KR20150001793A - 분할 마찰 베어링 어셈블리와 이를 사용하는 회전 기계를 위한 유지 보수 툴 및 유지 보수 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 유지 보수 툴은, 적어도 2개의 쉘(5, 6)로 분할된 부싱을 포함하는 베어링 어셈블리(1)에 유지 보수 작업을 행하도록 되어 있는 것이고; 이 유지 보수 툴은 부싱 쉘에 작용하여 회전시키도록 배치되는 디바이스를 포함한다. 특히, 상기 디바이스는 슬라이드(9)와 핀(8)을 포함하고; 슬라이드(9)는 그 슬라이딩 방향에 교차하는 구멍을 가지며, 핀(8)은 이 구멍 내에 슬라이드 가능하게 장착되고 이 구멍으로부터 돌출되어 있으며; 제1 작동 위치에서 핀은 쉘(5, 6)에 작용하고 제2 작동 위치에서 핀은 어느 쉘에도 작용하지 않는다. 본 발명에 따른 유지 보수 방법에 의하면, 지지받는 샤프트(2)를 회전시키지 않고서 부싱 쉘(5, 6)을 회전시키며, 샤프트가 다른 쉘에 의해 지지받는 상태로 두면서 쉘에 유지 보수 작업을 따로따로 수행한다.

Description

분할 마찰 베어링 어셈블리와 이를 사용하는 회전 기계를 위한 유지 보수 툴 및 유지 보수 방법{MAINTENANCE TOOL AND METHOD FOR A SPLIT FRICTION BEARING ASSEMBLY AND ROTARY MACHINE USING THE SAME}

본원에 개시된 대상의 실시형태는 일반적으로 분할 마찰 베어링 및 이를 사용하는 회전 기계를 위한 유지 보수 툴과 유지 보수 방법에 관한 것이다.

"오일 & 가스" 분야(즉, 오일 및 천연가스를 발견하고, 생산하며, 가공하고, 운반하며, 분배하는데 수반되는 산업을 포함하는 산업 분야)에서는, 기계의 작동시에 회전하는 하나 이상의 회전 샤프트를 포함하는, 왕복 압축기 등과 같은 다양한 종류의 기계가 사용되고 있다.

회전 샤프트는 대개 적어도 2개의 베어링 어셈블리에 의해 지지되고, 베어링 어셈블리는 기계의 프레임에 고정되어 있다.

다양한 종류의 베어링이 있다.

본원에 개시된 대상의 실시형태는, 마찰 베어링, 보다 구체적으로는 "분할 마찰 베어링", 즉 그 부싱이 적어도 2개의 쉘로 분할되어 있는 마찰 베어링에 관한 것으로; 베어링의 구조가 복합해지는 것을 방지하기 위해 상기 쉘이 2개뿐인 것은 아주 흔한 일이다.

분할 마찰 베어링이 예컨대 US 2010/0166347 A1에 공지되어 있다.

기계의 작동으로 인해, 보다 구체적으로는 기계의 샤프트의 회전으로 인해, 분할 마찰 베어링의 쉘은 마모되거나 및/또는 오염된다.

따라서, 베어링에, 보다 구체적으로는 베어링의 쉘에 유지 보수 작업이 행해진다.

US 6,470,846 B1에서는, 내연 기관의 캠샤프트를 작동 가능하게 지지하는 캠샤프트 지지 베어링을 보수하는 데 사용하는 브로우칭 툴이 공지되어 있다. 이 내연 기관은, 캠샤프트 상의 저널을 복수의 정렬 지지 위치에서 작동 가능하게 지지하는 베어링 지지 타워를 구비한 실린더 헤드를 포함한다. 복수의 정렬 지지 위치를 선형으로 헤쳐 나가서 베어링 지지 구조를 개선하도록 되어 있는 브로우칭 툴이 제공된다. 보수 방법은, 적어도 하나의 캠샤프트 지지 베어링을, 예컨대 브로치를 이용하여, 과대 상태로 확장시키는 단계와, 공극과 마모된 영역에 필요에 따라 열경화 폴리머를 충전시킴으로써 과대 상태의 캠샤프트 지지 베어링을 선택적으로 보수하는 단계와, 선택적으로 캠샤프트 상에 베어링 인서트를 배치하는 단계와, 캠샤프트가 베어링 인서트에 회전 가능하게 지지되어 있고 베어링 인서트가 과대 상태의 캠샤프트 지지 베어링에 고정되어 있는 상태로, 베어링 인서트를 포함하는 캠샤프트를 캠샤프트 지지 베어링에 배치하는 단계를 포함한다.

