KR20110001103U - 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그 - Google Patents

Abstract

본 고안은 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그에 관한 것으로 특히, 용수압력펌프에서 공급되는 용수를 히팅코일 파이프 내로 공급시켜 주는 관형 샤프트와; 상기 관형 샤프트의 중간부에 결합된 상태에서 회전방향에 부응하여 상기 관형 샤프트를 히팅코일 파이프 내부 또는 외부로 이동시켜 주는 제 2 헥스 너트와; 상기 제 2 헥스 너트의 일측부와 접촉되도록 관형 샤프트에 끼워진 상태에서 제 2 헥스 너트가 관형 샤프트에서 원활히 회전되도록 하는 제 1 와셔와; 상기 제 1 와셔의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트에 결합된 상태에서 용접부위 누수 검사시 상기 제 1 와셔와 함께 히팅코일 파이프의 단부 내에 끼워져 지그 자체가 히팅코일 파이프 내에서 유동되지 않도록 하는 앤드 칼라와; 상기 앤드 칼라 일측부와 접촉되게 관형 샤프트에 결합된 상태에서 제 2 헥스 너트의 조임 작동에 대응하여 콜릿 콘이 관형 샤프트와 함께 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 각각의 콜릿 유닛들이 외측으로 벌어져 전체적인 지름이 커지며 미끄럼 방지돌기들이 히팅코일 파이프의 내면과 강한 마찰력을 갖고 면접촉되어 지그 자체가 히팅코일 파이프로부터 분리되지 않도록 하는 콜릿과; 상기 콜릿의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트에 결합된 상태에서 제 2 헥스 너트의 조임 작동에 대응하여 제 2 와셔가 관형 샤프트와 함께 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 이동되며 상기 콜릿을 구성하고 있는 각각의 콜릿 유닛들이 외측으로 벌어지도록 하는 콜릿 콘과; 제 2 헥스 너트의 조임 작동에 대응하 여 너트와 제 3 와셔 및 관형 샤프트와 함께 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 제 2 및 제 3 와셔 사이에서 압착에 의해 그 두께는 얇아지고 지름은 커지며 히팅코일 파이프의 내면과 강한 마찰력을 갖고 밀착되어 지그 자체와 히팅코일 파이프의 내면 사이를 밀폐시켜 주는 밀폐용 고무;로 된 것을 특징으로 한다.

따라서, 히팅코일 파이프의 용접부위 수압력 시험 가배관을 설치하는 과정 중에 하나로 가배관 설치 및 해체시 발생되는 시간 과다 및 품질저하를 사전에 예방할 수 있어 제품의 생산성 향상에 기여할 수 있는 것이다.

선박, 히팅코일 파이프, 용접부 누수, 수압 테스트, 지그

Description

히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그{Jig for hyddro test of heating-coil pipe}

본 고안은 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박 건조시 에이치.에프.오일 탱크(H.F.O) 내 히팅코일 배관 파이프 설치 후 용접부위 누수 여부를 사전에 확인하기 위해 히팅코일 용접부위 수압력 시험 가배관을 설치하는 과정 중에 하나로 가배관 설치 및 해체시 발생되는 시간 과다, 품질저하를 사전에 예방하여 생산성 향상에 기여할 수 있도록 고안한 것이다.

일반적으로 선박에서는 선박 내에 스팀 히팅코일(STEAM HEATING COIL)을 설치한 후 압력 시험하게 되는데, 종래에는 도 1의 (a)와 같이 히팅코일 파이프(1) 끝단 부위에 구멍(21)이 천공된 철판(2)을 용접하고, 상기 철판(2)의 구멍(21)을 통해 용수압력펌프를 이용, 용수를 공급하여 일정 수압을 유지시켜 주는 가운데 히팅코일 파이프(1)의 용접부위(1a)에서 누수가 발생되는지의 여부를 확인하도록 되어 있다.

그러나 이와 같은 방법은 히팅코일 파이프 수압 테스트 후 히팅코일 파이 프(1)의 끝단 부위에 용접해 놓있던 철판(2)을 가스 절단 토오치(GAS CUTTER TORCH0) 등을 이용하여 도 1의 (b)와 같이 제거해야만 하므로 작업 공수가 많아지는 등의 원인으로 생산성이 저하됨은 물론 불필요한 자제의 손실 및 히티코일 자체의 품질이 저하되는 등의 문제점이 있다.

