KR20120055257A - The large bolts hydraulic fastening device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박의 디젤엔진, 발전소의 발전설비, 공작기계, 건설현장 등에서 대형 볼트에 의해 구성부품을 체결 고정할 때에 대형 볼트에 인장력이 작용하여 구성부품의 체결력을 향상시키도록 하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a large bolt hydraulic automatic fastening device, and more specifically, a tension force acts on a large bolt when fastening and fixing a component by a large bolt in a diesel engine of a ship, a power generation facility of a power plant, a machine tool, a construction site, and the like. It relates to a large bolt hydraulic automatic fastening device to improve the fastening force of the components.
일반적으로 선박의 디젤엔진, 발전소의 발전설비, 공작기계, 건설현장 등에서 대형 볼트에 의해 구성부품을 체결 고정할 수 있고, 이러한 대형 볼트는 인력으로 체결할 수 없으므로 기계 동력을 이용하게 된다.In general, in the diesel engine of ships, power generation facilities of power plants, machine tools, construction sites, and the like can be fastened and fixed by large bolts, such large bolts can not be tightened by manpower and thus use mechanical power.
상술한 기계 동력은 일례로서 유압장치가 이용될 수 있고, 상술한 유압장치는 상술한 대형 볼트를 잡아 당겨 당겨진 상태에서 너트를 체결하고 대형 볼트에 작용하는 인장력을 제거하면 대형 볼트가 수축되면서 너트와 구성부품간의 압착력이 향상되어 너트의 풀림이 방지되고 구성부품이 안정되게 체결고정 되는 것이다.As the mechanical power described above, a hydraulic apparatus may be used as an example, and the hydraulic apparatus may be coupled to the nut in the pulled state of the above-mentioned large bolt and remove the tension force acting on the large bolt, thereby causing the large bolt to contract and the nut. The pressing force between components is improved to prevent the nut from loosening and the components are fastened and fixed.
상술한 대형 볼트와 체결 대상의 구성부품의 예로서 선박엔진을 설명하지만 이에 한정하는 것은 아니며 상술한 바와 같이 볼트를 체결하여 구성부품을 조립하는 산업분야에서 적용될 수 있다.Although the marine engine is described as an example of the above-mentioned large bolt and the component to be fastened, the present invention is not limited thereto and may be applied to an industrial field in which the bolt is fastened to assemble the component.
상술한 대형 볼트가 체결되는 사례를 첨부도면 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.An example in which the above-mentioned large bolt is fastened will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
도 1은 대형 볼트의 체결된 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 대형 볼트에 인장력을 작용하는 유압 체결장치를 설명하기 위한 도면이며, 도 3는 유압 체결장치를 이용하여 대형 볼트를 체결하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 종래의 대형 볼트 유압 체결 장치를 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 종래의 대형 볼트 유압 체결 장치에서 액추에이터에 유압을 작용하는 유압회로를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a fastening example of a large bolt, Figure 2 is a view for explaining a hydraulic fastening device for applying a tensile force to a large bolt, Figure 3 is to fasten a large bolt using a hydraulic fastening device Figure 4 is a view for explaining the process, Figure 4 is a view for explaining a conventional large bolt hydraulic fastening device, Figure 5 is a view for explaining a hydraulic circuit for actuating the hydraulic pressure to the actuator in the conventional large bolt hydraulic fastening device. .
도 1에 나타낸 바와 같이, 선박 엔진(10)은 각각의 구성부품의 크기가 대형으로써 인력에 의한 수동공구로는 각 해당 체결부분에 체결력을 가할 수 없으므로 기계동력을 이용하여 조립하게 된다.As shown in FIG. 1, the
일례로써 커넥팅 로드(20)를 크랭크샤프트(30)에 체결할 때에 고정부품(32)과 체결 부품(34)에는 대형 볼트(36)가 관통하고, 상술한 대형 볼트(36)의 수나사에는 너트(38)가 체결된다.As an example, when the connecting
이때, 고정부품(32)과 체결부품(34)의 결속력을 향상시키기 위하여 상술한 대형 볼트(36)에 인장력을 가한 상태에서 너트(38)를 체결하고 대형 볼트(36)에 작용하던 인장력을 해제하면 대형 볼트(36)가 수축되고 이로 인해 너트(38)는 체결 부품(34)에 압축력을 가하여 고정부품(32)과 체결 부품(34)의 결속력을 향상시키게 된다.At this time, in order to improve the binding force between the
상술한 인장력은 유압작용에 의한 액추에이터(40)가 이용될 수 있다.The above-mentioned tensile force may be used
상술한 액추에이터(40)는 첨부도면 도 2를 참조하여 설명한다.The above-described
도 2에 나타낸 바와 같이, 액추에이터(40)는 실린더 하우징(42)의 상측에 피스톤(44)이 배치되고, 상술한 실린더 하우징(42)의 내측에는 챔버(46)가 형성된다.As shown in FIG. 2, in the
또한, 상술한 피스톤(44)에는 상술한 챔버(46)에 유압을 작용시키도록 하는 압력 포트(48)가 형성된다.In addition, the
또한, 상술한 피스톤(44)의 내경에는 암나사(45)가 형성되어 상술한 대형 볼트(36)의 단부에 체결될 수 있다.In addition, an
또한, 상술한 실린더 하우징(42)의 하측에는 서포터 링(43)이 배치되고, 상술한 서포터 링(43)은 너트(38)의 외주에 배치되며 체결 부품(34)의 표면에 닿도록 배치된다.In addition, the
상술한 액추에이터(40)의 작용은 첨부도면 도 3을 참조하여 설명한다.The operation of the above-described
도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 대형 볼트(36)의 단부에 액추에이터(40)가 설치되어 대기하고, 이후에 상술한 압력 포트(48)를 통하여 유압이 작용하여 챔버(46)에 유압압력이 차게 된다.As shown in FIG. 3A, the
