KR100907727B1 - 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인에 관한 것으로, 베이스프레임의 양측에 장착되어 무한궤도 형태로 주행이 이루어지도록 하는 캐터필러; 상기 베이스프레임의 상측에 착탈 가능하게 설치되며, 복수의 붐대가 다단으로 신축 가능하게 연결되는 붐대 조립체; 상기 붐대 조립체의 일측에 설치되어 붐대의 작동을 제어하는 붐대 조종부; 상기 붐대 조립체에 회동 가능하게 결합되어 지면에 안착되는 복수의 아웃트리거를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 무한궤도 주행방식에 의해 이동이 가능하므로 송전탑 설치장소에 용이하게 접근하여 안정적으로 작업을 진행하는 것이 가능하다. 또한, 필요에 따라 크레인의 붐대 조립체를 분리하고 그 대신 굴삭기 등을 장착할 수 있도로 구성함으로써 사용 범위를 확대할 수도 있다.

송전탑, 크레인, 캐터필러, 붐대

Description

송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인{Crane for Establishing Transmission Tower}

본 발명은 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인에 관한 것으로, 특히 산악지대에 설치되는 송전탑의 설치시 지형에 상관없이 주행이 가능하도록 하여 송전탑을 용이하게 설치할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 송전탑(送電塔, transmission line tower)은 고압 전선을 설치하기 위하여 높이 세운 철탑이다. 예컨대, 발전소에서 만든 전력을 멀리 있는 공장이나 일반 가정 등으로 수송하는 과정을 송전이라 하며, 이때 사용하는 송전선로를 지지하기 위한 것이 송전탑이다.

즉, 송전탑은 발전소에서 발생한 전력을 멀리 떨어져 있는 수용지의 부근 또는 수용 중심지의 1차 변전소까지 송전하는 과정에서 송전선로를 현수시키는 철골구조물을 말한다. 고압의 전류가 흐르는 송전선로는 매우 두껍고 무겁기 때문에 철로 이루어진 탑을 만들어 안전하게 설치한다.

이때 송전탑과 송전탑 사이의 거리가 너무 멀면 송전선로가 무게에 의해 아래로 처져 끊어질 수 있고, 거리가 가까우면 설치할 송전탑의 개수가 늘어나 비용이 많이 든다. 따라서 먼저 지형을 고려하고, 안전성과 경제성을 고려하여 적당한 거리마다 송전탑을 설치해야 할 것이다.

따라서, 송전탑은 보통 80미터 이상의 높이로, 송전선로의 무게와 바람으로 인한 굽힘과 과도한 흔들림을 견딜 수 있는 적절한 횡방향 강도를 가지도록 제작된다.

이렇게 송전선로가 현수되는 송전탑은 통상적으로 산간지역에 설치되는 것으로, 이를 설치하기 위해서는 보통 2가지 방법을 이용한다.

첫째는 기존의 임도(산불진화, 산림보호 등을 목적으로 만든 산악도로)를 이용하거나 개설하는 것이다. 즉, 임도를 이용하여 자재를 직접 차로 운반하여 산 위에 설치하는 것으로, 기존의 임도가 있을 경우는 괜찮지만, 임도가 없는 경우 나무를 벌목하거나 자연을 훼손하여 임도를 개설한 후 송전탑을 세워야 하는 단점이 있다.

둘째는, 헬기를 이용하여 물자를 공급하는 것으로서, 헬기를 이용하여 송전탑을 설치하기 위한 해당지점에 중량물(크레인, 송전탑 시설, 공사용 장비)을 공수하는 경우는 기상조건에 영향을 많이 받지만, 헬기를 이용하여 물자 운송을 할 경우 공사기간의 단축은 물론 산림훼손을 최소한으로 줄일 수 있는 장점이 있으므로 최근에는 대부분 헬기로 물자를 공급한다.

한편, 송전탑을 설치하기 위해서는 소정 높이의 위치에 철골구조물을 공급해 줄 수 있는 크레인이 요구된다. 일반적으로 크레인은 하물(荷物)을 들어올려서 상하 및 좌우, 전후로 운반할 때 주로 사용되는 기계장치로서, 중량물을 운반하거나 높은 장소로 하물을 운반하는 등의 작업을 행하는 경우 매우 유용하다.

