KR20190033101A - 포열 측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 포열 측정장치에 관한 것으로, 포열 내부를 이동하는 이동부와, 이동부에 회전 가능하도록 장착되는 연결부와, 상기 연결부에 장착되고 포열의 중심과 현재 위치를 비교하여 편차 보정이 가능한 측정부를 포함하여, 포열 내부 상태를 측정할 수 있다.

Description

포열 측정장치{MEASURING DEVICE OF CANNON}
본 발명은 포열 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄띠와의 표면마찰로 인한 마모 상태를 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 포열 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 화포의 경우 탄 발사시 탄의 원활한 활강을 위해 내부에 적절한 갯수의 강선을 가지고 있다. 강선은 요철이 반복되는 형상이며, 이에 따라 포열 내주연에 홈부를 갖게 되고, 이러한 강선의 형상은 포열의 전방에서 바라다 보았을 때 직선이 아닌 회오리 형상으로 5 - 10도 각도로 꽈배기처럼 꼬여 있는 형태이다.
한편, 포 사격이 지속적으로 실시되면, 포열 내부는 고온 고압 상태에서 탄이 발사되는데, 탄띠와의 표면마찰이 증가하여 포열 내부에는 마모가 된다.
그러나, 종래에는 이러한 포열 내부의 마모 상태를 신속하게 측정하지 못하여 포열 폭발이 발생할 수 있는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2008-0046370호(2008.05.27. 공개, 발명의 명칭 : 포열의 내부 진직도 측정장치)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 탄띠와의 표면마찰로 인한 마모 상태를 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 포열 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 포열 측정장치는: 포열 내부를 이동하는 이동부; 상기 이동부에 회전 가능하도록 장착되는 연결부; 및 상기 연결부에 장착되고, 상기 포열의 중심과 현재 위치를 비교하여 편차 보정이 가능한 측정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이동부는 상하측으로 개구된 이동하우징부; 상기 이동하우징부에 내장되고, 전원이 인가됨에 따라 구동되는 이동모터부; 상기 이동모터부에 의해 회전되는 이동롤러부; 상기 이동롤러부에 맞물려 회전되는 구동풀리부; 상기 이동하우징부에 회전 가능하도록 장착되는 종동풀리부; 및 상기 구동풀리부와 상기 종동풀리부에 감겨 회전되고, 외부로 노출되어 상기 포열과 접촉되는 이동벨트부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연결부는 상기 이동부와 결합되는 연결이동부; 상기 측정부와 결합되는 연결측정부; 및 상기 연결이동부와 상기 연결측정부에 회전 가능하도록 결합되는 연결커넥터부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 측정부는 상기 연결부와 결합되는 원통 형상의 측정케이스부; 상기 측정케이스부의 외주면에 장착되는 복수개의 측정바퀴부; 상기 측정케이스부에 내장되는 측정작동부; 상기 측정작동부에 장착되어 이동되는 측정모터부; 상기 측정모터부에 의해 회전되면서 상기 포열 중심을 측정하는 측정레이저부; 및 상기 측정레이저부에 장착되어 상기 측정케이스부의 중심을 측정하는 측정자이로부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 측정바퀴부는 상기 측정케이스부에 장착되는 바퀴틀부; 상기 바퀴틀부에 안착되어 회전되는 바퀴회전부; 및 상기 바퀴회전부를 탄성 지지하는 바퀴탄성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 측정레이저부는 상기 측정모터부에 장착되어 회전되는 레이저회전부; 및 상기 레이저회전부의 단부에 장착되고, 상기 포열 내측과의 거리를 측정하여 상기 포열 중심을 측정하는 레이저센서부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 포열 측정장치는 측정부가 포열 내부를 이동하면서 포열 내부 상태를 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 포열 측정장치는 측정바퀴부가 측정케이스부의 둘레를 따라 배치되고, 자체 탄성을 갖도록 형성되어 포열 측정시 동심도를 유지시킬 수 있다.
본 발명에 따른 포열 측정장치는 측정레이저부가 포열 중심을 측정하고, 측정자이로부가 현재 위치를 측정하며, 측정작동부를 통해 이들 편차가 해소되어 측정 오류를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 이동부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 연결부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 측정바퀴부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 측정레이저부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 포열 측정장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치(1)는 이동부(10)와, 연결부(20)와, 측정부(30)를 포함한다.
이동부(10)는 포열(100) 내부를 이동한다. 일 예로, 작업자가 포열(100) 내부에 이동부(10)를 삽입하면, 이동부(10)가 이동되면서 측정부(30)를 이동시킬 수 있다.
