KR950005902B1 - Trihedron work stand - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 멤브레인방식의 LNG운반선의 화물탱크 구조와 탱크내부에 배리어 및 절연층이 설치된 구조를 나타내는 절개사시도.1 is a cutaway perspective view showing a cargo tank structure of a membrane type LNG carrier and a barrier and an insulating layer provided inside the tank.
제2도는 트라이헤드론의 형상을 나타내는 사시도.2 is a perspective view showing the shape of the triheadron.
제3도는 본 발명의 전체사시도.3 is a perspective view of the present invention.
제4도는 제3도의 구동부를 나타내는 부분상세도.4 is a partial detail view showing the driving part of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 지지판 2 : 프레임1: support plate 2: frame
3 : 슬리트 4 : 고정수단3: slits 4: fixing means
5 : 회전축 6 : 고정슬리브5: rotating shaft 6: fixed sleeve
7 : 고정구멍 8 : 고정핀7: fixing hole 8: fixing pin
9 : 회전수단 10 : 베벨기어9: rotating means 10: bevel gear
11 : 회전레버 12 : 클램프11: rotary lever 12: clamp
본 발명은 액화천연가스(LNG)운반용 선박의 제조설비에 관한 것으로, 특히 이러한 선박의 화물탱크(Cargo Tank)내부의 코너부위에 설치되는 트라이헤드론(Trihedron)을 제작하기 위한 작업대에 단한 것이다.The present invention relates to a facility for manufacturing a LNG transport vessel, and is particularly limited to a workbench for manufacturing a trihedron installed at a corner portion of a cargo tank of such a vessel.
초저온상대(-160℃)의 액화천연가스 등을 화물탱크 내에 저장하여 운반하는 선박에서는, 저온에 의한 취성파괴 등을 우려하여 특수구조로된 화물탱크를 설치하여야 한다. 이러한 특수구조란, 선체 또는 화물탱크의 구조재를 초저온의 액화천연가스와 단열·차단시키기 위한 구조로서, 크게 나누어 독립탱크(Independant Tank) 방식과 멤브레인(Membrane) 방식이 일반적으로 사용된다.In ships storing and transporting liquefied natural gas of ultra-low temperature (-160 ℃) in cargo tanks, cargo tanks of special structure are to be installed in consideration of brittle fracture due to low temperature. Such a special structure is a structure for insulating and blocking the structural material of the hull or cargo tank from the cryogenic liquefied natural gas, and largely divided into an independent tank method and a membrane method are generally used.
이 중 멤브레인 방식은, 화물탱크의 내벽, 즉 초저온의 천연액화가스가 직접 닿는 부분을 저온 인성이 강한 스테인레스강의 일종인 인바(Invar)강으로 형성하고, 이 인바강으로 형성된 탱크백과 구조재로 형성되는 탱크외벽의 사이에 절연층을 두는 구조로 되어 있다.Among them, the membrane type is formed of Invar steel, which is a kind of stainless steel with low temperature toughness, on the inner wall of the cargo tank, that is, the area where the ultra low temperature natural liquefied gas directly touches, and is formed of the tank bag and the structural material formed of the Invar steel. The insulating layer is provided between the tank outer walls.
이를 더욱 상세히 설명하면, 화물탱크의 내부로 부터 가장 안쪽에, 즉 탱크내부의 액화가스가 직접 닿는부분에 인바강으로 제1배리어(Barrier)를 형성하고, 그 바깥에 제1절연층을 둔다. 또 그 바깥쪽으로 제2배어리(Barrier)를 두고, 그 바깥쪽으로 제2절연층을 둠으로써, 제2절연층을 구조재인 선태의 외벽과 접촉된다.In more detail, a first barrier is formed of an Invar steel in the innermost portion of the cargo tank, that is, the portion where the liquefied gas directly touches the inside of the tank, and a first insulating layer is disposed outside the cargo tank. In addition, the second barrier is placed outward and the second insulating layer is placed outward so that the second insulating layer is brought into contact with the outer wall of the structural member.
