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일정 간격으로 배치된 한 쌍의 레일(14)을 따라 전후방향으로 이동하는 외부 프레임(10)과;상기 외부 프레임(10)에 좌우이동 가능하게 설치되며 X축을 중심으로 회전되는 중앙 프레임(20)과;Y축을 중심으로 회전할 수 있도록 상기 중앙 프레임(20)의 내부에 설치되고 시험 대상물(50)에 충격체(35)를 낙하시켜 충격량을 감지하는 시험부(30)와;상기 시험부(30)에 구비된 복수의 실린더를 작동시키는 공압장치부(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제1항에 있어서,상기 외부 프레임(10)은, 사각틀 형태로 이루어진 프레임 구조물(11)의 좌우 양측 하부에 각각 설치되어 상기 레일(14)을 따라 이동하는 하부 LM가이드 이송부(12)와, 상기 프레임 구조물(11)의 전후 양측 상부에 각각 설치되는 상부 LM가이드 레일(13)와, 상기 양측 상부 LM가이드 레일(13)에 이동 가능하게 결합되어 상기 중앙 프레임(10)을 지지하는 한 쌍의 이송부(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제2항에 있어서,상기 이송부(15)는, 상기 상부 LM가이드 레일(13)을 따라 이동되는 캐리어(15b)가 하부에 설치된 이송 플레이트(15a)와, 상기 이송 플레이트(15a)의 일측에 구비되어 상기 이송 플레이트(15a)의 움직임을 제한하는 고정장치(15c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제1항에 있어서,상기 중앙 프레임(20)은, 수직방향으로 설치되는 4개의 지지기둥(22) 및 그 상부와 하부에서 상기 지지기둥(22)들을 서로 연결하는 사각틀 형태의 상/하부틀체(23, 23'')로 이루어진 사각통 형상의 프레임 구조물(21)과, 상기 외부 프레임(10)과 결합되어 상기 프레임 구조물(21)을 회전 가능하게 지지하는 프레임 회전수단(24)과, 상기 프레임 구조물(21)의 하부틀체(23'')에 설치되어 상기 시험부(30)가 Y축을 중심으로 회전되도록 하는 시험부 회전수단(27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제4항에 있어서,상기 프레임 회전수단(24)은, 상기 중앙 프레임(20)에 구비된 한 쌍의 이송부(15) 중 어느 하나에 설치된 웜 기어장치(25)와 다른 하나에 설치된 베어링 부재(26)로 이루어지고,상기 웜 기어장치(25)는, 상기 이송부(15)에 설치되고 내부에 웜과 웜 기어가 구비된 기어박스(25a)와, 상기 기어박스(25a)의 외측에서 웜을 회전시키는 핸들(25b)과, 상기 웜 기어의 축(25c)이 고정되도록 상기 프레임 구조물(21)에 설치되는 축 고정판(25d)을 포함하며,상기 베어링 부재(26)는, 상기 이송부(15)와 상기 프레임 구조물(21)의 고정판(26d) 중 일측에 설치되어 베어링 축(26a)의 일단을 회전 가능하게 지지하는 베어링(26b)과, 상기 이송부(15)와 상기 프레임 구조물(21)의 고정판(26d) 중 타측에 설치되어 상기 베어링 축(26a)의 타단이 고정되는 축 고정부재(26c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제4항에 있어서,상기 시험부 회전수단(27)은, 웜 기어의 축(28)이 Y축 방향으로 돌출되도록 상기 하부틀체(23'')의 연장부(23")에 설치되어 상기 시험부(30)를 회전시키는 웜 기어장치(28)와, 상기 웜 기어장치(28)와 마주보는 위치에 설치되어 상기 시험부(30)를 회전가능하게 지지하는 베어링 부재(29)로 이루어지고,상기 웜 기어장치(28)는, 상기 연장부(23")에 설치되고 내부에 웜과 웜 기어가 구비된 기어박스(28a)와, 상기 기어박스(28a)의 외측에서 웜을 회전시키는 핸들(28b)과, 상기 시험부(30)에 설치되며 상기 웜 기어의 축(28c)이 결합되는 고정블록(28d)을 포함하며,상기 베어링 부재(29)는, 상기 하부틀체(23'')와 시험부(30) 중 어느 일측에 설치되어 베어링 축(29b)의 일단을 회전 가능하게 지지하는 베어링(29a)과, 상기 하부틀체(23'')와 시험부(30) 중 타측에 설치되어 상기 베어링 축(29b)의 타단을 고정하는 고정블록(29c)을 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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7