따라서, 기계 및/또는 기계의 구성 요소를 분해하지 않고서도 분할 마찰 베어링의 부싱 쉘을 유지 보수할 수 있게 하는 방안이 일반적으로 요구되고 있다.

보다 구체적으로, 베어링에 의해 지지되는 기계의 샤프트를 병진 및/또는 회전시키지 않고서, 분할 마찰 베어링의 부싱 쉘을 유지 보수할 수 있게 하는 방안이 요구되고 있다.

본 발명의 제1 양태는, 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴이다.

그 실시형태에 따르면, 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴로서, 베어링 어셈블리는 적어도 2개의 쉘로 분할된 부싱을 포함하는 것인 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴로서, 상기 적어도 2개의 쉘 중의 한 쉘에 작용하여 회전시키도록 배치되는 디바이스를 포함한다.

몇몇 유익한 특징과 변형예를 이하에서 설명한다.

상기 디바이스는 통상적으로 상기 베어링 어셈블리의 하나의 쉘에 작용하여 상기 베어링 어셈블리의 전체 쉘을 회전시키도록 배치된다.

상기 디바이스는 슬라이드와 핀을 포함하고; 상기 슬라이드는 그 슬라이딩 방향에 교차하는 구멍을 가지며, 상기 핀은 상기 구멍 내에 슬라이드 가능하게 장착되고 상기 구멍으로부터 돌출되어 있으며; 제1 작동 위치에서 상기 핀은 상기 쉘에 작용하고 제2 작동 위치에서 상기 핀은 상기 쉘에 작용하지 않는다.

상기 핀은 수동으로 슬라이드될 수 있다.

상기 구멍에는 나사부가 형성될 수 있고, 상기 핀은 조이거나 푸는 조작에 의해 슬라이드될 수 있다.

상기 베어링 어셈블리는, 제1 하우징부와 제2 하우징부로 분할된 베어링 하우징을 포함할 수 있고; 상기 제1 하우징부와 상기 제2 하우징부는 해제 가능하게 결합 고정될 수 있으며; 이 경우, 유지 보수 툴은, 상기 베어링 어셈블리의 상기 제2 하우징부에 해제 가능하게 고정 가능한 툴 하우징을 포함할 수 있다.

상기 제1 하우징부는 반원통형일 수 있고, 상기 툴 하우징은 반원통형일 수 있으며, 각 쉘은 반원통형일 수 있다.

유지 보수 툴은 툴 하우징을 더 포함할 수 있고; 상기 디바이스는 슬라이드를 포함할 수 있으며; 상기 툴 하우징은 활 형상인 가이드를 구비할 수 있고; 상기 슬라이드는 상기 가이드를 따라 전후로 슬라이드되도록 배치된다.

본 발명의 제2 양태는, 베어링 어셈블리의 부싱의 쉘을 유지 보수하는 방법이다.

그 실시형태에 따르면, 베어링 어셈블리의 부싱의 쉘을 유지 보수하는 방법으로서, 상기 베어링 어셈블리는 기계의 회전 샤프트와 정지 상태로 연관되어 있고, 상기 베어링 어셈블리에는, 상기 쉘 중의 어느 하나보다 크거나 같은 크기를 가진 개구가 마련되어 있는 것인 유지 보수 방법으로서,

A) 상기 개구에 대응하는 위치에 쉘이 위치할 때까지 상기 쉘을 회전시키는 단계,

B) 상기 쉘을 상기 베어링 어셈블리로부터 빼내는 단계,

C) 상기 쉘에 유지 보수 작업을 행하는 단계, 및

D) 상기 쉘을 상기 베어링 어셈블리에 삽입하는 단계를 포함한다.

몇몇 유익한 특징과 변형예를 이하에서 설명한다.

상기 유지 보수 방법은,

E) 상기 개구에 대응하는 위치에 다른 쉘이 위치할 때까지 상기 쉘을 회전시키는 단계,

F) 상기 다른 쉘을 상기 베어링 어셈블리로부터 빼내는 단계,

G) 상기 다른 쉘에 유지 보수 작업을 행하는 단계, 및

H) 상기 다른 쉘을 상기 베어링 어셈블리에 삽입하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 쉘들은 반원통형일 수 있다.

