KR20130124690A

KR20130124690A - 압축 시험 장치

Info

Publication number: KR20130124690A
Application number: KR1020120047989A
Authority: KR
Inventors: 석창성; 안상수; 홍석우
Original assignee: 성균관대학교산학협력단
Priority date: 2012-05-07
Filing date: 2012-05-07
Publication date: 2013-11-15
Also published as: KR101345064B1

Abstract

본 발명은 압축 시험 장치에 관한 것이며, 본 발명의 압축 시험 장치는 .압축시험에 사용되는 시험편, 상기 시험편의 단부가 삽입되도록 삽입구가 형성되며, 상기 삽입구에 삽입되는 시험편의 단부의 외면과 면접촉하는 홀더, 상기 홀더에 접촉하며, 상기 홀더에 하중을 부가하며 상기 시험편을 압축하는 하중 부가장치, 상기 홀더가 삽입되도록 가이드홈이 형성되며, 상기 하중 부가장치로부터 인가되는 하중에 의하여 압축되는 상기 홀더의 이동경로를 상기 가이드홈을 따라 안내하는 홀더 가이드, 상기 하중 부가장치로부터 상기 시험편이 인가받는 하중을 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 홀더를 이용하여 시험편에 직접 하중을 가하지 않아 시험편에 영향을 주지 않고, 홀더에서 시험편을 잡아주어 시험편에 가해지는 하중을 분산하여 시험편의 중단부에서 파괴가 발생하도록 안내할 수 있는 압축 시험 장치가 제공된다.

Description

압축 시험 장치{ DEVICE FOR COMPRESSION TEST}

본 발명은 압축 시험 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시험편에 말단부에 가중되는 하중을 분산하여 시험편의 중단부를 얇게 가공하지 않고도 압축시 시험편의 말단부에서 파괴가 발생하는 것을 방지할 수 있는 압축 시험 장치에 관한 것이다.

일반적으로 압축 강도 시험은 재료의 압축 강도를 측정하는 것으로, 기둥이나 차축등에 사용되는 강철, 목재, 콘크리트 등의 제품은 수직 방향의 하중에 대한 강도가 중요하므로, 압축 강도를 측정하는 압축 강도 시험을 거쳐 제품의 성능을 평가하고 개선하고 있다.

압축 강도 시험은 시편이 안착되는 하부 지지대와 하부 지지대와 이격되게 위치하여 시험편을 압축시키는 유압 실린더와 같은 하중 부가장치를 포함한 압축 강도 시험기를 사용하거나 만능시험기를 사용하여 시험편을 압축시켜 압축 강도 시험을 행하고 있다.

압축 강도 시험을 통해 획득한 압축 파괴 특성치는 항공기, 건축물등의 구조물의 설계나 제작시 활용된다. 이러한 압축 강도 특성치를 획득하기 위해서는 많은 양의 시험편으로 다양한 조건을 통해서 실험을 수행해야 하며, 시간과 비용이라는 문제가 발생한다.

이를 해결하기 위해 종래에도 많은 압축용 지그가 개발되고 있다. 다만, 이러한 지그들은 제작하기에 복잡하며, 특히 시험편에 직접적으로 하중을 가함으로써 시험편에 영향을 주는 문제점이 발생하여 정확한 재료의 특성을 파악하는데 제약이 발생하게 된다.

압축 시험시 시험편의 말단부에 응력이 집중하게 되며, 이러한 응력의 집중으로 사용자가 파손되길 원하는 시험편의 중단부가 아닌 시험편의 말단부에서 먼저 파괴되는 문제점이 발생한다.

또한, 종래에는 시험편의 말단부에 다른 부착물을 붙여 시험편의 끝부분에서의 파괴를 방지하고, 시험편의 중단부를 얇게 가공하여 하중에 가공된 부분에서 집중하도록 하였다.

다만, 이러한 방법은 시험편의 중단부를 얇게 가공하는 것이 어렵고 또한, 각 시험편을 동일하게 가공하기도 어려우며, 가공하는 시간이 오래 걸리는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 홀더를 이용하여 시험편에 직접 하중을 가하지 않아 시험편에 영향을 주지 않고, 홀더에서 시험편을 잡아주어 시험편에 가해지는 하중을 분산하는 압축 시험 장치를 제공함에 있다.

