KR20160055260A - Eccentric coupling device and method for coupling mating casings in a turbomachine - Google Patents
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Abstract
터보 기계, 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플링하는 커플링 장치 및 방법을 제공한다.
제1 케이싱과 제2 케이싱은 오정렬될 수도 있는 서로 짝을 이루는 플랜지들에 형성된 짝을 이루는 보어 홀을 포함한다. 커플링 장치는 짝을 이루는 보어 홀들 중 하나의 내에 삽입 가능하고 위치 설정 가능한 부싱, 및 이 부싱 및 짝을 이루는 보어 홀들 중 다른 하나의 내에 삽입 가능하고 위치 설정 가능한 핀을 포함할 수 있다. 부싱 및 핀은, 보어 홀들이 오정렬되는 경우에 서로 짝을 이루는 보어 홀들 내로의 삽입을 용이하게 할 수 있는 편심 구조를 각각 포함할 수 있고, 이에 의해 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플링할 수 있다.A coupling device and method for coupling together a turbo machine, a first casing and a second casing are provided.
The first casing and the second casing include mating bore holes formed in mating flanges that may be misaligned. The coupling device may include a locatable and positionable bushing in one of the mating bore holes and an insertable and locatable pin in the other of the bushing and the mating bore holes. The bushing and fins may each include an eccentric structure that can facilitate insertion into mating bore holes when bore holes are misaligned, thereby coupling the first and second housings together .
Description
본 출원은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 2013년 9월 17일자로 출원된 미국 특허 가출원 번호 제61/878,770호를 우선권 주장한다.This application claims priority from U.S. Provisional Patent Application No. 61 / 878,770, filed September 17, 2013, the entirety of which is incorporated herein by reference.
본 개시는 일반적으로는 가스 터빈 시스템 등의 터보기계에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 터보기계의 터빈 케이싱 및 배기 케이싱 등의 짝을 이루는 케이싱들을 함께 커플링하는 방법 및 장치에 관한 것이다.[0001] This disclosure relates generally to turbomachines such as gas turbine systems, and more particularly to a method and apparatus for coupling coupled casings such as a turbine casing and an exhaust casing of a turbomachine.
터보기계는 발전 등의 분야에 널리 이용되고 있다. 예를 들면, 통상의 가스 터빈 시스템은 압축기 섹션, 연소기 섹션 및 적어도 하나의 터빈 섹션을 포함한다. 압축기 섹션은 공기가 그 압축기 섹션을 통과해 흐름에 따라 그 공기를 압축하도록 구성된다. 이어서, 공기는 압축기 섹션에서부터 연소기 섹션으로 흐르고, 여기서 연료와 혼합되어 연소함으로써 고온 가스 흐름을 생성한다. 이 고온 가스 흐름은 터빈 섹션에 제공되며, 이 터빈 섹션은 그 고온 가스 흐름으로부터 에너지를 추출함으로써 그 고온 가스 흐름을 압축기, 발전기 및 기타 다양한 부하를 구동하는 데에 이용한다.Turbomachinery are widely used in the fields of power generation and the like. For example, a typical gas turbine system includes a compressor section, a combustor section, and at least one turbine section. The compressor section is configured to compress the air as it flows through the compressor section. The air then flows from the compressor section to the combustor section where it mixes with the fuel and burns to produce a hot gas stream. This hot gas flow is provided to a turbine section which extracts energy from the hot gas stream and uses the hot gas stream to drive compressors, generators, and various other loads.
가스 터빈 시스템 등의 터보기계의 다양한 부품을 수용 및 보호하도록 다양한 케이싱이 통상 이용되고 있다. 예를 들면, 터빈 케이싱은 가스 터빈 시스템의 터빈 섹션의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있고, 배기 케이싱은 가스 터빈 시스템의 배기 섹션의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 이들 케이싱은 통상 그 케이싱들의 짝을 이루는 플랜지들을 관통하는 볼트를 이용하여 함께 커플링된다.Various casings are commonly used to accommodate and protect various components of a turbomachine such as a gas turbine system. For example, the turbine casing may surround at least a portion of the turbine section of the gas turbine system, and the exhaust casing may surround at least a portion of the exhaust section of the gas turbine system. These casings are usually coupled together using bolts passing through the mating flanges of the casings.
