KR102568833B1 - 소형 내경 측정 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소형 내경 측정 시스템에 관한 것으로서, 특히 제작시 휨 발생이 방지되면서 측정시 미세진동에 의한 영향을 최소화할 수 있어, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 신뢰성 높게 측정할 수 있도록, 바(bar) 형태인 지지바; 상기 지지바의 중앙을 기준으로 양측 하방에 대응되게 구비되는 제1 지그부; 및 제2 지그부; 상기 제1 지그부 하단부에 결합되고 하단이 피측정물의 일측 내주면에 접하는 제1 측정자; 상기 제2 지그부 하단부에 결합되고 하단이 피측정물의 타측 내주면에 접하는 제2 측정자; 상기 제1 지그부에 결합된 변위측정봉; 일단이 상기 변위측정봉의 일단과 접하도록 제2 지그부에 결합된 밸런스봉;을 포함하는 측정장치를 포함하여, 상기 변위측정봉의 일단과 밸런스봉의 일단의 간격 변화를 인식하여 피측정물의 내경을 측정하되, 상기 제1 측정자 및 제2 측정자는, SKD61 조질 후 가공되어 제작되는 것을 특징으로 하는 소형 내경 측정 시스템에 관한 것이다.

Description

소형 내경 측정 시스템{System for measuring the small sized inner diameter}
본 발명은 소형 내경 측정 시스템에 관한 것으로서, 특히 Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 최대한 정확하게 측정할 수 있는 소형 내경 측정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 선삭품은, 선반으로 공작물을 회전시켜 이것을 절삭공구에 대고 원통형 또는 원뿔형으로 깍아내어 만드는 것을 말하며, 이러한 선삭품은 자동차에 적용되는 피니언, 베어링, 샤프트, 슬리브, 부시류, 링 등이 있다.
선삭품의 품질을 평가하는 요소 중 하나로, 선삭품이 정확한 치수의 외경과 내경을 가지는지 여부를 살펴보고 있으며, 선삭품의 내경 측정을 위해 실린더 게이지, 에어게이지, 전자프로브를 이용한 측정 지그(JIG), BMD 게이지 등이 이용된다.
실린더 게이지는 측정방법에 따라 측정값의 변동이 심하며, 에어 게이지는 측정물 가공면에 제한이 따름과 더불어 공기압 품질이 측정값에 영향을 끼치는 문제가 있다. 또한, 전자프로브를 이용한 측정 지그(JIG)과 BMD 게이지는 측정예압이 증가하여 스캔(SCAN) 측정이 어렵고 마모 문제가 발생된다. 이러한 종래 내경 측정 장치는, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 가지는 측정품의 내경 측정이 불가능하거나 정확한 측정이 어렵다.
그러나, Φ5~15mm과 같은 소형홀의 치수 측정 장치의 개발이 어려운 이유는, 금속재질의 특성상 소형화가 될수록 벤딩 발생 우려가 크고, 미세 진동에도 측정값의 오차가 발생되기 때문이다.
1. 대한민국 등록특허 제10-2026033호 '미세 내경측정장치'
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 제작시 휨 발생이 방지되면서 측정시 미세진동에 의한 영향을 최소화할 수 있어, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 신뢰성 높게 측정할 수 있는 소형 내경 측정 시스템를 제공함에 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명인 소형 내경 측정 시스템은, 바(bar) 형태인 지지바; 상기 지지바의 중앙을 기준으로 양측 하방에 대응되게 구비되는 제1 지그부; 및 제2 지그부; 상기 제1 지그부 하단부에 결합되고 하단이 피측정물의 일측 내주면에 접하는 제1 측정자; 상기 제2 지그부 하단부에 결합되고 하단이 피측정물의 타측 내주면에 접하는 제2 측정자; 상기 제1 지그부에 결합된 변위측정봉; 일단이 상기 변위측정봉의 일단과 접하도록 제2 지그부에 결합된 밸런스봉;을 포함하는 측정장치를 포함하여, 상기 변위측정봉의 일단과 밸런스봉의 일단의 간격 변화를 인식하여 피측정물의 내경을 측정하되, 상기 제1 측정자 및 제2 측정자는, SKD61 조질 후 가공되어 제작된다.