또한, 시험편을 가공하지 않고도 시험편의 말단부에서 파괴가 일어나는 것을 방지할 수 있는 압축 시험 장치를 제공함에 있다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 압축시험에 사용되는 시험편, 상기 시험편의 단부가 삽입되도록 삽입구가 형성되며, 상기 삽입구에 삽입되는 시험편의 단부의 외면과 면접촉하는 홀더, 상기 홀더에 접촉하며, 상기 홀더에 하중을 부가하며 상기 시험편을 압축하는 하중 부가장치, 상기 홀더가 삽입되도록 가이드홈이 형성되며, 상기 하중 부가장치로부터 인가되는 하중에 의하여 압축되는 상기 홀더의 이동경로를 상기 가이드홈을 따라 안내하는 홀더 가이드, 상기 하중 부가장치로부터 상기 시험편이 인가받는 하중을 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 시험편은 판형상으로 외면이 평평하게 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 홀더는 상기 하중 부가장치와 접촉하는 면이 평평하게 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 하중 부가장치로부터 하중 인가시 가이드홈을 따라서 이동하도록 상기 시험편의 상단부에 마련되는 제1홀더와 상기 지지대와 접촉하며 상기 시험편의 하단부의 위치가 고정되도록 상기 시험편의 하단부에 마련되는 제2홀더를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 시험편이 파괴되는 위치가 외부로 노출되도록 상기 홀더 가이드의 중단부에 관통홈이 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 관통홈에 광투과성 소재의 투시 부재가 설치된 것이 바람직하다.

또한, 상기 시험편이 파괴되는 위치가 상기 관통홈의 위치와 대응되도록 상기 홀더 가이드와 상기 지지대 사이에 개재되어 상기 홀더 가이드가 설치되는 높이를 조절하는 높이 조절 부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 하중 부가장치에 의해 부가되는 하중이 직접적으로 시험편에 작용하지 않고, 홀더에 의해 면압으로 시험편에 작용하여 불균일한 하중분포에 의해 시험편의 말단부에서 먼저 파괴가 일어나는 것을 방지하여 압축 파괴 특성시험의 정확성을 높일 수 있는 압축 시험 장치가 제공된다.

또한, 홀더는 압축에 의해 파손된 시험편을 분리할 수 있으므로, 반영구적으로 활용이 가능하다.

또한, 시험편의 중단부에 하중이 집중되도록 시험편의 중단부에 곡률이 형성되도록 가공할 필요가 없어 시험편 제작에 들어가는 시간 및 비용 면에서 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 홀더에서 하중 부가장치와 접촉하는 면이 평평하게 형성되어 홀더에 하중이 균일하게 인가되므로, 홀더에 삽입된 시험편 내부에 고르게 하중이 부가되어 정확한 압축파괴에 대한 데이터를 획득할 수 있다.

또한, 시험편이 파괴되는 위치가 외부로 노출되도록 형성되어 시험편의 파괴되는 위치를 용이하게 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 압축 시험 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 압축 시험 장치에서 시험편이 결합되지 않은 상태를 개략적으로 도시한 분해 사시도이고,
도 3은 도 1의 압축 시험 장치에서 시험편이 결합되지 않은 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 4는 도 1의 압축 시험 장치에서 시험편이 홀더에 결합하는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 5는 도 1의 압축 시험 장치에서 홀더에 시험편이 삽입된 상태에서 홀더 가이드가 결합되는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 6은 도 1의 압축 시험 장치에서 홀더, 홀더 가이드 및 시험편이 결합된 압축 시험 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7는 도 1의 압축 시험 장치에서 하중 부가장치를 통해 하중이 부가되어 시험편이 파괴되는 모습을 개략적으로 도시한 정면도이고,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 높이 조절 부재가 포함된 압축 시험 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 9는 도 8의 압축 시험 장치에서 시험편이 결합되지 않은 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해 설명하기로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 압축 시험 장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 압축 시험 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 압축 시험 장치에서 시험편이 결합되지 않은 상태를 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 압축 시험 장치에서 시험편이 결합되지 않은 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1의 압축 시험 장치에서 시험편이 홀더에 결합하는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 도 1의 압축 시험 장치에서 홀더에 시험편이 삽입된 상태에서 홀더 가이드가 결합되는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 6은 도 1의 압축 시험 장치에서 홀더, 홀더 가이드 및 시험편이 결합된 압축 시험 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 6를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 압축 시험 장치(100)는 시험편(110)과 홀더(120)와 하중 부가장치(130)와 홀더 가이드(140)와 지지대(150)를 포함한다. 본 발명의 압축 시험 장치(110)는 하중 부가장치(130)가 시험편(110)에 직접 하중을 부가하지 않고, 홀더(120)를 통해 하중을 부가하여 시험편(110)의 말단부에 집중되는 응력을 분산하게 됨으로써 종래와 같이 시험편(110)의 중단부에 곡률이 형성되도록 얇게 가공할 필요가 없게 된다.