본 고안은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 선박 내에서 가배관 상태로 설치된 히팅코일 파이프의 단부 내측으로 지그 자체를 쉽게 삽입하고 스패너를 이용하여 관형 샤프트에 결합된 헥스 너트를 돌려주는 방식을 통해 지그를 히팅코일 파이프에 간단하고도 완벽하게 고정시킨 후 샤프트 단부에 카파 파이프를 연결한 다음 용수압력펌프를 작동시켜 선박 건조시 H.F.O 오일 탱크 내에 가배관된 히팅코일 파이프의 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있도록 함으로써 히팅코일 파이프의 용접부위 수압력 시험 가배관을 설치하는 과정 중에 하나로 가배관 설치 및 해체시 발생되는 시간 과다 및 품질저하를 사전에 예방할 수 있어 제품의 생산성 향상에 기여할 수 있는 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 선박의 H.F.O 오일 탱크 내에 가배관된 히팅코일 파이프에 용수압력펌프를 연결하여 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있도록 하는 지그를 구성함에 있어서, 일단부에 제 1 헥스 너트와 카파 파이프 고정용 캡이 설치되고 중간부와 타단부의 외주면에는 너트 결합용 제 1 및 제 2 나사산이 형성된 구성을 갖고 용수압력펌프에서 공급되는 용수를 히팅코일 파이프 내로 공급시켜 주는 관형 샤프트와; 상기 관형 샤프트의 중간부에 형성된 제 1 나사산에 결합된 상태에서 회전방향에 부응하여 상기 관형 샤프트를 히팅코일 파이프 내부 또는 외부로 이동시켜 주는 제 2 헥스 너트와; 상기 제 2 헥스 너트의 일측부와 접촉되도록 관형 샤프트에 끼워진 상태에서 제 2 헥스 너트가 관형 샤프트의 제 1 나사산 상에서 원활히 회전되도록 하는 제 1 와셔와; 종단면이 "ㄷ" 형상인 캡 형상을 갖고 중앙에는 관형 샤프트 통과공이 천공된 형태에서 상기 제 1 와셔의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트에 결합된 상태에서 용접부위 누수 검사시 상기 제 1 와셔와 함께 히팅코일 파이프의 단부 내에 끼워져 지그 자체가 히팅코일 파이프 내에서 유동되지 않도록 하는 앤드 칼라와; 외주면에는 미끄럼 방지돌기와 고무링 설치홈이 형성되고 내주면에는 원뿔 형상을 갖는 콜릿 콘의 외주면 경사각에 대응되는 경사각을 갖는 경사면이 구비된 수개의 콜릿 유닛이 고무링에 의해 원통체로 결합된 형태를 갖고 상기 앤드 칼라 일측부와 접촉되게 관형 샤프트에 결합된 상태에서 제 2 헥스 너트의 조임 작동에 대응하여 콜릿 콘이 관형 샤프트와 함께 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 각각의 콜릿 유닛들이 외측으로 벌어져 전체적인 지름이 커지며 미끄럼 방지돌기들이 히팅코일 파이프의 내면과 강한 마찰력을 갖고 면접촉되어 지그 자체가 히팅코일 파이프로부터 분리되지 않도록 하는 콜릿과; 전체적으로 원뿔 형상을 갖고 중앙에는 관형 샤프트 통과공에 천공된 구성을 갖고 상기 콜릿의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트에 결합된 상태에서 제 2 헥스 너트의 조임 작동에 대응하여 제 2 와셔가 관형 샤프트와 함께 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 이동되며 상기 콜릿을 구성하고 있는 각각의 콜릿 유닛들이 외측으로 벌 어지도록 하는 콜릿 콘과; 제 2 및 제 3 와셔 사이에 위치된 상태에서 관형 샤프트의 타단부에 끼워진 후 제 2 나사산에 결합되는 너트를 통해 관형 샤프트에 고정되는 형태로 설치되어 제 2 헥스 너트의 조임 작동에 대응하여 너트와 제 3 와셔 및 관형 샤프트와 함께 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 제 2 및 제 3 와셔 사이에서 압착에 의해 그 두께는 얇아지고 지름은 커지며 히팅코일 파이프의 내면과 강한 마찰력을 갖고 밀착되어 지그 자체와 히팅코일 파이프의 내면 사이를 밀폐시켜 주는 밀폐용 고무;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 관형 샤프트의 제 2 나사산과 이에 결합되는 너트에는 서로 관통되는 통공을 형성하고, 상기 통공에는 너트의 풀림을 방지하는 분할 핀을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 중간부와 타단부의 외주면에는 너트 결합용 제 1 및 제 2 나사산이 형성되고 타단부에는 제 1 헥스 너트와 카파 파이프 고정용 캡이 설치된 구성을 갖는 관형 샤프트 상에 제 2 헥스 너트와 제 1 와셔, 앤드 칼라, 콜릿, 콜릿 콘, 제 2 와셔, 밀폐용 고무, 제 3 와셔 및 너트를 순차적으로 결합시켜 지그를 형성하여 선박 내에서 가배관 상태로 설치된 히팅코일 파이프의 단부 내측으로 쉽게 삽입한 후 스패너를 이용하여 관형 샤프트에 결합된 제 2 헥스 너트를 돌려주는 방식을 통해 지그를 히팅코일 파이프에 간단하고도 완벽하게 고정시킨 후 샤프트 단부에 카파 파이프를 연결한 다음 용수압력펌프를 작 동시켜 선박 건조시 H.F.O 오일 탱크 내에 가배관된 히팅코일 파이프의 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있도록 함으로써 히팅코일 파이프의 용접부위 수압력 시험 가배관을 설치하는 과정 중에 하나로 가배관 설치 및 해체시 발생되는 시간 과다 및 품질저하를 사전에 예방할 수 있어 제품의 생산성 향상에 기여할 수 있는 등 매우 유용한 고안인 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안 지그의 분해 사시도를 나타낸 것이고, 도 3의 (a)(b)는 본 고안 지그를 히팅코일 파이프의 일단부에 삽입 설치하고 고정시킨 상태를 보인 요부 확대 단면도이며, 도 4는 본 고안 지그의 작동상태를 보인 요부 확대 단면도이고, 도 5는 본 고안 지그를 이용하여 용수압력펌프와 히팅코일 파이프들을 상호 연결시킨 상태도를 나타낸 것이며, 도 6은 선박 내에서 본 고안 지그를 이용하여 용수압력펌프와 히팅코일 파이프들을 상호 연결시키고 용접부위에 대한 누수상태를 검출하는 상태도를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 고안은, 선박의 H.F.O 오일 탱크 내에 가배관된 히팅코일 파이프(1)에 용수압력펌프(3)를 연결하여 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있도록 하는 지그를 구성함에 있어서,

