KR100782566B1 - 로우 스페이스 크레인용 거더 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로우 스페이스 크레인용 거더 및 그 제조방법에 관한 것으로, 호이스트에 의해 작용하는 하중포인트가 거더의 양측 수직면 중 어느 일측의 수직면에 수직으로 작용하도록 형성된다.

따라서, 거더의 단면이 직사각형을 이루도록 형성되므로 종래에 비해 금속판재를 절곡하는 공정이 반으로 절감되어 작업 공수가 감소되며, 이에 따라 거더의 생산성이 향상된다. 또한 하중포인트가 거더의 네 면들 중 수직면에 작용하므로 비교적 큰 하중의 인양물에 대해서도 거더에 좌굴이 발생되지 않는다. 따라서 다양한 중량의 인양물을 이송시킬 수 있으며, 좌굴 방지를 위해 비교적 두꺼운 금속판재를 사용하지 않아도 되므로 그 절곡 작업이 비교적 용이한 부가적인 장점을 갖는다.

거더, 금속판재, 제1거더, 제1수직면, 제2거더, 호이스트, 호이스트프레임, 보강리브, 하중포인트

Description

로우 스페이스 크레인용 거더 및 그 제조방법{Girder for low space crane and the process of manufacture}

도 1a 및 도 1b는 종래 거더의 문제를 보인 개략적 정면도들

도 2a 및 도 2b는 종래 거더의 다른 실시 예를 보인 개략적 발췌 사시도 및 그 결합 측단면도

도 3은 본 발명의 로우 스페이스 크레인용 거더가 설치된 상태를 보인 개략적 정면도

도 4는 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 및 이에 설치되는 호이스트를 보인 분리 사시도

도 5 및 도 6은 도 4의 결합 측면도 및 결합 평면도

도 7은 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더를 발췌하여 보인 측단면도

도 8a 내지 도 8c는 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 제조방법을 순차적으로 보인 개략적 사시도들

도 9 내지 도 11은 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 다른 실시 예들을 보인 개략적 절개 사시도들

도 12 및 도 13은 본 발명 거더에 보강리브가 더 설치된 상태를 보인 개략적 단면도들

도 14a 및 도 14b는 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 또 다른 실시 예를 보인 단면도 및 그 사용상태 단면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

31 : 주행레일 32 : 주행휠

33 : 주행모터 40,70,80,90,100,110,120 : 거더

41 : 금속판재 42,81,121 : 제1거더

42a : (제1거더의) 제1수평면 42b : (제1거더의) 제1수직면

43,82,122 : 제2거더 43a : (제2거더의) 제2수평면

43b : (제2거더의) 제2수직면 50,130 : 호이스트

51,131 : 호이스트프레임 52 : 제1지지판

53 : 제2지지판 54 : 지지커버

55 : 연결판 56 : 제1보강브라켓

57 : 제2보강브라켓 58 : 와이어드럼

59 : 와이어로프 60 : 권상모터

61 : 후크 62 : 횡행모터

63 : 하중지지휠부 64 : (하중지지휠부의) 몸체

65 : 하중지지롤러 66,134 : 후방지지휠부

67 : 제1전방지지휠부 68 : 제2전방지지휠부

101,111,112 : 보강리브 132 : 전방가이드휠

133 : 후방가이드휠 P : 하중포인트

본 발명은 로우 스페이스 크레인용 거더에 관한 것으로, 더 상세하게는 호이스트의 설치 높이와 거더의 설치 높이가 중첩되어 이들의 총 설치 높이가 최소화될 뿐 아니라, 거더에 작용하는 하중포인트가 거더의 수직면에 작용하여서 중량의 하중에도 거더의 좌굴이 방지되며, 최소한의 절곡으로 거더를 제작할 수 있는 로우 스페이스 크레인용 거더에 관한 것이다.

일반적으로, 크레인(crane)은 동력을 사용하여 중량물을 달아 올려 수평으로 운반하는 기계나 기계장치를 말하고, 중량물을 들어올리고 내리는 권상, 권하 동작과 들어 올린 중량물을 수평으로 이동시키는 주행, 횡행, 선회 등의 동작을 하며, 이러한 동작이 서로 조합되어 3차원 공간에서 중량물을 취급하게 되는 것이다.

이러한 크레인에는 한 쌍의 주행레일과, 이 주행레일 상에 설치되어 이를 따라 이송되는 거더와, 이 거더에 설치되어서 이를 따라 이송되는 호이스트가 구비된다.

거더의 양단에는 주행레일에 안착되도록 주행휠이 설치되어 있고, 이 주행휠에는 주행모터가 설치되어 있다. 따라서 주행모터가 구동되면 주행휠이 회전되면서 거더를 주행레일을 따라 이송시킨다.

