KR100474103B1 - 겐트리크레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박에서 컨테이너를 싣고 내리는 작업에 사용되는 겐트리크레인에 관한 것으로서, 운전자의 이동거리를 최소화하면서도 컨테이너의 선적 및 양하 작업 속도를 획기적으로 개선할 수 있도록 함과 아울러 육상 인원배치를 최소화하여 작업의 안전성도 도모할 수 있도록 한 겐트리크레인을 제공코자 한 것이다.

즉, 본 발명에서는 육상에 평행하게 설치되어 있는 레일(2)을 따라서 이동하는 지주(3) 상단에 붐(4)을 설치하고, 붐(4)에는 붐(4)을 따라 이동하는 트롤리(5)를 설치하여 기계실(1a)에 의해 제어되도록 하고, 트롤리(5)에는 스프레다(6)와 와이어로프(7)로 연결된 호이스트(8)와, 운전실(9)이 설치된 겐트리크레인(1)에 있어서, 트롤리(5)와 운전실(9)을 분리 구성하여 별도 구동되도록 하고, 지주(3)의 중간부위에는 적어도 1단 이상의 가상터미널(11)을 마련하되, 가상터미널(11)은 지주(3)에 고정되며 일측으로 작업공간(15a)이 마련된 한 쌍의 수평프레임(15) 상에 레일(15)을 고정하고 레일(16)의 양측단에는 정역모터(17)로 구동되고 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(21)에 의해 정지되는 스프로킷(18)을 축설치하여 체인(19)으로 상호 연결 구성하되, 체인(19)을 구성하는 로울러(19a)는 레일(16)을 따라서 구름 이동할 수 있도록 하며, 선박(13)측 체인(19)상측으로는 컨테이너(14)를 정확하게 안내할 수 있는 안내호퍼(10)를 형성하고, 안내호퍼(10) 반대측의 상측 수평프레임(15)에는 스프레다(23)와 와이어로프(24)로 연결된 호이스트(25)가 설치되며, 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(26)에 의해 제어되는 트롤리(22)를 좌우 이동 가능하게 설치함으로서, 운전자의 작업반경을 최소화하면서도 작업능률을 향상시키고, 적층되는 컨테이너(14)를 고정하는 콘 작업은 가상터미널(11) 내에서 체인(19)에 실려 이동하는 과정에서 행할 수 있게 하여 선적 및 하역 시간을 최소화하며, 육상의 작업 인력을 대폭적으로 줄여 안전사고의 위험을 없앨 수 있게 한 것이다.

Description

겐트리크레인{Gantry crane}

본 발명은 선박에서 컨테이너를 싣고 내리는 작업에 사용되는 겐트리크레인에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 운전자의 이동거리를 최소화하면서도 컨테이너의 선적 및 양하 작업 속도를 획기적으로 개선할 수 있도록 함과 아울러 육상 인원배치를 최소화하여 작업의 안전성도 도모할 수 있도록 한 겐트리크레인을 제공코자 한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 겐트리크레인(50)은 육상에 평행하게 설치되어 있는 레일을 따라서 이동하는 지주(51) 상단에 붐(52)을 설치하고, 붐(52)에는 붐(52)에 고정되어 있는 레일을 따라 이동하는 트롤리(53)를 설치하여 붐(52) 상측에 마련된 기계실(54)에 의해 이동되도록 하고, 트롤리(53) 하측으로는 트롤리(53)에 설치된 호이스트와 와이어로프(55)로 연결되는 스프레다(56)와 트롤리(53)와 겐트리크레인(50)을 운전할 수 있는 운전실(57)이 설치되어 있는 구성이다.

상기한 바와 같은 종래의 겐트리크레인(50)은 주로 트레일러(58)상의 컨테이너(59)를 선박(60)에 싣는 선적작업과 선박(60)에 실려 있는 컨테이너(59)를 트레일러(58)에 옮겨 싣는 양하작업을 행하게 된다.

선적작업의 경우 운전자가 육상의 트레일러(58) 상측으로 트롤리(53)를 이동시킨 상태에서 스프레다(56)를 하강시켜 컨테이너(59)를 부착한 상태에서 컨테이너(59)를 들어올려 선박(60)으로 이동한 다음 해당 위치에 컨테이너(59)를 내려놓으면 된다.

선적작업으로는 데크(갑판)작업과 홀더(갑판아래)작업이 있으며, 데크 작업일 경우 선적되어 적층되는 컨테이너(59)의 흔들림 등을 방지할 수 있도록 적층되는 컨테이너(59)를 상호 연결하는 콘 작업을 별도로 행하여야 한다.

상기 콘 작업을 필요로 할 경우는 트레일러(58)상의 컨테이너(59)를 스프레다(56)로 1차 들어올린 상태에서 트레일러(58)가 이동한 다음 다시 스프레다(56)를 하강시켜 컨테이너(59)의 하측 4모서리에 콘을 결합한 후 상기와 같이 선적하거나, 또는 컨테이너(59)를 선적할 해당 위치에 선적되어 있는 컨테이너(59)상에 콘을 장착한 후 선적코자 하는 컨테이너(59)를 적층하는 방법으로 이루어진다.

한편 양하작업의 경우는 상기와는 반대로 선박(60)에 실려져 있는 컨테이너(59)를 트레일러(58)에 싣는 작업으로 데크 작업을 행할 시에는 트레일러(58)에 컨테이너(59)를 싣기 전에 컨테이너(59)에 결합되어 있는 콘을 분리하는 작업이 선행되어야 한다.

콘의 분리하는 작업의 경우는 선박(60)에 적층되어 있는 컨테이너(59)를 스프레다(56)에 부착하여 육상에 1차 내린 상태에서 콘을 분리하고 난 다음 컨테이너(59)를 상향 이동시킨 후 트레일러(58)를 하역위치에 정차시켜 컨테이너(59)를 싣게 된다. 이때 분리되는 콘은 부두 상에 방치하였다가 하역작업이 완전히 이루어진 상태에서 수거보관 하였다가 재 사용하게 된다.

상기한 바와 같이 선박(60)상에 컨테이너(59)를 싣고 내리는 작업을 하는 종래의 겐트리크레인(50)은 하기와 같은 다수의 문제점이 있었다.

1.운전자가 모든 작업을 직접 수행해야 하므로 장시간 운전할 경우 작업능률이 저하된다.

2.트롤리(53)의 이동거리가 길어 작업이 느리게 진행된다.

3.데크 작업시 육상에서의 콘 작업으로 인해 선적 및 하역시간이 지체된다.

4.크레인 아래의 육상에 많은 작업인력을 필요로 하게되어 현장이 혼잡하고 사고의 위험이 있으며 콘의 분실 우려도 높다.

이에 본 발명자는 상기한 바와 같은 종래의 겐트리크레인이 갖는 제반 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것이다.

즉, 본 발명에서는 트롤리와 운전실을 분리하여 별도로 구동되게 하고, 지주의 중간위치에는 적어도 1개소 이상의 가상터미널을 마련하여 트롤리는 선박상측에서 가상터미널 상측까지 왕복 이동되도록 하고, 운전실은 선박 상측에서만 이동되도록 하여 운전자의 이동거리를 최소화하며, 가상터미널 상에서 콘의 분리 및 결합작업이 이루어지도록 하여 육상 작업자를 대폭적으로 줄여 안전사고 위험을 없도록 함으로써, 작업시간을 획기적으로 단축하면서도 컨테이너의 선적 및 양하 작업이 신속하게 이루어질 수 있도록 함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