그러나, 통상의 공지된 커플링 장치의 사용은 그러한 섹션들을 함께 커플링할 때에 다양한 단점들이 있을 수 있다. 예를 들면, 몇몇 경우에, 터빈 케이싱과 배기 케이싱 혹은 다른 짝을 이루는 케이싱들의 최초 조립 중에, 각각의 플랜지에 형성된 각각의 정렬 보어 홀(원래 볼트 구멍이거나 추가적인 정렬 구멍일 수 있음)이 정렬되지 않는 것이 발견될 수 있다. 그러한 오정렬은 또한 최초 조립 후에, 예를 들면 정기적 유지보수, 수리 또는 교체 작업을 행한 후에 재조립 중에도 발생할 수 있다.However, the use of conventional known coupling devices may have various disadvantages in coupling such sections together. For example, in some cases, during the initial assembly of the turbine casing and exhaust casing or other mating casings, each alignment bore hole formed in each flange (which may originally be a bolt hole or an additional alignment hole) is not aligned Can be found. Such misalignment may also occur during the reassembly after the initial assembly, for example after periodic maintenance, repair or replacement operations.
종래, 그러한 오정렬이 발생하는 경우, 볼트를 관통시킬 수 있도록 플랜지에 새로은 정렬 보어 홀을 천공해야 한다. 하지만, 이러한 작업은 시간 소모적이고 각각의 플랜지를 약화시킬 수 있다.Conventionally, when such misalignment occurs, a new alignment bore hole should be drilled in the flange to allow the bolt to pass through. However, this operation is time consuming and can weaken each flange.
따라서, 터보기계의 짝을 이루는 케이싱들을 서로 커플링하는 개선된 방법 및 장치가 당업계에 요구되고 있다. 특히, 해당 케이싱들 간의 오정렬을 보상할 수 있는 방법 및 장치가 유리할 것이다.Accordingly, there is a need in the art for an improved method and apparatus for coupling mating casings of a turbomachine to each other. Particularly, a method and apparatus that can compensate for misalignment between the casings will be advantageous.
본 발명의 양태 및 이점들이 후술하는 상세한 설명에서 부분적으로 기재되거나, 그 상세한 설명으로부터 명확해지거나, 본 발명의 실시를 통해 배울 수 있을 것이다.Aspects and advantages of the invention will be set forth in part in the description that follows, or in part will be obvious from the description, or may be learned by practice of the invention.
하나의 실시예에서, 본 개시는 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플링하는 커플링 장치에 관한 것이다. 제1 케이싱과 제2 케이싱은 오정렬될 수 있는 서로 짝을 이루는 플랜지들에 형성된 짝을 이루는 보어 홀들을 포함한다. 커플링 장치는 짝을 이루는 보어 홀들 중 하나의 내에 삽입 가능하고 위치 설정 가능한 부싱, 및 이 부싱 및 짝을 이루는 보어 홀들 중 다른 하나의 내에 삽입 가능하고 위치 설정 가능한 핀을 포함할 수 있다. 부싱 및 핀은, 보어 홀들이 오정렬되는 경우에 서로 짝을 이루는 보어 홀들 내로의 삽입을 용이하게 할 수 있는 편심 구조를 각각 포함할 수 있고, 이에 의해 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플링할 수 있다.In one embodiment, the present disclosure is directed to a coupling device coupling together a first housing and a second housing. The first casing and the second casing include mating bore holes formed in mating flanges that can be misaligned. The coupling device may include a locatable and positionable bushing in one of the mating bore holes and an insertable and locatable pin in the other of the bushing and the mating bore holes. The bushing and fins may each include an eccentric structure that can facilitate insertion into mating bore holes when bore holes are misaligned, thereby coupling the first and second housings together .
다른 실시예에서, 본 개시는 터보기계에 관한 것이다. 터보기계는 제1 케이싱과 제2 케이싱을 포함하며, 또한 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플링하도록 본 명세서에서 개시하는 커플링 장치를 하나 이상 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the present disclosure is directed to a turbomachine. The turbo machine includes a first housing and a second housing, and may further include one or more coupling devices disclosed herein to couple the first housing and the second housing together.