상기 개구는 평상시에 폐쇄될 수 있고; 이 경우에, 쉘을 빼내기 전에는 상기 개구를 개방하며, 쉘을 삽입한 후에는 상기 개구를 폐쇄한다.

상기 쉘의 회전은, 상기 개구가 폐쇄되어 있는 동안에 수행될 수 있다.

상기 쉘의 회전은, 상기 샤프트가 정지되어 있는 동안에 수행되는 것이 유익하다.

하나 이상의 상기 쉘의 하나 이상의 윤활 구멍에 작용시킴으로써, 상기 쉘은 회전될 수 있다.

상기 쉘은 복수의 회전 작업을 통해 회전될 수 있다.

상기 베어링 어셈블리에는, 제1 하우징부와 제2 하우징부로 분할된 베어링 하우징이 마련될 수 있고; 상기 제1 하우징부와 상기 제2 하우징부는 해제 가능하게 결합 고정되어 있다. 이 경우에, 상기 쉘을 회전시키는 데 유지 보수 툴이 사용될 수 있고; 상기 유지 보수 툴은 툴 하우징을 포함하며, 상기 툴 하우징은 상기 제2 하우징부에 해제 가능하게 고정되도록 배치되어 있다.

상기 유지 보수 툴은, 단계 A) 이전에 상기 제2 하우징부에 장착될 수 있고, 단계 D) 이후에 상기 제2 하우징부로부터 장착 해제될 수 있다.

상기 유지 보수 툴은 단계 H) 이후에 상기 제2 하우징부로부터 장착 해제될 수 있다.

상기 유지 보수 툴은, 상기 쉘을 작동 위치까지 회전시킨후에 상기 제2 하우징부로부터 장착 해제될 수 있다.

앞서 설명한 유지 보수 툴 및/또는 방법은, 회전 기계, 즉 적어도 2개의 베어링 어셈블리에 의해 지지되는 회전 샤프트를 포함하는 기계에 유익하게 사용될 수 있다.

이러한 기계에는, 유지 보수 작업 동안에만 유지 보수 인원에 의해 사용되는 자체 특유의 유지 보수 툴이 마련될 수 있으며; 이 경우에, 상기 툴은 일종의 "부속물"이다.

동일한 툴은 동일한 기계의 하나 이상의 베어링 어셈블리에 사용되기에 적합한 것이 유익하다.

서로 다른 종류의(예를 들어 서로 다른 크기의) 베어링 어셈블리용의 자체 특유의 유지 보수 툴의 세트가 단일 기계에 마련될 수도 있다.

본원에 포함되어 있고 본 명세서의 일부분을 구성하는 첨부 도면은, 본 발명의 실시형태를 예시하며, 상세한 설명과 함께 이들 실시형태를 설명한다. 도면에서:
도 1 내지 도 18은, 본 발명에 따른 분할 베어링 어셈블리의 실시형태를 서로 다른 상태로 매우 개략적으로 도시하는 횡단면도이고,
도 19는 도 1 내지 도 18에 대응하는 유지 보수 방법의 실시형태에 관한 흐름도이며,
도 20은 본 발명에 따른 분할 베어링 어셈블리의 다른 실시형태를 보여주는 사시도이고,
도 21은 도 19의 확대 상세도이며,
도 22는 도 20 및 도 21의 베어링 어셈블리에 포함되는 분할 베어링의 부싱 쉘에 작용하여 회전시키는 장치의 단면도이다.

예시적인 실시형태에 대한 이하의 상세한 설명은, 첨부 도면을 참조로 한다. 서로 다른 도면에 있어서 동일한 도면부호는 동일하거나 유사한 요소를 식별하는데 사용된다. 이하의 상세한 설명은 본 발명을 제한하지 않는다. 대신에, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해진다.

발명의 상세한 설명의 전반에 언급되어 있는 "일 실시형태" 또는 "실시형태"는, 실시형태와 관련하여 기술된 특정 특징, 구조, 또는 특성이, 개시된 대상의 적어도 하나의 실시형태에 포함되어 있는 것임을 의미한다. 따라서, 발명의 상세한 설명의 전반에 걸쳐 여러 곳에 보이는 구절 "일 실시형태에서" 또는 "실시형태에서"가, 동일한 실시형태를 나타내는 것은 아니다. 또한, 특정 특징, 구조, 또는 특성은 하나 이상의 실시형태에서 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다.

