KR101258522B1 - 로터 가공용 드릴장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치 플레이트와, 상기 설치 플레이트의 일면과 타면에 착탈가능하게 설치되며 드릴이 삽입고정되는 드릴 소켓이 포함된 다수의 드릴 설치부와, 상기 설치 플레이트에 내설되어 상기 드릴 설치부를 동시에 회전시키는 회전부 및 상기 회전부를 구동시키는 회전구동기가 포함되고, 상기 드릴 설치부는 상기 회전부에 의해 회전하는 드릴 기어와, 상기 드릴 기어의 중심에 형성된 소켓 삽입홀과, 상기 소켓 삽입홀에 삽입되는 드릴 소켓으로 이루어지며, 상기 드릴 소켓은 전단부의 외경이 후단부의 외경보다 작게 형성되되, 상기 후단부의 외면에 외측으로 돌출되게 고정돌기가 형성되고, 상기 소켓 삽입홀에는 상기 드릴 소켓의 후단부와 접하도록 베어링이 설치되되, 상기 베어링에는 상기 고정돌기가 삽입되는 고정홈이 형성되며, 상기 드릴 소켓의 후단부에는 상기 드릴 소켓이 상기 소켓 삽입홀을 이탈하지 않도록 이탈방지링이 설치된 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴장치에 관한 것이다.
이에, 본 발명은 드릴 소켓이 설치 플레이트의 일면과 타면에서 모두 착탈가능하게 설치됨에 따라 하나의 드릴 장치로 일측과 타측 휠과 버킷을 결합시키는 삽입공을 형성할 수 있으므로 드릴 장치를 제작하는 비용이 절감되고, 드릴 소켓이 착탈가능하게 형성됨에 따라, 일측 휠과 버킷에 삽입공을 형성한 후, 타측 휠과 버킷 측으로 이동하는 시간이 줄어 작업효율이 증대되는 효과가 있다.

Description

로터 가공용 드릴장치 { Drill apparatus for rotor processing }

본 발명은 로터의 가공에 관한 것으로서, 로터 몸체의 외면에 가공된 휠에 형성된 도브테일홈에 하단에 도브테일이 형성된 버킷을 삽입하여 이들을 고정하기 위한 핀이 삽입되는 삽입공을 형성하는 드릴을 드릴 설치플레이트의 일측 또는 타측에 설치할 수 있도록 형성된 드릴 소켓이 구비된 로터 가공용 드릴장치에 관한 것이다.

일반적으로 터빈(Turbine)은 발전소나 원자로 등에서 배출되는 고온, 고압의 증기가 갖고 있는 열에너지를 일에너지로 변환시키는 장치로서, 고압과 중압 및 저압 로터로 구성되고 있으며 정격속도는 원자력 1800rpm, 화력 3600rpm으로 운전되는 고속회전체를 말한다.

터빈의 로터는 발전기에 결합되는 로터 몸체상에 일체로 형성되는 다수의 휠과 그리고, 휠의 원주방향을 따라 다수 개가 조립되어 증기로부터 받은 열에너지를 회전운동으로 바꾸어 주는 버킷으로 구성되어 있다.

버킷은 실질적으로 열에너지를 회전운동으로 바꾸어주는 역할을 하는 블레이드와, 블레이드의 하부에 일체로 형성되어 휠에 조립되는 더브테일(dovetail)로 이루어진다.

이때, 휠에는 블레이드의 하부에 일체로 형성된 더브테일이 휠에 삽입될 수 있도록 더브테일의 형상에 맞게 더브테일 홈이 형성되어 휠의 더브테일 홈에 블레이드의 더브테일이 삽입되면 핀에 의해 결합되도록 이루어진다.

여기서, 핀은 더브테일과 더브테일 홈을 관통하도록 형성된 삽입공에 삽입되어 휠과 버킷을 고정시키도록 이루어진다.

삽입공은 드릴장치에 의해 형성되는데 드릴 장치는 설치 플레이트의 일면에 다수개의 드릴 소켓이 내설되고, 드릴 소켓에 각각 드릴이 삽입되어 설치되어 이루어진다.

