JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – OSCILLATING MOTION – DN 22
모델 DN 22 – OSCILLATING MOTION JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – 개념
- DN 22는 고하중 조건에서 Plain Journal Bearing(고속 유막형성용) 및 Spherical Journal Bearing(저속형)의 마찰 마모 특성을 정밀 평가하기 위한 서보 유압식 저어널 베어링 시험기 입니다.
- 서보 유압 램을 통해 저어널베어링의 실제 하중 상태를 안정적으로 저속 재현하여, 준정적(저주기) 하중을 정밀 제어하며,
- 세미 로터리 유압 액추에이터를 이용하여 최대 180° 왕복 진동 운동을 구현 합니다. (+/-90 degrees)
- 마찰 토크는 인라인 토크 트랜스듀서로 실시간 측정하고, 마모 및 변위는 LVDT로 고정밀 계측 합니다. 또한 엔코더를 통해 회전 각도와 속도를 정확히 제어 및 기록 합니다.
- 건설장비 핀 부싱, 중장비 조인트, 고하중 산업용 베어링 등 실제 작동 조건을 재현할 수 있도록 설계된 구조 재현형 시험 시스템으로, 산업 연구 및 내구 평가에 적합한 고신뢰성 베어링 시험 장비 입니다.
모델 DN 22 – OSCILLATING MOTION JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – 시험 형상 이미지
시계방향 반시계방향으로 제어하는이유는 ?
① 왕복 운동(Reciprocating) 조건 재현
- 건설장비 핀-부싱, 저널베어링, 캠·로커 접촉 등은 한 방향 지속 회전이 아니라 앞뒤 반복 운동을 함
- 윤활막이 형성되었다가 다시 파괴되는 과정을 반복 재현 가능
② 경계윤활 혼합윤활 평가
- 회전 방향이 바뀌면 유막 형성이 불안정해짐
- 방향 전환 구간에서 최소 유막 두께 감소
- 실제 마모 스커핑 시저(scuffing Seizure) 발생 조건에 가까움
③ 마찰 토크 히스테리시스 분석
- 정 역회전 시 마찰계수 차이 비교
- 표면 거칠기 방향성(텍스처 효과) 평가 가능
④ 마모 패턴 대칭성 확인
- 한 방향만 회전하면 편마모 발생
- 양방향 시험으로 베어링 접촉 안정성 평가
⑤ 유압 엔진 항공 부품 조건 모사
- 크랭크축 저널, 유압 실린더 베어링, 진동기 부품 등은 실제로 방향 전환 하중을 받음
정리하면,
단순 회전 마찰이 아니라, 실제 장비에서 발생하는 “가혹 조건”을 재현하기 위해 정회전 역회전 제어 기능을 사용 합니다.
모델 DN 22 – OSCILLATING MOTION JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – 시험기 외형 – 설명
① 좌측 상단 이미지 – 정면 구조
DN 22 시험기의 전면 구성 모습입니다.
상부에는 시험 베어링 장착부와 변위 측정 센서가 위치하며, 하부에는 서보 유압 램이 배치되어 고하중을 정밀하게 적용 인가 합니다. 고강성 프레임 구조로 설계되어 대형 저어널 베어링의 준정적(저주기) 하중 시험에 적합 합니다.
② 우측 상단 이미지 – 시험부 클로즈업
Plain 또는 Spherical Journal Bearing이 장착된 시험부 확대 이미지입니다.
시험 베어링 내부에서 회전 양방향 진동 운동이 이루어지며, 인라인 토크 트랜스듀서와 LVDT를 통해 마찰 토크 및 마모 변위를 정밀 계측합니다. 실제 산업 장비의 조인트 및 핀-부싱 조건을 재현할 수 있는 구조 입니다.
③ 하단 이미지 – 전체 시스템 구성
DN 22의 측면 전체 구성 모습입니다.
좌측에는 세미 로터리 유압 액추에이터와 구동부, 중앙에는 스핀들 및 토크 측정 시스템, 우측에는 시험 베어링 장착부가 배치되어 있습니다. 별도의 서보 유압 파워팩과 제어 시스템을 포함하는 산업용 고하중 베어링 시험 시스템 입니다.
모델 DN 22 – OSCILLATING MOTION JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – 개념
- DN 22는 고하중 및 왕복 진동 조건에서 고속용 Plain 저어널 베어링 또는 저속용 Spherical 저어널 베어링을 시험하기 위한 베어링 시험기 입니다.
- 서보 유압 램을 통해 준정적(저주기) 방식의 하중을 정밀하게 제어하며, 세미 로터리 서보 유압 액추에이터를 이용하여 최대 180도의(+/-90 degrees) 왕복 회전 운동을 구현 합니다.