또한, 봉 형태를 이루며 상기 지지바의 중앙에 하방으로 결합되며 하부가 피측정물의 내경에 삽입되는 가이드봉;을 더 포함하되, 상기 가이드봉은, 변위측정봉의 일단과 밸런스봉의 일단이 내측에 수용되는 수용홀이 측방향으로 관통형성되고, 상기 수용홀의 중간 지점에서 변위측정봉의 일단과 밸런스봉의 일단이 접할 수 있다.
또한, 상기 가이드봉은 수용홀로부터 하부까지 길이방향을 따라 양측에 안내홈이 함입형성되고, 상기 제1 측정자 및 제2 측정자는, 제1 지그부 및 제2 지그부에 각각 결합되는 결합부와, 상기 결합부로부터 연장형성되어 안내홈 내에 수용되며 하단 외측에 피측정물의 내주면과 접하는 프로브가 구비된 측정부를 포함하되, 상기 측정부는 측방향으로 유동가능하게 구비되며, 프로브가 가이드봉의 하단보다 외측으로 돌출되게끔 구비될 수 있다.
또한, 상기 가이드봉의 하단부는, 원기둥 형태를 이루면서 끝단이 라운딩 처리되며, SKH59, HRC60°으로 가공되어 제작될 수 있다.
또한, 상기 지지바의 중앙에 상방으로 결합되는 완충장치;를 더 포함하되, 상기 완충장치는, 상부와 하부에 구비된 허브와, 허브 사이에 구비되며 NBR(Nitrile-butadiene rubber) 코팅된 탄성체를 포함할 수 있다.
또한, 지면으로부터 세워지는 지지대; 상기 지지대의 하부에 구비되어 상기 피측정물이 안착되는 안착플레이트; 상기 지지대의 상부에 구비되어 상하로 이동가능하며, 피측정물의 내경과 대응되는 상측에 제1 측정자의 하단과 제2 측정자의 하단이 위치되게끔 하방으로 측정장치가 결합되는 거치플레이트; 상기 측정장치와 인접하게끔 거치플레이트에 하방으로 결합되며, 거치플레이트의 하방 이동에 따라 피측정물을 탄성적으로 가압하면서 피측정물의 상면 일측과 타측에 접하는 회전베어링이 하단에 구비된 피측정물가압봉;을 포함하는 측정보조장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 제1 측정자 및 제2 측정자가, SKD61 조질 후 가공되어 제작됨으로써, 휨 발생이 방지되어 Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 신뢰성 있게 측정할 수 있는 측정장치를 제작가능하다.
또한, 가이드봉의 하부가 피측정물의 내경에 삽입되므로 피측정물의 흔들림을 최소화할 수 있으며, NBR(Nitrile-butadiene rubber) 코팅된 탄성체를 포함하는 완충장치를 통해 측정시 미세진동에 의한 영향을 최소화할 수 있다.
그리고 피측정물을 탄성적으로 가압하면서 회전시키는 피측정회전가압봉을 포함하는 측정보조장치를 통해, 측정시 진동과 간섭을 최소화할 수 있는바, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 자동으로 신뢰성 있게끔 측정하는 시스템의 구축이 가능하다.
도 1은 본 발명인 소형 내경 측정 시스템에 적용되는 측정장치의 구조를 보여주는 단면도,
도 2는 본 발명인 소형 내경 측정 시스템에 적용되는 측정장치에서의 제1 측정자 및 제2 측정자의 구조를 보여주는 도면,
도 3은 본 발명인 소형 내경 측정 시스템에 적용되는 측정장치에서의 가이드봉의 구조를 보여주는 도면,
도 4는 본 발명인 소형 내경 측정 시스템에 적용되는 측정장치가 측정보조장치에 설치된 상태를 보여주는 정면도,
도 5는 본 발명인 소형 내경 측정 시스템에 적용되는 측정장치가 측정보조장치에 설치된 상태를 보여주는 측면도,
도 6은 본 발명인 소형 내경 측정 시스템에 적용되는 측정보조장치에 의해 피측정물이 가압회전되는 상태를 보여주는 정면도.