일단부에 제 1 헥스 너트(7)와 카파 파이프(4) 고정용 캡(6)이 설치되고 중 간부와 타단부의 외주면에는 너트 결합용 제 1 및 제 2 나사산(5a)(5b)이 형성된 구성을 갖고 용수압력펌프(3)에서 공급되는 용수를 히팅코일 파이프(1) 내로 공급시켜 주는 관형 샤프트(5)와;

상기 관형 샤프트(5)의 중간부에 형성된 제 1 나사산(5a)에 결합된 상태에서 회전방향에 부응하여 상기 관형 샤프트(5)를 히팅코일 파이프(1) 내부 또는 외부로 이동시켜 주는 제 2 헥스 너트(8)와;

상기 제 2 헥스 너트(8)의 일측부와 접촉되도록 관형 샤프트(5)에 끼워진 상태에서 제 2 헥스 너트(8)가 관형 샤프트(5)의 제 1 나사산(5a) 상에서 원활히 회전되도록 하는 제 1 와셔(9)와;

종단면이 "ㄷ" 형상인 캡 형상을 갖고 중앙에는 관형 샤프트 통과공(10a)이 천공된 형태에서 상기 제 1 와셔(9)의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트(5)에 결합된 상태에서 용접부위 누수 검사시 상기 제 1 와셔(9)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 단부 내에 끼워져 지그 자체가 히팅코일 파이프(1) 내에서 유동되지 않도록 하는 앤드 칼라(10)와;

외주면에는 미끄럼 방지돌기(111a)와 고무링 설치홈(111b)이 형성되고 내주면에는 원뿔 형상을 갖는 콜릿 콘(12)의 외주면 경사각에 대응되는 경사각을 갖는 경사면(111c)이 구비된 수개의 콜릿 유닛(111)이 고무링(112)에 의해 원통체로 결합된 형태를 갖고 상기 앤드 칼라(10) 일측부와 접촉되게 관형 샤프트(5)에 결합된 상태에서 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동에 대응하여 콜릿 콘(12)이 관형 샤프트(5)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 각각의 콜릿 유닛(111)들이 외측으로 벌어져 전체적인 지름이 커지며 미끄럼 방지돌기(111a)들이 히팅코일 파이프(1)의 내면과 강한 마찰력을 갖고 면접촉되어 지그 자체가 히팅코일 파이프(1)로부터 분리되지 않도록 하는 콜릿(11)과;