- 회전각도 변위는 자동으로 제어되며, 설정된 스트로크 범위 내에서 연속 운동을 수행하거나 특정 위치까지 이동한 후 정지(pause)한 뒤, 같은 방향으로 계속 이동하거나 반대 방향으로 전환하여 움직이도록 프로그램할 수 있습니다.
- 토크는 인라인 토크 트랜스듀서를 통해 측정되며, 마모는 LVDT를 이용하여 계측 됩니다.
- 회전 위치와 속도 측정을 위해 엔코더가 장착되어 있습니다.
- 설치 구성에는 전원 모듈과 서보 유압 파워팩이 포함 됩니다.
모델 DN 22 – OSCILLATING MOTION JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – HEAD – 중요부위
① 좌측 대형 원통부
→ 세미 로터리 서보 유압 액추에이터
- ±90° 왕복 회전 생성
- 고하중 진동 운동 구현
- DN22의 핵심 구동부
② 중앙 원형 디스크 + 케이블 연결부
→ In-line Torque Transducer (토크 센서)
- 마찰 토크 실시간 측정
- 축과 일직선(in-line) 배치
- 정밀 마찰 데이터 확보
③ 상단 수직 센서
→ LVDT (변위 센서)
- 베어링 마모량 및 변위 측정
- 미세 이동 감지
④ 우측 검정 블록
→ 시험 베어링 장착 지그
- Plain 또는 Spherical Journal 장착 위치
- 하중이 전달되는 구조물
모델 TE 39 Journal Bearing Friction 시험기 – 계측 및 제어 시스템
- 50년 Tribology 전문 기술이 축적된, 제어 및 데이터 수집은 Windows 호환 COMPEND 2020 소프트웨어가 설치된 호스트 PC를 통해 수행되며, Phoenix Tribology USB 마이크로컨트롤러 인터페이스와 연동하여 작동합니다.
- 자동 제어는 사용자가 프로그래밍한 시험 시퀀스를 통해 구현되며, 수동 제어는 화면상의 토글 버튼을 이용하여 수행할 수 있습니다.
- 시험 데이터는 PC 하드디스크에 .csv 또는 .tsv 파일 형식으로 저장되어, 후속 분석 및 보고서 작성에 활용할 수 있습니다.
모델 DN 22 – OSCILLATING MOTION JOURNAL BEARING FRICTION & WEAR TEST RIG – 상세 사양
Technical Specifications
| Maximum Load | 120 kN |
|---|---|
| Maximum Oscillating Frequency | 1 Hz |
| Maximum Amplitude | ±90° |
| Maximum Static Torque | 1,600 Nm |
| Maximum Dynamic Torque | 1,000 Nm |
| Loading | Servo Hydraulic Ram |
| Load Profile | Quasi Static (Low Cycle) Control |
| Load Feedback | Force Transducer |
| Motion | Semi-rotary Hydraulic Actuator with In-line Torque Transducer |
| Motion Profile | Continuous Oscillating Motion or Intermittent Motion under Positional Control |
| Wear Measurement | LVDT |
| Specimens | Plain Bearings Bore 16 mm I/D – 80 mm I/D |
| Interface | Serial Link Interface Module |
| Software | COMPEND 2000 |
Control & Measurement
| Controlled Parameters | |
|---|---|
| Speed | |
| Position | |
| Load | |
| Test Duration | |
| Measured Parameters | |
| Speed | |
| Load | |
| Specimen Temperature | |
| Friction Torque | |
| Wear | |
| Test Duration | |
| Services | |
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Electricity 220/240V, Single Phase, 50 Hz, 7.5 kW 110/120V, Single Phase, 60 Hz, 7.5 kW |
영국 PHOENIX사의 RCF 구름접촉피로 시험기/베어링 시험기 리스트 : Phoenix 웹사이트
베어링 시험기 리스트 : 한미산업 사이트
저어널 베어링 마찰력 시험기 – 모델 TE 39 : Phoenix Tribology 웹사이트
한미산업
1999년 개업 이후, 지난 30여년간
- Tribology(마찰/마모/윤활/CMP 연마), 스크래치, 고온 경도계, 베어링 시험기 : 미유럽 일본의 유명 제조공급사인 BRUKER, PHOENIX Tribology, TABER, SHINTO Heidon, INNOWEP, AMTEC, TRICO사.
- 열분석기(DSC,TGA,STA,TMA), 고온진공로 : 스위스 KEP 그룹의 SETARAM SETSAFE, 미국 MRF사, 일본 ENEOS MATERIALS사의 수지 열경화 시험기 등
최첨단 장비들을 국내에 소개 및 판매 기술 지원하여 왔으며, 또한 이기술을 바탕으로 일부 품목 제조를 통하여 국산화에도 노력하여 왔습니다. 앞으로도 더욱 노력하여 국내 기술 발전에 이바지 하도록 하겠습니다.
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