각각의 드릴에는 각각 구동부가 구비되어 구동부가 구동되면, 드릴이 회전하면서 휠과 버켓의 더브테일 및 더브테일홈을 관통하면서 고정된 드릴 소켓에 드릴이 설치되어 회전하면서 삽입공을 형성하게 된다.

그런데, 종래의 이러한 드릴 장치는 드릴 소켓이 설치 플레이트에 내설됨에 따라 두 가지 종류의 드릴장치가 필요한 문제점이 있다.

상세하게 설명하면, 도 4a, 4b에 도시된 바와 같이, 설치 플레이트(1)의 일면에 드릴(D)이 설치된 드릴 설치부(3a)가 설치된 드릴장치와, 설치 플레이트(1)의 타면에 드릴(D)이 설치된 드릴 설치부(3b)가 설치된 드릴장치가 각각 구비되어 로터의 일측에서 삽입공을 형성할 때에는 설치 플레이트(1)의 타면에 드릴이 설치된 드릴 설치부(3b)가 구비된 드릴장치가 사용되고, 로터의 타측에서 삽입공을 형성할 때에는 설치 플레이트(1)의 일면에 드릴(D)이 설치된 드릴 설치부(3a)가 구비된 드릴 장치가 사용되어야 하는 것이다.

또한, 드릴장치에는 다수의 드릴을 구동하는 각각의 구동부(미도시)가 구비되어 설치 플레이트(1)의 내부에 내설됨에 따라 그 장치의 크기가 커짐에 따라 휠과 휠 사이의 좁은 공간에서 작업하기가 용이하지 않은 문제점이 있다.

이러한 경우, 정확한 위치에 형성되어야 하는 삽입공의 위치가 오차범위를 벗어나 작업성이 떨어지는 문제점이 발생한다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 드릴 장치로 일측과 타측 휠과 버킷을 결합시키는 삽입공을 형성할 수 있도록 하는 로터 가공용 드릴 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 설치 플레이트의 일면이나 타면에서 모두 착탈가능하게 설치될 수 있는 드릴 소켓을 제공하는 목적을 갖는다.

또한, 본 발명은 상기 드릴 소켓 착탈가능하게 구성하되, 상기 드릴 소켓이 회전하면서 그 위치를 이탈하지 않도록 하는 목적을 갖는다.

또한, 본 발명은 상기 드릴 소켓을 간단한 구조로 착탈가능하게 하는 목적을 갖는다.

또한, 본 발명은 하나의 구동기에 의해 다수의 드릴 소켓을 회전시키도록 하는 목적을 갖는다.

또한, 본 발명은 상부로 회동된 지지롤러가 로터 몸체의 센터를 얼라인 할 수 있도록 승강되도록 하는 목적을 갖는다.

또한, 본 발명은 승하강 축에 대하여 수직으로 설치된 구동축의 구동력을 승하강축으로 전달하도록 하는 목적을 갖는다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 로터 가공용 드릴장치는 설치 플레이트와, 상기 설치 플레이트의 일면과 타면에 착탈가능하게 설치되며 드릴이 삽입고정되는 드릴 소켓이 포함된 다수의 드릴 설치부와, 상기 설치 플레이트에 내설되어 상기 드릴 설치부를 동시에 회전시키는 회전부 및 상기 회전부를 구동시키는 회전구동기가 포함된 것을 특징으로 한다.

