KR101060682B1

KR101060682B1 - 축류팬의 날개각 조절 검지장치

Info

Publication number: KR101060682B1
Application number: KR1020110052184A
Authority: KR
Inventors: 박정근
Original assignee: 박정근
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2011-08-30

Abstract

본 발명은 유압실린더와, 피스톤사프트와, 유압공급부와, 기어하우징과, 랙-피니언기어부와, 가이드몸체와, 입력수단과, 중공형 랙 부시와, 출력수단을 구성하여 축류팬의 날개각을 자동으로 조절하여 검지하는 장치에 관한 것으로, 상기 출력수단은, 상기 중공형 랙 부시에 2개의 내접홈을 형성하여 상기 내접홈에 결합되는 2개의 내접링과, 2개의 내접링 사이에 끼워져 고정되는 반사판으로 구성되어 상기 중공형 랙 부시의 내주에 고정설치되는 반사부; 상기 중공형 랙 부시와 대향 되도록 기어하우징의 후방에 고정설치되어 반사부에 구성된 반사판과의 거리를 측정하는 초음파감지부; 상기 초음파감지부에 연결되어 중공형 랙 부시에 설치된 반사부의 반사판과 초음파감지부의 거리에 따라 축류팬의 조절된 날개각을 표시하는 디지털지시계;로 이루어진 것에 특징이 있다.
그리고, 본 발명의 축류팬의 날개각 조절 검지장치를 이용하면, 랙 부시에 의해 회전운동하는 출력기어가 구성되지 않기 때문에 랙 부시의 전, 후 이동 및 축류팬의 회전작동에도 진동에 따른 파손이 발생하지 않게 되며, 이에 따라 유지보수가 용이해지는 장점이 있을 뿐만 아니라, 랙 부시의 내주에 고정설치된 반사부와, 기어하우징에 고정설치된 초음파감지부의 이격거리를 통하여 축류팬의 날개각을 검지하기 때문에 축류팬의 회전에 따른 진동에 관계없이 축류팬의 날개각을 정확하게 검지할 수 있는 장점이 있다.

Description

축류팬의 날개각 조절 검지장치{A wing angle of the axial fan control sensing unit}

본 발명은 축류팬의 날개각 조절 검지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 랙 부시에 의해 회전운동하는 출력기어가 구성되지 않기 때문에 랙 부시의 전, 후 이동 및 축류팬의 회전작동에도 진동에 따른 파손이 발생하지 않게 되며, 이에 따라 유지보수가 용이해지는 장점이 있을 뿐만 아니라, 랙 부시의 내주에 고정설치된 반사부와, 기어하우징에 고정설치된 초음파감지부의 이격거리를 통하여 축류팬의 날개각을 검지하기 때문에 축류팬의 회전에 따른 진동에 관계없이 축류팬의 날개각을 정확하게 검지할 수 있는 축류팬의 날개각 조절 검지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 발전소의 보일러에 설치된 축류팬은 발전소 전체 출력의 50% 이상을 담당하고 있는 중요 설비로서, 이와 같은 축류팬의 고장은 발전소의 출력 감발 또는 운용 중지 등의 직접적인 원인이 된다.

여기서, 보일러에 설치된 축류팬은 구동원으로부터 전달되는 회전력에 의해 공기를 축 방향으로 송풍하는 장치로써, 압입 통풍기, 유인 통풍기, 탈황 승압 통풍기 등을 모두 통칭하여 말한다.

그리고, 상기 축류팬 중에서 압입 통풍기와 유인 통풍기는 조절날개의 각도 변화로 그 풍량을 조절하여 축류형 송풍기를 작동시키는 조절장치가 보일러 통풍계통의 자동제어에 있어서 가장 큰 핵심 설비이다.

아울러, 축류팬을 작동시키는 조절장치는 발전소 제어 시스템에서 제어신호를 인가받아 작동하는 전기식 조절장치인데, 통상적으로 그 내부에 전자카드가 다수로 내장되어 있기 때문에 과부하에 의한 잦은 고장이 발생하여 장비의 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었으며, 이러한 조절장치는 보일러 공기압력 및 유량의 제어를 통해 매우 민감하게 동작하므로 운전 중 조절장치의 과도한 움직임이 있을 때에는 운전 허용 제한치를 벗어나게 되어 발전 정지로 이어지는 문제점이 있었다.

