KR101564018B1 - 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치 - Google Patents

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    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
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Abstract

본 발명은 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 다르면, 터렛을 포함하는 선박이 건조되는 도크의 상면에 제공되는 베이스부; 상기 베이스부의 상측에 제공되고, 상기 선박에 제공되는 무어링 테이블의 위치를 조정하는 메인 바디; 상기 메인 바디를 수평 방향으로 이동시키는 수평 위치 조정부; 및 상기 메인 바디의 상측에 제공되고, 상기 무어링 테이블에 연결되어 상기 무어링 테이블의 수직 위치 또는 기울기를 조정하는 수직 위치 조정부를 포함하는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공할 수 있다.

Description

터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치{APPARATUS FOR ALIGNING CENTERING OF TURRET AND MOORING TABLE}
본 발명은 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치에 관한 것이다.
해저에서 가스 또는 원유를 시추하는 시추선(drill ship)이나 LNG-FPSO(부유식 원유생산 하역 저장설비)는 시추를 보조하기 위한 터렛(turret)을 구비하고 있다. 터렛은 보통 선박의 한쪽 선단부, 통상 선수부에 마련된 수직 개구부를 포함하는 문풀(moon pool)에 장착되고, 체인 등에 의해 해저의 광구 플랫폼(subsea well platform)에 고정되어 선박을 계류하게 된다.
또한, 터렛은 선박이 터렛을 중심축으로 하여 상대적인 회전이 가능하도록 선박에 설치되어, 시추작업을 하는 동안 광구 플랫폼으로부터 선박으로의 가스 또는 원유의 이송을 위한 안정적이고 연속적인 이송경로를 제공한다.
즉, 해상의 선박이 가스 또는 원유가 이송되는 동안 바람, 파도 또는 조류에 의해 유동하는 경우에도 선박이 고정된 터렛을 중심축으로 하여 자유롭게 회전할 수 있게 하여, 선박의 유동에 상관없이 가스 또는 원유가 고정된 터렛 내부의 튜브 등을 통하여 안정적으로 이송될 수 있도록 하는 것이다. 이때, 터렛을 중심으로 선박이 회전하도록 하는 구조의 일 예는, 선체의 문풀에 설치된 베어링이 터렛의 측벽과 미끄럼 접촉하도록 구성되어 터렛이 회전 가능하도록 하는 것이다.
한편, 선박이 도크 내에서 건조될 때, 도 1에 도시된 바와 같이 터렛(T)을 문풀(10)의 수직 개구부에 삽입하여 설치하게 되는데, 개구부의 하면에 무어링 테이블(12)을 위치시킨 후에 터렛(T)을 삽입하여 무어링 테이블(12)의 상측에 터렛(T)을 안착시킨 후, 용접을 통해 터렛(T)을 무어링 테이블(12)에 고정한다.
무어링 테이블(12)은 해저에 위치한 라이저가 터렛(T)에 삽입될 때 라이저의 삽입구를 제공하는 역할을 하는 것으로, 터렛(T)과 라이저를 매개하는 매개체로서 작용한다. 또한 주변부에는 해저에 터렛을 계류시키기 위한 앵커링 체인이 접속하게 된다. 이러한 무어링 테이블(12)에 터렛(T)이 안착되어 고정될 때, 터렛(T)에 형성되어 라이저와 연결되는 유로와 무어링 테이블(12)에 형성되는 라이저의 삽입구가 정확히 일치될 필요가 있다.
이를 위해, 터렛(T)을 무어링 테이블(12)에 고정시키기 전에 터렛(T)에 형성된 유로와 무어링 테이블(12)에 형성된 라이저 삽입구를 정확히 일치시키는 센터링 공정이 이루어질 수 있다. 이때, 종래에는 터렛(T)의 상측에 크레인을 연결하여 들어 올린 후에 터렛(T)을 이동시켜 가면서 터렛(T)의 위치를 조정하여 무어링 테이블(12)에 대한 센터링 공정을 수행하였는데, 이러한 종래의 방법으로는 터렛(T)의 정밀한 위치 조정이 어려워서 센터링을 정밀하게 맞추기가 어렵다는 문제가 있다.
