KR100540141B1 - 와이어로프 그로멧 슬링의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수가닥의 스트랜드를 꼬아서 만들어진 단일가닥의 와이어로프를 그대로 이용하여 유연성(굴곡특성), 내마모성, 인장강도가 우수한 와이어 로프 그로멧 슬링을 제공함을 목적으로 하는 것이다.

그 구성으로서는, 사용하고자 하는 그로맷 슬링의 크기에 대응되는 소정의 직경을 갖는 원형링을 마련하는 단계; 상기 원형링을 중심 심재가 되도록 상기 원형링의 둘레를 따라 일정방향으로 와이어로프를 휘감는 단계; 상기 와이어로프로 감싸여진 원형링의 선택된 부분을 절단하여 외부로 인출하면서 그 인출된 자리에 상기 원형링을 휘감고 남은 잔여 와이어로프를 삽입하는 단계; 및 상기 원형링의 인출 및 잔여 와이어로프의 삽입이 끝난 후, 상기 원형링에 감겨진 와이어로프의 양단을 마무리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

와이어로프, 슬링,

Description

와이어로프 그로멧 슬링의 제조방법{Method for making wire rope grommet Sling}

도 1은 7×7 구조의 일반적인 와이어로프를 나타낸 도면이다.

도 2는 와이어로프의 단말가공방법인 일반적인 락크가공을 간략하게 나타낸 도면이다.

도 3은 와이어로프로부터 분리시킨 단일가닥의 스트랜드를 이용하여 엔드리스 슬링을 제조하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 그로멧 슬링을 제조하기 위하여 제공되는 원형링을 제조과정의 일례를 나타낸 간략한 도면이다.

도 5는 도 4의 원형링에 통상의 와이어로프를 원형링의 둘레를 따라 휘감은 것을 간략히 나타낸 도면으로 도 5a는 와이어로프를 1번 감은 것을 나타내고, 도 5b는 2번 감은 것을 타나내며, 도 5c는 와이어로프를 충분히 감은 후 와이어로프의 양 끝단이 남겨져 있는 것을 나타낸 도면이다.

도 6은 도 5와 같이 와이어로프를 충분히 감은 후 와이어로프의 양 끝단이 사이로부터 원형링을 인출하는 것을 간략히 나타낸 도면이다.

도 7은 원형링을 와이어로프가 감겨진 결을 따라 수공구를 이용하여 계속하여 인출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 8은 원형링이 인출됨과 동시에 원형링이 인출된 자리에 삽입되는 와이어 로프의 양 끝단을 마감하여 그로멧슬링의 안쪽에 삽입한 것을 나타낸 도면으로, 도 8a는 일실시예, 도 8b는 또 다른 실시예이다.

도 9는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 그로멧슬링을 간략히 나타낸 도면이다.

도 10은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 그로멧슬링의 사용예를 나타낸 도면이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

W: 와이어로프 S: 스트랜드

본 발명은 와이어로프 그로멧 슬링(Grommet Sling)의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수가닥의 스트랜드를 꼬아서 만들어진 단일가닥의 와이어 로프를 그대로 이용하여 손쉽게 제작할 수 있으며, 기존의 슬링(Sling)류 제품에 비하여 리프팅 용량이 현저히 증가될 뿐만 아니라 유연성(굴곡특성), 내마모성, 인장강도가 우수한 와이어 로프 그로멧 슬링과 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

일반적으로 와이어로프는 수가닥의 금속(일례로 강선(鋼線 또는 아연도금한 강선) 소선을 꼬아서 만들어진 스트랜드를 다시 연선한 것을 말하는 것으로 화물 또는 기계 등의 중량물을 들어 올리고 내려야 하는 하역작업에 있어서의 리프팅수단으로 사용되거나 현수구조용 또는 견인용 수단으로서 사용된다. 여기서 와이어로프의 구조는 (와이어로프중 스트랜드 수)×(스트랜드중 소선의 수)로 나타내며, "소선"은 스트랜드를 구성하는 강선을 말하고 "스트랜드"는 이들 복수의 소선을 꼬아서 만들어지는 로프의 구성요소를 말한다.