위와 같은 절연층을 형성하는데 있어서 통상, 절연물질인 펄라이트(Perlite)등이 충진된 방열박스(Insulation Box)를 조립하여, 이를 외벽과 내벽사이의 공간을 설치하는 방법이 사용되는데, 보통 척당 수만개의 방열박스가 필요하다.In forming the insulation layer as described above, a method of assembling an insulation box filled with perlite, which is an insulation material, and installing a space between the outer wall and the inner wall is generally used. A heat dissipation box is required.
또한, 위와같은 인바강으로 탱크내벽을 형성하는 방법은 여러개의 인바스트립(Invar Strip)와 유니트화된 인바튜브를 적당히 조립하여 형성한다.In addition, the method of forming the inner wall of the tank with the Invar steel as described above is formed by assembling a plurality of Invar Strip (Unit Strip) and the united Invar tube.
한편, 금속은 일반적으로 저온으로 냉각되면 약한 충격에도 깨어지기 쉬운 취성상태로 변화하는데, 이러한 금속으로된 화물탱크는 그 내부에 초저온의 액화가스를 수용하고 있으므로 매우 취약한 상태에 있게 된다. 따라서, 선박의 운행도중 롤링(Rolling)이나 피칭(Pitching)등에 의해 화물탱크 내부의 액화가스가 요동을 일으켜 화물탱크 내벽을 타격하는 소위, 슬로싱(Sloshing)현상을 야기하여, 취약해진 화물탱크가 파괴될 위험성이 있다. 액화천연가스 운반용 선박에서는 이러한 파괴를 막기위해, 제1도에 나타낸 바와 같이 화물탱크내벽에 대략 45도의 경사면을 두어서 슬로싱을 약화시킨다. 따라서, 화물탱크의 위와같은 경사면과 수평면 및 수직면에 만나는 부분에서는 135도의 각도로 절곡된 부분을 갖게 된다.On the other hand, when the metal is cooled to a low temperature in general, the brittle state is changed to a brittle state even in a weak impact, the cargo tank made of this metal is in a very vulnerable state because it contains the cryogenic liquefied gas therein. Therefore, the liquefied gas inside the cargo tank may cause rocking by rolling or pitching during the ship's operation, causing the so-called sloshing phenomenon to hit the cargo tank's inner wall. There is a risk. In order to prevent such breakdown in LNG carriers, sloshing is weakened by placing an inclined surface of approximately 45 degrees on the inner wall of the cargo tank as shown in FIG. Therefore, the portion that meets the inclined surface and the horizontal and vertical surfaces of the cargo tank will have a portion bent at an angle of 135 degrees.
그런데, 45도의 경사면을 갖는 화물탱크 내에 인바강으로된 내벽을 형성하기 위해서는, 장방형으로 된 인바튜브 외에도, 제1도의 A부분에 나타낸 바와 같이, 두개의 인바튜브를 서로 135도의 각도로 연결되도록 하는 연결부재가 필요하며, 이를 트라이헤드론이라 한다. 이러한 트라이헤드론은 단품재로된 인바강판을 소정의 형상으로 용접 조립하여 사용하는데, 이의 개략적 형상은 제2도에 도시한 바와 같다.However, in order to form an inner wall made of Invar steel in a cargo tank having an inclined surface of 45 degrees, in addition to the rectangular invar tube, as shown in part A of FIG. 1, two invar tubes are connected to each other at an angle of 135 degrees. A connection member is required, which is called a triheadron. This triheadron is used by welding assembly of a single-piece Invar steel sheet to a predetermined shape, the schematic shape of which is shown in FIG.