회전 기계에서는, 2개 이상의 베어링 어셈블리에 의해 지지되는 회전 샤프트가 있다.

이하에서는, 이들 베어링 모두가 "분할 마찰 베어링"인 것으로 간주한다.

이러한 회전 기계의 작동 과정에서, 회전 기계의 샤프트는 회전하고, 상기 지지 베어링 어셈블리, 특히 이들 지지 베어링 어셈블리의 부싱의 쉘은 정지해 있다.

도 1은, 회전 기계의 회전 샤프트(2)와 연관되는 마찰 베어링 어셈블리(1)의 실시형태의 횡단면도를 매우 간략하게 보여준다.

베어링 어셈블리(1)는, 상부 하우징부(3) 및 하부 하우징부(4)로 분할되어 있는 베어링 하우징을 포함하고; 상기 상부 하우징부(3) 및 하부 하우징부(4)는 해제 가능한 방식으로, 예컨대 나사 또는 볼트(도 1에는 도시 생략됨)에 의해, 결합 고정되며; 베어링 하우징에는 샤프트(2)를 둘러싸는 부싱이 들어 있고; 부싱은, 회전 샤프트(2)에 대한 베어링면(반원통형면)이 내부에 마련되어 있는 2개의 반원통형 쉘(5, 6)로 분할되어 있으며; 도 1의 실시형태에서, 상기 두 하우징부는 쉘(5, 6)을 수용하여 샤프트(2)에 대해 압박하는 2개의 반원통형 시트(seat)를 갖는 것이다.

베어링 내부에, 특히 쉘(5, 6)과 샤프트(2)의 사이에 윤활 유체가 존재하고; 이 윤활 유체는 베어링 내에서 적절하게 순환되며; 이는 "오일 & 가스" 분야에 공지되어 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다.

본 실시형태에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 2개의 쉘(5, 6)은 하우징부(3, 4)에 대해 교차하도록 배치되어 있고; 구체적으로, 하우징부(3, 4)는 수평방향으로 배치되어 있으며(즉, 분할 평면이 수평으로 되어 있고), 부싱 쉘(5, 6)은 수직방향으로 배치되어 있다(즉, 분할 평면이 수직으로 되어 있다).

회전 기계의 작동 과정에서, 하우징부(3, 4)와 부싱 쉘(5, 6)은 정지해 있는 반면에, 샤프트는 회전한다.

부싱 쉘(5, 6)에 유지 보수 작업을 수행하기 위해, 회전 기계는 정지되지만; 회전 기계 및/또는 그 구성 요소는 분해되지 않고; 특히 샤프트(2)는 회전 기계를 정지시킨 이후에 취하게 되는 자세로 유지될 수 있다.

부싱 쉘(5, 6)에 유지 보수 작업을 수행하기 위해, 부싱 쉘(5, 6)에 작용하여 회전시키도록 배치되는 디바이스를 포함하는 유지 보수 툴이 사용된다. 도 1 내지 도 18에서, 상기 디바이스는 매우 개략적으로 도시되어 있고 도면부호 8이 붙여져 있으며; 도 1 내지 도 18은 상기 디바이스를 반경방향으로 슬라이드 가능하고 샤프트(2)의 축을 중심으로 회전할 수 있는 간단한 핀으로서 보여주고 있는데; 이 회전은, 핀(8)을 반경방향의 배치 상태를 유지하면서 핀(8)을 툴 하우징(7)을 따라 원형으로 슬라이드시킴으로써 구현되고; 툴 하우징(7)은 하부 하우징부(4)에 해제 가능한 방식으로, 예컨대 나사 또는 볼트를 이용하여, 고정될 수 있다.

도 20~도 22는 상기 유지 보수 툴의 디바이스를 좀 더 상세히, 특히 [도웰(dowel)로서 사용되는] 슬라이드 및 핀의 조합으로서 보여준다.

도 1의 베어링 어셈블리(1)는, (도 2에 도시된 바와 같이) 상부 하우징부(3)를 하부 하우징부(4)로부터 장착 해제함으로써 개방될 수 있고; 따라서, 베어링 어셈블리(1)에는 쉘(5, 6) 중의 어느 하나와 (거의) 동일한 크기를 갖는 개구가 마련되어 있다고 말할 수 있으며; 베어링 어셈블리로부터 쉘을 빼내는 것은, 쉘이 (실질적으로) 개구와 정렬되어 있을 때, 반경방향(또는 거의 반경방향)으로 이동시킴으로써 달성될 수 있다.