또한, 크레인으로 들어올리는 과정에서 터렛(T)이 진동하여 문풀(10)의 내벽면과 부딪혀서 터렛(T)이 손상을 입을 수 있는 위험이 있다는 문제가 있다.
한국공개공보 제10-2013-0078248호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 터렛과 무어링 테이블의 센터링을 정밀하게 맞출 수 있는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 공정 과정에서 터렛이 진동하지 않아서 문풀의 내벽면에 터렛이 부딪혀서 손상을 입을 가능성이 없는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터렛을 포함하는 선박이 건조되는 도크의 상면에 제공되는 베이스부; 상기 베이스부의 상측에 제공되고, 상기 선박에 제공되는 무어링 테이블의 위치를 조정하는 메인 바디; 상기 메인 바디를 수평 방향으로 이동시키는 수평 위치 조정부; 및 상기 메인 바디의 상측에 제공되고, 상기 무어링 테이블에 연결되어 상기 무어링 테이블의 수직 위치 또는 기울기를 조정하는 수직 위치 조정부를 포함하는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 수평 위치 조정부는, 일측이 상기 메인 바디에 연결되고, 타측이 상기 베이스부에 연결되는 실린더를 포함하고, 상기 실린더가 구동되면서 상기 메인 바디를 수평 이동시키는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 수직 위치 조정부는, 상기 수직 위치 조정부의 상부에 제공되고, 상기 무어링 테이블에 접촉하는 접촉부재를 포함하는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 접촉부재는 상기 무어링 테이블에 볼 조인트를 통하여 연결되는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 메인 바디의 하측에 제공되고, 상기 메인 바디의 상기 베이스부에 대한 수평 이동을 가능하게 하는 바퀴를 더 포함하는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 수평 위치 조정부는 상기 메인 바디 및 상기 베이스부와 조인트를 통해 연결되고, 상기 조인트는 2축 방향 회동이 가능한 유니버셜 조인트인 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 수평 위치 조정부는 상기 메인 바디에 대하여 소정 각도로 경사지게 배치되는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 수평 위치 조정부는 복수 개가 제공되고, 상기 메인 바디는 복수 개의 측벽을 갖는 다면체이고, 상기 복수 개의 수평 위치 조정부 중 적어도 둘 이상은 상기 메인 바디의 인접하는 두 측벽에 연결되는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 무어링 테이블의 하측에 제공되어 무어링 테이블을 미세하게 이동시킴으로써 터렛과 무어링 테이블의 센터링을 정밀하게 맞출 수 있다는 장점이 있다.
또한, 센터링 정렬 공정 과정에서 무어링 테이블을 이동시킴으로써 문풀의 내벽면에 터렛이 부딪히는 것이 방지될 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 선박에 설치되는 터렛이 무어링 테이블 및 선박의 선체에 형성된 문풀에 설치되는 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치가 터렛에 적용된 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2의 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 이용하여 무어링 테이블의 수평 위치를 조정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 이용하여 무어링 테이블의 수직 위치를 조정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치가 터렛에 적용된 모습을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터렛(T)과 무어링 테이블(12)의 센터링 정렬 장치(100)는 무어링 테이블(12)의 하측에 제공되어 무어링 테이블(12)의 위치를 이동시키면서 무어링 테이블(12)과 터렛(T)의 센터링을 맞추게 된다.
선박(1)을 도크(2) 내에서 건조함에 있어서, 선박(1)의 문풀(10) 내에 터렛(T)을 삽입하여 설치를 하게 되는데, 이때 문풀(10)에 삽입된 터렛(T)은 문풀(10)의 하측에 제공되는 무어링 테이블(12)의 상측에 안착되어 용접 등을 통해 고정될 수 있다. 이때, 터렛(T)을 무어링 테이블(12)에 고정시키기 전에 터렛(T)과 무어링 테이블(12)의 센터링을 맞추기 위해 터렛(T)을 크레인 등을 통해 수직 방향으로 살짝만 들어올린 상태에서 하측의 무어링 테이블(12)의 위치를 미세하게 조정해 가면서 센터링을 맞출 수 있다.
