KR200220329Y1 - 플랜지 정렬용 공구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 플랜지의 정렬작업시에 플랜지 볼트구멍에 장착가능한 걸쇠와 다수의 조임볼트를 구비한 본체부로 플랜지를 용이하게 분리시키거나 플랜지의 볼트구멍을 일치시켜 플랜지 정렬작업을 안전하게 수행할 수 있는 플랜지 정렬용 공구에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 기계설비들의 배관(4)들을 관통하게 결합하는 플랜지(1,2)의 정렬작업에 사용되는 플랜지 정렬용 공구에 있어서, 상기 플랜지(1,2,1',2')의 볼트구멍(6,6')에 삽입가능한 꺾쇠(11)가 배면에 일체형으로 형성되어 있고, 나사산이 내경을 갖는 다수의 볼트결합구(13,14)가 하방향으로 형성되어 있으며, 장공(12)이 형성된 사각 블럭형상의 몸체부(10)와; 상기 몸체부(10)의 장공(12)에서 길이방향(a)으로 이동할 수 있게 결합된 "H"자 형상의 이동블록(24)에 수직한 하방향으로 나사결합된 압입볼트(23)를 구비한 쐐기부(20)와; 상기 몸체부(10)를 상기 플랜지(1,2,1',2')에 수평하게 고정할 수 있도록 상기 몸체부(10)의 상기 볼트결합구(13,14)에 나사결합된 고정볼트(30)와, 지지볼트(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 정렬용 공구가 제공된다.

Description

플랜지 정렬용 공구

본 고안은 플랜지 정렬용 공구에 관한 것이며, 특히, 산업설비 중에서 기기와 배관, 배관과 배관을 연결하기 위해 개스킷이 삽입된 플랜지를 분해 결합시킬 경우에 플랜지를 정렬하고, 플랜지 분해를 용이하게 하는 플랜지 정렬용 공구에 관한 것이다.

일반적으로 플랜지는 기기와 배관, 배관과 배관을 관이음하는데 사용되며, 또한, 플랜지와 플랜지 사이에 밀봉재로 사용되는 여러 종류의 개스킷이 삽입되어 조립된다. 이렇게 플랜지와 플랜지가 조립된 상태에서는 플랜지의 용접부의 열변형 및 운전중 배관설비의 열변형에 의하여 플랜지의 변형이 발생된다. 플랜지의 변형은 본래의 위치에서 원주방향의 비틀어짐이나, 축방향으로의 열변형 등이 있다. 따라서, 이렇게 변형된 플랜지와 플랜지의 사이에는 삽입된 개스킷이 끼이는 현상이 생긴다. 그럴 경우에 플랜지 분해 및 플랜지 조립과 같은 플랜지 정렬작업을 수행하게 된다. 이런 플랜지 정렬작업은 산업설비의 계획 정비 기간중에 많은 인력과 시간을 투여하여 이루어 지게 된다.

종래 기술에 따른 플랜지 정렬작업에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 열변형에 의해 일직선상에서 서로 엇갈린 2개의 플랜지(1,2)들이 배치되며, 이런 플랜지(1,2)들을 정렬시키기 위해서 체인블럭의 체인(3)이 배치된다.

이렇게 배치된 체인블럭의 체인(3)은 엇갈리게 배치된 플랜지(2)의 배관(4)을 이동시킬 수 있게 감싸고 있다. 이때, 작업자는 체인블럭을 이용하여 엇갈린 플랜지(2)의 결합구멍(6)을 기준이 되는 플랜지(1)의 결합구멍(5)에 일치시킬 수 있는 방향으로 체인(3)을 잡아당겨 엇갈린 플랜지(2)를 이동시킴으로써, 플랜지 정렬작업을 수행한다.