본 발명에서는 제작시 휨 발생이 방지되면서 측정시 미세진동에 의한 영향을 최소화할 수 있어, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 신뢰성 높게 측정할 수 있도록, 바(bar) 형태인 지지바; 상기 지지바의 중앙을 기준으로 양측 하방에 대응되게 구비되는 제1 지그부; 및 제2 지그부; 상기 제1 지그부 하단부에 결합되고 하단이 피측정물의 일측 내주면에 접하는 제1 측정자; 상기 제2 지그부 하단부에 결합되고 하단이 피측정물의 타측 내주면에 접하는 제2 측정자; 상기 제1 지그부에 결합된 변위측정봉; 일단이 상기 변위측정봉의 일단과 접하도록 제2 지그부에 결합된 밸런스봉;을 포함하는 측정장치를 포함하여, 상기 변위측정봉의 일단과 밸런스봉의 일단의 간격 변화를 인식하여 피측정물의 내경을 측정하되, 상기 제1 측정자 및 제2 측정자는, SKD61 조질 후 가공되어 제작되는 것을 특징으로 하는 소형 내경 측정 시스템을 제안하다.
본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.
이하, 본 발명인 소형 내경 측정 시스템은 첨부된 도 1 내지 도 6을 참고로 상세하게 설명한다.
본 발명인 소형 내경 측정 시스템은, 피니언, 베어링, 샤프트, 슬리브, 부시류, 링 등과 같은 선삭품인 피측정물(1)에 형성된 Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 측정하는 측정장치(A)를 포함하며, 측정장치(A)가 피측정물(1)을 안정적으로 측정할 수 있도록 하는 측정보조장치(B)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 측정장치(A)는, 도 1에 도시된 바와 같이 지지바(10), 제1 지그부(20), 제2 지그부(30), 제1 측정자(40), 제2 측정자(50), 변위측정봉(60), 밸런스봉(70)을 포함하며, 가이드봉(80), 완충장치(90)를 더 포함할 수 있다.
지지바(10)는 바(bar) 형태로 형성되며, 후술할 제1 지그부(20)와 제2 지그부(30), 가이드봉(80) 및 완충장치(90)를 결합시키는 기준을 제공한다.
제1 지그부(20) 및 제2 지그부(30)는, 지지바(10)의 중앙을 기준으로 양측 하방에 대응되게 구비된다. 일 예로, 제1 지그부(20)는 지지바(10)의 중앙을 기준으로 일측 하방에 마련되며, 제1 지지부(21), 제1 스프링부(22), 제1 결합부(23) 및 제1 세트스크류(24)를 포함할 수 있다.
제1 지지부(21)는 제1 스프링부(22)의 상단부가 부착되어 탄성이 형성되기 위한 지지점이 형성되는 부분이다. 제1 스프링부(22)는 제1 지지부(21)에 상단부가 결합되어 지지바(10)와 평행한 방향으로 탄성력을 제공하고, 일 예로 스프링 시트일 수 있으며, 제1 스프링부(22)에 의해 제공되는 탄성력은 일측편으로 작용된다.
그리고 제1 결합부(23)는 제1 스프링부(22)의 하단부에 결합되며 변위측정봉(60)과 제1 측정자(40)가 결합되는 부분이다. 제1 세트스크류(24)는 제1 지지부(21)에서 제1 결합부(23)를 향해 돌출된 부분과, 제1 결합부(23)에서 제1 지지부(21)를 향해 돌출된 부분을 상호 연결하게끔 결합되며, 제1 스프링부(22)의 특성에 따라 제1 스프링부(22)의 장력을 조절할 수 있다. 즉, 열처리된 제1 스프링부(22)와 비열처리된 제1 스프링부(22)의 경도 차이가 측정에 미치는 영향을 고려하여 적절한 장력 조절이 가능하다.
제2 지그부(30)는 지지바(10)의 중앙을 기준으로 타측 하방에 마련되며, 제2 지지부(31), 제2 스프링부(32), 제2 결합부(33), 제2 세트스크류(34)를 포함할 수 있다.
제2 지지부(31)는 제2 스프링부(32)의 상단부가 부착되어 탄성이 형성되기 위한 지지점이 형성되는 부분이다. 제2 스프링부(32)는 제2 지지부(31)에 상단부가 결합되어 지지바(10)와 평행한 방향으로 탄성력을 제공하고, 일 예로 스프링 시트일 수 있으며, 제2 스프링부(32)에 의해 제공되는 탄성력은 타측편으로 작용된다.
