KR100251593B1 - 콘테이너취급크레인의스프레더미세조정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘테이너 취급 크레인에 있어서, 슬라이드 빔(1,1')과 고정 빔(2) 및 3개의 유압실린더(a,b,c)와 실린더의 로드 방향을 제어하는 방향제어밸브(8,9,10)를 포함하는 유압장치(14)로 구성된 스프레더 미세조정장치로 콘테이너를 인양, 이동 및 하역하는 장치인 스프레더(Spreader)(12)의 위치를 미세하게 종축방향 및 횡축방향으로 이동하게 하거나, 수평면으로 회전운동을 시켜 크레인의 하부의 스프레더(12)에 매달린 콘테이너를 적재할 위치에 정확하게 적재하는 장치이다.

Description

콘테이너 취급 크레인의 스프레더 미세조정장치

트롤리(trolley)와 연결되어 있는 콘테이너 취급 크레인의 스프레더에 콘테이너를 매달아서 이동을 하여 원하는 위치에 정확하게 적재하기 위해서는 크레인의 스프레더를 미세하게 조절할 필요가 있다.

따라서, 콘테이너 하역작업의 정밀도는 작업자의 작업년수나 기량 또는 경험에 비례하여 그 결과가 나타나게 되는데, 만약 경험이 별로 없는 초보 운전자가 콘테이너의 인양 및 이동, 적재 작업을 하는 경우, 스프레더에 매달린 콘테이너를 운반하여 적재할 위치에 정확하게 적재시키기가 매우 어렵기 때문에 시행착오적인 작업을 반복하게 되어 작업시간이 오래 걸리고 작업비용이 올라가게 된다,

또한, 이러한 상황들은 안전사고를 유발할 수도 있기 때문에 작업장에서는 경험이 풍부한 숙련자를 고용하게 되어 인건비가 상승하게 되는 원인도 되고 있다.

본 발명은 전술된 바와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출한 것으로써, 스프레더로 매달아서 운반하는 콘테이너를 최단시간에 목적하는 장소로 이동시켜 정확하게 적재할 수 있고, 또 비교적 경험이 없는 작업자도 숙련된 작업자와 같은 정도의 결과를 얻을 수 있는 장치를 제공함이 목적이다.

도 1은 본 발명에 의한 스프레더 미세조정장치의 배치도,

도 2는 도 1의 A-A선 단면도로써, 스프레더가 움직이지 않은 상태의 도면,

도 3은 도 2의 B-B선 단면도로써, 슬라이드 빔에 고정 빔이 장착된 상태의 도면,

도 4는 도 2의 C-C선 단면도,

도 5는 횡축방향으로 후진운동을 한 상태의 도면,

도 6은 횡축방향으로 전진운동을 한 상태의 도면,

도 7은 수평면에서 시계방향으로 회전운동을 한 상태의 도면,

도 8은 수평면에서 반시계방향으로 회전운동을 한 상태의 도면,

도 9는 종축방향으로 전진운동을 한 상태의 도면,

도 10은 종축방향으로 후진운동을 한 상태의 도면,

도 11은 본 발명에 따른 스프레더 미세조정장치의 유압실린더 작동용 유압장치 회로도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1,1'...슬라이더 빔, 2...고정 빔,

3a,3b...미끄럼 판A, 4a,4b...미끄럼 판B,

5a,5b,5c,5d...구면 베어링, 6...지지 빔,

7a,7b,7c,7d...미끄럼 판C, 8,9,10...방향제어밸브,

11...헤드블록, 12...스프레더,

13...트위스트 록, 14...유압장치,

15a,15b,15c,15d...광 센서 a, b, c...유압실린더.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스프레더 미세조정장치는 콘테이너 취급 크레인의 인양장치인 헤드블록(11)과 스프레더(12)의 중간에 위치하고, 상부의 헤드 블록(11)에 트위스트 록(13)으로 체결되는 고정 빔(2)과 하부의 스프레더(12)에 취부되는 슬라이더 빔(1,1')과 상기 슬라이더 빔(1,1')과 스프레더(12)의 횡축,종축 방향 운동과 회전 운동을 위한 3개의 유압실린더(a,b,c)와 유압실린더(a,b,c)의 작동을 위한 유압 장치(14)로 구성된다.