이하에서는 이러한 센터링 정렬 장치(100)의 구체적인 구성에 대하여 도 3을 참조하여 설명하겠다.
도 3은 도 2의 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 도시한 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 센터링 정렬 장치(100)는 도크(2) 상에 제공되는 베이스부(110), 베이스부(110) 상에 제공되고 무어링 테이블(12)에 연결되어 무어링 테이블(12)의 위치를 조정하는 메인 바디(120), 메인 바디(120)를 수평 이동시키는 수평 위치 조정부(130) 및 메인 바디(120)의 상부에 제공되고 무어링 테이블(12)의 높이 및 기울기를 조정하는 수직 위치 조정부(140)를 포함할 수 있다.
베이스부(110)는 도크(2) 상에 설치되는 반목일 수 있고, 소정의 두께를 갖는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 베이스부(110)는 센터링 정렬 장치(100)의 다른 부재들을 지지하는 역할을 한다.
메인 바디(120)는 베이스부(110) 상에서 이동 가능하게 제공되는 하판(122)을 포함할 수 있다. 하판(122)은 하측에 바퀴(도 3, 124)를 포함하여 베이스부(110)의 상측에서 수평 이동이 가능하도록 제공될 수 있다. 또한, 하판(122)은 플레이트 형상으로 형성될 수 있으며, 바퀴(124)는 x축 및 y축 방향으로 모두 이동할 수 있도록 볼 형상의 바퀴일 수 있다.
본 실시예에서는 메인 바디(120)가 하판(122)을 포함하는 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 메인 바디(120)는 베이스부(110) 상에서 단순히 바퀴에 의해 지지되는 경우도 가능하며, 기타 베이스부(110) 상에서 이동 가능하도록 하는 구성이면 어느 것이든 적용 가능하다.
수평 위치 조정부(130)는 일반적인 유압식 실린더를 포함할 수 있으며, 실린더의 일측이 메인 바디(120)의 측면에 조인트(134)를 통해 연결될 수 있다. 수평 위치 조정부(130)는 두 개가 메인 바디(120)의 서로 인접하는 두 측벽에 대하여 제공될 수 있다. 그러나 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니고, 수평 위치 조정부(130)가 메인 바디(120)의 모든 측벽에 대하여 제공되는 것도 가능하며, 어느 세 개의 측벽에 대하여 제공되는 것도 가능하다.
또한, 수평 위치 조정부(130)는 위에서 봤을 때 적어도 둘 이상이 서로 90도 각도를 이루도록 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 한 개의 센터링 정렬 장치(100)에 대하여 두 개의 수평 위치 조정부(130)가 위에서 보았을 때 서로 90도 각도를 이루면서 메인 바디(120)의 인접하는 두 측벽에 대응하여 제공되는 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니고, 서로 인접하는 두 개의 수평 위치 조정부(130)가 90도가 아닌 임의의 각도를 이루면서 배치되는 것도 가능하다.
또한, 수평 위치 조정부(130)에 포함되는 실린더의 타측은 베이스부(110)의 상면에 형성된 실린더 받침(136)과 조인트(132)를 통하여 연결될 수 있다. 조인트(132, 134)는 2축 회동이 가능한 유니버셜 조인트일 수 있으며, 이로 인해 수평 위치 조정부(130)의 실린더가 메인 바디(120) 및 실린더 받침(136)에 대하여 2축 방향의 회전이 가능하도록 제공될 수 있다.
조인트(132, 134)는 측면에서 바라보았을 때 메인 바디(120)와 수평 위치 조정부(130) 및 베이스부(110)가 직각 삼각형을 이루듯이 제공될 수 있으며, 이를 위해 실린더 받침(136)은 베이스부(110)의 상면에 대하여 소정 각도로 경사진 경사면을 포함할 수 있고, 상기 경사면에 조인트(132)가 부착될 수 있다. 또한, 메인 바디(120) 측 조인트(134)도 메인 바디(120)의 메인 바디의 측면에 대하여 소정 각도를 이루며 경사지게 연결될 수 있다.
