개념 한 쪽
도어머신은 엘리베이터의 문을 여닫는 구동 장치로서 고빈도 동작에 견디도록 설계되어야 한다. 설치 위치와 요구 성능에 따라 소형·경량·저소음·유지보수 용이성이 핵심 요구사항이며, 감속 방식과 전동기 선택이 설계 결정에 직접적 영향을 미친다.
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출제기준 단원 「도어머신의 구조 및 주요 구성요소」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 도어머신 요구조건 판별 | 1 | 도어머신의 핵심 요구 성능(경량·저소음·보수성)을 고르는 능력 |
| 전동기 선택 근거 판단 | 1 | 보수성·가격 관점에서 도어 구동 전동기 선택 이유를 가르는 능력 |
| 감속방식 및 비표준 판단 | 1 | 도어머신에 통상 쓰이지 않는 감속방식을 가려내는 능력 |
도어머신은 모터의 회전력을 감속하여 암이나 로프 등을 구동해 도어를 개폐하는 주된 장치이다. 모터와 감속기, 구동부가 결합되어 도어의 개폐 동작을 수행하므로 구동력 전달과 감속비가 설계에서 중요하다. 감속장치는 벨트·체인·웜 기어 방식이 일반적으로 사용되며, 유성기어는 구조적 복잡성과 고비용으로 인해 도어머신의 주류 방식이 아니라고 재료에서 설명한다.
도어머신은 엘리베이터의 기동 때마다 도어가 열리고 닫히므로 작동 빈도가 매우 높다. 따라서 내구성과 보수가 용이한 구조가 요구된다. 설치 위치는 주로 기계실이나 샤프트 상부 등으로, 승강장 내부 설치를 전제로 하지 않으므로 공간 제약을 고려한 소형화가 바람직하다.
전동기 선택은 요구 성능에 따라 달라진다. 재료에 따르면 AC전동기는 구조가 단순하고 가격이 저렴하며 보수가 용이하여 경하 부하인 도어 구동에 적합하다고 설명한다. 반면 DC전동기는 제어 성능과 정밀성이 장점이나 브러시 마모 등으로 보수가 번거로울 수 있어 소형·저소음·유지보수 용이성을 우선할 때는 불리하다고 한다. 다만 일부 자료는 AC 인버터 제어와 유지보수 용이성으로 현대 도어머신에 AC 전동기를 주로 사용한다는 관점을 제시한다.
도어머신 설계에서 필수적이지 않은 요소도 명시된다. 예컨대 도어용 모터는 일반적으로 열이 많이 발생하지 않아 별도의 냉각시설이 필수 조건이 아니라고 본다. 이와 같이 설계 요구사항에는 필수·권장·비표준 항목이 구분되어 적용된다.
대표 설계 판단: 승강기 도어구동기의 보수성과 경제성을 우선한다면 AC전동기를 선택한다. AC전동기는 구조가 단순해 고장이 적고 수리가 쉽다는 재료의 설명을 근거로 한다.
감속장치 선택 예: 높은 감속비와 역회전 방지 특성이 필요할 때는 웜 기어를, 저소음과 유지보수 용이성을 우선할 때는 벨트나 체인 방식을 주로 고려한다. 유성기어는 비용과 구조 복잡성으로 일반적 선택에서 제외되는 사례로 판단한다.
오답 판별 예: 도어머신에 별도의 냉각시설이 필수라는 설명은 재료에서 가장 거리가 먼 조건으로 본다. 따라서 냉각시설 필요성을 정답 근거로 삼으면 오답으로 처리한다.
도어･머신에 요구되는 사항이 아닌 것은?
정답 ② · 문제는 도어와 머신에 요구되는 특성을 고르는 문제로, 설치 위치와 설계 요구를 고려해야 한다. 이들 장치는 경량화, 정숙성, 높은 내구성, 원활한 동작이 요구되며 가격도 경제적일수록 유리하므로 동작 원활성·정숙성·보존성·저렴성은 모두 요구된다.
도어와 머신은 케이지 위에 설치되지 않으며, 경량화와 내구성, 저소음 설계가 요구되는 핵심 부품이다.
도어 머신(door machine) 이 보수가 용이하고 가격이 저렴한 것을 원한다면 다음 중 어느 전동기를 부착하는 것이 가장 좋은가?
정답 ① · 문제는 도어 머신에 장착할 전동기 선택에서 보수 용이성과 저가격을 원할 때 어떤 전동기를 선택할지를 묻고 있다. 구조가 간단하고 유지보수가 쉬우며 제조 단가가 낮은 AC 전동기는 도어 구동처럼 신뢰성과 경제성이 중요한 응용에 적합하다.
AC전동기는 구조가 단순하고 유지보수가 용이하며 가격이 저렴하여 도어 구동에 널리 사용된다.
도어머신에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
정답 ③ · 문항은 도어머신에 대한 설명 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 비상 시 손으로 문을 열 수 있어야 하고 감속장치로 기어 외에도 벨트나 체인이 사용되며 도어 기동회수는 승강기 기동회수보다 많아 보수가 쉬워야 한다는 설명은 타당하다.
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