한편, 전술한 축류팬의 풍량을 조절하기 위해 구비되는 조절장치의 고장이 발생하게 되면, 종래에는 한 개의 통풍통로 송풍기를 정지하여 정비를 수행함에 따라 자연히 전력생산의 50%가 감소되며, 이에 따라 설비효율 저하 및 기동정지에 따른 손실 등이 발생되는 문제점이 있었다.

그리하여, 본 출원인은 종래의 문제점을 해결하고자 도 1 내지 도 2에 도시된 등록특허 "제 10-0895714"와 같은 "발전 설비용 축류팬의 유압식 날개 조절장치"를 개발하였으며, 이로 인하여 축류팬의 풍량을 조절함으로써, 조절장치의 고장율을 감소시켜 장시간 사용이 가능하도록 하였고, 고장이 발생한다 하더라도 고장이 일어난 부분만을 교체하여 재사용이 가능하도록 하였다.

그러나, 이와 같은 종래의 발전 설치용 축류팬의 유압실 날개 조절장치는 종래의 문제점을 어느 정도 개선할 수는 있었으나, 회전작동하는 축류팬(미도시)의 진동이 유압실린더(110)에 연결된 피스톤샤프트(120)를 통해 랙 부시(180)를 거쳐 출력수단(190)으로 전해지기 때문에 출력수단(190)에 떨림이 발생하는 문제점이 있었으며, 이에 따라 상기 출력수단(190)에 구성된 출력기어(191)에 때와 같은 이물질이 끼게 되어 제대로 작동하지 않거나 출력기어(191)에 마찰이 생겨 파손이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 입력수단(170)의 외력을 통해 전후로 작동하는 랙 부시(180)의 운동에도 출력수단(190)의 출력기어(191)가 제대로 회전운동하지 않게 되는 문제점이 있었고, 이와 같은 랙 부시(180)의 직선운동과 출력기어(191)의 회전하지 않는 작동관계로 인해 각각의 결합부분 및 연결부위(181)가 심하게 떨리거나, 파손되는 현상이 자주 발생하였으며, 결국, 잦은 유지보수를 해야만 하는 문제점이 있었다.

또한, 이와 같은 진동이나 파손에 의해 출력기어(191)에 연결 형성된 긴 파이프(192)에도 심한 떨림 현상이 발생하기 때문에 상기 긴 파이프(192)의 끝단에 형성되어 상기 긴 파이프(192)의 회전각에 의해 조절된 축류팬의 날개각을 표시하는 지시계(미도시)가 제대로 작동하지 않는 문제점이 있었다.

그리하여, 잦은 고장이 발생하지 않음은 물론, 축류팬의 날개각 조절 검지를 보다 확실히 할 수 있는 방법이 지속적으로 요구되는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 랙 부시에 의해 회전운동하는 출력기어가 구성되지 않기 때문에 랙 부시의 전, 후 이동 및 축류팬의 회전작동에도 진동에 따른 파손이 발생하지 않게 되며, 이에 따라 유지보수가 용이해지는 축류팬의 날개각 조절 검지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 랙 부시의 내주에 고정설치된 반사부와, 기어하우징에 고정설치된 초음파감지부의 이격거리를 통하여 축류팬의 날개각을 검지하는 것으로 축류팬의 회전에 따른 진동에 관계없이 축류팬의 날개각을 정확하게 검지할 수 있는 축류팬의 날개각 조절 검지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유압실린더와, 피스톤사프트와, 유압공급부와, 기어하우징과, 랙-피니언기어부와, 가이드몸체와, 입력수단과, 중공형 랙 부시와, 출력수단을 구성하여 축류팬의 날개각을 자동으로 조절하여 검지하는 장치에 있어서, 상기 출력수단은, 상기 중공형 랙 부시에 2개의 내접홈을 형성하여 상기 내접홈에 결합되는 2개의 내접링과, 2개의 내접링 사이에 끼워져 고정되는 반사판으로 구성되어 상기 중공형 랙 부시의 내주에 고정설치되는 반사부; 상기 중공형 랙 부시와 대향 되도록 기어하우징의 후방에 고정설치되어 반사부에 구성된 반사판과의 거리를 측정하는 초음파감지부; 상기 초음파감지부에 연결되어 중공형 랙 부시에 설치된 반사부의 반사판과 초음파감지부의 거리에 따라 축류팬의 조절된 날개각을 표시하는 디지털지시계;로 이루어진 것에 특징이 있다.

