일반적으로, 선박을 건조하기 위해서는 해안에 도크를 마련하고, 도크의 내부에서 선박을 건조한 후, 도크를 개방하여 해수를 도크의 내부로 유입시켜, 선박이 진수되도록 하는 방법을 주로 이용하고 있다.
그런데, 최근들어, 도크를 건설할 공간이 부족해지고, 도크건설에 따른 비용이 상승됨에 따라, 육상에서 선박을 건조한 후 플로팅도크로 이송하여 선박을 진수시키는 육상건조방법이 개발되었다.
전술한 육상건조방법은 육상에 설치된 지지대의 상부에 올려진 상태로 선박을 건조한 후, 레일에 설치된 로드아웃(Load out)설비를 이용하여 선박을 들어 바다에 떠있는 플로팅도크까지 로드아웃시킨 후, 플로팅도크를 가라앉혀 진수시키는 것이다.
이와같이 육상건조방식에 사용되는 로드아웃설비는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 선박(1)의 하부에서부터 플로팅도크까지 연장된 레일(2)에 설치되는 것으로, 선박(1)의 하부에 위치되도록 상기 레일(2)에 분산배치되는 복수개의 무구동캐리지(11) 및 구동캐리지(12)와, 상기 구동캐리지(11) 및 무구동캐리지(12)에 연결된 유압공급장치(20)와, 상기 유압공급장치(20)를 제어하는 메인제어장치(30)로 구성된다.
상기 무구동캐리지(11)는 3에 도시한 바와 같이, 레일(2)을 따라 움직이는 무구동휠(11b)이 구비된 무구동캐리지본체(11a)와, 무구동캐리지본체(11a)에 구비되어 선박(1)을 들어올리는 유압리프트(11c)로 이루어져, 선박(1)을 들어올린 상태로 레일(2)을 따라 이동할 수 있도록 구성된다.
상기 구동캐리지(12)는 레일(2)을 따라 움직이는 구동휠(12b)이 구비된 구동캐리지본체(12a)와, 구동캐리지본체(12a)의 상면에 구비되어 선박(1)을 들어올리는 유압리프트(12c)와, 상기 구동휠(12b)에 연결된 유압모터(12d)로 이루어져, 선박(1)을 들어올린 상태에서, 유압모터(12d)에 의해 구동휠(12d)이 구동되어 선박(2)을 끌어당겨 이동시키는 구동기능을 한다.
이때, 상기 선박(1)이 이동되는 방향을 전방으로 할 때, 구동캐리지(12)는 점선(P1)으로 구획한 바와 같이, 선박(1) 하부의 전방쪽으로 집중되도록 배치되며, 무구동캐리지(11)는 구동캐리지(12)가 설치된 위치를 제외한 선박(1) 하부면 전체를 지지하도록 레일(2)에 분산배치된다.
상기 유압공급장치(20)는 통상 파워팩(Power pack)이라 불리며, 도 3에 도시한 바와 같이, 레일을 따라 움직이는 휠(21a)이 구비된 유압공급장치본체(21)와, 상기 유압공급장치본체(21)에 설치된 유압공급원(22)으로 이루어진다.
상기 유압공급원(22)은 내연기관(22a)과, 상기 내연기관(22a)에 연결된 발전기(22b)와, 상기 발전기(22b)에 연결된 전동모터(22c)와, 상기 전동모터(22c)에 연결된 변속장치(22d)와, 상기 변속장치(22d)에 의해 가동되어 유압을 발생시키는 오일펌프(22e)로 구성된 것으로, 상기 선박(1)의 이동방향 전방에 배치되도록 레일(2)에 설치된 상태에서, 상기 오일펌프(22e)가 유압라인(23)을 통해 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)의 유압리프트(11c,12c) 및 유압모터(12d)에 연결된다.
따라서, 상기 내연기관(22a)에 의해 발생된 전기를 이용하여 전동모터(22c)를 작동시켜 오일펌프(22e)를 구동키므로써 유압을 발생시키고, 이와같이 발생된 유압을 이용하여 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)의 유압리프트(11c,12c)와 유압모터(12d)를 작동시킬 수 있다.
이때, 상기 레일(2)은 선박(1)을 건조하기 이전에 선박(1)의 건조위치부터 플로팅도크가 정박되는 해안벽까지 미리 설치된다.
이와같이 구성된 로드아웃 설비는, 지지대(3)의 상부에서 선박(1)이 건조되면, 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)를 상기 선박(1)의 바닥면 하부에 위치되도록 레일(2)에 적절하게 분산시켜 배치하고, 선박(1)의 전방에 유압공급장치(20) 및 메인제어장치(30)를 배치한 후, 유압라인(23)을 연결하여 설치를 완료한다. 그리고, 상기 메인제어장치(30)를 이용하여 유압공급장치(20)를 작동시켜 선박(1)과 지지대(3)를 함께 들어올린 후 플로팅도크까지 이동시킨다.
