KR100840375B1 - 건설 공사용 화물 차량 리프터 - Google Patents

건설 공사용 화물 차량 리프터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건설 공사용 화물 차량 리프터에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 화물 차량을 지하의 작업 현장에 출입시키는 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하고, 케이지의 승하강시 흔들림이나 회전 현상 등을 방지하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 다수의 호이스트 와이어를 승강시키며 서포트 프레임에 설치된 호이스트부와, 상기 호이스트부의 호이스트 와이어에 시브로 결합되어 건설 공사용 화물 차량을 수직 방향의 지하 통로로 승강시키는 케이지부로 이루어진 건설 공사용 화물 차량 리프터에 있어서, 상기 서포트 프레임에는 상기 호이스트부 및 케이지부를 통과한 호이스트 와이어의 끝단이 결합되어 상기 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하는 하중 감지부가 설치된 건설 공사용 화물 차량 리프터를 개시한다.
화물 차량 리프터, 호이스트 와이어, 가이드 와이어, 하중 감지, 텐션 조정

Description

건설 공사용 화물 차량 리프터{Freight car lifter for construction works}
도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터를 도시한 정면도, 측면도 및 평면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 하중 감지부의 설치 상태를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 하중 감지부를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 호이스트 와이어 및 가이드 와이어의 연결 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 가이드 와이어와 케이지 사이의 관계를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 가이드 와이어의 텐션을 조정하는 텐션 조정부 및 그 주변 구조를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 텐션 조정부중 죠(jaw)를 도시한 사시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터
101; 제1서포트 프레임 102; 제2서포트 프레임
103; 상부 프레임 104; 하부 프레임
105; 건설 공사용 화물 차량 106; 지하 통로
107; 감시 카메라 108; 제어룸
109; 도어
110; 호이스트부
111; 와이어 드럼 112; 모터
113; 상부 시브 114; 하부 시브
115; 호이스트 와이어
120; 가이드 와이어 130; 케이지부
131; 시브 132; 바닥 프레임
133; 가이드부 133a; 브라켓
133b; 제1가이드 롤러 133c; 제2가이드 롤러
140; 하중 감지부 141; 길이 조절봉
142; 하단 브라켓 143; 로드셀
144; 상단 브라켓
150; 텐션 조정부 151; 유압 실린더
152; 상부 협착부 153; 상부 아답터
154; 커버 155; 하부 협착부
156; 하부 아답터
본 발명은 건설 공사용 화물 차량 리프터에 관한 것으로서, 보다 상세히는 화물 차량을 지하의 작업 현장에 출입시키는 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하고, 케이지의 승하강시 흔들림이나 회전 현상 등을 방지할 수 있는 건설 공사용 화물 차량 리프터에 관한 것이다.
일반적으로 건설 공사용 화물 차량 리프터는 와이어 드럼에 감긴 호이스트 와이어 및 가이드빔 구조를 이용하여 차량이 실리는 케이지(cage)를 수직으로 승강시키는 장치를 말한다.
그런데, 이러한 종래의 건설 공사용 화물 차량 리프터는 케이지의 총하중이 기준값을 초과하거나 또는 화물차에 편하중 상태로 화물이 실리거나 케이지에 편하중 상태로 화물차가 실릴 경우 매우 위험한 상태가 된다. 즉, 화물차의 총하중이 기준값을 초과할 경우에는 승강시에 호이스트 와이어가 끊기거나 또는 와이어 드럼을 구동하는 모터 등이 고장날 수 있다. 또한, 케이지가 편하중 상태가 되어도 상술한 바와 같이 호이스트 와이어가 끊기거나, 모터가 고장날 수 있으며 더욱이 승강시에 케이지가 심하게 흔들리거나 일측 방향으로 회전될 수 있다.
또한, 종래의 건설 공사용 화물 차량 리프터는 지상에서 지하까지 케이지가 안정적으로 승강할 수 있도록 가이드빔을 반드시 설치하여야 함으로써, 리프터의 설치 비용이 많이 소요되고, 공사 기간도 오래 걸리는 단점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 호이스트 와이어만을 이용하여 케이지를 승강 시키는 구조도 개발되고 있으나, 이와 같이 호이스트 와이어만을 이용했을 경우에는 케이지에 차량이 들어가거나 나올 때, 또는 케이지가 승강될 때 호이스트 와이어에 매달린 케이지가 심하게 흔들려서 차량의 운전자가 심한 불안감을 느끼는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하여 이를 즉각적으로 중앙 통제소 또는 작업자에게 알림으로써 건설 공사용 화물 차량 리프터의 안전성 및 신뢰성을 향상시키는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 가이드빔없이 가이드 와이어 구조만을 이용하여 케이지를 승강시킴으로써 비용 및 설치 기간이 적게 소요되고, 또한 케이지에 차량 출입시 또는 케이지의 승강시 케이지의 흔들림 현상을 제거하는데 있다.
상기한 첫번째 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터는 다수의 호이스트 와이어를 승강시키며 서포트 프레임에 설치된 호이스트부와, 상기 호이스트부의 호이스트 와이어에 시브로 결합되어 건설 공사용 화물 차량을 수직 방향의 지하 통로로 승강시키는 케이지부로 이루어진 건설 공사용 화물 차량 리프터에 있어서, 상기 서포트 프레임에는 상기 호이스트부 및 케이지부를 통과한 호이스트 와이어의 끝단이 결합되어 상기 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하는 하중 감지부가 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 하중 감지부는 상기 서포트 프레임에 넛트로 결합된 길이 조절봉과, 상기 길이 조절봉의 하단에 결합된 하단 브라켓과, 상기 하단 브라켓에 결합핀으로 고정된 로드 셀과, 상기 로드 셀에 결합핀으로 고정되는 동시에 상기 호이스트 와이어가 결합되는 상단 브라켓을 포함한다.
