KR100456638B1 - 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 비교적 간단한 구성으로서 미세한 크랙 및 파손부분을 정확하게 감지할 수 있는 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치를 제공하기 위해 본 발명은 중앙에 와이어 로프가 끼워질 수 있는 삽입관(20)이 설치되어 있는 원통형 케이싱(10)과, 상기 삽입관과 케이싱 사이에 상부와 하부에서 방사상으로 조립되는 자석(14)과, 상기 삽입관의 외측 중앙으로 설치되어 상기 자석에 의한 결함부위 누설 자속을 감지하여 결합부위를 검출하는 센서(16)와, 상기 케이싱의 외측으로 부착되어 상기 센서의 신호를 컴퓨터로 전송하는 블루투스(24)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

크레인용 와이어 로프 결함 감지장치{DEVICE OF CRANE WIRE ROPE DEFECT DETECTION SYSTEM}

본 발명은 와이어 로프의 결함 감지장치에 관한 것으로 자세히는, 육안으로 확인되지 않는 와이어 로프의 결함상태를 파괴시키지 않고 감지하게 됨에 따라서, 와이어 로프의 절단으로 인한 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치에 관한 것이다.

통상적으로, 항만 물류 시스템에서 컨테이너를 이동시키기 위한 수단으로 크레인이 사용되며 여기에는 와인딩 머신에 감긴 와이어 로프가 크레인 헤드와 연결되어 컨테이너를 이동시킨다. 이때 상기 와이어 로프는 각 롤러들을 따라 이동하면서 마찰에 의해 크랙 혹은 파손되는 경우가 발생되고, 이와 같이 미세한 크랙 혹은 파손부분은 육안으로 쉽게 식별되지 않기 때문에 주기적으로 비파괴검사를 수행하여 와이어 로프가 절단되는 것을 방지하고 있다. 이러한 와이어 로프 검사방식으로는 모든 작업을 중단하고 와이어 로프를 탈리시킨 상태에서 화학적인 방식으로 결함부분을 점검하거나 또는, 고가의 수입장비에 의하게 되는데 이는, 검사시간의 지연과 장비구입에 의한 경제적인 손실이 크며, 작업의 곤란성으로 대부분 주기적인 검사가 시행되지 않고 계속적으로 작업하게 됨에 따라 와이어 로프의 단선으로 대형사고가 발생될 소지가 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로 본 발명의 목적은, 비교적 간단한 구성으로서 미세한 크랙 및 파손부분을 정확하게 감지할 수 있는 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 중앙에 와이어 로프가 끼워질 수 있는 삽입관(20)이 설치되어 있는 원통형 케이싱(10)과, 상기 삽입관과 케이싱 사이에 상부와 하부에서 방사상으로 조립되는 자석(14)과, 상기 삽입관의 외측 중앙으로 설치되어 상기 자석에 의한 결함부위 누설 자속을 감지하여 결합부위를 검출하는 센서(16)와, 상기 케이싱의 외측으로 부착되어 상기 센서의 신호를 컴퓨터로 전송하는 블루투스(24)로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치의 분해사시도.

도 2는 본 발명에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치의 중앙단면도.

도 3은 도 2에서의 A-A선 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치의 사용상태 참고도.

도 5는 본 발명에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치의 플로우 챠트.

도 6은 본 발명에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치의 블록도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 케이싱 14: 자석

16: 센서 18: 롤러

20: 삽입관 22: 와이어 로프

100: 본체

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐트릴 수 있는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치의 구성을 도시하고 있다.

도면에 따르면, 본 발명 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치 본체(100)는 중앙에 삽입관(20)이 구비되어 있는 케이싱(10)과, 상기 케이싱과 삽입관 사이의 상부와 하부에서 방사상으로 조립되는 자석(14)과, 상기 삽입관의 중앙으로 설치되어 상기 자석에 의한 결합부위 누설 자속을 감지하여 결합부위를 검출하는 센서(16)와, 상기 센서의 신호를 컴퓨터(50)로 전송하는 블루투스(24)로 구성되어 있다.

위를 더욱 자세하게 설명하면 다음과 같다.

반원형상으로서 한쌍이 힌지(26)에 의해 결합되어 있고 상부가 개방된 원통을 구성하고 있는 케이싱(10)은 하부에 하판(11)을 가지고 있고, 상기 힌지의 반대측에는 서로를 고정시키기 위해 잠금장치(28)를 가지고 있다. 그리고 상기 케이싱(10)의 중앙에는 역시 중앙이 분리된 한 쌍으로서 소직경의 원통형을 구성하는 삽입관(20)이 끼워져 있다. 이때, 상기 삽입관(20) 내부로는 와이어 로프(22)가 끼워지게 되는데 와이어 로프가 끼워졌을 때 상기 삽입관과 최소한 근접될 수 있는 직경을 가지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 케이싱(10)과 삽입관(20) 사이에는 상부와 하부에서 소정의 자석(14)들이 방사상 형태로 조립되어 있고, 상부와 하부의 자석들은 수직방향으로 서로 대응하는 극성으로 조립된다. 즉, 삽입관(20)을 중심으로 상부에는 "S"극이 삽입관과 접촉되도록 고정하게 될 때, 하부에는 "N"극이 삽입관과 접촉될 수 있도록 조립된다. 그리고 각 자석(14)들은 상/하로 자기력을 발생시킬 수 있는 적당한 간격을 두고 있으며, 그 중앙의 삽입관(20) 외측으로는 센서(16)가 부착된다. 이때 상기 센서는 와이어 로프를 자화시킨 후 자기 플럭스의 누출을 검출하는 센서이고 통상의 것으로서 자세한 설명은 생략한다. 그리고, 상기 케이싱(10)의 외측으로 부착되며 전술한 센서의 신호를 컴퓨터로 전송하는 블루투스(Bluetooth:24)가 구비되어 있다.