또한, 이런 플랜지 정렬작업에는 상기 엇갈린 플랜지(1,2)들을 정렬시키기 위한 유압잭이나 지렛대와 같은 장비를 이용한 작업방법이 수행된다. 또한, 인접하는 플랜지(2)의 접촉면에 고착된 개스킷(7)을 갖는 플랜지(1,2)들을 분해하기 위해서는 고정볼트(도시안됨)를 플랜지(1,2)들의 결합구멍(5,6)에서 분리해 낸 다음, 헤머와 같은 공구를 사용하여 플랜지(1,2)들에 충격을 가해 분리하게 된다.

그러나, 이러한 방법들은 많은 시간과 인력을 필요로 하므로 비능률적이고 정교하지도 않을 뿐만 아니라 작업하는 과정에서 많은 위험 요소들을 내포하고 있다.

또한, 종래의 플랜지 정렬작업방법은 플랜지가 설치된 곳이 협소하거나 다른 설비들이 밀접하게 설치되어 있을 경우에 작업이 곤란하고 어려워지는 단점이 있다.

또한, 종래의 플랜지 정렬작업에서 고착된 플랜지를 분리시키기 위해서는 플랜지에 충격을 가해야 하기 때문에 플랜지의 변형을 가져오는 단점이 있다.

본 고안은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 플랜지의 정렬작업시에 플랜지 볼트구멍에 장착가능한 걸쇠와 다수의 조임볼트를 구비한 몸체부로 플랜지를 용이하게 분리시키거나 플랜지의 볼트구멍을 일치시켜 플랜지 정렬작업을 안전하게 수행할 수 있는 플랜지 정렬용 공구를 제공하려는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 플랜지 정렬 작업을 설명하기 위한 사시도.

도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 플랜지 정렬용 공구의 구성을 설명하기 위한 사시도.

도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 플랜지 정렬용 공구의 작동방법을 사용하기 위한 평면도.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

10 : 몸체부 12 : 장공

13,14 : 결합구 20 : 쐐기부

23 : 압입볼트 30 : 고정볼트

40 : 지지볼트 50 : 어댑터바

앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 기계설비들의 배관들을 관통하게 결합하는 플랜지의 정렬작업에 사용되는 플랜지 정렬용 공구에 있어서, 상기 플랜지의 볼트구멍에 삽입가능한 꺾쇠가 배면에 일체형으로 형성되어 있고, 나사산이 내경을 갖는 다수의 볼트결합구가 하방향으로 형성되어 있으며, 장공이 형성된 사각 블럭형상의 몸체부와; 상기 몸체부의 장공에서 길이방향으로 이동할 수 있게 결합된 "H"자 형상의 이동블록에 수직한 하방향으로 나사결합된 압입볼트를 구비한 쐐기부와; 상기 몸체부를 상기 플랜지에 수평하게 고정할 수 있도록 상기 몸체부의 상기 볼트결합구에 나사결합된 고정볼트와, 지지볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 정렬용 공구가 제공된다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 몸체부의 측면에는 상기 압입볼트와 상기 고정볼트와 상기 지지볼트를 조이고 푸는데 사용하는 공구를 부착하는 렌치수납용 부착구가 고정되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 몸체부를 수평하게 유지할 수 있게 상기 몸체부의 후방에 삽입될 수 있는 결합구가 형성되어 있고, 상기 결합구에서 축방향으로 연장하는 끝단부에 지름방향으로 나사결합된 조절볼트를 구비한 어댑터바를 부가적으로 포함하는 것이 바람직하다.

아래에서, 본 고안에 따른 플랜지 정렬용 공구의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.

도면에서, 도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 플랜지 정렬용 공구의 구성을 설명하기 위한 사시도이고, 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 플랜지 정렬용 공구의 작동방법을 사용하기 위한 평면도이다.

도 2에 있어서, 본 고안의 한 실시예에 따른 플랜지 정렬용 공구에는 플랜지의 볼트구멍에 삽입가능한 크기의 꺾쇠(11)가 배면에 일체형으로 형성되어 있고, 나사산이 내경에 형성된 제1결합구(13)와 제2결합구(14)가 형성되어 있으며, 길이방향으로 장공(12)이 형성된 직사각 블럭형상의 몸체부(10)가 배치되어 있다.

