개념 한 쪽
동력전달 요소는 벨트, V벨트, 로프, 체인, 기어 등으로 구분되며 각 요소는 미끄러짐·정밀도·충격흡수성 등에서 서로 다른 특성을 가진다한다 승강기에서는 주로프의 피로와 수명을 고려한 권상기 도르래 설계와 적절한 전동방식 선택이 안전과 직결되므로 각 구성요소의 특성과 목적을 정확히 이해해야 한다
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출제기준 단원 「벨트, V벨트, 로프 및 체인」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 비상 하강 밸브 기능 판단 | 1 | 정전 등 비상 상황에서 카를 수동으로 안전히 하강시키는 장치 식별 |
| 재료 특성(베어링 메탈) 판정 | 1 | 베어링 메탈의 바람직한 물성 및 축과의 관계 구분 |
| 권상도르래 직경 목적 판별 | 1 | 도르래 직경 기준의 목적이 주로프 보호인지 판단 |
V벨트는 단면이 삼각형 형태로 풀리의 홈에 깊게 끼워져 마찰력이 커지는 구조를 가진다한다 이로 인해 미끄러짐이 적고 정동 회전비가 크며 운전 소음이 적고 수명이 긴 특징을 가진다한다 V벨트의 트랩제 효과와 고무·섬유 재료 특성으로 충격 흡수성이 좋아 소음 저감에 유리하다한다
기어는 톱니가 맞물려 돌아가기 때문에 미끄러짐이 거의 없어 동력 전달이 확실하고 정밀도가 높으며 큰 토크 전달과 정확한 회전비 확보가 가능하다한다 반면 충격 흡수성은 벨트류가 더 우수하므로 용도에 따라 기어와 벨트의 장단점을 비교하여 선택해야 한다
권상기 도르래의 직경은 주로프의 굴곡 피로 수명과 직접 관련된다 도르래 직경을 주로프 직경의 40배 이상으로 설계하는 주된 목적은 주로프가 지나갈 때 받는 굴곡 응력을 줄여 주로프의 피로 수명을 연장하는 것이다 따라서 도르래 직경 기준의 목적을 주로프 보호로 이해해야 한다
베어링 메탈은 축과의 상호작용에서 축을 보호하는 역할을 하므로 축보다 단단해서는 안 된다 메탈은 축보다 약간 연하여 마모 시 메탈이 닳으면서 축을 보호하고 이물질을 흡수하는 특성이 있어 베어링 메탈의 구비조건으로는 낮은 마찰계수, 좋은 열전도도, 우수한 내부식성이 포함된다
유압식 승강기 관련으로는 유량 제어 방식과 비상 하강 장치가 중요하다한다 유량제어밸브를 주회로에 직접 삽입하여 유량을 제어하는 회로는 미터 인(Meter in) 회로이고, 정전 등으로 카가 중간층에 정지했을 때 수동으로 유압유를 배출하여 카를 안전하게 하강시키는 밸브는 하강유량제어밸브이다
V벨트 특성 관련 문제는 '삼각형 단면 → 마찰력 큼 → 미끄럼 적음 → 정동 회전비 큼'의 연결 고리를 답안으로 확인하면 된다 기어 관련 문제는 '톱니 맞물림 → 미끄러짐 없음 → 정밀한 회전비와 높은 전달 효율'을 기준으로 오답을 소거한다
권상도르래 관련 문제는 '직경을 40배 이상으로 하는 목적 = 주로프의 굴곡 피로 저감 및 수명 연장'을 판단 기준으로 삼아야 하며, 도르래 수명 자체 증대라는 서술은 목적 이해의 오류로 분류한다
유압계통 문제는 비상 하강과 유량 제어 회로를 구분하여 푼다한다 정전 시 수동 하강을 가능하게 하는 장치는 하강유량제어밸브이며, 유량제어를 주회로에 직접 넣는 방식은 미터 인 회로로 판단한다
유압식 엘리베이터에서 수동 하강밸브가 부착되어 있어 정전이나 어떤 원인으로 엘리베이터가 층 중간에 정지한 경우라도 카를 안전하게 하강시킬 수 있는 밸브는?
정답 ③ · 문제는 유압식 엘리베이터에서 정전 등으로 층 중간에 정지한 카를 수동으로 안전하게 하강시킬 수 있게 하는 밸브를 묻고 있다. 하강유량제어밸브는 수동 조작으로 유압유의 배출량을 조절하여 하강 속도를 안전하게 제어하면서 카를 하강시킬 수 있게 하는 장치이다.
하강유량제어밸브는 정전 시 수동으로 조작하여 유압유를 배출시켜 카를 안전하게 하강시킬 수 있는 밸브입니다.
베어링 메탈 재료의 구비조건으로 적당하지 않은 것은?
정답 ② · 문항은 베어링 메탈 재료가 갖추어야 할 조건 중 부적당한 것을 묻고 있다. 베어링 메탈은 축과의 마찰계수가 작고 열전도도가 좋아 열을 잘 발산해야 하며 내부식성도 좋아 부식에 강해야 한다.
베어링 메탈은 축보다 연해야 마모 시 축을 보호하고 이물질을 흡수하므로, 축보다 단단해야 한다는 것은 오답이다.
승객용 엘리베이터의 권상기 권상도르래에 관한 설명으로 틀린 것은?
정답 ④ · 도르래 직경을 주로프 직경의 40배 이상으로 하는 것은 주로프가 도르래를 지날 때 발생하는 피로 파괴와 굴곡 응력을 줄여 '주로프의 수명'을 증대시키기 위함입니다. 도르래 자체의 수명 증대가 주된 목적이 아닙니다.
도르래 직경을 주로프 직경의 40배 이상으로 하는 주된 목적은 주로프의 굴곡 피로 수명을 늘리기 위함이지, 도르래 자체의 수명 증대가 아니다.
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