KR20160004247U

KR20160004247U - 플랜지 어셈블리

Info

Publication number: KR20160004247U
Application number: KR2020150003527U
Authority: KR
Inventors: 최재성
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2015-06-02
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2016-12-12

Abstract

본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리는, 제1 라인이 마련되며, 체결부재가 체결되는 복수의 제1 관통홀이 형성되는 제1 플랜지부; 상기 제1 라인과 연통되는 제2 라인이 마련되며, 상기 제1 관통홀과 대응되는 제2 관통홀이 형성되는 제2 플랜지부; 및 상기 제1 플랜지부와 상기 제2 플랜지부가 전기적으로 전도되도록, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀 각각에 접촉되는 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따른 플랜지 어셈블리는, 제1, 2 플랜지부에 형성되는 페인트를 긁어낼 필요없이 체결부재가 체결되는 제1, 2관통홀에 접촉부를 마련함으로써 전기적으로 전도가 가능하여 플랜지부의 손상을 방지할 수 있음은 물론, 페인트를 긁어내기 위한 작업이 생략되고, 페인트를 긁어내지 않으므로 재차 페인트를 칠할 필요가 없어 작업 공수가 줄어들 수 있다.

Description

플랜지 어셈블리{Flange assembly}

본 고안은 플랜지 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 엔진으로부터 발생되는 동력을 이용하여 샤프트 축을 회전시키고, 선체의 외측에서 샤프트의 끝단부에 제공되는 프로펠러를 회전시켜 추진력을 얻는다.

이러한 선박은 엔진이 연소함에 따라 엔진블록 내의 크랭크가 회전하게 되며, 크랭크의 회전에 연계하여 샤프트가 회전하게 된다. 또한, 샤프트는 베어링을 구비하는 베어링 블록 등에 지지된 상태로 회전하게 된다. 이하에서 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

도 1은 공개특허공보 제2014-0101949호(2014.08.21 공개)에 의해 공지된 일반적인 접지장치를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 샤프트(10)는 다수개로 분할되어 제공되며, 각 단부에 제공된 플랜지(15)를 볼트와 같은 체결부재(17)로서 연결한 구조로 제공된다.

한편, 크랭크(도시하지 않음)가 회전하는 과정에서 엔진블록(도시하지 않음) 등과 마찰되거나 부딪힐 수 있으며, 이에 따라 발생하는 스파크 또는 정전기 등과 같은 전기가 발생할 수 있다.

크랭크가 회전하는 과정에서 발생된 전기는 크랭크 및 샤프트(10)를 통해 베어링 블록 내의 베어링으로 전달될 수 있으며, 이에 따라 크랭크, 샤프트(10) 및 베어링 등이 전기에 노출됨에 따라 전기부식이 발생할 수 있다.

이와 같이, 크랭크, 샤프트(10) 및 베어링 등에 발생한 전기부식은 내구성을 저하시킬뿐 만 아니라 표면 부식을 일으키는 원인이 되고 있다. 특히, 베어링에 전기부식이 발생하게 되면, 샤프트(10)를 안정적으로 지지하지 못하게 되며, 이에 따라 샤프트(10)가 휘어지거나 샤프트(10) 표면에 손상 등을 일으킬 수 있다.

이에 따라 샤프트(10)로부터 전달되는 전기를 선체(1)로 접지하기 위한 접지장치(20)가 제공된다. 이러한 접지장치(20)는 샤프트(10)와 인접하게 제공된 서포트 부재(22) 및 샤프트(10)와 접지되는 브러쉬(24)를 포함한다.

여기서 브러쉬(24)는 서포트 부재(22)에 제공된 아암(26)에 탄성 지지된 상태에서 샤프트(10)와 접촉상태를 유지하게 된다. 또한, 브러쉬(24)에는 와이어(24a)를 매개로 선체(1)의 바닥면 등에 접지될 수 있다.

특히, 선박의 샤프트 구조뿐만 아니라, 선박 내부에 오일 등 유체의 이송을 위한 배관 구조의 접지를 위하여 체결부재와 너트의 체결시 접지 와셔(earth wire)가 이용될 수 있다.

즉, 선박의 배관 구조를 설치하기 위해 각 파이프들을 체결부재 및 너트로 연결하면서, 체결부재와 너트 사이에 접지 와셔를 삽입하게 되며, 설치된 배관 구조는 이러한 접지 와셔에 의해 접지되어 파이프 내의 가스 등에 의한 안전 사고가 미연에 방지된다. 이에 대하여 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

도 2는 일반적인 투쓰 와셔를 도시한 평면도이고, 도 3은 일반적인 투쓰 와셔의 내부 모습을 도시한 측면도이며, 도 4는 일반적인 투쓰 와셔의 외부 모습을 도시한 측면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 투쓰 와셔(30)는 접지 와셔로서, 양면으로 돌출되는 칼날(31, 32)을 포함하여 체결부재와 너트 체결시 함께 회전하여 외부로 노출되는 플랜지(도시하지 않음)의 일면에 형성되는 페인트를 칼날(31, 32)로 긁어 내며, 긁어진 면에 투쓰 와셔(30)가 맞닿아 전기적으로 전도된다.

