KR100930318B1

KR100930318B1 - 판재 리프팅 시스템

Info

Publication number: KR100930318B1
Application number: KR1020080017344A
Authority: KR
Inventors: 김회복
Original assignee: 기호알엔디주식회사
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-12-08
Also published as: KR20090092064A

Abstract

본 발명은 크레인에 의해 승강하는 미들 빔에 진공 흡착식 리프터 또는 자력 흡착식 리프터를 선택적으로 록킹 할 수 있어 판재의 종류나 무게에 따라 하나의 크레인으로 이송할 수 있는 판재 리프팅 시스템에 관한 것이다.

Description

판재 리프팅 시스템{board lifting system}

종래 판재를 리프팅하여 트럭 등에 상차하는 크레인은 크게 진공 흡착식 리프터 승강 이송용 크레인과 마그넷 리프터 승강 이송용 크레인으로 구별된다.

진공 흡착식 리프터는 판재가 비철이거나 가벼운 철판 등을 낱개로 진공 흡착하여 이송하는 장치이고, 마그넷 리프터는 판재가 철재 즉 강판 등을 여러 장(또는 무거운 한 장)을 자력 흡착하여 이송하는 장치이다.

이러한 진공 흡착식 리프터의 메인 빔과 마그넷 리프터의 그 메인 빔에는 시브 풀리가 설치되어 크레인 각각의 권취 와이이가 감겨져 있다. 즉, 권취 와이어의 일단은 크레인의 권취 드럼에 설치되고, 타단은 크레인에 고정되어 있다.

따라서, 스테인레스판, 알루미늄판과 같은 비철판은 진공 흡착식 리프터가 사용되고, 강판과 같은 철판은 마그넷 리프터가 주로 사용된다.

그러므로, 종래에는 진공 흡착식 리프터 승강 이송용 크레인이 이송되는 제1라인과 마그넷 리프터 승강 이송용 크레인이 이송되는 제2라인이 필요하고, 이 복수의 라인(즉 복선) 입구에는 상차를 위한 트럭이 대기한다.

만약 1개의 라인(단선)에 진공 흡착식 리프터 승강 이송용 크레인과 마그넷 리프터 승강 이송용 크레인을 설치하면, 양쪽 라인에 상차 입구를 두고 강판 상차용 트럭과 비철판 상차용 트럭을 크레인 위치와 정확히 맞추어서 대기시켜야 하는 번거로움이 있다. 정확히 맞추지 못하면 진공 흡착식 리프터 승강 이송용 크레인이 마그넷 리프터 승강 이송용 크레인을 넘어가지 못하여 상차가 불가능하다.

또한 진공 흡착 패드 또는 마그넷이 일정한 간격으로 고정 배치되어 있기 때문에, 균일한 길이를 갖는 판재의 이송에만 적용하는 한계가 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 하나의 크레인으로 비철 또는 철 재질의 판을 승강 이송할 수 있는 판재 리프팅 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 청구항3에 기재된 판재 리프팅 시스템은,

크레인의 권취 와이어가 감기는 시브를 갖는 승강용 미들 빔; 메인 빔; 상기 메인 빔에 배치되는 리프팅부재; 상기 미들 빔에 상기 메인 빔을 록킹하는 록킹부재를 포함하되, 상기 미들 빔을 상기 메인 빔의 록킹 위치로 가이드하는 가이드부재가 더 설치되며, 상기 록킹부재는 상기 미들 빔에 설치되는 훅과, 상기 메인 빔에 설치되어 상기 훅에 걸리는 걸림고리로 구성되되; 상기 걸림고리는 상기 훅에 걸리는 록킹 핀과, 일단이 상기 록킹 핀의 양단을 지지한 채 타단이 상기 메인 빔에 선회 가능하게 설치되는 암으로 구성되고; 상기 훅에는 록킹 핀의 이탈을 방지하는 이탈방지고리가 설치되고; 상기 가이드부재는 상기 미들 빔에서 아래로 돌출한 가이드봉과, 상기 메인 빔에 설치되어 상기 가이드봉을 가이드하는 가이드부로 구성되되; 상기 가이드부는 상기 가이드봉을 수용하는 수용부와, 상기 수용부의 상단에 설치되어 상기 가이드봉의 하단을 상기 수용부로 안내하는 깔때기형상의 경사안내부로 구성되고; 상기 메인 빔에는 상기 록킹 핀이 해제된 상태에서 소정의 경사를 유지하도록 상기 암을 거치하는 암거치대가 설치되는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 미들 빔이 메인 빔에 록킹부재에 의해 착탈하기 때문에, 하나의 크레인으로 진공 흡착식 리프터 또는 자력 흡착식 리프터를 이송할 수 있다. 또한, 록킹부재의 위치 결정을 신속히 행하여 록킹 시간을 현저히 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 록킹 및 해제가 간단한 구조로 되어 있어 제조가 용이하다.

삭제

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명에 의하면 미들 빔을 둠으로써 하나의 크레인으로 진공 흡착시 리프터와 마그넷 리프트를 선택적으로 사용함으로써, 한 개의 라인으로도 비철 또는 철 재질의 판을 이송할 수 있다.

또한, 록킹부재를 가이드하는 가이드부재를 채택 결합함으로써, 록킹을 신속 정확히 행할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.

미들 빔(100)

도 1 및 도 2는 본 실시예에 따른 미들 빔이 크레인에 설치된 상태를 도시한 정면도 및 측면도이고, 도 3은 미들 빔의 평면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 미들 빔(100)은 시브(111)(113), 이 시브(111)(113)가 회전 가능하게 지지되는 시브 프레임(110)으로 구성하여 있다.

시브(111)(113)는 천장 크레인용 와이어 풀리이다.

시브 프레임(110)의 상부 및 하부에는 케이블 버킷(130) 및 케이블 커넥터 패널(150)이 설치되어 있다.

케이블 버킷(130)은 케이블을 담아두는 바구니 역할을 하는 것으로, 그 내부에는 원추(131)가 있어, 케이블이 꼬이지 않게 잘 감기도록 하는 동시에 감긴 상태에서도 잘 풀어지도록 한다.