한편, 상기 케이싱(10)의 상부에는 캡(12)이 부착되어 하부의 하판(11)과 함께 케이싱의 내부를 밀폐시키고 있고, 상기 캡(12)과 케이싱의 하판(11) 중앙에는 각각 내부로 와이어 로프(22)가 끼워질 수 있는 구멍을 두고 있으며, 여기에는 소정의 롤러 케이스에 의해 롤러(18)가 조립되어 있다. 따라서, 상기 케이스의 중앙으로 관통하고 있는 와이어 로프는 상/하부의 롤러(18)와 접촉되고, 각 롤러들은 구름운동을 하게 되면서 원활하게 와이어 로프를 따라서 이동할 수 있게 된다. 이때, 상기 롤러(18)에는 결함위치를 측정하기 위한 언코더(Encoder)가 구비되어 있다. 그리고 상기 캡(12)은 케이싱(10)과 동일하게 중앙이 분리된 것으로서 케이싱이 열리게 될 때, 중앙의 삽입관(20)과 함께 양측으로 벌어지게 되고 삽입관 내부로 와이어를 쉽게 끼울 수 있게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치는, 본체(100) 내부 혹은 외측으로 구동수단을 별도로 구비하여 컨테이너(30)를 이동시키는 와이어 로프(22)를 따라 스스로 이동하게 할 수 있으며, 작업자가 케이싱을 잡고 와이어 로프를 따라 이동시킬 수 있는 것으로 다음과 같이 작동된다.

도 5의 전체적인 플로우 챠트에서 도시되었듯이 먼저, 케이싱(10)의 각 롤러(18) 사이를 통해 와이어 로프(22)를 끼우고 구동수단 혹은 수동에 의해서 본체(100)를 와이어 로프를 따라 이동시킨다. 이때 케이싱 내부의 상/하 자석(14) 사이에는 자력이 발생하게 되며, 이와 동시에 상기 와이어 로프(22)는 자기포화 상태가 된다. 그리고 상기 와이어 로프에서 발생하는 자기적 변형을 중간의 센서(16)가감지하게 되며, 상기 와이어 로프에서 결함이 있을 때 결함부위에는 누설 자속이 발생된다. 이를 센서가 감지하여 그 이상신호를 블루투스(24)로 전달하게 되고. 이때 롤러(18)에 구비된 언코더(Encoder)는 그 위치를 파악하여 그 신호를 역시 블루투스(24)로 전달하게 된다. 이후 상기 블루투스에 인가된 와이어 로프의 결함상태 및 결함위치는 컴퓨터(PC)에 연결되어 근거리 통신으로서 모니터링된다.

한편, 본 발명을 설명함에 있어서는 컨테이너를 수송하기 위한 크레인을 실시예로 그 구체적인 설명을 하고 있으나, 그 뿐만 아니라 엘리베이터를 비롯하여 각종 건설업계 및 스키장의 리프트 등 각종 와이어 로프에는 모두 적용될 수 있는 것은 자명하다 할 수 있을 것이다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치는 비교적 간단한 구조를 가지게 되면서 저렴한 비용으로 설치할 수 있으며 사용이 간단한 것으로, 컨테이너 작업시 정확한 와이어 로프의 결함을 측정함으로써 작업의 안전성을 도모할 수 있게 되고, 정확하게 와이어 로프 교체시기를 알 수 있게 됨에 따라 사실적으로 로프의 교체시기를 연장시키고 그에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. (삭제)
2. (삭제)
3. 중앙에 와이어 로프가 끼워질 수 있는 삽입관(20)이 설치되어 있는 원통형 케이싱(10)과, 상기 삽입관(20)과 케이싱(10) 사이에 상부와 하부에서 방사상으로 조립되는 자석(14)과, 상기 삽입관(20)의 외측 중앙으로 설치되어 상기 자석(14)에 의한 결함부위 누설 자속을 감지하여 결합부위를 검출하는 센서(16)와, 상기 케이싱(10)의 외측으로 부착되어 상기 센서의 신호와 엔코더의 신호를 컴퓨터로 전송하는 근거리 통신장치를 포함하는 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치에 있어서, 상기 삽입관(20)과 케이싱(10)은 중앙으로 분리되어 있으며, 상기 케이싱(10)에는 힌지(26)와 잠금장치(28)가 설치되고, 상기 케이싱(10)에 조립되는 캡(12)의 중앙에는 롤러(18)가 각기 장착됨을 특징으로 하는 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치.