도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상술한 유압압력에 의해 피스톤(44)은 실린더 하우징(42)으로부터 밀려나게 되고, 이러한 과정에서 상술한 대형 볼트(36)의 단부를 당겨 인장력을 작용하게 된다.As shown in FIG. 3 (b), the
대형 볼트(36)에 적정한 인장력이 작용되어 대형 볼트(36)의 길이가 늘어나고 이로써 너트(38)의 하측면은 체결부품(34)의 표면으로부터 이격되거나 너트(38)와 체결부품(34)간의 밀착력은 감쇄된다.Proper tensile force is applied to the
이후, 도 3의 (c)에 나타낸 바와 같이, 치공구(39)를 이용하여 상술한 너트(38)를 조이고 이로써 너트(38)와 체결부품(34)은 밀착된다.Thereafter, as shown in FIG. 3C, the
이후, 도 3의 (d)에 나타낸 바와 같이, 액추에이터(40)에 작용되던 유압을 제거하면 피스톤(44)는 실린더 하우징(42)의 내부로 이동되고 이로써 대형볼트(36)에 작용된 인장력은 너트(38)에 작용하여 너트(38)를 체결 부품(34)에 강한 압축력으로 밀착되게 한다.Then, as shown in (d) of FIG. 3, when the hydraulic pressure applied to the
즉, 대형볼트(36)이 초기의 길이로 복원되려는 수축 응력에 의해 너트(38)가 체결 부품(34)에 강한 압력으로 밀착되어 너트(38)의 풀림이 방지되는 것이다.That is, the
상술한 대형 볼트(36)는 커넥팅 로드(20)를 조립하는 예로 설명하였지만, 상술한 대형 볼트(36)는 실린더 커버, 피스톤 로드, 배드 플레이트와 실린더 프레임 및 각종 베어링 캡 조립 등 여러 개로 구성되는 것으로 각각의 대형 볼트(36)마다 상술한 액추에이터(40)를 최소 2개 이상 설치하고 각각의 액추에이터(40)에 동시 다발적으로 유압을 작용하여 여러 개의 대형 볼트(36)를 체결할 수도 있으며, 이는 첨부도면 도 4를 참조하여 설명한다.Although the above-mentioned
도 4에 나타낸 바와 같이, 여러 개의 대형 볼트(36)에는 각각 액추에이터(40)가 설치될 수 있고, 각각의 액추에이터(40)는 분배 유닛(180)에 연결되어 유압을 제공받게 된다.As shown in FIG. 4, a plurality of
상술한 액추에이터(40)에 작용하는 유압은 유압회로의 구성에 의해 이루어질 수 있고, 유압 회로는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.The hydraulic pressure acting on the
오일이 담긴 오일 탱크(100), 상술한 오일 탱크(100)로부터 오일을 펌핑하여 유압을 발생시키는 유압펌프(110), 상술한 유압펌프(110)로부터 발생되는 유압의 토출 및 드레인 여부를 제어하는 수동 컨트롤 밸브 유닛(132), 상술한 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)의 한쪽에 설치되어 작동유를 분배하여 토출하도록 하는 분배 블록(150), 상술한 분배 블록(150)에서 토출되는 유압의 압력을 계측하여 바늘 눈금으로 표시하는 아날로그 압력 게이지 유닛(162), 상술한 분배 블록(150)에서 토출되는 유압을 소망하는 압력으로 설정하기 위한 수동 조작 압력 스위치(170), 상술한 분배 블록(150)에서 토출되는 작동유를 복수 개의 액추에이터(40)로 분배하도록 하는 분배 유닛(180), 및 상술한 유압 펌프(110)에 전력을 제공하도록 하는 파워 유닛(210)을 포함하여 구성된다.An
또한, 상술한 유압 펌프(110)는 전동 모터(120)에 고압 유압과 저압 유압을 각각 발생시키도록 하는 고압출력 유닛(122a)과 저압출력 유닛(122b)이 배치되고, 고압 출력 유닛(122a)의 한쪽에는 설정된 고압 압력보다 높을 때에 작동유의 일부를 오일 탱크(100)로 드레인하도록 하는 고압 제어 유닛(124a)이 배치된다.In addition, the above-described
또한, 상술한 저압 출력 유닛(122b)의 한쪽에는 설정된 저압 압력보다 높을 때에 작동유의 일부를 오일 탱크(100)로 드레인하도록 하는 저압 제어 유닛(124b)이 배치된다.In addition, a low
또한, 상술한 고압 출력 유닛(122a)과 저압 출력 유닛(122b)에서 토출되는 작동유는 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)에 제공되고, 수통 컨트롤 밸브 유닛(132)의 입구 쪽에는 작동유의 역류를 방지하도록 하는 체크 밸브(134)가 구비된다.In addition, the hydraulic oil discharged from the above-described high
상술한 유압펌프(110)의 동작에 대하여 좀 더 상세하게 부연 설명한다.The operation of the
1) 1단계(압유: 70 ~ 100bar & 11L/Min.)1) 1st stage (Pressure: 70 ~ 100bar & 11L / Min.)
전동 모터(120)와 고압 출력 유닛(122a: 피스톤 펌프)과 저압 출력 유닛(122b; 기어펌프)의 축은 서로 연결되어 있어 전동 모터(120)가 구동되면 상술한 고압 출력 유닛(122a)과 상술한 저압 출력 유닛(122b)이 동시에 구동된다.The shafts of the
이후, 전동 모터(120)가 구동되면 저압 출력 유닛(122b)는 오일 탱크(100)로부터 작동유를 흡입하여 고압 출력 유닛(122a)과 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)쪽으로 70~100bar의 압유를 토출하게 되고, 고압 출력 유닛(122a)은 대략 3,000bar의 압유로 토출하여 최종적으로 70~100bar의 압유가 대략 11L/Min으로 액추에이터(40)로 제공된다.Subsequently, when the
2) 2단계(압유: 100 ~ 3,000bar & 11L/Min.)2) 2 stages (Pressure: 100 ~ 3,000bar & 11L / Min.)
상술한 작동유의 유압이 70 ~ 100bar가 되면 저압 제어 유닛(124b)는 작용하여 저압 출력 유닛(122b)에서 토출되는 압유는 드레인 되고, 고압 출력 유닛(122a)에서 토출되는 압유만 액추에이터(40)로 제공된다.When the hydraulic pressure of the above-mentioned hydraulic oil reaches 70 to 100 bar, the low
3) 3단계(압유: 3,000bar & 1L/Min.)3) 3 stages (Pressure: 3,000bar & 1L / Min.)
유압이 대략 3,000bar에 도달 되면 고압 제어 유닛(124a)이 동작되어 고압출력 유닛(122a)에서 토출되는 압유는 드레인 되고, 체크 벨브(134)에 의하여 토출된 압유는 유압펌프(110)의 유압 시스템 쪽으로 역류하지 못하며 이때 유압회로의 내의 압력은 액추에이터(40)의 압력까지 감압된다.When the hydraulic pressure reaches approximately 3,000 bar, the high
4) 2,200bar 작업(압유: 2,200bar & 1L/Min.)4) 2,200 bar operation (Pressure: 2,200 bar & 1L / Min.)
유압펌프(110)를 2,200bar로 설정할 경우에는 유압이 대략 2,200bar에 도달 되면 수동조작 압력 스위치(170)에 의하여 전동 모터(120)는 정지되고 체크 밸브(134)는 작동유의 역류를 방지하며, 작동유의 압력이 수동조작 압력 스위치(170)의 저점 설정 값까지 떨어지면 상술한 제1 제2 단계를 2,200bar가 될 때까지 반복하여 재 동작한다.
When the
상술한 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)은 작업자의 수동 조작에 의해 작동유를 액추에이터(40)에 제공하게 되는 것이다.The manual
또한, 상술한 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)의 출구 쪽에는 작동유의 압력을 표시하도록 하는 아날로그 압력 게이지(162)이 배치된다.In addition, an
또한, 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)의 출구 쪽에는 소망하는 유압 압력으로 설정하고 설정된 유압압력에 벗어난 유압 압력이 검출될 때에 파워 유닛(210)을 제어하도록 하는 수동조작 압력 스위치(170)가 배치된다.Further, on the outlet side of the manual
상술한 바와 같이 구성되는 종래의 대형 볼트 유압 체결 장치는 다음과 같이 작용된다.The conventional large bolt hydraulic fastening device configured as described above works as follows.
