KR20010100753A - 나선연결구를 죄는 방법과 장치 - Google Patents

Abstract

나선연결구를 죄기 위하여, 다수의 유체작동형 공구가 사용되며, 이들 각각은 각나선연결구에 결합된다.

하나 이상의 유체작동형 토크공구가 전진스트로크중 복귀래치팅을 허용하는 지점에 이르렀을 때를 감지하여 유체작동형 토크공구의 나머지 피스턴들이 공구의 복귀래치팅이 허용되는 지점으로 전진되지 않은 경우에도 모든 유체작동형 토크공구의 모든 피스턴을 자동적으로 후퇴시킨다.

Description

나선연결구를 죄는 방법과 장치 {A METHOD OF AND AN APPARATUS FOR TIGHTENING THREADED CONNECTORS}

본 발명은 볼트나 너트 등의 나선연결구를 죄는 방법과 장치에 관한 것이다.

특히 본 발명은 다수의 유체작동형 토크공구를 이용하여 나선연결구를 죄는 방법과 장치에 관한 것이다.

상기 언급된 일반적인 형태의 방법은 본 발명의 기술분야에서 알려져 있다.

이러한 방법은 더욱 개선되어야 한다.

산업분야에서 석면가스킷트의 대체이후 현재 사용되고 있는 가스킷트는 매우 민감하다.

만약 가스킷트의 하나가 잘못하여 찌그러져 파손된다면 플랜지는 손상된 가스킷트의 교환을 위하여 다시 분해되어야 한다.

이는 빈번한 조립으로 누설을 보일 수 있다.

플랜지를 체결하는데 있어서의 문제점은 공구 플랜지면이 통상 서로 평행하지 않다는 점이다.

하나의 공구로 볼트를 회전시킬 때 플랜지면을 하강시키면서 토크를 통하여 볼트에 부하를 가하기 위하여 열십자방향으로 요구된 토크를 25, 50, 75, 및 100%로 증분하면서 작업을 수행하여야만 한다.

이러한 작업에는 많은 시간이 소요된다.

다중형의 공구로 토크를 가할 때, 폐쇄측의 볼트는 더욱 조여지는 반면에 개방측의 볼트는 여전히 느슨한 상태에 있게 된다.

이는 가스킷트가 뭉개져 누설이 되는 원인이 된다.

플랜지의 둘레에 다중형 수압긴장기를 이용하는 경우 볼트가 신장되는 동안에 각각의 긴장기는 볼트에 동일한 부하를 가하게 된다.

이는 플랜지의 폐쇄측이 플랜지의 개방측과 동일한 부하가 가하여짐을 의미한다.

이는 플랜지면이 서로 평행하게 되기 전에 가스킷트가 뭉개지도록 한다.

플랜지면사이의 간극이 평행하게 보여도 그렇지는 않으므로 폐쇄측에 다른 힘을 가함이 없이 먼저 개방측이 자동적으로 하강될 수 있도록 하여야 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 이러한 종래기술의 결점이 없는 나선연결구를 죄는 방법과 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 다수의 나선연결구를 죄는 장치를 보인 사시도.

도 2는 본 발명의 장치에 사용되는 유체작동형 공구의 상세도.

본 발명을 첨부도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 나선연결구를 죄는 방법은 각 나선연결구에 각각 결합되는 다수의 유체작동형 토크공구를 이용하는 단계, 적어도 하나의 유체작동형 토크공구가 전진스트로크중 복귀래치팅(retrun ratcheting)을 허용하는 지점에 이르렀을 때를 감지하는 단계와, 유체작동형 토크공구의 나머지 피스턴들이 공구의 복귀래치팅이 허용되는 지점으로 전진되지 않은 경우에도 모든 유체작동형 토크공구의 모든 피스턴을 자동적으로 후퇴시키는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적에 따라 제공되는 나선연결구를 죄는 장치는 각 나선연결구에 각각 결합되는 다수의 유체작동형 토크공구, 적어도 하나의 유체작동형 토크공구가 전진스트로크중 복귀래치팅을 허용하는 지점에 이르렀을 때를 감지하기 위하여 작동하는 감지수단과, 유체작동형 토크공구의 나머지 피스턴들이 공구의 복귀래치팅이 허용되는 지점으로 전진되지 않은 경우에도 모든 유체작동형 토크공구의 모든 피스턴을 자동적으로 후퇴시키는 수단을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명에 따라서 방법이 수행되고 장치가 구성되었을 때 플랜지면은 이들이 서로 평행하게 놓이게 된다. 최대한으로 이완된 너트가 회전하여 모든 너트는 이들의 볼트에 가하여진 부하가 동일하게 될 때에만 동시에 회전된다.

