KR100588851B1 - 행거 추락방지 안전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 행거에 관한 것으로, 특히 운행 중 안전사고 발생을 예방하기 위한 안전장치를 장착한 행거에 관한 것이다.

본 발명의 행거 추락방지 안전장치는, 체인에 의해 상판과 하판이 연결되는 행거에 있어서, 상기 상판은 체인 구동장치에 의해 작동하는 체인을 지지하는 체인 지지부를 구비하고, 상기 하판은 상기 체인 지지부에 의해 지지된 체인에 연결되어 하판을 지지하는 도르레를 구비하며, 상기 상판의 체인 지지부의 체인 출입구 하부에는 체인이 정상적인 상태일 때 통과할 수 있는 정도의 보어를 가진 원통모양의 이동통로구를 설치하여, 체인이 정상적인 상태일 때에는 상기 이동통로구를 통과하고 체인이 꼬인 상태일 때에는 이동통로구를 통과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상판은 상하 위치가 고정되어 있고, 하판은 상기 상판에 연결되어 상하 이동작동되는 행거에 있어서, 상판의 하면 4측방 중앙부로서 그 연직 하부에 하판의 상면이 존재하는 위치에는 하면을 향하여 계속적으로 상판과 하판과의 거리를 측정할 수 있는 센서가 각각 부착되어, 대향하는 센서간에 측정되는 상판/하판 간 거리차가 소정의 수치를 초과하면 하판의 상하 이동이 정지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

행거 추락방지 안전장치{SAFETY APPARATUS OF HANGER FOR PREVENTING CRASH}

도 1은 차량 조립 공정 공장에서 사용되는 행거의 구조를 나타낸 사시도;

도 2는 체인에 연결된 하판 및 행거암을 나타낸 사시도;

도 3은 도 1의 점선부분으로서 상판에 설치된 체인장치를 나타낸 사시도;

도 4는 도 3의 점선부분으로서 상판에 설치된 체인 지지부를 나타낸 사시도;

도 5는 센서 설치 위치를 도시한 상판의 간략 하면도;

도 6은 센서에 의한 거리 측정 과정에 대한 도면; 그리고,

도 7은 센서에 의한 안전장치 작동에 대한 알고리즘을 나타낸 플로우차트이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 레일 2: 주행부문

3: 상판 31: 상판측 안착부

4: 제어부문 5: 하판

51: 하판측 안착부 52: 행거암

60: 체인 구동장치 61: 체인 지지부

62: 체인 63: 가이드 홀

64: 도르레 65: 이동통로구

7: 거리측정 센서 9: 차체 패널

본 발명은 체인 지지부의 하부에 체인 이동통로구를 설치하여 꼬인 체인이 통과하지 못하도록 하고, 상판의 4방에 하판과의 거리를 측정하는 센서를 설치하여 행거의 기울기를 측정함으로써, 행거의 오동작 및 기울어짐을 방지하도록 하는 행거 추락방지 안전장치에 관한 것이다.

차량 조립 공정 공장에는 차량의 차체 패널을 이동하기 위해 행거를 사용한다. 이하 도면을 참조하여 행거의 작동에 대해 간략히 설명한다.

