 상기 고정체에 회전 가능하게 연결되고, 피시험체의 일측부가 장착되는 지그; 상기 고정체와 이격 배치되고, 상기 피시험체의 타단부를 회전 지지하기 위한 회전지지체가 구비되는 이동체; 상기 베이스플레이트에 장착되고, 상기 고정체에 연결되어 상기 지그의 회동 구동을 가능하게 하는 구동부; 상기 베이스플레이트 상에 배치되어 상기 이동체의 전후방향 이송을 가능하게 하는 이동수단; 및 상기 이동수단과 연결되어 상기 피시험체에 시험하중을 인가하기 위한 하중부하수단;을 포함하여 이루어진다.The load test system for ball screw test according to the present invention includes a base plate; a fixture mounted on the base plate; a jig rotatably connected to the fixture and mounted on one side of the test object; a moving body spaced apart from the fixed body and provided with a rotating support for rotating and supporting the other end of the test object; a driving unit mounted on the base plate and connected to the fixture to enable rotational driving of the jig; a moving means disposed on the base plate to enable forward and backward transfer of the movable body; and a load load means connected to the moving means to apply a test load to the test object.

본 발명에 따른 상기 이동수단과 상기 하중부하수단 사이에는 상기 하중부하수단에 의하여 인가되는 시험하중을 측정하기 위한 하중측정수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.A load measuring means for measuring the test load applied by the load loading means is further provided between the moving means and the load loading means according to the present invention.

본 발명에 따른 상기 하중측정수단은 상기 하중부하수단에 연결되는 제1 브래킷과, 상기 이동수단에 장착되는 제2 브래킷과, 상기 제1 및 제2 브래킷에 의하여 고정 설치되는 로드셀을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The load measuring means according to the present invention comprises a first bracket connected to the load load means, a second bracket mounted on the moving means, and a load cell fixedly installed by the first and second brackets. characterized.

본 발명에 따른 상기 이동수단은 상기 베이스플레이트에 장착되는 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라 활주 가능하도록 구성되는 가이드블록과, 상기 가이드블록 상부에 배치되고, 상기 이동체가 장착되는 이동베이스를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The moving means according to the present invention includes a guide rail mounted on the base plate, a guide block configured to be slidable along the guide rail, and a moving base disposed above the guide block and on which the movable body is mounted. characterized by being made.

본 발명에 따른 상기 베이스플레이트와 상기 이동수단에는 상기 이동수단의 전후방향 이동스트로크 범위를 제한하기 위한 센싱부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The base plate and the moving means according to the present invention are characterized in that a sensing unit for limiting the forward and backward movement stroke range of the moving means is further provided.

본 발명에 따른 상기 피시험체의 정적 또는 동적 부하하중 검사를 위해 상기 구동부와 상기 하중부하수단을 제어하기 위한 컨트롤부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.A control unit for controlling the driving unit and the load load means is further provided for the static or dynamic load inspection of the subject according to the present invention.

본 발명에 따른 상기 컨트롤부는 상기 구동부가 구동되지 않도록 제어한 상태에서 상기 하중부하수단을 통해 상기 피시험체에 작용시키고자 하는 방향으로 시험하중을 인가하여 상기 피시험체에 대한 정적 부하하중을 테스트를 하는 것을 특징으로 한다.The control unit according to the present invention applies a test load in a direction to act on the subject through the load means in a state in which the driving unit is controlled not to be driven to test the static load on the subject. characterized in that

본 발명에 따른 상기 컨트롤부는 상기 하중부하수단을 통해 상기 피시험체에 작용시키고자 하는 방향으로 시험하중을 인가한 상태에서 상기 구동부를 정방향 또는 역방향으로 구동시켜 상기 피시험체에 대한 동적 부하하중 테스트를 수행하는 것을 특징으로 한다.The control unit according to the present invention drives the driving unit in the forward or reverse direction in a state in which a test load is applied to the subject through the load means to act on the subject under test, thereby performing a dynamic load test on the subject. characterized in that

본 발명에 따른 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템은 볼스크류 또는 리드스크류 등과 같은 회전운동을 직선운동으로 변환하기 위한 제품들에 대한 정적 및 동적 부하하중 테스트를 하나의 시스템 상에서 구현함으로써 장치의 운용효율을 높일 수 있다.The load test system for ball screw test according to the present invention improves the operational efficiency of the device by implementing static and dynamic load test on products for converting rotational motion such as ball screw or lead screw into linear motion in one system. can be raised

또한 본 발명은 실제 하중 운영시험을 통한 제품의 정상작동 여부와 실제 사용 수명을 검사할 수 있다는 점에서 장치의 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, the present invention can increase the reliability of the device in that it is possible to check whether the product operates normally and the actual service life through the actual load operation test.