보다 적게 이완된 너트는 항상 보다 조여있는 너트의 수준까지 상승되며, 그럼에도 불구하고 모든 너트가 손으로 조이기 시작하므로 플랜지와 결코 평행하게 되지는 않을 것이다.

환언컨데, 평행한 플랜지가 안착되는 경향을 보인다하여도 이는 다시 불균형하게 될 것이다.

본 발명에 따른 방법과 장치는 도 1에 표시한 바와 같이 예를 들어 플랜지(2)에서 다수의 나선연결구(1)를 죄는데 이용된다.

각 나선연결구는 플랜지의 볼트공으로부터 연장된 볼트와 이 볼드에 체결되는 너트로 구성될 수 있다.

나선연결구(1)는 통상적으로 플랜지(2)의 둘레에 등간격을 두고 배치된다.

다수의 유체작동형 공구(3)는 나선연결구(1) 특히 너트를 동시에 죄기 위하여 제공된다.

각 유체작동형 공구는 본 발명의 기술분야에서 잘 알려진 것이다.

특히, 이는 실린더, 실린더내의 유체작동으로 실린더내에서 이동하는 피스턴과, 피스턴으로부터 실린더의 외측으로 연장된 피스턴 롯드를 포함하는 유체작동 드라이브를 가지고, 피스턴 드라이브는 하나의 하우징부분에 수용될 수 있다.

레바-래치트기구가 피스턴 롯드에 연결되고, 통상적으로 피스턴 롯드에 연결된 구동링크, 구동링크에 착설된 래치트와, 구동링크상에 배치되고 링크의 회전중에 래치트를 회전시키는 폴을 가지며, 이들 모두는 다른 하우징부분에 연결된다.

래치트는 나선연결구에 결합되어 이를 회전시키기 위한 내측개방부 또는 돌출부를 갖는다.

플랜지(2)상에 배치된 나선연결구의 너트를 회전시키기 위하여, 유체작동형 공구(3)의 래치트가 이들의 개방부에서 너트에 결합된다.

각 유체작동형 공구(3)는 회전연결구와 호스(5)를 통하여 수압펌프(6), 특히 이 펌프(6)의 방향제어밸브(7)에 연결된다.

본 발명에 따라서, 이 시스템에는 특정방법에 따라 작동하는 감지수단이 구비되어 있다.

특히, 감지수단은 각 유체작동형 공구(3)에 제공되고 유체작동형 공구의 작동중에 그 피스턴이 전진하여 복귀래치팅을 허용하는 지점에 이르렀을 때를 감지하는 감지기(8)를 포함한다. 특히 감지수단(8)은 유체작동형 공구(3)의 피스턴(P)이 전진스트로크중에 그 최종위치에 이르렀을 때를 감지할 수 있다.

이러한 최종위치에 이른 후 피스턴은 복귀스트로크를 수행할 것이다.

피스턴의 복귀스트로크중에 레바-래치트기구는 복귀래치팅을 실행한다.

감지기수단의 감지기는 다양한 수정형태로 구성될 수 있다.

예를 들어, 감지기는 피스턴(P)이 통과할 때를 감지하여 이에 해당하는 신호를 발생하는 자석감지기-스위치의 형태로 구성될 수 있다.

전선(9)이 감지기(8)를 수압펌프(6)의 방향제어밸브(7)에 전기적으로 연결한다.

본 발명에 따른 시스템은 다음과 같이 작동한다.

적어도 하나의 유체작동형 공구(3)의 감지기(8)가 유체작동형 공구의 피스턴이 복귀래치팅을 허용하는 지점에 이르렀을 때, 밸브(7)가 작동하여 유체작동형 공구의 나머지 피스턴이 복귀래치팅이 허용되는 지점에 이르지 않은 경우에도 유체작동형 공구(3)의 모든 피스턴(P)이 자동적으로 후퇴한다.

본 발명에 따른 감지기(8)는 다른 방법으로 작동될 수 있다.

도시된 감지수단은 피스턴(P)이 통과할 때를 감지하여 전기적인 신호를 발생하는 자석감지기-스위치로서 구성된 반면에 이러한 감지기는 공구의 제1고정폴이 래치트의 톱니사이에 삽입될 때를 감지하는 자석의 형태로 구성될 수도 있다.

