KR200270774Y1

KR200270774Y1 - 크랙깊이 측정공구

Info

Publication number: KR200270774Y1
Application number: KR2020010040521U
Authority: KR
Inventors: 강신호
Original assignee: 한전기공주식회사
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2002-04-03

Abstract

본 고안은 버켓(bucket)의 표면에서 내부로 진행하는 크랙깊이를 측정하는 공구에 관한 것으로서, 본 고안의 크랙깊이 측정공구는, 다이얼 게이지의 가이드부재(211)를 따라 상하 이동이 가능한 스핀들(212)에 결합되는 어댑터(213)와, 어댑터에 결합되는 니들(needle) 접촉부재(214)를 포함하는 다이얼 게이지(210) 및; 다이얼 게이지의 가이드부재, 스핀들, 어댑터 및 니들 접촉부재가 삽입될 수 있도록 내부공간이 형성되어 있으며 제일 하단에 적어도 두 개 이상의 접촉부(221a)가 형성된 하우징(221)과, 하우징을 가이드부재에 고정하는 고정부재(225)를 포함하는 두 포인트형 가이드 블록(220)으로 구성된다. 본 고안의 크랙깊이 측정공구는 버켓의 표면에서 내부로 진행하는 크랙깊이를 다이얼 게이지를 통해 간단하면서 정확하게 측정함으로, 측정 정밀도 및 작업능률을 향상시키는 효과가 있다.

Description

크랙깊이 측정공구{Crack depth measuring tool}

본 고안은 크랙깊이 측정공구에 관한 것이며, 특히, 발전기 터빈의 1단 버켓(bucket)의 표면에서 내부로 진행하는 크랙깊이를 측정하는 공구에 관한 것이다.

일정 기간 사용된 발전기 터빈 1단 버켓에는 표면에서 내부로 진행하는 크랙결함이 발생한다. 이러한 크랙은 선형 형태로 표면에서 내부로 진행하는데, 흡입측(suction side)이나 압력측(pressure side), 또는 플랫폼 등을 가리지 않고 발생한다. 또한, 이러한 크랙은 미세한 선형이면서 촘촘히 넓게 분포하는 특징이 있다. 이러한 크랙은 표면에서 내부로의 진행깊이에 따라 버켓의 재생여부를 좌우하게 된다. 그러므로, 크랙깊이를 정확하게 측정하는 것이 매우 중요하다.

그래서, 종래에는 다음과 같은 절차에 따라 크랙깊이를 측정하였다. 먼저, 크랙의 깊이방향을 따라 점점 그라인딩하여 크랙이 없어질 때까지 그라인딩한다. 그러면, 표면으로부터 크랙형성지점까지 일정 깊이를 갖는 홈이 형성된다. 이 상태에서 크랙깊이를 측정한 후 이미 설정해 놓은 표준값을 감하여, 크랙이 형성되지 않은 잔류 두께를 예측하여 버켓의 재생여부를 결정하였다.

이 때, 크랙깊이를 측정하는 종래의 방법은 소정의 두께를 갖는 스트레이트에지형 블록(straight edge type block)에 게이지 핀을 교체해 가면서 크랙깊이에 해당하는 사이즈를 갖는 게이지 핀으로 크랙깊이를 결정하였다. 그러나, 이러한 종래의 방법은 크랙깊이를 측정하는 데 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 크랙깊이를 측정하는 작업자에 따라 그 측정값이 달라지므로 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다. 결론적으로, 이러한 종래의 방법으로 측정한 크랙깊이를 사용하여 버켓의 재생여부를 결정하는 것은 부정확한 결과를 초래하는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 버켓의 표면에서 내부로 진행하는 크랙깊이를 다이얼 게이지를 통해 간단하면서 정확하게 측정함으로써, 측정 정밀도 및 작업능률을 향상시키는 크랙깊이 측정공구를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 통상적인 다이얼 게이지의 구성요소들을 도시한 분해 사시도이고,

도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 크랙깊이 측정공구의 구성요소들을 도시한 분해 사시도이고,

도 3은 도 2에 도시된 크랙깊이 측정공구의 결합 사시도이고,

도 4는 도 3에 도시된 크랙깊이 측정공구의 중요부분만을 일부 절취한 부분 단면도이고,

도 5는 도 3에 도시된 크랙깊이 측정공구를 사용하여 크랙깊이를 측정하는 과정을 도시한 개략도이며,

도 6은 도 3에 도시된 크랙깊이 측정공구에 사용되는 두 포인트형 가이드 블록의 다른 형태를 도시한 사시도이다.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

200 : 측정공구 210 : 다이얼 게이지

211 : 가이드부재 212 : 스핀들

213 : 어댑터 214 : 니들 접촉부재

220 : 두 포인트형 가이드 블록 221 : 하우징

222 : 삽입부 225 : 고정부재

226 : 고정블록 227 : 조임용 노브

228 : 너트

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 통상적으로 깊이 등을 측정하는 다이얼 게이지를 이용하여 표면에서 내부로 진행하는 크랙의 깊이를 측정하는 공구에 있어서, 상기 다이얼 게이지의 가이드부재를 따라 상하 이동이 가능한 스핀들에 결합되는 어댑터와, 상기 어댑터에 결합되는 니들(needle) 접촉부재를 포함하는 다이얼 게이지 및; 상기 다이얼 게이지의 가이드부재, 스핀들, 어댑터 및 니들 접촉부재가 삽입될 수 있도록 내부공간이 형성되어 있으며 제일 하단에 적어도 두 개 이상의 접촉부가 형성된 하우징과, 상기 하우징을 상기 가이드부재에 고정하는 고정부재를 포함하는 두 포인트형 가이드 블록으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

아래에서, 본 고안에 따른 크랙깊이 측정공구의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.