다른 실시예에서, 본 개시는 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플이하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은, 제1 케이싱 또는 제2 케이싱의 플랜지에 형성된 보어 홀 내로 부싱을 삽입하는 것; 제1 케이싱 또는 제2 케이싱 중 다른 하나의 플랜지에 형성되는 짝을 이루는 보어 홀과 정렬되도록 부싱을 회전시키는 것; 부싱 내에 핀을 삽입하는 것; 제1 케이싱 또는 제2 케이싱 중 다른 하나의 플랜지에 형성된 짝을 이루는 보어 홀과 정렬되도록 핀을 회전시키는 것; 및 짝을 이루는 보어 홀 내로 핀을 삽입하는 것을 포함할 수 있다. 부싱 및 핀은, 보어 홀들이 오정렬되는 경우에 서로 짝을 이루는 보어 홀들 내로의 삽입을 용이하게 할 수 있는 편심 구조를 각각 포함할 수 있고, 이에 의해 제1 케이싱과 제2 케이싱을 함께 커플링할 수 있다.In another embodiment, the present disclosure is directed to a method of coupling a first casing and a second casing together. The method includes inserting a bushing into a bore formed in a flange of a first housing or a second housing; Rotating the bushing to align with mating boreholes formed in the other one of the first or second casing; Inserting the pin into the bushing; Rotating the pin to align with mating boreholes formed in the other one of the first casing or the second casing; And inserting the pin into the mating bore hole. The bushing and fins may each include an eccentric structure that can facilitate insertion into mating bore holes when bore holes are misaligned, thereby coupling the first and second housings together .
본 발명의 전술한 특징, 양태 및 이점은 물론 기타 특징, 양태 및 이점은 후술하는 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조함으로써 보다 잘 이해할 것이다. 본 명세에서 포함되어 그 일부를 구성하는 첨부 도면은 발명의 실시예를 도시하는 것으로, 상세한 설명과 함께 발명의 원리를 설명하는 기능을 한다.The foregoing features, aspects, and advantages of the present invention as well as other features, aspects and advantages of the present invention will be better understood by reference to the following detailed description and the accompanying drawings. The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of this specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
최선의 방식을 포함하고 당업자들에 관련된 본 발명의 충실하고 인정 가능한 개시를 첨부 도면을 참조하여 본 명세서에서 기재한다.
도 1은 본 개시의 하나의 실시예에 따른 가스 터빈 시스템의 개략도이며,
도 2는 본 개시의 하나의 실시예에 따른 가스 터빈 시스템의 측면도이고,
도 3은 본 개시의 하나의 실시예에 따라 제1 케이싱 플랜지와 제2 케이싱 플랜지를 함께 커플링하는 커플링 장치의 단면도이며,
도 4는 본 개시의 하나의 실시예에 따른 커플링 장치의 베어링의 저면도이고,
도 5는 본 개시의 하나의 실시예에 따른 커플링 장치의 베어링의 측단면도이며,
도 6은 본 개시의 하나의 실시예에 따른 커플링 장치의 핀의 저면도이고,
도 7은 본 개시의 하나의 실시예에 따른 커플링 장치의 핀의 측면도이다.A fuller and recognizable disclosure of the present invention, including the best mode and related to those skilled in the art, is described herein with reference to the accompanying drawings.
1 is a schematic diagram of a gas turbine system according to one embodiment of the present disclosure,
Figure 2 is a side view of a gas turbine system according to one embodiment of the present disclosure,
3 is a cross-sectional view of a coupling device coupling the first casing flange and the second casing flange together according to one embodiment of the present disclosure,
Figure 4 is a bottom view of the bearing of the coupling device according to one embodiment of the present disclosure,
5 is a side cross-sectional view of a bearing of a coupling device according to one embodiment of the present disclosure,
Figure 6 is a bottom view of the pin of the coupling device according to one embodiment of the present disclosure,
7 is a side view of a pin of a coupling device according to one embodiment of the present disclosure;
이하, 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명하며, 그 하나 이상의 예가 도면에 도시되어 있다. 각각의 예는 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니라, 본 발명을 설명하기 위해 제공된다. 사실상, 당업자라면 수많은 수정 및 변형이 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않고 본 발명에서 이루어질 수 있다는 점을 이해할 것이다. 예를 들면, 하나의 실시예의 일부로서 도시하고 설명하는 특징들은 다른 실시예에 이용되어, 또 다른 실시예를 생성할 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구 범위의 보호 범위 및 그 등가물 내에 포함되는 그러한 수정 및 변형을 커버하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail and one or more examples thereof are shown in the drawings. Each example is provided not to limit the invention, but to illustrate the invention. Indeed, it will be understood by those skilled in the art that numerous modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope or spirit of the invention. For example, features illustrated and described as part of one embodiment may be utilized in other embodiments to produce another embodiment. Accordingly, the present invention is intended to cover such modifications and variations as fall within the scope of the appended claims and their equivalents.