즉,135도로 절곡된 부분을 갖는 기준판(51)과, 이 기준판(51)의 상면에서 소정의 간격을 두고 수직방향으로 접합되는 측부판(52, 53)와, 이 측부판(52, 53)에서 수평방향으로 접합되는 상부판(54, 55, 56) 및 기준판(51)의 하면에서 소정의 간격을 두고 수직방향으로 접합되는 하부판(57, 58)로 구성된다.That is, the reference plate 51 having a portion bent at 135 degrees, the side plates 52 and 53 joined in the vertical direction at predetermined intervals from the upper surface of the reference plate 51, and the side plates 52, The upper plates 54, 55 and 56 joined in the horizontal direction at 53) and the lower plates 57 and 58 joined in the vertical direction at predetermined intervals from the lower surface of the reference plate 51.
이러한 트라이헤드론를 제작하기 위한 종래의 방법은 8개로된 인바강 단품재 중, 135도의 각도를 절곡된 부분을 갖는 기준판(51)을 정반위에 위치시키고, 이 기준판(51)의 상면에 수직방향으로 세워서 측부단(52, 53)을 취부한다. 이어서, 이 측부판(52, 53)에서 수평방향으로 상부판(54, 55, 56)을 취부한 후, 작업물을 뒤집어서 기준판(51)의 하면에 수직방향으로 하부판(57, 58)을 취부한다.In the conventional method for manufacturing such a triheadron, a reference plate 51 having a portion bent at an angle of 135 degrees among the eight Invar steel single products is placed on the surface and perpendicular to the upper surface of the reference plate 51. The side ends 52 and 53 are mounted in the upright direction. Subsequently, after mounting the upper plates 54, 55, 56 in the horizontal direction from the side plates 52, 53, the work is turned over to lower the plates 57, 58 perpendicular to the lower surface of the reference plate 51. Mount it.
그런데, 이와같은 종래의 방법에 의한 트라이헤드론을 제작할때, 별도의 구속수단이 없이 돌출부가 다수형성되는 제품을 조립해 내는 것이므로, 작업성이 매우 나쁘고 제품의 정밀도를 유지하기가 힘들어 품질 결함이 많이 발생하였다. 더우기, 트라이헤드론은 제작 허용오차가 0.5㎜이내로서, 화물탱크에서 가장 정밀도가 요구되는 주요부분임에도 불구하고, 수동 용접으로 인한 용접 변형 및 제작상 여러가지 어려운 점이 있었다.However, when manufacturing the triheadron according to the conventional method, since assembling the product is formed a large number of protrusions without a separate restraining means, the workability is very bad and it is difficult to maintain the precision of the product quality defects It occurred a lot. In addition, the triheadron has a manufacturing tolerance of less than 0.5 mm, and despite the fact that it is a major part of the cargo tank which requires the most precision, there are various difficulties in welding deformation and manufacturing due to manual welding.
본 발명은 상술한 바의 같이 종래의 문제점을 감안하여 용접에 의해 트라이헤드론을 제작시 이를 효과적으로 지지 고정하여 작업성을 개선할 수 있는 작업대를 제공함을 목적으로 한다.The present invention is to provide a workbench that can improve the workability by effectively supporting and fixing it when manufacturing the triheadron by welding in view of the conventional problems as described above.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 액화천연가스 운반용 선박의 트라이헤드론 제작용 작업대에 있어서, 소정의 기준각도로 절곡되어 트라이헤드론 제작의 기준면을 형성하며 트라이헤드론의 하부판 취부용의 슬리트(Slit)가 구비된 지지판과, 이 지지판을 회전가능하게 지지하는 프레임(Frame)과, 이 프레임에 대해 지지판의 고정각도를 소정의 각도간격으로 고정해주는 고정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the workbench for manufacturing a triheadron of a LNG transport vessel, bent at a predetermined reference angle to form a reference plane for the production of the triheadron, and the slitting for mounting the lower plate of the triheadron And a support plate provided with a slit, a frame for rotatably supporting the support plate, and fixing means for fixing a fixed angle of the support plate to the frame at a predetermined angular interval.