KR100951127B1 - 고중량인 대형 쉘 이송용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크레인에 연설되어 안정적으로 고중량의 대형 쉘을 이동시킬 수 있는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 고중량 대형 쉘 이송용 지그는, 길이방향으로 길이가 길게 형성되고, 상부면에는 상부가이드대가 설치되고, 양측면에는 측면가이드대가 설치되며, 일측에는 모터가 설치되는 몸체와; 상기 몸체의 상부면에 다수의 베어링으로 지지되고, 몸체의 일측에 설치된 모터로부터 동력을 전달받아 회전을 하는 토크 리미트 커플링이 설치된 스크류축과; 상기 몸체의 중심으로 기준으로 하여 양측에 설치되되, 몸체의 상부가이드대와 측면가이드대에 지지되고, 스크류축에 연설되어 스크류축의 정회전과 역회전에 따라 좌우로 이동하여 쉘을 집거나 놓을 수 있도록 벌림과 쪼여지는 하부받침대와 리미트 스위치가 설치된 측면받침대가 설치되어 있는 다리와; 상기 모터를 조작하는 제어부로 이루어진다.

고중량, 쉘, 지그, 크레인, 토크 리미트 커플링

Description

고중량인 대형 쉘 이송용 지그{Jig for Moving Shell of Vessel}

본 발명은 크레인에 연설되어 안정적으로 고중량의 대형 쉘을 이동시킬 수 있는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 대형용기는 대형의 쉘과, 상기 쉘의 양단을 폐쇄하는 2개의 덮개로 이루어지는 것으로, 이런 대형용기의 쉘을 제작함에 있어서, 가열된 쉘을 급냉하는 담금질공정을 거친다.

상기 대형의 쉘은 대차의 상면에 안착된 상태에서 노로 주행하여 상면에 안착된 쉘을 열처리한다. 이와 같이 노에서 열처리된 쉘은 대차를 따라 노의 외부로 배출되고, 크레인에 연설되어 있는 이송용 지그에 의해 들어 올려져 수조로 이동하고 침지되어 담금질된다.

이러한, 대형의 쉘을 이송시키기 위하여 사용되는 이송용 지그는 도 1과 같이 수평빔과, 수평빔의 양단에 힌지결합되어 자유롭게 선회하는 2개의 다리와, 수평빔의 길이방향에 있어 중간에 체결된 2개의 고리를 포함한다. 한편, 다리의 상단 은 상기 수평빔에 힌지결합되고, 다리의 자유단부에는 러그가 형성된다. 그리고, 이런 이송용 지그는 3대의 천장크레인에 의해 작동하는데, 가운데에 위치한 제1 천장크레인의 훅크에는 2개의 고리가 걸려 위치하고, 양측에 위치한 2대의 제2 천장크레인의 훅크는 다리에 형성된 러그에 체결된다.

따라서, 제1 천장크레인을 이용하여 수평빔을 쉘의 상부에 위치하고, 제2 천장크레인을 이동하여 다리의 자유단부를 선회시켜 레그의 단부의 절곡부가 쉘의 하단면에 접하도록 선회시킨다.

이와 같이, 2개의 다리가 선회하여 절곡부가 쉘의 하단면을 지지한 상태에서 제1 천장크레인의 훅크를 상향 이동하여 다리에 걸린 쉘을 들어올린다. 이와 같이 들어올린 쉘을 수조로 이송하고 수조에 침지하여 담금질을 수행한다.

이와 같은 이송용 지그에 있어서, 2개의 다리를 이용하여 2지점에서 쉘을 들어 올리기 때문에, 쉘이 불안전한 상태로 들어 올려진다.

이러한 단점을 해결하고자 도 2와 같이 등록실용신안공보 제0325820호의 대형용기의 쉘 이송지그에서는 최소 3 이상의 빔의 각 단부가 등각으로 연결되어 형성된 지지대와, 각각의 상기 빔과 평행하게 위치하여 회전하는 스크루와, 상기 스크루를 회전하는 모터와, 상기 스크루와 체결되어 상기 스크루의 회전에 의해 상기 빔의 길이방향을 따라 이동하며 자유단부는 상호 안쪽으로 절곡된 최소 3개 이상의 행거와, 상기 지지대에 고정되어 크레인의 후크가 걸리는 고리부를 포함하는 대형용기의 쉘 이송용 지그가 제시되었다.