제4항에 있어서,상기 중앙 프레임(20)은, 상기 프레임 회전수단(24)에 의해 회전된 중앙 프레임(20)의 외부 프레임(10)에 대한 상대 회전각을 측정하는 중앙 프레임 각도계와, 상기 시험부 회전수단(27)에 의해 회전된 상기 시험부(30)의 중앙 프레임(20)에 대한 상대 회전각을 측정하는 시험부 각도계를 더 구비한 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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8
제1항에 있어서,상기 시험부(30)는, 상기 중앙 프레임(20)의 하부에 위치한 시험 대상물(50)에 낙하하여 충격을 줌과 아울러 그 충격량을 감지하는 충격체(35)와, 상기 충격체(35)가 통과할 수 있도록 중앙 부분에 관통공(31'')이 형성된 하부판(31)과, 상기 하부판(31)의 양측에 각각 설치되는 한 쌍의 기둥부재(33)와, 상기 기둥부재(33)의 상측에 설치되는 상부판(32)과, 상기 충격체(35)의 상하 운동을 안내하도록 상기 하부판(31)과 상부판(32) 사이에 배치되는 한 쌍의 가이드 봉(34)과, 상기 공압장치부(40)에 의해 작동되어 상기 충격체(35)를 일시적으로 잡아주는 충격체 홀딩장치(36)와, 상기 공압장치부(40)에 의해 작동되며 상기 충격체 홀딩장치(36)를 낙하 위치까지 상승시키는 충격체 승강장치(37)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제8항에 있어서,상기 충격체(35)는, 충격하중을 감지하는 충격하중센서(35b)가 구비되고 상기 시험 대상물(50)에 충돌하는 충돌부(35a)와, 상기 가이드 봉(34)이 삽입되는 베어링부(35d)가 양단에 설치된 중량 플레이트(36c)와, 상기 중량 플레이트(35c)의 하부에 설치되어 하단에 결합된 상기 충돌부(35a)를 지지하는 지지대(35e)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제9항에 있어서,상기 충격하중센서(35b)는, 압전 PVDF(Poly-VinyliDene Fluoride) 필름, 세라믹 압전소자, 전기저항식 스트레인 게이지, FBG(Fiber Bragg Grating, 광섬유격자) 중 적어도 하나를 이용하여 충격하중을 측정하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제9항에 있어서,상기 중량 플레이트(35c)는 중량추(35g)를 추가하여 충격하중을 증가시킬 수 있도록 상면에 대칭되게 설치되는 복수의 중량추 고정볼트(35f)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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12
제8항에 있어서,상기 충격체 홀딩장치(36)는, 로드(36b) 선단에 U자형 지그(36c)가 설치된 전후이동 실린더(36a)를 포함하고,상기 충격체 승강장치(37)는, 상기 전후이동 실린더(36a)가 로드(37b)에 부착되어 상기 전후이동 실린더(36a)를 상하 방향으로 이동시키는 주실린더(37a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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13
제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,상기 시험부(30)는, 상기 충격체(35)의 낙하속도를 감지하는 낙하속도 감지수단과, 상기 충격체(35)에 의한 이중 충격을 방지하기 위한 이중충격 방지수단을 더 포함하고,상기 낙하속도 감지수단은, 수직 방향으로 이격된 위치에 각각 설치되어 충격체를 감지한 후 그 신호를 데이터 획득수단으로 전송하여, 상기 충격체(35)의 낙하속도를 계산하는 한 쌍의 광섬유 센서(38)로 이루어지고, 상기 이중충격 방지수단(39)은, 상기 충격체(35)의 하단부 또는 측면에 설치되어 상기 충격체가 정해진 구간을 통과할 때 상기 공압장치부(40)로 신호를 전송하는 마그네틱 방식의 근접센서(39a)와, 상기 공압장치부(40)로부터 공급되는 공압에 의해 작동되어 상기 충격체(35)가 시험대상물(50)에 충돌한 직후에 상기 충격체(35)를 상부로 밀어올려 고정하는 이중충격 방지 실린더(39b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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제1항에 있어서,상기 공압장치부(40)는, 공압을 발생하는 컴프레셔(41)와, 상기 외부 프레임(10)에 설치되어 상기 컴프레셔(41)에서 발생하는 공압을 제어하는 배전반(42)과, 공압을 분배하기 위한 공압 분배기 및 복수의 밸브가 구비된 공압조절 패널(43)을 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하식 저속충격시험장치
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