도 1은 터보기계의 개략도이며, 도시한 실시예에서 그 터보기계는 가스 터빈 시스템(10)이다. 본 개시의 터보기계가 가스 터빈 시스템(10)일 필요는 없고, 증기 터빈 시스템 등의 임의의 적절한 터빈 시스템 또는 기타 터보기계, 혹은 기타 적절한 시스템일 수 있다는 점을 이해할 것이다. 도시한 바와 같은 시스템(10)은 압축기 섹션(12), 아래에서 설명하는 바와 같은 복수의 연소기(15)를 포함할 수 있는 연소기 섹션(14), 및 터빈 섹션(16)을 포함할 수 있다. 압축기 섹션(12)과 터빈 섹션(16)은 샤프트(18)에 의해 결합될 수 있다. 샤프트(18)는 단일 샤프트이거나, 샤프트(18)를 형성하도록 함께 결합되는 복수의 샤프트 세그먼트일 수 있다. 샤프트(18)는 또한 발전기 또는 기타 적절한 에너지 저장 장치에 결합되거나, 예를 들면 전력망(electric grid)에 직접 연결될 수도 있다. 입구 섹션(19)이 압축기 섹션(12)에 공기 흐름을 제공하고, 배기가스는 터빈 섹션(16)으로부터 배기 섹션(20)을 통해 배기되어, 배기되거나 및/또는 시스템(10) 또는 기타 적절한 시스템에서 이용될 수 있다. 시스템(10)으로부터의 배기가스는 예를 들면 대기 중으로 배기되거나, 증기 터빈 또는 기타 적절한 시스템으로 흘려보내지거나, 또는 열회수식 증기발전기를 통해 재활용될 수도 있다.1 is a schematic diagram of a turbomachine, in which the turbomachine is a
이하, 도 2를 참조하면, 가스 터빈 시스템(10)의 측면도가 도시되어 있다. 도시한 바와 같은 가스 터빈 시스템(10)은 베이스에 장착된다. 도시한 바와 같이 가스 터빈(10)은 다양한 케이싱을 포함한다. 예를 들면, 터빈 섹션(16)의 적어도 일부를 둘러싸는 터빈 케이싱(32)이 도시되어 있다. 터빈 케이싱(32)은 대체로 원통형이며, 하나 이상의 섹션으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 예시적인 실시예에서, 터빈 케이싱(32)은 상부 케이싱부 및 하부 케이싱부를 포함할 수 있다. 상부 케이싱부는 통상 터빈 섹션(16)에 대한 접근 등을 위해 하부 케이싱부로부터 분리될 수 있다. 대안적으로, 터빈 케이싱(32)은 1개, 3개, 4개 또는 그 이상의 구성 요소로 형성될 수도 있다. 터빈 케이싱(32)은 또한 대체로 하류측 단부(가스 터빈 시스템(10)을 통과하는 흐름의 전체적 방향에 대하여)에 배치된 플랜지(38)를 더 포함할 수 있다. 플랜지(38)는 대체로 원통형일 수 있고, 또한 플랜지(38)의 둘레에 걸쳐 환상으로 서로 이격되게 형성된 복수의 보어 홀(40)을 포함할 수 있다. 각각의 보어 홀(40)은 가스 터빈 시스템(10)의 종방향 축선(45)에 대체로 평행한 종방향 축선 또는 중심선(42)을 따라 대체로 연장할 수 있다.Referring now to Figure 2, a side view of the
또한, 배기 섹션(20)의 적어도 일부를 둘러싸는 배기 케이싱(52)이 도시되어 있다. 배기 케이싱(52)은 대체로 원통형이며, 하나 이상의 섹션으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 예시적인 실시예에서, 배기 케이싱(52)은 상부 케이싱부 및 하부 케이싱부를 포함할 수 있다. 상부 케이싱부는 통상 배기 섹션(20)에 대한 접근 등을 위해 하부 케이싱부로부터 분리될 수 있다. 대안적으로, 배기 케이싱(52)은 1개, 3개, 4개 또는 그 이상의 구성 요소로 형성될 수도 있다. 배기 케이싱(52)은 또한 대체로 상류측 단부(가스 터빈 시스템(10)을 통과하는 흐름의 전체적 방향에 대하여)에 배치된 플랜지(58)를 더 포함할 수 있다. 플랜지(58)는 대체로 원통형일 수 있고, 또한 플랜지(58)의 둘레에 걸쳐 환상으로 서로 이격되게 형성된 복수의 보어 홀(60)을 포함할 수 있다. 각각의 보어 홀(60)은 가스 터빈 시스템(10)의 종방향 축선(45)에 대체로 평행한 종방향 축선 또는 중심선(62)을 따라 대체로 연장할 수 있다.Also shown is an
기타 다양한 케이싱이 도 2에 도시되어 있다. 예를 들면, 입구 케이싱(80), 압축기 케이싱(82), 및 압축기 배출 케이싱(84)이 도시되어 있다. 터빈 케이싱(32) 및 배기 케이싱(52)과 마찬가지로, 그러한 케이싱들도 대체로 원통형이고 하나 이상의 섹션으로 형성될 수 있다. 또한, 각 케이싱(80, 82, 84)은 상류측 및/또는 하류측 플랜지를 포함할 수 있고, 이들 플랜지는 케이싱들을 함께 커플링하도록 다른 케이싱의 플랜지와 맞대어질 수 있다. 예를 들면, 입구 케이싱(80)의 하류측 플랜지는 압축기 케이싱(82)의 상류측 플랜지와 맞대어질 수 있고, 압축기 케이싱(82)의 하류측 플랜지는 압축기 배출 케이싱(84)의 상류측 플랜지와 맞대어질 수 있고, 압축기 배출 케이싱(84)의 하류측 플랜지는 터빈 케이싱(32)의 상류측 플랜지와 맞대어질 수 있다.Other various casings are shown in Fig. For example, inlet casing 80,
