KR100619532B1 - 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선체의 내벽에 다량의 자재를 족장으로 설치하는 과정을 배제하여 신속한 내벽 작업의 수행을 유도하고, 족장의 설치 및 철거시의 위험성 및 족장을 설치함에 따른 선체 내벽의 파손을 해소하도록 한 대형 선박의 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 선체의 내부 투입되어 고정설치되며, 작업자가 탑승하고 목적하는 위치로 이동하여 선체 내벽에 대한 여러 작업을 수행하기 위한 1 이상의 신축다관절장치와, 상기 선체의 외부에 설치되며, 신축다관절장치를 선체의 개방된 상측으로 투입 또는 취출하는 타워크레인으로 이루어진 것을 특징으로 하는 대형 선박의 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템을 제공한다.

선박, 힌지, 분진, 실린더, 전동기, 붐, 베어링, 족장, 타워크레인

Description

비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템{Working and Operating System For Inside Work of Vesse Using a Telescopic and Articulated Equipment Non-Driving}

도 1은 본 발명에 의한 선박 내부의 작업시스템의 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 선박 내부의 작업시스템의 신축다관절장치의 정면도.

도 3은 도 2의 A선에 대한 확대사시도,

도 4는 본 발명의 선박 내부를 작업하는 비구동식 신축다관절장치의 작업 반경도,

도 5는 본 발명에 의한 신축다관절장치에 의해 선박 내부에 대한 여러작업을 수행하는 과정의 예시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 고정기구부 11: 고정프레임

12: 스윙포스트 12a: 제 1회전베어링

20: 지지기구부 21: 지지대

21a: 핸들 21b: 볼스크류

21c: 바퀴 30: 신축기구부

31: 붐 31a: 체인

32: 브러쉬, 고무판 41: 제 1실린더

42: 제 2실린더 43: 보호커버

50: 버킷 51: 고정대

52: 제 3실린더 53: 제 2회전베어링

53a: 유압모터 60: 컨트롤러

100: 신축다관절장치 200: 타워크레인

210: 후크 211: 와이어

300: 선체

본 발명은 대형 선박의 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 선체의 내벽에 다량의 자재를 족장으로 설치하는 과정을 배제하여 신속한 내벽 작업의 수행을 유도하고, 또한 족장의 설치 및 철거시의 위험성과, 족장을 설치함에 따른 선체 내벽의 파손을 해소하도록 한 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템에 관한 것이다.

일반적으로 LPG 운반선, 유조선, 대형 여객선, 컨테이너선 및 화학약품 운반선 등의 선체 내부는 해수 및 운반물에 대한 방수 및 도장 등의 여러 작업을 수행하게 되며, 이와 같은 작업은 선체의 내벽면 측에 다층의 족장을 설치하고, 족장을 이동하며 수행하도록 하고 있다.

상기된 족장은 작업자가 벽체 측으로 작업을 수행하며 이동하기 위한 발판으로 발판을 선체의 일정 높이지점에 고정설치하기 위해 다수의 연결프레임, 사다리 등의 부재를 필수적으로 수행하게 되며, 고정력을 제공하기 위해 상기된 발판 또는 부재는 선체의 내벽에 용접, 볼트결합 등에 의해 설치된다.

이러한 상기 족장의 설치작업은 선체 내부의 기본 형태를 형성하고, 각각의 부재를 그 내부로 운반한 후, 흡사 건축물의 외관을 형성할 때와 같이 일정 높이마다 다층으로 가설하여 작업자가 선체 내벽의 높이 구간을 이동할 수 있도록 구성된다.

상기된 것과 같은 족장의 설치구성은 족장자체의 설치 및 해체에 따른 선체를 제작하는 전체 작업시간의 지연이 발생되는 요인이 되고, 상당한 높이의 족장 설치 및 해체시 작업자 또는 작업기구가 낙하하는 등의 안전사고를 야기하게 된다.

또한, 상기 구성이 고정력을 제공받기 위해 선체의 내벽면에 용접, 볼트 등에 의해 결합되기 때문에 선체내벽의 강도저하 및 파손이 발생된다.

따라서, 상기된 종래의 족장 설치구성은 작업시간의 지연에 따른 생산성이 저하되고, 안전사고 발생률이 높아짐에 따른 작업성의 현저한 감소 및, 선체의 강도저하 및 파손에 따른 도장, 방수 시공작업등의 작업불량이 발생되는 문제점이 노출된다.

이에, 상기 선체의 벽면에 족장이 설치되는 구성자체를 배제하고, 작업이 보다 안전하고 신속하게 수행될 수 있도록 한 기술이 시급히 요구되는 실정이다.

본 발명은 상기 요구에 부응하기 위해 창안된 것으로써, 족장의 설치구성이 배제되어 선박 내벽에 대한 여러작업의 신속한 수행 및 선박 내벽의 파손우려를 해소하고, 작업구간을 이동하며 수행하는 작업이 작업자의 보행이 아닌 신축다관절장치의 이동에 의해 실시되도록 하여 작업안전성이 확보할 수 있도록 선박 내부로 신축다관절장치를 투입/취출할 수 있는 구조의 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 특징을 갖는다.

본 발명은, 선체의 내부에 투입되어 고정설치되며, 작업자가 탑승하고 목적하는 위치로 이동하여 선체 내벽에 대한 여러 작업을 수행하기 위한 1 이상의 신축다관절장치와, 상기 선체의 외부에 설치되며, 신축다관절장치를 선체의 개방된 상측으로 투입 또는 취출하는 타워크레인으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기의 신축다관절장치는, 선체의 내부 바닥면에 회전가능하게 설치되는 고정기구부와, 상기 고정기구부의 상부에 연결되어 상/하로 각도 변경 및 길이방향으로 신축되는 신축기구부 및 상기 신축기구부의 단부에 회전가능하게 연결되어 그 내부에 작업자 및 작업 수행을 위한 여러 공구가 탑재되는 버킷으로 이루어지며, 상기 고정기구부는 선택적으로 이동 또는 고정하기 위해 방사상으로 설치되는 지지기구부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 선박 내부 작업시스템의 신축다관절장치의 정면도이며, 도 3은 도 2의 A선에 대한 확대사시도이다.

도 1 내지 도 3의 도면을 참조하면, 본 발명은 선체(300)의 내벽에 다량의 자재를 족장으로 설치하는 과정을 배제하여 신속한 내벽 작업의 수행을 유도하고, 또한 족장의 설치 및 철거시의 위험성과, 족장을 설치함에 따른 선체 내벽의 파손을 해소하도록 한 대형 선박의 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템에 관한 것이다.

선박 내부의 작업시스템은 크게 2부분으로 구성되는데, 이는 선체(300)의 내부에 투입되어 장착되는 1이상의 신축다관절장치(100)와, 상기 각 신축다관절장치(100)를 선체(300)의 내, 외부로 운반하기 위한 타워크레인(200)으로 구성된다.

여기서 상기 타워크레인(200)은 선체(300)의 제작을 수행하는 도크 또는 작업장의 선체(300) 외부에 설치되며, 적어도 선체(300)의 높이보다 높은 위치에서 신축다관절장치(100)를 이동시키는 기능을 한다.

이러한 상기 타워크레인(200)은 신축다관절장치(100)를 이동시키기 위한 통상의 후크(210)가 장착되어 있으며, 상기 후크(210)는 와이어(211)에 연결되어 상기 신축다관절장치(100)를 소망하는 높이로 들어올릴 수 있어, 선체(300)의 투입/취출구(310)를 통해 선택적으로 신축다관절장치(100)를 투입/취출할 수 있는 구조를 마련한다.

아울러 상기 신축다관절장치(100)는 선체(300)의 내부에 투입되어 고정설치되며, 작업자가 탑승하고 목적하는 위치로 이동하여 선체(300) 내벽에 대한 여러 작업을 수행하기 위해 적어도 1 이상의 개수로 선체(300) 내부에 투입된다.

이러한 상기 신축다관절장치(100)는 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 고정기구부(10)와, 신축기구부(30)와, 버킷(50)으로 구성된다.

상기 고정기구부(10)는 선체(300)의 바닥면에 밀착되어 그 중심을 잡아주는 고정프레임(11)와, 상기 고정프레임(11)의 상부에 배치되되, 회전될 수 있도록 제 1회전베어링(12a)이 구비된 스윙포스트(12)로 구성된다. 이 때 상기 고정기구부(10)는 선체(300)의 바닥면에서 선택적으로 이동 또는 고정되기 위해 방사상으로 다수 설치되는 지지기구부(20)를 포함하여 구성된다.

스윙포스트(12)는 고정프레임(11)과의 사이에 제 1회전베어링(12a)이 구비되어 360°회전이 가능하게 이루어져 있다.

그리고 지지기구부(20)는 상기 고정프레임(11)의 외주연을 따라 방사상으로 힌지 연결되어 상/하로 회동하는 4개의 지지대(21)로 구성된다. 이 때 상기 각 지지대(21)는 상기 크레인장치(100)가 소정 높이로 승강 및 이동될 수 있도록 핸들(21a)과, 상기 핸들(21a)에 축설된 볼스크류(21b)와, 상기 볼스크류(21b)의 단부에 결합된 바퀴(21c)를 더 포함하여 이루어진다. 이러한 구조는 상기 크레인장치(100)가 선체(300)의 바닥면에서 상기 볼스크류(21b)의 길이만큼 선택적으로 승강될 수 있으며, 또한 이동될 수 있는 구조를 마련한다.

신축기구부(30)는 상기 고정기구부(10)의 스윙포스트(12) 단부에 연결되어 선택적으로 그 길이를 조절할 수 있도록 다수의 붐(31)이 순차적으로 삽입되어 구성된다. 이 때 상기 각 붐(31)은 상호 연결되는 체인(31a)으로 신축이 가능하다. 또한 상기 각 붐(31)은 신축 시 이물질(분진)의 유입을 방지하기 위해 단부에 브러 쉬(32) 또는 고무판이 삽입되는 구조이다.

또한 상기 신축기구부(30)는 상기 스윙포스트(12)의 단부에 연결되어 상/하로 각도가 변경되는데, 이는 상기 고정기구부(10) 및 신축기구부(30)에 상호 연결되는 제 1실린더(41) 및 제 2실린더(42)로 가능하다. 상기 제 1,2실린더(41,42)는 피스톤로드에 분진과 같은 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 보호커버(43)가 외장되어 있으며, 상기 보호커버(43)는 탄력적으로 신축성이 뛰어난 고무재질의 주름관으로 이루어져 있다.

버킷(50)은 수평유지와 함께 회전될 수 있도록 버킷(50)의 저면 및 상기 신축기구부(30)의 단부에 연결되는 고정대(51)를 더 포함하여 구성된다.

여기서 상기 고정대(51)는 버킷(50)을 회전시킬 수 있는 제 2회전베어링(53)과, 상기 제 2회전베어링(53)에 구동력을 제공하는 구동수단과, 상기 버킷(50)의 수평을 유지해주는 제 3실린더(52)로 구성된다. 여기서 상기 구동수단은 유압모터(53a)인 것이 바람직하다. 이러한 구조는 사람이 탑승된 버킷(50)을 소망하는 각도로 수평 회전시키는 동시에 버킷(50)이 기울려져서 작업자가 추락하는 것을 방지하여 안전하게 작업할 수 있는 구조를 마련한다.

이러한 구조의 버킷(50)은 상기 신축기구부(30)의 단부에 회전가능하게 연결되어 그 내부에 작업자 및 작업 수행을 위한 여러 공구가 탑재되는 구조이다. 이러한 상기 버킷(50)은 작업자 및 작업을 수행하기 위한 각종 공구를 탑재하기 위한 작업수행공간이며, 이 버킷(50)은 바(Bar) 형태의 프레임을 격자형태로 결합시키 소위 케이지(Cage) 형태로 구성된다.

한편 상기에서 언급된 각각의 실린더(41,42,52)는 유압실린더인 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 선박 내부를 작업하는 비구동식 신축다관절장치의 작업 반경도이고, 도 5는 본 발명에 의한 신축다관절장치에 의해 선박 내부에 대한 여러작업을 수행하는 과정의 예시도이다.

도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 신축다관절장치(100)는 상기 타워크레인(200)에 의해 선체(300)의 투입/취출구(310)를 통해 내부에 1 이상의 지점에 다수 장착된다.

이러한 신축다관절장치(100)는 신축기구부(30)가 목적하는 각도로 회전된 후 각 붐(31)이 신축되면 버킷(50)이 소망하는 작업지점에 위치된다. 이 때 상기 신축기구부(30)는 선체(300)의 바닥면에 맞닿도록 상/하 회전 반경은 약 90°내지 -20°정도의 작업 범위를 갖아 작업자의 승/하차를 자유롭게 할 수 있다.

이와 같은 상태에서 작업자는 버킷(50) 내에서 선체(300)의 내벽에 도장, 방수시공 등의 작업을 수행하게 되며, 스윙포스트(12)의 회전 및 각 붐(31)의 신축과 버킷(50)의 회전을 적절히 조절하며 상, 하, 좌, 우의 일정구간을 이동하며 작업을 수행할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템은 선체의 내벽 공사에 국한되어 설명하였지만, 선체의 외벽 작업에도 사용 가능하다.

아울러 본 발명은 선박에 국한되지 않고, 건축물의 내/외장 공사에 설치되는 족장 대용으로 사용될 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 족장의 설치구성 배제에 따른 선체의 제작과정이 신속하게 수행되어 선박 건조의 생산성이 향상되는 효과를 얻게 된다.

본 발명은, 작업자가 이동장치에 탑승한 상태에서 여러작업이 수행되어 작업자의 안전성 확보에 따른 작업성이 높아지는 효과를 얻게 된다.

본 발명은, 이동장치에 의한 작업수행에 따라 선체의 내벽에 각종 설치구성이 배제되어 선체의 강도저하 및 파손의 우려가 해소되므로써 작업불량을 예방하는 효과를 얻게 된다.

또한 기존의 선박 제작에 사용되는 타워크레인을 이용하여 별도의 신축다관절장치의 운반장치가 필요치 않으므로 경제적으로도 큰 장점이 있다.

Claims (2)

1. 선체(300)의 내부에 투입되어 고정설치되며, 작업자가 탑승하고 목적하는 위치로 이동하여 선체(300) 내벽에 대한 여러 작업을 수행하기 위한 1 이상의 신축다관절장치(100)와;

   상기 선체(300)의 외부에 설치되며, 신축다관절장치(100)를 선체(300)의 개방된 상측으로 투입 또는 취출하는 타워크레인(200);으로 구성되되,

   상기 신축다관절장치(100)는 선체(300)의 내부 바닥면에 회전가능하게 설치되는 고정기구부(10)와;

   상기 고정기구부(10)의 상부에 연결되어 상/하로 각도 변경 및 길이방향으로 신축되는 신축기구부(30); 및

   상기 신축기구부(30)의 단부에 회전가능하게 연결되어 그 내부에 작업자 및 작업 수행을 위한 여러 공구가 탑재되는 버킷(50)으로 구성되고,

   상기 고정기구부(10)는 선택적으로 이동 또는 고정하기 위해 방사상으로 설치되는 지지기구부(20)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비구동식 신축다관절장치를 이용한 선박 내부의 작업시스템.
2. 삭제

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