그리고, 선박(1)이 상기 플로팅도크의 상부로 이동하면, 유압리프트(11c,12c)를 하강시켜 지지대(3)와 선박(1)을 플로팅 도크에 안착시킨 후, 무구동캐리지(11)와 구동캐리지(12)를 선박(1) 이동방향의 반대방향으로 후퇴시켜 제거한다.
그런데, 이와같이 구성된 로드아웃 설비는 상기 무구동캐리지(11)와 구동캐리지(12)가 선박(1)의 하부에 배치되는 반면, 유압공급장치(20)는 선박(1)의 전방으로 이격되어 배치되므로, 유압공급장치(20)와 무구동캐리지(11) 및 구동캐리지(12)간의 거리가 멀어지게 된다. 따라서, 유압공급장치(20)와 무구동캐리지(11) 및 구동캐리지(12)를 연결하는 유압라인(23)의 길이가 길어져 유압손실이 발생될 뿐 아니라, 유압라인(23)이 복잡하여 설치 및 유지보수가 어려운 문제점이 있었다.
또한, 상기 구동캐리지(12)가 선박(1) 하부의 전방쪽에 집중되도록 배치되어 선박(1)을 끌어당겨 이동시키므로, 구동캐리지(12)가 해안벽에서 플로팅도크로 진입할 때 해안벽과 플로팅도크의 높이차에 의해 구동휠(12b)이 슬립이 발생되는 문제점이 있었다.
그리고, 선박(1)을 플로팅도크로 이동시킨 후 로드아웃설비를 제거하기 위해서는 로드아웃설비 전체를 후퇴시켜야 한다. 그런데, 상기 유압공급장치(20)는 유압공급장치본체(21)의 상면에 내연기관(22a)과 발전기(22b), 전동모터(22c), 변속장치(22d), 오일펌프(22e) 등이 구비되어 전체 사이즈가 크게 구성될 뿐 아니라, 선박(1)의 전방에 배치되므로, 로드아웃설비를 후퇴시켜 제거하고자 할 때 유압공 급장치(20)가 선박(1)의 선단부에 걸리게 된다.
따라서, 로드아웃설비를 제거하기 위해서는 선박(1)의 전방에 있는 유압공급장치(20)를 무구동 및 구동캐리지(11,12)로부터 분리시킨 후, 크레인으로 들어 선박(1)의 후방쪽으로 이동시켜 다시 구동캐리지(12)와 연결시킨 상태에서, 유압공급장치(20)로 구동캐리지(12)를 구동시켜 후퇴시켜야 한다. 따라서, 로드아웃설비를 제거하는 작업이 매우 번거롭고 시간이 많이 걸리는 문제점이 있었다.
한편, 최근에는 상기 유압공급장치(20)를 선박(1)의 후방에 배치시켜 유압공급장치(20)가 구동캐리지(12)에 의해 끌려가도록 하여, 선박(1)을 플로팅 도크로 이동시킨 후, 유압공급장치(20)의 위치를 바꾸지 않고도 무구동 및 구동캐리지(11,12)를 후퇴시킬 수 있도록 하고 있으나, 이러한 경우에도 전술한 문제점을 모두 해결하기에는 충분치 못하였다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 4내지 도 7에 의하면, 본 발명에 따른 로드아웃설비는, 레일(2)을 따라 움직이는 무구동휠(11b)이 구비된 무구동캐리지본체(11a)와, 무구동캐리지본체(11a)에 구비되어 선박(1)을 들어올리는 유압리프트(11c)로 이루어진 상기 무구동캐리지(11)와; 레일(2)을 따라 움직이는 구동휠(12b)이 구비된 구동캐리지본체(12a)와, 구동캐리지본체(12a)의 상면에 구비되어 선박(1)을 들어올리는 유압리프트(12c)와, 상기 구동휠(12b)에 연결된 유압모터(12d)로 이루어진 구동캐리지(12)와; 레일을 따라 움직이는 휠(21a)이 구비된 유압공급장치본체(21)와, 상기 유압공급장치본체(21)에 설치되며 유압라인(23)을 통해 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)의 유압리프트(11c,12c) 및 유압모터(12d)에 연결되는 유압공급원(22)으로 이루어진 유압공급장치(20)와; 상기 유압공급장치(20)를 제어하는 메인제어장치(30)로 이루어진 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 레일(2)은 4개의 열로 구성되며, 선박(1)을 건조하기 이전에 선박(1)의 건조위치부터 플로팅도크가 정박되는 해안벽까지 미리 설치된다.