또한 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 터빈 케이싱(32)과 배기 케이싱(52)의 각각의 보어 홀(40, 60)은 터빈 케이싱(32)과 배기 케이싱(52)을 함께 커플링하도록 함께 짝 지워질 수 있다. 예를 들면, 해당 플랜지(38, 58)들은 보어 홀(40, 60)들이 대체로 정렬되도록 서로 맞대어 질 수 있다. 전술한 바와 같이, 몇몇 경우에, 플랜지(38, 58)들이 서로 맞대어지는 경우, 보어 홀(40, 60)들이 약간 오프셋되어, 보어 홀(40)이 정렬되지 않을 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시한 바와 같이, 보어 홀(40, 60)들은 보어 홀(40, 60)들의 각 종방향 축선(42, 62)들이 동축을 이루지 않게 오정렬될 수 있다. 하지만, 이 경우에도 터빈 케이싱(32)과 배기 케이싱(52)을 함께 커플링하는 것이 여전히 요구될 것이다.2 and 3, each of the
따라서, 이하에서 도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 개시는 또한 터보기계의 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)을 함께 커플링하는 커플링 장치(100)에 관한 것이다. 본 개시에서는 터빈 케이싱과 배기 케이싱이 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)인 실시예를 도시하고 설명하지만, 대체로 수직으로 연장하는 플랜지와 축방향으로 연장하는 보어 홀을 포함하는 임의의 적절한 터보기계 케이싱도 본 개시의 범위 및 사상에 포함된다는 점을 이해할 것이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 커플링 장치(100)는 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)의 플랜지(38, 58)들이 서로 맞대어질 때에 플랜지(38, 58)의 서로 짝을 이루는 보어 홀(40, 60)을 관통한다. 도시한 바와 같이, 종방향 축선(42, 62)들은 보어 홀(40, 60)들이 오정렬되도록 동축을 이루지 않을 수 있다. 따라서, 본 개시에 따른 커플링 장치(100)는, 오정렬되더라도 커플링 장치(10)가 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)을 커플링하도록 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 모두를 용이하게 통과해 연장하게 하는 편심 구조를 포함할 수 있다.3 to 7, the present disclosure also relates to a
예시적인 실시예에서는 보어 홀(40, 60)들이 상이한 폭(또는 직경)(70, 72)과 상이한 단면적을 갖고 있음을 유념해야 할 것이다. 예를 들면, 도시한 바와 같이 보어 홀(40)의 폭(70)은 보어 홀(60)의 폭(72)보다 크다. 대안으로, 보어 홀(60)의 폭(72)이 보어 홀(40)의 폭(70)보다 클 수도 있다. 이러한 상대적 폭은 본 명세서에서 논의하는 바와 같은 편심 구조와 함께 오정렬되는 경우에 플랜지(38, 58)들을 커플링하는 것을 용이하게 할 수 있다.It should be noted that in the exemplary embodiment, the
도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 커플링 장치(100)는 부싱(102) 및 핀(104)을 포함할 수 있다. 부싱(102)은 도시한 바와 같은 제1 케이싱 보어 홀(40)과 같이 짝을 이루는 보어 홀(40, 60)들 중 하나의 내에 대체로 끼워 맞춰질 수 있다. 따라서, 부싱(102)은 보어 홀(40, 60)과 맞물릴 때에, 보어 홀의 내면(112)에 근접하거나 그와 접촉하는 외면(110)을 포함할 수 있다. 부싱(102)은 또한 종방향 축선 또는 중심선(116)을 따라 관통 연장하는 보어 홀(114)을 포함할 수 있다. 유리하게는, 보어 홀(114)은 부싱(102) 내에 편심되게 위치 설정될 수 있다. 예를 들면, 도시한 바와 같이, 보어 홀(114)의 종방향 축선(116)은 의도적으로 부싱(102)의 종방향 축선 또는 중심선(118)과 오정렬되어 그와 동축을 이루지 않을 수 있다. 도시한 바와 같이, 축선(116, 118)은 대체로 평행하지만 서로 이격되어 동축을 이루지 않을 수 있다. 따라서, 부싱(102)이 보어 홀(40, 60) 내에 처음에 배치될 때에, 부싱(102)은 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 중 다른 하나가 보어 홀(114)과 대략적으로 정렬되도록 그 종방향 축선(118) 등을 중심으로 회전될 수 있다. 이러한 대략적 정렬 상태에서, 도 3에 도시한 바와 같이, 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 중 다른 하나의 대체로 전체 둘레가 보어 홀(114) 내에 종방향으로 정렬된 상태로 수용되어, 핀(104)이 부싱(102)을 통과해 보어 홀(114) 내로 연장할 수 있도록 된다.As shown in Figures 3-7, the
핀(104)은 보어 홀(114)과 같이 부싱(102) 내에는 물론, 도시한 바와 같은 제2 케이싱 보어 홀(60)과 같이 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 중 다른 하나의 내에 대체로 끼워 맞춰질 수 있다. 예를 들면, 핀(104)은 제1 부분(130) 및 제2 부분(132)을 포함할 수 있다. 제1 부분(130)은 대체로 보어 홀(114) 내와 같이 부싱(102) 내에 대체로 끼워 맞춰질 수 있는 한편, 제2 부분(130)은 부싱(102)을 대체로 관통하여 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 중 다른 하나의 내에 대체로 끼워 맞춰질 수 있다. 따라서, 제1 부분(130)은 부싱(102)의 보어 홀(114)과 맞물릴 때에 그 보어 홀(114)의 내면에 근접하거나 그와 접촉하는 외면(134)을 포함할 수 있다. 제2 부분(132)은 도시한 바와 같은 제2 케이싱의 보어 홀(60))과 같이 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 중 다른 하나에 맞물릴 때에 짝을 이루는 그 다른 보어 홀(40, 60)의 내면(140)에 근접하거나 그와 접촉하는 외면(138)을 포함할 수 있다.The
따라서, 도시한 바와 같은 예시적인 실시예에서, 제2 부분(132)은 제1 부분(130)의 폭 및 단면적보다 작은 폭 및 단면적을 가질 수 있다. 게다가, 그리고 유리하게는, 제2 부분(132)은 제1 부분(130)에 대해 편심되게 위치 설정될 수 있다. 예를 들면, 도시한 바와 같이, 제1 부분(130)의 종방향 축선 또는 중심선(142)은 의도적으로 제2 부분(132)의 종방향 축선 또는 중심선(144)과 오정렬되어 그와 동축을 이루지 않을 수 있다. 도시한 바와 같이, 축선(142, 144)은 대체로 평행하지만 서로 이격되어 동축을 이루지 않을 수 있다. 따라서, 핀(104)이 부싱(102)의 보어 홀(114) 내에 및/또는 그에 대해 처음에 배치될 때에, 핀(104)은 제2 부분(132)이 짝을 이루는 보어 홀(40, 50) 중 다른 하나와 정렬될 때까지 대체로 그 종방향 축선(142) 등을 중심으로 회전될 수 있다. 일단 정렬되고 나면, 제1 부분(130)은 부싱(102)의 보어 홀(114) 내에 배치된 채 제2 부분(132)은 짝을 이루는 보어 홀(40, 60) 중 다른 하나로 연장할 수 있다.Thus, in the exemplary embodiment as shown, the
부싱(102) 내에 핀(104)을 배치하고 맞물리게 하면, 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)을 함께 커플링할 수 있다. 또한, 몇몇 예시적인 실시예에서, 핀(104)과 부싱(102)은 보어 홀(40, 60)에 맞물리고 나면, 플랜지(38, 58) 등에서와 같이 제1 케이싱(32) 및/또는 제2 케이싱(52)에 고정되게 연결될 수 있다. 예를 들면, 부싱(102)은 이 부싱(102)이 내부에 배치되는 보어 홀(40, 60)들 중 하나에 용접되거나, 브레이징되거나, 본딩되거나, 접착제에 의해 부착되거나, 또는 기타 방식으로 그에 고정되게 연결될 수 있다. 핀(104)은 부싱(102)에 용접되거나, 브레이징되거나, 본딩되거나, 접착제에 의해 부착되거나, 또는 기타 방식으로 그에 고정되게 연결될 수 있다. 그러한 고정 연결은 커플링 장치(100)에 의해 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)을 커플링하는 것을 더욱 촉진시킬 수 있다.By disposing and engaging the
본 개시는 제1 케이싱(32)과 제2 케이싱(52)을 함께 커플링하는 방법에 관한 것이다. 그 방법은 또한 짝을 이루는 플랜지(38, 58)들 중 하나에 형성된 보어 홀(40, 60) 내로 편심 부싱(102)을 삽입하고, 이 부싱(102)의 보어 홀(114)을 짝을 이루는 플랜지(38, 58)들 중 다른 하나에 형성된 보어 홀(40, 60)과 정렬시키도록 부싱(102)을 그 종방향 축선(118)을 중심으로 회전시키는 것을 포함할 수 있다. 그 방법은 부싱(102) 내로 편심 핀(104)을 삽입하고, 그 일부분을 짝을 이루는 플랜지(38, 58)들 중 다른 하나에 형성된 보어 홀(40, 60)과 정렬시키도록 핀(104)을 회전시키는 것을 더 포함할 수 있다. 그 방법은 또한 핀(104)의 그 부분을 다른 보어 홀(40 60) 내로 삽입하는 것을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 핀(104)은 부싱(102)의 회전 후에 삽입하고 회전시킬 수 있는 한편, 다른 실시예에서는 핀(104)과 부싱(102)을 대체로 동시에 회전시킬 수도 있다는 점을 유념해야 할 것이다. 예를 들면, 몇몇 실시예에서, 부싱(102)과 핀(104) 모두 함께 처음부터 삽입될 수 있다. 이어서, 적절한 정렬을 이루도록 부싱(102)과 핀(104) 모두를 회전시킬 수 있다. 이어서, 핀(104)의 일부분을 삽입할 수 있다.The present disclosure relates to a method of coupling the
몇몇 실시예에서, 본 개시에 따른 방법은, 플랜지(38 및/또는 58) 등에 부싱(102) 및 핀(104)을 고정되게 연결하는 것을 더 포함할 수 있다.In some embodiments, the method according to the present disclosure may further comprise fixedly connecting the
이상 기술된 설명은, 일례를 이용하여 최선의 방식을 비롯한 본 발명을 개시하고 있으며, 또한 당업자가, 임의의 장치 또는 시스템을 제조 및 이용하도록 하는 것 그리고 임의의 통합된 방법을 수행하도록 하는 것을 비롯하여 본 발명을 실시할 수 있도록 한다. 본 발명의 특허 가능한 범위는 청구범위에 의해 한정되며, 당업자가 착안 가능한 다른 예를 포함할 수 있다. 이러한 다른 예는, 이들 예에서 본원 청구범위의 문어적 어구와 상이하지 않은 구조 요소를 구비하거나, 이들 예에서 청구범위의 문어적 어구와 미미한 차이를 갖는 등가의 구조 요소를 포함한다면, 본원의 청구범위에 속하도록 의도된다.The foregoing description discloses the invention, including the best mode, using an example, and is provided to enable any person skilled in the art to make and use any device or system and to carry out any integrated method So that the present invention can be practiced. The patentable scope of the invention is defined by the claims, and may include other examples that may be seen by those skilled in the art. Such other examples may include structural elements that, in these examples, do not differ from the literal phrase in the claims, or, in these examples, include equivalent structural elements having minor differences from the literal phrase in the claims. Range. ≪ / RTI >
Claims (15)
상기 제1 케이싱은 제1 플랜지 보어 홀을 형성하는 제1 플랜지를 포함하고 상기 제2 케이싱은 제2 플랜지 보어 홀을 형성하는 제2 플랜지를 포함하며, 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지는 서로 맞대어지며, 상기 커플링 장치는,
상기 제1 플랜지 보어 홀 및 제2 플랜지 보어 홀 중 하나의 내에 삽입 가능하고 위치 설정 가능한 부싱; 및
상기 부싱과, 상기 제1 플랜지 보어 홀 및 제2 플랜지 보어 홀 중 다른 하나의 내에 삽입 가능하고 위치 설정 가능한 핀
을 포함하며, 상기 부싱 및 상기 핀은 각각 편심 구조를 포함하는 것인 커플링 장치.A coupling device for coupling together a first casing and a second casing of a gas turbine system,
Wherein the first casing includes a first flange forming a first flange bore hole and the second casing comprises a second flange forming a second flange bore hole, wherein the first flange and the second flange are connected to each other The coupling device comprising:
A bushing insertable and positionable within one of the first flange bore hole and the second flange bore hole; And
Wherein said bushing comprises: a bushing; a bushing; and said bushing,
Wherein the bushing and the pin each include an eccentric structure.
제1 플랜지 보어 홀을 형성하는 제1 플랜지를 포함하는 제1 케이싱;
제2 플랜지 보어 홀을 형성하고 상기 제1 플랜지와 맞대어지는 제2 플랜지를 포함하는 제2 케이싱;
상기 제1 케이싱과 상기 제2 케이싱을 함께 커플링하는 커플링 장치
를 포함하며, 상기 커플링 장치는,
상기 제1 플랜지 보어 홀 및 제2 플랜지 보어 홀 중 하나의 내에 배치되는 부싱; 및
상기 부싱과, 상기 제1 플랜지 보어 홀 및 제2 플랜지 보어 홀 중 다른 하나의 내에 배치되는 핀
을 포함하며, 상기 부싱 및 상기 핀은 각각 편심 구조를 포함하는 것인 터보 기계.As a turbo machine:
A first casing including a first flange forming a first flange bore;
A second casing including a second flange forming a second flange bore hole and abutting with the first flange;
A coupling device for coupling the first casing and the second casing together,
Wherein the coupling device comprises:
A bushing disposed within one of the first flange bore hole and the second flange bore hole; And
The bushing and the pin disposed in the other of the first flange bore hole and the second flange bore hole,
Wherein the bushing and the pin each include an eccentric structure.
상기 제1 케이싱 또는 제2 케이싱의 플랜지에 형성된 보호 홀 내로 부싱을 삽입하는 것;
상기 제1 케이싱 또는 제2 케이싱 중 다른 하나의 플랜지에 형성되는 짝을 이루는 보어 홀과 정렬되도록 상기 부싱을 회전시키는 것;
상기 부싱 내에 핀을 삽입하는 것;
상기 제1 케이싱 또는 제2 케이싱 중 다른 하나의 플랜지에 형성된 상기 짝을 이루는 보어 홀과 정렬되도록 상기 핀을 회전시키는 것; 및
상기 짝을 이루는 보어 홀 내로 핀을 삽입하는 것
을 포함하며, 상기 부싱 및 상기 핀은 각각 편심 구조를 포함하는 것인 커플링 방법.CLAIMS What is claimed is: 1. A method for coupling together a first casing and a second casing of a gas turbine system, comprising:
Inserting a bushing into a protective hole formed in the flange of the first casing or the second casing;
Rotating the bushing to align with mating bore holes formed in the other one of the first and second casings;
Inserting a pin into the bushing;
Rotating the pin to align with the mating borehole formed in the other one of the first casing or the second casing; And
Inserting a pin into said mating bore hole
Wherein the bushing and the pin each include an eccentric structure.
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |