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철도차량 체결구 고신뢰성 제품 및 시험평가 기술개발
A Study on Development of High-reliability Component & Evaluation & Test of Fasteners on the Railway Vehicle

  • 과제명

    철도차량 체결구 고신뢰성 제품 및 시험평가 기술개발

  • 주관연구기관

    한국철도기술연구원
    Korea Railroad Research Institute

  • 연구책임자

    최경진

  • 참여연구자

    이태형   김영국  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2015-12

  • 과제시작년도

    2015

  • 주관부처

    미래창조과학부
    KA

  • 사업 관리 기관

    한국철도기술연구원
    Korea Railroad Research Institute

  • 등록번호

    TRKO201600002146

  • 과제고유번호

    1711033588

  • 키워드

    체결구,풀림방지,셀프락킹,하이브리드너트,신뢰성Fasteners,Anti-loosing,Self-locking,Hybrid Nut,Reliability

  • DB 구축일자

    2016-05-28

  • 초록 


    ...


    ◦ 철도차량용은 많은 양의 체결구(볼트, 너트등)가 사용되고 있으며 일반 체결구는 나사를 완전히 체결하여도 나사의 한쪽 사면만 마찰력이 있고, 틈새는 여전히 남는 상태로 체결된다. 접촉마찰력보다 진동 충격등의 큰 외력(축 직각방향 ...

    ◦ 철도차량용은 많은 양의 체결구(볼트, 너트등)가 사용되고 있으며 일반 체결구는 나사를 완전히 체결하여도 나사의 한쪽 사면만 마찰력이 있고, 틈새는 여전히 남는 상태로 체결된다. 접촉마찰력보다 진동 충격등의 큰 외력(축 직각방향 진동, 충격)이 가해지면 나사산 접촉부의 공간차가 발생하여 진동충격의 반복에 의해 마찰력이 떨어지게 되어 풀림이 발생한다. 이를 개선한 고신뢰성 체결구의 개발이 필요하다.
    ◦ 체결구의 신뢰성을 높이기 위하여 NAS3350(미국)과 DIN65151(독일)의 규격으로 풀림방지 시험을 실시하여 비교분석하였으며, 국내외 체결구의 종류별로 두가지 시험방법에 따른 신뢰성을 확인하였다. 특히 신규 개선한 하이브리드 체결구의 향후 세계시장에 진출하기 위하여는 매우 필요한 기술이다.
    ◦ 신뢰성 진동시험의 시험평가에 의하면 NAS3350 진동시험용 Test Torque(30 Nm)에 대한 시험결과는 수입품 B와 철도차량용 하이브리드 너트 신품의 경우에 동일하게 17분 이상에도 풀리지 않음을 보여주고 있다. 기타는 67.8~97.5 %가 풀림을 알수 있었다. DIN 65151규격의 시험결과는 수입품 A, 수입품 B와 하이브리드 너트 신품의 시험결과는 거의 무한대로 풀리지 않았으며, 스프링 와샤+일반 너트의 경우는 100 % 풀렸고, 기타는 38~65 %가 풀리고 있다. 다만, 고신뢰성의 평가는 더 많은 시험 횟수와 시험 방법, 진동시험기의 신뢰성 및 실차시험까지 고려되어야 하는 것으로 분석되었다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제 출 문 ... 3
    3. 보고서 요약서 ... 5
    4. 요 약 문 ... 7
    5. 목차 ... 12
    6. 표목차 ... 13
    7. 그림목차 ... 14
    8. 제1장 연구개발 과제의 개요 ... 17
    9. 제1절 연구 배경 및 필요성 ... 17
    10. ...
    1. 표지 ... 1
    2. 제 출 문 ... 3
    3. 보고서 요약서 ... 5
    4. 요 약 문 ... 7
    5. 목차 ... 12
    6. 표목차 ... 13
    7. 그림목차 ... 14
    8. 제1장 연구개발 과제의 개요 ... 17
    9. 제1절 연구 배경 및 필요성 ... 17
    10. 제2절 연구의 범위 및 주요내용 ... 18
    11. 제2장 연구개발 내용 ... 19
    12. 제1절 철도차량 체결구 설계 및 제작기술 ... 19
    13. 제2절 체결구 성능시험 평가기술 ... 31
    14. 제3절 고신뢰성 시제품 체결구 제작 ... 45
    15. 제4절 결론 ... 49
    16. 제3장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 52
    17. 제4장 연구개발결과의 활용계획 ... 54
    18. 제5장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 56
    19. 참고문헌 ... 58
    20. 부록 ... 60
    21. 끝페이지 ... 63
  • 참고문헌

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