KR101050820B1 - 발전용 터빈 로터축 지지롤러 및 그 제조방법 - Google Patents

발전용 터빈 로터축 지지롤러 및 그 제조방법 Download PDF

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김명환
강형식
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티엠디이엔지(주)
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Abstract

본 발명은 발전용 터빈 로터축 지지롤러 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 발전용 터빈 로터축 지지롤러에 있어서, 로터축을 지지하도록 로터축과 접촉하며, 내부에 슬리브가 삽입되도록 관통홀이 형성되고, 양측으로 고정볼트가 체결되며, 헬리코일이 삽입되는 체결홈이 형성된 롤러커버; 상기 롤러커버의 관통홀에 삽입되며, 회전력을 제공하는 동력 전달부재와 가 구성되고, 롤러축의 편심에 따른 진동을 흡수하는 자동조심 베어링이 구성되는 롤러축; 상기 롤러커버와 롤러축의 간편하게 고정 결합될 수 있도록 이 롤러커버와 롤러축 사이에 일정 간격 이격되게 복수 구비되며, 체결볼트에 의해 체결되어 롤러커버 또는 롤러축으로 지속적으로 압착력을 가하는 슬리브; 및 상기 롤러커버와 롤러축의 양단에 구비되어 각각 형성된 체결홈에 체결되는 고정볼트에 의해 고정 결합되며, 롤러커버의 길이방향으로 변형되는 것을 방지하는 고정 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.

Description

발전용 터빈 로터축 지지롤러 및 그 제조방법{Rotor Shaft Roller For Power Generation And Manufacturing Method The Same}
본 발명은 발전용 터빈 로터축 지지롤러 및 그 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 슬리브, 체결볼트, 고정 플랜지 등을 통해 로터축 지지롤러의 조립을 간편하게 수행할 수 있고, 롤러커버 및 롤러축에 지속적으로 가해지는 압착력에 의해 내구성을 향상시키고, 안정적인 작업 능률을 제공하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 가스 터빈 로터(Gas Turbine Rotor)의 수리를 요하는 경우, 롤러 스탠드에 안착시킨 후, 로터의 압축기 상부의 블레이드 비파괴검사 및 가스 터빈 버켓의 교체를 수행하였다. 또한 가스 터빈 로터를 지지하는 지지대는, 가스 터빈 로터의 양측에 형성되는 로터축을 지지하도록 구성되는 것으로서, 가스 터빈 로터가 지지대에 지지되면, 가스 터빈 로터는 상기한 바와 같이 그 무게가 수십 톤에 이르기 때문에 회전이 어려운 상태로 고정될 수밖에 없었다.
즉, 롤러 스탠드에 전동모터 또는 유압모터로 이루어진 구동모터를 장착하고, 로터의 로터축이 한 쌍의 로터축과 지지롤러 사이에서 지지되게 한 후, 구동모터의 동력이 로터축의 지지롤러로 전달되게 하여 고공에서 작업하지 않아도 로터를 회전시키면서 작업할 수 있게 하여 작업 효율성을 향상시켰다.
이와 같은 지지롤러는 롤러커버의 내경을 롤러축의 외경보다 0.01mm~1mm의 공차범위 내에서 작게 가공한 후, 100℃의 물 속에서 3~20분간 열팽창을 유도한 후, 롤러축 외경에 조립을 하여 상온에서 냉각함으로써, 수축에 의한 압착 고정이 이루어지도록 구성된 롤러커버와 롤러축을 물속에서 가열하는 방식이 있다.
또한, 롤러축을 롤러커버의 내경보다 공차 범위 내에서 0.11mm~0.18mm 크게 가공한 후, 냉각밀폐 장치에 삽입하여 액화가스로 극저온에서 냉각시켜 외경을 수축시켜 조립하는 방식으로 롤러커버를 압착 고정시키는 것이 일반적이다.
하지만, 종래 기술에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러 제조방법으로는 지지롤러의 조립 공정에 있어서, 롤러축 또는 롤러커버의 열팽창 및 수축 효과가 충분하게 이루어지지 않을 경우, 롤러축과 롤러커버 사이의 여유 공간이 부족하게 되고, 이에 따라 상대적으로 강도가 약한 엠씨 나일론(MC Nylon) 등의 소재로 이루어진 롤러커버 내경에 흠집이 발생하거나, 변형이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 롤러축과 롤러커버를 조립하기 위해서는 반드시 가열 또는 수축이 이루어져야만 가능하기 때문에 조립 공정 자체가 매우 까다롭고 불편하여 공정 작업의 효율성이 현저하게 떨어질 수밖에 없고, 가공 공차량의 차이에 따라 압착 고정력의 세기도 달라질 수밖에 없어 품질 저하의 주된 원인이 되는 문제점이 있었다.
또한, 로터축의 하중에 의해 롤러커버의 형상이 변형되거나 손상되는 경우, 이를 교체하게 되는데, 이때 롤러커버 뿐만 아니라 롤러축을 함께 교체해야만 했었다.
아울러, 롤러커버가 수십톤의 로터축을 지지할 때 그 하중으로 인해 롤러커버의 길이 방향으로 변형이 발생하게 되는데 이를 지탱하는 부속품이 없거나, 롤러커버의 인장강도가 8~9kgf/mm2 정도로 인장력이 작용하는 암나사부의 지지력이 매우 취약한 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 슬리브, 체결볼트, 고정 플랜지 등을 통해 로터축 지지롤러의 조립을 간편하게 수행할 수 있고, 롤러커버 및 롤러축에 지속적으로 가해지는 압착력에 의해 내구성을 향상시키고, 안정적인 작업 능률을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 로터축을 지지할 때 발생하는 하중으로 인해 롤러커버에 형성된 암나사부의 변형을 억제하기 위하여 롤러커버의 나사부에 헬리코일로 이루어진 보강부재를 삽입함으로써, 견고한 체결력을 제공함은 물론, 롤러커버의 변형을 억제시키는데 그 목적이 있다.
이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명은 발전용 터빈 로터축 지지롤러에 있어서, 로터축과 접촉하며, 내부에 슬리브가 삽입되도록 관통홀이 형성되고, 양측으로 고정볼트가 체결되며, 헬리코일이 삽입되는 체결홈이 형성된 롤러커버; 상기 롤러커버의 관통홀에 삽입되며, 회전력을 제공하는 동력 전달부재가 구성되고, 롤러축의 편심에 따른 진동을 흡수하는 자동조심 베어링이 구성되는 롤러축; 상기 롤러커버와 롤러축의 간편하게 고정 결합될 수 있도록 이 롤러커버와 롤러축 사이에 일정 간격 이격되게 복수 구비되며, 체결볼트에 의해 체결되어 롤러커버 또는 롤러축으로 지속적으로 압착력을 가하는 슬리브; 및 상기 롤러커버와 롤러축의 양단에 구비되어 각각 형성된 체결홈에 체결되는 고정볼트에 의해 고정 결합되며, 롤러커버의 길이방향으로 변형되는 것을 방지하는 고정 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 롤러커버의 관통홀에는 롤러커버와 롤러축의 결합력을 극대화시키기 위해 경사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 롤러축의 양측 선단부에는 자동조심 베어링이 내장되며, 지지롤러를 스탠드에 지지하도록 하는 베어링 하우징과, 자동조심 베어링으로 외부 이물질의 침투를 방지하는 베어링 커버가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 슬리브는 그 외주면에 롤러커버, 롤러축 및 슬리브 각각의 접촉면에 동축도 및 압착력을 유지할 수 있도록 일정 각도만큼 경사지게 형성되는 테이퍼부가 정밀 절삭가공에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 슬리브는 롤러축의 접촉면, 동축도 및 압착력을 유지하기 위하여 내경면의 양끝부분만 접촉이 이루어지고, 압착부를 축 방향으로 좁고 경사지게 슬로팅하여 롤러커버와 조립시 쐐기 작용으로 인해 롤러축의 외경을 조일 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 슬리브는 인장강도가 70~85(kgf/mm2)의 구조용 특수강(SCM 440) 계열의 소재로 제작되며, 상기 테이퍼부의 경사각도는 10°로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 발전용 터빈 로터축 지지롤러 제조방법에 있어서, (a) 로터축의 하중을 지지하기 위해 고분자 소재로 제작된 롤러커버에 롤러축을 삽입하여 가결합하는 롤러커버와 롤러축의 가결합 단계; (b) 상기 롤러커버의 내주면과 롤러축의 외주면 사이에 슬리브를 롤러축의 양단에 각각 삽입하고, 체결볼트를 통해 슬리브들을 체결하는 슬리브 장착 및 조임단계; (c) 상기 롤러커버에 형성된 체결홈에 고정 플랜지와 고정력을 극대화하기 위하여 헬리코일을 삽입하는 헬리코일 삽입단계; (d) 상기 롤러커버 및 롤러축의 양단을 지지하도록 고정 플랜지를 결합하여 로터축의 하중에 의해 롤러커버의 길이방향으로 변형되는 것을 방지하는 단계; 및 (e) 상기 롤러축의 양측에 동력 전달부재 및 자동조심 베어링, 베어링 하우징, 베어링 커버 등으로 구성된 베어링 어셈블리를 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러 제조방법을 제공한다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 슬리브, 체결볼트, 고정 플랜지 등을 통해 로터축 지지롤러의 조립을 간편하게 수행할 수 있고, 롤러커버 및 롤러축에 지속적으로 가해지는 압착력에 의해 내구성을 향상시키고, 안정적인 작업 능률을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 로터축을 지지할 때 발생하는 하중으로 인해 롤러커버의 변형을 억제하기 위하여 롤러커버의 나사부에 헬리코일로 이루어진 보강부재를 삽입함으로써, 견고한 체결력을 제공함은 물론, 롤러커버의 변형을 억제시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 나타낸 단면도,
도 3은 도 2의 요부 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러에 구성된 슬리브를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제조하기 위한 과정을 나타낸 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 나타낸 단면도, 도 3은 도 2의 요부 단면도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러에 구성된 슬리브를 나타낸 도면, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전용 터빈 로터축 지지롤러를 제조하기 위한 과정을 나타낸 순서도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 발전용 터빈 로터축 지지롤러는 로터축(102)의 하단 외주면을 지지하되 로터축(102)의 하중이 편중되지 않도록 로터축(102)의 중심으로부터 서로 대향되게 복수 구성되어 이 로터축(102)의 하단 양측 외주면을 지지하는 것이다.
이와 같은 지지롤러는 로터축(102)의 외주면과 직접 접촉하여 마찰이 발생되는 롤러커버(110), 롤러커버(110)와 결합되는 롤러축(120) 및 롤러커버(110)와 롤러축(120) 사이에 구비되어 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 견고한 압착에 의해 안정적인 고정이 이루어지도록 구성된 슬리브(210), 롤러커버(110)의 측면을 고정하여 지지롤러의 길이 방향에 따른 변형을 방지하는 고정 플랜지(140)를 포함하여 구성된다.
롤러커버(110)는 롤러축(120)의 외주면을 감싸도록 구성되며, 로터축(102)과 접촉하여 이 로터축(102)을 지지하는 구성요소로서, 엠씨 나일론(MC Nylon)와 같은 고분자 소재로 제작되며, 그 중앙으로 롤러축(120)이 일정 간격 이격되도록 관통하고 슬리브(210)가 삽입되도록 관통홀(112)이 형성되고, 롤러커버(110)의 양측에는 후술할 고정 플랜지(140)가 고정되도록 고정볼트(106)가 체결되며, 이 고정 플랜지(140)를 롤러커버(110)에 견고하게 고정되도록 하는 헬리코일(220)이 삽입되는 체결홈(116)이 형성된다.
여기서, 롤러커버(110)의 내주면에 형성되는 관통홀(112)은 슬리브(210)의 형상에 따라 일정 각도만큼 경사지게 형성된 경사부(114)가 형성됨으로써, 슬리브(210)에 의해 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 결합력을 극대화시킴은 물론, 로터축(102)으로부터 전달되는 하중을 충분히 견딜 수 있도록 슬리브(210)와 완전 밀착되게 형성된다.
롤러축(120)은 롤러커버(110)의 관통홀(112)에 위치하는 롤러축(120)의 중앙측(122)에는 고정 플랜지(140)가 고정볼트(106)에 의해 체결될 수 있도록 체결홈(116)이 형성되며, 롤러축(120)의 중앙측(122)으로부터 연장 형성되는 롤러축(120)의 양측부(124)에는 롤러커버(110)의 중앙으로 관통 형성되는 관통홀(112)을 관통하며, 슬리브(210)에 의해 롤러커버(110)와 고정 결합되는 것으로 롤러축(120)에 회전력을 제공하는 동력 전달부재(170)가 구성된다.
여기서, 동력 전달부재(170)는 기어 이물림, 벨트, 스프로킷 및 체인 중 어느 하나로 구성될 수 있으나, 본 발명에서는 스프로킷과 체인으로 구성되고, 도면에 도시하지는 않았지만, 스탠드(104)의 하단에 구성된 감속모터와 연결되어 동력을 제공받을 수 있도록 구성된다.
아울러, 롤러축(120)의 양측 선단부(126)에는 롤러축(120)의 편심에 따른 진동을 흡수하는 자동조심 베어링(240)이 구성되어 있으며, 이 자동조심 베어링(240)이 내장되는 베어링 하우징(160)이 구비된다.
베어링 하우징(160)은 내부에 롤러축(120)의 양측 선단부(126)에 구성된 자동조심 베어링(240)이 구비되며, 이 자동조심 베어링(240)으로 이물질 등의 침투를 방지하는 베어링 커버(150)가 더 구성된다.
또한, 베어링 하우징(160)의 하단에는 지지롤러가 설치되는 스탠드(104)에 고정볼트(106)를 통해 고정되어 롤러축(120)의 양측 선단부(126)가 안정적으로 지지됨으로써, 동력 전달부재(170)를 통해 원활하게 회전이 이루어지도록 구성된다.
슬리브(210)는 롤러커버(110)의 내주면 즉, 롤러커버(110)에 형성된 관통홀(112)과 롤러축(120)의 외주면 사이에 롤러커버(110)와 롤러축(120)이 간편하게 고정 결합될 수 있도록 일정 간격 이격되게 복수 구비되는 것으로서, 내주면이 롤러축(120)의 중앙측(122) 양단 외주면을 지지하도록 밀착되고, 외주면이 롤러커버(110)의 내주면에 밀착 형성되어 롤러커버(110)와 롤러축(120) 사이의 간격을 보상하도록 한다.
이러한 슬리브(210)는 그 외주면에 롤러커버(110), 롤러축(120) 및 슬리브(210)의 각각의 접촉면에 동축도 및 압착력을 유지할 수 있도록 일정 각도만큼 경사지게 형성되는 테이퍼부(214)가 정밀 절삭가공에 의해 형성되며, 체결볼트(202)에 의해 체결되어 복수의 슬리브(210)가 단일 구성품으로 구성되어 롤러커버(110) 또는 롤러축(120)으로 지속적으로 압착력을 가해줌으로써, 롤러커버(110)와 롤러축(120) 사이에 틈이 발생하는 것을 방지하고, 내구성을 극대화할 수 있도록 슬리브(210)의 원주면을 따라 일정 간격 이격되게 다수의 체결공(212)이 형성된다.
아울러, 슬리브(210)에 형성된 테이퍼부(214)는 체결볼트(202)의 체결력에 의해 쐐기 작용력이 발생하여 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 중심측으로 인입되면서 롤러커버(110)를 밀착하게 되고, 이때 경사지게 형성된 테이퍼부(214)와 롤러커버(110)에 경사지게 형성된 관통홀(112) 사이의 간격이 작아지도록 롤러축(120)을 압착하게 되는 것이다.
이러한 테이퍼부(214)는 경사각도가 10°일 경우, 슬리브(210)가 롤러커버(110)에 가하는 압착력이 체결볼트(202)의 인장력에 비해 4배 이상으로 증폭이 이루어진다. 또한 체결볼트(202)를 1mm 조일 때마다 슬리브(210)의 축경이 0.17mm 씩 작아지도록 슬리브(210)의 외주면에 절개된 형태로 형성되어 롤러축(120)의 외주면을 압착하는 압착부(216)가 형성되어 있어서 롤러축(120)의 외주면을 압착하는 것이다.
즉, 슬리브(210)는 롤러축(120)의 접촉면, 동축도 및 압착력을 유지하기 위하여 슬리브(210)의 내경면은 양끝부분만 접촉이 이루어지고, 압착부(216)를 축 방향으로 좁고 경사지게 슬로팅하여 롤러커버(110)와 조립시 쐐기 작용으로 인해 롤러축(120)의 외경을 조일 수 있도록 하는 것이다.
이와 같은 슬리브(210)는 인장강도가 70~85(kgf/mm2)의 구조용 특수강(SCM 440) 계열의 소재로 제작됨이 바람직하며, 롤러커버(110)의 두께는 헬리코일(220)의 삽입공간이 확보되고, 충분한 강성의 확보가 가능하도록 50 ~ 100mm의 두께로 형성됨이 바람직하다.
고정 플랜지(140)는 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 양단에 구비되어 이 롤러커버(110)와 롤러축(120)에 각각 형성된 체결홈(116)에 체결되는 고정볼트에 의해 고정 결합되는 것으로서, 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 양단을 지지하여 로터축(102)의 하중에 의해 롤러커버(110)의 길이방향으로 변형되는 종래의 문제점을 극복할 수 있음은 물론, 롤러축(120)을 지지하는 한편, 슬리브(210)로 외부 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있을 것이다.
또한, 고정 플랜지(140)와 롤러커버(110) 사이에는 고정볼트(106)가 체결되는 체결홈(116)에 헬리코일(220)을 삽입하여 고정 플랜지(140)와 롤러커버(110)의 체결력을 극대화할 수 있을 것이다.
이와 같은 지지롤러는 로터축(102)의 하중을 지지하기 위해 엠씨 나일론(MC Nylon)와 같은 고분자 소재로 제작된 롤러커버(110)의 관통홀(112)에 롤러축(120)을 삽입하여 가결합하는 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 가결합 단계를 수행한다.(S310)
이후, 롤러커버(110)의 내주면과 롤러축(120)의 외주면 사이에 테이퍼부(214)가 형성된 슬리브(210)를 롤러축(120)의 양단에 각각 삽입하고, 체결볼트(202)를 통해 슬리브(210)들을 체결함으로써, 롤러커버(110)와 롤러축(120)에 지속적으로 압착력을 가하도록 하는 슬리브 장착 및 조임단계를 수행한다.(S320)
또한, 롤러커버(110)에 형성된 체결홈(116)에 고정 플랜지(140)와 고정력을 극대화하기 위하여 헬리코일(220)을 삽입하는 헬리코일 삽입단계를 수행한다.(S330)
이때, 롤러축(120)에 형성된 체결홈(116)에도 헬리코일(220)이 삽입될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
이후, 롤러커버(110)와 고정 플랜지(140)를 고정볼트(106)를 통해 고정 결합하고, 롤러축(120)과 고정 플랜지(140)를 고정 결합하여 롤러커버(110)와 롤러축(120)의 양단을 지지하여 로터축(102)의 하중에 의해 롤러커버(110)의 길이방향으로 변형되는 것을 방지하도록 한다.(S340)
고정 플랜지(140)의 결합이 완료되면, 롤러축(120)의 양측에 동력 전달부재(170) 및 자동조심 베어링(240), 베어링 하우징(160), 베어링 커버(150) 등으로 구성된 베어링 어셈블리를 결합한다.(S350)
이와 같이 구성된 본 발명의 지지롤러는 슬리브(210), 체결볼트(202), 고정 플랜지(140) 등을 통해 로터축 지지롤러의 조립을 간편하게 수행할 수 있고, 롤러커버(110) 및 롤러축(120)에 지속적으로 가해지는 압착력에 의해 내구성을 향상시키고, 안정적인 작업 능률을 얻을 수 있으며, 로터축(102)을 지지할 때 발생하는 하중으로 인해 롤러커버(110)의 변형을 억제하기 위하여 롤러커버(110)의 나사부에 헬리코일(220)로 이루어진 보강부재를 삽입함으로써, 견고한 체결력을 제공함은 물론, 롤러커버(110)의 변형을 억제시킬 수 있는 발명인 것이다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
102: 로터축 104: 스탠드
106: 고정볼트 110: 롤러커버
112: 관통홀 114: 경사부
116: 체결홈 120: 롤러축
140: 고정 플랜지 150: 베어링 커버
160: 베어링 하우징 202: 체결볼트
210: 슬리브 212: 체결공
214: 테이퍼부 216: 압착부
220: 헬리코일 240: 자동조심 베어링

Claims (7)

  1. 발전용 터빈 로터축 지지롤러에 있어서,
    로터축과 접촉하며, 내부에 슬리브가 삽입되도록 관통홀이 형성되고, 양측으로 고정볼트가 체결되며, 헬리코일이 삽입되는 체결홈이 형성된 롤러커버;
    상기 롤러커버의 관통홀에 삽입되며, 회전력을 제공하는 동력 전달부재가 구성되고, 롤러축의 편심에 따른 진동을 흡수하는 자동조심 베어링이 구성되는 롤러축;
    상기 롤러커버와 롤러축의 간편하게 고정 결합될 수 있도록 이 롤러커버와 롤러축 사이에 일정 간격 이격되게 복수 구비되며, 체결볼트에 의해 체결되어 롤러커버 또는 롤러축으로 지속적으로 압착력을 가하는 슬리브; 및
    상기 롤러커버와 롤러축의 양단에 구비되어 각각 형성된 체결홈에 체결되는 고정볼트에 의해 고정 결합되며, 롤러커버의 길이방향으로 변형되는 것을 방지하는 고정 플랜지
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러커버의 관통홀에는 롤러커버와 롤러축의 결합력을 극대화시키기 위해 경사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러축의 양측 선단부에는 자동조심 베어링이 내장되며, 지지롤러를 스탠드에 지지하도록 하는 베어링 하우징과, 자동조심 베어링으로 외부 이물질의 침투를 방지하는 베어링 커버가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬리브는 그 외주면에 롤러커버, 롤러축 및 슬리브 각각의 접촉면에 동축도 및 압착력을 유지할 수 있도록 일정 각도만큼 경사지게 형성되는 테이퍼부가 정밀 절삭가공에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 슬리브는 인장강도가 70~85(kgf/mm2)의 구조용 특수강(SCM 440) 계열의 소재로 제작되고, 상기 테이퍼부의 경사각도는 10°로 경사지게 형성되며 축방향으로 압착부가 슬로팅되며, 상기 슬리브는 롤러커버에 삽입 후, 체결볼트로 체결시 축경이 수축되면서 롤러축을 압착하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬리브는 롤러축의 접촉면, 동축도 및 압착력을 유지하기 위하여 내경면의 양끝부분만 접촉이 이루어지고, 압착부를 축 방향으로 좁고 경사지게 슬로팅하여 롤러커버와 조립시 쐐기 작용으로 인해 롤러축의 외경을 조일 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러.
  7. 발전용 터빈 로터축 지지롤러 제조방법에 있어서,
    (a) 로터축의 하중을 지지하기 위해 고분자 소재로 제작된 롤러커버에 롤러축을 삽입하여 가결합하는 롤러커버와 롤러축의 가결합 단계;
    (b) 상기 롤러커버의 내주면과 롤러축의 외주면 사이에 슬리브를 롤러축의 양단에 각각 삽입하고, 체결볼트를 통해 슬리브들을 체결하는 슬리브 장착 및 조임단계;
    (c) 상기 롤러커버에 형성된 체결홈에 고정 플랜지와 고정력을 극대화하기 위하여 헬리코일을 삽입하는 헬리코일 삽입단계;
    (d) 상기 롤러커버 및 롤러축의 양단을 지지하도록 고정 플랜지를 결합하여 로터축의 하중에 의해 롤러커버의 길이방향으로 변형되는 것을 방지하는 단계; 및
    (e) 상기 롤러축의 양측에 동력 전달부재 및 자동조심 베어링, 베어링 하우징, 베어링 커버 등으로 구성된 베어링 어셈블리를 결합하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전용 터빈 로터축 지지롤러 제조방법.

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