상기 드릴 설치부는 상기 회전부에 의해 회전하는 드릴 기어와, 상기 드릴 기어의 중심에 형성된 소켓 삽입홀과, 상기 소켓 삽입홀에 삽입되는 드릴 소켓으로 이루어지며, 상기 드릴 소켓은 전단부의 외경이 후단부의 외경보다 작게 형성되되, 상기 후단부의 외면에 외측으로 돌출되게 고정돌기가 형성되고, 상기 소켓 삽입홀에는 상기 드릴 소켓의 후단부와 접하도록 베어링이 설치되되, 상기 베어링에는 상기 고정돌기가 삽입되는 고정홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 드릴 소켓의 후단부에는 상기 드릴 소켓이 상기 소켓 삽입홀을 이탈하지 않도록 이탈방지링이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 이탈방지링은 탄성을 갖는 재질로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 이탈방지링은 일측이 개구되게 형성되어 개구에 상기 드릴 소켓의 고정돌기가 삽입되도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 회전부는 상기 설치 플레이트에 내설되며, 상기 회전구동기에 의해 구동되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물리는 다수의 연동기어로 이루어지되, 다수의 상기 연동기어는 상기 드릴기어와 맞물리도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 드릴 소켓이 설치 플레이트의 일면과 타면에서 모두 착탈가능하게 설치됨에 따라 하나의 드릴 장치로 일측과 타측 휠과 버킷을 결합시키는 삽입공을 형성할 수 있으므로 드릴 장치를 제작하는 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 드릴 소켓이 착탈가능하게 형성됨에 따라, 일측 휠과 버킷에 삽입공을 형성한 후, 타측 휠과 버킷 측으로 이동하는 시간이 줄어 작업효율이 증대되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 드릴 설치부에 드릴 소켓을 설치함에 있어서 드릴 소켓이 삽입되는 소켓 삽입공과 드릴 소켓 사이에 이탈방지링이 구비됨에 따라 드릴이 삽입공을 형성할 때 드릴 소켓이 소켓 삽입공을 이탈하는 것이 방지되고, 드릴 소켓과 소켓 삽입공의 결합력을 증대시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 이탈방지링의 일측이 개구되게 형성됨에 따라, 소켓 삽입공과 드릴 소켓 사이에 이탈방지링을 설치하기가 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 드릴 소켓이 설치된 종동기어를 회전시키도록 하나의 회전구동기에 의해 구동되는 구동기어와 다수의 연동기어가 구비됨에 따라 드릴 장치의 크기가 작아질 수 있으므로, 좁은 휠과 휠 사이에서 삽입공을 형성하는 작업을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1a,1b는 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치를 도시한 도면.
도 2a,2b는 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치의 드릴 설치부를 도시한 도면.
도 3a, 3b은 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치의 회전부를 도시한 도면.
도 4a, 4b는 종래의 로터 가공용 드릴장치를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1a,1b는 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치를 도시한 도면이고, 도 2a,2b는 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치의 드릴 설치부를 도시한 도면이며, 도 3a, 3b은 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치의 회전부를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 로터 가공용 드릴장치(10)는 드릴(D)이 설치되는 설치 플레이트(11)와, 설치 플레이트(11)의 일면과 타면에 착탈가능하게 설치되며 드릴(D)이 삽입고정되는 드릴 소켓(25)이 포함된 다수의 드릴 설치부(20)와, 설치 플레이트(11)에 내설되어 드릴 설치부(20)를 동시에 회전시키는 회전부(30) 및 회전부(30)를 구동시키는 회전구동기(31)가 포함되어 이루어진다.

설치 플레이트(11)는 도시되지는 않았으나 좌우 또는 전후방으로 이동가능한 이동장치가 구비되어 로터의 휠과 휠 사이를 이동하면서 휠과 버켓의 더브테일 홈 및 더브테일을 관통하는 삽입공을 형성하는 작업을 수행할 수 있도록 이루어진다.

드릴 설치부(20)는 도 2a에 도시된 바와 같이, 설치 플레이트(11)에 내설되며, 그 본체가 외면에 후술될 회전부(30)의 기어들과 맞물려 회전할 수 있는 드릴기어(21)가 되며, 드릴기어(21)의 중심부에 형성된 소켓 삽입홀(23)과 소켓 삽입홀(23)에 삽입되는 드릴 소켓(25)으로 이루어진다.

여기서, 드릴 설치부(20)는 형성하고자 하는 삽입공의 수에 맞게 다수 개가 설치되며, 형성하고자 하는 삽입공의 간격에 맞게 배치된다.

