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불순물 입자의 유형에 따른 내접기어 펌프에서의 마모열화 특성 연구

A Study on the Effects of Contaminant Types on the Wear Degradation Characteristics in Internal Gear Pumps

윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers, v.27 no.3, 2011년, pp.134 - 139  

신정훈 (한국기계연구원 신뢰성평가센터) ,  지경렬 (한국기계연구원 신뢰성평가센터) ,  김형의 (한국기계연구원 신뢰성평가센터)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The mechanical equipments which are exposed to impure environment undergo significant reductions in their own lifetimes. Several environmental test procedures have been developed to analyze these phenomena. Moreover in the industry to require shorter development duration, accelerated life testers ar...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 차량에 들어가는 내접기어 펌프의 불순물 투입으로 인한 성능저하를 평가하기 위해 JIS규격에서 정의한 시험용 불순물(test contaminant)들을 작동 윤활유에 인위적으로 첨가시켰다. 불순물의 종류를 달리하여 입자의 성분구성과 사이즈에 따라 마모열화특성이 어떻게 달라지는지 관찰하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
차량 오일 공급용 내접기어펌프의 JIS 불순물 입자에 대한 마모열화 특성은 어떻게 나타났나? 이상에서 차량 오일 공급용 내접기어펌프의 JIS 불순물 입자에 대한 마모열화 특성을 분석하였다. 윤활의 복잡한 특성상 단순한 비례관계는 발견되지 않았다. 불순물 내의 실리카 입자 구성비가 커질수록 마모량은 증가하는 것을 관찰 하였고, 입자의 사이즈와 투입량의 2, 3배의 증가 시켰을 대 평균마모부피는 각각 1.14배, 1.17배로 소량 증가한 것을 확인하였다.
내접기어 펌프의 고장모드에는 어떤것이 있나? 현장에서 직접적으로 나타나는 내접기어 펌프의 고장모드(failure mode)는 압력 및 유량 특성의 불량, 외부누설, 그리고 이상소음 등이 있다. 이러한 현상의 원인에 해당하는 고장메커니즘(failure mechanism)은 회전부에서의 각종 마모, 샤프트씰과 커버씰의 손상 및 변형 등 다양하다.
본 실험에 사용한 불순물은 JIS규격상 분체1인데, 분체1은 어떻게 구성되었는가? 본 연구와 관련된 JIS Z 8901규격의 분체1은 총17종으로 구성되어 있다. JIS규격상에서는 분체2(유리알 성분: SiO2, Na2O, TiO2 등으로 구성)가 각종 기기의 마멸 내구 시험 용도로 명시되어 있으나, 본 내접기어 펌프가 차량용인 것을 감안하면 실차조건에 더 가까운 분체1 (규사, 화산재 성분: SiO2, Fe2O3, Al2O3 등으로 구성)을 사용하는 것이 합당하다고 간주하여 분체1을 시험용 입자로 채택을 하였다.
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참고문헌 (4)

  1. Handbook of Reliability Prediction Procedures for Mechanical Equipment, Ch.9-Ch.10, Naval Surface Warfare Center, NWC-98/LE1, Maryland, 2007. 

  2. Bayer, R. G., Wear Analysis for Engineer, Ch.2, pp.72-122, HNB Publishing, New York, 2002. 

  3. Test powders and test particles, JIS Z 8901, 2006. 

  4. 시험용 분체 및 시험용 입자, KS A 0090, 2007. 

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