도 1은 일반적인 와이어로프의 구조를 나타낸 도면으로서, 이 7×7 구조의 와이어로프(1)는 하나의 중심 스트랜드(3)와 이를 감싸는 6개(일반적으로는 3∼8개의 스트랜드가 사용된다)의 외층 스트랜드(2)가 꼬여진 2층 구조로 이루어져 있으며, 또한 각 스트랜드는 한 개의 중심 소선(4)을 중심으로 하여 6개의 외층 소선(5)들이 소정의 꼬임 피치로 연선된 구조를 하고 있다. 이때 와이어로프는 그 꼬임 방향에 따라 보통꼬임(Ordinary Lay)과 랑그꼬임(Regular Lay)으로 구별되는데, 도 1에 도시된 와이러로프(1)는 와이어로프와 스트랜드의 꼬임 방향이 서로 반대 방향인 보통꼬임된 와이어로프이다.

와이어로프를 이용하여 중량물을 리프팅하기 위해서는 주로 와이어로프의 단말을 가공하여 고리 또는 링을 형성하게 되는데, 이러한 단말가공방법에는 도 2에서와 같이 파이프 형태의 알루미늄합금 또는 강재의 슬리브(6)에 고리형으로 만든 와이어로프(1)의 끝단을 넣은 후에 프레스로 이 슬리브를 압축하여 와이어로프의 표면에 밀착되도록 하는 락크가공, EYE 스플라이스와 같이 와이어로프 단말의 스트랜드를 풀어 로프 본체에 다시 덧감는 슬링가공이 있으며 이외에도 웨지가공, 클립가공 등이 있다. 그리고, 이렇게 단말가공되어 형성된 고리에는 아이후크나 샤클(Shackle) 또는 스위벨(Swivels)과 같은 부품을 연결하여 중량물을 리프팅한다.

그러나, 이와 같은 단말가공을 거친 와이어로프 만으로 직접 중량물을 리프팅하기 위해서는 중량물에는 와이어로프의 후크를 걸 수 있는 돌출부가 마련되어야 하며 대용량의 중량물을 리프팅하기가 어렵다. 따라서 중량물에 후크를 걸어 와이어로프로 리프팅하기 위해서는 라운드 슬링이나 엔드리스 슬링(Endless Sling)이 단독으로 또는 함께 사용된다.

엔드리스 슬링은 로프 자체를 원형의 링으로 형성한 것으로 이 엔드리스 슬링의 재료는 다양하게 선택될 수 있으나, 특히 스틸 와이어로프를 사용하여 엔드리스 슬링을 만들고자 하는 경우에는 와이어로프 자체의 강도 또는 탄성력으로 인하여 도 3a 내지 도 3d에 의한 방법으로 제조할 수 밖에 없다.

즉, 길게 마련된 와이어로프(1)의 스트랜드를 풀어 각각의 스트랜드(2a)로 분리시킨 후(도 3a 참조) 이들 중 어느 한 가닥의 스트랜드를 이용하여 원형의 고리(2b)를 만들고(도 3b 참조), 이 고리의 굴곡을 따라 외가닥 스트랜드를 계속 휘감음(2c)(도 3c 참조)으로써 본래의 와이어로프 직경에 상당하는 직경을 갖는 원형의 엔드리스 슬링(2d)을 만든다(도 3d 참조). 이때 외가닥 스트랜드를 휘감고 난 스트랜드의 양 끝단은 별도의 방법을 통하여 마무리될 수 있다.

그러나 이와 같이 마련된 엔드리스 슬링은 슬링의 로프 직경과 슬링의 원주 길이가 제한된다. 즉, 엔드리스 슬링은 풀어진 외가닥 스트랜드를 이용하여 연선하므로 슬링의 로프직경이 작을 수 밖에 없으며 또한 엔드리스 슬링의 원주길이(혹은 직경)를 크게 함과 동시에 슬링의 로프직경을 크게하기 위해서는 사용되는 외가닥 스트랜드의 길이가 상당히 길어야 하고 그에 따라 스트랜드를 휘감기 위한 작업량도 늘어나게 되는 문제점이 있다.