전체적으로 원뿔 형상을 갖고 중앙에는 관형 샤프트 통과공(12a)에 천공된 구성을 갖고 상기 콜릿(11)의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트(5)에 결합된 상태에서 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동에 대응하여 제 2 와셔(13)가 관형 샤프트(5)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 이동되며 상기 콜릿(11)을 구성하고 있는 각각의 콜릿 유닛(111)들이 외측으로 벌어지도록 하는 콜릿 콘(12)과;

제 2 및 제 3 와셔(13)(14) 사이에 위치된 상태에서 관형 샤프트(5)의 타단부에 끼워진 후 제 2 나사산(5b)에 결합되는 너트(16)를 통해 관형 샤프트(5)에 고정되는 형태로 설치되어 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동에 대응하여 너트(16)와 제 3 와셔(14) 및 관형 샤프트(5)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측으로 이동될 때 제 2 및 제 3 와셔(13)(14) 사이에서 압착에 의해 그 두께는 얇아지고 지름은 커지며 히팅코일 파이프(1)의 내면과 강한 마찰력을 갖고 밀착되어 지그 자체와 히팅코일 파이프(1)의 내면 사이를 밀폐시켜 주는 밀폐용 고무(15);로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 관형 샤프트(5)의 제 2 나사산(5b)과 이에 결합되는 너트(16)에는 서로 관통되는 통공(5c)(16a)을 형성하고, 상기 통공(5c)(16a)에는 너트(16)의 풀림을 방지하는 분할 핀(17)을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 고안 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안은 선박의 H.F.O 오일 탱크 내에 가배관된 히팅코일 파이프(1)에 용수압력펌프(3)를 연결하여 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있도록 하는 지그를, 관형 샤프트(5) 상에 제 1 및 제 2 헥스 너트(7)(8)와 제 1 와셔(9), 앤드 칼라(10), 콜릿(11), 콜릿 콘(12), 제 2 와셔(13), 밀폐용 고무(15), 제 3 와셔(14) 및 너트(16) 일측부에서 타측부로 가면서 순차적으로 결합하여 형성한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 상기 관형 샤프트(5)는 중심부에 용수공급구멍이 천공되고, 일단부에는 제 1 헥스 너트(7)와 카파 파이프(4) 고정용 캡(6) 등이 설치된 구성을 가짐과 동시에 지름이 큰 중간부와 지름이 상대적으로 작은 타단부의 외주면에는 각각 너트 결합용 제 1 및 제 2 나사산(5a)(5b)이 형성된 구성을 갖는다.

이와 같은 관형 샤프트(5)는 전술한 구성품을 포함한 후술하는 구성품과 결합된 상태에서 히팅코일 파이프(1) 내로 그 일부가 삽입 설치된 후 제 2 헥스 너트(8)의 회전방향에 부응하여 히팅코일 파이프(1)의 외측으로 그 일부가 빠져나오며 후술하는 콜릿(11) 및 밀폐용 고무(15)의 지름을 변화시켜 지그 자체가 히팅코일 파이프(1)에 고정되도록 함은 물론 카파 파이프(4)와 고정용 캡(6)을 통해 연결되는 용수압력펌프(3)에서 강한 압력을 갖고 공급되는 용수를 히팅코일 파이프(1) 내로 공급시켜 주는 기능을 수행하게 된다.

또, 상기 제 2 헥스 너트(8)는 타단부 지름보다 큰 지름을 갖는 관형 샤프 트(5)의 중간부에 형성된 제 1 나사산(5a)에 결합된 상태에서 차후 작업자가 스패너 등과 같은 공구를 이용하여 너트를 조이거나 푸는 방향에 부응하여 상기 관형 샤프트(5)를 히팅코일 파이프(1) 내부 또는 외부로 이동시켜 주는 기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 제 1 와셔(9)는 제 2 헥스 너트(8)와 후술하는 앤드 칼라(10)를 사이에 두고 관형 샤프트(5)에 끼워지는 형태로 설치되어 제 2 헥스 너트(8)가 스패너 등에 의해 관형 샤프트(5)의 제 1 나사산(5a) 상에서 회전될 때 마찰을 최소화시켜 원활히 회전되도록 하는 기능을 수행하게 된다.