수직 위치 조정부(140)는 일반적인 유압식 실린더로 구성될 수 있고, 실린더의 피스톤의 상측에는 무어링 테이블(12)과 연결되는 접촉부재(142)가 제공될 수 있다. 접촉부재(142)는 무어링 테이블(12)의 하면과 볼 조인트를 통해 연결되어, 무어링 테이블(12)이 지면에 대하여 기울어졌을 때 무어링 테이블(12)과 접촉부재(142)이 이루는 각도가 변할 수 있다.
이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치(100)의 작용 및 효과에 대하여 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하겠다. 도 4는 도 2의 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 이용하여 무어링 테이블의 수평 위치를 조정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 2의 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치를 이용하여 무어링 테이블의 수직 위치를 조정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
센터링 정렬 장치(100)는 무어링 테이블(12)의 하측에 복수 개 제공될 수 있고, 예를 들어 무어링 테이블(12)의 네 모서리에 대응되는 위치에 4개 제공될 수 있다. 복수 개의 센터링 정렬 장치(100)는 무어링 테이블(12)을 이동시킬 때 무어링 테이블(12)의 이동에 맞추어 모두 동일하게 제어될 수 있다.
도 4를 참조하면, 무어링 테이블(14)을 수평 이동시키는 경우, 무어링 테이블(14)을 이동시키려는 방향을 향해 배치된 수평 위치 조정부(130)의 실린더를 구동시켜서 메인 바디(120)를 무어링 테이블(14)의 이동 방향으로 밀 수 있고, 메인 바디(120)가 밀리면 하판(122)이 베이스부(110)에 대하여 수평 방향으로 이동하게 된다. 무어링 테이블(12)에 대하여 복수 개의 센터링 정렬 장치(100)가 제공된 경우에는 모든 센터링 정렬 장치(100)의 메인 바디(120)가 동일하게 이동할 수 있고, 메인 바디(120)의 접촉부재(142)와 고정된 무어링 테이블(12)도 메인 바디(120)와 동일한 방향으로 이동하게 된다. 이때, 터렛(T)의 센터와 무어링 테이블(12)의 센터가 서로 이격된 방향 및 거리를 별도의 측정 장비를 이용하여 측정한 후, 측정된 방향 및 거리를 바탕으로 수평 위치 조정부(130)를 제어할 수 있다. 또한, 하나의 센터링 정렬 장치(100)에 대하여 위에서 봤을 때 수평 위치 조정부(130) 중 적어도 둘 이상은 서로 90도 각도를 이루도록 배치되므로, 도 2에 도시된 x축 및 y축 방향 모두에 대하여 이동이 가능해진다.
예를 들어, 터렛(T)을 x축 방향으로 이동시키는 경우에는 x축 방향으로 배치된 수평 위치 조정부(130)를 구동시키면 되고, x축에 대하여 45도 방향으로 이동시키는 경우에는 x축과 y축 방향으로 배치된 각각의 수평 위치 조정부(130)를 동시에 구동시켜서 동일한 길이만큼 피스톤이 이동하도록 제어하면 된다.
한편, 무어링 테이블(12)의 수평 위치를 조정한 다음에 터렛(T)을 향하여 들어올리거나, 수평 위치를 재설정하기 위해 다시 내리는 등 무어링 테이블(T)의 수직 위치를 조정할 필요가 있게 된다. 이 경우, 무어링 테이블(T)의 수직 위치를 조정하기 위해 각 센터링 정렬 장치(100)의 수직 위치 조정부(140)의 실린더 피스톤이 동일한 길이만큼 늘어나거나 수축하도록 각 수직 위치 조정부(140)를 구동시켜서 무어링 테이블(12)의 수직 위치를 조정할 수 있다.
