백지 상태에서 시작한 차세대 커플링 볼트

Steve Brown은 영국 맨체스터 외곽에 있는 그의 고향에서 커플링 볼트로 커리어를 쌓기 시작했습니다. 30년 후, 그는 몇 가지 안전 문제를 해결하는 차세대 커플링 볼트의 완전한 설계를 완성했습니다.

“작동법에 대한 지식이 전혀 없었다면 어떻게 했을까요?" 이것은 경험이 풍부한 엔지니어 팀이 차세대 유압 작동식 커플링 볼트를 설계하기 시작했을 때의 사고방식이었습니다.

그 결과는? Superbolt HyFit.

“처음부터 많은 아이디어가 떠올랐지만 이렇게 말했습니다. 아니요, 그렇게는 안 할 겁니다. 그건 이미 예전에도 해봤어요. 백지 상태에서 시작해보는건 어떨까요” 노드락 그룹의 익스팬션 볼트 부서의 글로벌 제품 관리자인Steve Brown은 말합니다.

처음부터 가장 중요한 목표는 절차를 더 간소화하는 것뿐만 아니라 사용자에게 훨씬 더 안전한 유압 작동식 커플링 볼트를 설계하는 것이었습니다.

“고착된 커플링 볼트를 보고 이를 제거하기 위한 어려운 해체 작업을 앞둔 작업자는 두통과 스트레스에 시달립니다. 우리는 진심으로 이를 완화할 수 잇는 솔루션을 찾고 싶었습니다.”라고Steve Brown은 말합니다.

그와 그의 엔지니어 동료들은 일반적인 유압 작동식 커플링 볼트의 주요 과제를 충분히 이해하고 있었습니다. 하나는 고속 장비의 체결부에서 상부로 볼트가 돌출되면 안 된다는 것입니다.

“증기 또는 가스 터빈은 3,000 또는 3,600 RPM으로 회전하기 때문에 기계가 작동할 때 커플링에서 무언가가 돌출되면 엄청난 양의 난류가 발생할 수 있습니다.”라고 Steve Brown은 말합니다.

기존 방법은 풀러를 사용하여 맞물릴 나사산이 없는 유압식 텐셔너가 직접 메인 볼트에 체결될 수 없는 문제를 해결합니다. 물론 이 나사로 고정된 부품은 메인 볼트보다 직경이 작기 때문에 크기에 비해 높은 하중을 견뎌야 합니다.

“볼트 나사산이 손상되면 치명적인 사고를 일으킬 위험이 있기 때문에 기존 방식인 내부에 나사산이 있는 풀러를 사용하고 싶지 않았습니다. ”

솔루션은 외부 나사산이 있는 너트를 설계해 유압 텐셔너를 너트 내부가 아닌 외부에 장착할 수 있도록 하는 것이었습니다.

“Superbolt HyFit의 직경이 충분히 크기 때문에 풀러가 결합되는 부분의 접촉 단면적을 동일하게 한다면 결합되는 길이는 줄일 수 있습니다. 충분한 나사산 체결을 사용하므로 안전 문제가 없을 것을 믿고 너트에 전체 하중을 안전하게 적용할 수 있습니다.”라고Steve Brown은 말합니다.

그는 이 솔루션도 만족했지만, 절차도 훨씬 안전할 수 있다고 느꼈습니다. 기존에는 슬리브를 팽창시키기 위한 압력과 축을 신장시키기 위한 압력, 모두 2개의 동작 압력을 사용하는 방식이었습니다. 두 방식 모두에 동일한 텐셔너 헤드를 사용했습니다.

“작업자가 잘못된 순서에 잘못된 압력을 사용할 가능성을 방지하고 싶었습니다. 그러다 갑자기 아이디어가 떠올랐습니다. 치수가 다른 두개의 텐셔닝 헤드가 있다면 하나의 동작 압력만 사용할 수 있는 것이었죠”

핵심은 Boltight유압 너트를 사용하여 슬리브를 홀메 맞게 확장하고Boltight 유압 텐셔너를 사용하여 볼트에 축 방향 하중을 부여하는 것이었습니다.

텐셔너는 유압 너트보다 유압 면적이 더 넓기 때문에 두 작업에 동일한 압력을 사용할 수 있습니다.

즉, 하나의 동작 압력으로 다른 방식으로 설계된 두개의 헤드를 사용하므로 잘못 사용될 가능성이 없습니다.

“지금은 너무 간단해 보이지만, 전에는 아무도 생각하지 못했던 부분입니다. 절차에서 절대적인 안전을 보장할 수 있는 아이디어를 생각해 낸 것이 기쁩니다. 이제 작업 중 잘못 사용될 위험이 전혀 없습니다.”라고Steve Brown은 말합니다.

실제로 커플링 볼트를 분리할 때는 내부 풀러나 오일 주집이 필요하지 않습니다. 이는 기존의 방법에 비해 안전 측면에서 볼 때 또 다른 중요한 개선 사항입니다. 스위스의 세인트 갈렌카펠, 영국의 월솔, 미국의 피츠버그에 있는 노드락 그룹의 현장 엔지니어들이 이 프로젝트에 참여했습니다.

“스위스와 영국에서 많은 미팅이 있었고, Superbolt HyFit 설계도 여러 번 반복되었습니다. 그러나 COVID-19가 모든 것을 중단시켰습니다. 그래서 제품 설계의 마지막 단계에 도달하기 위해 온라인 회의에서 많은 시간을 토론하고 계산하고 분석했습니다. ”라고Steve Brown은 말합니다.

Steve Brown은 호주에 근거지를 두고 있는 영국인입니다. 최근 볼트 체결 경력에서 31년차를 맞이했습니다. 그는 영국 맨체스터 외곽에 있는 그의 고향에서 커플링 볼트로 커리어를 쌓기 시작했습니다.

“정말 만족스러운 기분입니다. 그리고 이렇게 완전히 새로운 세대의 커플링 볼트를 설계하는 일에 참여하게 되어 영광입니다. 제가 큰 성취감을 안겨주었기 때문입니다.”