어느 한 작업자는 수동조작 압력 스위치(170)에는 소망하는 유압 압력을 설정하고, 다른 작업자는 대형 볼트(36)에 액추에이터(40)를 설치하며, 또 다른 작업자는 유압펌프(110)를 운용하게 된다.One worker sets the desired hydraulic pressure in the manual
이후, 액추에이터(40)에 유압이 작용되면서 대형 볼트(36)를 인장하고 이때 아날로그 압력 게이지(162)를 육안으로 지켜보면서 설정된 압력에 도달하였는지를 검침하고 육성으로 유압펌프(110)의 운용 작업자에게 알린다.Thereafter, the hydraulic pressure is applied to the
이후 유압펌프(110)의 운용 작업자는 유압펌프(110)의 작동을 멈추고, 액추에이터(40) 쪽의 작업자는 너트(38)를 조인 후에 다시 육성으로 유압 펌프(110)의 운용자에게 알린다.Thereafter, the operator of the
너트(38)의 조임을 마친 후에 유압 펌프(110)의 운용자는 수동 컨트롤 밸브 유닛(132)을 조작하여 유압펌프(110)에서 작동유가 오일 탱크(100)에 드레인 되는 시간 동안 대기하게 된다.After the tightening of the
즉, 상술한 종래의 대형 볼트 유압 체결장치는 여러 명의 작업자가 협업을 하여야 하는 것으로 많은 노동력이 요구된다.That is, the conventional large bolt hydraulic fastening device described above requires a large number of workers to cooperate with many workers.
또한, 선박에 탑재되는 디젤엔진은 그 규모가 매우 크고 작업하는 현장에는 여타의 소음으로 인하여 육성이 쉽게 들리지 않아 오작동 시키는 문제가 발생한다.In addition, the diesel engine mounted on the ship is very large and the working site does not hear easily raised due to other noise, causing a problem of malfunction.
또한, 적정한 유압 압력에 도달하였음에도 육성이 제대로 전달되지 못하여 고압이 발생할 수 있고, 이상 고압 유압이 발생하였을 때에는 대형 볼트의 체결 불량은 물론 작업자의 안전사고의 위험이 초래될 수 있다.In addition, even when the proper hydraulic pressure is reached, the upbringing may not be properly transmitted, and high pressure may be generated. When abnormal high pressure hydraulic pressure occurs, a large bolt may be damaged as well as a risk of a safety accident of an operator.
또한, 유압 펌프(110)의 토출 측의 유압압력과 액추에이터(40)의 실제 압력차이로 헌팅 현상이 발생될 수 있고, 이러한 헌팅 현상은 유압펌프(110)를 포함하여 유압이 작용되는 기계기구의 고장을 유발하는 문제점이 있다.In addition, a hunting phenomenon may occur due to the actual pressure difference between the hydraulic pressure on the discharge side of the
상술한 헌팅 현상에 대하여 부연 설명하면 다음과 같다.The hunting phenomenon described above is further described as follows.
고점 설정 값과 저점 설정 값으로 펌프의 동작을 사전에 설정하여 유압 펌프(110)를 운용할 때, 고점 설정 값과 저점 설정 값의 차이가 적고, 액추에이터(40)측과 수동조작 압력 스위치(170)측의 유압 차이가 클 경우에는 액추에이터(40)의 압력이 수동조작 압력 스위치(170)의 고점 압력에 미치지 못하여 고점에서 전동 모터(120)가 Off되나 유압차로 인해 수동조작 압력 스위치(170)측의 압력이 저점으로 떨어져 전동 모터(120)가 다시 On을 반복하게 되는 현상이 초당 1회 이상 나타날 경우를 헌팅 현상이라고 한다.When operating the
다른 한편으로 아날로그 방식으로 유압 압력을 측정하고 각종 스위치를 수동으로 조작함으로써 인력이 낭비되고, 특히 압력을 검침할 때에 오차가 발생하여 정교한 압력 출력의 조정을 위한 반복적인 수작업이 동반되므로 많은 노동력이 요구되는 문제점이 있으며, 체결 품질의 질이 떨어지고 이로 인한 대형사고의 위험이 크다.On the other hand, manpower is wasted by measuring hydraulic pressure in an analog manner and manually operating various switches. In particular, an error occurs when the pressure is read, and a lot of labor is required because it is accompanied by repetitive manual operation for precise pressure output adjustment. There is a problem that is, the quality of the fastening quality is lowered and the risk of large accidents due to this.
또 다른 한편으로, 상술한 액추에이터(40)에 의해 대형 볼트(36)의 길이가 변화될 때에 그 변화 변위를 계측하도록 변위 계측 유닛을 이용하게 되는데, 상술한 변위 계측 유닛에서 계측되는 검출 값을 수동적으로 수집하여 정보로서 가공함에 따라 업무의 비효율적인 문제점이 있으며, 사람에 의한 작업관리의 실수로 체결 누락의 위험이 매우 높다.On the other hand, when the length of the
또 다른 한편으로, 상술한 액추에이터(40)에는 압력이 제거되어야 하므로 작동유가 드레인 되어 압력이 제거될 때까지 소정의 시간 동안 모든 작업자가 대기하여야 하고, 대기압에 의해 액추에이터(40)내에 남아 있는 오일을 제거하기 위하여 쇠파이프를 이용하여 액추에이터(40)의 피스톤(44)을 수작업으로 회전시켜야 함으로 작업의 비효율성이 문제가 되며, 작업의 안전성에 있어서 위험이 매우 높다.On the other hand, since the pressure must be removed from the above-described
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 대형 볼트 유압 체결 장치를 운용함에 있어서 한 명의 작업자에 의해 운용될 수 있도록 하고, 대형 볼트를 유압 체결함에 있어서 안정성을 높이고 작업 노동력을 절감할 수 있도록 하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to operate by a single operator in operating a large bolt hydraulic fastening device, large bolt hydraulic pressure to increase the stability and reduce the labor labor in hydraulic fastening large bolts The purpose is to provide an automatic fastening device.
본 발명의 다른 목적은 액추에이터에 작용되는 작동유의 유압을 디지털 신호로 출력하고 그 디지털 신호에 근거하여 유압펌프를 정밀하게 운용하도록 하여 대형 볼트에 작용되는 인장력을 최적으로 작용시킬 수 있도록 하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to output the hydraulic pressure of the hydraulic oil acting on the actuator as a digital signal and to operate the hydraulic pump precisely based on the digital signal, large bolt hydraulic pressure to optimally apply the tension force applied to the large bolt The purpose is to provide an automatic fastening device.
본 발명의 또 다른 목적은 인버터를 이용하여 전동유압 펌프의 성능을 제어함으로써 유압펌프의 출구 쪽과 액추에이터에 작용되는 실제 압력의 차이로 인한 헌팅 현상에 능동적으로 대응하여 대형 볼트 유압체결 장치의 내구성을 향상시키도록 하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to control the performance of the electric hydraulic pump using an inverter to actively respond to the hunting phenomenon caused by the difference in the actual pressure applied to the outlet side of the hydraulic pump and the actuator to improve the durability of the large bolt hydraulic tightening device It is an object of the present invention to provide a large bolt hydraulic automatic fastening device for improvement.