그리고 제2 결합부(33)는 제2 스프링부(32)의 하단부에 결합되며 밸런스봉(70)과 제2 측정자(50)가 결합되는 부분이다. 제2 세트스크류(34)는 제2 지지부(31)에서 제2 결합부(33)를 향해 돌출된 부분과, 제2 결합부(33)에서 제2 지지부(31)를 향해 돌출된 부분을 상호 연결하게끔 결합되며, 제2 스프링부(32)의 특성에 따라 제2 스프링부(32)의 장력을 조절할 수 있다. 즉, 열처리된 제2 스프링부(32)와 비열처리된 제2 스프링부(32)의 경도 차이가 측정에 미치는 영향을 고려하여 적절한 장력 조절이 가능하다.
제1 측정자(40)는, 제1 지그부(20) 하단부에 결합되고 하단이 피측정물(1)에 형성된 소형홀의 일측 내주면에 접한다. 구체적으로 제1 측정자(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 지그부(20)의 하단부에 결합되는 결합부(40a)와, 결합부(40a)로부터 하방을 향해 연장형성되고 하단 외측에 피측정물(1)의 일측 내주면과 접하는 프로브(41)가 구비된 측정부(40b)를 포함할 수 있다. 이때, 프로브(41)는 외측을 향해 볼록한 반구형태를 이루도록 형성됨이 바람직하며, 초경질의 합금으로 구성될 수 있다.
그리고 제2 측정자(50)는, 제2 지그부(30) 하단부에 결합되고 하단이 피측정물(1)에 형성된 소형홀의 타측 내주면에 접한다. 구체적으로 제2 측정자(50)는 도 2에 도시된 바와 같이 제2 지그부(30)의 하단부에 결합되는 결합부(50a)와, 결합부(50a)로부터 하방을 향해 연장형성되고 하단 외측에 피측정물(1)의 타측 내주면과 접하는 프로브(51)가 구비된 측정부(50b)를 포함할 수 있다. 이때, 프로브(51)는 외측을 향해 볼록한 반구형태를 이루도록 형성됨이 바람직하며, 초경질의 합금으로 구성될 수 있다.
상술한 제1 측정자(40) 및 제2 측정자(50)는, 열충격 및 열피로에 강한 SKD61로 조질 후 와이어컷방전 가공되어 제작된다. 이로 인해, 제1 측정자(40) 및 제2 측정자(50)의 제작시 휨 발생이 방지되는바, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 신뢰성 있게 측정할 수 있는 측정장치를 제작가능하다.
변위측정봉(60)은, 제1 지그부(20)의 하부, 즉 제1 결합부(23)에 측방향으로 형성된 관통공에 삽입되어 결합되며, 지지바(10)와 평행하게끔 구비된다. 변위측정봉(60)은, LVDT(Linear Variable Differantial Transformer)로 구성될 수 있으며, 상기 LVDT는 선형의 거리차이를 정밀하게 측정하여 전기적 신호로 변환할 수 있다.
밸런스봉(70)은, 제2 지그부(30)의 하부, 즉 제2 결합부(33)에 측방향으로 형서된 관통공에 삽입되어 결합되며, 지지바(10)와 평행하게끔 구비된다. 이때, 밸런스봉(70)의 일단은 변위측정봉(60)의 일단과 접하도록 구비된다.
따라서, 본 발명은 상술한 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단의 간격 변화를 인식하여 피측정물(1)의 내경을 측정한다. 일 예로, 변위측정봉(60)과 밸런스봉(70)은, 제1 스프링부(22)와 제2 스프링부(32)로 인해 탄력적인 상태로 서로 맞물려짐으로 인해, 피측정물(1)의 회전시 회전중심축에 편심오차가 발생되더라도 피측정물(1)의 내경에 따라 유동적으로 같이 움직이며 피측정물(1)의 내경 크기 변화만을 측정할 수 있는바, 정확한 내경 크기의 측정이 가능하다.
한편, 본 발명에서의 가이드봉(80)은, Φ5~15mm인 소형홀의 내주면에 접하는 프로브(41,51)가 하단에 구비된 제1 측정자(40) 및 제2 측정자(50)의 유동을 방지함과 더불어, 변위측정봉(60)과 밸런스봉(70)에 의한 내경 측정에 있어 외부요인의 영향을 차단하는 역할을 한다. 이를 위해, 가이드봉(80)은, 일 예로 도 1에 도시된 바와 같이 봉 형태를 이루며 지지바(10)의 중앙에 하방으로 결합되며 하부가 피측정물(1)의 내경에 삽입될 수 있다.
