KR100945950B1 - 축 취출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 상기 축 취출장치는 인출을 위한 축이 설치된 하우징 또는 본체에 장착되는 프레임과, 상기 프레임에 설치된 보스부에 회전가능하게 지지되는 회전보스부재와, 상기 회전보스부재에 회전 및 승강가능하게 설치되는 인출축과, 상기 인출축의 단부에 설치되는 헤드부와, 상기 헤드부와 회전보스부재의 사이에 설치되어 상기 인출축의 단부에 축이 결합된 상태에서 승강시키는 승강수단과, 상기 프레임과 상기 회전보스부재에 설치되어 상기 인출축을 정역회전시키는 구동수단과, 상기 인출축과 축을 결합하기 위한 체결수단을 구비한다.

축, 인출, 회전, 잭, 실린더.

Description

축 취출장치{shaft lifting and turing apparatus}

본 발명은 축 취출장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 하우징 또는 기계장치의 본체로부터 축을 인출 및 현가시켜 축의 상태를 측정할 수 있는 축 취출장치에 관한 것이다.

일반적으로 원자력 발전소, 수력 발전소, 제철공장 등과 같은 곳에서는 대용량의 발전기, 압연기, 에어컴프레서, 펌프, 동력전달장치 각종 기계장치가 사용되는데, 상기한 대용량의 장치에서는 다양한 축들이 이용된다.

이러한 장치들은 안정성을 고려하여 기계장치의 축들과 이에 결합된 부품들을 분리하여 유지보수 및 교체작업을 수행하게 된다.

유지 및 보수 작업을 위한 축의 분리는 장치의 본체 또는 하우징으로부터 축을 지지대에 고정한 상태에서 소정의 유압장치(클램프)등으로 어댑터를 당겨 분리시키게 된다. 즉, 유압으로 작동하는 클램프로 축의 단부를 고정한 후 축을 기계의 본체 또는 하우징으로부터 분리하게 되는 것이다.

그러나 이러한 축 분리장치는 단순히 축을 분리하는 것으로 구동축을 회전시키면서 축의 상태를 검사하거나 측정할 수 없다.

이러한 점을 감안하여 등록특허 제 0726371호에는 축 결합해체용 지그가 개시되어 있다.

개시된 축 결합 해체용 지그는 축 결합된 축 결합부재에 간격을 두고 위치하는 베이스 지그부재와, 상기 베이스 지그부재의 양 측에 각각 이동 가능하게 결합하는 제 1, 2 측면 지그부재와, 상기 제 1, 2 측면 지그부재의 단부에 구비되며 서로 대향되는 내측으로 돌출되어 축 결합부재의 내측에 걸리는 걸림부재와, 상기 제 1, 2 측면 지그부재를 길이 방향 및 상기 베이스 지그부재의 길이방향으로 이동하여 고정시키는 지그 크기조절수단을 포함한다.

상술한 바와 같이 구성된 축 결합 해체용 지그는 단순히 축을 결합 및 해체하기 위한 것으로, 축을 분리된 상태에서 회전시킬 수 없으며, 또한 축의 상태를 측정할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 안정된 상태로 축의 취출이 가능하고, 축이 하우징 또는 본체로부터 인출된 상태에서 축을 회전시켜 검사할 수 있는 축 취출 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 축 취출장치는

인출을 위한 축이 설치된 하우징 또는 본체에 장착되는 프레임과, 상기 프레임에 설치된 보스부에 회전 가능하게 지지되는 회전보스부재와, 상기 회전보스부 재에 회전 및 승강가능하게 설치되는 인출축과, 상기 인출축의 단부에 설치되는 헤드부와, 상기 헤드부와 회전보스부재의 사이에 설치되어 상기 인출축의 단부에 축이 결합된 상태에서 승강시키는 승강수단과, 상기 프레임과 상기 회전보스부재에 설치되어 상기 인출축을 정, 역회전시키는 구동수단과, 상기 인출축과 축을 체결하기 위한 체결수단을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 승강수단은 상기 회전보스부재와 헤드부의 사이에 설치되는 복수개의 실린더와, 상기 헤드부의 상부에 설치되어 상기 실린더에 유압을 공급하기 위한 잭을 구비한다.