본 발명의 또 다른 목적은 액추에이터에서 압력을 제거할 때에 진공펌프에 의해 작동유를 신속하게 드레인 시키도록 함으로써 대형 볼트의 유압체결에 소요되는 시간을 단축하고 작업의 안전성을 높이는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Still another object of the present invention is to provide a large bolt hydraulic automatic fastening device which shortens the time required for hydraulic fastening of large bolts and increases work safety by quickly draining hydraulic oil by a vacuum pump when the pressure is removed from the actuator. The purpose is to provide.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to at least partially solve the problems in the conventional arts. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치는, 유압을 발생시켜 작동유를 토출하는 유압펌프; 상기 유압펌프를 구동시키는 전동 모터; 상기 유압펌프에서 토출되는 작동유를 전자 제어에 의해 작동유의 토출과 드레인 진행을 제어하도록 컨트롤 밸브 유닛; 상기 컨트롤 밸브 유닛에서 토출되는 작동유의 유압을 계측하여 디지털 신호로 출력하는 디지털 압력 게이지 유닛; 상기 컨트롤 밸브 유닛에서 토출되는 작동유를 제공받아 대형 볼트에 인장력을 작용하는 액추에이터; 상기 액추에이터에 설치되어 상기 대형 볼트의 길이 변화를 검출하고 검출 값을 무선으로 송출하는 변위 계측 유닛; 및 상기 디지털 압력 게이지 유닛에서 출력되는 디지털 신호와 상기 변위 계측 유닛에서 출력되는 검출 값을 입력받아 상기 전동 모터의 구동 강약을 제어하도록 하는 제어 유닛;을 포함할 수 있다.Large bolt hydraulic automatic fastening device according to the present invention for achieving the above technical problem, the hydraulic pump for generating hydraulic pressure to discharge the hydraulic oil; An electric motor for driving the hydraulic pump; A control valve unit for controlling the discharge of the hydraulic oil and the progress of draining the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump by electronic control; A digital pressure gauge unit for measuring the hydraulic pressure of the hydraulic oil discharged from the control valve unit and outputting it as a digital signal; An actuator provided with hydraulic oil discharged from the control valve unit to exert a tensile force on the large bolt; A displacement measuring unit installed in the actuator for detecting a change in length of the large bolt and transmitting the detected value wirelessly; And a control unit configured to receive a digital signal output from the digital pressure gauge unit and a detection value output from the displacement measurement unit to control driving strength and weakness of the electric motor.
또한, 상기 컨트롤 밸브 유닛의 한쪽에 설치되고 진공을 발생시켜 상기 액추에이터에서 작동유의 드레인 진행을 조력하도록 하는 진공펌프;를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a vacuum pump installed at one side of the control valve unit to generate a vacuum to assist drainage of the hydraulic oil in the actuator.
또한, 상기 제어 유닛의 한쪽에 설치되어 상기 전동 모터의 구동 강약을 제어하도록 하는 신호를 발생시키는 인버터;를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an inverter installed at one side of the control unit to generate a signal for controlling the driving strength and weakness of the electric motor.
또한, 상기 제어 유닛과 무선 통신하여 상기 제어 유닛을 원격으로 제어하도록 하는 터미널 유닛;을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a terminal unit configured to wirelessly communicate with the control unit to remotely control the control unit.
또한, 상기 터미널 유닛은, 상기 유압 펌프의 구동상황과 상기 대형 볼트의 길이 변위 량과 상기 액추에이터에 제공되는 작동유의 압력 값이 표시되어 대형 볼트 유압 체결 과정을 파악할 수 있도록 하는 것일 수 있다.In addition, the terminal unit, the driving status of the hydraulic pump, the amount of length displacement of the large bolt and the pressure value of the hydraulic oil provided to the actuator may be displayed so that the large bolt hydraulic fastening process can be grasped.
또한, 상기 변위 계측 유닛은, 상기 액추에이터의 한쪽에 설치되는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 대형 볼트의 길이 변화를 검출하는 프로브 팁; 상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 프로브 팁의 변위를 검출하는 센싱 유닛; 상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 센싱 유닛에서 검출되는 검출된 검출 값을 무선 송출하도록 하는 통신 유닛; 상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 센싱 유닛과 상기 통신 유닛에 전력을 제공하는 배터리 유닛; 및 상기 하우징의 한쪽에 구비되어 상기 배터리 유닛을 외부 전원과 접속되도록 하여 상기 배터리 유닛을 충전하도록 하는 터미널 패널;을 포함할 수 있다.In addition, the displacement measurement unit, the housing is provided on one side of the actuator; A probe tip provided inside the housing to detect a change in length of the large bolt; A sensing unit provided in the housing to detect displacement of the probe tip; A communication unit provided inside the housing to wirelessly transmit the detected detection value detected by the sensing unit; A battery unit provided in the housing to provide power to the sensing unit and the communication unit; And a terminal panel provided at one side of the housing to connect the battery unit with an external power source to charge the battery unit.
또한, 상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 액추에이터의 주변 온도를 검출하도록 하는 온도 센서;를 더 포함하고, 상기 터미널 패널은 접지를 위한 제1 접속 단자; 상기 온도 센서에서 검출된 온도 검출 값을 출력하도록 하는 제2 접속 단자; 상기 변위 계측 유닛의 전원을 켜(on)도록 하는 제3 접속 단자; 및 상기 배터리 유닛에 전원을 공급하도록 하는 제4 접속 단자;를 포함할 수 있다.The apparatus may further include a temperature sensor provided inside the housing to detect an ambient temperature of the actuator, the terminal panel comprising: a first connection terminal for grounding; A second connection terminal configured to output a temperature detection value detected by the temperature sensor; A third connecting terminal configured to turn on the power of the displacement measuring unit; And a fourth connection terminal configured to supply power to the battery unit.
또한, 상기 변위 계측 유닛이 수납되도록 형성된 포켓; 상기 포켓의 내에 상기 제1, 제2, 제3, 제4 접속 단자와 각각 접속되도록 하는 제5, 제6, 제7, 제8 접속 단자;가 형성된 차징 유닛; 및 상기 변위 계측 유닛에 배치되어 상기 변위 계측 유닛이 상기 포켓에 수납된 것을 검출하여 배터리 충전과 데이터를 송출 작동이 개시되도록 하는 커넥팅 센싱 유닛;을 더 포함할 수 있다.In addition, a pocket formed to accommodate the displacement measuring unit; A charging unit having a fifth, sixth, seventh and eighth connection terminals formed in the pocket to be connected to the first, second, third and fourth connection terminals, respectively; And a connecting sensing unit disposed in the displacement measuring unit to detect that the displacement measuring unit is accommodated in the pocket and to start battery charging and data transmission operation.