도 1은 본 발명에 따른 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 검사시스템을 나타내는 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 피시험체와 고정체간의 결합구조를 나타내는 사시도,
도 4는 발명에 따른 검사시스템에 의한 정적 부하하중 검사를 위한 작동상태를 나태는 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 검사시스템에 의한 동적 부하하중 검사를 위한 작동상태를 나타내는 측면도.1 is a perspective view showing a load load inspection system for a ball screw test according to the present invention;
2 is an exploded perspective view showing an inspection system according to the present invention;
3 is a perspective view showing a coupling structure between a test object and a fixed body according to the present invention;
4 is a side view showing an operating state for static load inspection by the inspection system according to the invention;
5 is a side view showing an operating state for dynamic load inspection by the inspection system according to the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시례를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.In order to explain the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, preferred embodiments of the present invention are exemplified below and will be described with reference to them.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.First, the terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention, and the singular expression may include a plural expression unless the context clearly indicates otherwise. Also in the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other It is to be understood that this does not preclude the possibility of addition or presence of features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

먼저 본 발명에 따른 검사시스템에 의하여 하중부하 테스트 대상인 피시험체는 볼스크류나 리드스크류와 같이 회전운동을 직선운동으로 변환하기 위한 제품들과, 이와 유사한 운동 메커니즘을 가지는 제품들을 포함하는 개념이다.First, by the inspection system according to the present invention, a test object subject to a load test is a concept including products for converting rotational motion into linear motion, such as a ball screw or a lead screw, and products having a similar motion mechanism.

다만 본 명세서상에서 시험대상인 피시험체는 볼스크류 또는 리드스크류를 전제로 설명하겠으나, 이에 한정되는 것이 아님을 밝힌다. However, in this specification, the test object to be tested will be described on the premise of a ball screw or a lead screw, but it is not limited thereto.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템은 베이스플레이트(10), 고정체(20), 지그(30), 이동체(40), 구동부(50), 이동수단(60) 및 하중부하수단(70)을 포함하여 구성된다.1 to 5, the load load inspection system for the ball screw test according to the present invention includes a base plate 10, a fixed body 20, a jig 30, a movable body 40, a driving unit 50, and a moving body. It is configured to include a means (60) and a load means (70).

먼저 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 베이스플레이트(10)에는 고정체(20), 지그(30), 이동체(40), 구동부(50), 이동수단(60) 및 하중부하수단(70)이 상면부 상에 배치되고, 하면부에는 베이스플레이트(10)를 지면에 대하여 서포트하기 위한 복수의 지지블록(11)이 서로 이격되어 배치된다.First, as shown in FIGS. 1 and 2 , the base plate 10 according to the present invention has a fixed body 20 , a jig 30 , a movable body 40 , a driving unit 50 , a moving means 60 and a load load. The means 70 is disposed on the upper surface portion, the lower surface portion is arranged with a plurality of support blocks 11 for supporting the base plate 10 with respect to the ground spaced apart from each other.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 고정체(20)는 베이스플레이트(10)의 일측 상면부에 고정 설치되고, 상부에 스핀들(21)이 내장되어 지그(30)와 연결된다.1 and 2, the fixing body 20 according to the present invention is fixedly installed on the upper surface of one side of the base plate 10, and the spindle 21 is built in the upper portion and is connected to the jig 30 .

즉 고정체(20)의 스핀들(21)은 지그(30)의 일단부와 연결되어 피시험체(TP)가 장착된 지그(30)의 회전이 가능하도록 지지하게 된다. 아울러 이 스핀들(21)은 구동부(50), 즉 구동모터(51)의 구동축(51a)과 커플러(55)를 통해 연결되어 구동부(50)의 동력을 지그(30) 및 피시험체(TP)로 전달할 수 있다.That is, the spindle 21 of the fixed body 20 is connected to one end of the jig 30 to support the rotation of the jig 30 on which the test object TP is mounted. In addition, the spindle 21 is connected to the driving unit 50, ie, the driving shaft 51a of the driving motor 51 and the coupler 55, to transmit the power of the driving unit 50 to the jig 30 and the test object TP. can transmit

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 지그(30)는 피시험체(TP)의 일측부가 수용되고 고정되는 본체(31)가 구비되고, 본체(31)의 일단부는 고정체(20)의 스핀들(21)이 결합되는 지지축(33)이 구비된다.1 and 2, the jig 30 according to the present invention is provided with a main body 31 in which one side of the test object TP is accommodated and fixed, and one end of the main body 31 has a fixed body 20 ) is provided with a support shaft 33 to which the spindle 21 is coupled.

아울러 본체(31)에는 피시험체(TP)를 장착하기 위해 본체(31)의 타단부에는 피시험체(TP)를 고정시키기 위한 고정구(35)이 구비되고, 고정구(35)에 장착되는 피시험체(TP)는 일부가 외측으로 노출되어 후술할 이동체(40)에 피시험체(TP)의 타단부가 장착될 수 있도록 구성된다.In addition, the main body 31 is provided with a fixture 35 for fixing the test object TP at the other end of the main body 31 in order to mount the test object TP, and the test object ( TP) is partially exposed to the outside so that the other end of the test object TP can be mounted on a movable body 40 to be described later.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 이동체(40)는 베이스플레이트(10) 상부에 배치되고, 고정체(20)로부터 일정 간격 이격되고 고정체(20)에 장착되어 피시험체(TP)의 타단부가 회전 가능하게 장착된다.1 and 2, the movable body 40 according to the present invention is disposed on the base plate 10, is spaced apart from the fixed body 20 by a predetermined interval, and is mounted on the fixed body 20 to the test object ( The other end of TP) is rotatably mounted.

