KR20130141130A - 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형엔진 조립용 가이드 장치에 관한 것이며, 그 목적은 정반을 향해 엔진의 베드플레이트를 올려놓는 과정에서 정반에 형성된 조립공과 베드플레이트에 형성된 조립공을 신속 정확하게 일치시킬 수 있어, 엔진 베드플레이트의 하강 이동이 완료되는 이후 신속한 조립 고정을 수행할 수 있는 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치를 제공함에 있다. 이를 위해 본 발명은 엔진의 베드플레이트에 형성된 제2 조립공에 삽입되며, 상기 제2 조립공의 상부 가장자리에 상단이 걸림 지지되고, 중앙부를 관통하여 정반에 형성된 제1 조립공과 대응하는 가이드 홀이 형성된 가이더와; 상기 가이드 홀에 슬라이드 가능하게 끼움 결합되며, 상기 가이드 홀의 상부 가장자리에 상단이 걸림 지지되고, 상기 제2 조립공을 관통하여 하단부가 정반을 향해 돌출되는 가이드 핀으로 구성된 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치{Guide device for fixing big engine}

본 발명은 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치에 관한 것으로, 특히 대형엔진을 바닥에 구비된 정반에 조립할 시 정반과 엔진에 서로 대응하게 구비된 조립구의 위치를 정확히 일치시킬 수 있도록 하는 위치설정 가이드 장치에 관한 것이다.

선박의 주 기관인 엔진은 수십 톤에서 수천 톤에 이르는 무게가 크고 크기가 큰 대형 구조물을 이루게 된다.

일반적으로 선박용 대형엔진은 건조 중인 선박과 떨어져 별도의 엔진 조립공장 내에서 선 조립을 수행하고, 조립이 완료된 엔진에 대해 시운전 및 각종 점검과정을 거친 다음 최종 선박의 엔진룸에 탑재하게 된다.

이처럼 엔진이 조립, 점검되는 조립공장의 바닥이나 엔진이 탑재되는 선박 엔진룸의 바닥에는 무게가 큰 엔진을 안정적으로 지지하기 위한 정반이 구비된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 조립, 시운전, 점검 등의 작업을 수행하는 엔진 조립공장의 바닥 혹은 엔진이 탑재되는 엔진룸의 바닥에는 엔진(정확히는 하부 블록인 베드플레이트(2)가 고정됨)을 지지하는 정반(1)이 구비된다.

흔히 상기 정반(1)은 길이를 가지며 양쪽에 대칭구조를 이루며 한 쌍으로 배치되며, 각 정반(1)의 상부에는 베드플레이트(2)에 형성된 제2 조립홀(20)과 대응하는 제1 조립홀(10)이 형성되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 흔히 정반(1)에 형성된 제1 조립홀(10)은 다수개의 엔진(E)을 임의의 위치에 올려놓은 상태에서 고정시킬 수 있게 길이를 가지며 정반(1)의 상면에 전체적으로 이어져 있다. 그리고 제1 조립홀(10)은 정반(1)고 베드플레이트(2)의 고정 시 조립볼트(3)와 고정너트(31)의 걸림 구조를 만족하기 위하여 역 T자 구조의 단면으로 형성되어 있다.

결국 크레인을 이용하여 베드플레이트(2)를 정반(1)의 상면에 하강시킨 상태에서 정반(1)과 베드플레이트(2)에 형성된 제1,2 조립공(10,20)을 관통하여 조립볼트(3)와 고정너트(31)를 체결하여 정반(1)에 대해 베드플레이트(2)의 위치를 고정시키게 된다.

이처럼 크레인을 이용하여 정반(1)의 상면에 베드플레이트(2)를 올려놓을 경우, 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)과 정반(1)의 제1 조립공(10)을 일치시키면서 베드플레이트(2)를 하강시키는 작업은 매우 정교함을 필요로 하기 때문에 작업이 시간이 많이 소요되고, 만약 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)이 정반(1)의 제1 조립공(10)으로부터 약간 치우친 상태로 올려진 경우에는 조립볼트(3)를 이용한 체결 작업이 불가하여 재차 베드플레이트(2)의 위치를 조정하여야 하는 불편함이 발생된다.

한편, 엔진 조립 공장에 준비되어 있는 정반(1)은 다양한 크기의 엔진(E)에 대한 고정 작업을 수행하게 되는데, 이처럼 교체 없이 하나의 정반(1)을 이용하여 다양한 크기의 엔진(E)을 지지하기 위해서 정반(1)의 상면에 형성된 제1 조립공(10)은 가장 작은 크기의 엔진사양에 맞추기 마련이다. 결국 엔진(E) 베드플레이트(2)에 형성된 제2 조립공(20)은 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)에 비하여 같거나 더 큰 직경을 유지하게 되는 것이 보편적이다.

이처럼 만약 베드플레이트(2)에 형성된 제2 조립공(20)이 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)보다 큰 경우에도 크레인을 이용하여 베드플레이트(2)를 정반(1)의 상면에 올려놓는 과정에서 정반(1)의 제1 조립공(10)과 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)의 중심선이 정확히 일치되지 못하고 약간 치우친 상태에서 올려지게 되기 마련인데, 이 경우에도 전술한 바와 마찬가지로 조립볼트(3)를 체결할 시 제1,2 조립공(10,20)의 위치가 부정확하여 조립 작업이 불가하거나 상당한 작업 어려움이 뒤따르게 된다.

국내특허공보 공개번호 제2009-0005882(2009.06.16)

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 정반을 향해 엔진의 베드플레이트를 올려놓는 과정에서 정반에 형성된 조립공과 베드플레이트에 형성된 조립공을 신속 정확하게 일치시킬 수 있어, 엔진 베드플레이트의 하강 이동이 완료되는 이후 신속한 조립 고정을 수행할 수 있는 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명은 엔진의 베드플레이트에 형성된 제2 조립공에 삽입되며, 상기 제2 조립공의 상부 가장자리에 상단이 걸림 지지되고, 중앙부를 관통하여 정반에 형성된 제1 조립공과 대응하는 가이드 홀이 형성된 가이더; 및

상기 가이드 홀에 슬라이드 가능하게 끼움 결합되며, 상기 가이드 홀의 상부 가장자리에 상단이 걸림 지지되고, 상기 제2 조립공을 관통하여 하단부가 정반을 향해 돌출되는 가이드 핀으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명은 가이드 장치를 간단히 설치한 상태에서 정반의 상면에 베드플레이트를 올려놓는 즉시, 대응하는 조립공의 중심선이 일치하는 여부를 외부 작업자가 신속하게 확인할 수 있고, 더불어 조립공이 서로 일치되지 않는 부분에 대하여 베드플레이트의 위치를 신속하게 재설정할 수 있으며, 정반과 베드플레이트 간 조립공의 중심선을 신속 정확하게 일치시킬 수 있기 때문에, 이후 정반에 대한 베드플레이트의 조립 고정 작업을 신속하고 용이하게 수행할 수 있게 된다.

도 1은 정반과 엔진(베드플레이트)의 고정 상태를 보이는 측면도
도 2는 엔진용 정반의 구성을 보이는 사시도
도 3은 본 발명에 의한 가이드 장치의 구성을 보이는 분리 사시도
도 4는 본 발명에 의한 가이드 장치의 작용 예를 보이는 부분 단면도
도 5는 본 발명에 의한 가이드 장치의 다른 작용 예를 보이는 부분 단면도
도 6은 정반과 베드플레이트의 고정 상태를 보이는 부분 단면도

위에 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명의 특징과 효과들은 이하 첨부도면을 참조한 본 발명의 실시 예들을 통하여 더욱 명백히 한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명은 크레인을 이용하여 바닥에 놓인 정반(1)의 상면에 베드플레이트(2)를 포함하는 엔진(E)을 올려놓는 순간, 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)과 베드플레이트(2)에 형성된 제2 조립공(20)의 중심선을 정확히 일치시킬 수 있는 위치설정 가이드 장치(5)를 제공하는 것이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 가이드 장치(5)는 가이더(51)와 가이드핀(52)을 포함하여서 구성된다.

상기 가이더(51)는, 엔진의 일부인 베드플레이트(2)에 장착되는 것으로, 베드플레이트(2)에 형성된 제2 조립공(20)에 삽입되며, 중앙부를 관통하여 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)과 대응하는 가이드 홀(510a)이 형성된 가이더 몸체(510)와; 상기 가이더 몸체(510)의 상단에 형성되어 제2 조립공(20)의 상부 가장자리에 걸림 지지되는 플랜지(512)를 포함한다. 그리고 표시번호 '514'는 손잡이다.

상기 가이드 핀(52)은, 상기 가이더(51)에 장착되는 것으로, 상기 가이더(51)에 형성된 가이드 홀(510a)에 슬라이드 가능하게 끼움 결합되어 관통된 하단부가 돌출되는 핀 몸체(520)와; 상기 핀 몸체(520)의 상단에 형성되어 가이드 홀(510a)의 상부 가장자리에 걸림 지지되는 플랜지(522)를 포함한다. 그리고 핀 몸체(520)의 하단부(524)는 끝단으로 가며 좁아지게 테이퍼 형성된다.

상기 가이더(51)의 가이드 홀(510a)과 상기 가이드 핀(52)의 핀 몸체(520)는 슬라이드 결합 구조를 만족할 수 있도록 동일한 단면 구조를 이루고 있으며, 도시된 바와 같이 가이드 홀(510a)과 핀 몸체(520)는 정사각형 단면 구조로 이루어져 있는데, 정사각형의 한 변의 길이는 상기 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)의 폭과 동일한 길이를 유지하게 된다. 물론 도시된 사각형 단면과 달리 제1 조립공(10)의 폭과 동일한 직경의 원형 단면 구조로 이루어질 수 있으나 제1 조립공(10)과 핀 몸체(520)의 보다 많은 접촉 면적을 유지할 수 있는 정사각형 단면 구조를 권장한다. 그리고 이렇게 정사각형 단면 구조를 취하게 때문에 가이더(51)와 가이드 핀(52)가 90도 간격을 유지하며 어떠한 위치에 세팅되더라도 가이드 핀(52)과 제1 조립공(10)의 삽입이 가능하게 된다.

이러한 구성의 가이드 장치(5)의 설치 과정은 크레인을 이용한 베드플레이트(2)의 하강 이동 전, 가이더(51)를 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)에 안착시킨 다음 가이드 핀(52)을 가이더(51)의 가이드 홀(51a)에 삽입시키는 것으로 간단한 설치가 완료된다.

이렇게 가이드 장치(5)가 장착된 베드플레이트(2)를 크레인을 작동시켜 정반(1)을 향해 하강시킨다.

도 4에 도시된 바와 같이, 정반(1)을 향해 베드플레이트(2)의 하강 이동 중, 정반(1)의 제1 조립공(10)과 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)의 중심선이 일치되는 경우에는 도 4 (b)에서와 같이 가이드 핀(52)의 핀 몸체(520)가 제1 조립공(10)에 완전히 삽입되어 제1,2 조립공(10,20)의 중심선이 오차 없이 일치하게 된다.

만약 도 5 (a)에 도시된 바와 같이, 정반(1)을 향해 베드플레이트(2)의 하강 이동 중, 정반(1)의 제1 조립공(10)으로부터 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)이 살짝 어긋난 위치로 하강하게 되더라도, 핀 몸체(520)의 테이퍼 형성된 하단부(524)가 제1 조립공(10)에 삽입된 상태에서는 베드플레이트(2)의 흔들림을 줄일 수 있고, 이후 계속된 베드플레이트(2)의 하강으로부터 가이드 핀(52)은 제1 조립공(10)으로 삽입이 유도되어 제1,2 조립공(10,20)의 중심선을 신속히 일치시킬 수 있게 된다.

만약 도 5 (b)에 도시된 바와 같이, 정반(1)을 향해 베드플레이트(2)의 하강 이동 중, 정반(1)의 제1 조립공(10)으로부터 베드플레이트(2)의 제2 조립공(20)이 완전히 어긋난 위치로 하강하게 되면, 핀 몸체(520)는 정반(1)의 상면에 걸림 지지되고 베드플레이트(2)의 계속된 하강과 연동하여 이동되진 못하고 가이더(51)의 상부로 돌출된다.

이렇게 가이드 핀(52)이 가이더(51)의 상부로 돌출하게 되면, 주위 작업자는 해당 부분에서 제1,2 조립공(10,20)의 위치 편차를 확인하게 되고, 해당 부분에 대해 신속한 위치 보정을 수행할 수 있게 된다. 이러한 베드플레이트(2)의 위치 보정 중에도 가이드 핀(52)이 가이더(51)의 내부로 삽입되는 것으로부터 제1,2 조립공(10,20)의 중심선 일치여부를 신속하게 확인할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 베드플레이트(2)의 하강 이동이 완료된 상태에서 가이드 핀(52)이 상부로 돌출되지 않고 모두 삽입된 상태를 유지하면, 제1,2 조립공(10,20)의 중심선이 정확히 일치되었다는 것으로 판단하고, 베드플레이트(2)로부터 가이더(51)와 가이드 핀(52)을 분리하고, 이후, 도 6에 도시된 바와 같이 제1,2 조립공(10,20)에 대하여 조립볼트(3)와 고정너트(31)를 체결하여 정반(1)에 대해 베드플레이트(2)를 고정시키게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(1) : 정반 (10) : 제1 조립공
(2) : 베드플레이트 (20) : 제2 조립공
(3) : 조립볼트 (5) : 가이드 장치
(51) : 가이더 (510) : 가이더 몸체
(512) : 플랜지 (510a) : 가이드 홀
(52) : 가이드 핀 (520) : 핀 몸체
(522) : 플랜지

Claims (3)

1. 엔진의 베드플레이트(2)에 형성된 제2 조립공(20)에 삽입되며, 상기 제2 조립공(20)의 상부 가장자리에 상단이 걸림 지지되고, 중앙부를 관통하여 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)과 대응하는 가이드 홀(510a)이 형성된 가이더(51); 및
   상기 가이드 홀(510a)에 슬라이드 가능하게 끼움 결합되며, 상기 가이드 홀(510a)의 상부 가장자리에 상단이 걸림 지지되고, 상기 제2 조립공(20)을 관통하여 하단부가 정반(1)을 향해 돌출되는 가이드 핀(52); 으로 이루어진 것을 특징으로 하는 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 가이드 핀(52)의 하단부(524)는 하부 끝단으로 가며 좁아지게 테이퍼 형성된 것을 특징으로 하는 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 가이드 홀(510a)과 가이드 핀(52)은, 상기 정반(1)에 형성된 제1 조립공(10)의 폭과 동일한 길이의 변을 갖는 정사각형 단면 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 대형엔진 조립용 위치설정 가이드 장치.

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