일반기술

회전체의 평형 잡기 장치 및 방법

회전체의 평형 잡기 장치는 불평형량을 측정하는 대상의 회전체를 지지하는 실험대, 실험대를 지지하는 방진구, 실험대에 일정한 간격으로 각각 구비되는 수직판, 일측의 수직판을 간격 이동이 가능하게 하는 가이더 장치, 일측의 수직판에 설치되는 구동 롤러, 및 각각의 수직판 상하부에 설치되는 지지 롤러, 시편의 축방향 요동을 막아주는 클램퍼, 회전체의 튕겨져나감을 방지하기 위해 상부 지지 롤러를 잡고 있는 덮개, 회전체의 크기에 따라 높낮이를 조절하는 상부 롤러 지그, 롤러 지그를 고정시키는 고정 나사, 구동 롤러의 일단부에 회전력을 전달하는 구동축, 구동 롤러와 구동축을 연결하는 커플링 상기 구동축의 바깥측에 연결되는 구동휠, 구동휠을 벨트와 연결을 통해 구동시키는 풀리, 회전체를 고속으로 회전시키기 위해 구비되는 변속장치, 변속 장치와 연결하는 AC 모터, 실험대에 놓인 회전체의 휘돌림 진동량을 측정하는데 필요한 비접촉식 갭 센서, 시간 및 위상의 기준을 잡아주는데 필요한 광센서, 가동 중에 회전체의 진동량이 한계값에 다다르면 자동적으로 동력이 차단되도록 하는 자동 차단 장치, 회전체의 속도를 제어하기 위해 상기 AC 모터를 제어하는 속도 제어기, 그리고 갭 센서와 광 센서로부터 검출된 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 컨버터, A/D 컨버터를 통해 변환된 측정 데이터를 처리하는 컴퓨터 분석기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.실험대에 놓인 임의의 시편(회전체) 자체 내에 내재된 불평형 질량을 찾아, 불평형량을 보상하여 회전체의 평형을 유지시키는 회전체의 평형 잡기 방법에 있어서, 평형 잡기를 위한 시편의 수정면을 3개 이상의 개수로 설정하여, 측정면을 수정면과 일치시키고 각 측정면에서 시편의 회돌림 운동을 측정하고, 시편의 각 수정면에 시도질량(trial weight) 을 옮겨 달면서 매 측정면 마다 시편의 휘돌림 운동을 측정하여, 측정한 값을 이용하여, 운동방정식을 근거로 한 수학식을 기본 공식으로 하여 각 수정면에서의 등가 불평형량 을 산출하고, 해당 시편의 불평형 질량을 보상하는 것을 특징으로 한다.본 방법은 작업의 전과정에서 회전속도를 임의로 여러개 선택할 수 있기 때문에 특정오차에 강하며, 특히 삼면 이상의 평형 잡기에서 회전속도를 넓은 범위까지 적절히 선택함으로써 정확성을 높일 수 있는 유연성도 가지고 있다.아울러, 본 방법은 영향 계수법이나 모드 평형 잡기법의 경우처럼 운전회수를 일정량 이상 반드시 유지해야하는 제한 조건이 없다.본 발명은 방정식의 개수를 늘리기 위해 운전회수를 늘려주는 것도 있지만 한 운전에서 샘플링한 회전속도 개수만을 늘려 주어 방정식의 개수를 맞추는 방법도 있다.