또한, 상기한 두번째 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터는 다수의 호이스트 와이어를 승강시키는 호이스트부와, 상기 호이스트부의 호이스트 와이어에 결합되어 건설 공사용 화물 차량을 수직 방향의 지하 통로로 승강시키는 케이지부와, 상기 지하 통로의 바닥과 상부를 직선 형태로 연결하며, 상기 케이지부가 흔들림없이 안정적으로 승강되도록 가이드하는 다수의 가이드 와이어와, 상기 지하 통로의 상부에 설치되어 상기 가이드 와이어의 텐션을 조정하는 텐션 조정부로 이루어진 건설 공사용 화물 차량 리프터에 있어서, 상기 텐션 조정부는 상기 가이드 와이어가 수직 방향으로 관통하는 유압 실린더와, 상기 유압 실린더의 상단에 설치되어 상기 유압 실린더를 관통하는 상기 가이드 와이어가 자중에 의해 하강하지 않도록 하는 협착부와, 상기 협착부의 외주연에 설치되어 상기 가이드 와이어를 강하게 협착하도록 하는 아답터와, 상기 아답터의 외주연에 설치되어 상기 협착부 및 아답터의 상승 거리를 제한하는 커버로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 유압 실린더는 내부에 오일이 채워져 있으며, 표면에 상승용 오일 주입구 및 하강용 오일 주입구가 형성된 몸체와, 상기 몸체의 내부에 결합된 피스톤과, 상기 피스톤의 상,하단으로부터 연장되어 상기 몸체의 상단 및 하단을 관통하여 형 성된 일정 길이의 로드를 포함하고, 상기 피스톤 및 로드에는 상기 가이드 와이어가 관통할 수 있도록 관통공이 형성될 수 있다.
상기 유압 실린더의 상단에 설치된 협착부는 내부 표면에 상기 가이드 와이어와의 접촉력이 커지도록 다수의 요철이 형성되고, 상기 유압 실린더의 중심으로부터 상부를 향하는 방향으로 갈수록 외경이 커지며, 다수개가 서로 분할 형성된 동시에 상기 로드의 상단에 안착된 죠(jaw)와, 상기 죠의 상단에 결합되어 상기 다수의 죠가 분리되지 않도록 하는 오링과, 상기 죠의 상단에 결합된 스프링과, 상기 스프링의 외주연으로서 상기 죠의 상단에 결합된 콘을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 아답터는 상기 죠 및 콘을 감싸며 형성될 수 있다.
상기 커버는 하단이 상기 유압 실린더에 결합된 동시에, 외측 표면은 상기 아답터를 감싸며 형성될 수 있다.
상기 협착부는 상기 유압 실린더의 하단에도 형성될 수 있다.
상기 유압 실린더의 하단에 형성된 협착부는 내부 표면에 상기 가이드 와이어와의 접촉력이 커지도록 다수의 요철이 형성되고, 상기 유압 실린더의 중심으로부터 하부를 향하는 방향으로 갈수록 외경이 작아지며, 다수개가 서로 분할 형성된 동시에 상기 로드의 하단에 안착된 죠(jaw)와, 상기 죠의 상단에 결합되어 상기 다수의 죠가 분리되지 않도록 하는 오링과, 상기 죠 및 로드의 하단을 감싸며 형성된 아답터를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 케이지부에는 상기 각각의 가이드 와이어와 대응되는 위치에 설치된 브라켓과, 상기 각 브라켓에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가이드 와이어에 접촉 되어 회전하는 제1가이드 롤러와, 상기 제1가이드 롤러의 바깥 방향으로서, 상기 브라켓에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가이드 와이어에 접촉되어 상기 제1가이드 롤러와 함께 회전함으로써, 상기 가이드 와이어의 이탈을 방지하는 제2가이드 롤러로 이루어진 가이드부가 더 형성될 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터는 네개의 호이스트 와이어 끝단에 하중 감지부가 더 설치됨으로써, 상기 호이스트 와이어에 매달린 케이지의 총하중 뿐만 아니라, 각 호이스트 와이어에 인가되는 편하중을 감지할 수 있게 된다. 물론, 이와 같이 감지된 총하중 및 편하중 정보는 중앙 통제소등에 전달됨으로써, 상기 케이지의 총하중 및 편하중이 기준값을 벗어나게 되면 작업자에게 경고 방송을 함으로써 위험 상황을 회피하게 한다.
또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터는 상부 프레임과 하부 프레임의 네영역에 각각 소정 텐션을 갖는 가이드 와이어가 연결되고, 상기 가이드 와이어를 따라서 케이지부가 상하 방향으로 승강됨으로써, 케이지부의 승강시 흔들림 현상이 거의 발생하지 않게 된다.
또한, 본 발명은 상부 프레임에 가이드 와이어의 텐션을 조정할 수 있는 텐션 조정부가 형성됨으로써, 네영역에 연결된 각각의 가이드 와이어에 대한 텐션을 동일하게 조정할 수 있게 된다. 따라서, 상기 가이드 와이어에 가이드되어 상하 방향으로 승강되는 케이지부의 흔들림 현상이 더욱 적극적으로 억제된다.