그리고, 본 발명에 따른 로드아웃설비는, 상기 유압공급장치(20)가 선박(1)의 하부에 위치되도록 레일(2)에 배치되고, 상기 무구동캐리지(11)와 구동캐리지(12)는 유압공급장치(20)의 주변에 인접되도록 선박(1) 하부의 레일(2)에 배치된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 유압공급장치(20)는 지지대(3)에 의해 지지된 선박(1)의 하부로 출몰가능하게 삽입될 수 있는 높이로 구성되며, 선박(1)이 이동되는 방향을 전방으로 할 때, 선박(1) 하부의 후방쪽에 위치되도록 레일(2)에 배치된다.
이를 위해, 상기 유압공급장치(20)의 유압공급원(22)은 도 6에 도시한 바와 같이, 내연기관(22a)과, 내연기관(22a)에 연결된 변속장치(22d)와, 변속장치(22d)에 의해 가동되어 유압을 발생시키는 오일펌프(22e)로 이루어져, 유압공급장치(20) 전체의 높이가 낮으면서 전체 사이즈가 콤팩트하게 구성된다.
또한, 상기 유압공급장치(20)는 2개가 쌍을 이루어, 4열의 레일(2) 중에서 중앙 2열의 레일(2)에 평행하게 각각 배치되며, 각 유압공급장치(20)의 오일펌프(22e)가 유압라인(23)을 통해 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)의 유압리프 트(11c,12c) 및 유압모터(12d)에 연결된다.
그리고, 상기 구동캐리지(12)는 유압공급장치(20)의 주변에 인접되도록 4열의 레일(2)에 분산 배치되어, 도 4에 점선(P2)으로 표시한 바와 같이, 선박(1) 하부의 후방쪽에 집중되므로써, 선박(1)의 하부 후방쪽을 지지한 상태에서 유압모터(12d)로 구동휠(12b)을 구동시켜 선박(1)을 밀어 이동시킬 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 무구동캐리지(11)는 주로 선박(1)의 하부 전방쪽에 집중되도록 4열의 레일(2) 전체에 분산배치되어, 상기 구동캐리지(12)가 설치된 위치(P2)를 제외한 선박(1)의 하부면 전체를 지지한다.
이때, 상기 무구동캐리지(11)와 구동캐리지(12)는 도 5에 점선(A1~A4)으로 구획된 바와 같이, 복수개의 그룹으로 나뉘어져 각기 다른 유압라인(23)을 통해 상기 유압공급장치(20)의 오일펌프(22e)에 연결된다. 또한, 상기 유압공급장치(20)는 유압공급장치본체(21)가 주위에 배치된 구동캐리지(12)에 체인 또는 연결바 등으로 연결되어, 구동캐리지(12)의 전후진시 유압공급장치(20)가 구동캐리지(12)와 함께 레일(2)을 따라 전후진되도록 구성된다.
그리고, 상기 메인제어장치(30)는 도 7에 도시한 바와 같이, 휠(31a)이 구비되어 상기 레일(2)에 이동가능하게 설치되는 메인제어장치본체(31)와, 메인제어장치본체(31)에 설치되는 제어유닛(32)으로 이루어지며, 상기 메인제어장치본체(31)가 체인이나 연결바 등에 의해 구동캐리지(12)에 연결되어, 구동캐리지(12)와 함께 레일(2)을 따라 이동되도록 설치된다.
상기 제어유닛(32)은 상기 유압공급장치(20)에 유선으로 연결되어 유압공급장치(20)를 제어하는 제어부(32a)와, 상기 제어부(32a)에 연결된 입력장치(32b) 및 출력장치(32c)와, 상기 제어부(32a)에 연결된 무선송수신유닛(32d)으로 이루어져, 상기 유압공급장치(20)의 내연기관(22a) 및 오일펌프(22e)의 작동을 제어한다.
이때, 상기 제어유닛(32)은, 상기 내연기관(22a) 및 오일펌프(22e)에 직접 연결되어 상기 내연기관(22a) 및 오일펌프(22e)를 직접 제어하거나, 유압공급장치(20)에 구비된 도시안된 자체제어장치에 연결되어 자체제어장치를 통해 내연기관(22a) 및 오일펌프(22e)를 간접제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로드아웃설비에는 상기 메인제어장치(30)의 무선송수신유닛(35)과 무선 데이터통신가능하게 구성되어 메인제어장치(30)를 원격제어하는 무선제어장치(40)가 더 구비된다.