거더에 설치된 호이스트는 호이스트 전체를 거더에 지지하는 호이스트프레임과, 이 호이스트프레임에 설치되고 거더에 안착되어서 거더를 따라 호이스트프레임을 이송시키는 횡행모터와, 이 호이스트프레임에 회전되도록 설치되어서 와이어로프가 감기거나 풀리는 와이어드럼과, 이 와이어드럼에 연결되어서 이를 구동시키는 권상모터와, 와이어로프의 하단에 연결되고 와이어로프가 와이어드럼에 감기거나 풀릴시 이를 따라 승강되는 후크로 나누어진다.

이러한 구성의 종래 크레인에 중량물을 매달려면 먼저 주행모터를 구동시켜서 거더를 인양물의 X축 또는 Y축 상으로 이송시킨다. 그리고 횡행모터를 구동시켜서 거더에 설치된 호이스트를 중량물의 Y축 또는 X축 상으로 이송시킨다. 이와 같이 하여 중량물과 호이스트의 X좌표 및 Y좌표를 일치시킨다. 마지막으로 호이스트의 권상모터를 구동시켜서 후크를 하측으로 내리고 이를 중량물에 메달아서 중량물을 이송시킬 준비를 완료한다. 이러한 중량물은 상술한 작동 순서의 역으로 지정된 장소로 이송시킬 수 있다.

도 1 및 도 2는 상술한 종래 크레인의 여러 가지 실시 예를 보인 개략적 정면도 및 부분 발췌도들로써, 이들을 참조하여 종래 크레인의 문제점을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1a 및 도 1b는 종래 크레인용 거더의 문제를 보인 개략적 정면도들이다. 도 1a의 크레인은 주행레일(1) 상에 거더(2)가 설치되고, 이 거더(2)에 호이스트(3)가 설치된다. 이러한 크레인은 호이스트(3)의 호이스트프레임(4)이 거더(2) 상부에 안착되도록 설치된다. 따라서 호이스트(3)의 일부가 거더(2) 상측으로 일정 높이(h)만큼 더 돌출되도록 설치되기 때문에 거더(2) 상측으로 별도의 설치공간이 더 필요하며 이에 따라 크레인의 설치 높이가 그만큼 낮아지는 문제가 발생된다.

도 1b의 크레인은 주행레일(11) 상에 거더(12)가 설치되고, 이 거더(12)의 양측에 호이스트(13)가 설치되며, 호이스트(13)의 대부분이 거더(12)의 하부보다 낮게 설치된다. 이러한 종래 크레인은 도 1a의 크레인과 비교할 때 거더(12) 상측으로 돌출된 높이(h)는 제거되므로 크레인의 전체 높이를 증가시킬 수 있지만, 호이스트(13)의 대부분이 거더(12)의 하측으로 처지도록 설치되므로, 결국 그 처진 높이(h')만큼 후크(14)의 수직 이송거리가 감소된다. 그러므로 인양물을 매달아 올리는 수직 이송거리가 짧아지게 되는 문제가 발생된다.

상술한 도 1a 및 도 1b의 문제를 해결하기 위해 본 출원인은 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같은 로우 스페이스 크레인용 거더를 개발하여 출원하였다.(특허 출원 제10-2006-6576호) 이 거더(21)는 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 그 단면 형상이 8각형으로 이루어지며, 거더(21)의 상부 중앙에는 수평한 접촉면(21a)이 형성되고, 접촉면(21a)의 양측에 일정 각도로 하향 경사진 경사면(21b)이 절곡되어 있으며, 경사면(21a) 양측에 수직면(21c)이 형성되어 있다. 이러한 종래 거더(21)는 인양물을 달아 올릴 경우 인양물의 하중이 접촉면(21a), 즉 거더(21)의 상부 중앙에 집중되는 것을 적절히 지지하는데 적합한 형태이다.

이러한 종래 거더(21)에 안착되는 호이스트(22)는 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 거더(21)의 상부 중앙, 즉 거더(21)의 접촉면(21a)에 접촉되어 이에 하중포인트(P')가 작용되도록 형성되어 있다.

이러한 종래 로우 스페이스 크레인용 거더(21)는 그 상부 중앙에 집중되는 하중을 적절히 지지하기 위해 그 단면이 8각형을 이루도록 제작되며, 이에 따라 금속판재를 8각 형태로 절곡해야 하므로 그 절곡 작업이 매우 번잡하였다.

또한 상술한 종래 로우 스페이스 크레인용 거더(21)는 하중포인트(P')가 상부 중앙의 접촉면(21a)에 작용하고 두 경사면(21b)이 이를 지지하며 두 경사면(21b)을 두 수직면(21c)이 지지하고 있는 상태이다. 따라서 하중의 대부분을 지지하는 수직면(21c)에는 인양물의 하중이 수직으로 직접 전달되는 것이 아니라 두 경사면(21b)을 통해 경사지게 작용한다. 보통 일정한 두께의 판을 수직으로 세우고 이에 수직 방향의 하중을 가할 시 비교적 큰 하중에도 견디지만 수직으로 세워진 판에 일정 각도 경사진 방향으로 하중을 가하게 되면 좌굴(buckling)이 발생된다.