그리고, 상기 앤드 칼라(10)는 종단면이 "ㄷ" 형상인 캡 형상을 갖고 중앙에 천공된 관형 샤프트 통과공(10a)을 통해 제 1 와셔와 후술하는 콜릿(11) 사이에서 관형 샤프트(5)가 끼워지는 형태를 갖고 용접부위 누수 검사시 상기 제 1 와셔(9)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 단부 내에 끼워져 지그 자체가 히팅코일 파이프(1) 내에서 유동되지 않고 1차로 삽입 설치되는 상태를 갖도록 하는 기능을 수행하게 된다.

한편, 상기 콜릿(11)은 수개의 콜릿 유닛(111)들이 고무링(112)에 의해 원통체의 형태로 조립된 것으로, 각각의 콜릿 유닛(111) 외주면에는 미끄럼 방지돌기(111a)와 고무링 설치홈(111b)이 형성되어 있고, 내주면에는 원뿔 형상을 갖는 콜릿 콘(12)의 외주면 경사각에 대응되는 경사각을 갖는 경사면(111c)이 구비되어 상기 고무링(112)을 통해 수개의 콜릿 유닛(111)들을 원통체의 형태로 조립하였을 때 중앙에는 상기 콜릿 콘(12)의 외주면 형상에 대향되는 원뿔형 경사 안내면이 형 성되는 형태를 갖는다.

이와 같은 형상을 갖는 상기 콜릿(11)은 콜릿 콘(12)의 외주면에 결합된 채 앤드 칼라(10)의 일측부와 접촉되게 관형 샤프트(5)에 결합된 상태에서 상기한 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동에 대응하여 콜릿 콘(12)이 관형 샤프트(5)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 각각의 콜릿 유닛(111)들이 외측으로 벌어지며 전체적인 지름이 커지게 되므로 각각의 콜릿 유닛(111)의 외주면에 형성된 미끄럼 방지돌기(111a)들이 히팅코일 파이프(1)의 내면과 강한 마찰력을 갖고 면접촉되어 지그 자체가 히팅코일 파이프(1)로부터 분리되지 않도록 하는 기능을 수행하게 된다.

또, 상기 콜릿 콘(12)은 전체적으로 원뿔 형상을 가짐과 동시에 중앙에는 관형 샤프트 통과공(12a)에 천공된 구성을 갖고 일부가 상기 콜릿(11)의 원뿔형 안내홈의 내부로 삽입되는 형태로 관형 샤프트(5)에 결합된 상태에서, 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동에 대응하여 제 2 와셔(13)가 관형 샤프트(5)와 함께 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측으로 이동될 때 그 이동거리에 부응하여 이동되며 상기 콜릿(11)의 원뿔형 경사 안내홈의 내부로 삽입되며 각각의 콜릿 유닛(111)들이 외측으로 벌어지도록 하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 밀폐용 고무(15)는 지름은 히팅코일 파이프(1)의 내경보다 작으나 두께는 비교적 두꺼운 와셔형으로 형성된 채 제 2 및 제 3 와셔(13)(14) 사이에 위치된 상태에서 관형 샤프트(5)의 타단부에 끼워진 후 제 2 나사산(5b)에 결합되는 너트(16)를 통해 관형 샤프트(5)에 고정되는 형태로 설치된다.

이와 같은 밀폐용 고무(15)는 통상시 자체의 탄성력에 의해 주연부가 평평한 면의 형태를 유지하다가 작업자에 의해 조작되는 제 2 헥스 너트(8)가 조여짐으로 인해 상기 관형 샤프트(5)가 제 2 헥스 너트(8)의 조임량에 부응하여 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측으로 이동될 때 상기 콜릿 콘(12)의 이동거리에 대응하여 벌어지던 콜릿(11)의 콜릿 유닛(111)들이 히팅코일 파이프(1) 내면과의 접촉력이 커짐에 따라 콜릿 콘(12)의 이동량이 줄어들기 시작하며 제 2 및 제 3 와셔(13)(14)를 통해 가해지는 압박력에 부응하여 압착되며 그의 두께는 차츰 적어지는 대신 지름은 커지며 히팅코일 파이프(1)의 내면과 강한 마찰력을 갖고 밀착되어 지그 자체와 히팅코일 파이프(1)의 내면 사이를 밀폐시켜 주는 기능을 수행하게 된다.

