KR20120079228A - 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치 - Google Patents

가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스터빈의 운전 중 고온에 의하여 열응력이나 기계적인 스트레스로 인하여 다공판의 크랙, 모재손상, 탈락 등의 손상 시 조립체에서 다공판을 분해하여 재생 정비를 수행하기 위하여 사용되는 분해 조립용 지그 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 수평지지판의 가장자리 하부에 다수의 레그가 고정 설치되는 지지기구와, 상기 지지기구에 일정 간격마다 다수 설치된 오일레스 베어링과, 상기 오일레스 베어링에 각각 끼워 수직으로 설치되는 다수의 가이드로드와, 상기 가이드로드의 상부에 결합 설치되는 상부 수평지지부재와, 그리고 상기 가이드로드의 하부에 결합 설치되는 하부 수평지지부재를 포함하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.

Description

가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치{Assemble or Disassemble Jig for a Gas Turbine Combustion Liner Cap}
본 발명은 가스터빈의 운전 중 고온에 의하여 열응력이나 기계적인 스트레스로 인하여 다공판의 크랙, 모재손상, 탈락 등의 손상 시 조립체에서 다공판을 분해하여 재생 정비를 수행하기 위하여 사용되는 분해 조립용 지그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체는 가스터빈 연소기에 설치되는 고온 부품 중 하나로서, 운전 중 열응력이나 기계적인 스트레스 등으로 인하여 다공판에 크랙이 발생하게 되고 이와 같은 크랙으로 인한 손상시 다공판을 내, 외측 몸체 조립체로부터 분해하여 재생정비를 하고 다시 사용하고 있다.
이와 같이 분해하는 기존의 방식은 별도의 적합한 지그장치가 개발되어 있지않아 작업자는 현장에서 기존의 부품에 가로대와 같은 부재를 임시로 가용접하고 외부로부터 망치로 타격하여 억지로 분해하는 작업을 하여 정비부품에 손상을 끼치거나 힘이 한쪽으로 편중되어 제대로 분해작업이 이루어지지 아니하는 경우가 자주 발생하고 있으며, 작업성이 떨어지고 안전사고의 위험성이 항시 존재하게 되는 단점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해소하고자 다음과 같은 목적을 가지고 연구 개발이 이루어졌다.
본 발명의 목적은 가스터빈에 있어서 다공판의 크랙, 모재손상, 탈락 등의 여러 문제가 발생하는 경우 부품에 추가적인 손상을 주지 않고 조립체에서 분해 또는 조립을 위한 대상물에 균형이 유지되면서 고른 힘이 전달되어 안전하게 분해 및 조립할 수 있도록 하여 주기적인 점검과 재생 정비를 신뢰성 있고 원활하게 수행할 수 있도록 하기 위함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 숙련된 작업자가 아니더라도 활용이 가능하고 인력에 의존하지 않고 장비를 활용하여 안전하고도 손쉽게 다공판의 분해 및 조립작업이 이루어질 수 있어 작업자에게 근골격계 질환이 발생하는 것을 사전에 예방할 수 있도록 하고자 함에 있다.
본 발명은 위와 같은 목적들 달성하기 위하여, 수평지지판의 가장자리 하부에 다수의 레그가 고정 설치되는 지지기구와, 상기 지지기구에 일정 간격마다 다수 설치된 오일레스 베어링과, 상기 오일레스 베어링에 각각 끼워 수직으로 설치되는 다수의 가이드로드와, 상기 가이드로드의 상부에 결합 설치되는 상부 수평지지부재와, 그리고 상기 가이드로드의 하부에 결합 설치되는 하부 수평지지부재를 포함하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.
또한, 상기 지지기구의 레그 하부엔 지지블록을 각각 고정 설치하고 상기 하부 수평지지부재엔 별도의 고정블록을 다수 설치하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.
또한, 상기 지지기구의 레그 하부엔 걸어맞춤블록을 각각 고정 설치하고 상기 하부 수평지지부재엔 별도의 가압판을 설치하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.
그리하여 본 발명에 의하면, 가스터빈에 있어서 다공판의 크랙이나 모재 손상, 탈락 등의 여러 문제가 발생하는 경우 주변 부품에 추가적인 손상을 주지 않고 조립체에서 분해 또는 조립을 위한 대상물에 균형이 유지되면서 고른 힘이 전달되어 안전하게 분해 및 조립할 수 있도록 하여 주기적인 점검과 재생 정비를 신뢰성 있고 원활하게 수행할 수 있고, 숙련된 작업자가 아니더라도 지그의 활용이 가능하고 다른 인력에 의존하지 않고 지그를 활용하여 안전하고도 손쉽게 다공판의 분해 및 조립작업이 이루어질 수 있어 작업자에게 근골격계 질환이 발생하는 것을 사전에 예방할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일례로서 조립상태를 보여주는 종단면도,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 도 1에 있어서 수평지지판의 평면도,
도 4는 도 1에 있어서 레그의 사시도,
도 5는 도 1에 있어서 레그의 하부에 설치되는 지지블록의 사시도,
도 6은 도 1에 있어서 상부 수평지지부재의 평면도,
도 7은 도 1에 있어서 하부 수평지지부재의 평면도,
도 8은 도 7의 하부 수평지지부재에 설치되는 고정블록의 사시도,
도 9는 도 1 내지 도 8에 예시한 예의 작동상태를 예시한 일부 생략 단면도,
도 10은 본 발명의 다른 바람직한 예로서 조립상태를 보여주는 일부 생략 종단면도,
도 11은 도 10에 있어서 레그의 하부에 설치되는 고정부재의 사시도,
도 12는 도 10에 있어서 레그의 하부에 설치되는 걸어맞춤블록의 사시도,
도 13은 도 10에 있어서 하부 수평지지부재의 하부에 설치되는 가압판의 평면도,
도 14는 도 10 내지 도 13에 예시한 예의 작동상태를 예시한 일부 생략 단면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 구체적이고도 상세하게 살펴보기로 한다.
본 발명의 바람직한 예에 의하면, 수평지지판(1)의 가장자리 하부에 다수의 레그(2)가 고정 설치되는 지지기구(3)와, 상기 지지기구(3)에 일정 간격마다 다수 설치된 오일레스 베어링(4)과, 상기 오일레스 베어링(4)에 각각 끼워 수직으로 설치되는 다수의 가이드로드(5)와, 상기 가이드로드(5)의 상부에 결합 설치되는 상부 수평지지부재(6)와, 그리고 상기 가이드로드(5)의 하부에 결합 설치되는 하부 수평지지부재(7)를 포함하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.
이때, 상기 수평지지판(1)은 다수의 아암(10)이 형성되어 이들 아암(10)의 가장자리 하부에 각각 레그(2)가 고정 설치되고, 중앙부엔 다수의 설치공(12)을 마련하여 이들 설치공(12)에는 각각 오일레스 베어링(4)이 끼워 결합 설치되며, 상기 레그(2)는 각각 길게 구성된 레그본체(20)와 이 레그본체(20)의 내측으로 받침(22)을 각각 고정 설치하여 이루어져, 그 상부에 수평지지판(1)의 아암(10)이 위치하도록 한 상태에서 서로 고정 설치하여 지지기구(3)를 이루게 된다.
상기 가이드로드(5)의 상부에 결합 설치되는 상부 수평지지부재(6)는 원판형으로서 다수의 로드설치공(60)을 마련하여 상기 가이드로드(5)의 상부와 결합 설치할 수 있게 이루어지고, 상기 가이드로드(5)의 하부에 결합 설치되는 하부 수평지지부재(7)는 다수의 로드설치공(70)을 마련하여 상기 가이드로드(5)의 하부와 결합 설치하고 가장자리엔 다수의 블록설치홈(72)을 마련하여 각각 고정블록(74)을 결합 설치할 수 있게 구성이 이루어진다.
또한, 상기 지지기구(3)의 레그(2) 하부엔 지지블록(24)을 각각 고정 설치하고 상기 하부 수평지지부재(7)엔 별도의 고정블록(74)을 다수 설치하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.
이때, 상기 지지블록(24)은 단턱(24a)이 형성된 블록 형태이고, 상기 고정블록(74)은 수평부재(74a)와 이 수평부재(74a)의 중앙에 하향으로 형성되고 단턱(74b)이 형성된 수직부재(74c)가 일체로 구성되어 이루어진다.
또한, 상기 지지기구(3)의 레그(2) 하부엔 고정부재(26)와 걸어맞춤블록(28)을 각각 고정 설치하고 상기 하부 수평지지부재(7)엔 별도의 가압판(76)을 설치하여 이루어지는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치를 제공한다.
이때, 상기 고정부재(26)는 양측에 장공(26a,26a)이 형성된 블록 형태로서 레그본체(20)의 하부에 고정 설치되고, 상기 걸어맞춤블록(28)은 걸어맞춤홈(28a)을 갖는 형태로 상기 고정부재(26)의 장공(26a,26a)을 이용하여 수평 방향으로 위치변위가 가능하게 유지한 상태로 서로 고정 결합 설치되며, 상기 가압판(76)은 원판형으로서 중심설치공(76a)과 다수의 개공(76b)을 마련하여 상기 개공(76b)엔 가이드로드(5)의 하부가 위치한 상태에서 중심설치공(76a)을 이용하여 상기 하부 수평지지부재(7)와 서로 고정 결합 설치하여 이루어지게 된다.
미설명부호로서 8은 유압램을 나타내고, 9는 가스터빈의 구성부품으로서 몸체(9a)의 내부에 위치하게 되는 다공판을 각각 나타낸다.
다음은 전술한 바와 같이 이루어지는 본 발명인 장치는 다음과 같이 분해시와 조립시를 구분하여 그 작동이 이루어지는 과정을 살펴보기로 한다.
우선, 몸체(9a)로부터 다공판(9)을 분해하는 경우부터 살펴보면, 도 1 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 수평지지판(1)과 레그(2)가 고정 결합된 지지기구(3), 오일레스 베어링(4), 가이드로드(5), 상부 수평지지부재(6) 및 하부 수평지지부재(7)가 서로 결합된 조립체에 있어서, 다수의 레그(2)의 하부에 각각 설치된 지지블록(24)의 단턱(24a)이 몸체(9a)의 가장자리 내측에 맞추어 얹혀진 상태로 지지 고정 설치하고, 하부 수평지지부재(7)에 형성된 다수의 블록설치홈(72)에 각각 고정블록(74)을 끼워 설치하되, 수평부재(74a)는 상부에 얹혀지고 수직부재(74c)는 블록설치홈(74)에 끼워 조립한 상태에서 단턱(74b)이 다공판(9) 외주연에 맞닿아 결합된 상태로 위치시키고 수평지지판(1)의 아암(10)과 아암(10) 사이의 공간을 이용하여 이들 고정블록(74)와 다공판(9)을 가접한다.
이와 같이 몸체(9a)로부터 다공판(9)을 분해하기 위한 준비작업을 행하고 나서 수평지지판(1)과 상부 수평지지부재(6)의 사이로서 상기 수평지지판(1)의 상부 중심에 유압램(8)을 위치시킨 다음, 유압램(8)을 작동시키게 되면 유압램(8)의 왕복작동부가 상승하면서 수평지지판(1)은 제자리에 그대로 위치를 유지하는 상태에서 상부 수평지지부재(6)를 상향으로 밀어올리게 되고, 이에 따라 상부 수평지지부재(6)와 결합 고정되어 있던 가이드로드(5) 역시 동시에 상승하고 또한 가이드로드(5)에 고정 설치되어 있던 하부 수평지지부재(7)는 고정블록(74) 및 다공판(9)과 함께 상승하여 다공판(9)은 본체(9a)로부터 분리되는 작동이 이루어지게 된다.
이때, 다수의 고정블록(74)이 다공판(9)의 가장자리에 일정한 간격 내지 일정한 각도로 고정 설치된 상태에서 상승시키는 작동이 이루어지게 되어 유압램(8)에 의하여 상향으로 당겨지는 힘이 등분포로 유지되어 안전하게 다공판(9)을 분리할 수 있게 된다.
물론, 위와 같이 몸체(9a)로부터 다공판(9)이 분리되면 다공판(9)으로부터 가접된 고정블록(74)을 분리하여 몸체(9a)나 기타 관련 구성부품을 분해하는 작업과 유지 보수를 위한 작업을 손쉽게 수행할 수 있게 된다.
다음, 위와 같이 다공판(9)을 분리하여 유지 보수를 한 다음에 몸체(9a)로부터 분리되었던 또는 새로운 다공판(9)을 몸체(9a)와 결합하는 과정을 살펴보면, 도 10 내지 도 14에 예시한 바와 같이, 몸체(9a)의 내부에 다른 관련 구성부품을 조립하고 최종적으로 다공판(9)을 몸체(9a)의 내측 정위치에 올려놓고 나서 본 발명인 지그장치를 거치시키되, 하부 수평지지부재(7)의 하부엔 가압판(76)을 중심설치공(76a)과 개공(76b)을 이용하여 서로 고정 결합하고, 다수의 레그(2) 저부엔 고정부재(26)를 각각 고정 설치하고 이들 고정부재(26)에 형성되어 있는 장공(26a)을 이용하여 걸어 맞춤 블록(28)의 걸어 맞춤 홈(28a)이 몸체(9a)의 가장자리에 걸어 맞추어지도록 위치시키고 서로 고정 설치하여 지지기구(3)가 몸체(9a)로부터 분리되지 않도록 설치한다.
다음, 하부 수평지지부재(7)와 수평지지판(1)의 사이로서 상기 하부 수평지지부재(7)의 상부 중심에 유압램(8)을 위치시키고 유압램(8)을 작동시키게 되면 유압램(8)의 왕복작동부가 상승하면서 수평지지판(1)의 저부와 서로 맞닿은 다음 수평지지판(1)은 제자리에 그대로 위치를 유지하는 상태에서 가이드로드(5)에 고정 설치되어 있던 하부 수평지지부재(7)를 하향으로 밀어내리게 되고, 이에 따라 하부 수평지지부재(7)와 결합 고정되어 있던 가압판(76)을 하강시키게 되어 다공판(9)을 상부에서 가압하게 되어 결국 다공판(9)은 몸체(9a)의 내부로 결합되는 작동이 이루어지게 된다.
이때, 상기 가압판(76)이 다공판(9)의 상부를 대부분의 전 부위에 걸쳐 고르게 가압하면서 하강시키는 작동이 이루어지게 되어 유압램(8)에 의하여 하향으로 가압하는 힘이 등분포로 유지되어 안전하게 다공판(9)을 결합할 수 있게 된다.
물론, 전술한 바와 같이 다공판(9)의 결합작업이 완료되면 유압램(8)을 수축시켜 외부로 인출하고 걸어맞춤블록(28)을 고정부재(26)로부터 분리하여 전체 장치가 결합 설치되었던 몸체(9a)로부터 지그장치를 분리하고 보관하였다가 다음의 필요한 곳에서 재활용하게 된다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 가스터빈에 있어서 다공판(9)의 크랙이나 모재 손상, 탈락 등의 여러 문제가 발생하는 경우 주변 부품에 추가적인 손상을 주지 않고 조립체에서 분해 또는 조립을 위한 대상물에 균형이 유지되면서 고른 힘이 전달되어 안전하게 분해 및 조립할 수 있도록 하여 주기적인 점검과 재생 정비를 신뢰성 있고 원활하게 수행할 수 있고, 숙련된 작업자가 아니더라도 본 발명인 지그장치의 활용이 가능하고 다른 인력에 의존하지 않고도 본 발명인 지그장치를 활용하여 안전하고도 손쉽게 다공판(9)의 분해 및 조립작업이 이루어질 수 있어 작업자에게 근골격계 질환이 발생하는 것을 사전에 예방할 수 있는 등의 여러 장점을 갖게 된다.
1: 수평지지판, 2: 레그,
3: 지지기구, 4: 오일레스 베어링,
5: 가이드로드, 6: 상부 수평지지부재,
7: 하부 수평지지부재, 8: 유압램,
9: 다공판, 9a: 몸체,
10: 아암, 12: 설치공,
20: 레그본체, 22: 받침,
24: 지지블록, 24a: 단턱,
26: 고정부재, 26a: 장공,
28: 걸어맞춤블록, 28a: 걸어맞춤홈,
60: 로드설치공, 70: 로드설치공,
72: 블록 설치홈, 74: 고정블록,
74a: 수평부재(74a) 74b: 단턱,
74c: 수직부재, 76: 가압판,
76a: 중심설치공, 76b: 개공

Claims (7)

  1. 수평지지판(1)의 가장자리 하부에 다수의 레그(2)가 고정 설치되는 지지기구(3)와,
    상기 지지기구(3)에 일정 간격마다 다수 설치된 오일레스 베어링(4)과,
    상기 오일레스 베어링(4)에 각각 끼워 수직으로 설치되는 다수의 가이드로드(5)와,
    상기 가이드로드(5)의 상부에 결합 설치되는 상부 수평지지부재(6)와, 그리고
    상기 가이드로드(5)의 하부에 결합 설치되는 하부 수평지지부재(7)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수평지지판(1)은 다수의 아암(10)이 형성되어 이들 아암(10)의 가장자리 하부에 각각 레그(2)가 고정 설치되고,
    중앙부엔 다수의 설치공(12)을 마련하여 이들 설치공(12)에는 각각 오일레스 베어링(4)이 끼워 결합 설치되며,
    상기 레그(2)는 각각 길게 구성된 레그본체(20)와 이 레그본체(20)의 내측으로 받침(22)을 각각 고정 설치하여 이루어져, 그 상부에 수평지지판(1)의 아암(10)이 위치하도록 한 상태에서 서로 고정 설치하여 지지기구(3)를 이루게 되는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드로드(5)의 상부에 결합 설치되는 상부 수평지지부재(6)는 원판형으로서 다수의 로드설치공(60)을 마련하여 상기 가이드로드(5)의 상부와 결합 설치할 수 있게 이루어지고,
    상기 가이드로드(5)의 하부에 결합 설치되는 하부 수평지지부재(7)는 다수의 로드설치공(70)을 마련하여 상기 가이드로드(5)의 하부와 결합 설치하고 가장자리엔 다수의 블록설치홈(72)을 마련하여 각각 고정블록(74)을 결합 설치할 수 있게 구성이 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지기구(3)의 레그(2) 하부엔 지지블록(24)을 각각 고정 설치하고 상기 하부 수평지지부재(7)엔 별도의 고정블록(74)을 다수 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지블록(24)은 단턱(24a)이 형성된 블록 형태이고,
    상기 고정블록(74)은 수평부재(74a)와 이 수평부재(74a)의 중앙에 하향으로 형성되고 단턱(74b)이 형성된 수직부재(74c)가 일체로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지기구(3)의 레그(2) 하부엔 고정부재(26)와 걸어맞춤블록(28)을 각각 고정 설치하고 상기 하부 수평지지부재(7)엔 별도의 가압판(76)을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정부재(26)는 양측에 장공(26a,26a)이 형성된 블록 형태로서 레그본체(20)의 하부에 고정 설치되고,
    상기 걸어맞춤블록(28)은 걸어맞춤홈(28a)을 갖는 형태로 상기 고정부재(26)의 장공(26a,26a)을 이용하여 수평 방향으로 위치변위가 가능하게 유지한 상태로 서로 고정 결합 설치되며,
    상기 가압판(76)은 원판형으로서 중심설치공(76a)과 다수의 개공(76b)을 마련하여 상기 개공(76b)엔 가이드로드(5)의 하부가 위치한 상태에서 중심설치공(76a)을 이용하여 상기 하부 수평지지부재(7)와 서로 고정 결합 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스터빈 연소 라이너 캡 조립체 분해 조립용 지그 장치.
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