본 발명의 축류팬의 날개각 조절 검지장치를 이용하면, 랙 부시에 의해 회전운동하는 출력기어가 구성되지 않기 때문에 랙 부시의 전, 후 이동 및 축류팬의 회전작동에도 진동에 따른 파손이 발생하지 않게 되며, 이에 따라 유지보수가 용이해지는 장점이 있다.

또한, 랙 부시의 내주에 고정설치된 반사부와, 기어하우징에 고정설치된 초음파감지부의 이격거리를 통하여 축류팬의 날개각을 검지하기 때문에 축류팬의 회전에 따른 진동에 관계없이 축류팬의 날개각을 정확하게 검지할 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 종래의 발전 설비용 축류팬의 유압식 날개 조절장치를 도시한 상태도.
도 2는 도 1의 A-A'선 단면도.
도 3은 본 발명의 축류팬의 날개각 조절 검지장치를 도시한 상태도.
도 4는 도 3의 B-B'선 단면도.
도 5는 본 발명의 축류팬의 날개각 조절 검지장치의 부분확대도.
도 6은 본 발명의 출력수단을 분리하여 도시한 부분확대도.
도 7은 본 발명의 작동 전 상태도.
도 8은 본 발명의 입력수단이 반 시계방향으로 회전된 작동상태도.
도 9는 도 8의 작동에 의해 유압실린더가 후진운동하여 출력수단을 통해 축류팬의 날개각을 검지하는 상태로를 도시한 작동상태도.
도 10은 본 발명의 입력수단이 시계방향으로 회전된 작동상태도.
도 11는 도 10의 작동에 의해 유압실린더가 전진운동하여 출력수단을 통해 축류팬의 날개각을 검지하는 상태로를 도시한 작동상태도.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 축류팬의 날개각 조절 검지장치는 본 출원인이 선등록 받은 "등록특허 10-0895714"인 발전 설비용 축류팬의 유압식 날개 조절장치를 개량한 것으로, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 유압실린더(10)와, 피스톤샤프트(20)와, 유압공급부(30)와, 기어하우징(40)과, 랙-피니언기어부(50)와, 가이드몸체(60)와, 입력수단(70)과, 중공형 랙 부시(80)와, 출력수단(90)으로 구성되어 축류팬(1)의 날개각을 자동으로 조절하여 검지하는 장치에 관한 것이며, 여기서, 출력수단(90)을 제외한 구성과 그 구성에 따른 작용효과는 공지된 바와 같이 동일함으로 간략히 설명한다.

먼저, 유압실린더(10)는 공급되는 오일의 압력에 의해 축류팬(1)의 날개(1a)를 회전시킬 수 있도록 축류팬(1)의 링크부재(2)에 연결된 것으로, 내부에는 피스톤(11)을 형성하고 있으며, 상기 피스톤(11)의 양측으로는 제1, 2저장부(12, 13)를 각각 구성한다.

여기서, 상기 유입실린더(10)는 공지된 바와 같이 용이한 유지보수를 할 수 있도록 일측을 탈부착할 수 있는 실린더커버(10a)로 마감하는 것이 바람직하며, 상기 실린더커버(10a)에는 피스톤샤프트(20)에 구성된 피드백로드(23)가 결합되는 실커버(10b)가 더 포함되어 구성될 수 있을 것이다.

