• Title/Summary/Keyword: 복동 실린더

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Actuator design and experimental verification on a high speed underwater vehicle (고속 수중운동체의 구동장치 설계 및 실험적 검증)

  • 곽동훈;양승윤;이동권;김창걸;서진희
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1993.10a
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    • pp.510-515
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    • 1993
  • 본 연구에서는 저속에서도 시스템의 자세 제어가 용이하게 하기 위하여 추진기 뒤에 제어판이 위치하도록 설계하였으며, 일반 서보 시스템과는 달리 무게와 공간 제약이 크고, 제어판 운동에 따른 외란 등록성의 변화가 심하므로 push-pull 형태의 소형, 고출력 편로드 복동 복수 실린더의 작동기를 설계하였다. 또한 일반적으로 서보밸브와 작동기는 일체형으로 설계되나 본 시스템의 공간상 심한 제약으로 인하여 서보밸브와 작동기를 분리하는 방법으로 구조설계를 하고 그 사이 유로는 매니폴드식으로 하여 동력전달을 하였다. 설계된 구동장치를 실제 정밀제작하여 실험을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과와 실험에 의하여 얻어진 결과를 비교 분석하여 설계의 타당성 및 시스템의 성능을 검증하였다. 고속 수중운동체에 대하여 저속에서 자세제어를 용이하게 하고, 제한된 좁은 설치공간의 문제점을 해결하기 위하여 1) 추진기 후미에 독립된 4개의 상, 하, 좌, 우 제어판 설치 2) 서보밸브는 몸체에, 작동기는 Tail Tube에 분리 작동 설계 3) 소형의 편로드 복동 복수 실린더로 설계 구성된 유압식 구동장치는 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 시스템의 타당성을 입증하였다. 그러므로, 개발한 구동장치는 저속에서도 큰 제어력으로 자세 제어가 용이하기 때문에 얕은 수심에서 발사시 예상되는 위험 요소를 상다ㅇ 개선 시키므로써 운용범위의 다양화를 가져 올것으로 기대된다.

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Study on Development of the Bi-directional High Pressure Pile Load Test(BDH PLT) and Its Application (양방향 고유압 말뚝재하시험(BDH PLT)의 개발 및 적용성에 관한 연구)

  • Lee, Chung-Sook;Lee, Min-Hee;Kim, Sang-Il;Choi, Yong-Kyu
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.23 no.6
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    • pp.23-36
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    • 2007
  • To overcome the limits of the static pile load test for large diameter drilled shafts, bi-directional low pressure pile load test (BDL PLT) has been used but this test method containes some problems that has not been solved basically. That is, BDL PLT has some problems: difficulty in jack (or cell) arrangement for large test capacity, void remain inside jack (or cell) due to the unrecovery of piston after test etc. In this study, bi-directional double-acting high pressure pile load test (BDH PLT W/DOJ) was developed and confirmed for a in-situ large diameter drilled shaft. At present, test specification of bi-directional pile load test (BDPLT) is being made, and severed main issues (such as, test kinds, test capacity, necessity of use of double-acting and attention of application to service pile) will be contained at the specification.

Development of Transportational Guide System for Joining Small Wire with Gabion (개비온 끝단 소둔선 결합용 이송 가이드 장치 개발 연구)

  • Lee, Jong kil;Kin, Jong-Tae
    • 대한공업교육학회지
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    • v.31 no.1
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    • pp.211-225
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    • 2006
  • Gabion can be used for the purpose of preventing overflow of river and side loss of road. However the manufacturing process of the gabion is manually controlled especially to the joining process at the terminal part of gabion with small diameter wire. In this paper automatic feeding guide system was designed and fabricated to make automation. The fabricated system was tested in the factory level. Pneumatic system was considered as the main idea of the feeding system. 3/2-way and 5/2-way manual control valve, eight double-acting cylinders were used. The system took 46.48 seconds during a cycle. Additional environmental noise and vibration were not detected when the machine operated at the working area. Based on the theoretical simulation and actual test the fabricated system was well controlled. The system was applied to the patent in 2006.

Computer Simulation and Modeling of Cushioning Pneumatic Cylinder (공기압 실린더의 쿠션특성에 관한 모델링 및 컴퓨터 시뮬레이션)

  • 이상천
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.23 no.6
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    • pp.794-805
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    • 1999
  • Pneumatic cushioning cylinders are commonly employed for vibration and shock control. A mathematical simulation model of a double acting pneumatic cushioning cylinder designed to absorb shock loads is presented which is based on the following assumptions; ideal equation of state isentropic flow through a port conservation of mass polytropic thermodynamics single degree of freedom piston dynamics and energy equivalent linear damping. These differential equation can be solved through numerical integration using the fourth order Runge-Kutta method. An experimental study was conducted to validate the results obtained by the numerical integra-tion technique. Simulated results show good agreement with experimental data. The computer simulation model presented here has been extremely useful not only in understanding the has been extremely useful not only in understanding the basic cushioning but also in evaluating different designs.