이동체(40)는 후술할 이동수단(60)의 이동베이스(61) 상부에 고정 설치되고, 이동체(40)의 상부에는 피시험체(TP)의 타단부가 결합되는 회전지지체(41)를 수용하기 위한 장착부(43)가 구비된다. 이 경우 회전지지체(41)는 피시험체(TP)가 볼스크류인 경우 볼너트로서 볼스크류의 타단부가 관통하여 결합된다. 이와 같이 구성되는 회전지지체(41)는 장착부(43)의 구조에 따라 다양한 형태로 제작이 가능하다.The movable body 40 is fixedly installed on the upper part of the movable base 61 of the moving means 60 to be described later, and the upper part of the movable body 40 accommodates the rotating support 41 to which the other end of the test object TP is coupled. A mounting portion 43 is provided for In this case, the rotating support 41 is a ball nut when the test object TP is a ball screw, and the other end of the ball screw penetrates and is coupled. The rotation support 41 configured in this way can be manufactured in various forms according to the structure of the mounting part 43 .

즉 장착부(43)는 도 3 (a)의 도시와 같이 이동체(40)의 상부에 형성되는 관통공(43a)과, 관통공(43a) 후방에 형성되는 안치홈(43b)으로 구성될 수 있다. 이 경우 회전지지체(41)는 장착부(43)의 관통공(43a)에 삽입되는 너트부(41a)와, 너트부(41a) 전방에 배치되어 장착부(43)의 안치홈(43b)에 안치되는 안치구(41b)로 구성된다.That is, the mounting part 43 may be composed of a through hole 43a formed in the upper portion of the movable body 40 and a seating groove 43b formed in the rear of the through hole 43a as shown in FIG. 3 (a). . In this case, the rotation support 41 is disposed in front of the nut portion 41a inserted into the through hole 43a of the mounting portion 43 and the nut portion 41a and placed in the seating groove 43b of the mounting portion 43 . It is composed of an armature (41b).

따라서 회전지지체(41)의 너트부(41a)를 장착부(43)의 관통공(43a)에 삽입하게 되면, 회전지지체(41)의 안치구(41b)는 장착부(43)의 안치홈(43b)에 수용되고, 이때 안치구(41b)에 볼트를 체결하여 장착부(43)에 회전지지체(41)가 설치될 수 있다. 이 상태에서 피시험체(TP)인 볼스크류의 타단부를 회전지지체(41)의 너트부(41a)에 삽입하여 설치하게 된다.Therefore, when the nut part 41a of the rotation support 41 is inserted into the through hole 43a of the mounting part 43, the seating sphere 41b of the rotation support 41 is the seating groove 43b of the mounting part 43. is accommodated, and at this time, the rotation support 41 may be installed in the mounting portion 43 by fastening the bolt to the jig 41b. In this state, the other end of the ball screw, which is the test object TP, is installed by inserting it into the nut portion 41a of the rotating support 41 .

장착부(43) 및 회전지지체(41)의 또 다른 구현례로 도 3 (b)의 도시에서는 장착부(43)가 이동체(40)의 상면부에 형성되는 십자 형태의 안착홈과, 이동체(40)의 상면부를 덮는 고정블록(45)으로 구성될 수 있다. 또한 회전지지체(41)는 너트부(41a)와, 너트부(41a)의 양측으로 형성되는 돌기부(41c)로 구성된다.As another embodiment of the mounting part 43 and the rotating support 41 , in FIG. 3 ( b ), the mounting part 43 has a cross-shaped seating groove formed on the upper surface of the movable body 40 , and the movable body 40 . It may be composed of a fixed block 45 covering the upper surface of the. In addition, the rotation support 41 is composed of a nut portion 41a and protrusions 41c formed on both sides of the nut portion 41a.

이 경우 안착홈은 너트부(41a)를 수용하기 위해 대략 반원 형태의 제1 안착홈(43c)이 길이방향으로 형성되고, 제1 안착홈(43c)을 가로질러 형성되는 제2 안착홈(43d)으로 구성된다. 이 경우 제1 안착홈(43c)은 제2 안착홈(43d)보다 큰 사이즈로 제작될 수 있다.In this case, as for the seating groove, a first seating groove 43c having a substantially semicircular shape is formed in the longitudinal direction to accommodate the nut portion 41a, and a second seating groove 43d formed across the first seating groove 43c. ) is composed of In this case, the first seating groove 43c may be manufactured to have a larger size than the second seating groove 43d.