연결부(20)는 이동부(10)에 회전 가능하도록 장착된다. 일 예로, 연결부(20)는 이동부(10)와 측정부(30)를 연결하고, 이동부(10)의 이동력을 측정부(30)에 전달할 수 있다.
측정부(30)는 연결부(20)에 장착되고, 포열(100)의 중심을 측정과 현재 위치를 비교하여 편차 보정이 가능하다. 일 예로, 측정부(30)는 측정부(30) 자체의 중심과 포열(100) 자체의 중심을 측정하여 이들 편차를 보정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 이동부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부(10)는 이동하우징부(11)와, 이동모터부(12)와, 이동롤러부(13)와, 구동풀리부(14)와, 종동풀리부(15)와, 이동벨트부(16)를 포함한다.
이동하우징부(11)는 상하측으로 개구된 형상을 한다. 일 예로, 이동하우징부(11)는 육면체 형상을 하고, 상하로 개구되어 이동벨트부(16)가 노출될 수 있다.
이동모터부(12)는 이동하우징부(11)에 내장되고, 전원이 인가됨에 따라 구동된다. 일 예로, 이동모터부(12)에는 충전 가능한 배터리가 포함되어 전원을 제공할 수 있다. 그 외, 전원케이블이 이동모터부(12)에 접속되어 전원을 제공할 수 있다.
이동롤러부(13)는 이동모터부(12)에 장착되고, 이동모터부(12)가 구동됨에 따라 일방향 또는 타방향으로 회전된다. 구동풀리부(14)는 이동하우징부(11)에 회전 가능하도록 장착되고 이동롤러부(13)와 맞물려 회전된다. 종동풀리부(15)는 이동하우징부(11)에 회전 가능하도록 장착된다. 일 예로, 구동풀리부(14)와 종동풀리부(15)는 이동하우징부(11)의 양단부에 각각 배치될 수 있다.
이동벨트부(16)는 구동풀리부(14)와 종동풀리부(15)에 감겨 회전되고, 이동하우징부(11)의 개구된 영역을 통해 외부로 노출되어 포열(100) 내측과 접촉된다.
따라서, 이동모터부(12)가 회전되면, 이동롤러부(13)와 구동풀리부(14)로 동력이 전달되어 이동벨트부(16)가 무한궤도 방식으로 회전될 수 있다.
한편, 이동부(10)에는 이동하우징부(11)에 회전 가능하도록 장착되고, 이동벨트부(16)를 지지하는 복수개의 이동풀리부(17)를 더 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 연결부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부(20)는 연결이동부(21)와, 연결측정부(22)와, 연결커넥터부(23)를 포함한다.
연결이동부(21)는 이동부(10)와 결합된다. 일 예로, 연결이동부(21)는 이동하우징부(11)와 일체로 형성될 수 있다. 그 외, 연결이동부(21)는 이동하우징부(11)에 접합 또는 용접될 수 있다. 연결이동부(21)는 하나의 사각판 형상을 할 수 있다.
연결측정부(22)는 측정부(30)와 결합된다. 일 예로, 연결측정부(22)는 측정부(30)와 일체로 형성될 수 있다. 그 외, 연결측정부(22)는 측정부(30)에 접합 또는 용접될 수 있다. 연결측정부(22)는 한 쌍의 사각판이 이격되어 배치될 수 있다.
연결커넥터부(23)는 연결이동부(21)와 연결측정부(22)에 회전 가능하도록 결합된다. 일 예로, 연결커넥터부(23)는 일단부에 연결이동부(21)가 삽입된 후 핀결합에 의해 회전될 수 있다. 그리고, 연결커넥터부(23)는 타단부가 연결측정부(22)에 삽입된 후 핀결합에 의해 회전될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정부(30)는 측정케이스부(31)와, 측정바퀴부(32)와, 측정작동부(33)와, 측정모터부(34)와, 측정레이저부(35)와, 측정자이로부(36)를 포함한다.
측정케이스부(31)는 연결부(20)와 결합되고, 원통 형상을 한다. 일 예로, 측정케이스부(31)는 내부가 중공된 케이스관부(311)와, 케이스관부(311)의 일단부를 커버하고 측정레이저부(36)가 관통되는 케이스커버부(312)와, 케이스관부(311)의 타단부를 개폐하는 케이스덮개부(313)를 포함할 수 있다. 케이스덮개부(313)는 케이스관부(311)에 조립될 수 있고, 연결측정부(22)가 결합될 수 있다.