따라서, 도 2a 및 도 2b의 거더(21)의 접촉면(21a)에 중량의 인양물의 하중이 인가되면 그 하중이 경사면(21b)을 통해 수직면(21c)에 전달되며 이때 두 수직면(21c)에 가해지는 하중은 수직면(21c)의 단면 중심을 따라 수직으로 전달되는 것이 아니라 경사면(21b)을 따라 경사지게 전달되므로 거더(21)의 좌굴 발생을 가속시키게 된다.

이러한 8각 형태의 종래 거더(21)에 좌굴이 발생되지 않도록 하려면 거더 전체의 두께를 비교적 두껍게 해야 하는데, 이러한 경우 거더의 두께가 증가함에 따라 제조 원가가 그만큼 상승되고 금속판재의 절곡 작업이 더욱 어려워진다.

그러므로 도 2a 및 도2b의 8각 형태의 로우 스페이스 크레인용 거더(21)는 호이스트(22)의 설치 높이와 거더(21)의 설치 높이를 중첩되도록 하여서 이들의 총 설치 높이를 최소화하기에는 적합하나, 거더(21) 제조의 생산성을 향상시키거나 대용량의 중량물을 운반하기에는 적합하지 못하였다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 제조가 간단한 로우 스페이스 크레인용 거더를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 중량의 인양물을 지지할 수 있도록 한 로우 스페이스 크레인용 거더를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명은, 거더의 단면이 직사각형을 이루도록 형성되므로 종래에 비해 금속판재를 절곡하는 공정이 반으로 절감되어 작업 공수가 감소되며, 이에 따라 거더의 생산성이 향상된다. 또한 하중포인트가 거더의 네 면들 중 수직면에 직접 작용하므로 비교적 큰 하중의 인양물에 대해서도 거더의 좌굴이 발생되지 않는다. 따라서 다양한 중량의 인양물을 이송시킬 수 있으며, 좌굴 방지를 위해 비교적 두꺼운 금속판재를 사용하지 않아도 되므로 그 절곡 작업이 비교적 용이한 부가적인 장점을 갖는다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더는, 주행레일에 안착되어 이를 따라 이송되고 호이스트가 설치되는 로우 스페이스 크레인용 거더에 있어서, 상기 호이스트에 의해 작용하는 하중포인트가 거더의 양측 수직면 중 어느 일측의 수직면에 수직으로 작용하도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 다른 특징은, 상기 거더는, 그 단면이 중공의 직사각형 형태를 갖는다.

본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 또 다른 특징은, 상기 거더는, 그 단면이 ㄱ자 형태를 갖는 제1거더 및 제2거더로 이루어지며, 상기 제1거더와 제2거더가 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 고정된다.

본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 또 다른 특징은, 상기 거더는, 그 단면이 ㄷ자 형태를 갖는 제1거더와 일자 형태를 갖는 제2거더로 이루어지며, 상기 제1거더 및 제2거더가 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 고정된다.

본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 또 다른 특징은, 상기 거더는, 긴 길이의 금속판재가 절곡되어서 그 단면이 ㅁ자 형태를 갖도록 이루어지고, 길이방향을 따라 마주하는 두 절곡 단부들은 서로 고정된다.

본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더는, 하중포인트가 작용하는 수직면을 보강하도록 그 내측에 보강리브가 더 구비된다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 제조방법은, 단면이 ㄱ자 형태를 갖는 제1거더 및 제2거더로 이루어지며, 상기 제1거더와 제2거더가 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 고정된 로우 스페이스 크레인용 거더를 제조하기 위한 것으로, 거더용 금속판재들을 준비하는 단계와; 상기 금속판 재들을 그 길이방향을 따라 절곡하여서 단면이 ㄱ자 형태를 이루는 제1거더 및 제2거더를 만드는 단계와; 중공의 직육면체 형태를 이루도록 상기 제1거더 및 제2거더를 가조립하는 단계와; 마주하는 상기 제1거더 및 제2거더의 대응 단부들을 고정하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 제조방법의 다른 특징은, 단면이 ㄷ자 형태를 갖는 제1거더와 일자 형태를 갖는 제2거더로 이루어지며, 상기 제1거더 및 제2거더가 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 고정된 로우 스페이스 크레인용 거더를 제조하기 위한 것으로, 거더용 금속판재를 그 길이방향을 따라 절곡하여서 단면이 ㄷ자 형태를 이루는 제1거더를 만드는 단계와; 길이 방향을 따라 연장된 상기 제1거더의 단부에 대향되도록 단면이 일자 형태를 갖는 제2거더를 준비하는 단계와; 상기 제1거더와 제2거더가 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 가조립하는 단계와; 마주하는 상기 제1거더 및 제2거더의 대응 단부들을 고정하는 단계;로 이루어질 수 있다.

또한 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 제조방법은, 긴 길이의 금속판재가 절곡되어서 그 단면이 ㅁ자 형태를 갖도록 이루어지며, 길이 방향을 따라 마주하는 두 절곡 단부는 서로 고정된 로우 스페이스 크레인용 거더를 제조하기 위한 것으로, 거더용 금속판재를 준비하는 단계와; 상기 금속판재를 그 길이방향을 따라 절곡하여서 그 단면이 ㅁ자 형태를 이루도록 하는 단계와; 길이 방향을 따라 마주하는 대응 단부들을 서로 고정하는 단계;로 이루어질 수도 있다.

그리고 상기 금속판재를 절곡하는 단계에서, 상기 하중포인트가 작용하는 수 직면을 보강하도록 상기 금속판재에 보강리브를 고정하는 단계가 더 포함된다.

본 발명의 구체적 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

도 3은 본 발명의 로우 스페이스 크레인용 거더가 설치된 상태를 보인 개략적 정면도이고, 도 4는 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 및 이에 설치되는 호이스트를 보인 분리 사시도이며, 도 5 내지 도 7은 도4의 결합 측면도, 결합 평면도 및 거더를 발췌한 측단면도로써, 이는, 한 쌍의 주행레일(31)과, 이 주행레일(31) 상에 설치되어 이를 따라 이송되는 거더(40)와, 이 거더(40)에 설치되어서 이를 따라 이송되는 호이스트(50)로 크게 나누어진다.

거더(40)의 양단에는 주행레일(31)에 안착되도록 주행휠(32)이 설치되어 있고, 이 주행휠(32)에는 주행모터(33)가 설치되어 있다. 따라서 주행모터(33)가 구동되면 주행휠(32)이 회전되면서 거더(40)를 주행레일(31)을 따라 이송시킨다.

이러한 거더(40)는 후술할 호이스트(50)에 의해 작용하는 하중포인트(P)가 거더(40)의 양측 수직면 중 어느 일측의 수직면에 수직으로 작용하도록 되어 있으며, 이러한 조건을 충족시키기 위해 거더(40)의 그 단면이 중공의 직사각 형태를 갖는 것이 바람직하다.

거더(40)의 형태를 좀 더 구체적으로 설명하면, 그 길이 방향을 따라 두 개로 나누어진 제1거더(42)와 제2거더(43)로 이루어지고, 제1거더(42)와 제2거더(43)는 그 단면이 ㄱ자 형태를 가지며, 제1거더(42)에는 제1수평면(42a) 및 제1수직 면(42b)이, 제2거더(43)에는 제2수평면(43a) 및 제2수직면(43b)이 각각 형성되어 있다.

이러한 제1거더(42)와 제2거더(43)는 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 고정되어 본 발명의 거더(40)를 이룬다. 즉, 그 길이 방향을 따라 길게 형성된 제1거더(42) 및 제2거더(43)의 단부들을 서로 맞대어서 직사각형의 단면 형태를 이루도록 가조립(temporary assembly)하고, 맞댄 부위를 서로 고정하여 거더(40)를 제조하며, 고정방법으로는 용접이 적합하다.

이와 같은 본 발명 거더(40)는 제1거더(42)의 제1수평면(42a)이 거더(40)의 상면을 이루고 제1거더(42)의 제1수직면(42b)이 거더(40)의 전방 수직면을 이루며, 제2거더(43)의 제2수평면(43a)이 거더(40)의 저면을 이루고 제2거더(43)의 제2수직면(43b)이 거더(40)의 후방 수직면을 이룬다.

그리고 거더(40) 중 제1거더(42)의 제1수직면(42b) 상에는 그 길이방향을 따라 가이드레일(44)이 설치되어 있으며, 이 가이드레일(44) 상에 후술할 호이스트(50)의 하중지지휠부(63)가 안착되어서 인양물의 하중포인트(P)를 이룬다.

이러한 본 발명에 따른 거더(40)는, 도 4, 도 5 및 도 7에 도시한 바와 같이 거더(40)의 단면이 직사각형을 이루도록 형성되므로 8각 형태를 갖는 종래의 거더(21)에 비해 금속판재를 절곡하는 공정이 반으로 절감된다. 따라서 작업 공수가 대폭 감소되므로 거더(40)의 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명 거더(40)의 다른 특징은 호이스트(50)에 의해 작용하는 하중포인트(P)가 거더(40)의 네 면들 중 제1수직면(42b) 상에 작용한다. 즉, 인양물을 들어 올릴시 거더(40)에 작용하는 하중포인트(P)는 제1거더(42)의 제1수직면(42b)의 단면 전체에 수직으로 전달된다. 따라서 제1수직면(42b)의 전체 단면적 중 그 일부분의 단면적에만 하중포인트(P)가 작용하는 것이 아니라 제1수직면(42b)의 단면적 전체에 하중포인트(P)가 직접적으로 작용하므로 하중포인트(P)를 지지하는 단면적의 크기가 극대화된다. 그러므로 비교적 큰 하중의 인양물을 들어 올려도 거더(40)에 좌굴이 발생되지 않는다.