따라서 회전지지체(41)의 너트부(41a)에 피시험체(TP)인 볼스크류의 타단부가 결합된 상태에서 너트부(41a)는 제1 안착홈(43c)에 삽입되고, 돌기부(41c)는 제2 안착홈(43d)에 삽입되어 회전지지체(41)가 장착부(43)에 결합된다. 이 상태에서 고정블록(45)으로 이동체(40)의 상면부를 덮어 회전지지체(41)가 안정적으로 장착부(43)에 배치될 수 있도록 조립하게 된다.Therefore, in a state in which the other end of the ball screw, which is the test object TP, is coupled to the nut part 41a of the rotation support 41 , the nut part 41a is inserted into the first seating groove 43c, and the protrusion part 41c). is inserted into the second seating groove (43d), the rotation support 41 is coupled to the mounting portion (43). In this state, the fixed block 45 covers the upper surface of the movable body 40 and assembles the rotating support 41 so that it can be stably disposed on the mounting part 43 .

상기한 바와 같이 장착부(43)에 피시험체(TP)가 장착되는 회전지지체(41)가 설치되어 피시험체(TP)의 안정적인 지지구조를 구현하게 된다. 이 경우 장착부(43)와 회전지지체(41)는 피시험체(TP)의 종류나, 형상 등에 따라 다양한 형태로 맞춤 제작이 가능하여 필요에 따라 설계 변경 등을 통해 변형이 가능하다.As described above, the rotation support 41 on which the test object TP is mounted is installed in the mounting part 43 to realize a stable support structure of the test object TP. In this case, the mounting part 43 and the rotating support 41 can be custom-manufactured in various shapes according to the type or shape of the test object TP, and thus can be deformed through design changes, etc. as necessary.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 구동부(50)는 베이스플레이트(10)에 장착되고, 고정체(20)에 연결되어 지그(30)의 회전 구동을 가능하도록 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the driving unit 50 according to the present invention is mounted on the base plate 10 and is connected to the fixed body 20 to enable rotational driving of the jig 30 .

구동부(50)는 고정체(20)의 일측부에 배치되는 구동모터(51)와, 베이스플레이트(10)에 설치되어 구동모터(51)가 장착되는 모터브래킷(53)과, 구동모터(51)의 구동축(51a)과 지그(30)의 지지축(33)을 연결하는 커플러(55)로 구성될 수 있다.The driving unit 50 includes a driving motor 51 disposed on one side of the fixed body 20 , a motor bracket 53 installed on the base plate 10 to which the driving motor 51 is mounted, and a driving motor 51 . ) may be composed of a coupler 55 connecting the driving shaft 51a and the support shaft 33 of the jig 30 .

이와 같이 구성된 구동부(50)는 구동모터(51)의 구동에 의하여 지그(30)와 피시험체(TP)를 회전시킬 수 있게 된다. 이 경우 구동모터(51)는 정방향 및 역방향으로 회전이 가능하여 후술할 테스트 방식에 따라 컨트롤부(C)에 의하여 구동 제어될 수 있다.The driving unit 50 configured as described above can rotate the jig 30 and the test object TP by driving the driving motor 51 . In this case, the driving motor 51 can rotate in a forward direction and a reverse direction, and thus the driving motor 51 can be controlled to be driven by the control unit C according to a test method to be described later.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 이동수단(60)은 베이스플레이트(10) 상에 배치되어 이동체(40)의 전후방향 이동이 가능하도록 구성된다.1 and 2, the moving means 60 according to the present invention is disposed on the base plate 10 and is configured to enable the forward and backward movement of the movable body 40. As shown in FIG.

이동수단(60)은 베이스플레이트(10)의 상면부 장착되는 가이드레일(63)과, 가이드레일(63)을 따라 활주 가능하도록 구성되는 가이드블록(65)과, 가이드블록(65) 상부에 배치되고, 이동체(40)가 장착되는 이동베이스(61)를 포함하여 구성된다.The moving means 60 is disposed on the guide rail 63 mounted on the upper surface of the base plate 10, the guide block 65 configured to be slidable along the guide rail 63, and the guide block 65. and a movable base 61 on which the movable body 40 is mounted.

즉 이동수단(60)은 후술할 하중부하수단(70)에 의하여 적용하고자 하는 방향으로 하중이 가해지면 하중 적용 방향으로 가이드블록(65)이 가이드레일(63)을 따라 이동하게 된다. 동시에 이송베이스(61)는 가이드블록(65)과 함께 이동하여 이동체(40)의 전후방향 이송을 가능하게 한다.That is, when a load is applied to the moving means 60 in a direction to be applied by a load load means 70 to be described later, the guide block 65 moves along the guide rails 63 in the load application direction. At the same time, the transfer base 61 moves together with the guide block 65 to enable the forward and backward transfer of the movable body 40 .

또한 구동부(50)가 구동되는 경우 구동모터(51)의 회전 방향에 따라 피시험체(TP)는 동일한 방향으로 회전하게 되고, 이때 회전지지체(41)는 피시험체(TP)를 따라 이동을 하게 된다. 이때 이송수단은 이동체(40)가 구동모터(51)의 회전 방향에 따라 회전지지체(41)와 함께 전후방향으로 이동이 가능하도록 한다.In addition, when the driving unit 50 is driven, the test object TP rotates in the same direction according to the rotation direction of the driving motor 51 , and at this time, the rotating support 41 moves along the test object TP. . In this case, the transfer means enables the movable body 40 to move in the front-rear direction together with the rotary support 41 according to the rotational direction of the driving motor 51 .