케이블 커넥터 패널(150)은 후술된 진공 흡착식 리프터(300) 또는 자력 흡착식 리프트(600)에 전기를 공급하는 역할을 한다.

미들 빔(100)은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 천장 크레인용 와이어(W)에 연결 고정되어 상하로 승강하게 된다. 즉 와이어(W)의 일단은 천장 크레인 권취 드럼(RD)에 고정되고, 시브(111)와 시브(IS) 및 시브(113)를 거쳐 타단이 고정브라켓(FB)에 고정되어, 승강하게 된다.

또한, 시브 프레임(110)의 양측단에는 훅(120)이 설치되어 있다. 이 훅(120)에는 후술된 진공 흡착식 리프터(VL) 또는 자력 흡착식 리프트(ML)의 걸림고리(220)가 걸리기 때문에, 진공 흡착식 리프터(VL) 또는 자력 흡착식 리프트(ML)와 함께 승강할 수 있다. 훅(120)에는 걸림고리(220)의 이탈을 방지하는 이탈방지고리(125)가 선회 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

이와 같은 미들 빔(100)이 크레인에 고정되기 때문에 진공 흡착식 리프터(VL) 또는 자력 흡착식 리프트(ML)를 선택적으로 록킹하여 작업할 수 있다. 따라서, 하나의 크레인으로 비철 또는 철 재질의 판재를 이송할 수 있다.

또한, 시브 프레임(110)의 양측단에는 가이드봉(140)이 설치되는 것이 바람직하다. 가이드봉(140)은 후술된 진공 흡착식 리프터(VL) 또는 자력 흡착식 리프트(ML)의 가이드부(240)에 가이드 되도록 하여, 훅(120)과 걸림고리(220)의 록킹 위치가 잘 맞도록 하는 것이 바람직하다.

진공 흡착식 판재 리프팅 시스템(VLS)

도 4는 진공 흡착식 판재 리프팅 시스템(미들 빔과 진공 흡착식 리프터)을 도시한 정면도이고, 도 5 및 도 6은 셔틀 빔이 확장된 진공 흡착식 리프터의 정면도 및 평면도이고, 도 7 내지 도 9는 셔틀 빔이 축소된 진공 흡착식 리프터의 정면도, 평면도 및 우측면도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 진공 흡착식 판재 리프팅 시스템(VLS)은 미들 빔(100)과 진공 흡착식 리프터(VL)로 구성하여 있다.

진공 흡착식 리프터(VL)는 훅(120)과 걸림고리(220)에 의해 미들 빔(100)에 록킹 및 해제된다.

진공 흡착식 리프터(VL)는 도 5 내지 도 9에 도시한 바와 같이 메인 빔(300)과 좌우측 셔틀 빔(400L)(400R), 메인 빔(300)에 대해 좌우측 셔틀 빔(400L)(400R)을 슬라이딩시키는 셔틀 빔구동부재(500), 셔틀 빔(400L)(400R)에 배치되는 진공패드 리프팅부재(700)로 구성하여 있다. 또한, 진공 흡착식 리프터(VL)에는 셔틀 빔(400L)(400R)에 대해 진공패드리프팅부재(700L)(700R)를 슬라이딩시키는 파워실린더(900)가 설치되는 것이 바람직하다.

메인 빔(300)은 도 11에 도시한 바와 같이 소정의 길이를 갖는 한 쌍의 I빔(301)(302)과, I빔(301)과 I빔(302)을 연결하는 연결재(305~308)로 구성하여 있다.

셔틀 빔(400L)(400R)은 도 12의 좌측 셔틀 빔(400L)과 도 13의 우측 셔틀 빔(400R)으로 구성하여 있다. 좌측 셔틀빔(400L)의 길이(LL)는 우측 셔틀빔(400R)의 길이(LR)와 같은 것이 바람직하다.

좌측 셔틀 빔(400L)과 우측 셔틀 빔(400L)은 폭이 다른 것을 제외하고는 좌우 대칭 형상이어서 좌측 셔틀 빔(400L)에 대해 설명한다.

좌측 셔틀 빔(400L)은 메인 빔(300)과 마찬가지로 한 쌍의 I빔(401L)(402L)과, I빔(401L)과 I빔(402)을 연결하는 연결재(405L~408L)로 구성하여 있다.

좌측 셔틀 빔(400L)의 I빔(401L)(402L)은 도 9에 도시한 바와 같이 메인 빔(300)의 I빔(301)(302)의 바로 아래에 위치하고, 우측 셔틀 빔(400R)의 I빔(401R)(402R)은 메인 빔(300)의 I빔(301)(302)의 안쪽 아래에 위치해 있다.

이와 같은 배치는 좌측 셔틀 빔(400L)의 폭(W)이 우측 셔틀 빔(400R)의 폭(w)보다 넓기 때문에(W>w), 좌측 셔틀 빔(400L)과 우측 셔틀 빔(400L)은 서로 접근했을 때 겹치는 구간(OL)이 생기게 된다.

따라서, 좌측의 연결재(405L~408L) 및 우측의 연결재(405R~408R)는 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이 겹치지 않은 구간에 배치 설치되어 있다.

즉, 진공 흡착식인 경우 자력 흡착식에 비해 흡착력이 작아 진공 흡착 패드가 많이 설치되어 있다. 따라서 각 셔틀 빔(400L)(400R)의 길이가 길어져 공간의 제약을 극복하거나 판재의 길이가 짧은 것에도 대응하도록 서로 겹치는 구간(OL)을 두는 것이 바람직하다.

이러한 좌우측 셔틀 빔(400L)(400R)은 메인 빔(300)에 좌우측 지지롤러부재(450L)(450R)에 의해 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다.

좌측 지지롤러부재(450L)는 도 9, 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 좌측 셔틀 빔(400L)을 슬라이딩 가능하게 지지하는 롤러부재(460)와, 이 롤러부재(460)를 메인 빔(300)의 각 I빔(301)(302)에 지지하는 롤러지지부재(480)로 구성하여 있다.