감지기-스위치의 특정구조에 관계없이 이러한 감지기-스위치는 전진스트로크가 종료되고 공구가 복귀래치팅을 준비할 때를 감지할 수 있도록 구성되어야 한다.

이상의 본 발명의 요소들은 상기 언급된 형태와는 다른 방법과 구성에도 유용할 수 있다.

본 발명이 나선연결구를 죄는 방법의 실시와 장치에 대하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술사상과 범위를 벗어남이 없이 여러 구조적인 수정이나 변경이 있을 수 있다.

달리 분석함이 없이 이상의 설명으로 종래기술의 관점으로부터 통상적인 지식을 적용하여 본 발명의 일반적이거나 특정한 관점의 중요한 요소를 구성하는 특징을 생략하지 아니하고 여러 분야에 용이하게 적용할 수 있는 본 발명의 요지가 명백하게 된다.

본 발명의 나선연결구를 죄는 방법 및 그 장치는 플랜지의 개방측이 항시 토크를 받는 반면에 폐쇄측은 이들이 평행하게 되기전까지는 토크가 가하여지지 않고, 이들이 평행하게 되었을 때 모든 볼트가 동일한 부하를 받으며 모든 너트에 토크가 가하여져 플랜지면이 전주면에 걸쳐서 동일한 압축력을 받게 된다.

Claims (9)

1. 나선연결구를 죄는 방법에 있어서, 이 방법이 각 나선연결구에 각각 결합되는 다수의 유체작동형 토크공구를 이용하는 단계, 하나 이상의 유체작동형 토크공구가 전진스트로크중 복귀래치팅을 허용하는 지점에 이르렀을 때를 감지하는 단계와, 유체작동형 토크공구의 나머지 피스턴들이 공구의 복귀래치팅이 허용되는 지점으로 전진되지 않은 경우에도 모든 유체작동형 토크공구의 모든 피스턴을 자동적으로 후퇴시키는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 유체작동형 공구가 나선연결구에 결합되는 것이 나선연결구의 너트에 결합하기 위하여 볼트가 배열된 원의 둘레에 동일한 간격을 두고 유체작동형 공구를 배열하는 것을 포함함을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 감지단계가 하나 이상의 유체작동형 공구의 피스턴이 그 전진스트로크를 종료하고 복귀래치팅을 시작할 때 피스턴의 위치를 감지하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 감지단계가 상기 하나 이상의 유체작동형 공구의 레바-래치트기구의 폴이 래치트의 톱니사이로 삽입될 때를 감지하는 단계를 포함함을특징으로 하는 나선연결구를 죄는 방법.
5. 나선연결구를 죄는 장치에 있어서, 이 장치가 각 나선연결구에 각각 결합되는 다수의 유체작동형 토크공구, 하나 이상의 유체작동형 토크공구가 전진스트로크중 복귀래치팅을 허용하는 지점에 이르렀을 때를 감지하기 위하여 작동하는 감지수단과, 유체작동형 토크공구의 나머지 피스턴들이 공구의 복귀래치팅이 허용되는 지점으로 전진되지 않은 경우에도 모든 유체작동형 토크공구의 모든 피스턴을 자동적으로 후퇴시키는 수단을 포함함을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 유체작동형 토크공구가 나선연결구의 너트에 결합하기 위하여 볼트가 배열된 원의 둘레에 동일한 간격을 두고 배열됨을 특징으로 하는나선연결구를 죄는 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 감지수단이 하나 이상의 유체작동형 공구의 피스턴이 그 전진스트로크를 종료하고 복귀래치팅을 시작할 때 피스턴의 위치를 감지하도록 구성됨을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 장치.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 감지수단이 상기 하나 이상의 유체작동형 공구의 레바-래치트기구의 폴이 래치트의 톱니사이로 삽입될 때를 감지하도록 구성됨을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 장치.
9. 제 5 항에 있어서, 모든 유체작동형 공구에 유체를 공급하기 위한 단일 유체공급원과, 상기 유체공급원에 연결되고 상기 유체공급원으로부터 상기 유체작동형 공구에 유체를 공급하고 또한 이러한 유체의 공급을 차단하도록 작동하는 제어밸브를 포함함을 특징으로 하는 나선연결구를 죄는 장치.