또한, 피스톤샤프트(20)는 상기 유압실린더(10)를 관통하여 설치되는 피드백로드(23)를 구성한 것으로, 오일의 공급과 회수를 위해 상기 유압실린더(10)의 제1, 2저장부(12, 13)와 연결되는 제1, 2유로관(21, 22)이 형성되어 있으며, 상기 피드백로드(23)는 일측이 실커버(10b)에 결합되어 고정 구성되고, 타측이 베어링결합과 같은 연결부(81)를 통하여 중공형 랙 부시(80)에 결합되어 있다.

또한, 유압공급부(30)는 상기 피스톤샤프트(20)의 외주에 형성되며 제1, 2유로관(21, 22)에 연결되는 오일안내공(31)이 형성된 밸브몸체(32)와, 상기 오일안내공(31)과 연결되는 유로(33)를 형성하여 밸브몸체(32)를 수용하며 일면에는 오일공급부(34)와 오일회수부(35)가 형성되는 수용부(36)를 구성한 유압하우징(37)과, 상기 유압하우징(37)의 수용부(36)에 설치되며 플런저(38)를 내주에 구성한 유량조절부재(39)로 이루어진다.

또한, 기어하우징(40)은 상기 유압공급부(30)의 유압하우징(37)에 결합되는 케이스와 같은 구성으로, 내부에는 랙-피니언기어부(50)가 설치되는 가이드몸체(60)와, 입력수단(70)과, 중공형 랙 부시(80) 및 출력수단(90)이 설치되도록 되어 있으며, 후방 측으로는 중공형 랙 부시(80)의 대향 방향으로 설치부(41)가 형성된 것에 특징이 있다.

또한, 랙-피니언기어부(50)는 상기 기어하우징(40)의 내부에 장착되는 것으로, 고정샤프트(51)를 통하여 유압공급부(30)의 유량조절부재(39)의 내주에 구성된 플런저(38)에 체결되는 랙기어부(52)를 구성하고 있으며, 상기 랙기어부(52)는 입력수단(70)에 의해 가이드몸체(60)와 연동하여 회전운동하는 피니언기어부(53)에 결합구성되어 상기 피니언기어부(53)에 의해 전, 후로 움직이게 된다.

그리고, 상기 피니언기어부(53)는 가이드몸체(60)에 결합되는 핀(54)에 결합구성되어 랙기어부(52)에 동력을 전달하는 소형기어(55)와, 중공형 랙 부시(80)에 동력을 전달하는 대형기어(56)로 형성된다.

또한, 가이드몸체(60)는 상기 기어하우징(40) 내부에 장착되는 것으로, 랙-피니언기어부(50)가 설치되는 수용홈(61a)을 형성하고 있으며, 입력수단(70)을 통해 동력을 전달받을 수 있도록 슬라이딩 홈(61)이 형성되어 있다.

또한, 입력수단(70)은 상기 기어하우징(40) 내부에 장착되어 가이드몸체(60)를 이동시키는 구성으로, 가이드몸체(60)의 슬라이딩 홈(61)에 삽입되는 회전축(71)이 구성되어 있다.

또한, 중공형 랙 부시(80)은 일측으로 연결부(81)를 형성하여 피스톤샤프트(20)에 결합되는 것으로, 외주면으로는 기어치(82)를 형성하고 있다.

여기서, 상기 기어치(82)는 중공형 랙 부시(80)의 상, 하면에 각각 형성되어 지는 것이 보통이나, 본 발명에서는 상기 중공형 랙 부시(80)가 출력수단(90)을 구동하지 않지 않는 구성이기 때문에 상기 기어치(82)를 하측에만 구성하여도 무방할 것이며, 상기 중공형 랙 부시(80)의 상부에는 출력수단(90)이 구성되지 않기 때문에 중공형 랙 부시(80)의 상부 즉, 기어하우징(40)의 상부는 통상의 덮개(42)로써 마감처리를 할 수 있을 것이다.

그리고, 본 발명의 출력수단(90)은 상기 랙 부시(80)의 작동에 따라 축류팬(1)의 날개각이 조절된 범위를 검지하는 작용을 하는 것으로, 반사부(91)와, 초음파감지부(95)와, 디지털지시계(99)로 이루어진 것에 특징이 있다.