도 2는 본 발명에서 제공하는 겐트리크레인의 개략적인 구성도이고, 도 3은 본 발명의 트롤리 및 운전실 결합 상태도를 도시한 것으로써, 본 발명은 육상에 평행하게 설치되어 있는 레일(2)을 따라서 이동하는 지주(3) 상단에 붐(4)을 설치하고, 붐(4)에는 붐(4)에 고정되어 있는 레일을 따라 이동하는 트롤리(5)를 설치하여 붐(4) 상측에 마련된 기계실(1a)에 의해 이동되도록 하고, 트롤리(5)에는 스프레다(6)와 와이어로프(7)로 연결된 호이스트(8)와 겐트리크레인(1)을 총괄적으로 운전할 수 있는 운전실(9)이 설치된 겐트리크레인(1)에 관한 것이다.

본 발명에서는 상기 스프레다(6)를 이송 및 승하강시키는 트롤리(5)와 운전실(9)을 분리하여 각각 구동되도록 하여 운전자의 운전거리를 대폭적으로 줄일 수 있도록 하고, 지주(3)의 중간부위에는 상측으로 안내호퍼(10)를 갖는 적어도 1단 이상의 가상터미널(11)을 마련하여 트레일러(12)에서 선박(13)으로 선적하거나 또는 선박(13)에서 트레일러(12)로 양하하는 작업을 할 시 컨테이너(14)의 원활한 공급이 이루어지도록 함과 동시에 상하측 컨테이너(14)를 상호 결속하는 콘의 탈부착 작업등도 간편하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.

이하에서 첨부도면에 의거하여 가상터미널(11)의 구성을 설명한다.

도 4는 본 발명에서 제공하는 가상터미널 발췌 확대도를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명 가상터미널의 일부 파절 상태 평면도를 도시한 것이며, 도 6은 본 발명의 가상터미널 구성을 보이기 위한 측단면도 등을 도시한 것이다.

본 발명의 가상터미널(11)은 겐트리크레인(1)의 지주(3) 중간위치 즉, 트레일러(12)의 천고보다 조금 높은 위치에 마련되며, 이의 구성은 도시된 바와 같이 양측 지주(3)에 단부가 고정되어 있는 한 쌍의 수평프레임(15) 상에 레일(16)을 고정하고 레일(16)의 양측단에는 정역모터(17)로 구동되는 스프로킷(18)을 축설치하여 체인(19)으로 상호 연결 구성하되, 체인(19)을 구성하는 로울러(19a)는 레일(16)을 따라서 구름 이동할 수 있도록 한다.

이때 상기 양측 체인(19)의 간격은 컨테이너(14)의 길이보다 조금 좁게 구성하고, 수평프레임(15) 외측으로는 작업공간(15a)을 형성하여 체인(19)에 실려 이송하는 컨테이너(14)상에 콘을 분리 및 결합할 수 있도록 하며, 수평프레임(15) 등에는 체인(19)의 양측 단부에 컨테이너(14)가 도착하였을 때 정역모터(17)의 구동을 정지시킬 수 있도록 전기적으로 연결된 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(20)을 설치한다.

상기 가상터미널(11)의 선박(13)측 체인(19)상측으로는 컨테이너(14)를 정확하게 안내할 수 있는 안내호퍼(10)를 형성하며, 안내호퍼(10) 상측의 붐(4)상에는 스프레다(6)가 안내호퍼(10)에 밀착될 때 트롤리(5)를 정지시킬 수 있도록 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(21)이 마련된다.

그리고 안내호퍼(10) 반대측에는 상측 수평프레임(15)을 따라서 좌우 이동하는 트롤리(22)를 설치하고 이에는 스프레다(23)와 와이어로프(24)로 연결된 호이스트(25)를 설치하여 트레일러(12)상에 실려 있는 컨테이너(14)를 체인(19) 상측으로 올리거나 또는 체인(19)상에 실려있는 컨테이너(14)를 트레일러(12)상에 적하할 수 있도록 한다.

이때 트롤리(22)는 수평프레임(15)에 설치되어 있는 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(26)에 의해 이동 폭이 제한된다.