또한, 상기 변위 계측 유닛이 복수 개로 구비되어 복수 개의 변위 계측 유닛이 수납되도록 다중으로 형성된 복수 개의 포켓; 상기 복수 개의 포켓의 각각에 상기 제1, 제2, 제3, 제4 접속 단자와 각각 접속되도록 하는 제5, 제6, 제7, 제8 접속 단자;가 형성된 멀티 차징 유닛; 상기 변위 계측 유닛에 배치되어 상기 변위 계측 유닛이 상기 포켓에 수납된 것을 검출하여 배터리 충전과 데이터를 송출 작동이 개시되도록 하는 커넥팅 센싱 유닛;을 더 포함할 수 있다.In addition, a plurality of pockets are provided with a plurality of displacement measuring unit is formed so that a plurality of displacement measuring unit is accommodated; A multi-charging unit having a fifth, sixth, seventh and eighth connection terminals respectively connected to the first, second, third and fourth connection terminals respectively in the plurality of pockets; And a connecting sensing unit disposed in the displacement measuring unit to detect that the displacement measuring unit is accommodated in the pocket and to start battery charging and data transmission operation.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치는, 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 운용함에 있어서 한 명의 작업자에 의해 운용될 수 있고 특히 액추에이터를 조작하도록 하는 작업자는 계측되는 작동유의 유압에 대응하여 원격으로 유압펌프를 제어함으로서 안정성을 높일 수 있고, 노동력을 절감할 수 있다.The large bolt hydraulic automatic fastening device according to the present invention made as described above can be operated by a single operator in operating the large bolt hydraulic automatic fastening device, and in particular, the operator who operates the actuator has a hydraulic pressure of the measured hydraulic fluid. Correspondingly, by controlling the hydraulic pump remotely, it is possible to increase stability and reduce labor.
또한, 본 발명에 따른 대형 볼트 유압체결장치는, 액추에이터에 작용되는 작동유의 유압을 디지털 신호로 출력하고 그 디지털 신호에 근거하여 유압펌프를 운용하도록 하여 대형 볼트에 작용되는 인장력을 최적으로 작용시킬 수 있어 대형 볼트의 유압 체결의 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, the large bolt hydraulic fastening device according to the present invention, by outputting the hydraulic pressure of the hydraulic oil acting on the actuator as a digital signal and operating the hydraulic pump based on the digital signal can be optimally applied to the tension force applied to the large bolt. This can improve the quality of hydraulic fastening of large bolts.
또한, 본 발명에 따른 대형 볼트 유압체결장치는, 인버터를 이용하여 전동유압 펌프의 성능을 제어함으로써 유압펌프의 출구 쪽과 액추에이터에 작용되는 실제 압력의 차이로 인한 헌팅 현상에 자동으로 대응하여 대형 볼트 유압체결 장치의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, the large bolt hydraulic fastening device according to the present invention, by controlling the performance of the electric hydraulic pump using an inverter to automatically respond to the hunting phenomenon caused by the difference in the actual pressure applied to the outlet side of the hydraulic pump and the actuator large bolt The durability of the hydraulic fastening device can be improved.
또한, 본 발명에 따른 대형 볼트 유압체결장치는, 액추에이터에서 압력을 제거할 때에 진공펌프에 의해 작동유를 신속하게 드레인 시키도록 함으로써 대형 볼트의 유압체결에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있고 작업의 안전성을 높일 수 있다.
In addition, the large bolt hydraulic fastening device according to the present invention can shorten the time required for hydraulic fastening of the large bolts by quickly draining the hydraulic oil by a vacuum pump when the pressure is removed from the actuator, and improves the safety of the work. It can increase.
도 1은 대형 볼트의 체결된 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 대형 볼트에 인장력을 작용하는 유압 체결장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 유압 체결장치를 이용하여 대형 볼트를 체결하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 종래의 대형 볼트 유압 체결 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 종래의 대형 볼트 유압 체결 장치에서 액추에이터에 유압을 작용하는 유압회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 액추에이터에 유압을 작용하는 유압회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 대형볼트의 변위를 계측하기 위한 변위 계측 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 변위 계측 유닛을 충전 및 수납하도록 하는 차징 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 복수 개의 변위 계측 유닛을 충전 및 수납하도록 하는 멀티 차징 유닛을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining an example of fastening large bolts.
2 is a view for explaining a hydraulic fastening device for applying a tensile force to a large bolt.
3 is a view for explaining the process of fastening a large bolt using a hydraulic fastening device.
4 is a view for explaining a conventional large bolt hydraulic fastening device.
5 is a view for explaining a hydraulic circuit for applying hydraulic pressure to the actuator in the conventional large bolt hydraulic fastening device.
6 is a view for explaining a large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining a hydraulic circuit for applying hydraulic pressure to the actuator in the large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining a displacement measuring unit for measuring the displacement of the large bolt in the large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining a charging unit to charge and receive the displacement measuring unit in the large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention.
10 is a view for explaining a multi-charging unit to charge and receive a plurality of displacement measuring unit in a large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하고, 종래의 구성요소와 동일한 구성에 대하여 동일한 부호를 부여하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.Throughout the specification, the same reference numerals refer to the same components, the same reference numerals are assigned to the same components as the conventional components, and detailed description thereof will be omitted.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에 대해서 설명한다.Hereinafter, a large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 8.