먼저, 반사부(91)는 상기 중공형 랙 부시(80)의 내주 끝단에 고정설치되는 것으로, 반사부(91)의 용이한 설치를 위하여 2개의 내접링(92)과 상기 내접링(92) 사이에 끼워져 고정설치되는 반사판(93)으로 구성된 것에 특징이 있다.

그리고, 상기 반사부(91)가 결합되는 중공형 랙 부시(80)의 내주 끝단에는 내접링(92)의 설치를 위한 2개의 내접홈(83)이 형성된 것에 특징이 있으며, 상기 내접홈(83)에 끼워져 결합되는 내접링(92)은 견고한 결합은 물론, 유지보수시 탈부착이 가능하도록 스냅링과 같은 것으로 사용할 수도 있을 것이다.

또한, 초음파감지부(95)는 상기 중공형 랙 부시(80)와 대향되도록 설치되는 것으로, 기어하우징(40)의 후방에 형성된 설치부(41)에 결합되는 중공형 센서캡(96)과, 상기 센서캡(96)의 중공부분에 결합되는 초음파센서(97)로 구성된 것에 특징이 있다.

여기서, 기어하우징(40)의 설치부(41)와 초음파감지부(90)의 중공형 센서캡(96)의 결합은 상기 설치부(41)와 센서캡(96)에 각각의 나사결합부를 형성하여 나사결합 하는 방법으로 용이하게 결합할 수 있을 것이며, 상기 기어하우징(40)과 센서캡(96) 사이에는 밀폐를 위한 패킹(P)이 더 포함되어 구성될 수도 있을 것이다.

아울러, 상기 센서캡(96)과 초음파센서(97)의 결합 역시 나사결합과 같은 통상의 결합방법을 통하여 용이하게 고정결합할 수 있을 것이다.

또한, 디지털지시계(99)는 상기 초음파감지부(95)의 초음파센서(97)에 연결되어 축류팬(1)의 조절된 날개각을 표시하는 것으로, 중공형 랙 부시(80)에 설치된 반사부(91)와 초음파센서(97)와의 거리 값을 측정하여 축류팬(1)의 조절된 날개각을 손쉽게 알 수 있으며, 케이블을 통하여 초음파센서(97)와 디지털지시계(99)가 연결되기 때문에 작업자가 용이하게 확인할 수 있는 장소에 손쉽게 설치할 수 있게 된다.

상기와 같은 구성에 따른 작용을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 풍량의 세기를 조절하기 위하여 축류팬(1)의 날개(1a)를 열거나 닫히도록 조절하고, 이에 따라 조절된 축류팬(1)의 날개각을 검지하는 장치에 관한 것으로, 액츄에어터(미도시)의 작동을 통한 입력수단(70)의 회전에 의해 동작하게 된다.

먼저, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 축류팬(1)의 날개를 닫는 방향으로 조절하기 위해 입력수단(70)을 반 시계방향으로 회전시키면, 오일탱크(미도시)에서는 오일공급부(34)를 통해 오일을 공급하게 된다.

또한, 반 시계방향으로 회전하는 상기 입력수단(70)의 회전축(71)에 의해 가이드몸체(60)가 직선운동하면서 랙-피니언기어부(50)의 랙기어부(52)를 후방으로 직선 운동시킨다. 그리고 상기 가이드몸체(60)에 회전 가능하게 고정된 피니언기어부(53) 역시 후방으로 밀리면서 회전운동하는데, 이때 상기 피니언기어부(53)에 구성된 대형기어(56)는 중공형 랙 부시(80)의 기어치(82)를 따라 후방으로 밀리면서 회전운동함으로, 중공형 랙 부시(80)의 움직임은 발생하지 않는다.

아울러, 후방으로 직선 운동하는 상기 랙기어부(52)는 핀(54)에 의해 플런저(38)에 고정되어 있기 때문에 상기 플런저(38)가 함께 후방으로 직선 운동하게 되며, 상기 플런저(38)의 후진운동에 따라 오일공급부(34)를 통해 공급되는 오일이 유량조절부재(39)와 유압하우징(37) 및 피스톤샤프트(20)의 제2유로관(22)을 통해 유압실린더(10)의 제2저장부(13)에 저장되게 된다.