본 발명에서는 가상터미널(11)을 2개소 설치한 예를 도시하였으나, 가상터미널(11)의 설치 개소는 겐트리크레인(1)의 크기 등에 따라 가감할 수 있다.

도 7,8은 본 발명의 가상터미널(11)에 설치되는 트롤리(22)의 다른 실시예를 도시한 것으로, 이는 설치공간을 최소화하면서도 스프레다(23)를 원활하게 작동시킬 수 있도록 한 것이다.

즉, 트롤리(22)를 구성하는 외곽프레임(22a) 내측으로 유압실린더(27)에 의해 좌우 이동하는 한 쌍의 로울러고정대(28)를 안치하고 로울러고정대(28)에는 수 개의 가변로울러(29)를 축결합하며, 외곽프레임(22a) 사방에는 안내로울러(30)를 축설치하되, 상기 가변로울러(29)와 안내로울러(30)에는 양측 끝단이 스프레다(23)에 고정되어 있는 2개의 와이어로프(24)를 지그재그로 걸어서 유압실린더(27)의 작동에 따라 로울러고정대(28)가 좌우 이동되면서 스프레다(23)를 승강시키도록 한 구성이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 겐트리크레인(1)은 운전자의 이동을 최소화 화면서도 컨테이너(14)의 적재 및 양하 작업이 신속히 이루어질 수 있도록 함과 아울러 적층되는 컨테이너(14)를 상호 연결하는 콘 작업도 간편하게 행할 수 있도록 한 것으로, 이하에서 본 발명의 사용예 및 작용 등을 설명하기로 한다.

트레일러(12)상에 실려져 있는 컨테이너(14)를 선박(13)에 선적코자 할 시에는 트레일러(12)를 가상터미널(11) 하측으로 이동한 상태에서 트롤리(22)를 작동시켜 컨테이너(14) 상측으로 스프레다(23)를 이동시킨 상태에서 호이스트(25)를 작동시켜 스프레다(23)를 하강시켜 컨테이너(14)를 고정한 다음 컨테이너(14)를 상측으로 완전히 들어올린 상태에서 트롤리(22)를 체인(19) 상측으로 이동한다.

상기와 같이 이동하는 트롤리(22)가 정지수단(26)에 의해 체인(19) 상측으로 이동한 상태에서 정지한 후 스프레다(23)를 하강시켜 컨테이너(14)를 체인(19) 상측에 올려놓고 컨테이너(14)와 분리한다.

이때 가상터미널(11) 하측에서 하역을 마친 트레일러(12)는 이동하고 대기 중인 트레일러(12)가 가상터미널(11) 하측으로 이동 정지하게 되며 체인(19)에 올려진 컨테이너(14)는 정역모터(17)에 의해 궤도 이동하는 체인(19)에 실려 안내호퍼(10) 하측으로 이동하게 되며, 트롤리(22)는 대기중인 트레일러(12)상측으로 이동하여 상기와 같이 컨테이너(14)를 체인(19)상으로 올려놓게 된다.

상기 체인(19)을 따라서 이동하는 컨테이너(14)는 선박(13)의 적재위치 즉, 데크상에 적재코자 할 시에는 컨테이너(14)에 콘 작업을 행하여야 하며 이 작업은 가상터미널(11)의 수평프레임(15)에 형성되어 있는 작업공간(15a)에서 체인(19)을 따라서 이동하는 컨테이너(14)에 결합 및 분리하면 된다.

체인(19)에 올려져 필요에 따라 콘 작업을 행한 컨테이너(14)가 안내호퍼(10) 하측에 도착하게되면 정지수단(21)에 의해 정역모터(17)가 정지하게되며, 이때 붐(4)을 따라서 이동하는 트롤리(5)를 이송호퍼(10) 상측으로 이동시켜 스프레다(6)의 일측면이 이송호퍼(10)와 면접되는 위치에서 정지한 다음 호이스트(8)를 작동시켜 스프레다(6)를 하강시키면 스프레다(6)가 컨테이너(14) 상측으로 정확하게 하강하여 컨테이너(14)를 고정하게 되며, 컨테이너(14)를 고정한 스프레다(6)는 호이스트(8)와 트롤리(5)의 작동에 의해 상승하여 선박(13)측으로 이동하게된다.