즉 이동수단(60)은 하중부하수단(70)에 의하여 인가되는 시험하중에 대하여 피시험체(TP)에 하중이 작용하도록 구동모터(51)의 회전 방향에 따른 이동을 상호간에 작용할 수 있도록 하는 매개체 역할을 하게 된다.That is, the moving means 60 is a medium that allows the movement along the rotational direction of the driving motor 51 to act on the test object TP with respect to the test load applied by the load load means 70 , mutually. will play a role

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 하중부하수단(70)은 베이스플레이트(10)에 장착되고, 이동수단(60)과 연결되어 피시험체(TP)에 시험하중을 적용하도록 구성된다.1 and 2, the load load means 70 according to the present invention is mounted on the base plate 10, is connected to the moving means 60, and is configured to apply a test load to the test object TP. do.

이와 같은 하중부하수단(70)은 고정브래킷(75)에 의하여 베이스플레이트(10)에 고정 설치되는 실린더(71)와, 후술할 하중측정수단(80)을 통해 이동수단(60)의 이동베이스(61)에 연결되는 피스톤로드(83)로 구성된다. 이 경우 실린더(71)는 에어실린더 또는 유압실린더일 수 있고, 필요에 따라서는 모터로 대체될 수 있다.Such a load load means 70 includes a cylinder 71 fixed to the base plate 10 by means of a fixing bracket 75 and a moving base of the moving means 60 through a load measuring means 80 to be described later ( 61) is composed of a piston rod (83) connected to. In this case, the cylinder 71 may be an air cylinder or a hydraulic cylinder, and may be replaced by a motor if necessary.

즉 하중부하수단(70)은 실린더(71)의 피스톤로드(83)를 인입 또는 인출함으로써 피시험체(TP)에 시험하중을 적용하고자 하는 방향으로 하중은 인가하게 된다.That is, the load means 70 draws in or withdraws the piston rod 83 of the cylinder 71 to apply the load in the direction in which the test load is to be applied to the test object TP.

이렇게 하중부하수단(70)에 의하여 시험하중 값이 입력되면, 측정하고자 하는 하중 값을 확인하기 위한 하중측정수단(80)이 구비되는 것이 바람직하다.When the test load value is input by the load load means 70 in this way, it is preferable that the load measuring means 80 for confirming the load value to be measured is provided.

이러한 하중측정수단(80)은 이동수단(60)과 하중부하수단(70)을 연결하게 된다. 보다 구체적으로 하중측정수단(80)은 하중부하수단(70)의 피스톤로드(83) 단부에 연결되는 제1 브래킷(81)과, 이동수단(60)의 이동베이스(61)에 장착되는 제2 브래킷(83)과, 제1 및 제2 브래킷(83)에 의하여 고정 설치되는 로드셀(85)을 포함하여 구성된다.The load measuring means 80 connects the moving means 60 and the load load means 70 . More specifically, the load measuring means 80 includes a first bracket 81 connected to the end of the piston rod 83 of the load loading means 70 and a second bracket 81 mounted on the moving base 61 of the moving means 60 . It is configured to include a bracket 83 and a load cell 85 that is fixedly installed by the first and second brackets 83 .

따라서 하중측정수단(80)은 하중부하수단(70)에 의하여 시험하중이 인가되면 로드셀(85)에 의하여 인가된 하중 값을 측정하여 확인할 수 있다. 또한 하중측정수단(80)은 이동수단(60)과 하중부하수단(70)을 연결하는 매개체로 역할을 함으로써 하중부하수단(70)에 의하여 인가되는 시험하중과 피시험체(TP)에 적용하고자 하는 방향으로 이동수단(60)을 이동시킬 수 있다. 이렇게 이동수단(60)의 이동을 통해 피시험체(TP)에 적용하고자 하는 방향으로 시험하중을 인가하는 것이 가능하게 된다.Therefore, the load measuring means 80 can measure and confirm the load value applied by the load cell 85 when a test load is applied by the load load means 70 . In addition, the load measuring means 80 serves as a medium connecting the moving means 60 and the load loading means 70 to apply the test load applied by the load loading means 70 and the test object TP. It is possible to move the moving means 60 in the direction. Through the movement of the moving means 60 in this way, it becomes possible to apply the test load in the direction to be applied to the test object TP.

한편 본 발명에 따른 이송수단은 전후방향으로 이동을 하게 되는데, 이 경우 이송수단의 이동스트로크 범위를 제한하고, 이동 위치를 측정하기 위한 센싱부(90)가 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, the conveying means according to the present invention is moved in the front-rear direction. In this case, it is preferable that the sensing unit 90 for limiting the movement stroke range of the conveying means and measuring the movement position is provided.