베어링 어셈블리에 관한 도 1~도 18과 흐름도에 관한 도 19를 참조해 보면, 베어링 어셈블리의 유지 보수는 다음과 같이 실시될 수 있다.

- 상부 하우징부(3)를 하부 하우징부(4)로부터 해제(단계 1901), 도 2 참조;

- 유지 보수 툴(7, 8)을 하부 하우징부(4)에 장착(단계 1902), 도 3 참조;

- 쉘(5)이 상기 개구에 대응하는 위치에 위치할 때까지 쉘(5)을 (시계방향으로) 회전 [그 결과, 쉘(6)도 또한 회전](단계 1903), 도 4와 도 5 참조;

- 유지 보수 툴(7, 8)을 하부 하우징부(4)로부터 장착 해제(단계 1904), 도 6 참조;

- 쉘(5)을 베어링 어셈블리로부터 빼냄(단계 1905), 도 7 참조;

- 쉘(5)에 유지 보수 작업, 예를 들어, 세척 또는 교체 작업을 수행(단계 1906);

- 쉘(5)을 베어링 어셈블리에 삽입(단계 1907);

- 유지 보수 툴(7, 8)을 하부 하우징부(4)에 장착(단계 1908), 도 8 참조;

- 쉘(6)이 상기 개구에 대응하는 위치에 위치할 때까지 상기 쉘(5, 6)을 (반시계방향으로) 회전(단계 1909, 1910), 도 8, 도 9, 도 10 및 도 11 참조;

- 유지 보수 툴(7, 8)을 하부 하우징부(4)로부터 장착 해제(단계 1911), 도 12 참조;

- 쉘(6)을 베어링 어셈블리로부터 빼냄(단계 1912), 도 13 참조;

- 쉘(6)에 유지 보수 작업, 예를 들어, 세척 또는 교체 작업을 수행(단계 1913);

- 쉘(6)을 베어링 어셈블리에 삽입(단계 1914);

- 유지 보수 툴(7, 8)을 하부 하우징부(4)에 장착(단계 1915), 도 14 참조;

- 쉘(5, 6)이 베어링 어셈블리의 작동 위치에 위치할 때까지 쉘(6)을 (시계방향으로) 회전 [그 결과, 쉘(5)도 또한 회전](단계 1916), 도 14와 도 15 참조;

- 유지 보수 툴(7, 8)을 하부 하우징부(4)로부터 장착 해제(단계 1917), 도 16 및 도 17 참조;

- 상부 하우징부(3)를 하부 하우징부(4)에 장착(단계 1918), 도 1에 정확히 대응하는 도 18 참조;

요약하자면, 이러한 방법에서는, 지지받는 샤프트를 회전시키지 않고서 부싱 쉘을 회전시키며, 샤프트가 다른 쉘(들)에 의해 지지받는 상태로 두면서 쉘에 유지 보수 작업을 따로따로 수행한다.

도 1 내지 도 18을 참조하여, 하기 사항을 주목하여 볼 필요가 있다.

- 제1 작동 위치에서는 핀(8)이 쉘에 작용하고(예컨대, 도 4와 도 5 참조), 제2 작동 위치에서는 핀(8)이 쉘에 작용하지 않는다는(예컨대, 도 2 참조) 점;

- 어느 한 쉘을 회전시킴으로써, 쉘들의 가장자리가 접촉하게 될 때, 나머지 쉘도 회전하게 된다는 점;

- 도 1의 초기 상태에서부터 도 18의 최종 상태에까지 이르는 베어링 어셈블리의 임의의 상태에서, 회전 기계의 샤프트는 부싱의 두 쉘 중의 어느 하나 또는 양자 모두에 의해 지지된다는 점;

- 쉘의 회전은, 하우징, 특히 툴의 하우징의 외부에서 수동으로 작동시킴으로써 달성된다는 점.

도 8 내지 도 11을 참조해 보면, 이러한 회전이 두 단계, 즉 단계 1909와 단계 1910에서 수행된다는 것을 주목하여 볼 필요가 있다:

- 쉘(5)을 [결과적으로, 쉘(6)도] (반시계방향으로) 90°회전(단계 1909), 도 8과 도 9 비교, 및

- 쉘(6)을 [결과적으로, 쉘(5)도] (반시계방향으로) 90°회전(단계 1910), 도 10과 도 11 비교;

상기한 쉘을 회전시키는 두 단계 사이에는, 핀(8)을 (시계방향으로) 90° 회전시키는데, 이 회전 기간 동안에는 핀(8)이 어느 쉘(5, 6)에도 작용하지 않는다.

