KR200184456Y1 - 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 원자로의 냉각재 펌프의 회전자와 상하부 트러스트 베어링 패드의 간격을 조절할 수 있도록 트러스트 베어링 축을 상하부로 이동시키는 이송공구에 있어서, 트러스트 베어링 축과 모터의 회전축을 연결하여 쉽게 트러스트 베어링 축을 이송할 수 있는 이송공구를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 고안에 따르면, 모터 회전축(5)과 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축(1)의 중심부에는 암나사공(5a, 1a)이 형성되며, 상기 모터 회전축(5)과 상기 트러스트 베어링 축(1)을 연결하여 상기 트러스트 베어링 축(1)을 상하로 이송하는 이송공구에 있어서, 상부에 헤드(51)가 형성되고 상기 헤드(51)의 중심부에 나사 가공된 바(52)가 연장되며, 상기 트러스트 베어링 축(1)의 암나사공(1a)에 나사 체결되는 하부 지지부(50)와, 양단에 나사 가공된 나사부(31a, 31b)가 형성되며, 상기 모터 회전축(5)의 암나사공(5a)에 한 쪽 단부의 나사부(31a)가 체결되는 상부 지지부(30)와, 상기 상부 지지부(30)의 다른 쪽 단부의 나사부(31b)와 나사 체결되며, 상기 하부 지지부(50)가 회전 가능하도록 상기 하부 지지부(50)의 바(52)의 둘레를 감싸는 터닝뭉치(40)를 포함하는 트러스트 베어링 축 이송공구가 제공된다.

Description

원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구{Movement tool for trust bearing shaft of atomic reactor coolant pump}

본 고안은 원자로 냉각재 펌프의 회전자와 상하부 트러스트 베어링 패드의 간극을 유지하기 위해 트러스트 베어링 축을 상하로 이송하는 공구에 관한 것이며, 특히, 모터의 회전축과 트러스트 베어링 축을 직접 연결하여 쉽고 편리하게 트러스트 베어링 축을 상하로 이송할 수 있는 공구에 관한 것이다.

발전소 또는 원자로에는 냉각재를 순환시켜 열교환을 이룬다. 이런 냉각재 순환을 위해서는 발전소 또는 원자로의 용량에 따라 대형 펌프가 설치되어야 한다.

도 1은 일반적으로 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축과 모터의 회전축이 연결된 상태를 나타낸 개략도이며, 도 2는 종래기술에 따른 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축을 이송하는 작업과정을 나타낸 개념도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 대형 펌프를 구성하는 모터의 회전축(5)이 하부 방향을 향하도록 위치하고, 이런 모터 회전축(5)에는 트러스트 베어링 축(1)이 연결된다. 트러스트 베어링 축(1)의 둘레에는 한 개의 원형 회전자(17)가 설치되어 모터의 회전에 의해 회전한다.

이런 회전자(17)의 상하부에는 트러스트 베어링 패드(13, 15)가 위치하는데, 회전자(17)와 상부 트러스트 베어링 패드(13) 및 회전자(17)와 하부 트러스트 베어링 패드(15) 사이에는 약 0.76~0.8mm정도의 간극이 형성된다.

이와 같이, 회전자(17)와 트러스트 베어링 패드(13, 15) 사이에 1mm도 되지 않는 간극을 일정하게 유지하기 위해서는 고정밀도를 요하는 작업이 수행되어야 한다.

이런 작업을 수행하기 위해서는 트러스트 베어링 커버(11)를 체결하기 이전에, 회전자(17)와 상하부 트러스트 베어링 패드(13, 15)의 간격을 일정하게 유지한 후에 베어링 커버(11)를 체결하여 작업을 완료한다.

한편, 회전자(17)와 상하부 트러스트 베어링 패드(13, 15)의 간격을 일정하게 유지하는 작업을 수행하기 위해서는 먼저, 모터의 회전축(5)과 트러스트 베어링 축(1)을 조립하기 이전에 모터의 회전축(5)에 커플링(7)을 설치하고, 트러스트 베어링 축(1)의 상단에도 트러스트 베어링 커플링(3)을 설치한다. 그리고 이들 두 커플링(3, 7)을 스터드 볼트(9)로 연결한다. 이 때, 스터드 볼트(9)는 두 커플링(3, 7)의 원주를 따라 직각이 이루어지는 4곳에 설치한다.

그리고, 이런 4개의 스터드 볼트(9) 각각을 조절하면서 트러스트 베어링 축(1)이 수평을 유지한 상태에서 상하로 이동시킨다. 트러스트 베어링 축(1)의 상하이동에 따라 트러스트 베어링 패드(13, 15)와 회전자(17) 사이의 간극이 0.76~0.8mm의 범위에 유지하도록 조절한 후에 고정한다.

그런 다음, 트러스트 베어링 축(1)에 연결된 커플링(3)을 해체하고, 저널 베어링(Journal Bearing)과 오일 실(Oil Seal)를 설치한 후에 베어링 커버(11)를 트러스트 베어링(10)에 체결하고, 다시 트러스트 베어링 축(1)에 커플링(3)을 연결한다. 그리고, 모터의 회전축(5)에 체결된 커플링(7)과 트러스트 베어링 축(1)에 체결된 커플링(3) 사이에 아이 커플링(I Coupling)(6)을 체결함으로써, 작업이 완료된다.

그러나, 이와 같은 작업을 하기 위해서는 트러스트 베어링 축(1)에 체결되는 커플링(3)을 한번 해체하고 다시 체결하여야 하는 번거러움이 있으며, 또한, 다수 개의 스터드 볼트(9)를 체결하고 조절하여야 함에 따라 소요되는 시간이 많게 되어 작업효율이 떨어지는 단점이 있다.

본 고안은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 원자로 펌프의 트러스트 베어링의 회전자와 상하부 트러스트 베어링 패드의 간극을 일정하게 유지하도록 조절하는 작업에서 쉽고 편리하게 트러스트 베어링 축을 상하로 이송할 수 있도록 하는 이송공구를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적으로 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축과 모터의 회전축이 연결된 상태를 나타낸 개략도이고,

도 2는 종래기술에 따른 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축을 이송하는 작업과정을 나타낸 개념도이고,

도 3은 본 고안의 한 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구를 사용하여 작업하는 작업과정을 나타낸 개념도이며,

도 4는 도 3에 도시된 터닝뭉치의 사시도이다.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

1 : 트러스트 베어링 축 3, 7 : 커플링

5 : 모터 회전축 13, 15 : 트러스트 베어링 패드

17 : 회전자 30 : 상부 지지부

40 : 터닝뭉치 50 : 하부 지지부

앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 모터 회전축과 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축의 중심부에는 암나사공이 형성되며, 상기 모터 회전축과 상기 트러스트 베어링 축을 연결하여 상기 트러스트 베어링 축을 상하로 이송하는 이송공구에 있어서, 상부에 헤드가 형성되고 상기 헤드의 중심부에 나사 가공된 바가 연장되며, 상기 트러스트 베어링 축의 암나사공에 나사 체결되는 하부 지지부와, 양단에 나사 가공된 나사부가 형성되며, 상기 모터 회전축의 암나사공에 한 쪽 단부의 나사부가 체결되는 상부 지지부와, 상기 상부 지지부의 다른 쪽 단부의 나사부와 나사 체결되며, 상기 하부 지지부가 회전 가능하도록 상기 하부 지지부의 바의 둘레를 감싸는 터닝뭉치를 포함하는 트러스트 베어링 축 이송공구가 제공된다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 터닝뭉치의 외측 둘레에는 다수 개의 삽입홈이 형성되고, 상기 다수개의 삽입홈에 삽입봉이 삽입되어 상기 삽입봉을 회전시킴으로써, 상기 터닝뭉치를 회전시키는 트러스트 베어링 축 이송공구가 제공된다.

아래에서, 본 고안에 따른 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.

도면에서, 도 3은 본 고안의 한 실시예에 따른 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구를 사용하여 작업하는 작업과정을 나타낸 개념도이며, 도 4는 도 3에 도시된 터닝뭉치의 사시도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안의 이송공구(100)는 트러스트 베어링 축(1)의 상단면 중심에 형성된 아이볼트 체결공(1a)과 모터의 회전축(5)의 하단면 중심에 형성된 아이볼트 체결공(5a)에 체결되어 트러스트 베어링 축(1)과 모터의 회전축(5)을 연결한다.

트러스트 베어링 축(1)의 아이볼트 체결공(1a)과 모터의 회전축(5)의 아이볼트 체결공(5a)은 장거리 이송을 위해 아이볼트가 체결되도록 형성된 체결공이다.

이송공구(100)는 상부 지지부(30)와 하부 지지부(50) 및 터닝뭉치(40)를 포함한다.

상부 지지부(30)는 원기둥 바의 형상이며, 그 양단에는 나사 가공된 나사부(31a, 31b)가 형성되어 있다. 그리고, 터닝뭉치(40)는 한 쪽이 완전 개방되고 다른 쪽에는 중심부만 소정의 직경으로 관통공(43)이 형성된 원통형 뭉치이다. 그리고, 터닝뭉치(40)의 외측 둘레에는 원주를 따라 다수 개의 삽입홈(45)이 형성되며, 이런 삽입홈(45)에는 삽입봉(47)이 삽입되어 터닝뭉치(40)를 회전시킬 때 손잡이 역할을 한다. 또한, 터닝뭉치(40)의 안쪽면 상부에는 암나사 가공된 암나사부(41)가 형성된다.

그리고, 하부 지지부(50)는 볼트와 같은 형태로 상부에는 헤드(51)가 형성되고, 헤드(51) 중심에 하부방향으로 연장된 바(52)에는 나사 가공된 나사부(52a)가 형성된다. 한편, 하부 지지부(50)의 헤드(51)의 직경은 터닝뭉치(40)의 내부로 삽입될 수 있는 직경이며, 바(52)의 직경은 터닝뭉치(40)의 관통공(43)에 삽입될 수 있는 직경을 가진다.

상기와 같이 구성된 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구의 작동관계에 대하여 상세히 설명하겠다.

먼저, 터닝뭉치(40)의 내부에 하부 지지부(50)를 삽입시킨다. 그러면, 하부 지지부(50)의 바(52)는 터닝뭉치(40)의 관통공(43)에 삽입되어 터닝뭉치(40)의 외부로 돌출되며, 터닝뭉치(40)의 안쪽 저면에는 하부 지지부(50)의 헤드(51)가 안착된다. 그런 후에, 하부 지지부(50)의 나사부(52a)를 트러스트 베어링 축(1)의 중심에 형성된 아이볼트 체결공(1a)에 체결한다.

그리고, 모터의 회전축(5)의 중심에 형성된 아이볼트 체결공(5a)에 상부 지지부(30)의 한 쪽 단부의 나사부(31a)를 체결한다. 그리고, 다른 쪽 단부의 나사부(31b)를 터닝뭉치(40)의 안쪽에 형성된 암나사부(41)에 체결한다.

이런 상태에서 터닝뭉치(40)의 외측에 형성된 삽입홈(45)에 삽입봉(47)을 삽입시킨다. 그리고, 삽입봉(47)을 선회시키면 터닝뭉치(40)는 회전하게 되면서 상부 지지부(30)의 길이방향을 따라 상하 이동하게 된다. 이런 터닝뭉치(40)의 상하 이동에 따라 하부 지지부(50) 또한 상하 이동을 하며, 하부 지지부(50)에 체결된 트러스트 베어링 축(1) 또한 상하이동을 하게 된다. 이렇게 트러스트 베어링 축(1)의 상하 이동에 따라 회전자(17)와 트러스트 베어링 패드(13, 15)의 간격을 일정하게 조절할 수 있게 된다.

이렇게 회전자(17)와 트러스트 베어링 패드(13, 15)의 간격이 0.76~0.80mm의 범위로 일정하게 조절되면, 트러스트 베어링 축(1)에 중심에 체결된 하부 지지부(50)와 모터의 회전축(5)의 중심에 체결된 상부 지지부(30)를 해체하고, 트러스트 베어링 축(1)과 모터의 회전축(5)에 각각 커플링(3, 7)을 체결한 후에, 모터의 회전축(5)에 체결된 커플링(7)과 트러스트 베어링 축(1)에 체결된 커플링(3) 사이에 아이 커플링(I Coupling)(6)을 체결함으로써, 작업이 완료된다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안의 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구는 트러스트 베어링 축에 체결되는 커플링을 단 한번만 체결하면 됨에 따라 작업 속도가 빠르다.

또한, 트러스트 베어링 축의 중심과 모터 회전축의 중심을 하나의 이송공구가 체결됨으로써, 모터 회전축의 상하 이동을 간단히 수행할 수 있다는 장점이 있다.

이상에서 본 고안의 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축 이송공구에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 고안의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 고안을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 고안의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (2)

1. 모터 회전축과 원자로 냉각재 펌프의 트러스트 베어링 축의 중심부에는 암나사공이 형성되며, 상기 모터 회전축과 상기 트러스트 베어링 축을 연결하여 상기 트러스트 베어링 축을 상하로 이송하는 이송공구에 있어서,

   상부에 헤드가 형성되고 상기 헤드의 중심부에 나사 가공된 바가 연장되며, 상기 트러스트 베어링 축의 암나사공에 나사 체결되는 하부 지지부와,

   양단에 나사 가공된 나사부가 형성되며, 상기 모터 회전축의 암나사공에 한 쪽 단부의 나사부가 체결되는 상부 지지부와,

   상기 상부 지지부의 다른 쪽 단부의 나사부와 나사 체결되며, 상기 하부 지지부가 회전 가능하도록 상기 하부 지지부의 바의 둘레를 감싸는 터닝뭉치를 포함하는 것을 특징으로 하는 트러스트 베어링 축 이송공구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 터닝뭉치의 외측 둘레에는 다수 개의 삽입홈이 형성되고, 상기 다수개의 삽입홈에 삽입봉이 삽입되어 상기 삽입봉을 회전시킴으로써, 상기 터닝뭉치를 회전시키는 것을 특징으로 하는 트러스트 베어링 축 이송공구.