이때 운전자는 운전실(9)을 컨테이너(14)를 적재코자 하는 위치로 이동한 상태에서 대기하였다가 트롤리(5)가 운전실(9)측에 도착하였을 때 적재위치로 스프레다(6)를 하강시켜 컨테이너(14)를 선적하게 되는 것이다.

한편 선박(13)에 선적되어 있는 컨테이너(14)를 양하할 시에는 상기와는 반대로 운전실(9)을 양하코자 하는 컨테이너(14) 상측으로 이동시킨 상태에서 트롤리(5)에 설치된 호이스트(8)와 와이어로프(7)로 연결되어 있는 스프레다(6)를 하강시켜 컨테이너(14)를 고정하여 들어 올린 상태에서 트롤리(5)를 이송호퍼(10) 상측으로 이동시킨다.

이송호퍼(10) 상측으로 이동되는 컨테이너(14)의 일측면이 이송호퍼(10)에 밀착되면 정지수단(20)에 의해 트롤리(5)는 정지되고, 이어서 스프레다(6)가 하강하여 가상터미널(11)의 체인(19)상에 컨테이너(14)를 올려놓고 재 상승하게 된다.

이때 운전자는 다음 양하코자 하는 컨테이너(14) 상측으로 이동하여 대기하면 된다.

체인(19) 상측에 올려진 컨테이너(14)는 정역모터(17)의 구동에 의해 이송되며 이때 콘을 분리하면 된다.(데크 작업일 때에 한함.)

컨테이너(14)가 이송호퍼(10) 반대측에 도착하게되면 정지수단(21)에 의해 정역모터(17)가 정지하게 되면, 이어서 수평프레임(15)상의 트롤리(22)에 달여있는 스프레다(23)가 하강하여 컨테이너(14)를 결합한 상태에서 상향 이동된 후 지상에 대기중인 트레일러(12) 상측으로 이동하여 컨테이너(14)를 트레일러(12)에 싣게 된다.

이상과 같이 구성 및 작용되는 본 발명의 겐트리크레인(1)은 붐(4)을 따라서 별도로 이동되도록 트롤리(5)와 운전실(9)을 분할 구성하고, 지주(3)의 중도에 가상터미널(11)을 마련하여 붐(4)을 따라서 이동하는 트롤리(5)는 선박(13)상측에서 가상터미널(11) 상측까지 왕복 이동되도록 하고, 운전실(9)은 선박(13) 상측에서만 이동되도록 하여 운전자의 이동거리를 최소화하며, 가상터미널(11)에는 별도로 트롤리(22)를 설치하여 트레일러(12)에 컨테이너(14)를 싣거나 내릴 수 있도록 한 것으로, 본 발명에 의하면 하기와 같은 효과를 득할 수 있다.

1.붐(4)을 따라서 이동하는 트롤리(5)와 운전실(9)을 분할 구성하여 각각 구동되도록 함으로서, 운전자의 작업반경을 최소화 할 수 있고, 트롤리(5)의 작업반경도 선반(13)상측에서 가상터미널(11)의 안내호퍼(10) 상측까지만 이동되므로 적은 노동력으로 작업능률을 극대화시킬 수 있다.

2.데크 작업시 상하 컨테이너(14)를 고정하는 콘 작업을 가상터미널(11) 내에서 체인(19)에 실려 이동하는 과정에서 행할 수 있으므로 컨테이너(14)의 선적 및 하역 시간을 최소화 할 수 있다.

3.육상의 작업 인력을 대폭적으로 줄일 수 있어 안전사고의 위험을 없앨 수 있다.