롤러부재(460)는 좌측 셔틀 빔(400L)의 I빔(401L)(402L)의 상부플랜지 상하면에 배치되는 상면롤러(461) 및 하면롤러(463)와, 이 상하면롤러(461)(463)를 베 어링(465)(466)을 통해 회전 가능하게 지지하는 샤프트(462)(464)로 구성하여 있다.

롤러지지부재(480)는 샤프트(462)(464)를 지지하는 롤러브라켓(481)과, 롤러 브라켓(481)을 연결하면서 I빔(301)(302)의 상면에 고정되는 상면브라켓(483)으로 구성하여 있다.

또한, 롤러 브라켓(481)은 I빔(301)(302)의 상하플랜지를 연결하는 보강판(485)에 연결판(487)에 의해 지지된다.

상면롤러(461)가 있는 부분에는 I빔(301)(302)의 하부플랜지의 양측단을 잘라내어, 상면롤러(461)가 I빔(400L)(400R)의 상면플랜지의 상면에 올라타도록 한다.

한편, 상면롤러(461)의 위치를 조절하여 제작상 오차 등을 보정하는 간격보정부재(470)가 설치되는 것이 바람직하다.

즉 간격보정부재(470)는 상면브라켓(483)에 형성된 상하 장공(471), 장공(471)에 배치된 샤프트(462)를 지지한 채 장공(471)을 따라 슬라이딩하는 슬라이더(473), 슬라이더(473)를 조작하는 조작부(475)로 구성하여 있다.

슬라이더(473)는 샤프트(463)를 지지하는 지지판(473a)과 이 지지판(473a)에 수직한 수직판(473b)로 구성된다.

조작부(475)는 수직판(473b)을 밀거나 내리는 볼트(475a), 상면브라켓(470)에 설치된 볼트고정편(475b), 볼트(475a)와 체결하여 상기 볼트고정편(475b)에 고정되는 너트(475c)로 구성하여 있다.

우측 지지롤러부재(450R)는 도 9, 도 22 및 도 23에 도시한 바와 같이 좌측 지지롤러부재(450L)와 그 구조 및 기능은 유사하지만, 메인 빔(300)의 I빔(301)의 상면과 I빔(302)의 상면 사이에 고정되는 H빔(482)에 지지된다는 점에 차이가 있다.

또한 롤러 브라켓(481)과 롤러 브라켓(481)은 보강판(485)이 아닌 직접 연결판(487')에 의해 연결되어 보강된다.

이와 같은 좌우측 지지롤러부재(450L)(450R)는 메인 빔(300)에 대해 셔틀 빔(400L)(400R)을 슬라이딩 가능하게 지지하도록 한다.

셔틀 빔구동부재(500)는 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 좌측 셔틀 빔구동부재(500L)와 우측 셔틀 빔구동부재(500R)로 구성하여 있다.

우측 셔틀 빔구동부재(500R)는 메인 빔(300)의 중앙 근처에 설치되는 구동축(510R), 구동축(510R)에 장착되는 제1스프로킷(511R)과 제2스프로킷(513R), 제1스프로킷(511R)과 제2스프로킷(513R) 사이에 설치되는 구동기어(515R), 메인 빔(300)의 우측 끝에 설치되는 가이드 스프로킷(517R), 제2스프로킷(513R)과 가이드 스프로킷(517R)을 연결한 채 일단 및 타단이 셔틀 빔(400R)의 체결브라켓(519R)(521R)에 고정되는 체인(523R)으로 구성된다.

가이드 스프로킷(517R)은 연결부재(306)에 지지된 샤프트(518R)에 베어링을 통해 지지되어 있다.

제1스프로킷(511R)은 구동체인(505)에 의해 구동모터(501)의 구동스프로킷(503)에 연결되어 있다.

마찬가지로, 좌측 셔틀 빔구동부재(500L)는 메인 빔(300)의 중앙 근처에 설치되는 구동축(510L), 구동축(510L)에 장착되는 제3스프로킷(513L)과 구동기어(515R)에 맞물리는 피동기어(515L), 메인 빔(300)의 좌측 끝에 설치되는 가이드 스프로킷(517L), 제3스프로킷(513L)과 가이드 스프로킷(517L)에 감긴 채 일단 및 타단이 셔틀 빔(400L)의 체결브라켓(519L)(521L)에 고정되는 체인(523L)으로 구성된다.

가이드 스프로킷(517L)은 연결부재(305)에 지지된 샤프트(518L)에 베어링을 통해 지지되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 좌우측 셔틀 빔구동부재(500L)(500R)는 다음과 같이 작동한다.

도 5와 같이, 셔틀 빔(400L)(400R)이 서로 퇴거한 양단의 최대 거리(Lmax)를 유지한 상태에서 도 7와 같은 최소 거리(Lmin)로 서로 접근시키는 동작을 살펴본다.

모터(501)를 정회전시키면, 체인(502)을 통해 제1스프로킷(511R)을 회전시키면 동일한 구동축(510R)에 있는 구동기어(515R)와 제2스프로킷(513R)이 회전하다.

구동기어(515R)는 피동기어(515L)를 회전시키고 동일한 구동축(510L) 상에 있는 제3스프로킷(513L)이 회전한다.

그러면, 체인(523L)과 체인(523R)은 체결브라켓(519L)(519R)을 당기게 되고, 좌우측 롤러지지부재(450L)(450R)에 지지된 좌우측 셔틀 빔(400L)(400R)을 서로 슬라이딩하여 접근한다.

반대로 모터(501)를 역회전하면 체인(523L)과 체인(523R)은 체결브라켓(521L)(521R)을 당기게 되고, 좌우측 롤러지지부재(450L)(450R)에 지지된 좌우측 셔틀 빔(400L)(400R)을 슬라이딩하여 후퇴한다(멀어진다).

최소 행정거리(Lmin)와 최대 행정거리(Lmax)는 리밋 스위치(미도시)로 정지시킬 수 있어 벗어나거나 더 겹치지 않도록 제어 가능하다.