따라서, 이와 같은 작동을 통해 상기 유압실린더(10)의 제2저장부(13)에 저장되는 오일이 양이 많아질수록 실린더커버(10a)의 실커버(10b)와 피스톤샤프트(20)에 의해 결합된 유압실린더(10)는 피스톤(11)과 제2저장부(13)의 압력에 의해 후진방향으로 이동하는 작동이 일어나며, 이에 따라 상기 유압실린더(10)에 연결되어 있는 링크부재(2)는 상기 유압실린더(10)의 이동량만큼 링크작동을 하게 되어 축류팬(1)의 날개각이 설정된 각도만큼 닫힘의 상태로 변경되게 된다.

더불어, 상기 유압실린더(10)가 후진방향으로 이동할 때에는, 상기 유압실린더(10)를 관통하여 설치된 피스톤샤프트(20)의 피드백로드(23)도 후진방향으로 이동하게 되기 때문에 상기 피스톤샤프트(20)의 피드백로드(23)에 연결부(81)로써 결합된 중공형 랙 부시(80)가 후진방향으로 이동하게 된다.

따라서, 상기 중공형 랙 부시(80)의 후진에 따라 중공형 랙 부시(80)의 끝단에 설치된 반사부(91)의 반사판(93)과, 기어하우징(40)의 후방에 설치된 초음파감지부(95)의 초음파센서(97)와의 이격거리(D)가 가까워지게 되며, 이러한 이격거리(D)의 변화를 반사판(93)과 초음파센서(97)로 검지하여 축류팬(1)의 날개(1a)가 닫힘에 따라 조절된 날개각을 상기 초음파센서(97)에 연결된 디지털지시계(99)로써 손쉽게 확인할 수 있게 된다.

그리고, 이때에는 상기 중공형 랙 부시(80)의 후진방향 이동에 따라 상기 중공형 랙 부시(80)에 결합된 피니언기어부(53)의 대형기어(56) 및 상기 대형기어(56)와 연동하는 소형기어(55)가 시계방향으로 회전하게 되어 랙기어부(52)를 전진방향으로 이동시키는 시키는 작동이 일어나며, 이에 따라 상기 랙기어부(52)에 핀(54)으로 결합된 플런저(38)가 전진방향으로 이동하게 되어 유량조절부재(39)를 제어하게 되는 작동이 일어나는데, 여기서, 상기 플런저(38)의 이동에 따른 유량조절부재(39)의 작동이나, 전술한 유압하우징(37) 및 피스톤샤프트(20)를 통해 오일이 이동되는 유동경로는 공지된 바와 같으므로, 자세한 설명은 생략한다.

또한, 도 7 또는 도 10, 도 11에 도시된 바와 같이 축류팬(1)의 날개(1a)를 여는 방향으로 조절하기 위해 상기 입력수단(70)을 시계방향으로 회전시키면, 오일탱크(미도시)에서는 오일공급부(34)를 통해 오일을 공급하게 되는데, 상기와 같이 시계방향으로 회전하는 입력수단(70)의 회전축(71)에 의해 가이드몸체(60)가 직선운동하면서 랙-피니언기어부(50)의 랙기어부(52)를 전방으로 직선 운동시킨다. 그리고 상기 가이드몸체(60)에 회전 가능하게 고정된 피니언기어부(53) 역시 전방으로 밀리면서 회전운동하는데, 이때 상기 피니언기어부(53)에 구성된 대형기어(56) 중공형 랙 부시(80)의 기어치(82)를 따라 전방으로 밀리면서 회전운동함으로, 중공형 랙 부시(80)의 움직임은 발생하지 않는다.