한편, 상술하고 도시한 바와 같이 인양물의 하중이 제1거더(42)의 제1수직면(42b)에 집중되도록 구성할 수도 있지만, 제2거더(43)의 제2수직면(43b)에 집중되도록 구성할 수도 있다. 즉, 도시하지는 않았지만 제2수직면 상에 가이드레일을 설치하고 이에 호이스트의 하중지지휠부를 안착하면 인양물에 의한 하중포인트가 제2수직면에 집중된다. 이와 같은 구성도 상술한 바와 같은 동일한 작용, 효과가 발생된다.

이러한 거더(40)에 설치된 호이스트(50)는 도 4, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 호이스트(50)의 전체를 거더(40)에 지지하는 호이스트프레임(51)과, 이 호이스트프레임(51)에 설치되고 거더(40)에 안착되어서 거더(40)를 따라 호이스트프레임(51)을 이송시키는 횡행모터(62)와, 이 호이스트프레임(51)에 회전되도록 설치되어서 와이어로프(59)가 감기거나 풀리는 와이어드럼(58)과, 이 와이어드럼(58)에 연결되어서 이를 구동시키는 권상모터(60)와, 와이어로프(59)의 하단에 연결되고 와이어로프(59)가 와이어드럼(58)에 감기거나 풀릴시 이를 따라 승강되는 후크(61) 로 나누어진다.

호이스트프레임(51)은 양측에 구비되어 그 골조를 이루며 중앙 하부에 하중지지휠부(63)가 설치되는 제1지지판(52) 및 제2지지판(53)과, 이 제1지지판(52) 및 제2지지판(53)의 대응 일단에 고정되고 와이어드럼(58)의 일부를 감싸는 지지커버(54)와, 제1지지판(52) 및 제2지지판(53)의 대응 타단에 고정되고 후방지지휠부(66)가 설치되는 한 쌍의 연결판(55)과, 상단이 제1지지판(52) 및 제2지지판(53)의 외면에 각각 고정되고 하단에 제1전방지지휠부(67) 및 제2전방지지휠부(68)가 설치되는 제1보강브라켓(56) 및 제2보강브라켓(57)으로 이루어진다.

여기서 제1지지판(52) 및 제2지지판(53)에 설치되는 하중지지휠부(63)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 몸체(64)와 이 몸체(64)에 회전되도록 설치되며 횡행모터(62)에 연결되어서 이로부터 동력을 전달받는 하중지지롤러(65)로 이루어진다. 이러한 하중지지휠부(63)의 그 하중지지롤러(65)는 거더(40) 상에 설치된 가이드레일(44) 상에 안착되며, 횡행모터(62)의 구동시 하중지지롤러(65)가 구동되면서 호이스트(50) 전체를 가이드레일(44)을 따라 이송시키게 된다.

이러한 하중지지휠부(63)에 인양물의 하중이 인가되면 그 하중이 가이드레일(44)을 통해 거더(40) 상에 전달된다. 여기서 가이드레일(44)은 거더(40)의 상면 중앙에 설치되는 것이 아니라 거더(40)의 일측 수직면, 즉 제1거더(42)의 제1수직면(42b) 상에 설치되어 있다. 따라서 인양물의 하중이 가이드레일(44)에 전달되면 이에 전달된 하중은 제1거더(42)의 제1수직면(42b)에 수직으로 전달되며, 그러므로 인양물의 하중포인트(P)가 제1수직면(42b)의 단면적 전체에 집중적으로 전달된다..

이와 같이 인양물의 하중포인트(P)가 제1수직면(42) 상에 수직으로 직접 전달되므로 하중포인트(P)를 지지하는 단면적의 크기가 극대화되며 이에 따라 큰 하중도 충분히 지지하게 된다. 따라서 거더(21)의 수평면 중앙에 하중포인트(P')가 작용하였던 종래에 비해 큰 하중에도 견딜 수 있게 되므로 거더(40)의 좌굴 발생을 방지하게 된다.