더욱이 이러한 방법으로 만들어진 스틸 와이어로프 엔드리스 슬링은 유연성 또는 탄성복원률이 떨어지며 파단하중이 작다는 근본적인 문제점이 있다. 따라서 위와 같은 와이어로프 엔드리스 슬링은 대용량의 중량하중에 적합하지 않다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여는, 와이어로프를 그대로 이용하여 만들어진 이음새가 없는 원형의 링 형상의 그로멧 슬링을 사용함이 바람직할 것이나 상기와 같은 엔드리스 슬링 제조방법에 의해서는 와이어로프 자체의 강도 또는 탄성력으로 인해 그로멧 슬링을 제작할 수 없다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 통상의 와이어로프를 그대로 이용하여 제조되는 이음새가 없는 원형의 링 형상의 와이어로프 그로멧 슬링의 제조방법을 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 와이어로프 그로멧 슬링의 제조방법은, 사용하고자 하는 그로맷 슬링의 크기에 대응되는 소정의 직경을 갖는 원형링을 마련하는 단계; 상기 원형링을 중심 심재가 되도록 상기 원형링의 둘레를 따라 일정방향으로 와이어로프를 휘감는 단계; 상기 와이어로프로 감싸여진 원형링의 선택된 부분을 절단하여 외부로 인출하면서 그 인출된 자리에 상기 원형링을 휘감고 남은 잔여 와이어로프를 삽입하는 단계; 및 상기 원형링의 인출 및 잔여 와이어로프의 삽입이 끝난 후, 상기 원형링에 감겨진 와이어로프의 양단을 마무리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 방법으로 제조되는 본 발명의 그로맷 슬링 제조방법을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

앞서 설명한 바와 같이, 와이어로프는 수가닥의 금속(일례로 강선(鋼線 또는 아연도금한 강선) 소선을 꼬아서 만들어진 스트랜드를 다시 연선한 것을 말하는 것으로, "소선"은 스트랜드를 구성하는 강선을 말하고 "스트랜드"는 이들 복수의 소선을 꼬아서 만들어지는 로프의 구성요소를 말한다. 와이어로프를 형성하는 스트랜드와 그 스트랜드를 형성하는 소선에는 섬유재가 보조적으로 사용될 수 있다.

와이어로프를 이용하여 본 발명의 그로맷 슬링을 제조하기 위해서는 먼저 도 4에 나타낸 바와 같이 와이어로프(W)를 소정의 길이로 절단한 후, 와이어로프의 양끝 부분을 풀어 일부의 스트랜드(S)는 절단제거하고 나머지 스트랜드들을 상호 중첩시킨 다음 서로 꼬아서 원형링(10)을 만든다. 이때 원형링의 양끝단은 마감처리하여 풀리지 않도록 한다.

상기 마감 처리하는 방법은 테이프를 이용하여 테이핑 처리하는 것이 바람직하다.

상기 방법에 의해 원형링(10)이 마련되면 그 원형링(10)이 중심 심재가 되도록 또 다른 와이어로프(W)를 이용하여, 도 5a 내지 도 5c에 나타낸 바와 같이, 원형링의 둘레를 따라 안쪽과 바깥쪽을 번갈아가면서 일정방향으로 휘감는다. 이때, 상기 원형링(10)의 외부를 휘감고 남겨진 와이어로프(W)의 잔여분은 최소한 원형링의 길이와 같거나 그보다 약간 길게 남는 것이 바람직하다. 그 이유는 후술되는 바와 같이, 후공정에서 와이어로프(W)가 감아진 원형링(10)을 인출하고 그 자리에 원형링을 감고 있는 와이어로프의 잔여분을 삽입하기 위함이다.