또한, 무어링 테이블(12)이 터렛(T)의 하면에 대하여 기울어졌을 경우에는 무어링 테이블(12)의 기울기를 조정하여 터렛(T)의 하면과의 수평도를 맞춰야 할 필요가 있게 된다. 이 경우, 도 4를 참조하면, 무어링 테이블(12)의 기울기를 조정하기 위해서는 복수 개의 센터링 정렬 장치 중 일부의 수직 위치 조정부(140)는 실린더 피스톤이 연장되도록 구동하고, 다른 일부의 수직 위치 조정부(140)는 그대로 두거나 피스톤이 수축되도록 구동함으로써 무어링 테이블(12)이 소망하는 방향 및 각도로 기울어지도록 할 수 있다.
상술한 과정을 거쳐서 무어링 테이블(12)의 수평 위치 및 수직 위치를 조정하여 무어링 테이블(12)과 터렛(T)의 센터링이 맞춰진 상태에서 접촉시킨 후에 접촉 부위를 용접하여 터렛(T)과 무어링 테이블(12)을 고정시킬 수 있다.
이와 같이, 수평 위치 조정부(130) 및 수직 위치 조정부(140)를 제어함으로써, 무어링 테이블(12)의 수평 위치 및 수직 위치의 미세 조정이 가능하고, 이를 통해 터렛(T)과 무어링 테이블(12)의 센터링 정렬을 할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예에 따른 센터링 정렬 장치(100)은 무어링 테이블(12)의 하측에 설치되어 무어링 테이블(12)의 수평 위치 및 수직 위치와 기울기를 크레인 등의 중장비를 동원하지 않고서도 손쉽고 정밀하게 조정할 수 있으므로, 무어링 테이블(12)과 터렛(T)의 센터링 정렬 작업을 손쉽게 수행할 수 있다는 장점이 있다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
T: 터렛 1: 선박
2: 도크 10: 문풀
12: 무어링 테이블 100: 센터링 정렬 장치
110: 베이스부 120: 메인 바디
122: 하판 124: 바퀴
130: 수평 위치 조정부 132, 134: 조인트
136: 실린더 받침 140: 수직 위치 조정부
142: 접촉부재

Claims (9)

  1. 터렛을 포함하는 선박이 건조되는 도크의 상면에 제공되는 베이스부;
    상기 베이스부의 상측에 제공되고, 상기 선박에 제공되는 무어링 테이블의 위치를 조정하는 복수의 메인 바디;
    상기 메인 바디를 수평 방향으로 이동시키는 수평 위치 조정부; 및
    상기 메인 바디의 상측에 제공되고, 상기 무어링 테이블에 연결되어 상기 무어링 테이블의 수직 위치 또는 기울기를 조정하는 수직 위치 조정부를 포함하고,
    상기 수평 위치 조정부는,
    일측이 상기 메인 바디에 연결되고, 타측이 상기 베이스부에 연결되는 복수 개의 실린더를 포함하고,
    상기 메인 바디는 복수 개의 측벽을 갖는 다면체이고,
    상기 복수 개의 실린더 중 적어도 둘 이상은 상기 메인 바디의 인접하는 두 측벽에 연결되고,
    상기 수직 위치 조정부는,
    상기 수직 위치 조정부의 상부에 제공되고, 상기 무어링 테이블에 볼 조인트를 통하여 연결되는 접촉부재를 포함하고,
    상기 복수의 메인 바디 중 일부의 수직 위치 조정부의 길이와, 나머지의 수직 위치 조정부의 길이가 서로 달라짐에 따라 상기 무어링 테이블의 기울기가 변화되는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 바디의 하측에 제공되고, 상기 메인 바디의 상기 베이스부에 대한 수평 이동을 가능하게 하는 바퀴를 더 포함하는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 메인 바디 및 상기 베이스부와 조인트를 통해 연결되고,
    상기 조인트는 2축 방향 회동이 가능한 유니버셜 조인트인 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 메인 바디에 대하여 소정 각도로 경사지게 배치되는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 베이스부의 상면에 형성된 실린더 받침과 조인트를 통해 연결되고,
    상기 실린더 받침은 상기 베이스부의 상면에 대하여 소정 각도로 경사진 경사면을 포함하고,
    상기 경사면에 상기 조인트가 부착되는 터렛과 무어링 테이블의 센터링 정렬 장치.
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