한편, 투쓰 와셔(30)는 플랜지의 녹을 방지하기 위해 형성되는 페인트를 다시 긁어 냄으로써 플랜지를 손상시키는 것은 물론 부식에 의한 취약성을 야기시킬 수 있으며 재차 페인트칠이 요구되어 작업 공수가 증가하므로 개선이 요구되는 실정이다.

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 녹 방지를 위해 형성된 페인트를 다시 벗겨내는 작업을 할 필요가 없어, 플랜지를 손상시킬 필요 없이 접지가능한 플랜지 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리는, 제1 라인이 마련되며, 체결부재가 체결되는 복수의 제1 관통홀이 형성되는 제1 플랜지부; 상기 제1 라인과 연통되는 제2 라인이 마련되며, 상기 제1 관통홀과 대응되는 제2 관통홀이 형성되는 제2 플랜지부; 및 상기 제1 플랜지부와 상기 제2 플랜지부가 전기적으로 전도되도록, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀 각각에 접촉되는 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 접촉부는, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 내경에 대응하여 외경이 형성되는 원통 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 접촉부는, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 내경과 적어도 동일한 직경을 이루며, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀에 수용되도록 오므려지게 그 길이 방향을 따라 절단된 형태를 이루는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 접촉부는, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 내경과 적어도 동일한 직경을 이루되, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀에 수용되도록 탄성을 가져 휘어지는 절단부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 플랜지 어셈블리는, 제1, 2 플랜지부에 형성되는 페인트를 긁어낼 필요없이 체결부재가 체결되는 제1, 2관통홀에 접촉부를 마련함으로써 전기적으로 전도가 가능하여 플랜지부의 손상을 방지할 수 있음은 물론, 페인트를 긁어내기 위한 작업이 생략되고, 페인트를 긁어내지 않으므로 재차 페인트를 칠할 필요가 없어 작업 공수가 줄어들 수 있다.

도 1은 일반적인 접지장치를 도시한 도면이다.
도 2는 일반적인 투쓰 와셔를 도시한 평면도이다.
도 3은 일반적인 투쓰 와셔의 내부 모습을 도시한 측면도이다.
도 4는 일반적인 투쓰 와셔의 외부 모습을 도시한 측면도이다.
도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 A를 확대하여 도시한 도면이다.
도 7은 본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리의 접촉부를 도시한 도면이다.
도 8은 본 고안의 다른 실시예에 따른 플랜지 어셈블리의 접촉부를 도시한 도면이다.
도 9는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 플랜지 어셈블리의 접촉부를 도시한 도면이다.

본 고안의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리를 도시한 도면이고, 도 6은 도 5의 A를 확대하여 도시한 도면이다.

그리고 도 7은 본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리의 접촉부를 도시한 도면이며, 도 8은 본 고안의 다른 실시예에 따른 플랜지 어셈블리의 접촉부를 도시한 도면이고, 도 9는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 플랜지 어셈블리의 접촉부를 도시한 도면이다.

먼저, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 플랜지 어셈블리(100)는 제1 플랜지부(110), 제2 플랜지부(120) 및 접촉부(130)를 포함한다.

제1 플랜지부(110)와 제2 플랜지부(120)는 제1 라인(111)과 제2 라인(121)이 연결될 수 있도록 플랜지 이음되는 구성으로서, 제1 플랜지부(110)와 제2 플랜지부(120)는 서로 대응하게 동일 또는 유사한 형상을 이룰 수 있다.

여기서, 제1 플랜지부(110)는 제1 라인(111)이 마련되는데, 제1 라인(111)은 유체가 경유하는 관을 형성하고 원통의 파이프로 이루어질 수 있다. 제1 라인(111)이나 제2 라인(121)은 일자 형태이거나 액체를 경유시키는 공간(다른 구성에 의한 간섭) 등의 제약에 의해 절곡 되는 등 다양한 형태를 가질 수 있다.

물론, 제1 라인(111)이나 제2 라인(121)은 경유하는 유체가 새는 것을 방지하기 위해, 제1 라인(111)이나 제2 라인(121)보다 사이즈가 작은 파이프가 그 내부에 마련되는 2중 배관 구조를 이룰 수도 있다.

제1 라인(111)은 일례로 연료탱크(도시하지 않음)로부터 엔진(도시하지 않음)과 같은 수요처로 유체(오일, 가스 등의 연료를 포함)를 공급하기 위해 마련될 수 있는데, 연료탱크와 엔진 사이의 거리가 한 번에 제작될 수 있는 길이로 이루어지기 어려워, 배관이 여러 개 설치되는 형태를 이루기 위해 제1 라인(111)과 제2 라인(121)이 복수로 마련되는 것이다.

여기서, 제1 라인(111)이 제2 라인(121)과 연결되기 위해, 제1 라인(111)과 제1 플랜지부(110)가 일체로 마련되는 것이며, 제1 라인(111)과 제1 플랜지부(110)는 용접에 의해 결합되거나 제조 과정에서 일체로 사출되는 등 다양한 방법에 의해 일체로 이루어질 수 있다.

그리고 제1 라인(111)이 마련되는 제1 플랜지부(110)가 제2 플랜지부(120)와 플랜지 이음되기 위해, 제1 플랜지부(110)에는 볼트, 너트와 같은 체결부재(50)가 체결되는 복수의 제1 관통홀(112)이 형성된다(실질적으로 볼트가 제1, 2 관통홀에 삽입되고, 제2 관통홀을 통해 돌출되는 볼트에 너트가 조립된 형태를 이룰 수 있다).

여기서, 제1 플랜지부(110)는 체결부재(50)가 체결될 수 있도록, 제1 라인(111)의 외경보다 큰 직경을 가지는 링 형상을 이룰 수 있다. 또한, 제1 플랜지부(110)는 제2 플랜지부(120)와 맞닿을 수 있게 제1 라인(111)의 단부에 마련된다.

한편, 본 실시예에서는 제1 라인(111)과 제2 라인(121)이 유체를 경유시키는 배관으로 구성되는 것을 설명하였으나 이는 설명의 이해 및 편의를 위해 예시한 것에 불과하며, 제1 라인(111)과 제2 라인(121)은 축으로 이루어져, 일례로 엔진의 동력축과 프로펠러의 회전축이 될 수 있는 등 다양한 변형예가 가능하다.

제2 플랜지부(120)는 제1 플랜지부(110)와 동일 또는 유사한 형태로 이루어져, 제2 플랜지부(120)는 제1 라인(111)과 연통되는 제2 라인(121)이 마련되며, 제1 관통홀(112)과 대응되는 제2 관통홀(122)이 형성된다. 제2 플랜지부(120)와 제2 라인(121)의 형상 및 기능은 제1 플랜지부(110)와 제1 라인(111) 각각과 동일 또는 유사하므로 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

다만, 제1 라인(111)이 일직선으로 형성되는 경우에도 제2 라인(121)은 절곡되는 등 제1 라인(111)과 제2 라인(121)이 설치되는 공간 등에 의해 제1 라인(111)과 제2 라인(121)은 그 형태가 달리 이루어질 수 있음은 물론이다.

이러한 제1 라인(111)과 제2 라인(121)이 플랜지 이음되는 경우에도 제1 플랜지부(110)와 제2 플랜지부(120)가 서로 맞닿은 면은 페인트로 커버되어 전기적인 전도가 방해될 수 있고, 체결부재(50)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)을 단순히 관통하여 면 접촉이 이루어지지 않아 체결부재(50)를 통한 전기적인 전도가 이루어지지 않을 수 있다.

그런데 수많은 제1 라인(111), 제2 라인(121) 각각에 개별적으로 접지장치(도 1 참조, 20)를 설치하는 경우 접지장치를 낭비할 우려가 있으므로, 접지장치 하나로 제1 라인(111) 및 제2 라인(121) 모두에 접지를 이룰 수 있도록 본 실시예에서는 접촉부(130)를 구성하여 제1 라인(111)과 제2 라인(121)이 전기적으로 전도되도록 한다.

구체적으로, 접지를 위해 접촉부(130)가 마련되는데, 접촉부(130)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122) 각각에 접촉되어 제1 플랜지부(110)와 제2 플랜지부(120)가 전기적으로 전도되도록 한다. 여기서, 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)은 체결부재(50)가 연결되며, 체결부재(50)에 의해 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)은 폐쇄되어 공기와의 접촉이 감소될 수 있고 페인트가 별도로 입혀질 필요가 없다.

게다가, 접촉부(130)는 도전성 재질로 이루어지고, 접촉부(130)의 일단은 제1 관통홀(112)에 맞닿고 접촉부(130)의 타단은 제2 관통홀(122)에 맞닿음으로써, 제1 라인(111)과 연결되는 제1 플랜지부(110)는 제1 관통홀(112), 제2 관통홀(122) 각각에 접촉되어 전기적으로 전도가 가능한 접촉부(130)에 의해 제2 라인(121)으로 전류를 전도시킬 수 있다.

제1 라인(111)에서 제2 라인(121)으로 전도된 전기는 일반적인 접지장치를 통해 선체의 외부인 해수로 전기를 배출시킬 수 있다.

이와 같은, 접촉부(130)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)에 대응하도록 원통형으로 이루어지되, 그 형상이 변형될 수 있으며, 그 형상은 아래와 같다.

일례로 도 7에 도시한 바와 같이, 접촉부(130)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)의 내경에 대응하여 외경이 형성되는 원통(131)으로 이루어져 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)에 끼움(억지 끼움 등 포함)되어 면 접촉할 수 있으며, 체결부재(50)가 삽입되도록 관통형성되는 삽입홀(132)을 가진다.

다른 예로 도 8에 도시한 바와 같이, 접촉부(130)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)의 내경과 적어도 동일한 직경을 이루는 원통(131A)으로 이루어지며, 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)에 수용되도록 오므려지게 그 길이 방향을 따라 절단된 절단홈(133)이 형성될 수 있다.

즉, 접촉부(130)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)의 내경보다 크게 이루어질 수 있는데, 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)에 수용되도록 접촉부(130)를 오므려 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)에 끼울 수 있다. 이러한 접촉부(130)는 전도성 재질을 가지면서 탄성을 이루는 예를 들어 금속(철 등)으로 이루어진다. 이와 달리, 접촉부(130)는 전도성이 있는 재질로 이루어지면 되므로, 유리섬유에 탄소가 혼합된 재질로 이루어질 수 있는 등 그 재질에 한정되지는 않는다. 여기서, 원통(131)가 절개된 절곡홈(133)은 접촉부(130)가 충분히 오므려 질 수 있는 간격으로 벌어진 형태가 될 수 있다.

또 다른 예로 도 9에 도시한 바와 같이, 접촉부(130)는, 그 중심의 직경이 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)과 동일하거나 작게 이루어지는 원통(131B)으로 이루어질 수 있다. 다만, 본 실시예의 접촉부(130)는 절단부재(134)를 포함하는데, 절단부재(134)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)의 내경과 적어도 동일한 직경을 이루되, 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122)에 수용되도록 탄성을 가져 휘어진다.

여기서, 절단부재(134)는 제1 관통홀(112)과 제2 관통홀(122) 각각에 맞닿도록 절단부재(134)가 접촉부(130) 상에서 양단에 하나씩 돌출되는 형태를 이루었으나 이는 일 실시예에 불과하며 복수개가 갈갈이 찢어진(절단된) 형태로 이루어질 수 있는 등 그 변형예는 다양하다.

이와 같이 본 고안은, 제1, 2 플랜지부(110, 120)에 형성되는 페인트를 긁어낼 필요없이 체결부재(50)가 체결되는 제1, 2관통홀(112, 122)에 접촉부(130)를 마련함으로써 전기적으로 전도가 가능하여 플랜지부(110, 120)의 손상을 방지할 수 있음은 물론 페인트를 긁어내기 위한 작업이 생략되어 공수가 줄어들 수 있다.

이상 본 고안을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 고안을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 고안은 이에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 고안의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 고안의 영역에 속하는 것으로 본 고안의 구체적인 보호 범위는 첨부된 실용신안청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 선체 10: 샤프트
15: 플랜지 17, 50: 체결부재
20: 접지장치 22: 서포트 부재
24: 브러쉬 24a: 와이어
26: 아암 30: 투쓰 와셔
31, 32: 칼날
100: 플랜지 어셈블리 110: 제1 플랜지부
111: 제1 라인 112: 제1 관통홀
120: 제2 플랜지부 121: 제2 라인
122: 제2 관통홀 130: 접촉부
131, 131A, 131B: 원통 133: 절단홈
134: 절단부재

Claims

제1 라인이 마련되며, 체결부재가 체결되는 복수의 제1 관통홀이 형성되는 제1 플랜지부;
상기 제1 라인과 연통되는 제2 라인이 마련되며, 상기 제1 관통홀과 대응되는 제2 관통홀이 형성되는 제2 플랜지부; 및
상기 제1 플랜지부와 상기 제2 플랜지부가 전기적으로 전도되도록, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀 각각에 접촉되는 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 접촉부는,
상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 내경에 대응하여 외경이 형성되는 원통 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플랜지 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 접촉부는,
상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 내경과 적어도 동일한 직경을 이루며, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀에 수용되도록 오므려지게 그 길이 방향을 따라 절단된 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 플랜지 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 접촉부는,
상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 내경과 적어도 동일한 직경을 이루되, 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀에 수용되도록 탄성을 가져 휘어지는 절단부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 어셈블리.