원형링(10)에 와이어로프(W)를 휘감는 작업이 완료된 상태에서, 도 5c에서 볼 수 있는 바와 같이, 원형링(10)은 이에 감겨진 와이어로프(W)에 의해 외부로 노출되지 않는다. 또한 와이어로프(W)는 단일가닥이므로 작업완료 후 와이어로프(W)의 양단부가 도면에서와 같이 남겨지게 된다.

이상의 방법에 의해 상기 원형 링(10)의 외부에 와이어로프(W)가 감겨지면 그 다음의 과정으로는 상기 원형 링(10)을 외부로 인출해 내야 하는데, 그 방법은 도 6에 나타낸 바와 같이 공구(20)인 지렛대를 이용하여 원형 링(10)을 외부로 노출시키고 그 노출된 부분을 절단기를 이용하여 절단한 후 그 절단된 부분을 시작으로 공구를 이용하여 원형 링(10)의 외부를 휘감은 와이어로프(W)를 도 7와 같이 관통시켜 와이어로프(W)의 꼬인 결 방향을 따라 틈새(공간)를 확보하면서 그 틈새로부터 상기 원형 링(10)을 인출해낸다.

그와 동시에 상기 원형 링(10)의 외부를 휘감고 남는 와이어로프(W)의 잔여분을 상기 원형 링(10)이 인출된 자리에 삽입시킨다. 이와 같이하여 상기 원형 링(10)을 인출해냄과 동시에 원형링(10)을 감고 남은 와이어로프(W)의 잔여분이 상기 원형 링(10)을 인출해낸 자리에 삽입 완료되면 이는 하나의 와이어로프(W)를 이용하여 그로맷 슬링이 제조되는 것이다.

한편, 상기 원형 링(10)의 인출자리에 삽입된 와이어로프의 양 끝단을 도 8a에 나타낸 바와 같이 상호 근접한 위치에 위치시킨 후 와이어로프의 양단을 각각 풀리지 않도록 테이프 등을 이용하여 마감처리할 수 있다.

또한, 상기 원형 링(10)의 인출자리에 삽입된 와이어로프의 양 끝단 처리의 다른 실시 예로는 도 8b에 나타낸 바와 같이 와이어로프(W)의 양끝부분을 푼 다음 일부의 스트랜드 절단하고 나머지의 스트랜드는 서로 교차시켜 꼬는 방법이 사용될 수 있다. 이러한 방법은 이미 도 4의 설명에서 살펴본 바 있다.
물론, 도 8a와 도 8b에서와 같이 와이어로프의 양단을 마무리하기 위해서는 원형링에 감아진 와이어로프의 잔여분은 적당히 절단되어야 함은 당연하다.

이상과 같은 방법에 의해 제조된 본 발명의 그로맷 슬링은 하나의 와이어로프로 형성된 것으로서 유연하면서도 인장강도와 탄성이 좋기 때문에 도 9에 나타낸 바와 같이 어느 일 측으로 힘이 가해져 눌린다 해도 상기 가해지는 힘이 제거됨과 동시에 원상태로 복원되는 장점이 잇다.

또한, 도 10과 같이 고 중량을 물품을 걸어 들어올려도 인장력이 좋기 때문에 훼손될 염려가 없고, 상기 고 중량을 물품을 걸어 들어올린 후 그 고 중량의 물품으로부터 빼내게 되면 바로 원 상태로 복원됨으로 재사용이 용이한 장점이 있다.

상기에 기술된 방법으로 가공된 엔드리스와 그로맷슬링 와이어로프(가)의 효율성을 비교한 테이터는 다음과 같다.