한편, 호이스트프레임(51)의 연결판(55)들에 설치되는 후방지지휠부(66)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 거더(40)의 배면 상부, 즉 제2거더(43)의 제2수직면(43b) 상부에 지지되며 제1거더(42)의 제1수평면(42a)과 동일 수평선상에 위치된다. 그리고, 제1보강브라켓(56) 및 제2보강브라켓(57)에 설치되는 제1전방지지휠부(67) 및 제2전방지지휠부(68)는 도 5에 도시한 바와 같이 제1거더(42)의 제1수직면(42b) 하부에 지지되며 제2거더(43)의 제2수평면(43a)과 동일 수평선상에 위치된다.

따라서 후크(61)에 매달린 인양물에 의해 호이스트(50) 전체가 그 전방측으로 쏠릴시 후방지지휠부(66)와 제1전방지지휠부(67), 제2전방지지휠부(68)에 의해 호이스트(50)가 거더(40)로부터 이탈되는 것이 방지된다.

이와 같이 호이스트(50)의 전체가 그 전방측으로 쏠릴 시, 즉 호이스트(50)의 후방 측이 상측으로 들리려고 할 경우, 후방지지휠부(66)에는 제1거더(42)의 제1수평면(42a) 측으로 제1하중포인트(P1)가 작용하고 제1전방지지휠부(67) 및 제2전방지지휠부(68)에는 제2거더(43)의 제2수평면(43a) 측으로 제2하중포인트(P2)가 작 용한다.

그러므로 제1하중포인트(P1) 및 제2하중포인트(P2)가 제1수평면(42a) 및 제2수평면(43a)의 단면적 전체에 집중적으로 전달되므로, 제1하중포인트(P1) 및 제2하중포인트(P2)를 직접적으로 지지하는 수평 단면적의 크기가 극대화되며, 결국 제1하중포인트(P1) 및 제2하중포인트(P2)에 비교적 큰 압력이 작용하여도 거더(40)가 이를 충분히 지지하게 된다.

도 8a 내지 도 8c는 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더 제조방법을 순차적으로 보인 개략적 사시도들로써, 이를 통해 로우 스페이스 크레인용 거더(40)의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 거더(40)용 금속판재(41)들을 준비한다. 준비된 금속판재(41)들의 전체 길이는 거더(40)의 전체 길이와 같으며, 금속판재(41)들의 폭은 거더(40)를 이루는 한 수평면과 한 수직면의 합과 같다.

이와 같이 금속판재(41)들이 준비되면 절곡 공정을 통해서 제1거더(42)와 제2거더(43)를 제조한다. 금속판재(41)들의 절곡 방향은 그 길이 방향을 따라 절곡하며 이와 같이 절곡하여서 그 단면이 ㄱ자 형태를 이루는 제1거더(42) 및 제2거더(43)를 만든다.

절곡 단계를 통해 제1수평면(42a) 및 제1수직면(42b)을 갖는 갖는 제1거더(42)와 제2수평면(43a) 및 제2수직면(43b)을 갖는 제2거더(43)가 제조되면 이들이 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 가조립한다. 즉, 제1거더(42)의 제1수평 면(42a) 단부를 제2거더(43)의 제2수직면(43b) 단부에 위치시키고, 제1거더(42)의 제1수직면(42b) 단부를 제2거더(43)의 제2수평면(43a) 단부에 위치시켜서 전체 단면 형태가 직사각형을 이루도록 한다.

이와 같이 제1거더(42)와 제2거더(43)가 가조립되면 마주하는 제1거더(42) 및 제2거더(43)의 대응 단부를 고정한다. 제1거더(42) 및 제2거더(43)의 고정방법으로는 마주하는 두 대응 단부들을 용접하여서 고정하는 방법이 있으며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 권리 범위 내에서 그 외의 다양한 고정 방법을 적용할 수 있을 것이다.

이러한 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더는 그 단면이 직사각형 형태를 가지며 인양물의 하중이 거더(40)의 두 수직면 중 어느 한 수직면에 작용하도록 구성되므로 여러 가지 장점을 갖는다.

첫째, 종래의 8각형 단면을 갖는 거더(21)와 마찬가지로 호이스트(50)의 설치 높이와 거더(40)의 설치 높이가 중첩되어 이들의 총 설치 높이가 최소화된다.

둘째, 거더(40)의 단면이 직사각형을 이루도록 형성되므로 종래에 비해 금속판재(41)를 절곡하는 공정이 반으로 절감된다. 즉, 종래의 8각형의 단면을 갖는 거더(21)에 비해 본 발명 거더(40)는 4각형의 단면을 가지므로 절곡 작업이 대폭 감소되며 이에 따라 거더(40)의 생산성이 크게 향상된다.