이러한 센싱부(90)는 도 1 및 도 2에 도시되 바와 같이 베이스플레이트(10) 측부에 장착되는 복수의 센서(91)와, 이동수단(60)의 이동베이스(61)에 장착되는 센서도그(93)로 구성된다. 이 경우 센서(91)는 소정 간격으로 이격되어 설치되고, 센서(91)와 센서도그(93)는 베이스플레이트(10)와 이동베이스(61)에 각각 브래킷(95)에 의하여 장착된다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the sensing unit 90 includes a plurality of sensors 91 mounted on the side of the base plate 10 and a sensor dog mounted on the moving base 61 of the moving means 60 . (93). In this case, the sensors 91 are installed to be spaced apart by a predetermined interval, and the sensors 91 and the sensor dog 93 are mounted on the base plate 10 and the movable base 61 by brackets 95, respectively.

따라서 이동베이스(61)가 전후방향으로 이동 시, 각 센서(91)에서 센서도그(93)를 감지하여 이동베이스(61)의 이동을 제한 및 위치를 감지하고 측정할 수 있다.Therefore, when the moving base 61 moves in the front-rear direction, each sensor 91 detects the sensor dog 93 to limit the movement of the moving base 61 and detect and measure the position.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 검사시스템은 피시험체(TP)의 정적 또는 동적 부하하중 검사를 위해 구동부(50)와 하중부하수단(70)을 제어하기 위한 컨트롤부(미도시)가 더 구비된다.The inspection system according to the present invention configured as described above further includes a control unit (not shown) for controlling the driving unit 50 and the load load means 70 for static or dynamic load inspection of the test object TP. do.

먼저 컨트롤부(C)는 정적 부하하중 검사를 위해 구동부(50)의 구동모터(51)가 구동되지 않도록 제어한 상태에서 하중부하수단(70)의 실린더(71)를 작동시켜 피시험체(TP)에 작용시키고자 하는 방향으로 시험하중을 인가하게 된다.First, the control unit C operates the cylinder 71 of the load load means 70 in a state in which the driving motor 51 of the driving unit 50 is controlled not to be driven for the static load load test to obtain the test object TP. A test load is applied in the direction to act on the

즉 도 4의 도시와 같이 정적 부하하중 검사에서는 구동부(50)는 가동되지 않고 고정된 상태에서 하중부하수단(70)에 의하여 인가되는 시험하중만 작용되도록 하여 검사를 수행하게 된다. 이 경우 입력된 하중은 하중측정수단(80)의 로드셀(85)을 통하여 확인할 수 있다.That is, in the static load test as shown in FIG. 4 , the driving unit 50 is not operated and only the test load applied by the load load means 70 is applied in a fixed state to perform the test. In this case, the input load can be confirmed through the load cell 85 of the load measuring means (80).

다음으로 도 5의 도시와 같이 컨트롤부는 동적 부하하중 검사를 위해 하중부하수단(70)의 실린더(71)를 작동시켜 피시험체(TP)에 작용시키고자 하는 방향으로 시험하중을 인가한 상태에서, 구동부(50)의 구동모터(51)를 정방향 또는 역방향으로 구동시키게 된다.Next, as shown in FIG. 5 , the control unit operates the cylinder 71 of the load means 70 for dynamic load inspection to apply a test load in the direction to act on the test object TP, The driving motor 51 of the driving unit 50 is driven in the forward or reverse direction.

특히 동적 부하하중 검사에서는 하중부하수단(70)에 의하여 작용시키고자 하는 하중 방향에 대하여 피시험체(TP)에 반대방향으로 일정한 반대 하중이 작용되도록 하기 위해 구동모터(51)의 회전 방향을 제어할 필요가 있다.In particular, in the dynamic load test, the rotation direction of the driving motor 51 is controlled so that a constant opposite load is applied to the test object TP in the opposite direction to the load direction to be applied by the load load means 70 . There is a need.

즉 하중부하수단(70)에 의하여 작용시키고자 하는 하중이 우측방향(도 5의 점선으로 표시됨)인 경우 구동모터(51)의 회전 방향(시계방향, 점선)은 피시험체(TP)에 반대 하중, 즉 하중부하수단(70)에 의하여 인가된 하중 방향과 반대방향으로 하중이 작용하도록 결정된다. 이 경우 이동수단(60)에 의한 이동방향으로 하중부하수단(70)에 의하여 작용하는 하중 방향과 반대방향으로 이동을 하게 된다. 즉 하중부하수단(70)에 의하여 작용하는 하중이 우측 방향인 경우 이동수단(60)의 이동방향은 좌측방향(점선)이 된다.That is, when the load to be applied by the load load means 70 is in the right direction (indicated by the dotted line in FIG. 5 ), the rotational direction (clockwise, dotted line) of the driving motor 51 is the opposite load to the test object TP. That is, it is determined that the load acts in the opposite direction to the direction of the load applied by the load load means 70 . In this case, the movement direction by the moving means 60 is moved in the opposite direction to the direction of the load acting by the load load means (70). That is, when the load applied by the load load means 70 is in the right direction, the moving direction of the moving means 60 is the left direction (dotted line).