좌우측 리프팅부재(700L)(700R)에는 판재를 진공 흡착하는 진공패드부재(710)(730)가 설치되어 있다.

진공패드부재(710)(730)는 셔틀 빔(400L)(400R)에 고정되는 고정진공패드부재(710)와, 슬라이딩 가능한 이동진공패드부재(730)로 구성하여 있다.

고정진공패드부재(710)는 셔틀 빔(400L)의 좌측 끝쪽과 셔틀 빔(400R)의 우측 끝쪽에 배치 설치되어 있다.

고정진공패드부재(710)는 도 26에 도시한 바와 같이 진공 패드(711), 셔틀 빔(400L)(400R)의 아래에 배치되는 H빔의 패드고정바(713)와, 진공패드(711)를 패드고정바(713)에 지지하는 서스펜션 볼트(715)와, 진공패드(711)를 패드고정바(713)에 지지하는 고정체인(717)로 구성하여 있다. 또한 패드고정바(713)는 수직바(714)에 의해 I빔(301)(302)에 지지되어 움직이지 않고 고정된다.

고정체인(717)은 패드고정바(713)에 용접된 브라켓(718)과 진공패드지지커버(712)에 지지된다.

한편, 진공패드지지커버(712)에는 진공탱크(750)와 연결되는 진공포트(미도시)가 형성되어 있다.

즉 진공패드(711)에 진공을 유지하거나 그렇지 않게 하기 위해서 메인 빔(300)에는 진공탱크(750)와 진공펌프(770)가 장착되어 있다.

진공탱크(750)는 진공포트(미도시)와 연결호스(미도시)에 의해 연결되어 있다.

이동진공패드부재(730)는 고정진공패드부재(710)와 그 구조 및 기능을 유사하나, 셔틀 빔(400L)(400R)에 슬라이딩 가능한 패드롤러부재(740)에 지지되어 있다는 점에 차이가 있다.

이동진공패드부재(730)는 도 26에 도시한 바와 같이 진공 패드(713), 셔틀 빔(400L)(400R)의 아래에 배치되는 H빔의 패드고정바(733)와, 진공패드(731)를 패드고정바(733)에 지지하는 서스펜션 볼트(735)와, 진공패드(731)를 패드고정바(713)에 지지하는 고정체인(737)로 구성하여 있다.

또한 패드고정바(733)는 수직바(734)을 통해 패드롤러부재(740)에 의해 지지되어 있다.

수직바(734)는 패드롤러부재(740)의 브라켓(749)과 핀(P)에 의해 고정된다.

따라서, 핀(P)을 제거하면 패드롤러부재(740)로부터 수직바(734)을 분리할 수 있다.

고정체인(737)은 패드고정바(733)에 용접된 브라켓(738)과 진공패드지지커버(732)에 지지된다.

진공패드지지커버(732)에는 진공탱크(750)와 연결되는 진공포트(미도시)가 형성되어 있다.

패드롤러부재(740)는 좌우측 롤러지지부재(450L)(450R)와 마찬가지로 도 9, 도 24 및 도 25에 도시한 바와 같이, I빔(401L,402L)(401R,402R)의 하면 플랜지의 상하면에 지지되는 상면롤러(741)와 하면롤러(743), 상면롤러(741) 및 하면롤러(743)를 베어링(742)(744)를 통해 지지하는 상면샤프트(745)와 하면샤프트(747), 이 샤프트(745)(747)를 지지하는 사이드 브라켓(746), 이 사이드 브라켓(746)를 연결하여 지지하는 브라켓(748)로 구성하여 있다.

또한 좌우측 롤러지지부재(450L)(450R)와 마찬가지로, 하면롤러(743)의 간격을 보정하는 간격보정부재(470)가 설치되는 것이 바람직하다.

이러한 좌우측 패드롤러부재(740)는 셔틀 빔(400L)(400R)의 접근 및 후퇴시 패드(711)(731) 사이의 거리(Smax)(Smin)를 조절할 수 있는 거리조절부재(900)가 필요하다.

본 실시예에 있어서 거리조절부재(900)로서 도 27a 및 도 27b에 도시한 스트로크 조정용 리미트 스위치(Limit Switch) 부착형 파워실린더(900)가 사용되고 있다.

파워실린더(900)란 모터, 감속기어, 스크류 등을 조합하여 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 기구이다. 모터를 이용하여 동력을 발생시키기 때문에 모터실린더라고도 하며 유,공압 실린더에 비해 별도의 설비 없이 전기 공급만으로 모터를 구동시켜 추력, 속도 및 스트로크(Stroke)를 제어할 수 있어 장치 전체가 간단하고 경제적입니다.

도 27a 및 도 27b에 도시한 바와 같이, 파워실린더(900)는 모터(910)와, 모터(910)의 회전력을 전달받는 볼 스크류(미도시)와, 이 볼 스크류(미도시)에 체결되는 환봉 너트(970)와, 볼 스크류와 환봉 너트(970) 감싸는 케이스(950)로 구성하여 있다.

모터(910)와 볼 스크류(미도시) 사이에는 감속기어(930)를 통해 회전력을 전달받는 것이 바람직하다. 모터(910)와 감속기어(930)는 브라켓(915)에 지지된다.

환봉 너트(970)의 선단에는 너클 조인트(960)가 설치되어, 도 28에 도시한 바와 같이 이동 가능한 패드고정바(733)의 중앙 상면에 설치된 브라켓(965)에 체결 고정된다.

또한 케이스(950)에 고정된 환봉(940)에는 접근용 리밋스위치(LS1)와 후퇴용 리밋스위치(LS2)가 설치되어 있다.

환봉너트(970)에 고정된 환봉(980)에는 접근용 리밋스위치(LS1) 또는 후퇴용 리밋스위치(LS2)를 터치하는 터처(TC)가 설치되어 있다.