그러나, 도 1에 제시되어 있는 종래의 이송용 지그는 쉘을 이송시키기 위하 여 힌지를 중심으로 다리를 회동시켜 쉘의 하단면이 다리의 절곡부와 접하도록 하여 쉘을 집음으로써 쉘의 크기(직경)의 변화에 대하여 쉘을 집지 못하는 단점이 있다.

즉, 쉘의 크기(직경)가 커 다리의 힌지점을 벗어나는 경우와, 쉘의 크기(직경)가 작은 경우 다리의 절곡부가 쉘의 하단면에 접하지 못하는 현상이 발생한다.

도 2와 같이 등록실용신안공보 제0325820호에 제시되어 있는 대형용기의 쉘 이송지그는 행거(다리)가 3개 이상으로 설치됨으로써 쉘을 집고자 할 경우 행거(다리)의 사이가 좁아 쉘을 행거의 사이로 삽입하지 못하고 쉘의 상측에 쉘 이송지그가 위치한 다음, 쉘 이송지그를 하측으로 이동시키게 된다. 이와 같이 쉘을 집거나 놓을 경우 쉘 이송지그가 쉘 상측에 위치하도록 함으로써 쉘 이송지그가 설치되는 크레인의 높이가 높아야 하고, 크레인의 높이가 높아 쉘 이송지그가 흔들릴 수 있는 단점이 있다.

상기와 같은 단점을 해결하고자 본 발명은 발명된 것으로, 안정적으로 쉘을 집을 수 있고, 쉘의 크기(직경)의 변화에 관계없이 쉘을 집을 수 있는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하고자 고중량 대형 쉘 이송용 지그인 본 발명은,

크레인의 훅크에 연설되어 쉘을 운반하도록 훅크걸이가 설치되어 있는 몸체와, 상기 몸체에 설치되어 쉘을 집는 다리로 이루어진 쉘 이송용 지그에 있어서,

길이방향으로 길이가 길게 형성되고, 상부면에는 상부가이드대가 설치되고, 양측면에는 측면가이드대가 설치되며, 일측에는 모터가 설치되는 몸체와; 상기 몸체의 상부면에 설치되는 다수의 베어링에 설치되고, 몸체의 일측에 설치된 모터로부터 동력을 전달받아 회전을 하는 토크 리미트 커플링이 설치된 스크류축과; 상기 몸체의 중심으로 기준으로 하여 양측에 설치되되, 몸체의 상부가이드대와 측면가이드대에 지지되고, 스크류축에 연설되어 스크류축의 정회전과 역회전에 따라 좌우로 이동하여 쉘을 집거나 놓을 수 있도록 벌림과 쪼여지는 하부받침대와 리미트 스위치가 설치된 측면받침대가 설치되어 있는 다리와; 상기 모터를 조작하는 제어부로 구성된다.

상기 다리의 상측에는 몸체가 삽입될 수 있도록 관통홈이 형성되되, 상기 관 통홈 내측의 상측면은 상부가이드대에 슬라이딩이 되도록 접촉되고, 관통홈의 양측면에는 다리가 측면가이드대에 지지될 수 있도록 다수의 롤러들이 설치된다.

상기 스크류축에 설치되어 있는 토크 리미트 커플링에는 종동스프라켓이 설치되고, 상기 종동스프라켓에 체인으로 연설되어 동력을 전달할 수 있도록 몸체에 설치되어 있는 모터에는 구동스프라켓이 설치되어, 상기 모터의 회전력이 구동스프라켓과 체인 및 종동스프라켓에 의하여 스크류축에 전달된다.

상기 모터에는 체인의 장력을 조절할 수 있도록 모터의 위치를 조절하는 위치조절구가 설치된다.

상기와 같이 몸체의 양측으로 2개의 다리가 설치됨으로써 다리의 사이의 간격이 넓어 쉘을 쉽게 다리에 사이에 삽입할 수 있어 작업이 편리하고, 크레인의 높이를 낮출 수 있는 특징이 있다.