이러한 가이드봉(80)에는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단이 내측에 수용되는 수용홀(81)이 측방향으로 관통형성되며, 수용홀(81)의 중간 지점에서 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단이 접할 수 있다. 즉, 본 발명은 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단 간의 간격 변화를 통해 인식하는바, 수용홀(81)을 통해, 상기 간격 변화가 이루어지는 지점에 바람, 먼지 등과 같은 외부 요인으로부터의 영향을 차단할 수 있어 간격 변화 인식의 정확도를 높일 수 있다.
그리고 가이드봉(80)에는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 수용홀(81)로부터 피측정물(1)의 내측에 수용되는 하부까지 길이방향을 따라 양측에 안내홈(82)이 함입형성될 수 있다. 이러한 안내홈(82)에는 제1 측정자(40) 및 제2 측정자(50)의 측정부(40b,50b)가 내측에 수용되며, 측정부(40b,50b)는 안내홈(82) 내에서 측방향으로 유동가능하게 구비된다. 이는 피측정물(1)의 내경에 따라 제1 측정자(40)와 제2 측정자(50)가 측방향으로 이동되는 것으로 고려한 것이다. 이와 같이 안내홈(82) 내에 수용된 측정부(40b,50b)의 하단에 구비된 프로브(41,51)는 가이드봉(80)의 하단보다 외측으로 돌출되게끔 구비되어, 피측정물(1)의 내주면에 프로브(41,51)가 접하도록 구성된다.
또한, 피측정물(1)의 내측에 수용되는 가이드봉(80)의 하단부는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 원기둥 형태를 이루면서 끝단이 라운딩 처리되며, 피측정물(1)의 내경보다 조금 작게 제작되어, 피측정물(1)에 삽입 시 가이드 역할을 함과 더불어, 측정시 센터링 및 측방향으로 움직이지 않도록 피측정물(1)을 고정시키는 역할을 한다. 이러한 가이드봉(80)의 하단부는, 내마모성 증대를 위해 SKH59, HRC60°으로 가공되어 제작됨이 바람직하다.
한편, 측정장치(A)는 피측정물(1)의 내경 측정시 측정장치(A)를 하방으로 내려 피측정물(1)의 내주면에 프로브(41,51)가 접하도록 하고, 피측정물(1)의 내경 측정이 완료되면 측정장치(A)를 상방으로 이동시켜야 하는바, 상하방향으로 측정장치(A)가 이동됨에 있어 발생되는 진동과, 측정시 측정장치(A)에 포함된 구성의 동시동작으로 인한 진동을 최소화시킬 필요가 있다. 이를 위해, 본 발명에서의 측정장치(A)는 도 1에 도시된 바와 같이 완충장치(90)를 더 포함할 수 있다.
완충장치(90)는, 지지바(10)의 중앙에 상방으로 결합되며, 허브(91)와 탄성체(92)를 포함할 수 있으며, 일 예로 죠커플링일 수 있다. 허브(91)는 완충장치(90)의 상부와 하부에 구비되며, 탄성체(92)는 상부와 하부 각각에 구비된 허브(91) 사이에 구비된다. 이때, 허브는 SM45C로 제작될 수 있고, 탄성체(92)는 NBR(Nitrile-butadiene rubber) 코팅된 것으로 제작됨이 바람직하며, 이를 통해 측정시 미세진동에 의한 영향을 최소화할 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 측정장치(A)를 상하방향으로 이동시키고 측정장치(A)의 하방에 피측정물(1)이 위치되는 측정보조장치(B)를 더 포함할 수 있다. 측정보조장치(B)는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 지지대(100), 안착플레이트(200), 거치플레이트(300), 피측정물가압봉(400), 실린더(500)를 포함할 수 있다.
지지대(100)는 판 형태 또는 바(bar) 형태로 형성될 수 있으며, 지면으로부터 수직을 이루게끔 세워진다. 안착플레이트(200)는 판 형태를 이루며, 지지대(100)와 직교하게끔 지지대(100)의 하부에 구비되어, 상면에 피측정물(1)이 안착된다. 또한, 안착플레이트(200)는 도면에 도시되지 않았으나, 상면에 안착된 피측정물(1)을 측방향으로 회전시키는 구성을 포함한다.