이와 반대로 하중부하수단(70)에 의하여 좌측 방향(도 5의 실선으로 표시됨)으로 시험하중을 작용시키는 경우 구동모터는 시계방향(실선)으로 회전하고, 이송수단에 의한 이동방향은 우측방향(실선)이 된다.Conversely, when the test load is applied in the left direction (indicated by the solid line in FIG. 5) by the load load means 70, the driving motor rotates clockwise (solid line), and the movement direction by the transfer means is in the right direction (solid line) ) becomes

또한 동적 부하하중 검사에서는 상기한 바와 같이 하중부하수단(70)에 의하여 작용되는 하중 방향에 대하여 반대 하중을 인가될 수 있도록 구동모터(51)의 회전 방향을 제어하게 되고, 이는 검사 중 수회 내지 수십회 걸쳐 하중 방향을 역전시켜 테스트를 수행하게 된다. 예컨대 420N의 하중 가한 상태에서 10분간 반복적으로 하중 방향으로 역전시켜 피시험체(TP)가 정상동작을 하는지 여부를 검사하게 된다.In addition, in the dynamic load test, the rotation direction of the driving motor 51 is controlled so that a load opposite to the direction of the load applied by the load means 70 can be applied as described above, which is several to tens of times during the test. The test is performed by reversing the direction of the load over a period of time. For example, in the state of applying a load of 420N, it is repeatedly reversed in the direction of the load for 10 minutes to check whether the test object (TP) operates normally.

이 경우 검사중 입력된 하중 값은 하중측정수단(80)의 로드셀(85)을 통하여 확인하고, 이를 통해 측정하고자 하는 하중이 정확하게 인가되고 있는지 여부를 확인할 수 있다.In this case, the load value input during the inspection is checked through the load cell 85 of the load measuring means 80, and through this, it can be confirmed whether the load to be measured is being applied accurately.

상기한 바와 같은 검사시스템은 먼저 피시험체(TP)가 볼스크류인 경우 허용 하중 값을 설정하고, 하중부하수단(70)을 통해 시험하중 값을 이송수단에 의하여 볼스크류로 전달하게 된다.The inspection system as described above first sets an allowable load value when the test object TP is a ball screw, and transmits the test load value to the ball screw by means of a transfer means through the load load means 70 .

이때 구동모터(51)은 정적 부하하중 검사의 경우 정지된 상태를 유지하고, 동적 부하하중 검사의 경우에는 구동모터(51)의 회전 방향으로 정방향 및 역방향으로 역전 및 반복하여 회전시켜 실제 볼스크류가 작동되는 원리에 맞게 동작을 구현하게 된다.At this time, the driving motor 51 is maintained in a stopped state in the case of static load inspection, and in the case of dynamic load inspection, the actual ball screw is rotated in the forward and reverse directions in the direction of rotation of the driving motor 51 and repeatedly rotated. The operation is implemented according to the principle of operation.

이 경우 하중측정수단(80)에 의하여 인가되는 하중 값을 확인하고 판독할 수 있다.In this case, the load value applied by the load measuring means 80 can be checked and read.

이와 같이 실제 볼스크류의 동작을 통해 검사를 진행하면서 원하는 정격하중을 부여하고, 이를 통해 실제 제품의 운영하중 값을 산정하게 된다.In this way, the desired rated load is given while the inspection is performed through the actual operation of the ball screw, and the operating load value of the actual product is calculated through this.

이러한 하중 운영시험을 통해 제품의 정상작동 여부는 물론이고, 제품의 실제 사용 수명에 대한 검사도 가능하게 된다.Through this load operation test, it becomes possible to inspect not only whether the product operates normally, but also the actual service life of the product.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시례를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom by those of ordinary skill in the art. will understand

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

TP : 피시험체
10 : 베이스플레이트
11 : 지지블록
20 : 고정체
21 : 스핀들
30 : 지그
31 : 본체 33 : 지지축
35 : 고정구
40 : 이동체
41 : 회전지지체 41a : 너트부
41b : 안치구 41c : 돌기부
43 : 장착부 43a : 관통공
43b : 안치홈 43c 제1 안착홈
43d : 제2 안착홈 45 : 고정블록
50 : 구동부
51 : 구동모터 51a : 구동축
53 : 모터브래킷 55 : 커플러
60 : 이동수단
61 : 이동베이스 63 : 가이드레일
65 : 가이드블록
70 : 하중부하수단
71 : 실린더 73 : 피스톤로드
75 : 고정브래킷
80 : 하중측정수단
81 : 제1 브래킷 83 : 제2 브래킷
85 : 로드셀
90 : 센싱부
91 : 센서 93 : 센서도그
95 : 브래킷TP: Subject
10: base plate
11: support block
20: fixed body
21 : Spindle
30: jig
31: main body 33: support shaft
35: fixture
40: mobile
41: rotation support 41a: nut part
41b: Anchigu 41c: Protrusion
43: mounting portion 43a: through hole
43b: seating groove 43c first seating groove
43d: second seating groove 45: fixed block
50: drive unit
51: drive motor 51a: drive shaft
53: motor bracket 55: coupler
60: means of transportation
61: moving base 63: guide rail
65: guide block
70: load load means
71: cylinder 73: piston rod
75: fixing bracket
80: load measuring means
81: first bracket 83: second bracket
85: load cell
90: sensing unit
91: sensor 93: sensor dog
95: bracket