이러한 크레인은 주로 송전탑 설치장소에 고정식으로 설치하여 사용하는 경우가 많았으나, 이 경우 여러 가지 불편함이 따르고 활용도가 저하되는 문제가 있으므로 최근에는 작업장소로 직접 이동하여 작업을 행할 수 있는 주행식 크레인이 많이 사용되고 있다.

그런데 기존의 주행식 크레인은 비탈길이나 급경사, 건물 내부 등과 같은 장소에서 하물의 운반이나 고소작업 등을 행하게 되는 경우, 접근이 불가능하거나 안정적인 지지가 이루어지지 않기 때문에 사용이 불가능한 경우가 많이 발생하므로, 이를 극복하기 위하여 새로운 방식으로 주행이 이루어지면서 안정적으로 작업을 행할 수 있는 이동식 크레인의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 과제는 송전탑의 설치시 작업자가 조종하여 산악에서도 크레인을 자유자재로 이동시킬 수 있도록 함으로써 송전탑의 설치에 따른 편의성을 제공할 수 있도록 한 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 과제는 필요에 따라 크레인의 붐대 조립체를 분리하고 굴삭기(backhoe) 등을 교체 장착할 수 있도록 한 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인을 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 송전탑의 설치시 중량물을 운송하기 위한 크레인에 있어서, 베이스프레임의 양측에 장착되어 무한궤도 형태로 주행이 이루어지도록 하는 캐터필러; 상기 베이스프레임의 상측에 착탈 가능하게 설치되며, 복수의 붐대가 다단으로 신축 가능하게 연결되는 붐대 조립체; 상기 붐대 조립체의 일측에 설치되어 붐대의 작동을 제어하는 붐대 조종부; 상기 붐대 조립체에 회동 가능하게 결합되어 지면에 안착되는 복수의 아웃트리거를 포함하는 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인이 제공된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 무한궤도 주행방식에 의해 이동이 가능하므로 송전탑 설치장소에 용이하게 접근하여 안정적으로 송전탑 설치작업을 진행하는 것이 가능하다. 또한, 필요에 따라 크레인의 붐대 조립체를 분리하고 그 대신 굴삭기 등을 장착할 수 있도록 구성함으로써 사용 범위를 확대할 수도 있다. 또한, 베이스 프레임에 결합된 수평지지대를 회동시켜 이동시에 수목에 걸리지 않도록 하고, 복수의 수평지지대를 독립적으로 회전 가능하게 구성하여 지반이 불규칙한 산악지에서 아웃트리거를 지면에 용이하고 견고하게 안착시키는 있는 효과가 있다.(도3 참조)

이하에서는, 본 발명의 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인에 대한 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참고하여 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인(C)은 베이스프레임(110)에 의해 상호 연결되는 한 쌍의 캐터필러(100)와, 베이스프레임(110)의 상측에 설치되는 붐대 조립체(200)와, 붐대 조립체(200)의 사방에 결합되어 크레인을 지면에 안착시키는 복수의 아웃트리거(300)를 포함한다.

캐터필러(100)는 강판제(鋼板製)의 판을 체인 모양으로 연결하고, 이것을 앞ㆍ뒷바퀴에 벨트처럼 걸어 동력으로 회전시켜서 주행하게 하는 장치로서, 무한궤도(無限軌道)라고도 한다.

보통의 바퀴에 비해 접지면적이 크고 지면과의 마찰도 크므로, 요철(凹凸)이 심한 도로나 진흙에서도 자유로이 주행할 수 있다. 또, 좌우의 회전속도를 바꿈으로써 방향전환을 자유롭게 할 수 있으며, 회전반경을 최소한으로 작게 할 수도 있다. 즉, 양쪽의 캐터필러(100)를 같은 속도로 서로 반대가 되게 회전시키면, 차량 의 중심은 조금도 움직이지 않고 선회(旋回)할 수가 있다.

이와 같이 보통의 바퀴에 비해서 월등한 장점을 갖는 캐터필러(100)가 적용됨으로써 산악에서도 쉽게 이동이 가능하여 송전탑의 설치에 따른 장애를 최소화할 수 있게 된다.