따라서, 셔틀 빔(400L)(400R)이 도 5와 같이 서로 후퇴한 상태에서는 도 27b 및 도 28과 같이 터처(TS)가 후퇴용 리밋스위치(LS2)를 터치한 상태로서, 패드 간의 거리는 최대(Smax)를 유지한다.

반면, 셔틀 빔(400L)(400R)이 도 7과 같이 서로 접근한 상태에서는 도 27a와 같이 환봉너트(970)가 최대한 수축하여 터처(TS)가 접근용 리밋스위치(LS1)를 터치한 상태로서, 패드 간의 거리는 최소(Smin)를 유지한다.

이와 같이 셔틀 빔(400L)(400R)의 접근 또는 후퇴시 패드고정바(713)(733)도 움직여 터처(TC)가 리밋스위치(LS1)(LS2)에서 떨어지면서 환봉너트(970)를 작동시킨다.

환봉너트(970)가 작동하면, 패드롤러부재(740)가 셔틀 빔(400L)(400R)을 따라 슬라이딩하면서 간격을 조정한다.

파워실린더(900)는 도 9 및 도 28에 도시한 바와 같이 상하브라켓(920)에 지지되어 있고, 이 상하브라켓(920)은 패드고정바(713)(733)에 설치된 브라켓(925)에 지지되어 있다.

이와 같은 진공 흡착식 리프트(VL)를 사용하지 않을 때에는 바닥에 놓아 보관하는데, 이때 메인 빔(300)에 설치된 아우트리거(높이 조절 가능한 받침대)(310)를 사용하여, 패드(711)(731)가 바닥에 눌리지 않도록 한다.

또한, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 걸림고리(220)는 한 쌍의 암(221)과, 이 암(221)의 하단 및 에 설치되는 힌지축(223) 및 록킹핀(225)으로 구성하여 있다. 힌지축(223)은 메인 빔(300)에 설치된 브라켓(312)에 지지된다.

또한 메인 빔(300)에는 암(221)을 경사지게 거치하는 암거치대(260)가 설치되는 것이 바람직하다. 이 암거치대(260)는 록킹 핀(225)이 훅(120)에서 해제되어 걸림고리(220)가 소정의 경사를 유지하도록 하여 보다 작은 힘으로 훅(120)에 록킹할 수 있다.

가이드봉(140)은 사각형태의 각봉(140)으로 구현되는 것이 바람직하다.

가이드부(240)는 각봉(140)의 내면측을 가이드하는 내면측가이드편(241)과, 각봉(140)의 일측면측을 가이드하는 일측면측가이편(243)으로 구성되는 것이 바람직하다. 도 8과 같이 평면에서 볼 때 'ㄱ' 또는 'L' 형태로서 서로 마주보는 대칭 형상이 바람직하다.

따라서, 내려오는 가이드봉(140)을 각 가이드부(240)에 안내하기만 하면 수용부(245)로 수용되기 때문에, 록킹 위치를 신속 정확히 맞출 수 있다.

또한, 가이드부(240)에는 깔대기 형상의 경사면(244)을 두어, 가이드봉(140)이 약간 벗어나도 경사면(244)을 타고 수용부(245)로 안내되도록 하는 것이 바람직하다.

자력 흡착식 판재 리프팅 시스템( MLS )

자력 흡착식 판재 리프팅 시스템(MLS)은 전술한 진공 흡착식 판재 리프팅 시스템(VLS)과 그 구조 및 작용이 유사하기 때문에 동일하거나 거의 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 29 내지 도 31은 자력 흡착식 판재 리프팅 시스템(미들 빔과 자력 흡착식 리프터)의 정면도, 평면도 및 우측면도로서 셔틀 빔이 확장된 상태도이고, 도 32 내지 도 33은 자력 흡착식 판재 리프팅 시스템(미들 빔과 자력 흡착식 리프터)의 정면도 및 평면도로 셔틀 빔이 수축된 상태도이다.

도 29 내지 도 33에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 자력 흡착식 판재 리프팅 시스템(MLS)은 미들 빔(100)과 자력 흡착식 리프터(ML)로 구성하여 있다.

자력 흡착식 리프터(ML)는 훅(120)과 걸림고리(220)에 의해 미들 빔(100)에 록킹 및 해제된다.

또한 자력 흡착식 리프터(ML)는 메인 빔(1300)과 좌우측 셔틀 빔(1400L)(1400R), 메인 빔(1300)에 대해 셔틀 빔(1400L)(1400R)을 슬라이딩시키는 셔틀 빔구동부재(1500), 메인 빔(1300)과 셔틀 빔(400L)(400R)에 배치되는 마그넷리프팅부재(1710~1730)로 구성하여 있다. 또한, 자력 흡착식 리프터(ML)에는 셔틀 빔(400L)(400R)의 접근 또는 후퇴와 함께 마그넷리프팅부재(1710~1730) 사이의 거리를 조절하는 마그넷거리조절부재(1900)가 설치되는 것이 바람직하다.

메인 빔(1300)은 도 34 및 도 35에 도시한 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 한 쌍의 I빔(1301)(1302)과, I빔(1301)과 I빔(1302)을 연결하는 연결재(1305~1308)로 구성하여 있다.

메인 빔(1300)은 단면(A-A')을 중심으로 좌우가 대칭이다.

메인 빔(1300)의 중앙에는 도 36a에 도시한 바와 같이 마그넷(1731)을 매다는 행거(1733)가 고정되어 있다.

메인 빔(1300)의 양쪽 하측에는 도 36d에 도시한 바와 같이 휠(1320)이 장착되어 있다. 이 휠(1320)은 셔틀빔(1400L)(1400R)의 하면을 슬라이딩 가능하게 지지한다.

또한 메인 빔(1300)에는 받침대(1310)가 설치되어 있다. 이 받침대(1310)가 설치된 메인 빔(1300)의 상면에는 도 36b에 도시한 바와 같이 연결재(1308)가 설치되어 있다.

도 36c에는 메인 빔(1300)의 전후에 걸림고리(220)를 지지하는 브라켓(312) 이 배치되고, 이 브라켓(312)은 메인 빔(1301)(1302)에 고정된 지지브라켓(1313)에 지지되어 있다.