이때, 상기 관형 샤프트(5)의 제 1 나사산(5a)에 제 2 헥스 너트(8)를 체결한 후 제 1 와셔(9)와 앤드 칼라(10), 콜릿(11), 콜릿 콘(12), 제 2 와셔(13), 밀폐용 고무(15), 제 3 와셔(14)를 순차적으로 끼워 결합한 다음 제 2 나사산(5b)에 너트(16)를 단순히 체결시켜만 둘 경우 외부의 충격 등에 의해 상기 너트(16)가 관형 샤프트(5)의 제 2 나사산(5b)으로부터 풀리어 제 2 헥스 너트(8)를 조여 지그 자체를 히팅코일 파이프(1) 내에 고정시킬 때 히팅코일 파이프(1)의 내면과 콜릿(11)의 외주면 사이의 마찰력이 원하는 마찰력을 갖지 못하게 될 수 있을 뿐만 아니라 밀폐용 고무(15) 역시 히팅코일 파이프(1)의 내면과의 사이에서 정확한 밀폐기능을 수행하지 못할 우려가 있다.

따라서, 본 고안에서는 상기 관형 샤프트(5)의 제 2 나사산(5b)과 이에 결합 되는 너트(16)에 각각 서로 관통되는 통공(5c)(16a)을 천공해 주고 이에 분할 핀(17)을 더 설치하여 줌으로써 상기 관형 샤프트(5)의 제 1 나사산(5a)에 제 2 헥스 너트(8)를 체결한 다음 제 1 와셔(9)와 앤드 칼라(10), 콜릿(11), 콜릿 콘(12), 제 2 와셔(13), 밀폐용 고무(15), 제 3 와셔(14)를 순차적으로 끼워 결합하고 제 2 나사산(5b)에 너트(16)를 체결한 후 상기한 각 구성 부품별 간격 등을 감안하여 너트(16)를 적절히 조여준 다음 상기 제 2 나사산(5b)과 너트(16)의 측면으로 관통되게 천공된 통공(5c)(16a)에 분할 핀(17)을 체결시켜 주게 되면 외부에서 어떠한 충격이 인가되어도 상기 너트(16)가 절대로 풀리지 않고 그 상태를 유지하게 되어 상기 제 3 헥스 너트(16)를 조여 지그 자체를 히팅코일 파이프(1) 내에 고정시킬 때 히팅코일 파이프(1)의 내면과 콜릿(11)의 외주면 사이의 마찰력을 포함하여 밀폐용 고무(15)과 히팅코일 파이프(1) 내면과의 사이에서 발생되는 밀폐력을 사용자가 원하는 상태로 항상 얻을 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 구성을 갖는 지그를 히팅코일 파이프(1)에 설치하고자 할 때에는 관형 샤프트(5)의 제 1 나사산(5a)에 체결된 제 2 헥스 너트(8)를 최대한 풀어 콜릿(11)을 구성하고 있는 콜릿 유닛(111)들의 지름이 고무링(112)의 탄성력에 의해 최소로 작은 상태를 유지하도록 함과 동시에 제 2 및 제 3 와셔(13)(14) 사이에 위치한 밀폐용 고무(15) 역시 최대한 자체의 형상을 유지하도록 한 상태에서 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 앤드 칼라(10) 또는 제 1 와셔(9) 까지 삽입되도록 하여 지그의 대부분 구성품을 상기 히팅코일 파이프(1)의 일단부에 삽입 설치한다.

이와 같은 상태에서 제 1 와셔(9)의 외측으로 노출된 형태를 갖는 상기 제 2 헥스 너트(8)를 스패너 등을 이용하여 조이게 되면 관형 샤프트(5)의 일부가 상기 제 2 헥스 너트(8)의 조임량에 대응하여 히팅코일 파이프(1) 내부에서 서서히 빠져나오게 되므로(즉, 외측으로 서서히 이동하게 되므로) 이에 조립된 제 2 와셔(13)와 앤드 칼라(10) 및 콜릿(11)을 제외한 나머지 부품인 콜릿 콘(12)과 제 2 와셔(13), 밀폐용 고무(15), 제 3 와셔(14) 및 너트(16)도 관형 샤프트(5)의 이동거리에 부응하여 히팅코일 파이프(1)의 단부 방향으로 서서히 이동하게 된다.

이와 같이 상기 제 2 헥스 너트(8)의 조임량에 부응하여 상기 콜릿 콘(12)이 관형 샤프트(5)를 따라 히팅코일 파이프(1)의 단부 측으로 이동되고 있는 과정에서 원뿔 형상을 갖는 그의 외주면이 상기 콜릿(11)의 원뿔형 안내홈에 삽입된 상태에서 계속 전진하며 그 내부로 더욱 삽입되는 형태를 갖게 되므로 상기 콜릿(11)을 구성하고 있는 수개의 콜릿 유닛(111)들이 고무링(112)의 탄발력을 받으며 콜릿 콘(12)의 전진거리에 대응하여 서서히 외측 방향으로 벌어지게 된다.

이와 같이 상기 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동에 대응하여 전진하는 콜릿 콘(12)에 의해 콜릿(11)의 콜릿 유닛(111)들이 외측으로 벌어지기 시작하여 히팅코일 파이프(1)의 내면과 접촉되기 시작된 후에는 계속되는 콜릿 콘(12)의 전진에 부응하여 점점 더 그 외경이 커지면서 히팅코일 파이프(1)의 내면과 접촉력이 증대되다가 더 이상 외경이 확장되지 않는 시점에 도달하게 되면, 콜릿 콘(12)의 전진은 중단되고 외측으로 벌어지던 각각의 콜릿 유닛(111) 외주면에 형성된 미끄럼 방지돌기(111a)들의 일부가 히팅코일 파이프(1)의 내면을 파고든 형태를 가지므로 지그 자체가 히팅코일 파이프(1) 내에 일체로 고정되는 형태를 갖는다.

뿐만 아니라 상기와 같이 작업자에 의해 제 2 헥스 너트(8)는 계속 조여짐으로 인해 관형 샤프트(5)는 계속해서 히팅코일 파이프(1)의 외측으로 빠져나오고 있는데도 불과하고 콜릿(11)의 콜릿 유닛(111)들이 외측으로 최대한 벌어짐으로 인해 콜릿 콘(12)의 전진이 중단된 후에는 제 2 및 제 3 와셔(13)(14) 사이에 설치되어 있는 밀폐용 고무(15)가, 작업자의 계속적인 제 2 헥스 너트(8)의 조여 작동에 부응하여 히팅코일 파이프(1)의 내부에서 외측 방향으로 이동중인 관형 샤프트(5)와 함께 이동하여 더 이상 전진이 이루어지지 않고 있는 콜릿 콘(12)의 내측 면과 제 2 와셔(13) 및 제 3 와셔(14) 사이에서 계속 압착되며 그 두께는 차츰 줄어드는데 반하여 외경(즉 지름)은 계속해서 커지면서 히팅코일 파이프(1)의 내면과 강한 마찰력을 갖고 밀착되어 지그 자체와 히팅코일 파이프(1)의 내면 사이가 상기 밀폐용 고무(15)에 의해 도 3의 (b)와 같이 밀폐된다.

물론, 상기와 같이 콜릿(11)에 의해 지그 자체가 히팅코일 파이프(1) 내에 1차 고정된 후 밀폐용 고무(15)에 의해 히팅코일 파이프(1)의 내면과 2차적으로 밀폐된 상태가 되면 제 2 헥스 너트(8)의 조임 작동이 힘들어지게 되므로 작업자는 그 상태에서 스패너 등을 통한 제 2 헥스 너트(8)의 조임 동작을 멈추면 된다.

이후, 일단부가 용수압력펌프(3)에 연결되어 있는 카파 파이프(4)의 타단부를 상기 지그의 제 1 헥스 너트(7)에 고정용 캡(6)을 이용하여 고정시키고, 상기 히팅코일 파이프(1)들이 도 5 및 도 6과 같이 상호 분리되어 있을 경우 카파 파이프(4)의 양단부에 각각 본 고안의 지그들을 고정시키고 각각의 지그를 상호 분리된 히팅코일 파이프(1)에서 서로 근접된 단부에 각각 고정 설치한 후 최 외곽 히팅코일 파이프(1)의 자유단부에는 압력계를 설치한 다음 용수압력펌프(3)를 작동시켜 지그의 관형 샤프트(5)를 통해 히팅코일 파이프(1) 내의 압력이 정해진 압력을 갖도록 도 4와 같이 용수를 분사 공급하여 용접부위에 대한 누수 여부를 검사하면 된다.

이와 같은 과정을 통해 선박에 설치되는 히팅코일 파이프들의 용접부위에 대한 누수검사를 완료한 후에는 각각의 지그에 설치되어 있는 제 2 헥스 너트(8)를 풀어 콜릿(11)의 고정상태와 밀폐용 고무(15)의 밀폐기능을 해제시킨 다음 각각의 지그를 히팅코일 파이프로부터 빼내어 분리시키면 된다.

이와 같이 본 고안은 선박 내에서 가배관 상태로 설치된 히팅코일 파이프의 단부 내측으로 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그를 삽입한 후 스패너를 이용하여 관형 샤프트(5)에 결합된 제 2 헥스 너트(8)를 간단히 돌려주는 방식을 통해 간단하고도 완벽하게 고정시킨 다음 샤프트 단부에 카파 파이프를 연결하고 용수압력펌프를 작동시켜 선박 건조시 H.F.O 오일 탱크 내에 가배관된 히팅코일 파이프의 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있으므로 히팅코일 파이프의 용접부위 수압력 시험 가배관을 설치하는 과정 중에 하나로 가배관 설치 및 해체시 발생되는 시간 과다 및 품질저하를 사전에 예방할 수 있어 제품의 생산성 향상에 기여할 수 있는 것이다.

상술한 실시 예는 본 고안의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

도 1은 종래 히팅코일 파이프의 용접부위 누수검사 상태를 보인 요부 확대 단면도.

도 2는 본 고안 지그의 분해 사시도.

도 3의 (a)(b)는 본 고안 지그를 히팅코일 파이프의 일단부에 삽입 설치하고 고정시킨 상태를 보인 요부 확대 단면도.

도 4는 본 고안 지그의 작동상태를 보인 요부 확대 단면도.

도 5는 본 고안 지그를 이용하여 용수압력펌프와 히팅코일 파이프들을 상호 연결시킨 상태도.

도 6은 선박 내에서 본 고안 지그를 이용하여 용수압력펌프와 히팅코일 파이프들을 상호 연결시키고 용접부위에 대한 누수상태를 검출하는 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 히팅코일 파이프 1a : 용접부위

3 : 용수압력펌프 4 : 카파 파이프

5 : 관형 샤프트 5a, 5b : 제 1 및 제 2 나사산

5c, 16a : 통공 6 : 고정용 캡

7, 8 : 제 1 및 제 2 헥스 너트 9, 13, 14 : 제 1 내지 제 3 와셔

10 : 앤드 칼라 10a, 12a : 관형 샤프트 통과공

11 : 콜릿 111 : 콜릿 유닛

111a : 미끄럼 방지돌기 111b : 고무링 설치홈

111c : 경사면 112 : 고무링

12 : 콜릿 콘 15 : 밀폐용 고무

16 : 너트 17 : 분할 핀

Claims (2)

1. 선박 내에 설치되는 히팅코일 파이프의 용접부위에 대한 누수 여부를 확인할 수 있도록 하는 지그를 구성함에 있어서,

   용수를 히팅코일 파이프 내로 공급시켜 주는 관형 샤프트와;

   상기 관형 샤프트의 중간부에 결합된 상태에서 회전방향에 부응하여 상기 관형 샤프트를 히팅코일 파이프 내부 또는 외부로 이동시켜 주는 제 2 헥스 너트와;

   용접부위 누수 검사시 지그 자체가 히팅코일 파이프 내에서 유동되지 않도록 하는 앤드 칼라와;

   제 2 헥스 너트의 조임 작동으로 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 콜릿 유닛들이 외측으로 벌어져 지그 자체가 히팅코일 파이프로부터 분리되지 않도록 하는 콜릿과;

   제 2 헥스 너트의 조임 작동으로 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동되며 콜릿을 구성하고 있는 수개의 콜릿 유닛들이 외측으로 벌어지도록 하는 콜릿 콘과;

   제 2 헥스 너트의 조임 작동으로 히팅코일 파이프의 내부에서 외측으로 이동될 때 제 2 및 제 3 와셔 사이에서 압착에 의해 지름이 커지며 지그 자체와 히팅코일 파이프의 내면 사이를 밀폐시켜 주는 밀폐용 고무;로 이루어진 것을 특징으로 하는 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 관형 샤프트의 단부에 결합되는 너트에는 서로 관통되는 통공을 형성하고, 상기 통공에는 너트의 풀림을 방지하는 분할 핀을 더 설치한 것을 특징으로 하는 히팅코일 파이프 수압 테스트용 지그.

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