이런 몸체부(10)의 장공(12)에는 길이방향(a)으로 이동이 가능한 쐐기부(20)가 배치되어 있으며, 이런 쐐기부(20)는 몸체부(10)의 수직한 하방향으로 압축력을 가할 수 있도록 하단부(21)에 쐐기 형상이 형성되어 있고 육각렌치(50)가 삽입될 수 있는 육각홈(25)이 형성된 볼트헤드(22)를 갖는 압입볼트(23)와, "H"자 형상의 이동블럭(24)으로 구성되어 있다.

또한, 이렇게 쐐기부(20)가 배치된 몸체부(10)의 제1결합구(13)에는 수직한 방향으로 고정볼트(30)가 배치되어 있다. 이렇게 배치된 고정볼트(30)는 상기 압입볼트(23)와 동일하게 육각렌치(50)가 삽입가능한 볼트헤드(31)가 형성되어 있으며, 몸체부(10)의 배면에서 직각으로 꺾인 꺾쇠(11)의 뾰족한 끝단부와 함께 몸체부(10)를 플랜지의 테두리면에 고정하는 역할을 한다.

또한, 이렇게 고정볼트(30)가 배치된 몸체부(10)의 제2결합구(14)에는 수직한 하방향으로 지지볼트(40)가 배치되어 있다. 이렇게 배치된 지지볼트(40)는 상기 고정볼트(30)보다 더 길게 형성되어 있으며, 상기 육각렌치(50)를 사용하여 상기 플랜지의 배관에 몸체부(10)를 수평하게 유지하는 역할을 한다.

또한, 몸체부(10)의 측면에는 상기 육각렌치(50)를 수납하기 위한 부착구로 이용되는 너트(15)가 고정되어 있으며, 이런 너트(15)의 내경에는 나사산이 형성된 손잡이부(51)를 갖는 육각렌치(50)가 배치되어 있다. 따라서, 이런 육각렌치(50)는 상기 쐐기부(20)의 압입볼트(23)와, 고정볼트(30) 및 지지볼트(40)를 몸체부(10)에서 조이거나 풀는데 사용된다.

또한, 본 고안의 플랜지 정렬용 공구는 플랜지의 접촉면의 반대편에 경사면이 형성된 플랜지를 정렬하거나, 몸체부(10)를 축방향으로 연장하기 위한 어댑터바(60)를 갖는다. 이런 어댑터바(60)는 몸체부(10)의 후방이 삽입될 수 있는 직사각 내경이 형성된 결합구(61)에서 연장하는 축부재로 형성되어 있으며, 이런 축부재에는 지름방향으로 나사결합된 조절볼트(62)가 배치되어 있다.

아래에서 앞서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안의 플랜지 정렬용 공구의 결합관계에 대해서 설명하겠다.

먼저, 몸체부(10)의 장공(12)에는 "H"자 형상의 이동블럭(24)이 몸체부(10)의 길이방향(a)으로 움직일 수 있게 결합되어 있으며, 이런 이동블럭(24)에는 몸체부(10)의 하방향으로 이동될 수 있게 압입볼트(23)가 나사결합되어 있다.

또한, 고정볼트(30)는 몸체부(10)를 고정플랜지의 테두리면에 수평하게 고정할 수 있고, 직각으로 꺾인 걸쇠(11)의 끝단부의 안쪽으로 고정볼트(30)의 끝단부가 배치될 수 있게, 몸체부(10)의 제1결합구(13)에 하방향으로 나사결합되어 있다. 이렇게 나사결합된 고정볼트(30)는 걸쇠(11)의 끝단부가 플랜지의 볼트구멍에 삽입될 경우에 몸체부(10)를 플랜지의 테두리면에 수평하게 고정하게 된다.

또한, 이런 고정볼트(30)가 결합된 몸체부(10)의 제2결합구(14)에는 하방향으로 지지볼트(40)가 나사결합되어 있다.