도 1은 차량 조립 공정 공장에서 사용되는 행거의 구조를 나타낸 사시도, 도 2는 체인에 연결된 하판 및 행거암을 나타낸 사시도, 그리고 도 3은 도 1의 점선부분으로서 상판에 설치된 체인장치를 나타낸 사시도이다. 도 1을 참조하면, 공장의 공정 라인을 따라 천장에 설비되어 있는 레일(1)에는 행거의 주행부문(2)이 설치되어 있어 상기 주행부문(2)에 의하여 행거가 라인을 따라 전후로 이동하게 된다. 주행부문(2)의 하부에는 각종 설비가 배치된 상판(3)이 설치되어 있다. 상판의 하면에는 각각 제어부문(4), 체인 구동장치(60; 도 3 참조) 등이 배치되어 있다. 체인 구동장치(60)에 연결된 체인(62)은 쇠사슬 체인형 호이스트 구조로서 상판(3)의 체인 지지부(61)로부터 하판(5)의 가이드 홀(63; 도 2 참조)을 통하여 도르레(64)에 연결되어 있다. 하판(5)의 하부에는 행거암(52)이 설치되어 있으며 행거암(52)은 차체의 지지와 지지 해제를 위해 하판(5)에 고정된 축을 중심으로 벌려지고 오므라지는 동작이 가능하며 차체 패널(9)을 받쳐 지지하게 된다. 상판측 안착부(31)와 하판측 안착부(51)는 각각 상판(3)과 하판(5)에 부착되어 있으며 맞닿는 부분이 상호 대응하는 형상을 한다. 도 3과 같이 안착부(31, 51)는 하판(5)이 최상 높이로 들어올렸을 경우 상판(3)에 안정적으로 안착되도록 한다.

행거는 다음과 같이 사용된다. 차체 패널(9)을 들어올린 행거는 주행 부문(2)에 의해 차량 공정 라인에 진입하게 된다. 이후 체인 작동으로 하판(5)을 작업중인 라인까지 하강시키게 된다(도 6참조). 조작자가 체인을 미세 작동하여 차체 패널(9)을 라인에 데킹시키면, 행거암(52)의 차체 지지를 해제하고 하판(5)을 들어올리게 된다. 조립 공정이 끝나면 다시 하판(5)을 하강시켜 차체 패널(9)을 행거암(52)으로 지지하여 들어 올리고, 주행부문(2)의 작동으로 행거가 다음 공정으로 진입하게 된다.

그러나 상기 행거는 작업중인 조작자에 의해 조작됨에 있어서 안전장치가 미비한 것이 현실이다. 실례로 데킹을 위해 조작자가 후하강 조작을 하였으나 후상승이 되어 행거가 기울어지고 차체 패널의 앞부분이 라인에 충돌한 사고, 데킹 완료 후 행거가 자동상승되지 않아 수동조작을 하던 중 행거가 기울어진 사고, 데킹을 위해 행거 하강 중 전방부는 정상적으로 하강하였으나 후방부는 호이스트 체인이 꼬여 장비에 걸려서 행거가 심하게 기울어진 사고, 데킹 후 행거 상승 중 행거암의 차량 지지부재가 도어 프레임에 걸려 차량이 들어올려져 차량이 측면으로 기울어진 사고 등이 발생하였다.

이렇듯 종래에는 체인 꼬임과 오조작으로 인해 안전상 작업자에게 위험이 되는 많은 사고가 발생하였으나 이를 예방하는 안전장치가 없었다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 체인 지지부의 하부에 체인 이동통로구를 설치함으로써 체인이 꼬였을 경우 체인의 통과를 방지하여 꼬인 체인이 장비에 걸리는 것을 방지하고, 상판의 4방에 거리측정 센서를 설치하여 하판과의 거리를 측정, 하판의 기울어짐을 모니터링함으로써 행거가 심하게 기울어지는 것을 방지하여 안전사고를 예방하는 행거 추락방지 안전장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 체인에 의해 상판과 하판이 연결되는 행거에 있어서, 상기 상판은 체인 구동장치에 의해 작동하는 체인을 지지하는 체인 지지부를 구비하고, 상기 하판은 상기 체인 지지부에 의해 지지된 체인에 연결되어 하판을 지지하는 도르레를 구비하며, 상기 상판의 체인 지지부의 체인 출입구 하부에는 체인이 정상적인 상태일 때 통과할 수 있는 정도의 보어를 가진 원통모양의 이동통로구를 설치하여, 체인이 정상적인 상태일 때에는 상기 이동통로구를 통과하고 체인이 꼬인 상태일 때에는 이동통로구를 통과하지 못하도록 한다. 이로써 꼬인 체인이 장비에 걸려 행거가 급정지되는 것을 방지하고, 장비에 걸린 체인을 복구하기 위해 라인을 중단하던 폐단을 방지할 수 있다.

또한 상판은 상하 위치가 고정되어 있고, 하판은 상기 상판에 연결되어 상하 이동작동되는 행거에 있어서, 상판의 하면 4측방 중앙부로서 그 연직 하부에 하판의 상면이 존재하는 위치에는 하면을 향하여 계속적으로 상판과 하판과의 거리를 측정할 수 있는 센서가 각각 부착되어, 대향하는 센서간에 측정되는 상판/하판 간 거리차가 소정의 수치를 초과하면 하판의 상하 이동이 정지되도록 한다. 이로써 행거암의 소정 수치 이상의 기울어짐을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 행거 추락방지 안전장치의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 도 3의 점선부분으로서 상판(3)에 설치된 체인 지지부(61)를 나타낸 사시도이다. 도 3을 참조하면, 체인 지지부(61)의 내부에는 체인을 감는 도르레(미도시)가 존재하고 지지부(61)의 하면은 체인(62)이 유통할 수 있도록 트여 있다. 상기 지지부(61)의 하면은 트인 상태이기 때문에 체인(62)의 측방 유동을 받쳐 줄 부재가 없어 행거암(52)의 유동에 체인(62)이 꼬일 가능성이 높다. 따라서 체인(62)의 측방 유동을 줄여줄 부재로서 원통형의 이동통로구(65)를 도 4와 같이 상기 지지부(61)의 하면에 설치함으로써, 체인(62)의 꼬임을 방지할 수 있다. 도 4에서는 두 체인(62) 중 하나의 체인상에 이동통로구(65)를 설치한 예를 도시하고 있다.

한편 꼬인 체인(62)을 감아 올리면 체인(62)이 감겨 올라가다가 장비에 걸려 행거암(52)이 급작스럽게 멈출 수 있고, 이것은 걸린 체인(62)을 풀어내기 위해 시간이 소요되고 급작스러운 작동 멈춤으로 행거암(52)이 심하게 요동하여 안전상 문제가 발생하는 원인이 된다. 상기 원통형의 이동통로구(65)의 보어는 체인(62)이 정상적인 상태, 즉 꼬이지 않은 상태에서 저항을 받지 않을 정도의 직경을 구비함으로써, 꼬인 체인(62)이 상기 이동통로구(65)를 통과하지 못하도록 하여 장비에 체인(62)이 물려 들어가는 것을 사전에 방지할 수 있다.

상기 행거는, 체인(62)의 꼬임 및 장비에 걸림을 방지하더라도, 작업자의 수동 조작(예를 들면 후방 상승/하강, 전방 상승/하강, 전체 상승/하강 등)의 실수가 있다면 행거암(52)이 심하게 기울어져 여전히 사고가 발생할 수 있다. 이러한 사고를 방지하기 위해, 보통의 작업에서 이루어질 수 있는 정도의 기울어짐 수치 한계를 초과하면 행거암(52)이 자동으로 동작이 정지될 수 있도록 하는 사전 안전장치가 필요하다.

도 5는 센서(7) 설치 위치를 도시한 상판(3)의 간략 하면도, 도 6은 센서(7)에 의한 거리 측정 과정에 대한 도면, 그리고 도 7은 센서(7)에 의한 안전장치 작동에 대한 알고리즘을 나타낸 플로우차트이다. 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면, 상판(3)의 전장 및 전폭에 해당하는 사방 중앙부에는 하부를 향하여 거리 감지/측정이 가능하도록 센서(7)를 설치한다. 상판(3)과 하판(5)의 거리를 측정하는 상기 4개의 센서(7)는 센서(7)로부터 하판(5)과의 수직 거리를 측정해야 하므로, 센서(7)의 신호가 하판(7)에 도달할 수 있도록 모두 하판(7)의 연직 상부에 설치되어 있어야 할 것이다.

상기 센서(7)는 각각 해당 위치에서 상판(3)과 하판(5)의 거리를 연속적으로 측정하게 된다. 측정된 수치는 제어부문(4)에 보내어지고 보내어진 수치는 기울어짐을 판단하기 위해 연산된다. 하판(5)의 전장 방향으로의 기울어짐은, 전장 방향 에 설치된 두 센서, 즉 전방 센서와 후방 센서의 거리 수치값의 차를 계산하여 구할 수 있다. 예를 들어 전방 센서는 3m로 거리가 측정되었고 후방 센서는 2m 50cm로 거리가 측정되었다면 전장 방향 기울어짐은 그 차이를 구하여 전방으로 50cm 기울어져 내려갔다고 할 수 있는 것이다. 또, 좌측 센서는 3m, 우측센서는 2m 50cm이면 좌측으로 전폭이 50cm 기울어졌다고 하는 등, 하판(5)의 전폭 방향으로의 기울어짐도 마찬가지 원리로 연산될 수 있다.

차체 패널(9)을 라인에 데킹하기 위해서는 어느정도의 기울어짐은 허용되어야 한다. 왜냐하면, 차량 구조상 데킹 갭이 부족하거나 부품의 간섭이 있는 경우 경사 데킹을 할 필요가 있기 때문이다. 본 실시예에서는, 이러한 점들을 감안하여 전장/전폭 방향으로 모두 1m의 기울어짐을 허용하였다.

도 7을 참조하여 제어 알고리즘을 설명한다. 행거 장비가 작동하면 센서의 거리 측정이 시작되고 계속적으로 그 신호가 제어부문(4)에 입력된다. 제어부문(4)에서는 전장/전폭 방향 센서의 측정 수치의 차를 각각 연산하여 이를 1m와 비교한다. 거리차이가 1m를 초과한다면 제어부문(4)에서 체인 구동장치(60)의 작동을 정지시키게 되고, 거리차이가 1m 이하라면 계속적으로 작동이 허용되도록 한다.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명의 행거 추락방지 안전장치는 꼬인 체인이 장비에 걸리는 것을 방지하고, 행거가 심하게 기울어지는 것을 조기 발견, 방지함으로써 차량 조립 공정 중 작업자에게 발생할 수 있는 안전사고를 사전에 예방할 수 있다. 작업자의 사고예방으로 생산성의 향상을 기대할 수 있다.

또한 이러한 효과는 간단한 설비의 추가로 가능하므로 종래의 행거를 그대로 활용할 수 있고, 경제적이라는 장점이 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것이다.

Claims (2)

1. 체인에 의해 상판과 하판이 연결되는 행거에 있어서,

   상기 상판은 체인 구동장치에 의해 작동하는 체인을 지지하는 체인 지지부를 구비하고, 상기 하판은 상기 체인 지지부에 의해 지지된 체인에 연결되어 하판을 지지하는 도르레를 구비하며,

   상기 상판의 체인 지지부의 체인 출입구 하부에는 체인이 정상적인 상태일 때 통과할 수 있는 정도의 보어를 가진 원통모양의 이동통로구를 설치하여, 체인이 정상적인 상태일 때에는 상기 이동통로구를 통과하고 체인이 꼬인 상태일 때에는 이동통로구를 통과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 행거 추락방지 안전장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상판은 상하 위치가 고정되어 있고, 상기 하판은 상기 상판에 연결되어 상하 이동작동되며,

   상판의 하면 4측방 중앙부로서 그 연직 하부에 하판의 상면이 존재하는 위치에는 하면을 향하여 계속적으로 상판과 하판과의 거리를 측정할 수 있는 센서가 각각 부착되어,

   대향하는 센서간에 측정되는 상판/하판 간 거리차가 소정의 수치를 초과하면 하판의 상하 이동이 정지되도록 하는 제어부문을 포함하는 것을 특징으로 하는 행거 추락방지 안전장치.

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