더불어, 본 발명은 케이지부의 네영역에 가이드 와이어에 접촉되어 회전하는 가이드부가 더 설치됨으로써, 상기 가이드 와이어에 의해 케이지부가 상하 방향으로 부드럽게 승강된다. 더욱이, 상기 가이드 와이어는 가이드부에 구비된 제1가이드 롤러와 제2가이드 롤러 사이에 위치됨으로써, 상기 가이드 와이어가 상기 가이드부의 외측으로 이탈되지 않게 되어, 더욱 안정적으로 상기 케이지부가 가이드 와이어를 따라서 상하 방향으로 승강된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터를 도시한 정면도, 측면도 및 평면도이다.
본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터(100)는 크게 건설 공사용 화물 차량(105)을 승강시키는 호이스트부(110), 상기 화물 차량(105)의 흔들림을 방지하고 가이드 역할을 하는 가이드 와이어(120), 차량(105)이 실제로 탑재되어 승강되는 케이지부(130), 상기 케이지부(130)의 총하중 및 편하중 상태를 감지하는 하중 감지부(140) 및 상기 가이드 와이어(120)의 텐션을 조정하는 텐션 조정부(150)를 포함한다.
상기 호이스트부(110)는 대략 판상의 제1서포트 프레임(101)과, 이러한 제1서포트 프레임(101)을 소정 높이로 지지하는 다수의 제2서포트 프레임(102)을 포함한다. 또한, 상기 제2서포트 프레임(102)은 지상에 설치되는 상부 프레임(103) 위 에 설치되어 있다. 물론, 상기 상부 프레임(103)의 하부로는 건설 공사용 화물 차량(105)이 승강될 수 있도록 수직 방향의 지하 통로(106)가 형성되어 있다. 이러한 지하 통로는 대략 10~300m 정도 될 수 있다. 또한, 상기 지하 통로(106)의 바닥에는 상기 상부 프레임(103)과 대응되는 위치에 하부 프레임(104)이 고정되어 있다. 더불어, 상기 하부 프레임(104)의 하면에는 다수의 스프링(104a)이 결합되어, 케이지부(130)가 하부 프레임(104)에 안착되었을 때 충격이 흡수 완화되도록 되어 있다.
상기 호이스트부(110)는 제1서포트 프레임(101)의 대략 후방 영역에 설치된 4개의 와이어 드럼(111)과, 상기 4개의 와이어 드럼(111)을 함께 회전시키는 모터(112)를 포함한다. 물론, 상기 모터(112)와 와이어 드럼(111) 사이에는 감속기(112a)가 설치되어 있다. 또한, 상기 4개의 와이어 드럼(111)에는 케이지부(130)의 상부에 설치된 네개의 시브(131)에 결합되는 호이스트 와이어(115)가 각각 설치되어 있다. 상기 4개의 와이어 드럼(111)중 가장 바깥쪽에 설치된 2개의 와이어 드럼(111)에 권취된 호이스트 와이어(115)는 케이지부(130)의 후방쪽으로 직하강한다. 즉, 와이어 드럼(111)으로부터 케이지부(130)의 후방에 설치된 두개의 시브(131)로 2개의 호이스트 와이어(115)가 직하강한다. 더불어, 상기 4개의 와이어 드럼(111)중 가장 안쪽에 설치된 2개의 와이어 드럼(111)에 권취된 호이스트 와이어(115)는 전방으로 소정 길이 연장된 다음, 전방에 설치된 상부 시브(113) 및 하부 시브(114)를 걸쳐서 하강된다.
상기 가이드 와이어(120)는 상부 프레임(103)과 하부 프레임(104) 사이에 설 치되어 있다. 좀더 구체적으로 상기 가이드 와이어(120)는 상부 프레임(103)의 네영역 및 이와 대응하는 하부 프레임(104)의 네영역을 상호 연결한다. 따라서, 상기 가이드 와이어(120)는 총 4개가 구비된다.
상기 케이지부(130)는, 상기 호이스트 와이어(115)에 각각 연결되어 있다. 즉, 상기 케이지부(130)의 상부에는 네개의 시브(131)가 대략 사각 라인의 네 영역에 형성되어 있고, 이러한 네개의 시브(131)에는 각각 호이스트 와이어(115)가 결합되어 있다. 좀더 구체적으로, 중앙의 와이어 드럼(111)에 권취된 두개의 호이스트 와이어(115)가 전방으로 소정 길이 연장된 후 호이스트부(110)의 전방에 설치된 상부 시브(113) 및 하부 시브(114)를 통과한 후, 상기 케이지부(130)의 전방에 설치된 시브(131)를 통과하며, 이어서 상기 제1서포트 프레임(101)에 결합된 하중 감지부(140)에 고정된다.
또한, 나머지 다른 두개의 와이어 드럼(111)에 권취된 두개의 호이스트 와이어(115)가 직하강하여 상기 케이지부(130)의 후방에 설치된 시브(131)를 통과하며, 이어서 상기 제1서포트 프레임(101)에 결합된 다른 하중 감지부(140)에 고정된다.
상기 케이지부(130)의 바닥 프레임(132)중 상기 가이드 와이어(120)와 대응되는 4개의 영역에는 가이드부(133)가 더 형성되어 있다. 물론, 상기 가이드부(133)는 상기 가이드 와이어(120)에 접촉됨으로써, 상기 케이지부(130)의 승강시 좌,우 방향으로의 흔들림없이 상기 케이지부(130)가 가이드될 수 있도록 되어 있다.