상기 무선제어장치(40)는 작업자가 휴대할 수 있도록 된 케이스(41)와, 상기 케이스(41)에 내장된 무선제어유닛(42)으로 구성된 것으로, 상기 무선제어유닛(42)은 상기 메인제어장치(30)의 무선송수신유닛(32d)과 무선 데이터통신 가능한 무선송신유닛(42a)과, 상기 무선송신유닛(42a)에 연결된 제어유닛(42b)과, 상기 제어유닛(42b)에 연결된 입력장치(42c)로 구성되어, 작업장치가 상기 입력장치(42c)로 제어신호를 입력하면, 상기 제어유닛(43)은 입력된 제어신호를 상기 제2 무선통신유닛(42)을 통해 메인제어장치(30)로 무선 송신하여, 메인제어장치(30)를 원격제어할 수 있다.
이와같이 구성된 로드아웃설비의 설치방법 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 지지대(3)의 상부에서 선박(1)이 건조되면, 유압공급장치(20)를 선박(1)의 하부에 위치되도록 레일(2)에 배치하는 한편, 유압공급장치(20)의 주변에 위치되도록 무구동캐리지(11)와 구동캐리지(12)를 선박(1) 하부의 레일(2)에 배치하고, 유압라인(23)을 연결하여 설치를 완료한다.
그리고, 상기 메인제어장치(30)를 이용하여 유압공급장치(20)를 작동시켜 선박(1)과 지지대(3)를 함께 들어올린 후 플로팅도크까지 이동시키며, 선박(1)이 상기 플로팅 도크의 상부로 이동하면, 유압리프트(11c,12c)를 하강시켜 지지대(3)와 선박(1)을 플로팅 도크에 안착시킨 후, 무구동캐리지(11)와 구동캐리지(12)를 선박(1) 이동방향의 반대방향으로 후퇴시켜 제거한다.
이때, 작업자는 상기 메인제어장치(30) 또는 무선제어장치(40)를 조작하여, 유압공급장치(20)와 무구동캐지리(11) 및 구동캐리지(12)를 제어할 수 있다.
이와같이 구성된 로드아웃설비는 상기 유압공급장치(20)가 선박(1)의 하부에 위치되고, 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)가 유압공급장치(20)의 둘레부에 인접배치되므로, 유압공급장치(20)와 구동캐리지(12) 및 무구동캐리지(11) 사이의 거리를 최소화 할 수 있다. 따라서, 유압공급장치(20)와 구동캐리지(12) 및 무구동캐리지(11)를 연결하는 유압라인(23)의 길이를 줄여 유압손실을 감소시킬 수 있을 뿐 아니라, 유압라인(23)의 유지보수가 용이해지는 장점이 있다.
또한, 상기 구동캐리지(12)가 선박(1) 하부의 후방쪽에 집중되도록 배치되어 선박(1)이 해안벽에서 플로팅도크로 진입할 때 무구동캐리지(11)에 비해 구동캐리지(12)가 나중에 플로팅도크로 진입한다. 따라서, 해안벽과 플로팅도크의 높이차에 의해 구동캐리지(12)의 구동휠(12b)에 슬립이 발생되는 것을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 유압공급장치(20)의 유압공급원(22)이 내연기관(22a)과, 변속장치(22d) 및 오일펌프(22e)로 구성되어, 유압공급장치(20)의 전체를 콤팩트하게 제작하므로써, 유압공급장치(20)가 선박(1)의 하부에 설치될 수 있는 특징이 있다.
그리고, 상기 메인제어장치(30)와 무선통신가능하게 구성된 무선제어장치(40)가 구비되어, 작업자가 자유롭게 위치이동하여 로드아웃설비의 운전상태를 육안으로 관찰하면서 제어할 수 있으므로, 사용이 편리하고, 로드아웃작업중 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 상기 레일(2)은 4열로 구성되었으나, 레일(2)의 개수는 필요에 따라 조절할 수 있으며, 구동캐리지(12)와 무구동캐리지(11)의 배치는 선박(1)의 크기 및 형태에 따라 조절 가능하다. 또한, 상기 레일(2)은 선박(1)의 건조 전에 선박(1)이 건조되는 장소로부터 플로팅도크까지 미리 설치되는 것을 예시하였으나, 필요에 따라, 선박(1)의 건조이후에 설치하거나, 선박(1)의 이동상황에 맞게 부분적으로 설치하는 것도 가능하다.
또한, 상기 무선제어장치(40)에 별도의 무선수신장치와, 출력장치를 더 구비하여, 메인제어장치(30)에 의해 제어되는 로드아웃설비의 작동상태를 무선으로 수신하여, 작업자가 이동중에도 로드아웃설비의 작동상태를 확인할 수 있도록 하는 것도 가능하다.