상기 시험편(110)은 압축 강도 시험에서 압축 파괴 특성치를 알고자 하는 재료와 동일한 재료로 구성되며, 판형상으로 외면이 평평하게 형성된다. 즉, 종래의 시험에서와 같이, 시험편(110)의 중단부에 곡률이 형성되도록 다른 부분보다 얇게 가공하지 않은 것을 의미하므로, 압축 시험 전에 시험편(110)의 가공에 들어가는 비용 및 시간을 절약하게 된다. 다만, 반드시 가공되지 않은 시험편(110)을 사용해야 한다는 것을 의미하지는 않는다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에서 상기 홀더(120)는 시험편(110)의 상단부에 마련되는 제1홀더(120a)와 하단부에 마련되는 제2홀더(120b)으로 구성되는 2개의 홀더(120)를 포함한다. 또한 각각의 홀더(120)는 홀더 메인프레임(121)과 홀더 서브프레임(122)과 홀더 체결용 볼트(123)를 포함한다.

제1 홀더(120a)는 상면이 후술할 하중 부가장치(130)와 접촉하여 하중을 직접적으로 인가받으며, 하면에 삽입구(124)가 형성되어 시험편(110)의 상단부와 결합한다. 제 2 홀더(120b)는 하면이 지지대(150)와 접촉하며, 상면에 삽입구(124)가 형성되어 시험편(110)의 하단부와 결합한다. 삽입구(124)는 홀더(120)의 중심축과 동일한 중심축을 갖으며, 삽입구(124)의 폭과 두께는 시험편(110)의 폭과 두께와 일치하도록 형성된다. 즉, 삽입구(124)의 폭 및 두께가 시험편(110)의 폭 및 두께와 동일하므로 시험편(110)이 삽입구(124)로 삽입되어 면접촉을 하게 된다.

제1 홀더(120a)를 기준으로 홀더 메인프레임(121)과 홀더 서브프레임(122)과 홀더 체결용 볼트(123)에 대하여 설명한다.

상기 홀더 메인프레임(121)은 사각기둥 형상의 하면에서 삽입구(124)의 폭방향의 경계선을 포함하는 가상선을 기준으로 적어도 시험편(110)이 삽입되는 깊이만큼 절취되며, 절취된 공간만큼 후술할 홀더 서브프레임(122)으로 형성되어 홀더 메인프레임(121)과 결합하게 된다.

또한, 홀더 메인프레임(121)의 하면에는 홀더 서브프레임과 결합시 삽입구(124)가 형성되도록 홈이 형성되어 있다. 즉, 홀더 메인프레임(121)과 홀더 서브프레임(122)이 결합하여 홀더(120)를 형성한 경우, 삽입구(124)가 홀더(120)의 하면 정중앙부에 형성되도록 홈을 형성한다. 홈의 깊이는 시험편(110)이 삽입구(124)에 삽입되는 길이와 동일하며, 이는 시험편(110)의 길이를 고려하여 결정한다.

또한, 후면에 후술할 홀더 서브프레임(122)과 나사결합 하도록 홀더 메인프레임(121)을 관통하는 나사홈이 형성되어 있다. 나사홈은 2개가 1개의 층을 이루며 2개의 층으로 형성되어 총 4개가 마련되어 있다.

상기 홀더 서브프레임(122)은 홀더 메인프레임(121)의 절취된 부분과 대응되도록 사각기둥형상으로 되어 있으며, 홀더 메인프레임(121)에 형성된 나사홈과 대응되도록 4개의 나사홈이 형성되어 있다.

상기 홀더 체결 나사(123)은 홀더 메인프레임(121)과 홀더 서브프레임(122)를 결합하여 삽입구(124)에 삽입된 시험편(110)을 고정하고, 홀더 메인프레임(121)과 홀더 서브프레임(122)를 분리하여 시험후에 파괴된 시험편(110)을 용이하게 홀더(120)로부터 분리하며 파괴된 시험편(110)을 분리한 후의 홀더(120)는 반영구적으로 재사용이 가능하다.

홀더(120)의 전체적인 모습을 다시 설명하면, 전체적으로 사각기둥의 형상을 가지며, 시험편(110)이 삽입되는 면에 삽입구(124)가 형성된다. 즉, 제1 홀더(120a)에서는 하면에 삽입구(124)가 형성되며, 제2 홀더에서는 상면에 삽입구(124)가 형성된다.

또한, 삽입구(124)는 삽입구(124)에 삽입된 시험편(110)에 균일한 하중을 부가하기 위하여 홀더(120)의 중심축과 동일한 중심축을 갖도록 형성된다. 삽입구(124)의 폭 및 두께의 길이는 시험편(110)의 폭 및 두께의 길이와 동일하도록 형성되는 거싱 바람직하며, 이는 삽입구(124)와 삽입되는 시험편(110)의 외면이 면접촉을 하기 위함이다.

또한, 하중 부가장치(130)가 홀더(120)에 균일한 하중을 가하기 위해 홀더(120)에서 하중 부가장치(130)와 접촉하는 면은 평평하게 마련되는 것이 바람직하다.

다만, 홀더 메인프레임(121)과 홀더 서브프레임(122)의 형상은 상술한 형상으로 한정되지 않으며, 결합에 의해 홀더(120)의 전체적인 형상과 동일한 형상을 갖도록 하는 모든 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 하중 부가장치(130)는 제 1홀더(120a)의 상면과 접촉하여 시험편(110)에 하중을 인가하는 장치이며, 이는 주지한 기술이므로 여기서 자세한 설명은 생략한다. 다만, 제1 홀더(120a)에 고르게 하중을 부가하기 위하여 하중 부가장치(130)에서 제1 홀더(120a)와 접촉하는 면의 크기는 제1 홀더(120a)의 상면보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 홀더 가이드(140)는 홀더(120)가 삽입되도록 하중이 인가되는 방향을 따라서 가이드홈(144)이 형성되며, 하중 부가장치(130)로부터 인가되는 하중에 의하여 압축되어 하중이 인가되는 방향으로 형성된 가이드홈(144)을 따라서 홀더(120)가 이동하도록 홀더(120)의 이동경로를 안내한다. 본 발명의 제1실시예에서 홀더 가이드(140)는 제1 가이드 부재(141)와 제2 가이드 부재(142)을 포함한다.

상기 제1 가이드 부재(141)는 사각기둥의 형상으로 마련되며, 후술할 제2 가이드 부재(142)와 결합하는 면의 상하부에 홈이 형성되어 있다. 또한, 시험편(110)과 접촉하는 면에는 요철부가 형성되어 시험편(110)과의 접촉을 최소화하여 압축 강도 시험의 정확성을 높이는 것이 바람직하다.

또한, 홈이 형성되지 않은 면에는 제2 가이드 부재(142)와 나사결합하도록 제1 가이드 부재(141)를 관통하는 나사홈이 형성되어 있다. 본 발명의 제1실시예에서는 하나의 층을 이루는 2개의 나사홈이 2개의 층으로 이루어져 총 4개의 나사홈이 형성되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 제2 가이드 부재는(142)는 제1 가이드 부재(141)와 동일한 형상으로 형성된다. 다만, 제1 가이드 부재(141)와 접촉하는 면에 제1 가이드 부재(141)의 나사홈과 대응하는 나사홈이 형성된 점이 다르다.