복수개의 측정바퀴부(32)는 측정케이스부(31)의 외주면에 장착된다. 일 예로, 측정바퀴부(32)는 측정케이스부(31)의 둘레를 따라 형성되고, 포열(100)의내측과 접촉되어 포강과 동심도를 잡아주는 역할을 할 수 있다. 측정바퀴부(32)는 측정케이스부(31)의 길이를 따라 복수개가 배치되며, 측정케이스부(31)의 원주 방향으로 4개가 배치되어 포열(100)의 내측과 접촉될 수 있다.
측정작동부(33)는 측정케이스부(31)에 내장되고, 측정모터부(34)는 측정작동부(33)에 장착되어 이동된다. 일 예로, 측정작동부(33)는 유압실린더 또는 리니어모터의 조합으로 측정모터부(34)를 X축 방향(좌우)과 Y축 방향(상하)으로 이동시킬 수 있다.
측정레이저부(35)는 측정모터부(34)에 의해 회전되면서 포열(100) 중심을 측정한다. 일 예로, 측정레이저부(35)는 회전되면서 포열(100)까지의 거리를 측정하여 포열(100) 중심을 측정할 수 있다.
측정자이로부(36)는 측정레이저부(35)에 장착되고, 측정부(30)의 현재 위치로 간주할 수 있는 측정케이스부(31)의 중심을 측정한다. 일 예로, 측정자이로부(36)는 측정레이저부(35)의 회전축상에 배치될 수 있다.
한편, 측정부(30)는 측정제어부(37)를 더 포함할 수 있다. 측정제어부(37)는 측정작동부(33)와 측정모터부(34)의 작동을 제어할 수 있다. 그 외, 측정제어부(37)는 이동모터부(12)의 구동을 제어할 수 있으며, 측정레이저부(35)와 측정자이로부(36)의 측정신호를 수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 측정바퀴부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정바퀴부(32)는 바퀴틀부(51)와, 바퀴회전부(52)와, 바퀴탄성부(53)를 포함한다.
바퀴틀부(51)는 측정케이스부(31)에 장착된다. 일 예로, 바퀴틀부(51)는 틀몸체부(511)와, 틀몸체부(511)의 양측으로 연장되는 틀연장부(512)를 포함할 수 있다. 틀몸체부(511)에는 틀홀부(515)가 형성되고, 틀연장부(512)에는 틀홈부(516)가 형성될 수 있다. 틀연장부(512)는 측정케이스부(31)에 나사 결합될 수 있다.
바퀴회전부(52)는 바퀴틀부(51)에 안착되어 회전된다. 일 예로, 바퀴회전부(52)는 틀홀부(515)를 통해 외부로 노출되는 회전휠부(521)와, 회전휠부(521)의 양측에서 연장되고 틀홈부(516)에 안착되는 회전지지부(522)를 포함할 수 있다.
바퀴탄성부(53)는 바퀴회전부(52)를 탄성 지지한다. 일 예로, 바퀴탄성부(53)는 코일스프링 형상을 하고, 틀홈부(516)에 삽입된 회전지지부(522)를 지지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치에서 측정레이저부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정레이저부(35)는 레이저회전부(61)와 레이저센서부(62)를 포함한다.
레이저회전부(61)는 측정모터부(34)에 장착되어 회전된다. 일 예로, 레이저회전부(61)는 측정모터부(34)에 장착되어 측정케이스부(31)를 관통하는 회전몸체부(611)와, 회전몸체부(611)의 둘레를 따라 돌출되는 하나 이상의 회전날개부(612)를 포함할 수 있다. 회전몸체부(611)는 회전축상에 배치되며, 회전몸체부(611)에 측정자이로부(36)가 장착될 수 있다.
레이저센서부(62)는 레이저회전부(61)의 단부에 장착되고, 포열(100) 내측과의 거리를 측정하여 포열(100) 중심을 측정한다. 일 예로, 회전몸체부(611)에는 한 쌍의 회전날개부(612)가 대칭되도록 배치되고, 각각의 회전날개부(612)에는 레이저센서부(62)가 장착될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
포열(100) 내부에 이동부(10)를 삽입하고 전원을 인가하면, 측정자이로부(36)가 측정케이스부(31)의 중심을 측정한다. 그리고, 측정모터부(34)의 구동으로 측정레이저부(35)가 회전되면서 포열(100)까지의 거리를 측정하여 포열(100) 중심을 측정한다.