상기 하중 감지부(130)는 상기 제1서포트 프레임(101)에 설치되어 있으며, 이는 상기 호이스트부(110) 및 케이지부(130)를 통과한 호이스트 와이어(115)의 끝단이 결합되어 상기 케이지(130)의 총하중 및 편하중을 감지할 수 있도록 되어 있다. 이는 아래에서 다른 도면을 이용하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
상기 텐션 조정부(150)는 상기 상부 프레임(103)의 대략 네영역에 설치되어 있다. 또한, 상기 각 텐션 조정부(150)에는 상기 가이드 와이어(120)의 상단이 연결되어 있다. 물론, 상기 가이드 와이어(120)의 하단은 각각 상기 하부 프레임(104)의 하부에 구비된 고정판(150a)에 연결되어 있다. 이러한 텐션 조정부(150)에 대해서도 아래에서 다른 도면을 이용하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도면중 미설명 부호 107은 케이지부(130)의 승강 상태를 시각적으로 확인하기 위한 상부 감시 카메라이고, 미설명 부호 108은 호이스트부 및 케이지부를 제어하는 제어룸(control room)이며, 미설명 부호 109는 차량의 인입출시 개방되는 도어이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 하중 감지부의 설치 상태를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도시된 바와 같이 하중 감지부(140)는 제1서포트 프레임(101)에 관통 설치되어 있다. 물론, 이러한 하중 감지부(140)는 제1서포트 프레임(101)을 따라서 대략 사각의 네모서리와 대응되는 영역에 설치되어 있다. 또한, 상기 각각의 하중 감지부(140)에는 케이지부(130)의 시브(131)를 통과하는 호이스트 와이어(115)의 끝단이 각각 결합되어 있다.
이러한 하중 감지부(140)는 상기 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하고, 이를 제어룸 또는 작업자에게 알려주는 역할을 한다. 물론, 상기 하중 감지부(140)에 의해 케이지부(130)에 총하중이 기준값을 초과하거나 또는 편하중이 걸렸을 때에는 리프터의 동작이 즉각적으로 정지된다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 하중 감지부를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도시된 바와 같이 상기 하중 감지부(140)는 길이 조절봉(141)과, 하단 브라켓(142)과, 로드 셀(143)과, 상단 브라켓(144)을 포함한다.
상기 길이 조절봉(141)은 볼트 형태인 동시에 넛트(141a)를 통해서 상기 서포트 프레임(101)에 관통 설치되어 있다. 이러한 길이 조절봉(141)은 상기 넛트(141a)를 적절한 방향으로 회전함에 따라 그 서포트 프레임(101)을 관통하는 길이가 변하게 된다. 따라서, 상기 넛트(141a)의 회전 횟수에 따라 상기 길이 조절봉(141)의 길이가 적절히 변화됨으로써, 케이지부(130)까지의 호이스트 와이어(115)의 길이를 정밀하게 조절할 수 있게 된다. 즉, 최초 설치시 상기 넛트(141a)의 회전수를 조정함으로써, 케이지부(130)의 수평 상태를 정확하게 조절하게 된다.
상기 하단 브라켓(142)은 상기 길이 조절봉(141)의 하단에 결합되어 있다.
상기 로드 셀(143)은 결합 핀(143a)을 통하여 상기 하단 브라켓(142)에 결합되어 있다. 주지된 바와 같이 이러한 로드 셀(143)은 기계적 하중 변화를 감지하여 이를 전기 신호로 변환하여 출력하는 역할을 한다. 도면에서, 상기 로드 셀(143)에 연결된 회로 및 배선 등은 도시되어 있지 않다. 물론, 상기 로드 셀(143)로부터 감지된 신호는 제어룸으로 전달된다.
상기 상단 브라켓(144)은 또다른 결합핀(144a)을 통하여 상기 로드셀(143)에 결합되어 있다. 또한, 상기 상단 브라켓(144)에는 상기 호이스트 와이어(115)가 단단하게 고정되어 있다.
도 4는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 호이스트 와이어 및 가이드 와이어의 연결 상태를 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 와이어 드럼(111)중 대략 중앙에 구비된 두개의 와이어 드럼(111)을 통해서는 호이스트 와이어(115)가 전방으로 일정 길이 연장되어 상부 시브(113) 및 하부 시브(114)를 통과한 후, 하부의 케이지부(130,도시되지 않음)에 설치된 시브(131)에 결합된다. 물론, 상기 케이지부(130)의 시브(131)를 통과한 호이스트 와이어(115)의 끝단은 상술한 바와 같은 구조를 갖는 하중 감지부(140)에 결합된다. 또한, 와이어 드럼(111)중 대략 바깥에 구비된 두개의 와이어 드럼(111)을 통해서는 호이스트 와이어(115)가 직하강하여, 케이지부(130)에 설치된 시브(131)에 결합된다. 이러한 케이지부(130)의 시브(131)를 통과한 호이스트 와이어(115)의 끝단 역시 상술한 바와 같은 구조를 갖는 하중 감지부(140)에 결합된다.
또한, 케이지부(130)의 승하강시 이를 가이드하는 가이드 와이어(120) 역시 네개가 구비되어 있는데, 그 상단은 모두 텐션 조정부(150)에 연결되어 있다.
도 5는 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 가이드 와이어와 케이지 사이의 관계를 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 케이지부(130)의 네영역과 대응되는 위치에는 각각 텐션 조정부(150)가 설치되고, 각 텐션 조정부(150)에는 하부를 향하여 일정 길이를 갖는 가이드 와이어(120)가 결합되어 있다. 또한, 상기 각각의 가이드 와이어(120)와 대응되는 케이지부(130)에는 가이드부(133)가 결합됨으로써, 상기 케이지부(130)의 승강이 원할하게 이루어지도록 되어 있다.
도 6은 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터중 가이드 와이어의 텐션을 조정하는 텐션 조정부 및 그 주변 구조를 도시한 단면도이다. 도 7은 도 6에 도시된 텐션 조정부중 죠(jaw)를 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 텐션 조정부(150)는 가이드 와이어(120)가 수직 방향으로 관통하는 유압 실린더(151)와, 상기 유압 실린더(151)의 상단에 설치되어 상기 유압 실린더(151)를 관통하는 상기 가이드 와이어(120)가 자중에 의해 하강하지 않도록 하는 상부 협착부(152)와, 상기 상부 협착부(152)의 외주연에 설치되어 상기 가이드 와이어(120)를 강하게 협착하도록 하는 상부 아답터(153)와, 상기 상부 아답터(153)의 외주연에 설치되어 상기 상부 협착부(152) 및 상부 아답터(153)의 상승 거리를 제한하는 커버(154)와, 상기 유압 실린더(151)의 하단에 설시된 하부 협착부(155) 및 하부 아답터(156)를 포함한다.
상기 유압 실린더(151)는 상부 프레임(103)에 설치된 포스트(103a) 위에 설치될 수 있으나, 상기 포스트(103a)가 반드시 필요한 것은 아니다. 즉, 상기 유압 실린더(151)는 상부 프레임(103) 위에 직접 설치될 수 있다.
상기 유압 실린더(151)는 다시 몸체(151a)와, 피스톤(151b) 및 로드(151c)를 포함한다. 상기 몸체(151)는 내부에 오일이 채워져 있으며, 표면에는 상승용 오일 주입구(151d) 및 하강용 오일 주입구(151e)가 형성되어 있다. 물론, 상기 상승용 오일 주입구(151a) 및 하강용 오일 주입구(151b)에는 오일 주입 수단(도시되지 않음)이 연결될 수 있다. 상기 피스톤(151b)은 상기 몸체(151a)의 내부에 결합됨으로써, 오일 주입 방향 및 압력에 따라 상기 몸체(151a) 내부에서 상승하거나 하강한다. 상기 피스톤(151a)의 상단 및 하단에는 각각 상기 몸체(151a)의 상단 및 하단을 관통하는 일정 길이의 로드(151c,151c')가 설치되어 있다. 더욱이, 상기 피스톤(151b) 및 로드(151c,151c')는 내부에 관통공(151f)이 형성됨으로써, 가이드 와이어(120)가 상하 방향으로 통과될 수 있도록 되어 있다.
상기 상부 협착부(152)는 상기 유압 실린더(151)의 상단에 설치되어, 상기 유입 실린더(151)를 관통하는 상기 가이드 와이어(120)가 자중에 의해 하강하지 않도록 하는 역할을 한다. 이러한 상부 협착부(152)는 다수의 죠(jaw)(152a)와, 오링(152b), 콘(152d) 및 스프링(152e)을 포함한다. 상기 죠(152a)는 내부 표면에 상기 가이드 와이어(jaw)와의 마찰력 또는 접촉력이 커지도록 다수의 요철(152c)이 형성되고, 상기 유압 실린더(151)의 중앙을 중심으로 상부를 향하는 방향으로 외경이 점차 커지며, 적어도 2개 내지 4개가 서로 분할 형성되어 있다. 물론, 이러한 죠(152b)는 상기 유압 실린더(151)중 로드(151c)의 상단에 안착되어 있다. 또한, 상기 오링(152b)은 상기 죠(152a)의 상단에 결합되어 상기 다수의 죠(152a)가 분리되지 않도록 되어 있다. 상기 콘(152d)은 상기 죠(152a)의 상단에 결합되어 있으며, 상기 스프링(152e)은 상기 콘(152d)의 내부로서 상기 죠(152a)에 접촉된 형태로 설치되어 있다.
상기 상부 아답터(153)는 상기 죠(152a) 및 콘(152d)의 외경을 대략 감싸는 형태로 되어 있다. 물론, 이러한 상부 아답터(153)는 상기 로드(151c)의 상단에 안착된 형태를 한다.
상기 커버(154)는 상기 아답터(153)의 외주연으로서 상기 유압 실린더(151)의 상단에 설치되어 있다. 또한, 이러한 커버(154)는 하단 영역이 상기 유압 실린더(151)의 내부에 결합되어 있음으로써, 상기 피스톤(151b)의 상승시 로드(151c)와 함께 소정 거리 상승하도록 되어 있다.
계속해서, 상기 하부 협착부(155)는 상기 유압 실린더(151)의 하단에 설치되어, 상기 유입 실린더(151)를 관통하는 상기 가이드 와이어(120)가 자중에 의해 하강하지 않도록 하는 역할을 한다. 이러한 하부 협착부(155)는 다수의 죠(jaw)(155a)와 오링(155b)을 포함한다. 상기 죠(155a)는 내부 표면에 상기 가이드 와이어(jaw)와의 마찰력 또는 접촉력이 커지도록 다수의 요철(155c)이 형성되고, 상기 유압 실린더(151)의 중앙을 중심으로 하부를 향하여 점차 외경이 작아지며, 적어도 2개 내지 4개로 서로 분할 형성되어 있다. 물론, 이러한 죠(155b)는 상기 유압 실린더(151)중 로드(151c')의 하단에 안착되어 있다. 또한, 상기 오 링(155b)은 상기 죠(155a)의 상단에 결합되어 상기 다수의 죠(155a)가 분리되지 않도록 되어 있다.
상기 하부 아답터(156)는 상기 죠(155a) 및 콘(155d)의 외경을 대략 감싸는 형태로 되어 있다. 물론, 이러한 하부 아답터(155)는 상기 로드(151c')의 하단에 안착된 형태를 하는 동시에, 상술한 포스트(103a) 위에 안착된 형태를 한다.
이러한 구성에 의해 본 발명은 상기 상승용 오일 주입구(151d) 및 하강용 오일 주입구(151e)에 주입되는 오일의 방향 및 압력에 따라서, 상기 가이드 와이어(120)의 텐션을 적절한 값으로 조절할 수 있게 된다. 실질적으로, 네개의 가이드 와이어(120)가 모두 동일한 텐션을 갖도록 상기 오일 방향 및 압력이 조정된다. 따라서, 본 발명은 네개의 가이드 와이어(120)가 정확히 동일한 텐션을 갖게 됨으로써, 케이지부(130)의 승강이 원할하게 이루어진다. 더불어, 상술한 바와 같이 가이드 와이어(120)의 텐션이 조정된 후에는, 상기 협착부(152,155)에 의해 상기 가이드 와이어(120)가 하부로 하강하지 않게 된다.
도면중 미설명 부호 157은 가이드 와이어(120)가 하부 방향으로 이탈되지 않도록 가이드 와이어(120)의 상단에 결합된 클램프이다.
또한, 상기 케이지부(130)의 네영역에는 가이드부(133)가 결합되어 있는데, 이는 브라켓(133a)과, 제1가이드 롤러(133b)와, 제2가이드 롤러(133c)를 포함한다.
먼저 상기 브라켓(133a)은 케이지부(130)의 소정 영역에 결합된다. 또한, 상기 제1가이드 롤러(133b)는 상기 브라켓(133a)에 회전 가능하게 결합되어 있다. 물 론, 상기 제1가이드 롤러(133b)에는 상기 가이드 와이어(120)가 접촉되어 있다. 또한, 상기 제2가이드 롤러(133c)는 상기 가이드 와이어(120)에 접촉되는 동시에, 상기 제1가이드 롤러(133b)와 대응되는 위치에 설치되어 있다. 물론, 이러한 제2가이드 롤러(133c) 역시 브라켓(133a)에 고정된다.
다시 말하면, 상기 케이지부(130)의 승강시 상기 제1가이드 롤러(133b) 및 제2가이드 롤러(133c)가 상기 가이드 와이어(120)에 의해 소정 방향으로 회전하게 된다. 물론, 이러한 구조에 의해 상기 케이지부(130)는 흔들리지 않고 안정적으로 승강할 수 있게 된다. 여기서, 상기 제2가이드 롤러(133c)는 상기 제1가이드 롤러(133b)로부터 가이드 와이어(120)가 외측으로 이탈되지 않도록 하는 역할을 한다.
더불어, 상술한 텐션 조정부(150)는 상기 케이지부(130)가 최대로 상승한 상태에서, 상기 케이지부(130)에 설치된 가이드부(133)보다 더 높은 위치에 설치되어 있음으로써, 상기 텐션 조정부(150)와 상기 가이드부(133) 사이의 간섭 현상은 없다.
이러한 구조를 하는 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이 지상에는 상부 프레임(103)이 설치되어 있고, 상기 상부 프레임(103)의 하부로는 지하 통로(106)가 형성되어 있으며, 상기 지하 통로(106)의 하단에는 하부 프레임(104)이 설치되어 있다. 물론, 상기 상부 프레임(103)과 하부 프레임(104) 사이에는 대략 네 개의 모서리 영역으로서 가이드 와이어(120)가 형성되어 있다. 더불어, 건설 공사용 화물 차량(105)은 케이지부(130)에 탑재된 채 상기 상부 프레임(103)과 하부 프레임(104) 사이를 승강하게 되는데 그 작동 상태를 설명한다.
먼저 차량(105)을 탑재한 케이지부(130)가 하강하기 위해서는 호이스트부(110)의 모터(112)가 소정 방향으로 회전한다. 그러면, 상기 모터(112)에 감속기(112a)를 통해서 결합된 4개의 와이어 드럼(111)이 소정 방향으로 회전한다. 이때, 상기 와이어 드럼(111)중 가장 바깥쪽에 위치된 2개의 와이어 드럼(111)으로부터는 호이스트 와이어(115)가 직접 하강한다. 또한, 상기 와이어 드럼(111)중 가장 안쪽에 위치된 2개의 와이어 드럼(111)으로부터는 호이스트 와이어(115)가 전방의 상부 시브(113) 및 그 하단의 하부 시브(114)를 거쳐서 하강한다.
물론, 상기 4개의 호이스트 와이어(115)는 모두 케이지부(130)의 상부 네영역 근처에 설치된 시브(131)에 결합되어 있음으로써, 상기 케이지부(130)는 소정 속도로 상기 지하 통로(106)를 따라서 하부 프레임(104)까지 하강하게 된다.
한편, 상기 케이지부(130)를 통과한 각 호이스트 와이어(115)의 끝단은 하중 감지부(140)에 각각 연결되어 있다. 따라서, 상기 하중 감지부(140)에 의해 상기 케이지부(130)의 총하중이 기준 중량을 초과했는지, 또는 편하중이 걸리지는 않았는지 등의 상태가 감지된다. 더불어, 이러한 하중 감지부(140)에 의해 감지된 총하중 및 편하중은 제어룸으로 전달된다. 물론, 상기 감지된 총하중 및 편하중이 기준값을 벗어나느 경우에는 자동적으로 본 발명에 의한 리프터의 동작이 정지되며, 이 러한 상태를 방송으로 경고하게 된다.
또한, 상기 케이지부(130)에 설치된 네 개의 가이드부(133)는 상부 프레임(103)으로부터 하부 프레임(104)까지 설치된 네 개의 가이드 와이어(120)에 접촉함으로써, 상기 케이지부(130)의 흔들림 및 회전 상태가 방지되도록 한다.
이와 같이 하여, 상기 케이지부(130)가 하부 프레임(104)에 안착되면, 케이지부(130)의 도어(109)가 개방됨으로써, 화물 차량(105)은 작업장으로 운행하게 된다.
이어서, 차량(105)을 탑재한 케이지부(130)가 상승하기 위해서는 호이스트부(110)의 모터(112)가 반대 방향으로 회전한다. 그러면, 상기 모터(112)에 감속기(112a)를 통해서 결합된 4개의 와이어 드럼(111)도 반대 방향으로 회전한다.
이때, 상기 와이어 드럼(111)중 가장 바깥쪽에 위치된 2개의 와이어 드럼(111)에는 호이스트 와이어(115)가 직접 권취된다. 또한, 상기 와이어 드럼(111)중 가장 안쪽에 위치된 두개의 와이어 드럼(111)에는 호이스트 와이어(115)가 전방의 하부 시브(114) 및 상부 시브(113)를 거쳐서 권취된다.
물론, 상기 네개의 호이스트 와이어(115)는 모두 케이지부(130)의 상부 네영역 근처에 설치된 시브(131)에 결합되어 있음으로써, 상기 케이지부(130)는 소정 속도로 상기 지하 통로(106)를 따라서 상부 프레임(103)까지 상승하게 된다.
이때에도 상기 케이지부(130)에 설치된 가이드부(133)는 상부 프레임(103)으로부터 하부 프레임(104)까지 설치된 가이드 와이어(120)에 접촉함으로써, 상기 케이지부(130)의 흔들림 현상이 최소화된다. 더욱이, 상기 호이스트 와이어(115)는 꼬임 현상이 없는 와이어 드럼(111)에 권취됨으로써, 상기 케이지부(130)의 수평 방향 및 수직 방향의 흔들림 현상은 거의 없게 된다.
계속해서, 텐션 조정부(150)의 동작을 설명한다.
예를 들어, 유압 실린더(151)에 설치된 상승용 오일 주입구(151e)를 통해 고압의 오일을 주입하고, 하강용 오일 주입구(151d)를 통해 오일을 회수하면, 유압 실린더(151)의 몸체(151a) 내부에서 피스톤(151b) 및 로드(151c,151c')가 대략 상부 방향으로 움직이게 된다.
그러면, 상기 로드(151c)의 상단에 설치된 상부 협착부(152), 상부 아답터(153) 및 커버(154)가 함께 상부 방향으로 상승한다. 한편, 이러한 상승후 유압의 공급을 정지하면, 상기 가이드 와이어(120)의 자중에 의해 상기 가이드 와이어(120)가 협착부(152) 특히 죠(152a)의 중앙을 통해서 하부 방향으로 하강하려고 한다. 이에 따라, 상기 죠(152a) 역시 하부 방향으로 힘을 받게 되고, 따라서 상기 죠(152a)는 더욱 강한 힘으로 상기 가이드 와이어(120)를 협착하는 상태가 된다. 즉, 상기 죠(152a)가 가이드 와이어(120)를 강한 힘으로 고정함으로써, 상기 가이드 와이어(120)가 자중에 의해 약간씩 하강하지 않게 된다. 더욱이, 상기 가이드 와이어(120)는 항상 일정한 힘으로 텐션을 유지하게 되고, 이에 따라 케이지부(130)는 안정적으로 승강하게 된다.
한편, 상기 유압 실린더(151)에 설치된 하강용 오일 주입구(151d)를 통해 고압의 오일을 주입하고, 상승용 오일 주입구(151e)를 통해 오일을 회수하면, 유압 실린더(151)의 몸체(151a) 내부에서 피스톤(151b) 및 로드(151c,151c')가 대략 하부 방향으로 움직이게 된다.
그러면, 상기 로드(151c)의 상단에 설치된 상부 협착부(152), 상부 아답터(153) 및 커버(154)가 하부 방향으로 함께 하강한다. 한편, 이러한 하강후에는 상기 가이드 와이어(120)의 자중에 의해 상기 가이드 와이어(120)가 협착부(152) 특히 죠(152a)의 중앙을 통해서 하부 방향으로 하강하려고 한다. 이에 따라, 상기 죠(152a) 역시 하부 방향으로 힘을 받게 되고, 따라서 상기 죠(152a)는 더욱 강한 힘으로 상기 가이드 와이어(120)를 협착하는 상태가 된다. 따라서, 상기 가이드 와이어(120)는 항상 일정한 힘으로 텐션을 유지하게 되고, 이에 따라 케이지부(130)는 안정적으로 승강하게 된다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터는 네개의 호이스트 와이어 끝단에 하중 감지부가 더 설치됨으로써, 상기 호이스트 와이어에 매달린 케이지의 총하중 뿐만 아니라, 각 호이스트 와이어에 인가되는 편하중을 감지할 수 있게 된다. 물론, 이와 같이 감지된 총하중 및 편하중 정보는 중앙 통제소등에 전달됨으로써, 상기 케이지의 총하중 및 편하중이 기준값을 벗어나게 되면 작업자에게 경고 방송을함으로써 위험상황을 회피하게 한다.
또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 건설 공사용 화물 차량 리프터는 상부 프레임과 하부 프레임의 네영역에 각각 소정 텐션을 갖는 가이드 와이어가 연결되고, 상기 가이드 와이어를 따라서 케이지부가 상하 방향으로 승강됨으로써, 케이 지부의 승강시 흔들림 현상이 거의 발생하지 않게 된다.
또한, 본 발명은 상부 프레임에 가이드 와이어의 텐션을 조정할 수 있는 텐션 조정부가 형성됨으로써, 네영역에 연결된 각각의 가이드 와이어에 대한 텐션을 동일하게 조정할 수 있게 된다. 따라서, 상기 가이드 와이어에 가이드되어 상하 방향으로 승강되는 케이지부의 흔들림 현상이 더욱 적극적으로 억제된다.
더불어, 본 발명은 케이지부의 네영역에 가이드 와이어에 접촉되어 회전하는 가이드부가 더 설치됨으로써, 상기 가이드 와이어에 의해 케이지부가 상하 방향으로 부드럽게 승강된다. 더욱이, 상기 가이드 와이어는 가이드부에 구비된 제1가이드 롤러와 제2가이드 롤러 사이에 위치됨으로써, 상기 가이드 와이어가 상기 가이드부의 외측으로 이탈되지 않게 되어, 더욱 안정적으로 상기 케이지부가 가이드 와이어를 따라서 상하 방향으로 승강된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 건설 공사용 화물 차량 리프터를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 다수의 호이스트 와이어를 승강시키며 서포트 프레임에 설치된 호이스트부와,
    상기 호이스트부의 호이스트 와이어에 시브로 결합되어 건설 공사용 화물 차량을 수직 방향의 지하 통로로 승강시키는 케이지부와,
    상기 서포트 프레임에 넛트로 길이 조절봉이 결합되고, 상기 길이 조절봉의 하단에 하단 브라켓이 결합되며, 상기 하단 브라켓에 로드 셀이 결합핀으로 고정되고, 상기 로드 셀에 결합핀으로 고정되는 동시에 상기 호이스트부 및 상기 케이지부를 통과한 호이스트 와이어의 끝단이 결합되는 상단 브라켓이 구비됨으로써, 상기 케이지의 총하중 및 편하중을 감지하는 하중 감지부와,
    상기 지하 통로의 바닥과 상부를 직선 형태로 연결하며, 상기 케이지부가 흔들림없이 안정적으로 승강되도록 가이드하는 다수의 가이드 와이어와,
    상기 지하 통로의 상부에 설치된 동시에 상기 가이드 와이어가 수직 방향으로 관통하는 유압 실린더가 구비되고, 상기 유압 실린더의 상단에 설치되어 상기 유압 실린더를 관통하는 상기 가이드 와이어가 자중에 의해 하강하지 않도록 협착부가 구비되며, 상기 협착부의 외주연에 설치되어 상기 가이드 와이어를 강하게 협착하는 아답터가 구비되고, 상기 아답터의 외주연에 설치되어 상기 협착부 및 아답터의 상승 거리를 제한하는 커버가 구비되어, 상기 가이드 와이어의 텐션을 조정하는 텐션 조정부로 이루어진 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 유압 실린더는
    내부에 오일이 채워져 있으며, 표면에 상승용 오일 주입구 및 하강용 오일 주입구가 형성된 몸체와,
    상기 몸체의 내부에 결합된 피스톤과,
    상기 피스톤의 상,하단으로부터 연장되어 상기 몸체의 상단 및 하단을 관통하여 형성된 일정 길이의 로드를 포함하고,
    상기 피스톤 및 로드에는 상기 가이드 와이어가 관통할 수 있도록 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 유압 실린더의 상단에 설치된 협착부는
    내부 표면에 상기 가이드 와이어와의 접촉력이 커지도록 다수의 요철이 형성되고, 상기 유압 실린더의 중심으로부터 상부를 향하는 방향으로 갈수록 외경이 커지며, 다수개가 서로 분할 형성된 동시에 상기 로드의 상단에 안착된 죠(jaw)와,
    상기 죠의 상단에 결합되어 상기 다수의 죠가 분리되지 않도록 하는 오링과,
    상기 죠의 상단에 결합된 스프링과,
    상기 스프링의 외주연으로서 상기 죠의 상단에 결합된 콘을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 아답터는 상기 죠 및 콘을 감싸며 형성된 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 커버는 하단이 상기 유압 실린더에 결합된 동시에, 외측 표면은 상기 아답터를 감싸며 형성된 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 협착부는 상기 유압 실린더의 하단에도 형성된 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 유압 실린더의 하단에 형성된 협착부는
    내부 표면에 상기 가이드 와이어와의 접촉력이 커지도록 다수의 요철이 형성되고, 상기 유압 실린더의 중심으로부터 하부를 향하는 방향으로 갈수록 외경이 작아지며, 다수개가 서로 분할 형성된 동시에 상기 로드의 하단에 안착된 죠(jaw)와,
    상기 죠의 상단에 결합되어 상기 다수의 죠가 분리되지 않도록 하는 오링과,
    상기 죠 및 로드의 하단을 감싸며 형성된 아답터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
  10. 제 3 항에 있어서, 상기 케이지부에는
    상기 각각의 가이드 와이어와 대응되는 위치에 설치된 브라켓과,
    상기 각 브라켓에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가이드 와이어에 접촉되어 회전하는 제1가이드 롤러와,
    상기 제1가이드 롤러의 바깥 방향으로서, 상기 브라켓에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가이드 와이어에 접촉되어 상기 제1가이드 롤러와 함께 회전함으로써, 상기 가이드 와이어의 이탈을 방지하는 제2가이드 롤러로 이루어진 가이드부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 건설 공사용 화물 차량 리프터.
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