베어링 어셈블리의 하우징부에 의해 부싱 쉘에 가해지는 압력으로 인하여, 그리고 부싱 쉘과 저널 사이의 간극에 있는 윤활 유체로 인하여, 회전 기계의 샤프트가 회전할 때에도, 부싱 쉘은 회전하지 않는다.

샤프트가 정지되어 있을 때, 부싱 쉘은 저널과 하우징부, 구체적으로는 하우징부의 시트(seat)와의 사이에서 압박되는데; 이와 관련하여서는, 비록 도 1 내지 도 18에서 쉘의 가장자리가 서로 멀리 떨어져 있는 것으로 나타내어져 있지만, 오히려 쉘의 가장자리가 실제로는 밀접해 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다.

상기 유지 보수 툴의 디바이스에 의해 부싱 쉘의 회전을 가능하게 하려면, 부싱 쉘에 대한 시트가 상당히 깊은 곳에 있는, 즉 베어링 어셈블리의 하우징부의 시트보다 깊은 곳에 있는 툴 하우징을 만드는 것이 유익하며; 다시 말하자면, 부싱 쉘을 수용하는 공간을 더 마련하는 것이 유익하다.

게다가, 딥 시트(deep seat)의 경우에는, 쉘이 베어링 어셈블리의 개구에 대응하는 위치에 도달할 때(예컨대, 도 5 및 도 6과, 도 11 및 도 12 참조), 쉘은 베어링 어셈블리에서 벗어나려는 경향이 있고; 따라서 빼내는 작업은 더 수월하게 행해진다.

여하튼, 딥 시트의 경우에는, 쉘을 베어링 어셈블리에 재삽입하기가 더 어렵고, 즉 예컨대 도 8 또는 도 14에 도시된 위치로부터 시작하여 쉘의 회전의 초기 부분을 수행하기가 곤란하다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 툴 하우징의 시트는, 베어링 어셈블리의 하우징부의 소규모 시트에 쉘을 안내하는 2개의 디바이스(도면에 도시되어 있지 않음)가 내부에 마련될 수 있다.

이미 설명한 바와 같이, 유지 보수 툴의 디바이스는 어느 한 부싱 쉘에 작용하여 회전시키고; 변형예는 상기 디바이스가 하나 이상의 부싱 쉘에 작용하여 회전시키는 구성을 제공할 수 있다.

이러한 결과를 이루어내는 매우 효과적인 방식은 (비록 유일한 방식은 아니지만) 부싱 쉘의 윤활 구멍과 협동 가능한 핀을 사용하는 것인데; 이러한 방식에서는, 쉘을 설계 변경할 필요가 없고; 반경방향 윤활 구멍을 갖는 분할 마찰 베어링은 예를 들어 US 2010/0166347 A1에 공지되어 있다.

핀을 반경방향으로 슬라이드시킴으로써, 핀은 부싱 쉘의 구멍에 삽입되고; 이후에, 핀을 샤프트의 축(부싱의 축에 대응)을 중심으로 회전시킴으로써, 부싱 쉘이 회전되며 (이러한 방식에서 핀은 도웰로서 사용됨); 핀을 반경방향으로 슬라이드시켜 복귀시킴으로써, 핀은 부싱 쉘로부터 빠지고 부싱 쉘은 해방된다.

본 발명의 통상적인 용례에 따르면, 유지 보수 툴은, 직경이 100 ㎜~450 ㎜이고, 길이가 80 ㎜~250 ㎜이며, 폭이 5 ㎜~15 ㎜이고, 15 ㎜~40 ㎜ 범위의 윤활 구멍을 4개~16개 구비하는 원통형 부싱과 함께 운용되도록 만들어지는데; 반원통형 쉘의 경우에, 윤활 구멍의 수는 통상적으로 2개~7개이다.

도 20은 기계의 프레임(10)과, 이 프레임(10)에 고정되어 기계의 회전 샤프트(2)를 지지하는 베어링 어셈블리(1)를 부분적으로 보여주며; 더 정확하게는, 도 20은 기계의 샤프트의 저널을 보여준다.