셋째, 하중포인트(P)가 거더(40)의 네 면들 중 수직면에 수직으로 작용하므로 비교적 큰 하중의 인양물에 대해서도 거더(40)에 좌굴이 발생되지 않는다. 즉, 하중포인트(P)가 제1수직면(42b)의 수직 상부에 작용하므로 인양물의 하중이 제1수 직면(42b)의 단면적 전체에 집중적으로 전달된다. 따라서 제1수직면(41b)의 전체 단면적 중 그 일부분의 단면적에만 하중포인트가 작용하는 것이 아니라 제1수직면(41b)의 단면적 전체에 하중포인트(P)가 직접적으로 작용하므로 하중포인트(P)를 지지하는 단면적의 크기가 극대화된다. 따라서 비교적 큰 하중의 인양물을 운반하여도 거더(40)에 좌굴이 발생되지 않는다.

넷째, 본 발명의 거더(40)는 금속판재(41)의 두께 변화없이 중량의 인양물을 지지할 수 있으며, 이에 따라 금속판재의 절곡 작업의 어려움이 종래에 비해 가중되지 않는다. 본 발명 거더(40)는 무거운 인양물을 들어 올려도 거더(40)에 좌굴이 발생되지 않도록 금속판재(41)의 두께를 증가시킨 발명이 아니라 그 일측에 편심되어 작용하는 하중포인트(P)를 지지하도록 그 형태가 개선된 발명이다. 따라서 본 발명에 따른 금속판재의 두께는 종래의 금속판재의 두께에 비해 더 두꺼울 필요가 없으며, 결국 절곡 작업의 어려움이 종래에 비해 가중되지 않는다.

도 9 내지 도 14는 본 발명 로우 스페이스 크레인용 거더의 다른 실시예들을 보인 개략적 부분 단면 사시도들 및 단면도들로써, 도 9와 같이 거더(70)의 전체가 일체로 이루어질 수도 있다. 이러한 본 발명 거더(70)는 그 전체가 일체로 이루어지므로 절곡 작업이 생략되는 장점을 가지며, 이와 같이 제조된 거더(70)의 작용, 효과는 상술한 바와 동일하다.

도 10의 거더(80)는, 그 단면이 ㄷ자 형태를 갖는 제1거더(81)와 일자 형태 를 갖는 제2거더(82)로 이루어진다. 이러한 본 발명 거더(80)는 제1거더(81) 및 제2거더(82)가 중공의 직육면체 형태를 이루도록 서로 가조립하고, 그 대응 단부를 용접하여서 거더(80)를 제조한다. 이러한 거더(80)는 도 3 내지 도 8의 거더(40)와 비교할 때 제1거더(81)만을 ㄷ자 형태로 절곡한다는 점만 다르며 나머지 작용, 효과는 동일하다.

도 11의 거더(90)는, 하나의 금속판재로만 이루어진다. 즉, 긴 길이의 금속판재가 절곡되어서 그 단면이 ㅁ자 형태를 갖도록 이루어지며, 길이 방향을 따라 마주하는 두 절곡 단부는 서로 용접하여서 고정된다. 이러한 본 발명은 거더(90)를 제조하기 위해 두 장의 금속판재가 필요하였던 도 3 내지 도 10의 거더(40)(70)(80)들과는 달리 한 장의 금속판재로 거더(90)를 제조할 수 있다는 점이 다르며, 나머지 작용, 효과는 상술한 바와 동일하다.

한편, 도 12와 같이 하중포인트가 집중되는 거더(100)의 수직면의 내측에 보강리브(101)를 더 고정할 수도 있으며, 이러한 보강리브(101)는 거더(100)의 평면 및 수직면의 내측을 지지하도록 ㄱ자형태로 이루어질 수도 있고, 하중포인트가 직접 전달되는 수직면을 보강하도록 수직면의 내측에만 고정될 수도 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예를 보인 개략적 측면도로써, 이 거더(110)는, 단면이 ㄱ자 형태를 갖는 제1수평면(113a) 및 제1수직면(113b)으로 이루어진 제1거더(113)와, ㄱ자형태를 가지며 제1거더(113)의 두 내측면에 용접되어서 하중포인트가 작용하는 수직면을 보강하는 제1보강리브(111')와, 단면이 ㄱ자 형태를 갖는 제2수평면(114a) 및 제2수직면(114b)으로 이루어지며 그 양단부가 제1거더(113)의 양단부에 용접되어 고정되는 제2거더(114)와, ㄱ자형태를 가지며 제2거더(114)의 두 내측면에 용접되어서 하중포인트가 작용하는 수직면을 보강하는 제2보강리브(111")와, 제1거더(113) 및 제1보강리브(111')와 제2거더(114) 및 제2보강리브(111")에 각각 용접되어서 제1보강리브(111') 및 제2보강리브(111")를 보강하는 제3보강리브(112)들로 이루어진다.
이러한 본 발명의 거더(110)는, 제1보강리브(111'), 제2보강리브(111")를 거더(110)의 내측면 둘레에 ㅁ자 형태로 고정할 수도 있다. 이러한 제1보강리브(111'), 제2보강리브(111")는 거더(110)에 작용하는 수직방향의 하중을 지지하는 역할을 하며, 이러한 수직방향의 제1보강리브(111'), 제2보강리브(111") 외에 거더(110)를 수평방향으로 보강하도록 수평보강대 형태의 제3보강리브(112)가 더 설치되며, 이러한 제3보강리브(112)의 갯수는 한 개 또는 복수 개를 설치할 수 있다.