상기의 비교자료에서 알 수 있듯이 일반적인 와이어로프를 이용하여 EYE스플라이스 및 엔드리스 가공을 할 경우와 그로맷슬링 가공을 비교한다면 동일사이즈 60mm 인 경우 단위 중량은 일반적인 와이어로프 가공의 경우 M당 14.5kg인데 반해 그로맷슬링 와이어로프는 12.5kg이고, 90mm인 경우 32.7kg 그로맷슬링 와이어로프는 28.2kg으로 일반 와이어로프보다 가벼움을 알수있다. 파단하중에 있어서도 60mm인 경우 일반 와이어로프가 238 ton인데 반해 그로맷슬링 와이어로프는 261 ton이며 90mm인 경우 535ton, 588ton으로 그로맷슬링 와이어로프가 가지는 파단하중이 급격히 증가됨을 실험데이터를 통해 알수 있다.

그리고 상기 일반 와이어로프 슬링가공은 와이어로프 자체 생산의 한계로 인해 생산가능한 사이즈가 100mm미만으로 제작되지만 그로맷슬링 와이어로프의 경우는 최대 300mm이상의 사이즈로 제작가능하므로 주로 해상의 무거운 하중을 드는데 사용되는등 그 이용범위가 확대된다.

또한 그로맷슬링 와이어로프의 탄성신율은 이미 구부러진 상태의 스트랜드를 7회전하여 가공한 앤드리스 슬링 와이어로프에 비해 월등히 증가되어 사용후에도 원상태로의 복구성이 높아 원활하게 재사용 할 수도 있다. 그리고 그로맷슬링 와이어로프의 사용환경이 해수등과 같이 녹이 발생하기 곳임과 더불어 시브 및 드럼과의 마찰이 많아 윤활의 중요성이 요구되는 경우가 대부분이므로 이것을 보완하기 위해 그리스를 사용한다. 로프에 사용되는 그리스는 박리가 되거나 쉽게 흘러내리지 않는 점도와 방청성, 윤활성을 보유한 페트러레이텀계와 아스팔트계가 대표적인 그리스로 사용된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 와이어로프 그로멧 슬링 제조방법은 원형링을 제공하여 이 원형링에 통상의 와이어로프를 연선할 수 있도록 하고 있어 와이어로프가 안정적으로 감아질 수 있도록 한다.

또한 수가닥의 스트랜드를 꼬아서 만들어진 단일가닥의 와이어로프를 그대로 이용하여 손쉽게 제작할 수 있으며, 기존의 슬링(Sling)류 제품에 비하여 리프팅 용량이 현저히 증가될 뿐만 아니라 유연성(굴곡특성), 내마모성, 인장강도가 우수한 와이어 로프 그로멧 슬링을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 제조하고자 하는 그로맷 슬링의 크기에 대응되는 소정의 직경을 갖는 와이어로프의 원형링을 마련하는 단계;

   상기 원형링을 중심 심재가 되도록 원형링의 둘레를 따라 일정방향으로 와이어로프를 휘감는 단계;

   상기 원형링의 선택된 부분을 절단하여 원형링을 감싸고 있는 와이어로프의 외부로 인출하면서 그 인출된 자리에는 원형링을 휘감고 남은 잔여 와이어로프를 삽입하는 단계; 및

   상기 원형링의 인출 및 잔여 와이어로프의 삽입이 끝난 후, 원형링에 감겨진 와이어로프의 양단이 풀리지 않도록 마무리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 그로맷 슬링 제조방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 원형링은,

   소정길이의 와이어로프의 양단을 서로 연결하여 만들되, 와이어로프의 양단부를 각각 풀어서 일부의 스트랜드는 절단제거한 다음, 와이어로프 양단부의 나머지 스트랜드들을 서로 꼬아서 만들어진 것을 특징으로 하는 그로맷 슬링 제조방법.
4. 삭제
5. 제1항 또는 제3항에 있어서,

   상기 원형링에 감겨진 와이어로프의 양단은 풀리지 않도록 서로 연결되되, 그 연결은, 와이어로프의 양단부를 풀어서 일부의 스트랜드는 절단제거한 다음, 와이어로프 양단부의 나머지 스트랜드들을 서로 꼬아서 마무리된 것을 특징으로 하는 그로맷 슬링 제조방법.

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