거치플레이트(300)는 판 형태를 이루며, 지지대(100)와 직교하게끔 지지대(100)의 상부에 구비되는데, 지지대(100)의 길이방향을 따라 상하로 이동하게끔 구비된다. 일 예로, 거치플레이트(300)는 지지대(100)의 상단에 구비된 실린더(500)와 연결되어, 실린더(500)의 작동으로 인해 상하로 이동될 수 있다.
그리고 거치플레이트(300)는 측정장치(A)가 하방으로 결합되어, 거치플레이트(300)의 이동에 따라 측정장치(A)가 피측정물(1)을 향하거나 피측정물(1)로부터 멀어지게끔 이동될 수 있다. 이때, 측정장치(A)는 피측정물(1)의 내경과 대응되는 상측에 제1 측정자(40)의 하단과 제2 측정자(50)의 하단이 위치되게끔 수직하게 구비된다. 또한, 측정장치(A)와 거치플레이트(300)가 결합됨에 있어, 일 예로 거치플레이트(300)에 하방으로 돌출된 결합바가 측정장치(A)의 완충장치(90)의 내측으로 삽입되어 결합될 수 있다.
피측정물가압봉(400)은, 측정장치(A)와 인접하게끔 거치플레이트(300)에 하방으로 수직하게 결합된다. 또한, 피측정물가압봉(400)은 거치플레이트(300)의 하방 이동에 따라 회전하는 피측정물(1)을 탄성적으로 가압한다. 이를 위해, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 피측정물가압봉(400)은 측정장치(A)를 기준으로 양측에 대응되게끔 두 개가 구비되어, 각각의 하단이 피측정물(1)의 상면 일측과 피측정물(1)의 상면 타측을 탄성가압할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
그리고 피측정물(1)을 탄성가압하기 위하여, 피측정물가압봉(400)은 압축스프링이 구비될 수 있으며, 회전하는 피측정물(1)에 압착력을 제공하기 위하여, 두 개의 피측정물가압봉(400)은 도 6에 도시된 바와 같이 하단에 각각 회전하는 피측정물(1)의 일측과 타측에 접하는 회전베어링(410)이 구비될 수 있다.
이처럼 피측정물(1)을 탄성적으로 가압하면서 압착력을 제공하는 피측정물가압봉(400)을 포함하는 측정보조장치(B)를 통해, 측정시 진동과 간섭을 최소화할 수 있는바, Φ5~15mm인 소형홀의 내경을 자동으로 신뢰성 있게끔 측정하는 시스템의 구축이 가능하다.
A : 측정장치 B : 측정보조장치
1 : 피측정물
10 : 지지바 20 : 제1 지그부
21 : 제1 지지부 22 : 제1 스프링부
23 : 제1 결합부 24 : 제1 세트스크류
30 : 제2 지그부 31 : 제2 지지부
32 : 제2 스프링부 33 : 제2 결합부
34 : 제2 세트스크류 40 : 제1 측정자
40a : 결합부 40b : 측정부
41 : 프로브 50 : 제2 측정자
50a : 결합부 50b : 측정부
51 : 프로브 60 : 변위측정봉
70 : 밸런스봉 80 : 가이드봉
81 : 수용홀 82 : 안내홈
90 : 완충장치 91 : 허브
92 : 탄성체
100 : 지지대 200 : 안착플레이트
300 : 거치플레이트 400 : 피측정물가압봉
410 : 회전베어링 500 : 실린더

Claims (6)

  1. 바(bar) 형태인 지지바(10);
    상기 지지바(10)의 중앙을 기준으로 양측 하방에 대응되게 구비되는 제1 지그부(20); 및 제2 지그부(30);
    상기 제1 지그부(20)는 제1 지지부(21), 제1 스프링부(22), 제1 결합부(23) 및 제1 세트스크류(24)를 포함하고,
    상기 제1 세트스크류(24)는 제1 지지부(21)에서 제1 결합부(23)를 향해 돌출된 부분과, 제1 결합부(23)에서 제1 지지부(21)를 향해 돌출된 부분을 상호 연결하게끔 결합되며, 상기 제1 스프링부(22)의 특성에 따라 제1 스프링부(22)의 장력을 조절하도록 구성되고,
    상기 제2 지그부(30)는 제2 지지부(31), 제2 스프링부(32), 제2 결합부(33), 제2 세트스크류(34)를 포함하고,
