KR101149015B1 - Rotor turning apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 로터터닝장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스터빈의 검사시에 터빈축을 회전 구동하도록 구비되어 설치와 작동 및 검사상의 편리함을 제공할 수 있는 로터터닝장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a rotor turning apparatus, and more particularly, to a rotor turning apparatus which can be provided to rotationally drive a turbine shaft during inspection of a gas turbine, thereby providing convenience in installation, operation and inspection.
일반적으로 가스터빈은 압축기와 연소기 및 터빈을 주요 구성으로 하여 압축기에 의해 압축된 공기를 연소기에서 연소시켜 고온 고압의 연소가스를 생성한 후에, 이 고온 고압의 연소가스를 이용하여 터빈을 가동하도록 된 것이다.In general, a gas turbine has a compressor, a combustor, and a turbine as main components, and the compressed air compressed by the compressor is combusted in the combustor to generate a high temperature and high pressure combustion gas, and then the turbine is operated using the high temperature and high pressure combustion gas. will be.
이러한 가스터빈은 대개 발전기나 프로펠러 등에 연결되어 전력을 생산하거나 장치를 구동하게 되는데, 가스터빈과 이에 결합되는 발전시스템 등의 원활한 동작을 위해 보스코프와 같은 내시경 검사장치를 이용하여 장치의 손상 등을 점검하게 된다.These gas turbines are usually connected to generators, propellers, etc. to generate power or to drive the devices. For the smooth operation of gas turbines and power generation systems coupled to them, endoscopy devices such as boscos are used to prevent damage to the devices. Will be checked.
종래에는 이를 위해 가스터빈을 작동을 정지시킨 상태에서 별도의 회전구동장치를 장착하여 가스터빈의 로터축을 분당 1~3회전 정도 회전시키면서 점검을 행하게 되는데, 대개 종래의 회전구동장치는 래치기어를 로터축에 장착하여 이를 유압실린더와 유압펌프를 포함하는 장치에 의해 가스터빈을 반복적으로 회전 또는 정지시켜 점검위치를 맞추도록 되어 있다.Conventionally, for this purpose, a separate rotary drive unit is installed while the gas turbine is stopped, and the rotor shaft of the gas turbine is rotated about 1 to 3 revolutions per minute. Usually, the conventional rotary drive unit rotates the latch gear to the rotor. It is mounted on the shaft to adjust the inspection position by rotating or stopping the gas turbine repeatedly by a device including a hydraulic cylinder and a hydraulic pump.
하지만, 이러한 종래의 회전구동장치는 점검시마다 장치를 가스터빈에 착탈해야 하는 작업이 매우 복잡하고 번거로울 뿐만 아니라 그로 인해 작업시간이 길게 소요되는 단점이 있는 것이며, 또한 종래의 장치에 의해서는 정확한 검사위치에 맞도록 가스터빈을 정밀하게 회전 또는 정지시키기 위해 인력소모가 클 뿐만 아니라 작업상의 번거로움이 따르는 것이다.
However, such a conventional rotational drive device has a disadvantage in that the work of attaching and detaching the device to the gas turbine every time is not only complicated and cumbersome, but also requires a long work time. In order to precisely rotate or stop the gas turbine to meet the needs of manpower, it is not only expensive, but also hassle-free.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 가스터빈의 검사시에 터빈축을 회전 구동하도록 구비되어 작동 및 검사상의 편리함을 제공하며, 또한 가스터빈의 로터축 상에 가설치된 상태로 구비되어 장치의 설치 및 분리작업을 신속하면서도 편리하게 행할 수 있도록 구비되어 작업시간을 대폭적으로 단축함과 동시에 작업상의 편리함을 제공할 수 있는 로터터닝장치를 제공하는 것이다.
The present invention is to solve the problems as described above, the present invention is provided to rotate the turbine shaft during the inspection of the gas turbine to provide convenience in operation and inspection, and is also installed on the rotor shaft of the gas turbine It is provided in a state that is provided so that the installation and detachment of the device can be carried out quickly and conveniently to significantly reduce the working time and at the same time provide a rotor turning device that can provide convenience in operation.
본 발명의 특징에 따르면, 가스터빈의 로터축(10) 하부에 위치되는 프레임(31)과;According to a feature of the invention, the
상기 프레임(31) 상에 구비되어 리프팅수단(33)에 의해 승강 가능하게 구비되는 승강다이(32)와;A
상기 승강다이(32) 상에 구비되어 간격조절수단(35)에 의해 상호 근접 또는 이격되도록 구비된 한 쌍의 고정용 받침대(34)와;A pair of
상기 고정용 받침대(34) 상에 고정되거나 상기 로터축(10) 상에 고정 가능하도록 구비되되, 상기 로터축(10)이 통과되도록 구비된 링형바디(50,51)와 이에 결합된 링형기어(52,53)를 포함하는 척킹수단(36)과;Ring-
이 척킹수단(36)을 구동하도록 상기 프레임(31)의 일측에 결합된 구동모터와(62) 이에 결합되어 상기 링형기어(52,53)에 치합되도록 구비된 구동기어(63)로 구성된 구동수단(37)을 포함하여 이루어지며;Drive means composed of a drive motor (62) coupled to one side of the frame (31) to drive the chucking means (36) and a drive gear (63) coupled to the ring gear (52, 53) to be engaged with the chucking means (36). Including (37);
상기 링형바디(50,51)에는 반경방향으로 이동 가능하도록 저면에 나사산(61)이 형성되어 상기 로터축(10)의 외주면에 클램핑 가능하도록 된 다수개의 클램핑죠(60)가 구비되고;The ring-shaped body (50, 51) is provided with a plurality of clamping jaw (60) is formed on the bottom surface so as to be movable in the radial direction, the clamping on the outer peripheral surface of the rotor shaft (10);
상기 링형기어(52,53)에는 측면에 상기 클램핑죠(60)를 안내하도록 상기 나사산(61)에 대응된 나선홈(57)이 형성됨과 동시에 원주면에 상기 구동기어(63)에 치합되는 기어톱니(58)가 형성된 것을 특징으로 하는 로터터닝장치가 제공된다.
The ring-
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 링형바디(50,51)와 링형기어(52,53)는 각각 한 쌍으로 구비되어 조립과 분해가 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 로터터닝장치가 제공된다.
According to another feature of the invention, the ring body (50, 51) and the ring gear (52, 53) is provided in a pair is provided with a rotor turning, characterized in that it is possible to assemble and disassemble.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 링형바디(50,51)와 링형기어(52,53)를 포함한 척킹수단(36)이 상시에 로터축(10) 상에 가설치된 상태로 구비되어 가스터빈의 점검시에 상기 로터축(10)을 회전 구동하도록 구비됨으로써, 가스터빈의 점검시마다 위해 별도로 장치를 설치하거나 점검후에 장치를 분리하는 작업을 최소화하여 작업상의 편리함을 대폭적으로 증대시킴과 동시에 장치의 설치와 분리에 소요되는 시간을 줄임에 따라 작업시간을 대폭적으로 단축할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, the chucking means 36 including the
또한 본 발명은 조립과 분해가 가능한 한 쌍으로 된 링형바디(50,51)와 링형기어(52,53)를 포함하는 척킹수단(36)이 구비됨으로써, 가스터빈의 로터축(10)을 교체하거나 보수할 때에 작업상의 편리함을 제공할 수 있는 장점이 있다.
In addition, the present invention is provided by the
도 1은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 분해 사시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 작동상태를 도시한 정면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다른 작동상태를 도시한 정면도1 is a perspective view illustrating an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a front view showing an operating state according to an embodiment of the present invention
4 is a front view showing another operating state according to an embodiment of the present invention
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention described above will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, description will be made with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예를 도시한 것이다. 도 1은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 후방에서 바라본 분해 사시도를 도시한 것이다. 도1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 로터터닝장치(30)는 상시에 가스터빈의 로터축(10) 상에 가설치된 상태로 구비되어 가스터빈의 점검시에 상기 로터축(10)에 고정 결합되어 회전 구동하도록 된 것이다.1 to 4 illustrate one preferred embodiment of the present invention. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view seen from the rear of FIG. As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the
이를 위한 구체적인 구성으로는 가스터빈의 로터축(10) 하부에 위치되는 프레임(31) 상에 리프팅수단(33)에 의해 승강 가능하도록 승강다이(32)가 구비되고, 상기 승강다이(32)에는 후술되는 척킹수단(36)을 고정 지지하는 한 쌍의 고정용 받침대(34)가 간격조절수단(35)에 의해 상호 근접되거나 이격되도록 구비되며, 이 고정용 받침대(34) 상에는 상기 로터축(10)이 통과되도록 전체적인 형상이 링형상으로 구비된 척킹수단(36)이 상기 로터축(10)이 통과되도록 구비되어 있으며, 이 척킹수단(36)의 일측 프레임(31)에는 이를 회전 구동하기 위한 구동수단(37)이 구비되어 있다.As a specific configuration for this purpose, a
이러한 본 발명의 구성을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 상기 승강다이(32)를 구동하는 리프팅수단(33)은 서보모터와 같은 위치제어가 정밀한 구동모터(40)가 상기 프레임(31)의 하부측에 위치되고, 이 구동모터(40)에는 구동기어(41)가 결합되며, 상기 프레임(31) 상에는 상기 구동기어(41)에 치합되는 한 쌍의 종동기어(42)와 이 종동기어(42)에 나사체결되어 상기 승강다이(32)의 저면에 결합된 스크류축(43)이 구비되어 있다.Referring to the configuration of the present invention in more detail as follows. In the lifting means 33 for driving the
또한 상기 간격조절수단(35)은 상기 승강다이(32)의 일측면에 다른 구동모터(44)와 이에 결합된 가이드축(45)으로 구성되어 상기 고정용 받침대(34)에 의해 상기 척킹수단(36)을 클램핑하도록 되어 있으며, 상기 고정용 받침대(34)는 상면에 상기 척킹수단(36)의 곡률에 상응하는 오목면(46)이 형성되고, 이 오목면(46)에는 상기 척킹수단(36)의 양측면이 걸리도록 된 걸림턱(47)이 형성되어 있다.In addition, the gap adjusting means 35 is composed of the
또한 상기 척킹수단(36)은 전체적인 형상이 링형태로 구비되어 가스터빈의 정상 가동시에는 상기 고정용 받침대(34) 상에 고정된 상태로 구비되고, 가스터빈의 검사시에 상기 로터축(10)을 회전 구동할 수 있도록 된 것으로, 상기 로터축(10)이 이격된 상태로 통과되도록 로터축(10)의 플랜지(11) 직경에 비해 상대적으로 큰 직경으로 내부가 관통된 링형바디(50,51)와 이 링형바디(50,51)의 크기에 대응되도록 형성되어 링형바디(50,51)의 일측에 결합된 링형기어(52,53)를 포함하여 이루어져 있다.In addition, the
이러한 구성에 있어서, 상기 링형바디(50,51)에는 다수의 가이드홈(56)이 일정 간격으로 형성되고, 이 가이드홈(56)에는 저면에 나사산(61)이 형성된 클램핑죠(60)가 결합되어 있으며, 상기 링형기어(52,53)에는 측면에 상기 클램핑죠(60)의 나사산(61)에 맞물리도록 된 나선홈(57)이 형성되고, 원주면에 기어톱니(58)가 형성되어 있다. In this configuration, a plurality of guide grooves 56 are formed in the ring-shaped body (50, 51) at regular intervals, and the clamping jaw (60) having a thread (61) formed on the bottom is coupled to the guide groove (56). The
또한 상기 링형기어(52,53)의 타측면에는 상기 링형바디(50,51)의 형상에 대응되도록 형성되어 상기 링형기어(52,53)를 커버하도록 된 링형커버(54,55)가 구비되는데, 이 링형커버(54,55)는 상기 링형바디(50,51)에 더블어 상기 링형기어(53,54)를 좌우에서 보호함과 동시에 회전 구동시에 밸런스를 맞출 수 있도록 된 것이다.In addition, the other side of the ring gear (52, 53) is provided to correspond to the shape of the ring body (50, 51) is provided with a ring cover (54, 55) to cover the ring gear (52, 53) The ring-
바람직하게는 상기 척킹수단(36)의 각 구성은 상하 또는 좌우로 분리 가능한 한 쌍으로 이루어져 상호 조립되는 것으로, 이는 상기 척킹수단(36)이 링형상으로 이루어져 상시에 상기 로터축(10) 상에 가설치된 상태로 구비됨에 따라 상기 로터축(10)의 보수나 교체를 용이하게 하기 위함이며, 이러한 척킹수단(36)은 가스터빈의 로터축(10)이 상호 결합되는 로터축(10)의 플랜지(11) 외주면 부분에 위치되게 된다. Preferably, each configuration of the
상세하게는 상기 링형바디(50,51)는 상하로 분리 가능한 제1 링형바디(50)와 이에 볼트 등에 의해 체결되는 제2 링형바디(51)로 이루어지고, 상기 링형기어(52,53)는 좌우로 분리 가능한 제1 링형기어(52)와 제2 링형기어(53)로 이루어지며, 상기 링형커버(54,55)는 상기 링형바디(50,51)에 유사하게 상하로 분리 가능한 제1 링형커버(54)와 제2 링형커버(55)로 이루어져 있으며, 이러한 링형바디(50,51)와 링형기어(52,53) 및 링형커버(54,55)는 조립위치를 상호 달리하여 견고하게 결합되도록 되어 있다. In detail, the ring-
한편 상기 척킹수단(36)을 회전 구동하는 구동수단(37)은 상기 프레임(31)의 일측에 구비되는 구동모터(62)와 이 구동모터(62)에 결합되는 구동기어(63)로 이루어지는데, 상기 구동모터(62)는 위치나 속도 등의 제어가 정밀한 서보모터로 구비되고, 상기 구동기어(63)는 상기 링형기어(52,53)의 기어톱니(58)에 치합되도록 구비되어 있다. On the other hand, the driving means 37 for rotationally driving the
이와 같은 구성에 의한 작동상태를 도 3과 도 4를 더하여 설명하면 다음과 같다. 도 3에 도시된 바와 같이, 가스터빈의 정상 가동시에는 상기 척킹수단(36)이 고정용 받침대(34) 상에 안착된 고정상태로 구비되어 상기 로터축(10)에 이격되어 있는데, 이를 위해 상기 승강다이(32)는 리프팅수단(33)에 의해 상기 고정용 받침대(34)의 위치를 상기 척킹수단(36)의 하단에 접촉되도록 위치되고, 상기 고정용 받침대(34)는 상기 간격조절수단(35)에 의해 상기 척킹수단(36)의 링형바디(50,51)와 링형커버(54,55)의 하측면을 지지하게 된다.The operational state by such a configuration will be described with reference to FIGS. 3 and 4 as follows. As shown in FIG. 3, in the normal operation of the gas turbine, the
또한 도 4에 도시된 바와 같이, 가스터빈의 검사시에는 상기 척킹수단(36)이 로터축(10)에 고정된 상태에서 상기 구동수단(37)에 의해 회전 구동되는데, 이를 위해 상기 구동수단(37)은 상기 척킹수단(36)의 링형기어(52,53)를 회전 구동함에 따라 그에 맞물려 있는 클램핑죠(60)가 나선홈(57)을 따라 링형기어(52,53)의 반경방향으로 조여지게 되어 상기 로터축(10)의 플랜지(11) 외주면에 가압 접촉되고, 이 상태에서 상기 구동수단(37)의 회전 구동에 의해 상기 척킹수단(36)이 로터축(10)을 클램핑한 상태로 회전시키게 된다.In addition, as shown in FIG. 4, when the gas turbine is inspected, the
이때에 상기 고정용 받침대(34)는 상기 척킹수단(36)의 회전이 원활하도록 상기 간격조절수단(35)에 의해 상기 척킹수단(36)으로부터 이격됨과 동시에 상기 승강다이(32) 자체가 리프팅수단(33)에 의해 하강하게 되며, 또한 가스터빈의 검사가 완료된 이후에는 상기 구동수단(37)의 구동모터(62)의 역방향 회전에 의해 상기 클램핑죠(60)가 상기 링형기어(52,53)의 나선홈(57)을 따라 반경방향으로 퍼져 나감으로 인해 상기 로터축(10)의 클램핑을 해제한 상태에서 전술된 바와 같은 척킹수단(36)의 고정용 받침대(34)에 의해 고정상태가 유지되게 된다.At this time, the fixing
이와 같은 본 발명에 따르면, 척킹수단(36)의 조립과 분해가 용이하여 기설치된 가스터빈의 로터축(10)에 용이하게 장착이 가능할 뿐만 아니라 전술된 바와 같은 구성과 작동에 의해 작업시간을 대폭적으로 줄임과 동시에 작업상의 편리함을 제공할 수 있게 된다.
According to the present invention as described above, the chucking means 36 can be easily assembled and disassembled so that the chucking means 36 can be easily mounted on the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
Claims (2)
상기 프레임(31) 상에 구비되어 리프팅수단(33)에 의해 승강 가능하게 구비되는 승강다이(32)와;
상기 승강다이(32) 상에 구비되어 간격조절수단(35)에 의해 상호 근접 또는 이격되도록 구비된 한 쌍의 고정용 받침대(34)와;
상기 고정용 받침대(34) 상에 고정되거나 상기 로터축(10) 상에 고정 가능하도록 구비되되, 상기 로터축(10)이 통과되도록 구비된 링형바디(50,51)와 이에 결합된 링형기어(52,53)를 포함하는 척킹수단(36)과;
이 척킹수단(36)을 구동하도록 상기 프레임(31)의 일측에 결합된 구동모터와(62) 이에 결합되어 상기 링형기어(52,53)에 치합되도록 구비된 구동기어(63)로 구성된 구동수단(37)을 포함하여 이루어지며;
상기 링형바디(50,51)에는 반경방향으로 이동 가능하도록 저면에 나사산(61)이 형성되어 상기 로터축(10)의 외주면에 클램핑 가능하도록 된 다수개의 클램핑죠(60)가 구비되고;
상기 링형기어(52,53)에는 측면에 상기 클램핑죠(60)를 안내하도록 상기 나사산(61)에 대응된 나선홈(57)이 형성됨과 동시에 원주면에 상기 구동기어(63)에 치합되는 기어톱니(58)가 형성된 것을 특징으로 하는 로터터닝장치.
A frame 31 positioned below the rotor shaft 10 of the gas turbine;
A lifting die 32 provided on the frame 31 so as to be liftable by a lifting means 33;
A pair of fixing pedestals 34 provided on the elevating die 32 to be proximate or spaced apart from each other by a gap adjusting means 35;
Ring-shaped bodies 50 and 51 and ring-type gears coupled to the fixing pedestal 34 or provided to be fixed on the rotor shaft 10 and provided to allow the rotor shaft 10 to pass therethrough ( Chucking means 36 comprising: 52, 53;
Drive means composed of a drive motor (62) coupled to one side of the frame (31) to drive the chucking means (36) and a drive gear (63) coupled to the ring gear (52, 53) to be engaged with the chucking means (36). Including (37);
The ring-shaped body (50, 51) is provided with a plurality of clamping jaw (60) is formed on the bottom surface so as to be movable in the radial direction, the clamping on the outer peripheral surface of the rotor shaft (10);
The ring-shaped gears 52 and 53 are formed with a spiral groove 57 corresponding to the screw thread 61 to guide the clamping jaw 60 to the side thereof, and are geared to the drive gear 63 at the circumferential surface thereof. Rotor turning device, characterized in that the tooth 58 is formed.
The rotor turning device according to claim 1, wherein the ring bodies (50, 51) and the ring gears (52, 53) are provided in pairs, respectively, so as to be assembled and disassembled.
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