더욱 구체적으로는, 도 2와 더불어 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 스프레더(12)의 상부에 취부시킨 슬라이더 빔(1,1')과 슬라이더 빔(1,1')의 중간부위를 관통하는 고정 빔(2)을 설치하여 상기 실린더(a,b,c)의 연동에 의해 슬라이더 빔 (1,1')이 고정 빔(2)의 관통 부위에서 미끄럼 운동을 하도록 하였다. 상기 슬라이더 빔(1,1')과 고정 빔(2)의 접촉면에는 마찰을 줄여주기 위한 미끄럼 판A(3a,3b)를 슬라이드 빔(1,1')측에 취부하고, 상기 고정 빔(2)의 상면에는 미끄럼 판B(4a,4b)를 취부하여 원활한 미끄럼 운동을 하도록 하였고, 상기 슬라이더 빔(1,1')의 횡축,종축 방향의 운동과 회전운동은 상기 슬라이더 빔(1,1')과 상기 고정 빔(2)을 연결하는 3개의 유압실린더(a,b,c)로드의 신축운동 방향에 따라 결정되어지며, 실린더의 양단에는 구면베어링(5a,5b,5c,5d)을 삽설하였고, 유압실린더(a,b,c)의 일단은 고정 빔(2)에, 다른 일단은 슬라이더 빔(1,1')에 각각 연결하였다. 또한 편심된 하중을 받는 콘테이너를 취급 할 경우 한쪽으로 기울어지는 현상을 해소하기 위하여 슬라이더 빔(1,1')의 양 끝부분을 지지하여주는 지지 빔(6)을 취부하고 각각의 접촉되는 면에는 미끄럼 판C(7a,7b,7c,7d)를 삽치하여 접촉시 미끄럼에 무리가 없도록 하였다.

본 발명에 의한 스프레더 미세 조정장치에 의해 본 장치 하부의 스프레더(12)와 콘테이너는 3개의 유압실린더(a,b,c)의 팽창과 수축운동 방향에 의해 횡축,종축 방향의 직선운동과 회전운동을 하게되며 각각의 유압실린더(a,b,c)의 운동 방향은 도 11에 도시된 바와 같이 유압 장치 내부의 방향제어밸브(8,9,10)에 의해 결정되며, 본 발명에 의한 유압실린더(a,b,c)의 작동방향에 따른 슬라이더 빔(1,1')과 슬라이더 빔(1,1')에 취부된 스프레더(12)와 콘테이너의 운동 방향은 다음과 같다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 횡축방향으로 장착된 유압실린더a, b가 모두 수축운동을 했을 때 스프레더(12) 및 콘테이너는 반작용에 의해 횡축방향으로 후진하며, 유압실린더a, b가 모두 팽창 운동을 했을 때에는 스프레더(12)에 매달린 콘테이너는 횡축방향으로 전진운동을 수행한다. 이때 종축으로 장착된 유압실린더c의 로드는 압력이 걸리지 않는 자유 상태가 되어 슬라이더 빔(1,1')의 운동에 따라 유압이 걸리지 않는 상태로 자유로이 운동을 한다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 유압실린더a는 팽창운동을 하고, 유압실린더b는 수축운동을, 유압실린더c는 자유상태가 되었을 때 스프레더(12)는 시계방향으로 평면회전하고, 유압실린더a, b가 각각 역으로 팽창 및 수축운동을 했을 때에는 스프레더(12)는 반 시계방향으로 평면 회전한다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 종축방향으로 장착된 유압실린더c가 수축운동을 하고 횡축방향으로 장착된 유압실린더a, b는 자유상태를 유지할 때 스프레더(12)는 종축방향으로 전진하며, 유압실린더c가 팽창운동을 하면 스프레더(12)는 종축방향으로 후진하도록 하였다.

상기한 바와 같이 유압실린더a, b, c가 팽창 및 수축운동 방향을 자동으로 결정할 수 있도록 야드 및 트레일러에 적재된 콘테이너의 적재상태를 판단하는 것은 도 1에 도시된 스프레더(12)의 4모서리에 부착하는 광 센서(Beam Sensor)(15a,15b,15c,15d)가 콘테이너의 적재된 상태를 정확하게 감지하여 각각의 유압실린더의 팽창 및 수축운동을 결정하여 전기신호를 유압장치(14)의 콘트롤러에 전달하면 유압장치(14)의 방향제어밸브(8,9,10)의 작동방향에 따라 유압실린더(a,b,c)가 팽창 및 수축운동이 이루어지는 것으로 모든 동작이 자동으로 수행되는 것이다.