셔틀 빔(1400L)(1400R)은 서로 대칭형상인 좌측 셔틀 빔(1400L)과 우측 셔틀 빔(1400R)으로 구성하여 있다. 따라서 좌측 셔틀빔(1400L)의 길이(LL)는 우측 셔틀빔(1400R)의 길이(LR)와 같은 것이 바람직하다.

또한 셔틀빔(1400L)(1400R)은 진공 흡착식 셔틀빔(400L)(400R)과 달리 좌측 셔틀 빔(1400L)과 우측 셔틀 빔(1400L)은 폭이 같다.

또한 셔틀빔(1400L)(1400R)은 진공 흡착식 셔틀빔(400L)(400R)이 메인 빔(300)의 아래쪽에 위치하는 것과 달리, 도 29 및 도 32에 도시한 바와 같이 메인 빔(1300)의 내부에 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다. 따라서, 좌측 셔틀빔(1400L)과 우측 셔틀빔(1400R)은 진공 흡착식 셔틀빔(400L)(400R)과 달리 서로 겹치는 구간도 없다.

즉, 자력 흡착식인 경우 진공 흡착식에 비해 흡착력이 매우 커서 마그넷이 많이 설치되지 않아도 된다. 따라서 각 셔틀 빔(1400L)(1400R)의 길이가 짧아져 서로 겹치는 구간을 두지 않아도 된다.

셔틀 빔(1400R)은 메인 빔(1300)과 마찬가지로 한 쌍의 I빔(1401L)(1402L)과, I빔(1401L)과 I빔(402)의 상면과 하면 및 측면을 연결재로 연결하여, 도 39와 같이 박스 형태의 단면을 갖도록 하여 강성을 높였다.

셔틀빔(1400R)의 선단에는 도 37 내지 도 39에 도시한 바와 같이, 메인 빔(1300)의 상부 및 하부 플랜지를 따라 슬라이딩하는 지지롤러부재(1460R)가 설치 되어 있다.

지지롤러부재(1460R)에는 상부지지롤러부재(1460A)와 하부지지롤러부재(1460B)로 구성하여 있다.

상부지지롤러부재(1460A)는 도 39에 도시한 바와 같이 상부롤러(1461)가 셔틀빔(1400)의 바깥 전후에 배치되어 있다.

상부롤러(1461)은 베어링(1465)을 통해 셔틀빔(1400R)에 고정되는 상부 샤프트(1462)의 양단에 회전 가능하게 설치된다. 상부 샤프트(1462)는 비 회전형이다.

또한, 상부롤러(1461)는 메인 빔(1300)의 상부 내측에 길이방향을 따라 설치된 레일(1451)에 지지된 채 슬라이딩한다.

하부지지롤러부재(1460B)는 도 39에 도시한 바와 같이 하부롤러(1461)가 셔틀빔(1400)의 아래쪽 배치되어 있다.

하부롤러(1461)는 메인 빔(1300)의 하부 플랜지에 놓이도록 하부 샤프트(1464)의 양단에 고정되며, 이 하부 샤프트(1464)는 베어링(1466)이 내장된 베어링 하우징(1467)을 통해 셔틀빔(1400R)의 하단에 지지된다. 하부 샤프트(1464)는 회전형이다.

이와 같은 좌우측 지지롤러부재(1460L)(1460R)와 휠(1320)은 메인 빔(1300)에 대해 셔틀 빔(1400L)(1400R)을 슬라이딩 가능하게 지지하도록 한다.

셔틀빔구동부재(1500)는 도 42 내지 도 44에 도시한 바와 같이, 좌측 셔틀 빔구동부재(1500L)와 우측 셔틀 빔구동부재(1500R)로 구성하여 있다.

좌측 셔틀빔구동부재(1500L)는 메인 빔(1300)의 중앙 근처에 설치되는 구동 축(1510L), 구동축(1510L) 상에 장착되는 구동스프로킷(1511L)과 구동기어(1515L), 메인 빔(1300)의 좌측 끝에 설치되는 가이드 스프로킷(1517L), 구동스프로킷(1513L)과 가이드 스프로킷(1517L)을 연결한 채 일단 및 타단이 셔틀 빔(1400L)의 체결브라켓(1519L)(1521L)에 고정되는 체인(1523L)으로 구성된다.

가이드 스프로킷(1517L)은 베어링하우징(BH)의 베어링(BRG)에 지지된 샤프트(1518L)에 베어링을 통해 지지되어 있다.

구동기어(1515L)는 모터(1501)의 회전축에 연결된 메인 구동축(1502)에 맞물려 있다.

마찬가지로, 우측 셔틀빔구동부재(1500R)는 메인 빔(1300)의 중앙 근처에 설치되는 피동축(1510R), 피동축(1510R) 상에 장착되는 피동스프로킷(1513R)과 구동기어(1515L)에 맞물리는 피동기어(1515R), 메인 빔(1300)의 우측 끝에 설치되는 가이드 스프로킷(1517R), 피동스프로킷(1513R)과 가이드 스프로킷(1517R)을 연결한 채 일단 및 타단이 셔틀 빔(1400R)의 체결브라켓(1519R)(1521R)에 고정되는 체인(1523R)으로 구성된다.

가이드 스프로킷(1517R)은 가이드 스프로킷(1517L)과 마찬가지로 베어링하우징(BH)의 베어링(BRG)에 지지된 샤프트(1518R)에 베어링을 통해 지지되어 있다.

한편, 가이드 스프로킷(1517)는 메인 빔(1300)의 상면에 고정되기 때문에 체인(1523)의 장력을 조절할 필요가 있다.

즉 체인장력조정부재(1470)는 베어링하우징(BH)을 받치는 상면브라켓(1483)에 형성된 장공(1471), 상기 베어링하우징(BH)을 장공(1471)을 따라 슬라이드는 시 키는 조작부(1475)와, 상기 베어링하우징(BH)을 상면브라켓(1483)에 체결하는 체결부(1473)로 구성하여 있다.

조작부(1475)는 베어링하우징(BH)의 측면을 밀거나 푸는 볼트(1475a), 상기 상면브라켓(1483)에 고정되는 너트(1475c)로 구성하여 있다. 따라서, 볼트(1475a)의 회전력은 너트(1475c)에 의해 직선 운동으로 전환되어 베어링하우징(BH)를 가압하여 당기거나 풀어 느슨하게 장력을 조절할 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 좌우측 셔틀빔구동부재(1500L)(1500R)는 다음과 같이 작동한다.

도 29와 같이, 셔틀 빔(1400L)(1400R)이 서로 퇴거한 양단의 최대 거리(Lmax)를 유지한 상태에서 도 32와 같은 최소 거리(Lmin)로 서로 접근시키는 동작을 살펴본다.

모터(1501)를 정회전시키면, 메인 구동기어(1503)를 구동기어(1515L)를 회전시키면 동일한 구동축(1510L)에 있는 구동 스프로킷(1510L)이 회전하다.

구동기어(1515L)는 피동기어(1515R)를 회전시키고 동일한 구동축(1510L) 상에 있는 피동스프로킷(1513R)이 회전한다.

그러면, 체인(1523L)과 체인(1523R)은 체결브라켓(1519L)(1519R)을 당기게 되고, 좌우측 롤러지지부재(1460L)(1460R)에 지지된 좌우측 셔틀 빔(1400L)(1400R)을 서로 슬라이딩하면서 접근시킨다.

반대로 모터(1501)를 역회전하면 체인(1523L)과 체인(1523R)은 체결브라켓(1521L)(1521R)을 당기게 되고, 좌우측 롤러지지부재(1460L)(1460R)에 지지된 좌 우측 셔틀 빔(1400L)(1400R)을 서로 슬라이딩하면서 후퇴된다.

한편, 셔틀빔(1400L)(1400R)이 접근하거나 후퇴함에 따라 좌우측 리프팅부재(1710~1730) 사이의 거리도 동시에 접근 후퇴시킨다.

리프팅부재(1700)는 고정행거부재(1710)(1730)와 이동행거부재(1720)로 구성하여 있다.

고정행거부재(1710)는 셔틀빔(1400L)(1400R)의 양단에 고정된 브라켓(1940B)에 고정되는 행거(1713)와, 이 행거(1713)에 착탈 가능하게 매달리는 마그넷(1711)으로 구성된다.

마찬가지로 고정행거부재(1730)는 메인 빔(1300)의 중앙 하면에 고정되는 행거(1733)와, 이 행거(1733)에 착탈 가능하게 매달리는 마그넷(1713)으로 구성된다.

이동행거부재(1720)는 셔틀 빔(1400L)(1400R)에 슬라이딩 가능한 마그넷롤러부재(1730)와, 이 마그넷롤러부재(1740)에 설치되는 행거(1723)와, 이 행거(1723)에 착탈 가능하게 매달리는 마그넷(1721)으로 구성된다.

마그넷롤러부재(1740)는 도 40 및 도 41에 도시한 바와 같이 메인 빔(1300)의 I빔(1301)(1302)의 하면 플랜지의 상면에 지지되는 롤러(1741)와, 롤러(1741)를 베어링(1742)을 통해 지지하는 샤프트(1745)와, 이 샤프트(1745)를 지지하는 사이드 브라켓(1746)으로 구성된다. 이 사이드 브라켓(1746)에는 행거(1723)가 지지되어 서로 연결하는데, 행거(1723)는 사이드브라켓(1746)에 체결요소(1748)에 의해 지지된다.

이러한 좌우측 마그넷롤러부재(1740)는 셔틀 빔(1400L)(1400R)의 접근 및 후퇴시 마그넷(1711)(1721)(1731) 사이의 거리(Smax)(Smin)를 조절할 수 있는 거리조절부재(1900)가 필요하다.

거리조절부재(1900)는 도 44에 도시한 바와 같이 접근거리조절부재(1900A)와 후퇴거리조절부재(1900B)로 구성하여 있다.

접근거리조절부재(1900A)는 마그넷롤러부재(1740)의 중앙에 배치되는 접근풀리(1910A)와, 일단은 메인 빔(1300)의 브라켓(1930A)에 고정되고 타단은 셔틀빔(1400L)(1400R)의 브라켓(1940A)에 고정된 채 접근풀리(1910A)에 걸린 접근 와이어(1920A)로 구성한다. 접근풀리(1910A)는 사이드 브라켓(1746)에 회전 가능하게 체결된 접근샤프트(1915A)에 지지되어 있다.

후퇴거리조절부재(1900B)는 마그넷롤러부재(1740)의 중앙에 배치되는 후퇴풀리(1910B)와, 일단은 메인 빔(1300)의 브라켓(1930B)에 고정되고 타단은 셔틀빔(1400L)(1400R)의 브라켓(1940B)에 고정된 채 후퇴풀리(1910B)에 걸린 후퇴 와이어(192B)로 구성한다. 후퇴풀리(1910B)는 사이드 브라켓(1746)에 회전 가능하게 체결된 후퇴샤프트(1915B)에 지지되어 있다.

따라서, 셔틀빔(1400L)(1400R)이 후퇴하는 경우에는 브라켓(1940B)이 와이어(1920B)를 후퇴하는 쪽으로 끌어당기고, 접근하는 경우에는 브라켓(1940A)가 와이어(1920A)를 접근하는 쪽으로 끌어당긴다.

이와 같이 와이어(1920A) 또는 와이어(1920B)가 전체 길이에 대해 위와 아래 에 걸쳐 분포해 있기 때문에, 접근거리조절부재(1900A) 또는 후퇴거리조절부재(1900B)는 셔틀빔(1400L)(1400R)이 이동하는 직선 거리에 대해 1/2 거리 이동하게 된다.

또한 위쪽의 후퇴 와이어(1920B)는 도 36d에 도시한 휠(1320)에 형성된 홈(1325)에 안착된 채 걸려 있다.

즉, 후퇴 샤프트(1915B)의 중심은 휠(1320)의 중심보다 낮은 위치에 있어 와이어(1920B)가 휠(1320)의 상면을 지나가도록 하여 인장을 가하도록 한다.

이것은 다른 쪽의 와이어보다 길게 형성되어 있어, 후퇴 와이어(1920B)가 느슨하여 회전력을 제대로 전달하지 않는 것을 방지하는 것도 하나의 목적이다.

본 발명에 따른 판재 리프팅 시스템은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

본 실시예에서는 부호 설명시 L, R은 좌우측의 약자이며, 이 약자를 붙이지 않는 경우에는 좌우가 치수는 다소 다른 경우라도 좌우대칭인 경우로서 좌우의 의미를 두지 않는 것에 불과하다.

또한, 본 실시예에서는 메인 빔(300)(1300)에 리프팅부재(700)(1700)를 직접 설치하여 미들 빔(100)에 록킹하여 사용할 수 있음은 당업자라면 자명하다 할 것이다.

본 실시예에서는 하나의 크레인으로 판재를 이송하는 경우라면 어느 곳이라 도 무방하다.

도 1 및 도 2는 본 실시예에 따른 미들 빔이 크레인에 설치된 상태를 도시한 정면도 및 우측면도.

도 3은 미들 빔의 평면도.

도 4는 진공 흡착식 판재 리프팅 시스템(미들 빔과 진공 흡착식 리프터)을 도시한 정면도.

도 5 및 도 6은 셔틀 빔이 확장된 진공 흡착식 리프터의 정면도 및 평면도.

도 7 내지 도 9는 셔틀 빔이 축소된 진공 흡착식 리프터의 정면도, 평면도 및 우측면도.

도 10 및 도 11은 메인 빔의 정면도 및 평면도.

도 12 및 도 13은 좌측 및 우측의 셔틀 빔 프레임을 도시한 정면도, 평면도 및 측면도.

도 14 및 도 15는 셔틀 빔구동부재를 도시한 정면도 및 평면도.

도 16 및 도 17은 셔틀 빔구동부재의 동력전달부재를 도시한 정면도 및 평면도.

도 18 및 도 19는 셔틀구동부재빔의 가이드 스프로킷 어셈블리를 도시한 정면도 및 측면도.

도 20 및 도 21은 좌측 셔틀 롤러 어셈블리를 도시한 정면도 및 측면도.

도 22 및 도 23은 우측 셔틀 롤러 어셈블리를 도시한 정면도 및 측면도.

도 24 및 도 25는 패드 롤러 어셈블리를 도시한 정면도 및 측면도.

도 26은 패드 어셈블리를 도시한 정면도.

도 27a 및 도 27b는 패드 롤러의 접근 및 후퇴 상태의 파워 실린더를 도시한 평면도.

도 28은 파워 실린더의 사용 상태를 도시한 평면도.

도 29 내지 도 31은 자력 흡착식 판재 리프팅 시스템(미들 빔과 자력 흡착식 리프터)의 정면도, 평면도 및 우측면도로서 셔틀 빔이 확장된 상태도.

도 32 내지 도 33은 자력 흡착식 판재 리프팅 시스템(미들 빔과 자력 흡착식 리프터)의 정면도 및 평면도로 셔틀 빔이 수축된 상태도.

도 34 및 도 35는 메인 빔의 정면도 및 평면도.

도 36a 내지 도 36d는 도 34의 단면도.

도 37 및 도 38은 셔틀 빔을 도시한 정면도 및 평면도.

도 39는 도 37의 E-E'선을 취하여 본 단면도.

도 40 및 도 41은 마그넷 행거 어셈블리를 도시한 정면도 및 단면도.

도 42는 셔틀빔구동부재를 도시한 정면도.

도 43a 내지 도 43d는 도 42의 단면도 및 정면도.

도 44는 셔틀 빔 및 마그넷 행거의 구동을 보여주기 위한 정면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

VLS : 진공 흡착식 판재 리프팅 시스템

MLS : 자력 흡착식 판재 리프팅 시스템

VL : 진공 흡착식 판재 리프터 ML : 진공 흡착식 판재 리프터

100 : 미들 빔 120,220 : 록킹부재

240 : 가이드부 260 : 암거치대

300,1300 : 메인 빔

400,1400 : 셔틀빔 500,1500 : 셔틀빔구동부재

700,1700 : 리프팅부재 900,1900 : 거리조절부재

Claims

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크레인의 권취 와이어가 감기는 시브를 갖는 승강용 미들 빔; 메인 빔; 상기 메인 빔에 배치되는 리프팅부재; 상기 미들 빔에 상기 메인 빔을 록킹하는 록킹부재를 포함하되,

상기 미들 빔을 상기 메인 빔의 록킹 위치로 가이드하는 가이드부재가 더 설치되고,

상기 록킹부재는 상기 미들 빔에 설치되는 훅과, 상기 메인 빔에 설치되어 상기 훅에 걸리는 걸림고리로 구성되되,

상기 걸림고리는 상기 훅에 걸리는 록킹 핀과, 일단이 상기 록킹 핀의 양단을 지지한 채 타단이 상기 메인 빔에 선회 가능하게 설치되는 암으로 구성되고,

상기 훅에는 록킹 핀의 이탈을 방지하는 이탈방지고리가 설치되고,

상기 가이드부재는 상기 미들 빔에서 아래로 돌출한 가이드봉과, 상기 메인 빔에 설치되어 상기 가이드봉을 가이드하는 가이드부로 구성되되,

상기 가이드부는 상기 가이드봉을 수용하는 수용부와, 상기 수용부의 상단에 설치되어 상기 가이드봉의 하단을 상기 수용부로 안내하는 깔때기형상의 경사안내부로 구성되고,

상기 메인 빔에는 상기 록킹 핀이 해제된 상태에서 소정의 경사를 유지하도록 상기 암을 거치하는 암거치대가 설치되는 것을 특징으로 하는 판재 리프팅 시스템.