상기 가이드 체결용 볼트(143)는 제1 가이드 부재(141)와 제2 가이드 부재(142)를 결합하여, 홀더(120)가 하중이 인가되는 방향으로만 운동하도록 한다.

홀더 가이드(140)의 전체적인 형상을 다시 설명하면, 전체적으로 사각기둥 형상을 가지며, 제1 가이드 부재(141)와 제2 가이드 부재(142) 사이에 시험편(110)이 면접촉을 하게 되어 압축시 시험편(110)의 좌굴을 방지한다. 홀더 가이드(140)의 내부에 시험편(110)이 면접촉을 하기 위해서 제1 가이드 부재(141)와 제2 가이드 부재(142) 사이에 시험편(110)의 두께만큼의 간극이 형성된다. 본 발명의 일실시예에서는 제1 가이드 부재(141)와 제2 가이드 부재(142) 사이에 두께 조절 부재(146)를 삽입하여 간극을 형성하였다. 두께 조절 부재(146)로는 와셔, 스프링등이 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 제1 가이드 부재(141)와 제2 가이드 부재(142)에 형성된 홈이 결합되어 가이드홈(144)을 형성하여 상면에 제1 홀더(120a)가 삽입되고 하면에 제2 홀더(120a)가 삽입된다. 본 발명의 제1실시예에서 가이드홈(144)의 중심축은 홀더 가이드(140)의 중심축과 동일한 중심축을 갖도록 형성되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 가이드홈(144)에서 제1 홀더(120a)가 용이하게 미끄러지도록 가이드홈이(144)이 형성된 홀더 가이드(140)의 내면에 슬립층을 형성할 수 있다.

또한, 홀더 가이드(140)의 중단부에는 시험편(110)이 파손되는 것을 관찰하도록 관통홈(145)이 형성된다. 시험편(110)이 의도하는 위치에서 파괴되는지 사용자가 관통홈(145)을 통해 이를 시각적으로 확인할 수 있어야 한다.

관통홈(145)은 제1 가이드 부재(141) 또는 제2 가이드 부재(142) 중 적어도 하나의 중단부에 마련되는 것이 바람직하다. 시험편(110)이 파괴시, 파편이 관통홈(145)을 통하여 외부로 노출되는 것을 방지하기 위해 관통홈(145)에 투광성 소재가 설치될 수 있다.

다만, 시험편(110)의 길이에 따라 관통홈(145)을 통해 시험편(110)이 파괴되는 것을 확인하지 못할 수 있으나, 이는 후술할 제2실시예의 압축 시험 장치(200)에서 높이 조절 부재(260)을 통해 홀더 가이드(140)와 지지대(150) 사이의 간격을 조절하여 해결한다.

상기 지지대(150)는 제2 홀더(120b)의 하면 및 홀더 가이드(140)의 하면과 접촉하며, 하중 부가장치(130)로부터 인가되는 하중을 지지한다. 하중 부가장치(130)에서 인가되는 하중과 동일한 하중을 하중이 부가되는 방향의 반대방향으로 지지하므로 시험편(110)에 하중이 집중하게 되어 정확한 압축 파괴 특성치를 획득하게 된다.

도 1을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 압축 시험 장치가 결합된 상태를 다시 설명하면, 하중 부가장치(130)가 제1 홀더(120a)의 상면에 접촉하여 제1 홀더(120a)의 상면에 수직방향으로 하중을 인가하며, 시험편(110)이 파괴되는 순간에 제1 홀더(120a)는 홀더 가이드(140)의 상면에서 하면까지 관통하게 형성된 가이드홈(145)을 따라서 하중이 인가되는 방향으로 이동한다. 홀더 가이드(140)의 하면의 가이드홈(145)에는 제2 홀더(120b)가 완전히 삽입되어 있으며, 제2 홀더(120b)와 홀더 가이드(140)가 지지대(150)와 접촉하게 된다.

지금부터는 상술한 압축 시험 장치의 제1실시예의 작동에 대하여 하중이 인가되는 방향을 기준으로 설명한다.

도 6는 도 1의 압축 시험 장치에서 하중 부가장치를 통해 하중이 부가되어 시험편이 파괴되는 모습을 개략적으로 도시한 정면도이다.

도 6를 참조하면, 하중 부가장치(130)는 제1 홀더(120a)의 상면과 접촉하며, 제1 홀더(120a)의 상면에 수직방향으로 하중을 인가한다. 인가되는 하중은 시험편(110)이 파손될 때까지 시간에 따라 점점 증가한다.

지지대(150)는 하중 부가장치(130)가 인가하는 하중을 제2 홀더(120b)의 하면과 홀더 가이드(140)의 하면에 수직방향으로 지지한다. 즉, 하중이 인가되는 방향과 반대방향으로 하중을 지지함으로써, 하중 부가장치(130)에서 인가되는 하중을 시험편(110)에 집중하여 정확한 압축 파괴 특성치를 획득하게 된다.

시험편(110)의 압축시 하중 부가장치(130)에 의해 하중이 점점 증가하면서 제1 홀더(120a)에 인가되며, 제1 홀더(120a)의 삽입구(124)와 삽입구(124)에 삽입된 시험편(110)의 외면이 면접촉을 하므로, 시험편(110)의 말단부에 하중이 집중되지 않고 시험편(110)에 적절히 분배된다. 제1 홀더(120a)는 압축에 의해 미세하게 이동할 수 있으나, 제2 홀더(120b)는 지지대(150)와 접촉하며 압축시 이동하지 않고 위치가 고정된다.

시험편(110)이 파괴시 하중 부가장치(130)가 부가한 하중에 의해 제1 홀더(120a)는 홀더 가이드(140)의 가이드홈(144)을 따라 슬라이딩하면서 이동한다. 제2 홀더(120b)는 시험편이 파괴되는 동안에도 지지대(150)와 접촉하며 이동하지 않고 위치가 고정된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 압축 시험 장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 높이 조절 부재가 포함된 압축 시험 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 9는 도 8의 압축 시험 장치에서 시험편이 결합되지 않은 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 8 또는 도 9를 참조하면 본 발명의 제2실시예에 따른 압축 시험 장치(200)는 시험편(210)과 홀더(220)와 하중 부가장치(230)와 홀더 가이드(240)와 지지대(250)와 높이 조절 부재(260)를 포함한다.

상기 높이 조절 부재(260)는 시험편(210)이 파괴되는 위치가 관통홈(245)의 위치와 대응되도록 홀더 가이드(240)와 지지대(250) 사이에 개재되어 홀더 가이드(240)가 설치되는 높이를 조절한다. 본 발명의 제2실시예에서는 막대 형상으로 마련되나 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 제1 홀더(220)가 가이드홈(244) 내부로 완전히 삽입된 상태에서 하중 부가장치(230)가 계속 하중을 인가하면 홀더 가이드(240)가 파손될 염려가 있으므로, 홀더 가이드(240)보다 먼저 파손되어 홀더 가이드(240)를 보호하도록 높이 조절 부재(260)는 합성수지인 것이 바람직하다. 본 발명의 일실시예에서는 스티로폼으로 형성되었으나 이에 제한되는 것은 아니다.

높이 조절 부재(260)는 제2 홀더(220b)의 양 측면에 위치하여 홀더 가이드(240)와 지지대(250) 사이의 높이를 조절한다. 높이 조절 부재(260)에 의해 제2 홀더(220b)가 홀더 가이드(240)에 삽입되는 정도도 달라진다.

또한, 압축파괴 시험시 홀더 가이드(240)를 고정하기 위해 제2 홀더(220b)와 지지대(250) 사이에 가이드 고정부(270)를 개재한다. 가이드 고정부(270)는 상면에 홀더 가이드가(240)가 삽입될 수 있는 홈이 형성되어 압축파괴 시험시 하중 부가에 의해 발생하는 홀더 가이드(240)의 진동을 방지할 수 있다. 가이드 고정부(270)가 사용되는 경우, 높이 조절 부재(260)는 가이드 고정부(270)가 개재된 홀더 가이드(240)의 높이를 고려하여 사용되어야 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 압축 시험 장치의 작동 방법은 제1실시예와 동일하며, 다만 높이 조절 부재(260)을 통해 관통홈(245)의 위치를 조절할 수 있다.