이러한 캐터필러(100)는 일반적으로 굴삭기나 불도저 등의 건설기계나 전차, 장갑차 등에 널리 사용되는 무한궤도 방식과 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

베이스프레임(110)의 전방(도 1에서 좌측 방향을 전방, 그 반대 방향을 후방으로 지칭함)에는 크레인의 주행 등에 필요한 작업을 진행할 수 있도록 다수의 조절레버가 구비된 주행 조종부(120)가 마련되고, 베이스프레임(110)의 후방에는 크레인의 주행에 따른 구동력을 제공하기 위한 엔진룸(130)이 마련된다. 그리고 주행 조종부(120)의 전방에는 크레인의 주행에 따른 전방 장애물을 제거할 수 있도록 밀대(140)가 설치됨이 바람직하며, 이때 밀대는 캐터필러(100)에 간섭되지 않게 위치되어야 하며, 밀대(140)는 그 후방 중앙이 유압실린더(141)에 의해 주행 조종부(120)와 연결되어 상하로 소정 각도 회동된다.

붐대 조립체(200)는 베이스프레임(110)의 상측에 설치되는 받침프레임(210)과, 받침프레임(210)의 상측에 고정 설치되는 원통형의 기둥프레임(220)과, 기둥프레임(220)의 상측에 회전 가능하게 결합되는 메인 붐대(230)와, 메인 붐대(230)의 끝단에 신축 가능하게 설치되는 다단의 서브 붐대(240)와, 서브 붐대(240)의 끝단 에 와이어로프(251)로 연결되는 후크(250)를 포함한다.

받침프레임(210)은 스크류 등의 고정부재를 이용하여 베이스프레임(110)에 착탈 가능하게 결합되며, 기둥프레임(220)은 그 상측에 결합되는 메인 붐대(230)의 회전을 안정적으로 지지할 수 있도록 구성된다. 이때, 기둥프레임(220)과 메인 붐대(230) 역시 고정부재를 이용하여 상호 착탈 가능하게 결합됨이 바람직하다. 즉, 높은 산악 지역에 송전탑을 설치하기 위해서는 통상 헬리콥터를 이용하여 송전탑(T)의 설치 위치까지 크레인을 공수하는 것이 효과적이므로, 헬리콥터가 공수할 수 있는 충분한 무게를 갖도록 크레인을 분리하도록 구성하는 것이 바람직하다. 더불어, 베이스프레임(110)으로부터 붐대 조립체(200)를 분리할 수 있으므로 도 5와 같이 붐대 조립체(200) 대신 통상의 굴삭기(F) 등을 체결함으로써 필요에 따라 적절한 작업을 진행할 수도 있게 된다.

서브 붐대(240) 중 메인 붐대(230)와 근접한 서브 붐대는 유압실린더에 의해 메인 붐대(230)에 소정 각도로 회동 가능하게 결합되며, 메인 붐대(230)의 일측에는 작업자가 탑승하여 붐대 조립체(200)의 제어를 위한 붐대 조종부(260)가 마련된다.

와이어로프(251)는 붐대 조립체(200)에 구비된 도시하지 않은 윈치 및 도르래에 의해 충분한 길이로 신장 또는 수축이 가능하도록 구성된다. 따라서, 윈치를 작동시키면, 후크(250)를 통한 고소작업이나 물품의 운반작업 이외에도 중량물의 운반이나 견인 등 다양한 작업이 가능해지므로 활용도가 커지는 등 매우 유용해진다.

아웃트리거(300)는 베이스프레임(110)의 사방에 수평으로 연결되는 수평지지대(310)와, 수평지지대(310)의 끝단에 수직으로 결합되어 지면에 안착되는 수직지지대(320)를 포함한다.

수평지지대(310)의 일단은 베이스프레임(110)에 고정 설치된 브래킷(311)에 힌지 축(312) 결합되어 충분한 각도로 좌우 회동이 가능하게 구성된다.

수직지지대(320)는 내부가 빈 중공체의 제1수직지지대(321)와, 제1수직지지대(321)의 내부로 슬라이딩 가능하도록 결합되는 제2수직지지대(322)로 구성된다. 이때 제2수직지지대(322)는 제1수직지지대(321)의 내부에 설치된 유압실린더에 의해 상승 또는 하강하도록 구성되며, 제2수직지지대(322)의 하부에는 지면에 충분히 안착될 수 있는 면적의 안착판(323)이 고정 결합됨이 바람직하다.

따라서, 지면이 비탈지거나 노면의 폭이 좁은 장소 등 다양한 장소에서도 본 실시예의 아웃트리거(300)에 의해 크레인(C)은 안정적으로 지면에 지지된 상태로 작업을 행하는 것이 가능하다.

이와 같이 구성된 본 실시예에 따른 무한궤도 주행식 크레인에 의하면, 무한궤도를 이용하여 주행이 이루어지므로 비탈진 장소나 험한 산길, 폭이 좁은 도로, 건물 내부 등 다양한 작업장소에 용이하게 접근하여 작업이 가능해진다. 따라서 기존에 접근이 어려워 고소작업이나 하물의 운반작업이 불가능한 장소에도 유용하게 사용이 가능하고 효용성이 커지게 된다.

그리고 아웃트리거(300)의 수평지지대(310)를 수동 또는 유압 방식으로 회전시킬 수 있으므로 신속하고 정확하게 아웃트리거(300)의 회전각도를 조절하여 설치가 가능하다. 또 아웃트리거(300)의 제1수직지지대(321) 및 제2수직지지대(322)의 승강에 의하여 바닥에 지지하기 어려운 장소에 안정되게 지지가 가능하므로 보다 안정되고 정확하게 작업을 수행하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명에 의한 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인을 보인 사시도.

도 2는 도 1에 따른 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인의 측면도.

도 3은 도 1에 따른 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인의 평면도.

도 4는 도 1에 따른 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인에서 붐대 조립체가 분리되는 상태를 보인 분해 사시도.

도 5는 도 1에 따른 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인의 베이스프레임에 굴삭기가 장착되는 상태를 보인 사시도.

도 6은 도 1에 따른 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인의 사용 상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 ; 캐터필러 110 ; 베이스프레임

120 ; 주행 조종부 130 ; 엔진룸

140 ; 밀대

200 ; 붐대 조립체 210 ; 받침프레임

220 ; 기둥프레임 230 ; 메인 붐대

240 ; 서브 붐대 250 ; 후크

260 ; 붐대 조종부

300 ; 아웃트리거 310 ; 수평지지대

320 ; 수직지지대

Claims (7)

1. 송전탑의 설치시 중량물을 운송하기 위한 크레인에 있어서,

   일측에는 크레인의 주행작업을 제어하기 위한 주행 조종부가 구비된 베이스프레임;

   상기 베이스프레임의 양측에 장착되어 무한궤도 형태로 주행이 이루어지도록 하는 캐터필러;

   상기 베이스프레임의 상측에 착탈 가능하게 설치되며, 복수의 붐대가 다단으로 신축 가능하게 연결되는 붐대 조립체;

   상기 붐대 조립체의 일측에 설치되어 붐대 조립체의 작동을 제어하는 붐대 조종부;

   상기 베이스프레임의 양측 전방과 후방에 고정 설치된 브래킷에 힌지 축 결합되어 수평 회동 가능하게 수평으로 연결되는 4개의 수평지지대와, 상기 수평지지대의 끝단에 길이 조절이 가능하도록 수직으로 결합되어 지면에 안착되는 4개의 수직지지대를 포함하는 복수의 아웃트리거;

   상기 캐터필러에 간섭되지 않게 주행 조종부의 전방에 설치되며, 상기 주행 조종부와 유압실린더로 연결되어 크레인의 주행에 따른 장애물을 제거할 수 있도록 상하 회동되는 밀대;

   상기 수직지지대는 내부가 빈 중공체의 제1수직지지대와, 상기 제1수직지지대의 내부로 슬라이딩 가능하도록 결합되는 제2수직지지대와, 상기 제1수직지지대의 내부에 설치되어 제2수직지지대를 승강시키는 유압실린더를 포함하는것을 특징으로 하는 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 붐대 조립체는 베이스프레임의 상측에 설치되는 받침프레임과, 받침프레임의 상측에 고정 설치되는 원통형의 기둥프레임과, 기둥프레임의 상측에 회전 가능하게 결합되는 메인 붐대와, 메인 붐대의 끝단에 신축 가능하게 설치되는 다단의 서브 붐대와, 서브 붐대의 끝단에 와이어로프로 연결되는 후크를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전탑 설치용 무한궤도 주행식 크레인.
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