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상술한다. 제3도에서, 본 발명의 트라이헤드론제작용 작업대는, 소정의 기준각도, 예를 들어 135도로 절곡되어 트라이헤드론 제작의 기준면을 형성하는 지지판(1)과, 이 지지판(1)을 양측의 베어링수단에 의해 회전가능하게 지지하는 프레임(2)으로 구성된다. 또한, 지지판(1)에는 트라이헤드론의 하부판 취부용의 슬리트(3)가 복수개 형성되어 있으며, 지지판(1) 회전시, 프레임(2)에 대해 지지단(1)의 고정각도를 소정의 각도간격으로 고정해주는 고정수단(4)이 설치된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In FIG. 3, the triheadron working platform of the present invention includes a support plate 1 that is bent at a predetermined reference angle, for example, 135 degrees, to form a reference plane for triheadron production, and the support plate 1 is provided on both sides. It consists of a frame (2) rotatably supported by a bearing means of. In addition, the support plate 1 is provided with a plurality of slits 3 for attaching the lower plate of the triheadron. When the support plate 1 is rotated, a fixed angle of the support end 1 with respect to the frame 2 is determined. Fixing means (4) for fixing at angular intervals is installed.
바람직하기로는, 전술한 고정수단(4)으로, 제4도에 도시한 바와 같이, 지지판(1)의 회전축(5)을 외부로연장하는 이 회전축(5)에 고정 슬리이브(6)를 장착하고, 이 고정슬리이브(6)에 적당한 간격, 예를 들어 15도 또는 45도의 간격으로 복수의 고정구멍(7)을 헝성하며, 이 고정구멍과 결합되는 고정핀(8)을 장착한다.이 고정핀(8)이 고정구멍(8)속으로 끼워지면, 지지판(1)의 회전이 억제되어 정위치로 고정된 상태이고, 이고정핀(8)을 고정구멍(7)에서 빼내면, 지지판(1)이 자유로이 회전할 수 있는 상태가 된다.Preferably, with the above-mentioned fixing means 4, as shown in FIG. 4, the fixing sleeve 6 is attached to this rotating shaft 5 which extends the rotating shaft 5 of the support plate 1 to the outside. The fixing sleeve 6 is formed with a plurality of fixing holes 7 at appropriate intervals, for example, 15 degrees or 45 degrees, and is equipped with fixing pins 8 engaged with the fixing holes. When the fixing pin 8 is inserted into the fixing hole 8, the rotation of the supporting plate 1 is suppressed and fixed to the fixed position. When the fixing pin 8 is removed from the fixing hole 7, the supporting plate ( 1) It is in a state capable of freely rotating.
또한 바람직하기로는, 전술한 지지판(1)을 회전시키는 회전수단(9)은, 제4도에 도시한 바와 같이, 지지판(1)의 회전축(5)의 일단에 베벨기어(10)를 설치하며, 이 베벨기어(10)와 기어적으로 맞물리는 회전레버(11)를 장착하여, 이 회전레버(11)의 회전에 의해, 지지판(1)의 회전될 수 있도록 구성된다.Also preferably, the rotating means 9 for rotating the above-described support plate 1 is provided with a bevel gear 10 at one end of the rotation shaft 5 of the support plate 1, as shown in FIG. And a rotating lever 11 geared with the bevel gear 10 so as to be rotated by the rotation lever 11 so that the supporting plate 1 can be rotated.
도시된 실시예에서는 회전레버(11)를 지지판(1)의 회전방향과 직교하도록 구성하였으므로 베벨기어(10)가 사용되었으나, 지지판(1)을 회전시키는 구성은 이외에도 기어의 전동(傳動)방향 등을 변화시키거나 전동수단을 변화시키는 등 다양하게 구성할 수 있다.In the illustrated embodiment, since the rotating lever 11 is configured to be orthogonal to the rotational direction of the support plate 1, the bevel gear 10 is used, but the rotational direction of the gear is not limited to the rotational direction of the gear. It can be configured in various ways, such as to change the or change the transmission means.