이하, 본 발명의 제2실시예의 작동에 대하여 관통홈(145)의 위치를 조절하는 과정을 기준으로 설명한다.

홀더 가이드(240)의 중단부에는 관통홈(245)이 형성되어 시험편(210)의 파괴되는 과정을 사용자가 시각적으로 확인할 수 있다.

먼저, 시험편(210)이 파괴되는 위치를 계산한다. 또한, 시험편(210)이 파괴되는 위치와 관측홈(244)의 위치가 대응하도록 홀더 가이드(240)와 지지대(250) 사이의 간격을 계산한다. 계산된 홀더 가이드(240)와 지지대(250) 사이의 간격으로 높이 조절 부재(260)를 개재한다.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

100: 압축 시험 장치 110: 시험편
120: 홀더 120a: 제1 홀더
120b: 제2 홀더 121: 홀더 메인프레임
122: 홀더 서브프레임 123: 홀더 체결용 볼트
124: 삽입구 130: 하중 부가장치
140: 홀더 가이드 141: 제1 가이드부재
142: 제2 가이드부재 143: 가이드 체결용 볼트
144: 가이드홈 145: 관통홈
146: 두께 조절 부재 150: 지지대
200: 압축 시험 장치 210: 시험편
220: 홀더 220a: 제1 홀더
220b: 제2 홀더 221: 홀더 메인프레임
222: 홀더 서브프레임 223: 홀더 체결용 볼트
224: 삽입구 230: 하중 부가장치
240: 홀더 가이드 241: 제1 가이드부재
242: 제2 가이드부재 243: 가이드 체결용 볼트
244: 가이드홈 245: 관통홈
246: 두께 조절 부재 250: 지지대
260: 높이 조절 부재 270: 가이드 고정부

Claims

압축시험에 사용되는 시험편;
상기 시험편의 단부가 삽입되도록 삽입구가 형성되며, 상기 삽입구에 삽입되는 시험편의 단부의 외면과 면접촉하는 홀더;
상기 홀더에 접촉하며, 상기 홀더에 하중을 부가하여 상기 시험편을 압축하는 하중 부가장치;
상기 홀더가 삽입되도록 가이드홈이 형성되며, 상기 하중 부가장치로부터 인가되는 하중에 의하여 압축되는 상기 홀더의 이동경로를 상기 가이드홈을 따라 안내하는 홀더 가이드;
상기 하중 부가장치로부터 상기 시험편이 인가받는 하중을 지지하는 지지대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 1항에 있어서,
상기 시험편은 판형상으로 외면이 평평하게 형성된 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 1항에 있어서,
상기 홀더는 상기 하중 부가장치와 접촉하는 면이 평평하게 형성된 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 1항에 있어서,
상기 하중 부가장치로부터 하중 인가시 가이드홈을 따라서 이동하도록 상기 시험편의 상단부에 마련되는 제1홀더; 상기 지지대와 접촉하며 상기 시험편의 하단부의 위치가 고정되도록 상기 시험편의 하단부에 마련되는 제2홀더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 4항에 있어서,
상기 제2 홀더와 상기 지지대 사이에 마련되며,
압축시 홀더 가이드의 위치를 고정하기 위하여 내부로 상기 제2 홀더가 삽입되고 내측면이 상기 홀더 가이드와 접촉하는 홈이 형성된 가이드 고정부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 1항에 있어서,
상기 시험편이 파괴되는 위치가 외부로 노출되도록 상기 홀더 가이드의 중단부에 관통홈이 형성된 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 6항에 있어서,
상기 관통홈에 광투과성 소재의 투시 부재가 설치된 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 7항에 있어서,
상기 시험편이 파괴되는 위치가 상기 관통홈의 위치와 대응되도록 상기 홀더 가이드와 상기 지지대 사이에 개재되어 상기 홀더 가이드가 설치되는 높이를 조절하는 높이 조절 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.
제 8항에 있어서,
상기 높이 조절 부재는 합성수지인 것을 특징으로 하는 압축 시험 장치.