이러한 도 12의 보강리브(101)와 도 13의 제1보강리브(111'), 제2보강리브(111")들은 하중포인트가 작용하는 수직면 및 거더(100)(110) 전체를 보강하며 한 쌍의 단위 거더들이 ㅁ자 형태로 용접되어 고정되기 전에 하나의 단위 거더 내측에 이들을 먼저 용접하여 고정할 수 있다.

도 14a 및 도 14b는 본 발명 거더(120)의 또 다른 실시예를 보인 개략적 단면도 및 그 사용상태 단면도로써, 이러한 거더(120)는 도 14a와 같이 단면이 ㄷ자 형태를 가지며 두 단부를 상측을 향하는 제1거더(121)와, 단면이 일자 형태를 가지며 제1거더(121)의 양단부 상에 고정되는 제2거더(122)로 이루어진다.

여기서 제2거더(122)는 그 양단(122a)(122b)이 제1거더(121)의 양측면보다 그 외측으로 더 돌출되어 있으며, 이에 따라 제2거더(122)의 일단면은 그 하부에 위치된 롤러들의 이송을 안내하는 레일 역할을 하게 된다. 즉, 제2거더(122)는, 그 일단(122a)에 전방가이드휠(132)이 지지되고, 타단(122b)에 후방가이드휠(133)이 지지되며, 타단의 저면에 후방지지휠부(134)가 지지된다.

이와 같이 본 발명 거더(120)가 설치되는 호이스트(130)에는 일체형 호이스트프레임(131)에 전방가이드휠(132), 후방가이드휠(133) 및 후방지지휠부(134)가 설치된다.

이러한 호이스트(130)는 전방가이드휠(132), 후방가이드휠(133)이 거더(120)의 전방 두 지점 및 후방 두 지점에 위치되어서 호이스트(130)가 거더(120)를 따라 이송될시 이를 안내하며, 이때 후방지지휠부(134)는 제2거더(122)에 지지된다. 이 러한 본 발명 거더(120)는 호이스트(130)의 전방가이드휠(132), 후방가이드휠(133) 및 후방지지휠부(134) 모두가 거더(120)의 상부에만 지지되므로 인양물의 하중이 소용량인 경우에 적합하다.

이상에서와 같은 본 발명은, 거더의 단면이 직사각형을 이루도록 형성되므로 종래에 비해 금속판재를 절곡하는 공정이 반으로 절감되어 작업 공수가 감소되며, 이에 따라 거더의 생산성이 향상된다. 또한 하중포인트가 거더의 네 면들 중 수직면에 직접 작용하므로 비교적 큰 하중의 인양물에 대해서도 거더에 좌굴이 발생되지 않는다. 따라서 다양한 중량의 인양물을 이송시킬 수 있으며, 좌굴 방지를 위해 비교적 두꺼운 금속판재를 사용하지 않아도 되므로 그 절곡 작업이 비교적 용이한 부가적인 장점을 갖는다.

Claims (11)

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2. 삭제
3. 주행레일에 안착되어 이를 따라 이송되고 호이스트가 설치되며 상기 호이스트에 의해 작용하는 하중포인트가 거더의 양측 수직면 중 어느 일측의 수직면에 수직으로 작용하도록 형성된 로우 스페이스 크레인용 거더에 있어서,

   거더(110)는,

   단면이 ㄱ자 형태를 갖는 제1수평면(113a) 및 제1수직면(113b)으로 이루어진 제1거더(113)와,

   ㄱ자형태를 가지며 상기 제1거더(113)의 두 내측면에 용접되어서 하중포인트가 작용하는 수직면을 보강하는 제1보강리브(111')와,

   단면이 ㄱ자 형태를 갖는 제2수평면(114a) 및 제2수직면(114b)으로 이루어지며 그 양단부가 상기 제1거더(113)의 양단부에 용접되어 고정되는 제2거더(114)와,

   ㄱ자형태를 가지며 상기 제2거더(114)의 두 내측면에 용접되어서 하중포인트가 작용하는 수직면을 보강하는 제2보강리브(111")와,

   상기 제1거더(113) 및 제1보강리브(111')와 상기 제2거더(114) 및 제2보강리브(111")에 각각 용접되어서 상기 제1보강리브(111') 및 제2보강리브(111")를 보강하는 제3보강리브(112)들로 이루어진 것을 특징으로 하는 로우 스페이스 크레인용 거더.
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