도 1은 통상적인 다이얼 게이지의 구성요소들을 도시한 분해 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 통상적인 다이얼 게이지(110)는 하부로 배치되는 가이드부재(111)를 따라 상하 이동이 가능한 스핀들(112)에 결합되는 볼 접촉부재(113)를 구비한다. 이러한 볼 접촉부재(113)는 그 상부에 형성되는 수나사(113a)가 스핀들(112)의 암나사(112a)에 체결됨에 따라 스핀들(112)에 결합된다. 이렇게 구성된 통상의 다이얼 게이지(110)는 볼 접촉부재(113)가 상하로 이동함에 따른 그 이동거리를 측정함으로써 깊이 등을 측정하게 된다.

본 고안의 크랙깊이 측정공구는 도 1에 도시된 통상의 다이얼 게이지의 일부분을 개조하고 기준점을 설정하는 블록을 다이얼 게이지에 결합하여 구성한 것이다.

도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 크랙깊이 측정공구의 구성요소들을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 크랙깊이 측정공구의 결합 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 크랙깊이 측정공구의 중요부분만을 일부 절취한 부분 단면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안의 크랙깊이 측정공구(200)는 통상적인 다이얼 게이지와 동일한 원리를 통해 깊이 등의 측정이 가능한 다이얼 게이지(210)와, 이 다이얼 게이지(210)에 결합되어 측정시에 기준점을 설정하는 두 포인트형 가이드 블록(220)으로 구성된다.

상기 다이얼 게이지(210)는 도 1에 도시된 다이얼 게이지(110)의 볼 접촉부재(113) 대신에 어댑터(213)와 니들 접촉부재(214)가 사용된다는 것을 제외하고는 동일하다. 즉, 본 고안의 다이얼 게이지(210)는 어댑터(213)의 상부에 형성된 수나사(213a)가 스핀들(212)의 암나사(212a)에 결합되고, 어댑터(213)의 하부에 형성된 암나사(213b)에 니들 접촉부재(214)의 상부에 형성된 수나사(214a)가 결합되어 구성된다.

상기 니들 접촉부재(214)는 크기가 작은 홈 등에 충분히 삽입될 수 있는 직경 및 길이를 갖는 것으로서, 제일 하단에는 볼(214b)이 고정되어 있다. 이렇게 니들 접촉부재(214)가 스핀들(212)에 비해 상대적으로 얇아짐에 따라 결합시의 문제를 해결하기 위하여, 본 고안에서는 수나사(213a)와 암나사(213b)가 대향하게 형성되는 어댑터(213)를 이용하였다.

그리고, 본 고안의 두 포인트형 가이드 블록(220)은 다이얼 게이지(210)의 가이드부재(211), 스핀들(212), 어댑터(213) 및 니들 접촉부재(214)가 순차적으로 삽입될 수 있도록 내부공간이 형성되어 있으며 제일 하단에 적어도 두 개 이상의 접촉부(221a)가 형성된 하우징(221)과, 이 하우징(221)을 가이드부재(211)에 고정하는 고정부재(225)로 구성된다.

상기 하우징(221)의 끝단에 적어도 두 개 이상의 접촉부(221a)를 형성하는 것은 곡면의 중앙에서 크랙깊이를 측정하거나 평면에서 크랙깊이를 측정하든 무관하게 기준점의 설정이 용이하고 신속한 작업이 가능하기 때문이다.

상기 하우징(221)의 외부에는 단차를 두고 상부에 삽입부(222)가 형성되어있다. 그리고, 상기 고정부재(225)는 하우징(221)의 삽입부(222)에 끼워지는 고정 블록(226)을 포함한다. 이 고정블록(226)에는 하우징(221)의 삽입부(222)가 삽입될 수 있는 공간(226a)과, 이 공간(226a)과 연결되어 있으며 공간(226a)이 좁혀질 수 있도록 간격을 갖는 슬릿(226b) 및, 이 슬릿(226b)을 조일 수 있는 부재의 삽입이 가능한 구멍(226c)이 형성되어 있다.

그리고, 고정부재(225)는 고정 블록(226)의 구멍(226c)에 끼워져 조임으로써 하우징(221)을 가이드부재(211)에 견고하게 고정하는 조임부재인 조임용 노브(227 ; knob)와 이 노브(227)에 결합되는 너트(228)를 더 포함한다.

상기와 같이 구성된 고정부재(225)를 통해 하우징(221)을 가이드부재(211)에 고정하면, 하우징(221)의 제일 하부로 니들 접촉부재(214)가 돌출된다.