첨부도면 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 액추에이터에 유압을 작용하는 유압회로를 설명하기 위한 도면이며, 도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 대형볼트의 변위를 계측하기 위한 변위 계측 유닛을 설명하기 위한 도면이다.Accompanying drawings Figure 6 is a view for explaining a large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is to operate the hydraulic pressure in the actuator in the large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention 8 is a view for explaining a hydraulic circuit, Figure 8 is a view for explaining a displacement measuring unit for measuring the displacement of a large bolt in a large bolt hydraulic automatic fastening device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 대형 볼트 유압 체결장치는 유압을 발생시키도록 하는 유압회로 시스템과 상술한 유압회로 시스템으로부터 토출되는 작동유의 압력에 의해 작동하는 액추에이터(40)와 상술한 액추에이터(40)의 작동에 의해 대형 볼트(36)의 길이 변화를 검출하는 변위 검출 유닛(300)을 포함하여 구성된다.The large bolt hydraulic fastening device according to an embodiment of the present invention is the hydraulic circuit system for generating the hydraulic pressure and the
좀 더 상세하게는 다음과 같다.In more detail,
상술한 유압회로 시스템은, 고압과 저압의 유압을 발생시켜 작동유를 토출하는 유압펌프(110), 상술한 유압펌프(110)를 구동시키는 전동 모터(120), 상술한 유압펌프(110)에서 토출되는 작동유를 전자 제어에 의해 작동유의 토출과 드레인 진행을 제어하도록 컨트롤 밸브 유닛(130), 상술한 컨트롤 밸브 유닛(130)의 한쪽에 설치되고 진공을 발생시켜 상술한 액추에이터(40)에서 작동유의 드레인 진행을 조력하도록 하는 진공펌프(140), 상술한 컨트롤 밸브 유닛(130)에서 토출되는 작동유의 유압을 계측하여 디지털 신호로 출력하는 디지털 압력 게이지 유닛(160) 및 상술한 디지털 압력 게이지 유닛(160)에서 출력되는 디지털 신호와 상술한 변위 계측 유닛(300)에서 출력되는 검출 값을 입력받아 상술한 전동 모터(120)의 구동 강약을 제어하도록 하는 제어 유닛(220)을 포함하여 구성된다.The above-described hydraulic circuit system is discharged from the
상술한 변위 계측 유닛(300)은 상술한 액추에이터(40)에 설치되어 대형 볼트(36)의 길이 변화를 검출하고 검출 값을 무선으로 송출하게 된다.The
한편, 상술한 제어 유닛(220)의 한쪽에 인버터(230)가 더 설치될 수 있고, 상술한 인버터(230)는 상술한 전동 모터(120)의 구동 강약을 제어하도록 하는 신호를 발생시킨다.Meanwhile, the
또한, 상술한 제어 유닛(220)과 무선 통신하도록 하여 상술한 제어 유닛(220)을 원격으로 제어하도록 하는 터미널 유닛(400)을 더 구비할 수 있다.In addition, the
상술한 터미널 유닛(400)은, 상술한 유압 펌프(110)의 구동상황과 상술한 대형 볼트(36)의 길이 변위 량과 상술한 액추에이터(40)에 제공되는 작동유의 압력 값 등이 표시되어 대형 볼트 유압 체결 과정을 파악할 수 있도록 하는 것이다.The above-described
상술한 터미널 유닛(400)은 전용 단말기로 제공될 수 있지만, 상용 제품인 노트북 컴퓨터, 스마트 폰 등 통신 기능을 통신기기가 이용될 수도 있다.The
한편, 상술한 변위 계측 유닛(300)은, 상기 액추에이터(40)의 한쪽에 설치되는 하우징(310), 상술한 하우징(310)의 내부에 구비되어 상술한 대형 볼트(36)의 길이 변화를 검출하는 프로브 팁(320), 상술한 하우징(310)의 내부에 구비되어 상술한 프로브 팁(320)의 변위를 검출하는 센싱 유닛(330), 상술한 하우징(310)의 내부에 구비되어 상술한 센싱 유닛(330)에서 검출되는 검출된 검출 값을 무선 송출하도록 하는 통신 유닛(370), 상술한 하우징(310)의 내부에 구비되어 상술한 센싱 유닛(330)과 상술한 통신 유닛(370)에 전력을 제공하는 배터리 유닛(340) 및 상술한 하우징(310)의 한쪽에 구비되어 상술한 배터리 유닛(340)을 외부 전원과 접속되도록 하여 상술한 배터리 유닛(340)을 충전하도록 하는 터미널 패널(350)을 포함하여 구성된다.On the other hand, the
상술한 프로브 팁(320)의 한쪽에는 도그(322)가 설치될 수 있고, 상술한 액추에이터(40)의 작용에 의해 프로브 팁(320)과 도그(322)는 선형운동을 하게 되며, 상술한 센싱 유닛(330)은 상술한 도그(322)의 위치를 검출하는 것이다.A
한편, 상술한 변위 계측 유닛(300)은 하우징(310)의 내부에 구비되어 상술한 액추에이터의 주변 온도를 검출하도록 하는 온도 센서(332)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the above-described
또한, 상술한 터미널 패널(350)은 접지를 위한 제1 접속 단자(351), 상술한 온도 센서(332)에서 검출된 온도 검출 값을 출력하도록 하는 제2 접속 단자(352), 상술한 변위 계측 유닛(300)의 전원을 켜(on)도록 하는 제3 접속 단자(353) 및 상술한 배터리 유닛(340)에 전원을 공급하도록 하는 제4 접속 단자(353)를 포함하여 구성될 수 있다.
In addition, the
상술한 변위 계측 유닛(300)은 수납보관을 하게 되고 수납 보관하는 동안에 충전할 수 있으며, 이는 첨부도면 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다.The above-described
첨부도면 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 변위 계측 유닛(300)을 충전 및 수납하도록 하는 차징 유닛(500)을 설명하기 위한 도면이고, 도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치에서 복수 개의 변위 계측 유닛을 충전 및 수납하도록 하는 멀티 차징 유닛(600)을 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining a
도 9에 나타내 바와 같이 차징 유닛(500)은 상술한 변위 계측 유닛(300)이 수납되도록 형성된 포켓(510)이 형성되어 하나의 변위 계측 유닛(300)을 수납 보관할 수 있다.As illustrated in FIG. 9, the charging
또한, 상술한 포켓(510)의 내에 상술한 제1, 제2, 제3, 제4 접속 단자와 각각 접속되도록 하는 제5, 제6, 제7, 제8 접속 단자(511)(512)(513)(514)가 형성될 수 있다.In addition, the fifth, sixth, seventh, and
즉, 상술한 변위 계측 유닛(300)에서 수집된 각종 정보는 유선으로 접촉되어 수집될 수 있는 것이다.That is, various information collected by the above-described
또한, 차징 유닛(500)에 변위 계측 유닛(300)이 수납되어 있는 동안에 배터리 유닛(340)은 충전이 자동으로 이루어질 수 있는 것이다.In addition, while the
한편, 상술한 변위 계측 유닛(300)의 한쪽에는 커넥팅 센싱 유닛(355)이 배치될 수 있고, 커넥팅 센싱 유닛(355)은 상술한 변위 계측 유닛(300)이 상술한 포켓(510)에 수납된 것을 검출하여 배터리 충전과 데이터를 송출 작동이 개시되도록 하는 것일 수 있다.
Meanwhile, a connecting
또한, 도 9에 나타낸 바와 같이, 상술한 멀티 차징 유닛(600)은 포켓(510)이 다중으로 형성되어 복수 개의 변위 계측 유닛(300)이 수납 및 충전할 수 있도록 하는 것이다.In addition, as illustrated in FIG. 9, the
한편, 상술한 멀티 차징 유닛(600)은 변위 계측 유닛(300)이 복수 개로 구비되는 경우에 이용될 수 있는 것으로 예를 들어, 대형 볼트(36)의 개수가 여러 개이고, 여러 개의 대형 볼트(36)을 유압 체결장치에 의해 동시 다발적으로 유압 체결할 때에 이용될 수 있는 것이다.On the other hand, the
이때, 복수 개의 포켓(510)은 각각 식별부호가 부여될 수 있고, 각각의 식별부호마다 짝을 이루는 각각의 변위 계측 유닛(300)에서 정보를 수집하고 충전을 실시할 수 있게 되는 것이다.In this case, each of the plurality of
한편, 상술한 복수 개의 포켓(510)에서 수집된 다중의 정보는 터미널 유닛(400)으로 송출되어 터미널 유닛(400)에서 각각의 대형 볼트(36)마다의 체결 작업 진행 상황을 파악할 수 있는 것이다.On the other hand, the plurality of information collected in the plurality of
이하, 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 대형 볼트 유압체결장치의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the large bolt hydraulic tightening device according to an embodiment of the present invention configured as described above.