    상기 제2 세트스크류(34)는 상기 제2 지지부(31)에서 상기 제2 결합부(33)를 향해 돌출된 부분과, 상기 제2 결합부(33)에서 상기 제2 지지부(31)를 향해 돌출된 부분을 상호 연결하게끔 결합되며, 상기 제2 스프링부(32)의 특성에 따라 상기 제2 스프링부(32)의 장력을 조절하도록 구성되고,
    상기 제1 지그부(20) 하단부에 결합되고 하단이 피측정물(1)의 일측 내주면에 접하는 제1 측정자(40);
    상기 제2 지그부(30) 하단부에 결합되고 하단이 피측정물(1)의 타측 내주면에 접하는 제2 측정자(50);
    상기 제1 지그부(20)에 결합된 변위측정봉(60);
    일단이 상기 변위측정봉(60)의 일단과 접하도록 제2 지그부(30)에 결합된 밸런스봉(70);을 포함하는 측정장치(A)를 포함하여, 상기 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단의 간격 변화를 인식하여 피측정물(1)의 내경을 측정하되,
    상기 제1 측정자(40) 및 제2 측정자(50)는, SKD61 조질 후 와이어컷방전 가공되어 제작되고,
    봉 형태를 이루며 상기 지지바(10)의 중앙에 하방으로 결합되며 하부가 피측정물(1)의 내경에 삽입되는 가이드봉(80);을 더 포함하되,
    상기 가이드봉(80)은, 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단이 내측에 수용되는 수용홀(81)이 측방향으로 관통형성되고,
    상기 수용홀(81)의 중간 지점에서 변위측정봉(60)의 일단과 밸런스봉(70)의 일단이 접하고,
    상기 가이드봉(80)은 수용홀(81)로부터 하부까지 길이방향을 따라 양측에 안내홈(82)이 함입형성되고,
    상기 제1 측정자(40) 및 제2 측정자(50)는, 제1 지그부(20) 및 제2 지그부(30)에 각각 결합되는 결합부(40a,50a)와, 상기 결합부(40a,50a)로부터 연장형성되어 안내홈(82) 내에 수용되며 하단 외측에 피측정물(1)의 내주면과 접하는 프로브(41,51)가 구비된 측정부(40b,50b)를 포함하되,
    상기 측정부(40b,50b)는 측방향으로 유동가능하게 구비되며, 프로브(41,51)가 가이드봉(80)의 하단보다 외측으로 향해 볼록한 반구형태로 구비되고,
    상기 가이드봉(80)의 하단부는, 원기둥 형태를 이루면서 끝단이 라운딩 처리되며, SKH59, HRC60°으로 가공되어 제작되고,
    상기 지지바(10)의 중앙에 상방으로 결합되는 완충장치(90);를 더 포함하되,
    상기 완충장치(90)는, 상부와 하부에 구비된 허브(91)와, 허브(91) 사이에 구비되며 NBR(Nitrile-butadiene rubber) 코팅된 탄성체(92)를 포함하고,
    지면으로부터 세워지는 지지대(100);
    상기 지지대(100)의 하부에 구비되어 상기 피측정물(1)이 안착되는 안착플레이트(200);
    상기 지지대(100)의 상부에 구비되어 상하로 이동가능하며, 피측정물(1)의 내경과 대응되는 상측에 제1 측정자(40)의 하단과 제2 측정자(50)의 하단이 위치되게끔 하방으로 측정장치(A)가 결합되는 거치플레이트(300);
    상기 측정장치(A)와 인접하게끔 거치플레이트(300)에 하방으로 결합되며, 상기 측정장치(A)를 기준으로 양측에 대응되게끔 두 개가 구비되어, 상기 거치플레이트(300)의 하방 이동에 따라 피측정물(1)을 탄성적으로 가압하기 위한 압축스프링 및 상기 피측정물(1)의 상면 일측과 타측에 접하는 회전베어링(410)이 하단에 구비된 피측정물가압봉(400);을 포함하는 측정보조장치(B)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 내경 측정 시스템.
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