그리고 상기 구동수단은 회전보스부재에 설치되는 종동 스프로킷과, 상기 프레임에 설치된 기어드 모터의 구동축에 설치되는 구동 스프로킷과, 상기 구동 스프로킷과 종동 스프로킷에 걸리는 체인을 구비한다.

상기 헤드부에는 인출축을 회전시키기 위한 핸들이 더 구비하며, 상기 회전보스부재와 인출축이 스플라인 결합된다.

본 발명의 축 취출장치는 축에 측압이 작용하지 않은 상태에서 축 추력만을 이용하여 축을 분리하고, 분리된 축을 회전시키면서 축의 상태 및 이 축에 설치된 부품들의 상태를 검사 할 수 있다. 특히 축을 현가시킨 상태에서 해드부에 설치된 핸들을 이용하여 회전시킬 수 있어 축을 다양한 조건에서 측정할 수 있다.

본 발명의 축 취출장치는 발전소, 제철소 등 각종 산업기계들의 축을 기계의 본체 또는 하우징으로부터 분리하고, 이를 회전시키면서 측정할 수 있는 것으로, 일 실시예를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 축 취출장치(10)는 축을 분리 또는 축(100)의 상태를 검사하기 위해 분리하고자하는 축(100)이 설치된 하우징 또는 기계본체(101)에 설치되는 프레임(20)과, 상기 프레임(20)에 설치된 보스부(31)에 회전가능하게 지지되는 회전보스부재(32)와, 상기 회전보스부재(32)에 회전 및 승강가능하게 설치되는 인출축(33)과, 상기 인출축(33)의 단부에 설치되는 헤드부(34)와, 상기 헤드부(34)와 회전보스부재(32)의 사이에 설치되어 상기 인출축(33)의 단부에 축이 결합된 상태에서 승강시키는 승강수단(40)과, 상기 프레임(20)과 상기 회전보스부재(31)에 설치되어 상기 인출축을 정역회전시키는 구동수단(50)과, 상기 인출축(33)과 축(100)을 결합하기 위한 체결수단(60)을 구비한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 축 취출장치를 구성요소 별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 축 취출장치(10)의 프레임(20)은 상기 보스부(31)가 설치되는 베이스 프레임(21)과, 상기 베이스 프레임(21)으로부터 방사상으로 설치되는 연장프레임(22)과, 상기 연장프레임(22)의 단부로부터 하방으로 연장되는 지지프레임(23)을 구비한다. 상기 각 지지프레임(23)들에는 높이를 조절하기 위한 높이 조절부재(24)가 나사 결합된다.

상기 보스부(31)에 대한 회전보스부재(32)는 보스부(31)의 내주면과 회전보스부재(32)의 외주면 사이에 베어링이 설치되어 지지된다. 여기에서 트러스트 베어링을 사용함이 바람직하다. 회전보스부재(31)의 상단부에는 반경방향으로 연장되는 플랜지부(31a)가 형성되어 헤드부(34)의 하면과 대응되어 후술하는 승강수단의 실린더를 실시할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 승강수단(40)은 상기 회전보스부재(31)의 플랜지부(31a)와 헤드부(34)의 사이에 설치되는 복수개의 승강실린더(41)들과, 상기 헤드부(34)에 설치되어 헤드부(34)와 같이 회전할 수 있으며, 상기 승강실린더(41)에 유압을 공급하기 위한 잭(42)을 구비한다. 상기 승강실린더(41)에 공급되는 유압을 외부에서 공급하는 경우 유압공급 라인에 별도의 로터리 조인트가 설치되어 인출축의 회전에 간섭을 받지 않도록 함이 바람직하다.

상기 구동수단(50)은 인출축(33)에 인출 또는 측정을 위한 축(100)이 설치된 상태에서 상기 인출축과 같이 회전보스부재(32)를 회전시킬 수 있는 것으로, 상기 회전보스부재(32)에 설치되는 종동 스프로킷(51)과, 상기 프레임(20)에 설치되는 기어드 모터(52)의 구동축(53)에 설치되는 구동스프로킷(54)과, 상기 구동스프로킷(54)과 종동스프로킷(51)에 걸리는 체인(55)을 구비한다.

그리고 상기 구동수단(50)은 헤드부(34)에 설치되어 상기 헤드부(34) 즉, 인출축(33)을 회전시키기 위한 핸들(56)을 더 구비한다. 상기 구동수단(50)은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 상기 인출축(33)을 정, 역회전시킬 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

한편, 상기 인출축(33)은 상기 회전보스부재(32)에 대해 승강될 수 있도록 인출축(33)과 회전보스부재(32)는 스플라인 결합된다. 그리고 체결수단(60)은 상기 인출축(33)의 단부에 설치되는 결합부재(61)와 상기 축(100)에 형성된 인입홈(62)이 나사 결합되어 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 축 인출장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기 축 취출장치(10)를 이용하여 발전기, 압연기 등과 같은 산업기계의 축(100)을 기계본체(101)로부터 분리하기 위해서는 상기 인출축(33)이 축(100)의 수직 상부에 위치되도록 상기 프레임(20)을 기계본체(101) 또는 하우징에 장착한다. 이때에 상기 기계본체(101)에 대한 프레임(20)의 고정 시 높이 조절부재(24)를 이용하여 수평상태를 미세 조정할 수 있다.

이 상태에서 상기 인출축(33)의 단부를 축(100)에 결합한다. 이의 결합은 인출축(33)의 단부에 구비된 결합부재(61)와 축(100)에 형성된 결합홈(62)을 나사 결합함으로써 이루어진다. 상기와 같이 인출축(33)과 축(100)의 결합이 완료되면 헤드부(34)의 상부에 설치된 잭(42)을 이용하여 상기 승강실린더(41)에 유압을 공급하여 상기 축(100)을 기계본체(101)로부터 분리하거나 현가시킨다.

그리고 핸들(56)을 이용하여 상기 헤드부(34)를 회전시킴으로써 이와 연결된 인출축(33)과 스플라인 결합된 회전보스부재(32)를 회전시키거나 상기 구동수단(50)의 기어드모터(52)를 구동시킴으로써 상기 회전보스부재(32)를 회전시켜 축(100)이 현가된 인출축(33)을 회전시킨다.

상기와 같이 인출축(33)을 회전시키면서 축(100)의 외주면에 측정장비 즉, 다이얼게이지 등과 같은 측정장비를 이용하여 축(100)의 상태를 측정한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 축 취출장치(10)는 기계본체(101)에 대해 축(100)의 인출이 용이하고, 축(100)을 현가시킨 상태에서 회전시켜 축(100)의 상태를 측정할 수 있으므로 축(100)의 상태를 측정하기 위하여 기계본체(101)로부터 축(100)을 완전히 분리한 상태에서 측정함에 따른 작업공수를 줄일 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

본 발명은 축 취출장치는 각종 산업기계의 축을 분리하고 이 축을 상태를 측정할 수 있는 각종 장치에 널리 적용 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 축 취출장치의 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 축 취출장치의 평면도.

Claims (3)

1. 인출을 위한 축이 설치된 하우징 또는 본체에 장착되는 프레임과, 상기 프레임에 설치된 보스부에 회전가능하게 지지되는 회전보스부재와, 상기 회전보스부재에 회전 및 승강가능하게 설치되는 인출축과, 상기 인출축의 단부에 설치되는 헤드부와, 상기 헤드부와 회전보스부재의 사이에 설치되어 상기 인출축의 단부에 축이 결합된 상태에서 승강시키는 승강수단과, 상기 프레임과 상기 회전보스부재에 설치되어 상기 인출축을 정, 역회전시키는 구동수단과, 상기 인출축과 축을 결합하기 위한 체결수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 축 취출장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 승강수단은 상기 회전보스부재와 헤드부의 사이에 설치되는 복수개의 실린더와, 상기 헤드부의 상부에 설치되어 상기 실린더에 유압을 공급하기 위한 잭을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 축 취출장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 구동수단은 회전보스부재에 설치되는 종동 스프로킷과, 상기 프레임에 설치되는 기어드모터의 구동축에 설치되는 구동스프로킷과, 상기 구동스프로킷과 종동스프로킷에 걸리는 체인을 구비하며, 상기 헤드부에는 인출축을 회전시키기 위한 핸들이 더 구비된 것을 특징으로 축 취출장치.

Images