또한, 어댑터바(60)는 필요에 따라, 몸체부(10)의 제2결합구(14)에 나사결합된 지지볼트(40)를 빼내고, 또한, 측면에 나사결합된 육각렌치(50)를 빼내서, 상기 몸체부(10)의 후방을 감싸듯이 어댑터바(60)의 결합구(61)가 삽입될 수 있다. 이때, 어댑터바(60)는 몸체부(10)의 축길이를 연장하게 되므로, 몸체부(10)를 플랜지의 테두리면에 더욱 더 수평하게 고정할 수 있게 지지하는 역할을 하게 된다.

아래에서 앞서 상세히 설명한 바와 같이 결합된 본 고안의 플랜지 정렬용 공구의 작동방법에 대해서 설명하겠다.

먼저, 고착된 플랜지(1,2)들을 분리시키기 위한 장착방법에 대해서 설명하겠다.

도 3에 보이듯이, 플랜지(1,2)들에는 본 고안의 플랜지 정렬용 공구가 배관(8)들과 수평하게 배치되어 있으며, 몸체부(10)의 꺾쇠(11)의 끝단부가 한 쪽의 플랜지(2)의 볼트구멍(6)에 삽입되어 있다. 이때, 몸체부(10)는 육각렌치(50)를 이용하여 고정볼트(30)를 하방향으로 조임으로써, 상기 플랜지(2)의 테두리면에 수평하게 고정된다. 또한, 이런 몸체부(10)는 지지볼트(40)의 하단부가 배관(8)의 표면에 접촉하게 되며, 또한 압입볼트(23)의 쐐기 형상의 하단부(21)는 플랜지(1,2)의 인접하는 접촉면부위의 틈새에 접촉하고 있다.

이때, 작업자는 육각렌치(50)를 사용하여 압입볼트(23)를 회전시켜서, 압입볼트(23)가 하방향으로 이동하게 한다. 이렇게 하방향으로 이동하는 압입볼트(23)의 쐐기 형상의 하단부(21)는 고착된 플랜지(1,2)의 접촉면부위의 틈새에 압축력을 가하며, 이와 동시에 상기 압축력에 대응한 반발력이 몸체부(10)의 후방에 결합된 지지볼트(40)에 인가된다. 이렇게 반발력이 인가된 지지볼트(40)는 한 쪽의 플랜지(2)의 배관(9)의 표면을 누르기 때문에, 지지볼트(40)가 상기 배관(9)의 표면에서 몸체부(10)를 지지하여 몸체부(10)를 수평하게 유지한다.

따라서, 지지볼트(40)에 의해서 수평하게 유지된 몸체부(10)에 결합된 압입볼트(23)의 하단부(21)는 계속해서 플랜지(1,2)들의 접촉면부위의 틈새를 벌리게 되므로써, 플랜지(1,2)들이 분리된다.

아래에서, 테두리면에 경사면(9)이 형성되어 있는 비 정렬된 플랜지(1',2')들을 정렬하기 위한 본 고안의 플랜지 정렬용 공구의 장착방법에 대해서 설명하겠다.

도 4에 보이듯이, 먼저, 플랜지(1',2')들이 경사면(9)을 갖는 경우, 몸체부(10)를 수평하게 지지하는데 어려움이 있다. 따라서, 이런 경우에는 몸체부(10)에서 지지볼트 및 육각렌치를 제거하고 몸체부(10)의 후방에 어댑터바(60)의 결합구(61)를 삽입한다.

이때, 이렇게 결합된 어댑터바(60)의 조절볼트(62)는 배관(8)의 표면에서 지지된다. 또한, 어댑터바(60)에 의해서 지지되는 몸체부(10)는 비 정렬된 플랜지(1',2')들 중 기준이 되는 플랜지(2')의 테두리면에서 배관(8)의 방향과 수평하게 배치되어 있으며, 몸체부(10)의 꺾쇠(11)의 끝단부가 상기 플랜지(2')의 볼트구멍(6')에 삽입되어 있다. 또한, 몸체부(10)는 육각렌치(50)를 이용하여 고정볼트(30)를 하방향으로 조임으로써, 기준이 되는 플랜지(2')의 테두리면에 수평하게 고정되어 있다. 또한 쐐기부(20)의 압입볼트(23)는 상기 엇갈린 플랜지(1')의 테두리면에 하단부(21)가 접촉하게 설치되어, 엇갈린 플랜지(1')의 테두리면에 압축력을 가할 수 있게 되어 있다.