상기한 과정을 통해 측정케이스부(31)의 중심과 포열(100)의 중심간의 편차가 설정된 범위를 벗어나면, 이들 편차가 설정된 범위에 속하도록 측정작동부(33)가 측정모터부(34)를 상하 및 좌우로 이동시킨다. 이러한 측정모터부(34)가 이동되면 궁극적으로 측정자이로부(36)가 이동되어 측정케이스부(31)의 중심과 포열(100)의 중심간의 편차가 설정된 범위 내에 속할 수 있다.
상기한 상태에서 측정제어부(37)의 제어로 이동모터부(12)가 구동되면, 이동부(10)가 이동되면서 측정부(30)를 전진시킨다. 측정부(30)가 전진하면, 측정제어부(37)의 제어로 측정모터부(34)가 구동되어 측정레이저부(35)가 포열(100) 중심을 측정한다.
측정부(30)는 지속적으로 포열(100) 내부를 이동하면서 포열(100) 중심을 측정하고, 측정신호는 별도의 무선통신을 통해 전송되어 데이터화될 수 있다. 그리고, 사용자는 이러한 데이터를 바탕으로 포열(100) 내부 상태를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치(1)는 측정부(30)가 포열(100) 내부를 이동하면서 포열(100) 내부 상태를 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치(1)는 측정바퀴부(32)가 측정케이스부(31)의 둘레를 따라 배치되고, 자체 탄성을 갖도록 형성되어 포열(100) 측정시 동심도를 유지시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 포열 측정장치(1)는 측정레이저부(35)가 포열(100) 중심을 측정하고, 측정자이로부(36)가 현재 위치를 측정하며, 측정작동부(33)를 통해 이들 편차가 해소되어 측정 오류를 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 이동부 11 : 이동하우징부
12 : 이동모터부 13 : 이동롤러부
14 : 구동풀리부 15 : 종동풀리부
16 : 이동벨트부 20 : 연결부
21 : 연결이동부 22 : 연결측정부
23 : 연결커넥터부 30 : 측정부
31 : 측정케이스부 32 : 측정바퀴부
33 : 측정작동부 34 : 측정모터부
35 : 측정레이저부 36 : 측정자이로부

Claims (6)

  1. 포열 내부를 이동하는 이동부;
    상기 이동부에 회전 가능하도록 장착되는 연결부; 및
    상기 연결부에 장착되고, 상기 포열의 중심과 현재 위치를 비교하여 편차 보정이 가능한 측정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포열 측정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이동부는
    상하측으로 개구된 이동하우징부;
    상기 이동하우징부에 내장되고, 전원이 인가됨에 따라 구동되는 이동모터부;
    상기 이동모터부에 의해 회전되는 이동롤러부;
    상기 이동롤러부에 맞물려 회전되는 구동풀리부;
    상기 이동하우징부에 회전 가능하도록 장착되는 종동풀리부; 및
    상기 구동풀리부와 상기 종동풀리부에 감겨 회전되고, 외부로 노출되어 상기 포열과 접촉되는 이동벨트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포열 측정장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 연결부는
    상기 이동부와 결합되는 연결이동부;
    상기 측정부와 결합되는 연결측정부; 및
    상기 연결이동부와 상기 연결측정부에 회전 가능하도록 결합되는 연결커넥터부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포열 측정장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 측정부는
    상기 연결부와 결합되는 원통 형상의 측정케이스부;
    상기 측정케이스부의 외주면에 장착되는 복수개의 측정바퀴부;
    상기 측정케이스부에 내장되는 측정작동부;
    상기 측정작동부에 장착되어 이동되는 측정모터부;
    상기 측정모터부에 의해 회전되면서 상기 포열 중심을 측정하는 측정레이저부; 및
    상기 측정레이저부에 장착되어 상기 측정케이스부의 중심을 측정하는 측정자이로부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포열 측정장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 측정바퀴부는
    상기 측정케이스부에 장착되는 바퀴틀부;
    상기 바퀴틀부에 안착되어 회전되는 바퀴회전부; 및
    상기 바퀴회전부를 탄성 지지하는 바퀴탄성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포열 측정장치.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 측정레이저부는
    상기 측정모터부에 장착되어 회전되는 레이저회전부; 및
    상기 레이저회전부의 단부에 장착되고, 상기 포열 내측과의 거리를 측정하여 상기 포열 중심을 측정하는 레이저센서부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포열 측정장치.
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