아래에서는, 상기와 같이 구성된 본 고안의 크랙깊이 측정공구를 사용하여 버켓의 표면에서 내부로 진행하는 크랙의 깊이를 측정하는 과정에 대해 도 5를 참조하여 상세히 설명하겠다.

도 5는 도 3에 도시된 크랙깊이 측정공구를 사용하여 크랙깊이를 측정하는 과정을 도시한 개략도이다. 도 5의 (a)와 같이 버켓(230)의 표면에서 내부로 진행하는 크랙(231)의 깊이를 측정하기 위해서는, 도 5의 (b)와 같이 크랙(231)의 깊이방향을 따라 점점 그라인딩하여 크랙이 없어질 때까지 그라인딩하여 홈(232)을 형성한다.

그런 다음, 버켓(230)의 표면에 하우징(221)의 접촉부(221a)가 각각 접촉하도록 하여 기준점을 정한다. 그리고, 도 5의 (c)와 같이 하우징(221)의 내부를 따라 상하로 이동하는 니들 접촉부재(214)를 홈(232)에 삽입하여 니들 접촉부재(214)의 끝단에 형성된 볼(214b)이 홈(232)의 제일 하면에 닿게 한다. 이 상태에서, 다이얼 게이지(210)의 눈금을 읽어 홈(232)의 깊이, 즉 크랙(231)의 깊이를 측정한다.

본 고안의 크랙깊이 측정공구는 앞서 설명한 바와 같이 구성된 두 포인트형 가이드 블록(220)을 사용하지 않고 도 6에 도시된 바와 같은 두 포인트형 가이드 블록을 사용하여도 무방하다.

도 6은 도 3에 도시된 크랙깊이 측정공구에 사용되는 두 포인트형 가이드 블록의 다른 형태를 도시한 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 두 포인트형 가이드 블록(300)은 도 2에 도시된 다이얼 게이지(210)의 가이드부재(211), 스핀들(212), 어댑터(213) 및 니들 접촉부재(214)가 순차적으로 끼워질 수 있도록 내부공간이 형성되어 있으며, 제일 하단에 적어도 두 개 이상의 접촉부(301a)가 형성된 하우징(301)과, 이 하우징(301)을 가이드부재(211)에 고정하는 조임용 노브(302)로 구성된다.

이렇게 구성된 두 포인트형 가이드 블록(300)의 상부를 다이얼 게이지의 가이드부재에 삽입하고 조임용 노브(302)로 고정함으로써, 본 고안의 크랙깊이 측정공구가 형성된다. 이러한 크랙깊이 측정공구 또한 앞서 설명한 동일한 방법을 통해 크랙깊이를 측정하게 된다.

앞서 설명한 실시예에서는 본 고안의 크랙깊이 측정공구를 사용하여 버켓의 크랙을 측정하는 과정에 대해 예시적으로 설명했지만, 곡면 또는 평면의 표면에서내부로 진행하는 크랙에 대한 깊이 측정도 가능하다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안의 크랙깊이 측정공구는 버켓의 표면에서 내부로 진행하는 크랙깊이를 다이얼 게이지를 통해 간단하면서 정확하게 측정함으로, 측정 정밀도 및 작업능률을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 고안의 크랙깊이 측정공구는 정확한 크랙깊이의 측정이 가능하므로, 이 측정값을 이용하여 버켓의 재생여부를 정확하게 결정할 수 있게 한다.

이상에서 본 고안의 크랙깊이 측정공구에 대한 기술사항을 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 않고 첨부한 특허청구의 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims

통상적으로 깊이 등을 측정하는 다이얼 게이지를 이용하여 표면에서 내부로 진행하는 크랙의 깊이를 측정하는 공구에 있어서,

상기 다이얼 게이지의 가이드부재를 따라 상하 이동이 가능한 스핀들에 결합되는 어댑터와, 상기 어댑터에 결합되는 니들(needle) 접촉부재를 포함하는 다이얼 게이지 및; 상기 다이얼 게이지의 가이드부재, 스핀들, 어댑터 및 니들 접촉부재가 삽입될 수 있도록 내부공간이 형성되어 있으며 제일 하단에 적어도 두 개 이상의 접촉부가 형성된 하우징과, 상기 하우징을 상기 가이드부재에 고정하는 고정부재를 포함하는 두 포인트형 가이드 블록으로 구성되는 것을 특징으로 하는 크랙깊이 측정공구.
제1항에 있어서, 상기 고정부재는 상기 하우징이 삽입되어 조여질 수 있도록 공간과 상기 공간과 연결되는 슬릿이 형성된 고정블록과, 상기 고정블록의 슬릿을 조여 상기 공간의 크기를 조절함으로써 상기 하우징을 상기 가이드부재에 고정하는 조임부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙깊이 측정공구.
제2항에 있어서, 상기 하우징에는 단차를 갖는 삽입부가 상부에 형성되고, 상기 삽입부가 상기 고정블록의 공간에 삽입되는 것을 특징으로 하는 크랙깊이 측정공구.