이때, 작업자는 육각렌치(50)를 사용하여 쐐기부(20)의 압입볼트(23)를 회전시켜서, 압입볼트(23)가 하방향으로 이동하게 한다. 이렇게 이동하는 압입볼트(23)는 엇갈린 플랜지(1')에 압축력을 가하며, 기준이 되는 플랜지(2')쪽으로 상기 엇갈린 플랜지(1')를 이동시킨다. 이때, 상기 압축력에 대응한 반발력이 몸체부(10)에 삽입된 어댑터바(60)의 조절볼트(62)에 인가된다. 이렇게 반발력이 인가된 조절볼트(62)는 배관(8)의 표면을 누르기 때문에, 몸체부(10)가 상기 조절볼트(62)에 의해서 지지되어 수평하게 유지된다. 따라서, 압입볼트(23)의 하단부(21)는 계속해서 기준이 되는 플랜지(2')쪽으로 엇갈린 플랜지(1')를 이동시킴으로써, 플랜지(1',2')들을 정렬시킨다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안의 플랜지 정렬용 공구는 플랜지의 볼트구멍에 장착되는 몸체부에 결합된 다수의 볼트들을 단순히 회전시켜서 비 정렬된 플랜지를 정렬하거나 고착된 플랜지를 분리하기 때문에, 협소한 작업공간에서도 용이하게 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 플랜지 정렬용 공구는 작업자가 휴대할 수 있는 작은 크기로 설계되어 있기 때문에, 휴대가 간편하며 플랜지의 정렬을 쉽고 빠르며 안전하게 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 플랜지 정렬용 공구는 설치 및 사용방법이 매우 간단하므로 플랜지의 분해 조립시 큰 성능을 발휘함은 물론 안전사고 방지에도 큰 효과를 낼 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 고안의 플랜지 정렬용 공구에 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 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (3)

1. 기계설비들의 배관(4)들을 관통하게 결합하는 플랜지(1,2)의 정렬작업에 사용되는 플랜지 정렬용 공구에 있어서,

   상기 플랜지(1,2,1',2')의 볼트구멍(6,6')에 삽입가능한 꺾쇠(11)가 배면에 일체형으로 형성되어 있고, 나사산이 내경을 갖는 다수의 볼트결합구(13,14)가 하방향으로 형성되어 있으며, 장공(12)이 형성된 사각 블럭형상의 몸체부(10)와;

   상기 몸체부(10)의 장공(12)에서 길이방향(a)으로 이동할 수 있게 결합된 "H"자 형상의 이동블록(24)에 수직한 하방향으로 나사결합된 압입볼트(23)를 구비한 쐐기부(20)와;

   상기 몸체부(10)를 상기 플랜지(1,2,1',2')에 수평하게 고정할 수 있도록 상기 몸체부(10)의 상기 볼트결합구(13,14)에 나사결합된 고정볼트(30)와, 지지볼트(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 정렬용 공구.
2. 제1항에 있어서, 상기 몸체부(10)의 측면에는 상기 압입볼트(23)와 상기 고정볼트(30)와 상기 지지볼트(40)를 조이고 푸는데 사용하는 공구(50)를 부착하는 렌치수납용 부착구(15)가 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 플랜지 정렬용 공구.
3. 제1항 또는 제2항 있어서, 상기 몸체부(10)를 수평하게 유지할 수 있게 상기 몸체부(10)의 후방에 삽입될 수 있는 결합구(61)가 형성되어 있고, 상기 결합구(61)에서 축방향으로 연장하는 끝단부에 지름방향으로 나사결합된 조절볼트(62)를 구비한 어댑터바(60)를 부가적으로 포함하는 하는 것을 특징으로 하는 플랜지 정렬용 공구.