Claims (8)

베이스플레이트(10);
상기 베이스플레이트(10)에 장착되는 고정체(20);
상기 고정체(20)에 회전 가능하게 연결되고, 피시험체(TP)의 일측부가 장착되는 지그(30);
상기 고정체(20)와 이격 배치되고, 상기 피시험체(TP)의 타단부를 회전 지지하기 위한 회전지지체(41)가 구비되는 이동체(40);
상기 베이스플레이트(10)에 장착되고, 상기 고정체(20)에 연결되어 상기 지그(30)의 회동 구동을 가능하게 하는 구동부(50);
상기 베이스플레이트(10) 상에 배치되어 상기 이동체(40)의 전후방향 이송을 가능하게 하는 이동수단(60); 및
상기 이동수단(60)과 연결되어 상기 피시험체(TP)에 시험하중을 인가하기 위한 하중부하수단(70);을 포함하여 이루어지고,
상기 이동수단(60)과 상기 하중부하수단(70) 사이에는 상기 하중부하수단(70)에 의하여 인가되는 시험하중을 측정하기 위한 하중측정수단(80)이 더 구비되되,
상기 하중측정수단(80)은 상기 하중부하수단(70)에 연결되는 제1 브래킷(81)과, 상기 이동수단(60)에 장착되는 제2 브래킷(83)과, 상기 제1 및 제2 브래킷(83)에 의하여 고정 설치되는 로드셀(85)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템.
base plate (10);
a fixture 20 mounted on the base plate 10;
a jig 30 rotatably connected to the fixture 20 and mounted with one side of the test object TP;
a movable body 40 spaced apart from the fixed body 20 and provided with a rotation support body 41 for rotationally supporting the other end of the test object TP;
a driving unit 50 mounted on the base plate 10 and connected to the fixed body 20 to enable rotational driving of the jig 30;
a moving means (60) disposed on the base plate (10) to enable forward and backward transfer of the movable body (40); and
and a load load means (70) connected to the moving means (60) to apply a test load to the test object (TP);
Between the moving means (60) and the load means (70) is further provided with a load measuring means (80) for measuring the test load applied by the load means (70),
The load measuring means 80 includes a first bracket 81 connected to the load load means 70 , a second bracket 83 mounted to the moving means 60 , and the first and second brackets. A load load inspection system for ball screw testing, characterized in that it includes a load cell (85) that is fixedly installed by (83).
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 이동수단(60)은
상기 베이스플레이트(10)에 장착되는 가이드레일(63)과,
상기 가이드레일(63)을 따라 활주 가능하도록 구성되는 가이드블록(65)과,
상기 가이드블록(65) 상부에 배치되고, 상기 이동체(40)가 장착되는 이동베이스(61)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템.
According to claim 1, wherein the moving means (60)
a guide rail 63 mounted on the base plate 10;
a guide block 65 configured to be slidable along the guide rail 63;
A load load inspection system for ball screw testing, which is disposed on the guide block (65) and includes a movable base (61) on which the movable body (40) is mounted.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스플레이트(10)와 상기 이동수단(60)에는 상기 이동수단(60)의 전후방향 이동스트로크 범위를 제한하기 위한 센싱부(90)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템.
The method of claim 1,
Load load inspection system for ball screw test, characterized in that the base plate (10) and the moving means (60) are further provided with a sensing unit (90) for limiting the forward and backward movement stroke range of the moving means (60) .
제 1 항에 있어서,
상기 피시험체(TP)의 정적 또는 동적 부하하중 검사를 위해 상기 구동부(50)와 상기 하중부하수단(70)을 제어하기 위한 컨트롤부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템.
The method of claim 1,
A load inspection system for ball screw testing, characterized in that a control unit for controlling the driving unit (50) and the load-loading means (70) is further provided for static or dynamic load inspection of the test object (TP).
제 6 항에 있어서,
상기 컨트롤부는 상기 구동부(50)가 구동되지 않도록 제어한 상태에서 상기 하중부하수단(70)을 통해 상기 피시험체(TP)에 작용시키고자 하는 방향으로 시험하중을 인가하여 상기 피시험체(TP)에 대한 정적 부하하중을 테스트를 하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템.
7. The method of claim 6,
The control unit applies a test load in a direction to act on the test object TP through the load load means 70 in a state in which the driving part 50 is not driven, and applies a test load to the test object TP. Load load inspection system for ball screw test, characterized in that it tests the static load for
제 6 항에 있어서,
상기 컨트롤부는 상기 하중부하수단(70)을 통해 상기 피시험체(TP)에 작용시키고자 하는 방향으로 시험하중을 인가한 상태에서 상기 구동부(50)를 정방향 또는 역방향으로 구동시켜 상기 피시험체(TP)에 대한 동적 부하하중 테스트를 수행하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 시험용 부하하중 검사시스템.7. The method of claim 6,
The control unit drives the driving unit 50 in the forward or reverse direction in a state in which a test load is applied in a direction to act on the test object TP through the load load means 70 to thereby operate the test object TP. Load load inspection system for ball screw test, characterized in that it performs a dynamic load load test for.

Images