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Developing Analysis Model of Hydraulic System for Dental Chair (치과용 유니트체어 유압구동 시스템 해석모델 개발)

  • Dae Kyung Noh;Dong Won Lee;Taek June Kim;Joo Sup Jang
    • Journal of Drive and Control
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    • v.20 no.1
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    • pp.27-33
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    • 2023
  • From the perspective of dental chair manufacturers, it is important to of localizing hydraulic system in order to secure market competitiveness. This study aims to develop the analysis model of a dental chair which overseas companies secure core technologies. The study follows the steps below. First, the component parts of the solenoid valve unit of a foreign leading company are analyzed and implemented in virtual environment. Second, dynamic behavior scenario is established based on solenoid valve signal chart provided by a foreign leading company. The analysis model is verified and its performance is analyzed using dynamic behavior according to each scenario. Third, a simulation is carried out to determine whether the cylinder velocity of designed hydraulic system surpasses 1cm/s as required by the design.

Development of Transportational Guide System for Joining Small Wire with Gabion (개비온 끝단 소둔선 결합용 이송 가이드 장치 개발 연구)

  • Lee J.K.
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.51-52
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    • 2006
  • Gabion can be used for the purpose of preventing overflow of river and side loss of road. However the manufacturing process of the gabion is manually controlled especially to the joining process at the terminal part of gabion with small diameter wire. In this paper automatic feeding guide system was designed and fabricated to make automation. The fabricated system was tested in the factory level. Pneumatic system was considered as the main idea of the feeding system. 3/2-way and 5/2-way manual control valve, eight double-acting cylinders were used. Based on the theoretical simulation and actual test the fabricated system was well controlled. The system was applied to the patent.

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Development of a Test Rig with Hydraulic Circuit for the Front Axle Suspension System of an Agricultural Tractor (농용트랙터 전방차축 현가장치를 위한 유압회로 시험기 개발)

  • Lee, Jung-Hwan;Cho, Bong-Jin;Kim, Hak-Jin;Koo, Kang-Mo;Ki, In-Hyun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.71-71
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    • 2017
  • 농용트랙터의 운전자는 작업, 주행으로 인한 유해한 저주파 진동에 장시간 노출된다. 이에 따라 운전자에게 전달되는 노면 진동을 감소시켜주기 위한 전방차축 현가장치의 역할이 커지고 있다. 트랙터의 전방차축 현가장치는 주로 유압식으로 설계되어 있으며 이를 구성하는 유압요소 선정이 현가장치의 성능에 중요한 영향을 미친다. 하지만, 실제와 유사한 조건에서 트랙터 차체 무게만큼 큰 부하를 제공하여 유압회로의 성능을 실험하는 것은 비용과 시간 측면에서 비효율적이다. 본 연구에서는 이를 대체하기 위하여 개별 유압요소의 성능을 테스트 할 수 있는 현가장치 유압회로 요인 시험기를 설계제작 하였다. 이를 이용하여 개별 부품의 성능곡선을 센서를 이용 측정하였고 얻은 특성값을, 구성한 유압 시뮬레이션 모델에 반영하여 실제조건의 유압특성을 얻을 수 있는 유효한 시뮬레이션 모델 개발에 활용하였다. 또한, 실험실 환경에서 유압식 현가장치를 간소화 시킨 형태로 유압회로의 성능을 예비시험해 볼 수 있도록 다양한 센서를 장착 데이터를 취득할 수 있도록 하였다. 개발한 요인 시험기는 하부에 설치된 가진 실린더를 이용하여 상부에 설치된 현가장치 실린더의 스트로크 변위와 속도에 따른 힘을 측정할 수 있도록 구성하였다. 이를 위해 현가장치 실린더의 헤드부와 로드부에 각각 압력센서를 설치하였으며 헤드부, 로드부의 압력 차이와 로드셀을 이용해 측정한 가진 실린더의 힘의 관계를 확인하였다. 상부의 현가 실린더 장치는 복동 형태로 제작되어 헤드부, 로드부 양쪽 방향으로 유량이 흐를 수 있도록 설계되었다. 이를 이용해 헤드부와 로드부 사이에 어큐뮬레이터, 가변 오리피스, 릴리프 밸브 등으로 유압회로를 구성하였으며 어큐뮬레이터 용량에 따른 힘의 변화, 가변 오리피스의 개도량에 따라서 전달되는 힘의 크기 등을 측정하였다. 하부의 가진 실린더는 사인파, 삼각파, 계단 입력, DC 레벨 등의 신호를 발생시킬 수 있도록 제작되었다. 신호의 주파수는 0~4Hz, 범위에서 사용자가 조절할 수 있도록 설정되었으며 계단응답 성능 측정 시험을 평가한 결과 정상상태오차는 0.470mm~0.536mm, 입상시간은 0.194초~0.202초, 정착시간은 0.230초~0.421초로 나타났다.

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Design of Upper-limb Rehabilitation Device with Power-assist Function for Stroke Survivals (뇌졸중 환자용 동력보조형 상지재활훈련기의 설계)

  • Bae, J.H.;Moon, I.
    • Journal of rehabilitation welfare engineering & assistive technology
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    • v.5 no.1
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    • pp.79-85
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    • 2011
  • In this paper, we proposed a design of upper-limb rehabilitation device with power-assist function for stroke survivals. The designed upper-limb rehabilitation device has three degrees of freedom; it is possible to perform flexion and extension motions of wrist, index finger and the other fingers except the thumb independently. The power-assist for wrist motion is performed by a pneumatic double-acting cylinder, but the fingers are actuated by electrical linear actuators to assist motions. A prototype upper-limb rehabilitation device and its controller were implemented. The position controller showed 0.8 mm errors in the steady-state. Experimental results showed that the proposed upper-limb rehabilitation device with power-assist function is feasible.