도 1은 종래 겐트리크레인의 개략적인 구성도

도 2는 본 발명에서 제공하는 겐트리크레인의 개략적인 구성도

도 3은 본 발명의 트롤리 및 운전실 결합상태도

도 4는 본 발명에서 제공하는 가상터미널 발췌 확대도

도 5는 본 발명 가상터미널의 일부 파절 상태 평면도

도 6은 본 발명의 가상터미널 구성을 보이기 위한 측단면도

도 7은 본 발명의 가상터미널에 설치되는 트롤리 다른 실시예를 보인 사시도

도 8은 도 7의 작동 상태 단면도

☞ 도면의 주요부분에 사용된 부호에 대한 설명 ☜

1:겐트리크레인 1a:기계실

2:레일 3:지주

4:붐 5:트롤리

6:스프레다 7:와이어로프

8:호이스트 9:운전실

10:안내호퍼 11:가상터미널

12:트레일러 13:선박

14:컨테이너 15:수평프레임

15a:작업공간 16:레일

17:정역모터 18:스프로킷

19:체인 19a:로울러

20,21,26:정지수단 22:트롤리

22a:외곽프레임 23:스프레다

24:와이어로프 25:호이스트

27:유압실린더 28:로울러고정대

29:가변로울러 30:안내로울러

Claims (2)

1. 육상에 평행하게 설치되어 있는 레일(2)을 따라서 이동하는 지주(3) 상단에 붐(4)을 설치하고, 붐(4)에는 붐(4)을 따라 이동하는 트롤리(5)를 설치하여 기계실(1a)에 의해 제어되도록 하고, 트롤리(5)에는 스프레다(6)와 와이어로프(7)로 연결된 호이스트(8)와, 운전실(9)이 설치된 겐트리크레인(1)에 있어서,

   상기 트롤리(5)와 운전실(9)을 분리 구성하여 별도 구동되도록 하고,

   상기 지주(3)의 중간부위에는 적어도 1단 이상의 가상터미널(11)을 마련하되,

   상기 가상터미널(11)은 지주(3)에 고정되며 일측으로 작업공간(15a)이 마련된 한 쌍의 수평프레임(15) 상에 레일(16)을 고정하고 레일(16)의 양측단에는 정역모터(17)로 구동되고 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(21)에 의해 정지되는 스프로킷(18)을 축설치하여 체인(19)으로 상호 연결 구성하되, 체인(19)을 구성하는 로울러(19a)는 레일(16)을 따라서 구름 이동할 수 있도록 하며,

   선박(13)측 체인(19)상측으로는 컨테이너(14)를 정확하게 안내할 수 있는 안내호퍼(10)를 형성하고, 안내호퍼(10) 반대측의 상측 수평프레임(15)에는 스프레다(23)와 와이어로프(24)로 연결된 호이스트(25)가 설치되며, 스토핑스위치 또는 감지센서와 같은 정지수단(26)에 의해 제어되는 트롤리(22)를 좌우 이동 가능하게 설치한 것을 특징으로 하는 겐트리크레인.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수평프레임(15)을 따라서 좌우 이동하는 트롤리(22)는 외곽프레임(22a) 내측으로 유압실린더(27)에 의해 좌우 이동하는 한 쌍의 로울러고정대(28)를 안치하고 로울러고정대(28)에는 수 개의 가변로울러(29)를 축결합하며, 외곽프레임(22a) 사방에는 안내로울러(30)를 축설치하되,

   상기 가변로울러(29)와 안내로울러(30)에는 양측 끝단이 스프레다(23)에 고정되어 있는 2개의 와이어로프(24)를 지그재그로 걸어서 유압실린더(27)의 작동에 따라 스프레다(23)가 승강되도록 하여 설치공간을 최소화하면서도 스프레다(23)를 원활하게 작동시킬 수 있게 한 것을 특징으로 하는 겐트리크레인.