이하에서는 도 20, 도 21 및 도 22를 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 20에서는, 베어링 어셈블리의 상부 하우징부(3)는 하부 하우징부(4)로부터 장착 해제되어 있고, 유지 보수 툴(더 잘 보려면 도 21 참조)은 4개의 나사(11)에 의해 하부 하우징부(4)에 장착되어 있는데; 도 4는 도 20의 개략도인 것으로 고려될 수 있음은 분명하다.

디바이스는 슬라이드(9)와 핀(8)을 필수 구성 요소로 한다.

슬라이드(9)는 그 슬라이딩 방향에 교차하는 구멍을 구비한다(도 22 참조).

핀(8)은 교차 구멍의 내부에 슬라이드 가능하게 장착되고 슬라이드(9)의 양면에서 구멍으로부터 돌출되어 있으며; 제1 작동 위치(도 22 참조)에서는, 핀의 양단부 중 제1 단부(81)가 쉘의 윤활 구멍의 제1 구멍(50)에 삽입되어 있으므로, 핀(8)이 쉘[도 22에서는 쉘(5)]에 작용하고; 제2 작동 위치(도면에 도시되어 있지 않음)에서는, 핀이 [예를 들어 툴 하우징(7)의 내로] 퇴각해 있고 제1 단부(81)는 쉘의 모든 윤활 구멍으로부터 거리를 두고 떨어져 있으므로, 핀(8)이 쉘에 작용하지 않는다. 핀(8)은, 슬라이드(9)의 교차 구멍의 대응 나사부와 협동하도록 되어 있는 나사부(83)를 포함하는 중간 생크(shank)를 구비하며; (예를 들어 수동으로) 조이거나 푸는 조작에 의해, 핀(8)은 짧은 스트로크를 따라 전후로 슬라이드되어, 부싱 쉘의 윤활 구멍에 삽입되거나 부싱 쉘의 윤활 구멍으로부터 퇴각될 수 있고; 조이거나 푸는 조작은 핀(8)의 제2 단부(82)를 이용하여 행해진다.

도 20, 도 21 및 도 22의 실시형태에서, 유지 보수 툴의 디바이스의 슬라이드는, 실제로는 본체(91)와, 이 본체(91)로부터 돌출되어 있는 2개의 레그(92), 그리고 2개의 레그(92)에 회전 가능하게 장착되는 4개의 휠(93)을 포함하고; 본체(91)에는 핀(8)용의 구멍이 마련되어 있는 운반대(9)이다. 도 22에 도시된 실시형태에서는, 레그(92)가 본체(91)로부터 교차방향으로 평평하게 돌출되어 있고; 휠(93)이 레그(92)의 안쪽에 위치해 있으며; 이러한 식으로, C자형 단면의 요소가 구현되어 있다(도 22 참조).

도 20, 도 21 및 도 22의 실시형태에서, 슬라이드(9)는, 툴 하우징(7)에 일체로 형성되어 있고 하우징(7)의 바깥쪽에서 하우징(7)의 본체(70)로부터 돌출되어 있는 가이드(72)(정확하게는 이중 가이드)와 협동하며; 가이드(72)는 전술한 C자형 단면과 매칭되는 T자형 단면을 갖는다. 가이드(72)는 활 형상이고, 슬라이드(9)는 핀(8)의 제2 단부(82)를 (예를 들어 수동으로) 조작함으로써 가이드(72)를 따라 전후로 슬라이드되도록 배치되어 있으며; 이러한 병진-회전 운동의 스트로크는, (부싱 쉘의 소기의 회전의 관점에서) 유용한 스트로크가 예컨대 90°이더라도, 예를 들어 110°이다. 이와 같이 슬라이드(9)와 핀(8)의 조합이 병진-회전 운동할 수 있게 하도록, 이러한 운동 중에 핀(8)의 생크를 수용하는 슬롯(71)이 툴 하우징에 마련되어 있고; 이 슬롯(71)은 본체(70)와 가이드(72) 모두에 절취 형성되어 있다.

Claims (11)

1. 적어도 2개의 쉘로 분할된 부싱을 포함하는 베어링 어셈블리를 유지 보수하기 위한 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴로서,
   상기 적어도 2개의 쉘 중의 한 쉘에 작용하여 회전시키도록 배치되는 디바이스를 포함하는 것인 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴.
2. 제1항에 있어서, 상기 디바이스는 슬라이드 및 핀을 포함하고, 상기 슬라이드는 그 슬라이딩 방향에 교차하는 구멍을 가지며, 상기 핀은 상기 구멍 내에 슬라이드 가능하게 장착되고 상기 구멍으로부터 돌출되며; 제1 작동 위치에서 상기 핀은 상기 쉘에 작용하고 제2 작동 위치에서 상기 핀은 상기 쉘에 작용하지 않는 것인 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 베어링 어셈블리는 제1 하우징부와 제2 하우징부로 분할된 베어링 하우징을 포함하고, 상기 제1 하우징부와 상기 제2 하우징부는 해제 가능하게 결합 고정될 수 있으며 상기 유지 보수 툴은, 상기 베어링 어셈블리의 상기 제2 하우징부에 해제 가능하게 고정 가능한 툴 하우징을 포함하는 것인 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 툴 하우징을 더 포함하고, 상기 디바이스는 슬라이드를 포함하며, 상기 툴 하우징은 활 형상인 가이드를 구비하고, 상기 슬라이드는 상기 가이드를 따라 전후로 슬라이드되도록 배치되는 것인 베어링 어셈블리용 유지 보수 툴.
5. 적어도 2개의 베어링 어셈블리에 의해 지지되는 회전 샤프트를 포함하고, 상기 적어도 2개의 베어링 어셈블리 중의 적어도 하나에 대해 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 유지 보수 툴이 설치되는 기계로서,
   상기 베어링 어셈블리는 적어도 2개의 쉘로 분할된 부싱을 포함하는 것인 기계.
6. 적어도 2개의 베어링 어셈블리에 의해 지지되는 회전 샤프트를 포함하고, 상기 적어도 2개의 베어링 어셈블리 중의 적어도 하나에 대해 유지 보수 툴이 설치되는 기계로서,
   상기 베어링 어셈블리는 적어도 2개의 쉘로 분할된 부싱을 포함하고, 유지 보수 툴은 상기 적어도 2개의 쉘 중의 한 쉘에 작용하여 회전시키도록 배치되는 디바이스를 포함하는 것인 기계.
7. 베어링 어셈블리의 부싱의 쉘을 유지 보수하는 방법으로서, 상기 베어링 어셈블리는 기계의 회전 샤프트와 정지 상태로 연관되어 있고, 상기 베어링 어셈블리에는, 상기 쉘 중의 어느 하나보다 크거나 같은 크기를 가진 개구가 마련되어 있는 것인 유지 보수 방법으로서,
   A) 상기 개구에 대응하는 위치에 쉘이 위치할 때까지 상기 쉘을 회전시키는 단계,
   B) 상기 쉘을 상기 베어링 어셈블리로부터 빼내는 단계,
   C) 상기 쉘에 유지 보수 작업을 행하는 단계, 및
   D) 상기 쉘을 상기 베어링 어셈블리에 삽입하는 단계
   를 포함하는 유지 보수 방법.
8. 제7항에 있어서,
   E) 상기 개구에 대응하는 위치에 다른 쉘이 위치할 때까지 상기 쉘을 회전시키는 단계,
   F) 상기 다른 쉘을 상기 베어링 어셈블리로부터 빼내는 단계,
   G) 상기 다른 쉘에 유지 보수 작업을 행하는 단계, 및
   H) 상기 다른 쉘을 상기 베어링 어셈블리에 삽입하는 단계
   를 더 포함하는 유지 보수 방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 개구는 평상시에 폐쇄되어 있고, 쉘을 빼내기 전에는 상기 개구를 개방하며, 쉘을 삽입한 후에는 상기 개구를 폐쇄하는 것인 유지 보수 방법.
10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베어링 어셈블리에는, 제1 하우징부와 제2 하우징부로 분할된 베어링 하우징이 마련되고, 상기 제1 하우징부와 상기 제2 하우징부는 해제 가능하게 결합 고정될 수 있으며, 상기 쉘을 회전시키는 데 유지 보수 툴을 사용하고, 상기 유지 보수 툴은 툴 하우징을 포함하며, 상기 툴 하우징은 상기 제2 하우징부에 해제 가능하게 고정되도록 배치되는 것인 유지 보수 방법.
11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지 보수 툴은, 단계 A) 이전에 상기 제2 하우징부에 장착되고, 단계 D) 이후에 상기 제2 하우징부로부터 장착 해제되는 것인 유지 보수 방법.

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