어느 한명의 작업자는 액추에이터(40)를 대형 볼트(36)의 단부에 설치하고, 유압 스위치(170)에서 소망하는 작동유의 유압을 설정하고 원격으로 유압 펌프(110)을 작동시킨다.One worker installs the
이후 원격 제어에 의해 전자적으로 컨트롤 밸브 유닛(130)을 제어 하여 작동유의 압유를 액추에이터(40)에 제공하여 대형 볼트(36)에 인장력을 가하게 된다.Thereafter, the
이때 유압펌프(110) 쪽의 출구 쪽과 액추에이터(40)쪽의 압력차이가 발생할 때에 유압펌프(110)를 전자적으로 정밀하게 제어하게 된다.At this time, when the pressure difference between the outlet side of the
즉, 구동 모터(120)의 회전속도를 낮추면 토출 압력은 낮아질 것이고, 구동 모터(120)의 회전속도를 높이면 토출 압력은 높아질 것이며, 이때 구동 모터(120)의 회전속도는 제어 유닛(220)에서 연산 처리되어 인버터(230)를 제어하고, 인버터(230)는 상술한 구동 모터(120)의 회전속도를 정교하게 증속 또는 감속 제어하여 종래에서처럼 구동 모터(120)의 On/Off 제어되는 것에 비교하여 완만한 제어가 가능하고 이로써 헌팅 현상을 방지하여 기계구동부의 내구성을 유지할 수 있게 된다.That is, lowering the rotational speed of the
종래에 아날로그 방식으로 작동유의 압력을 계측함으로써 발생하는 오차를 개선할 수 있고, 이로써 대형 볼트를 유압 체결할 때에 고품질을 제공할 수 있게 되는 것이다.It is possible to improve the error caused by measuring the pressure of the hydraulic fluid in the conventional analog method, thereby providing high quality when hydraulically tightening a large bolt.
또한, 대형 볼트(36)의 유압체결이 종료될 때에는 액추에이터(40)에 제공된 작동유를 드레인 시키게 되는데 이때 진공펌프(140)가 구동되어 작동유의 드레인 진행을 조력하게 대형 볼트 유압 체결의 작업 시간을 단축시킬 수 있게 된다.In addition, when the hydraulic tightening of the
한편, 변위 계측 유닛(300)은 배터리 유닛(340)에 충전 배터리가 적용되고 변위 계측 유닛(300)을 수납/보관할 때에 자동으로 충전되도록 함으로써 유압 체결 장치를 사용할 때에 변위 계측 유닛(300)은 항상 최상의 컨디션을 유지할 수 있게 하는 것이다.On the other hand, the
다른 한편으로, 체결 유압 데이터와 각각의 변위 계측 유닛(300)에서 수집되는 데이터를 이중으로 관리하도록 함으로써 작업자의 실수로 체결이 누락되는 사고를 방지할 수 있다.
On the other hand, by managing the fastening hydraulic data and the data collected in each
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.
본 발명에 따른 대형 볼트 유압 자동 체결 장치는 대형 볼트에 의해 구성부품을 체결 고정할 때에 대형 볼트에 인장력이 작용하여 구성부품의 체결력을 향상시키도록 하는 데에 이용될 수 있다.
The large bolt hydraulic automatic fastening device according to the present invention can be used to improve the tightening force of the component by applying a tensile force to the large bolt when fastening and fixing the component by the large bolt.
10: 선박 엔진 20: 커넥팅 로드
30: 크랭크샤프트 32: 고정부품
34: 체결부품 36: 대형 볼트
38: 너트 40: 액추에이터
42: 실린더 하우징 43: 서포터 링
44: 피스톤 45: 암나사
46: 챔버 48: 압력 포트
100: 오일 탱크 110: 유압 펌프
120: 전동 모터 122a: 고압출력 유닛
122b: 저압출력 유닛 124a: 고압 제어 유닛
124b: 저압 제어 유닛 130: 컨트롤 밸브 유닛
132: 수동 컨트롤 밸브 유닛 134: 체크 밸브
140: 진공 펌프 150: 분배 블록
160: 디지털 압력 게이지 162: 아날로그 압력 게이지
170: 압력 스위치 180: 분배 유닛
210: 파워 유닛 220: 제어 유닛
230: 인버터 300: 변위 계측 유닛
310: 바디 320: 프로브 팁
322: 도그 330: 센싱 유닛
340: 배터리 유닛 350: 터미널 패널
351, 352, 353, 354: 제1, 제2, 제3, 제4 접속 단자
355: 커넥팅 센싱 유닛 360: 마그네틱 유닛
370: 통신 유닛 400: 터미널 유닛
500: 차징 유닛 510: 포켓
511, 512, 513, 514: 제5, 제6, 제7, 제8 접속 단자
600: 멀티 차징 유닛10: ship engine 20: connecting rod
30: crankshaft 32: fixed part
34: fastener 36: large bolt
38: Nut 40: Actuator
42: cylinder housing 43: supporter ring
44: piston 45: female thread
46: chamber 48: pressure port
100: oil tank 110: hydraulic pump
120:
122b: low
124b: low pressure control unit 130: control valve unit
132: manual control valve unit 134: check valve
140: vacuum pump 150: distribution block
160: digital pressure gauge 162: analog pressure gauge
170: pressure switch 180: distribution unit
210: power unit 220: control unit
230: inverter 300: displacement measuring unit
310: body 320: probe tip
322: dog 330: sensing unit
340: battery unit 350: terminal panel
351, 352, 353, 354: first, second, third and fourth connection terminals
355: connecting sensing unit 360: magnetic unit
370: communication unit 400: terminal unit
500: charging unit 510: pocket
511, 512, 513, 514: fifth, sixth, seventh, and eighth connection terminals
600: multi charging unit
Claims (9)
상기 유압펌프(110)를 구동시키는 전동 모터(120);
상기 유압펌프(110)에서 토출되는 작동유를 전자 제어에 의해 작동유의 토출과 드레인 진행을 제어하도록 컨트롤 밸브 유닛(130);
상기 컨트롤 밸브 유닛(130)에서 토출되는 작동유의 유압을 계측하여 디지털 신호로 출력하는 디지털 압력 게이지 유닛(160);
상기 컨트롤 밸브 유닛(130)에서 토출되는 작동유를 제공받아 대형 볼트(36)에 인장력을 작용하는 액추에이터(40);
상기 액추에이터(40)에 설치되어 상기 대형 볼트(36)의 길이 변화를 검출하고 검출 값을 무선으로 송출하는 변위 계측 유닛(300); 및
상기 디지털 압력 게이지 유닛(160)에서 출력되는 디지털 신호와 상기 변위 계측 유닛(300)에서 출력되는 검출 값을 입력받아 상기 전동 모터(120)의 구동 강약을 제어하도록 하는 제어 유닛(220);
을 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
A hydraulic pump 110 for generating hydraulic pressure to discharge hydraulic oil;
An electric motor 120 for driving the hydraulic pump 110;
A control valve unit 130 to control the discharge of the hydraulic oil and the progress of draining the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 110 by electronic control;
A digital pressure gauge unit 160 for measuring the hydraulic pressure of the hydraulic oil discharged from the control valve unit 130 and outputting it as a digital signal;
An actuator (40) provided with hydraulic oil discharged from the control valve unit (130) to exert a tensile force on the large bolt (36);
A displacement measuring unit (300) installed in the actuator (40) for detecting a change in length of the large bolt (36) and transmitting the detected value wirelessly; And
A control unit 220 for receiving the digital signal output from the digital pressure gauge unit 160 and the detection value output from the displacement measuring unit 300 to control driving strength and weakness of the electric motor 120;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising a.
상기 컨트롤 밸브 유닛(130)의 한쪽에 설치되고 진공을 발생시켜 상기 액추에이터(40)에서 작동유의 드레인 진행을 조력하도록 하는 진공펌프(140);
를 더 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method of claim 1,
A vacuum pump (140) installed at one side of the control valve unit (130) to generate a vacuum to assist the drainage of the hydraulic oil in the actuator (40);
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising more.
상기 제어 유닛(220)의 한쪽에 설치되어 상기 전동 모터(120)의 구동 강약을 제어하도록 하는 신호를 발생시키는 인버터(230);
를 더 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method of claim 1,
An inverter 230 installed at one side of the control unit 220 to generate a signal for controlling driving strength and weakness of the electric motor 120;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising more.
상기 제어 유닛(220)과 무선 통신하여 상기 제어 유닛(220)을 원격으로 제어하도록 하는 터미널 유닛(400);
을 더 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method of claim 1,
A terminal unit 400 for wirelessly communicating with the control unit 220 to remotely control the control unit 220;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising more.
상기 터미널 유닛(400)은,
상기 유압 펌프(110)의 구동상황과 상기 대형 볼트(36)의 길이 변위 량과 상기 액추에이터(40)에 제공되는 작동유의 압력 값이 표시되어 대형 볼트 유압 체결 과정을 파악할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method of claim 4, wherein
The terminal unit 400,
The driving situation of the hydraulic pump 110, the amount of length displacement of the large bolt 36 and the pressure value of the hydraulic oil provided to the actuator 40 are displayed so that the large bolt hydraulic fastening process can be grasped. Large bolt hydraulic automatic fastening device.
상기 변위 계측 유닛(300)은,
상기 액추에이터(40)의 한쪽에 설치되는 하우징(310);
상기 하우징(310)의 내부에 구비되어 상기 대형 볼트(36)의 길이 변화를 검출하는 프로브 팁(320);
상기 하우징(310)의 내부에 구비되어 상기 프로브 팁(320)의 변위를 검출하는 센싱 유닛(330);
상기 하우징(310)의 내부에 구비되어 상기 센싱 유닛(330)에서 검출되는 검출된 검출 값을 무선 송출하도록 하는 통신 유닛(370);
상기 하우징(310)의 내부에 구비되어 상기 센싱 유닛(330)과 상기 통신 유닛(370)에 전력을 제공하는 배터리 유닛(340); 및
상기 하우징(310)의 한쪽에 구비되어 상기 배터리 유닛(340)을 외부 전원과 접속되도록 하여 상기 배터리 유닛(340)을 충전하도록 하는 터미널 패널(350);
을 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method of claim 1,
The displacement measuring unit 300,
A housing 310 installed on one side of the actuator 40;
A probe tip 320 provided inside the housing 310 to detect a change in length of the large bolt 36;
A sensing unit (330) provided inside the housing (310) for detecting displacement of the probe tip (320);
A communication unit 370 provided inside the housing 310 to wirelessly transmit the detected detection value detected by the sensing unit 330;
A battery unit 340 provided inside the housing 310 to provide power to the sensing unit 330 and the communication unit 370; And
A terminal panel 350 provided at one side of the housing 310 to charge the battery unit 340 by connecting the battery unit 340 to an external power source;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising a.
상기 하우징(310)의 내부에 구비되어 상기 액추에이터의 주변 온도를 검출하도록 하는 온도 센서(332);를 더 포함하고,
상기 터미널 패널(350)은
접지를 위한 제1 접속 단자(351);
상기 온도 센서(332)에서 검출된 온도 검출 값을 출력하도록 하는 제2 접속 단자(352);
상기 변위 계측 유닛(300)의 전원을 켜(on)도록 하는 제3 접속 단자(353); 및
상기 배터리 유닛(340)에 전원을 공급하도록 하는 제4 접속 단자(353);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method according to claim 6,
A temperature sensor 332 provided inside the housing 310 to detect an ambient temperature of the actuator;
The terminal panel 350 is
A first connection terminal 351 for grounding;
A second connection terminal 352 for outputting a temperature detection value detected by the temperature sensor 332;
A third connection terminal 353 for turning on the power of the displacement measuring unit 300; And
A fourth connection terminal 353 for supplying power to the battery unit 340;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising a.
상기 변위 계측 유닛(300)이 수납되도록 형성된 포켓(510);
상기 포켓(510)의 내에 상기 제1, 제2, 제3, 제4 접속 단자와 각각 접속되도록 하는 제5, 제6, 제7, 제8 접속 단자(511)(512)(513)(514);가 형성된 차징 유닛(500); 및
상기 변위 계측 유닛(300)에 배치되어 상기 변위 계측 유닛(300)이 상기 포켓(510)에 수납된 것을 검출하여 배터리 충전과 데이터를 송출 작동이 개시되도록 하는 커넥팅 센싱 유닛(355);
을 더 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.
The method according to any one of claims 1, 6 and 7,
A pocket 510 formed to receive the displacement measuring unit 300;
Fifth, sixth, seventh, and eighth connection terminals 511, 512, 513, and 514 to be connected to the first, second, third, and fourth connection terminals, respectively, in the pocket 510. The charging unit 500 is formed; And
A connecting sensing unit (355) disposed in the displacement measuring unit (300) to detect that the displacement measuring unit (300) is stored in the pocket (510) to start battery charging and data transmission operation;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising more.
상기 변위 계측 유닛(300)이 복수 개로 구비되어 복수 개의 변위 계측 유닛(300)이 수납되도록 다중으로 형성된 복수 개의 포켓(510);
상기 복수 개의 포켓(510)의 각각에 상기 제1, 제2, 제3, 제4 접속 단자와 각각 접속되도록 하는 제5, 제6, 제7, 제8 접속 단자(511)(512)(513)(514);가 형성된 멀티 차징 유닛(600);
상기 변위 계측 유닛(300)에 배치되어 상기 변위 계측 유닛(300)이 상기 포켓(510)에 수납된 것을 검출하여 배터리 충전과 데이터를 송출 작동이 개시되도록 하는 커넥팅 센싱 유닛(355);
을 더 포함하는 대형 볼트 유압 자동 체결 장치.The method according to any one of claims 1, 6 and 7,
A plurality of pockets 510 provided in plural so that the displacement measuring unit 300 is provided in plural so that the plurality of displacement measuring units 300 are accommodated;
Fifth, sixth, seventh, and eighth connection terminals 511, 512, 513 to be connected to the first, second, third, and fourth connection terminals, respectively, in the plurality of pockets 510. 514; formed multi-charging unit 600;
A connecting sensing unit (355) disposed in the displacement measuring unit (300) to detect that the displacement measuring unit (300) is stored in the pocket (510) to start battery charging and data transmission operation;
Large bolt hydraulic automatic fastening device comprising more.
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