아울러, 전방으로 직선 운동하는 상기 랙기어부(52)는 핀(54)에 의해 플런저(38)에 고정되어 있기 때문에 상기 플런저(38)가 함께 전방으로 직선 운동하게 되며, 상기 플런저(38)의 전진운동에 따라 오일공급부(34)를 통해 공급되는 오일이 유량조절부재(39)와 유압하우징(37) 및 피스톤샤프트(20)의 제1유로관(21)을 통해 유압실린더(10)의 제1저장부(12)에 저장되게 된다.

따라서, 이와 같은 작동을 통해 상기 유압실린더(10)의 제1저장부(12)에 저장되는 오일이 양이 많아질수록 실린더커버(10a)의 실커버(10b)와 피스톤샤프트(20)에 의해 결합된 유압실린더(10)는 피스톤(11)과 제1저장부(12)의 압력에 의해 전진방향으로 이동하는 작동이 일어나며, 이에 따라 상기 유랍실린더(10)에 연결되어 있는 링크부재(2)는 상기 유압실린더(10)의 이동량만큼 링크작동을 하게 되어 축류팬(1)의 날개각이 설정된 각도만큼 열림의 상태로 변경되게 된다.

더불어, 상기 유압실린더(10)가 전진방향으로 이동할 때에는, 상기 유압실린더(10)를 관통하여 설치된 피스톤샤프트(20)도 전진방향으로 이동하게 되기 때문에 상기 피스톤샤프트(20)의 피드백로드(23)에 연결부(81)로써 결합된 중공형 랙 부시(80)가 전진방향으로 이동하게 된다.

따라서, 상기 중공형 랙 부시(80)의 전진운동에 따라 중공형 랙 부시(80)의 끝단에 설치된 반사부(91)의 반사판(92)과, 기어하우징(40)의 후방에 설치된 초음파감지부(95)의 초음파센서(97)와의 이격거리(D)가 멀어지게 되며, 이러한 이격거리(D)의 변화를 반사판(93)과 초음파센서(97)로 검지하여 축류팬(1)의 날개(1a)가 열림에 따라 조절된 날개각을 상기 초음파센서(97)에 연결된 디지털지시계(99)로써 손쉽게 확인할 수 있게 된다.

그리고, 이때에는 상기 중공형 랙 부시(80)의 전진방향 이동에 따라 상기 중공형 랙 부시(80)에 결합된 피니언기어부(53)의 대형기어(56) 및 상기 대형기어(56)와 연동하는 소형기어(55)가 반 시계방향으로 회전하게 되어 랙기어부(52)를 후진방향으로 이동시키는 시키는 작동이 일어나며, 이에 따라 상기 랙기어부(52)에 핀(54)으로 결합된 플런저(38)가 후진방향으로 이동하게 되어 유량조절부재(39)를 제어하게 되는 작동이 일어나는데, 여기서, 상기 플런저(38)의 이동에 따른 유량조절부재(39)의 작동이나, 전술한 유압하우징(37) 및 피스톤샤프트(20)를 통해 오일이 이동되는 유동경로는 공지된 바와 같으므로, 자세한 설명은 생략한다.

이상에서와 같이 본 발명의 축류팬의 날개각 조절 검지장치를 이용하면, 출력수단(90)을 통해 조절된 축류팬(1)의 날개각 검지작동시 상기 출력수단(90)이 랙 부시(80)와 직접적인 결합운동을 하지 않기 때문에 랙 부시(800의 전, 후 이동 및 축류팬(1)의 회전작동에도 진동에 의한 파손발생이 없으며, 상기 랙 부시(80)에 설치된 반사부(91)와 초음파감지부(95)의 이격거리(D) 변화를 초음파센서(97)로 손쉽고 정확하게 측정하여 디지털지시계(99)를 통해 숫자로 표시할 수 있기 때문에 랙 부시(80)의 전, 후 이동에 따라 조절된 축류팬(1)의 날개각을 정확하고 용이하게 검지할 수 있게 된다.

D : 이격거리 P : 패킹
1 : 축류팬 1a : 날개
2 : 링크부재 10 : 유압실린더
10a : 실린더커버 10b : 실커버
11 : 피스톤 12, 13 : 제1, 2저장부
20 : 피스톤샤프트 21, 22 : 제1, 2유로관
23 : 피드백로드 30 : 유압공급부
31 : 오일안내공 32 : 밸브몸체
33 : 유로 34 : 오일공급부
35 : 오일회수부 36 : 수용부
37 : 유압하우징 38 : 플런저
39 : 유량조절부재 40 : 기어하우징
41 : 설치부 42 : 덮개
50 : 랙-피니언기어부 51 : 고정샤프트
52 : 랙기어부 53 : 피니언기어부
54 : 핀 55 : 소형기어
56 : 대형기어 60 : 가이드몸체
61 : 슬리아딩 홈 70 : 입력수단
71 : 회전축 80 : 중공형 랙 부시
81 : 연결부 82 : 기어치
83 : 내접홈 90 : 출력수단
91 : 반사부 92 : 내접링
93 : 반사판 95 : 초음파감지부
96 : 중공형 센서캡 97 : 초음파센서
99 : 디지털지시계

Claims

축류팬(1)의 링크부재(2)와 연결되며 내부에 피스톤(11)을 구성한 유압실린더(10); 상기 유압실린더(10)를 관통하여 설치되며, 오일의 공급과 회수를 위한 제1, 2유로관(21, 22)이 형성된 피스톤샤프트(20); 상기 피스톤샤프트(20)의 외주에 형성되며 제1, 2유로관(21, 22)에 연결되는 오일안내공(31)이 형성된 밸브몸체(32)와, 상기 오일안내공(31)과 연결되는 유로(33)를 형성하여 밸브몸체(32)를 수용하며 일면에는 오일공급부(34)와 오일회수부(35)가 형성되는 수용부(36)를 구성한 유압하우징(37)과, 상기 유압하우징(37)의 수용부(36)에 설치되며 플런저(38)를 내주에 구성한 유량조절부재(39)로 이루어진 유압공급부(30); 상기 유압하우징(37)과 결합하는 기어하우징(40); 상기 기어하우징(40)의 내부에 장착되며 플런저(38)에 체결되는 랙-피니언기어부(50)와; 상기 랙-피니언기어부(50)가 설치되며 슬라이딩 홈(61)이 형성된 가이드몸체(60)와; 상기 슬라이딩홈(61)에 삽입되는 회전축(71)을 형성하여 랙-피니언기어부(50)에 외력을 입력하는 입력수단(70)과; 일측으로 연결부(81)를 형성하여 피스톤샤프트(20)에 결합되며 외주면으로는 기어치(82)를 형성한 중공형 랙 부시(80)와; 상기 랙 부시(80)의 작동에 따라 축류팬(1)의 날개각이 조절된 범위를 검지하는 출력수단(90);을 구성하여 축류팬의 날개각을 자동으로 조절하여 검지하는 장치에 있어서,
상기 출력수단(90)은,
상기 중공형 랙 부시(80)에 2개의 내접홈(83)을 형성하여 상기 내접홈(83)에 결합되는 2개의 내접링(92)과, 2개의 내접링(92) 사이에 끼워져 고정되는 반사판(93)으로 구성되어 상기 중공형 랙 부시(80)의 내주에 고정설치되는 반사부(91);
상기 중공형 랙 부시(80)와 대향 되도록 기어하우징(40)의 후방에 고정설치되어 반사부(91)에 구성된 반사판(93)과의 거리를 측정하는 초음파감지부(95);
상기 초음파감지부(95)에 연결되어 중공형 랙 부시(80)에 설치된 반사부(91)의 반사판(93)과 초음파감지부(95)의 거리에 따라 축류팬(1)의 조절된 날개각을 표시하는 디지털지시계(99);로 이루어진 것에 특징이 있는 축류팬의 날개각 조절 검지장치.
제 1항에 있어서, 상기 초음파감지부(95)는 상기 중공형 랙 부시(80)와 대향 되도록 기어하우징(40)의 후방에 결합되는 중공형 센서캡(96)과, 상기 센서캡(96)의 중공부분에 결합되는 초음파센서(97)로 구성된 것에 특징이 있는 축류팬의 날개각 조절 검지장치.