드릴 소켓(25)은 못과 같이 외경이 비교적 큰 전단부와 전단부에 비해 외경이 비교적 작게 형성된 후단부로 이루어진 원통 형상으로 형성되어 중심부에 드릴 설치홀(D1)을 형성하여 드릴 설치홀(D1)의 내부에 회전하면서 삽입공을 형성하는 스크류 형상의 드릴(D)을 삽입하여 설치한다.

또한, 드릴 소켓(25)은 후단부(25a)의 외경이 전단의 외경보다 작게 형성되되, 후단부(25a)의 외면에 외측으로 돌출되게 고정돌기(25a)가 형성되고, 소켓 삽입홀(23)에는 드릴 소켓(23)의 후단부(25a)와 접하도록 베어링(24)이 설치되되, 베어링(24)에는 고정돌기(25b)가 삽입되는 고정홈(24a)이 되는 개구가 형성된다.

즉, 베어링(24)은 그 길이가 드릴 소켓(25)보다 짧게 형성됨에 따라, 도 2b에 도시된 바와 같이, 소켓 삽입홀(23)의 중심부 측 즉, 드릴 소켓(25)에서 그 외경이 작게 형성된 드릴 소켓(25)의 중심부(25a)와 접하도록 설치된다.

이에, 드릴 소켓(25)은 설치 플레이트(11)의 일면과 타면 어느 쪽으로 삽입되더라도 동일한 형상을 이루며 소켓 삽입홀(23)에 삽입될 수 있는 것이다.

또한, 드릴 소켓(25)의 중심부(25a) 측에는 드릴 소켓(25)이 소켓 삽입홀(23)에 삽입되었을 때 소켓 삽입홀(23)을 이탈하지 않도록 이탈방지링(27)이 더 설치된다.

여기서, 이탈방지링(27)는 탄성을 갖는 재질로 형성되어 소켓 삽입홀(23)과 드릴 소켓(25) 사이에 마찰력을 형성하여 소켓 삽입홀(23)과 드릴 소켓(25)의 결합력을 증대시키는 것이다.

이때, 이탈방지링(27)은 일측이 개구(27a)되게 형성되어 이탈 방지링이 드릴 소켓(25)에 설치될 때 고정돌기(25b)가 개구(27a)에 위치되도록 하여 소켓 삽입홀(23)과 드릴 소켓(25)의 결합을 원활하게 한다.

회전부(30)는 도 3a에 도시된 바와 같이, 설치 플레이트(11)에 내설되어 드릴 기어(21)를 회전시키기 위한 것으로서, 설치 플레이트(11)의 일측에 설치된 하나의 회전구동기(31)와 회전구동기(31)에 의해 회전하는 구동기어(33)와, 구동기어(33)와 맞물리도록 설치되어 구동기어(33)가 회전됨에 따라 연동되어 회전하는 다수의 연동기어(35)로 이루어진다.

이때, 도 3b를 참조하면, 연동기어(35)는 다수의 드릴 기어(21) 중 어느 하나와 맞물리도록 설치됨에 따라 다수의 드릴 기어(21)를 회전시킬 수 있다.

연동기어(35)는 구동기어(33)의 회전력을 드릴 기어(21)로 전달되도록 하면 되므로 그 개수나 배치가 자유롭게 변화될 수 있음은 물론이다.

이에, 회전부(30)는 하나의 회전구동기(31)로 다수의 드릴 기어(21)를 동시에 회전시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴 장치의 작동을 상세하게 설명한다.

먼저, 작업자는 삽입공을 형성하여야 하는 면에 따라 설치 플레이트(11)를 위치시키고, 삽입공을 형성하여야 하는 면과 마주보는 설치 플레이트(11)의 일면 또는 타면에 드릴 소켓(25)을 설치한다.

즉, 드릴 기어(21)의 중심부에 형성된 소켓 삽입홀(23)의 내부에 고정된 베어링(24)의 고정홈(24a)에 드릴 소켓(25)의 고정돌기(25b)가 위치되도록 드릴 소켓(25)을 삽입하되, 드릴 소켓(23)의 전단부와 후단부(25a)가 접하는 후단부(25a)의 외면에 이탈방지링(27)을 설치한다.

이때, 이탈방지링(27)의 개구(27a)에는 고정돌기(25b)가 노출되도록 설치된다.

그러면, 드릴(D)을 드릴 소켓(25)의 중심부에 형성된 드릴 설치공(D1)에 삽입하여 설치한다.

그 후, 회전구동기(31)를 구동시키면, 회전구동기(31)에 의해 구동되어 회전하는 구동기어(33)가 회전하고, 구동기어(33)가 회전함에 따라 구동기어(33)와 맞물리게 설치된 다수의 연동기어(35)들이 회전하게 된다.

그러면, 다수의 연동기어(35)들과 맞물리는 드릴 기어(31)가 연동기어(35)들과 연동되어 회전하게 되므로 드릴 소켓(25)에 설치된 드릴(D)이 회전하면서 삽입공을 설치하게 된다.

한편, 형성하여야 하는 삽입공의 위치가 전술한 바와 반대 방향에 위치되면, 작업자는 소켓 삽입홀(23)로부터 드릴 소켓(25)을 분리하고, 설치 플레이트(11)의 반대면에서 드릴 소켓(25)을 다시 설치하여 전술한 바와 같이 삽입공을 형성할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 로터 가공용 드릴장치(10)는 다시 참조하는 도 1a,1b와 같이 설치 플레이트(11)의 일면 또는 타면에 착탈가능하게 드릴(D)을 설치할 수 있으므로 드릴 설치방향에 관계없이 하나의 드릴장치를 이용하여 핀이 삽입되는 삽입공을 형성할 수 있음은 물론, 하나의 회전구동기를 통해 다수의 드릴을 회전시킬 수 있으므로 드릴 장치의 크기가 작아져 작업공간이 넓어지는 효과가 있다.

D : 드릴 10 : 선반
11 : 설치 플레이트 20 : 드릴 설치부
21 : 드릴 기어 23 : 소켓 삽입홀
24 : 베어링 24a : 고정홈
25 : 드릴 소켓 25a : 후단부
25b : 고정돌기 27 : 이탈방지링
30 : 회전부 31 : 회전구동기
33 : 구동기어 35 : 연동기어

Claims (6)

1. 설치 플레이트와;
   상기 설치 플레이트의 일면과 타면에 착탈가능하게 설치되며 드릴이 삽입고정되는 드릴 소켓이 포함된 다수의 드릴 설치부;
   상기 설치 플레이트에 내설되어 상기 드릴 설치부를 동시에 회전시키는 회전부; 및
   상기 회전부를 구동시키는 회전구동기를; 포함하되,
   상기 드릴 설치부는, 상기 회전부에 의해 회전하는 드릴 기어와, 상기 드릴 기어의 중심에 형성된 소켓 삽입홀과, 상기 소켓 삽입홀에 전단부의 외경이 후단부의 외경보다 작게 형성되어 삽입되는 드릴 소켓으로 이루어지되, 상기 소켓 삽입홀에는 상기 드릴 소켓의 후단부와 접하도록 베어링이 설치되는 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 드릴 소켓의 후단부의 외면에 외측으로 돌출되게 고정돌기가 형성되며,
   상기 소켓 삽입홀에 설치되는 베어링에는 상기 고정돌기가 삽입되는 고정홈이 형성된 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 드릴 소켓의 후단부에는 상기 드릴 소켓이 상기 소켓 삽입홀을 이탈하지 않도록 이탈방지링이 설치된 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴 장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 이탈방지링은 탄성을 갖는 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 이탈방지링은 일측이 개구되게 형성되어 개구에 상기 드릴 소켓의 고정돌기가 삽입되도록 설치된 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴장치.
   
6. 제 2항에 있어서,
   상기 회전부는 상기 설치 플레이트에 내설되며, 상기 회전구동기에 의해 구동되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물리는 다수의 연동기어로 이루어지되, 다수의 상기 연동기어는 상기 드릴기어와 맞물리도록 설치된 것을 특징으로 하는 로터 가공용 드릴장치.

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