도 11은 본 발명의 스프레더 미세조정장치의 유압실린더(a,b,c)를 작동하기 위한 유압장치(14)의 회로도이다.

이상과 같은 목적과 구성으로 이루어지는 본 발명의 콘테이너 취급 크레인의 스프레더 미세조정장치를 사용함으로써 얻게되는 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 콘테이너 취급 크레인에서 적재된 콘테이너 상부의 정확한 위치에 트롤리가 멈추지 못하였을 경우에 재차 트롤리를 움직이지 않고 본 발명의 미세조정장치로 스프레더를 전후, 좌우 또는 평면회전을 자동으로 수행하여 콘테이너를 신속하게 원하는 위치에 정확하게 적재할 수 있으며, 또한 이러한 장치는 숙련된 작업자가 아니더라도 크레인을 취급할 수 있도록 크레인의 전자동화를 추진하는 데에 필수적인 발명이다.

따라서 본 발명의 스프레더 미세조정장치는 스프레더에 매달린 콘테이너를 빠른 시간 내에 원하는 위치에 정확하게 적재할 수 있기 때문에 많은 양의 콘테이너를 처리할 때에 반드시 필요한 장치이고, 더욱이 제품의 원가상승에 영향을 미치는 물류비용을 절감할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (4)

1. 콘테이너 취급 크레인의 스프레더(12) 장치에 있어서, 상기 스프레더는 스프레더(12)의 상부에 취부된 슬라이더 빔(1,1')을 관통하는 고정 빔(2)이 장착되고 3개의 유압실린더(a,b,c)에 의해서 횡축, 종축 또는 평면으로 회전하며, 상기 각각의 유압실린더는 구면 베어링(5a,5b,5c,5d)과 함께 일단은 상기 슬라이더 빔에 타단은 상기 고정 빔에 각각 연결되어 유압실린더(a,b,c)의 팽창 및 수축운동으로 상기 스프레더를 움직이는 것을 특징으로 하는 콘테이너 취급 크레인의 스프레더 미세조정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬라이더 빔(1,1')과 각각의 고정 빔(2)이 서로 접촉되는 부위에 미끄럼 판A, B(3a,3b)(4a,4b)를 부착시켜 면접촉이 원활히 이루어 지도록 하는 것을 특징으로 하는 콘테이너 취급 크레인의 스프레더 미세조정장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 유압실린더a, b는 횡축방향으로 취부되어 상기 유압실린더a, b가 팽창운동을 할 때 스프레더(12)는 횡축방향으로 전진운동을 하며, 유압실린더a, b가 수축운동을 할 때 스프레더(12)는 횡축방향으로 후진운동을 하고, 유압실린더a가 팽창운동을 하고 유압실린더b가 수축운동을 할 때 스프레더(12)는 시계방향으로 회전운동을 하며, 상기 유압실린더a가 수축운동을 하고 상기 유압실린더b가 팽창운동을 할 때 스프레더(12)는 반시계방향으로 회전운동을 하고, 유압실린더c는 종축방향으로 취부되어 상기 유압실린더c가 팽창운동을 할 때 스프레더(12)는 종축방향으로 후진운동을 하며, 상기 유압실린더c가 수축운동을 할 때 스프레더(12)는 종축방향으로 전진운동을 하는 것을 특징으로 하는 콘테이너 취급 크레인의 스프레더 미세조정장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 스프레더(12)의 4모서리에 부착된 광 센서(15a,15b,15c,15d)로 콘테이너의 적재된 상태를 감지한 후 유압장치(14)의 컨트롤 밸브에 명령을 전달하여 방향제어밸브(8,9,10)에 의해 상기 유압실린더a, b, c의 팽창 또는 수축운동을 수행하도록 지시하는 것을 특징으로 하는 콘테이너 취급 크레인의 스프레더 미세조정장치.

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