또한 바람직하기로는, 지지판(1)상에 복수의 클램프(12)를 구비하여, 트라이헤드론 작업물이 지지판(1)상에서 고정될 수 있도록 한다.Also preferably, a plurality of clamps 12 are provided on the support plate 1 so that the triheadron workpiece can be fixed on the support plate 1.
이하, 위와 같이 구성된 트라이헤드론 제작용 작업대를 사용하여 트라이헤드론을 제작하는 방법을 첨부도면 제2도 및 제3도를 참조하여 상술한다.Hereinafter, a method of manufacturing a triheadron using a workbench for producing a triheadron configured as described above will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.
먼저, 135도의 각도로 절곡된 트라이헤드론의 기준판(51)을 본 발명의 지지판(1)상에 위치시킨후, 클램프(12)로 고정한다. 그후, 기준판(5l)상에서 소정의 간격을 두고 수직방향으로 측부판(52, 53)을 용접한다. 이때, 지지판(1)자체에 이미 135도의 기준각도로 설정되어 있으므로 별도의 각도 측정작업이 불필요하다. 이어서 접합된 측부판(52, 53)상에서 수평방향으로 상부판(54, 55, 56)을 용접한다. 그후, 회전레버(11)를 돌려서 지지판(1)을 적절한 각도(예를 들어 180도)만큼 회전시킨 후, 고정핀(8)을 눌러서 지지판(1)을 고정시킨다. 이때, 조립 중인 트라이헤드론 작업물을 지지판(1)상에 그대로 고정되어 있는 상태이다. 그후, 지지판(1)에 형성된 슬리트(3)사이로 하부판(58, 59)을 기준판(51)의 하부에 용접하여 마무리한다.First, the reference plate 51 of the triheadron bent at an angle of 135 degrees is positioned on the support plate 1 of the present invention, and then fixed with the clamp 12. Thereafter, the side plates 52, 53 are welded in the vertical direction at predetermined intervals on the reference plate 5l. At this time, since the support plate 1 itself is already set at a reference angle of 135 degrees, an additional angle measuring operation is unnecessary. Then, the upper plates 54, 55, 56 are welded in the horizontal direction on the joined side plates 52, 53. FIG. After that, the support plate 1 is rotated by an appropriate angle (for example, 180 degrees) by turning the rotary lever 11, and then the fixing pin 8 is pressed to fix the support plate 1. At this time, the triheadron workpiece under assembly is fixed on the support plate 1 as it is. Thereafter, the lower plates 58 and 59 are welded to the lower portion of the reference plate 51 between the slits 3 formed on the support plate 1 to finish.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 트라이헤드론 제작용 작업대를 이용하여 트라이헤드론을 제작하는경우, 작업물을 지지판에 고정한 채, 항상 용접에 최적한 각도와 위치가 되도록 작업물을 회전시키면서 제작할 수 있으므로 작업성이 크게 향상되며, 특히 전 제작공정을 아래보기 용접으로 행할 수 있는 장점이 있다.As described above, in the case of manufacturing the triheadron using the workbench for manufacturing the triheadron of the present invention, the workpiece may be manufactured while rotating the work such that it is always at an optimal angle and position for welding while the workpiece is fixed to the support plate. It is possible to greatly improve the workability, in particular, there is an advantage that the entire manufacturing process can be carried out by welding below.
상술한 바와 같이, 본 발명은 트라이헤드론 제작시 취부가 용이하고 용접변경을 최소화하며, 작업성을 좋게 함으로써 작업시간 단축과 생산성 향상 및 제품의 품질향상을 도모할 수가 있다.As described above, the present invention can facilitate the installation during the production of the triheadron, minimize the welding change, and improve the workability, it is possible to shorten the work time, improve productivity and improve the quality of the product.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| G160 | Decision to publish patent application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |