KR20110102600A - 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원자로 냉각재펌프의 엔드플레이 측정장치에 관한 것으로서, 원자로에 설치되는 냉각재펌프(RCP)의 전동기를 계통에서 인양 및 분리시키지 않고 작업 현장에서 직접 엔드플레이 측정이 가능하도록 하여 소용공기 단축 및 소요비용 절감 효과를 나타내기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명의 측정장치는, 원자로 냉각재펌프 구동을 위한 전동기의 상부에 전동기 샤프트(1) 및 상부 서포터 브라켓(2)을 노출시킨 상태에서 전동기 샤프트(1)의 엔드플레이를 측정하기 위해 설치되는 측정장치에 있어서, 상기 전동기 샤프트(1)의 상하 유동을 측정하기 위해 연결 설치되는 다이얼 게이지(10)와; 상기 전동기 샤프트(1)의 상단에 고정 설치되는 원통형상의 스탠드 본체(20)와; 상기 전동기 샤프트(1) 상단에 수직방향으로 나사결합되도록 일정 길이를 이루는 전산볼트(30)와; 상기 스탠드 본체(20) 상부에서 전산볼트(30)에 끼워져 설치되는 중공 유압램(40)과; 상기 중공 유압램(40)의 상부에서 전산볼트(30)에 나사결합되어지는 고정너트(50)와; 상기 중공 유압램(40)에 유압을 공급하기 위해 연결 구비되어지는 유압펌프(60)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치{END PLAY MEASURING TOOL OF REACTOR COOLANT PUMP}
본 발명은 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트의 엔드플레이 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉각재펌프 계통에 설치된 전동기를 인양 또는 분리시키지 않고 현장에서 바로 엔드플레이 측정이 가능하도록 하기 위한 엔드플레이 측정장치에 관한 것이다.
통상적으로, 원자로는 원자력 발전 시 고압의 고열을 발생하기 때문에 원자로에 냉각재를 공급하여 열을 식히기 위한 원자로 냉각재펌프(Reactor Coolant Pump: RCP)가 설치된다.
한편, 이러한 원자로 냉각재펌프 전동기의 만족한 운전 성능을 유지시키기 위해서는 엔드플레이가 적정하게 조정되어야 하며, 이를 위해서는 정기적으로 엔드플레이 측정작업을 실시하게 된다.
즉, 종래의 엔드플레이 측정은 50톤의 전동기를 계통에서 인양, 반출하여 정비용 스탠드에 설치한 후 전동기 아래에서 회전자를 지지할 수 있는 받침대를 설치하여 측정을 실시하였다.
그러나, 계통에 설치되어 있는 상태에서는 스터핑 박스 내부에 설치되는 스탠드는 부피가 크고 무거우며 펌프축과 커플링 및 다른 부품에 손상을 주지 않고 설치되어야 함으로 좁은 스터핑 박스 내부에서 스탠드를 설치하여 엔드플레이를 측정하기가 어려운 문제점이 있었다.
또한, 스터핑 박스 내부에 스탠드를 설치하여 엔드플레이를 측정하는 동안은 펌프의 밀봉장치 정비작업 등 다른 작업을 수행할 수 없게 됨으로 정비기간이 길어지는 불편이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 전동기를 계통에서 인양 및 반출하지 않고 작업 현장에서 직접 엔드플레이 측정 작업을 실시할 수 있도록 함으로서 소요공기 단축 및 소요비용 절감이 가능하도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 원자로 냉각재펌프 구동을 위한 전동기의 상부에 전동기 샤프트 및 상부 서포터 브라켓을 노출시킨 상태에서 전동기 샤프트의 엔드플레이를 측정하기 위해 설치되는 측정장치에 있어서, 상기 전동기 샤프트의 유동을 측정하기 위해 연결 설치되는 다이얼 게이지와; 상기 전동기 샤프트의 상단에 고정 설치되는 스탠드 본체와; 상기 전동기 샤프트 상단에 수직방향으로 나사결합되도록 일정 길이를 이루는 전산볼트와; 상기 스탠드 본체 상부에서 전산볼트에 끼워져 설치되는 중공 유압램과; 상기 중공 유압램의 상부에서 전산볼트에 나사결합되어지는 고정너트와; 상기 중공 유압램에 유압을 공급하기 위해 연결 구비되어지는 유압펌프;로 구성됨을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은, 전동기를 계통에서 인양 및 분리시키지 않고 작업 현장에서 직접 엔드플레이 측정이 가능하게 됨으로 소요공기 단축 및 소요비용 절감 등의 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명 측정장치의 스탠드본체 외관 사시도.
도 2는 본 발명 측정장치 설치를 위한 전동기 상부 노출상태 단면도.
도 3은 전동기의 샤프트에 본 발명에서의 전산볼트 설치 상태 단면도.
도 4는 본 발명 측정장치의 설치상태 단면도.
도 5는 본 발명 측정장치의 설치상태 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스탠드본체 단면 구조도.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기 샤프트 엔드플레이 측정장치의 구성을 도 1 내지 도 5를 통해 살펴보면, 전동기 샤프트(1)의 상하 유동을 측정하기 위해 연결 설치되는 다이얼 게이지(10)와, 전동기 샤프트(1)의 상단에 고정 설치되는 원통형상의 스탠드 본체(20)와, 전동기 샤프트(1) 상단에 수직방향으로 나사결합되도록 일정 길이를 이루는 전산볼트(30)와, 스탠드 본체(20) 상부에서 전산볼트(30)에 끼워져 설치되도록 중앙에 중공이 관통 형성되어져 있는 중공 유압램(40)과, 중공 유압램(40)의 상부에서 전산볼트(30)에 나사결합되어지는 고정너트(50)와, 중공 유압램(40)에 유압을 공급하기 위해 연결 구비되어지는 유압펌프(60)로 구성된다.
상기 다이얼 게이지(10)는, 일측이 전동기 상부의 서포터브라켓(2)에 연결되고, 타측은 전동기 샤프트(1)에 연결됨으로서 전동기 샤프트(1)의 미세한 높이변화를 측정할 수 있게 된다.
그리고 스탠드 본체(20)는, 도 1에서 나타내어지는 보와 같이 상부 플레이트(21)와 하부플레이트(22)가 다수의 수직서포터(23)에 의해 일정 높이로 지지되며, 상기 각 수직서포터(23)는 수평서포터(24)에 의해 연결 지지되어지고, 상기 상부 플레이트(21) 상면에는 2개의 인양고리(25)가 양측에 대칭형태로 구비되며, 상기 하부플레이트(22) 둘레를 따라서 볼트머리(2')가 삽입되어질 수 있도록 8개의 볼트 체결공(26)이 일정 간격으로 형성되어져 있고, 상부 플레이트(21)에는 전산볼트 관통공(29)이 형성되어져 있음을 확인할 수 있다.
그리고, 중공 유압램(40)은 유압 인가시 고정너트(50)를 상향으로 밀어올리는 통상의 피스톤 방식으로 작동되어지게 된다.
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 측정장치를 이용한 전동기 샤프트의 엔드플레이 측정과정을 살펴보기로 한다.
먼저, 측정이 이루어질 전동기 샤프트(1)가 노출되어질 수 있도록 전동기 상부 구조물을 제거하는 작업을 선행한다.
즉, 전동기 상부에 설치되어져 있는 드럼커버, 상부브레이크, 브레이크 드럼, 상부커버, 블럭커버 등의 부품을 순차적으로 제거함으로서 도 2에서와 같이 전동기 샤프트(1) 및 서포터브라켓(2)이 로크너트(8), 로크와셔(9)와 함께 노출되어지도록 한다. 도면 중 미설명 부호 4,5는 전동기 샤프트(1)의 회전시 스러스트런너(1')를 축추력 지지하기 위한 상,하부 베어링을 각각 나타낸다.
이와 같이 부품 제거작업이 완료되면 전동기 샤프트(1)의 상부 중앙에 형성되어져 있는 볼트홈에 도 3에서와 같이 본 발명의 전산볼트(30)를 나사결합시킴과 함께, 다이얼 게이지(10)를 설치한다.
그리고, 상부에 본 발명의 스탠드 본체(20)를 안착시킨 후 각 볼트체결공(26)에 고정볼트를 체결하여 위치를 고정시키는데, 이때 전산볼트 관통공(29)에 전산볼트(30)가 관통하도록 하게 된다.
이후, 스탠드 본체(20) 상부로 관통된 전산볼트(30)에 중공 유압램(40)을 끼운 후 고정너트(50)를 고정시키고, 중공 유압램(40)에는 유압펌프(60)와 유압게이지(61) 및 유압호스(62)를 연결시킴으로서 전동기 샤프트(1)의 엔드플레이 측정 준비가 완료되어지게 된다.
이러한 상태에서 중공 유압램(40)에 유체 압력을 서서히 증가시키게 되면 중공 유압램(40)이 고정너트(50)를 상부로 밀어주는 작용을 하게 됨에 따라 전산볼트(30)가 상승하게 되고, 따라서 전동기 샤프트(1)가 전산볼트(30)의 힘에 의해 상승되어지는 움직임을 다이알 게이지(10)로 확인하여 엔드플레이를 측정하게 되는 것이다.
즉, 작업자가 핸드펌프 타입의 유압펌프(60)를 동작시켜 유체의 압력을 증가시키게 되면 중공 유압램(40) 상단의 피스톤부가 상승되어지면서 고정너트(50)를 밀어주게 되고, 이러한 고정너트(50)의 리프팅 작용에 의해 전산볼트(30)를 통해 연결된 전동기 샤프트(1)가 상부베어링(4)과 스러스트런너(1')상호간의 간극(D) 범위 내에서 엔드플레이 변화를 측정하게 된다.
따라서, 전동기를 인양, 반출하여 정비용 스탠드에 설치 후 엔드플레이를 측정해야 했던 종래에 비해 보다 편리하고 안전한 측정작업이 가능하게 됨을 알 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스탠드 본체의 단면 구조를 나타낸 것이다.
즉, 도시된 바와 같이 스탠드 본체(20) 즉, 상부플레이트(21)의 상면에는 중공 유압램(40)이 안착되어지도록 안착홈(27)이 전산볼트 관통공(29) 주변에 형성되었으며, 상기 안착홈(27)에는 중공 유압램(40)으로의 진동 전달을 방지하기 위한 우레탄 재질의 진동흡수층(28)이 형성된 것이다.
이에 따라, 중공 유압램(40) 설치시 안착홈(27)에 의해 안정적인 위치 지지가 이루어질 수 있게 되며, 중공 유압램(40)의 충격발생이 방지됨으로 기기손상 및 유체손실 등의 문제가 개선되는 이점을 나타내게 된다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 엔드플레이 측정장치 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
1 : 전동기 샤프트 1': 플랜지부
2 : 서포터브라켓 3 : 전동기 프레임
4 : 상부베어링 5 : 하부베어링
6 : 열교환튜브 7 : 전동기 하우징
8 : 로크너트 9 : 로크와셔
10 : 다이얼 게이지 20 : 스탠드 본체
21 : 상부플레이트 22 : 하부플레이트
23 : 수직서포터 24 : 수평서포터
25 : 인양고리 26 : 볼트체결공
27 : 안착홈 28 : 진동흡수층
29 : 전산볼트 관통공 30 : 전산볼트
40 : 중공 유압램 50 : 고정너트
60 : 유압펌프 61 : 유압게이지
62 : 유압호스

Claims (5)

  1. 원자로 냉각재펌프 구동을 위한 전동기의 상부에 전동기 샤프트(1) 및 상부 서포터 브라켓(2)을 노출시킨 상태에서 전동기 샤프트(1)의 엔드플레이를 측정하기 위해 설치되는 측정장치에 있어서,
    상기 전동기 샤프트(1)의 상하 유동량을 측정하기 위해 연결 설치되는 다이얼 게이지(10)와;
    상기 전동기 샤프트(1)의 상단에 고정 설치되는 원통형상의 스탠드 본체(20)와;
    상기 전동기 샤프트(1) 상단에 수직방향으로 나사결합되도록 일정 길이를 이루는 전산볼트(30)와;
    상기 스탠드 본체(20) 상부에서 전산볼트(30)에 끼워져 설치되는 중공 유압램(40)과;
    상기 중공 유압램(40)의 상부에서 전산볼트(30)에 나사결합되어지는 고정너트(50)와;
    상기 중공 유압램(40)에 유압을 공급하기 위해 연결 구비되어지는 유압펌프(60);
    로 구성됨을 특징으로 하는 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스탠드 본체(20)는, 상부 플레이트(21)와 하부플레이트(22)가 다수의 수직서포터(23)에 의해 일정 높이로 지지되며, 상기 각 수직서포터(23)는 수평서포터(24)에 의해 연결 지지되어지고, 상기 상부 플레이트(21) 상면에는 2개의 인양고리(25)가 양측에 대칭형태로 구비되며, 상기 하부플레이트(22) 둘레를 따라서 다수의 볼트 체결공(26)이 일정 간격으로 형성된 것을 특징으로 하는 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 상부 플레이트(21)에는 전산볼트(30)가 관통 삽입되어질 수 있도록 전산볼트 관통공(29)이 중앙에 형성된 것을 특징으로 하는 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 중공 유압램(40)은 유압 인가시 고정너트(50)를 상향으로 밀어올리는 피스톤 방식으로 작동되는 것을 특징으로 하는 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스탠드 본체(20)의 상면에는 중공 유압램(40)이 안착되어지도록 안착홈(27)이 전산볼트 관통공(29) 주변에 형성되었으며, 상기 안착홈(27)에는 중공 유압램(40)으로의 진동 전달을 방지하기 위한 우레탄 재질의 진동흡수층(28)이 형성된 것을 특징으로 하는 원자로 냉각재펌프 전동기의 샤프트 엔드플레이 측정장치.
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