또한, 상기와 같이 다리에는 쉘을 하부면을 지지하는 하부받침대와 측면부분을 지지하는 측면받침대가 설치됨으로써 쉘을 이송시 안정적으로 지지할 수 있는 특징이 있다.

또한, 모터의 동력을 전달받아 다리를 이동시키는 스크류축에는 토크 리미트 커플링이 설치됨으로써 이상현상에 의하여 토크가 증가하여 빌생하는 안전사고를 방지할 수 있는 특징이 있다.

또한, 다리의 측면받침대에 리미트 스위치가 설치됨으로써 몸체 중심과 쉘의 중심을 용이하게 일치시킬 수 있음으로 작업이 용이하고, 쉘을 보다 안정적으로 이송시킬 수 있는 특징이 있다.

본 발명의 일 실시예를 나타낸 도면을 참조하여 상세하게 설명하면,

도 3과 도 4와 같이 쉘 이송용 지그는 크게 길이방향으로 길이가 길게 형성되고, 상부면에는 상부가이드대(11)가 설치되고, 양측면에는 측면가이드대(12)가 설치되며, 일측에는 모터(40)가 설치되는 몸체(10)와; 상기 몸체(10)의 상부면에 다수의 베어링(31)으로 지지되고, 몸체(10)의 일측에 설치된 모터(40)로부터 동력을 전달받아 회전을 하는 토크 리미트 커플링(42)이 설치된 스크류축(30)과; 상기 몸체(10)의 중심으로 기준으로 하여 양측에 설치되되, 몸체(10)의 상부가이드대(11)와 측면가이드대(12)에 지지되고, 스크류축(30)에 연설되어 스크류축(30)의 정회전과 역회전에 따라 좌우로 이동하여 쉘(70)을 집거나 놓을 수 있도록 벌림과 쪼여지는 하부받침대(21)와 리미트 스위치(23)가 설치된 측면받침대(22)가 설치되어 있는 다리(20)와; 상기 모터(40)를 조작하는 제어부(미도시)로 구성되어.

도 5과 같이 제어부를 조작하여 모터(40)를 구동시키게 되면, 모터(40)의 구동력에 의하여 스크류축(30)이 회전하여 몸체(10)의 양측에 설치되어 있는 다리(20)를 이동시키게 된다.

상기 몸체(10)의 중심부분에는 크레인 훅크(60)에 연설될 수 있도록 핀(52)으로 회동되게 훅크걸이(51)가 설치되어 있는 훅크걸이 고정대(50)가 설치된다.

이러한 몸체(10)의 상부면(11a) 양측에는 도 6과 같이 길이방향으로 상부가이드대(11)가 형성되고, 양측면(12a) 양측에는 도 3과 같이 길이방향으로 2줄의 측면가이드대(12)가 형성되며, 도 6과 도 7과 같이 몸체(10)의 일측에 모터용 받침대(14)를 형성하여 상기 모터용 받침대(14)에 모터(40)를 설치한다.

도 7과 도 8과 같이 상기 모터용 받침대(14)에는 모터(40)의 위치를 조절할 수 있도록 장공(14a)이 형성되고, 상기 장공(14a)에 모터(40)가 체결부재로 체결된다. 이와 같이 모터용 받침대(14)에 설치된 모터(40)는 위치조절구(45)에 의하여 설치위치가 조절되어 후설되는 체인(42)의 장력을 조절하게 된다.

상기 스크류축(30)은 몸체(10)의 상부면(11a)에 다수개의 베어링(31)으로 지지되어 설치되고, 모터(40)의 동력을 동력전달장치로 전달받아 모터(40)의 정회전과 역회전에 의하여 정회전과 역회전을 한다.

이러한 스크류축(30)은 도 6과 같이 양측에 서로 다른 나사홈의 나사부(30a, 30b)가 형성되고, 중간부분에는 토크 리미트 커플링(32)이 설치되어 있다.

예를 들어 상기 나사부(30a)가 왼나사일 경우에는 나사부(30b)는 오른나사로 형성된다.

상기 토크 리미트 커플링(32)에는 도 7과 같이 종동스프라켓(43)이 형성되어 모터(40)에 설치되어 있는 구종스프라켓(41)과 체인(42)으로 연설된다.

이는 모터(40)의 구동력을 스크류축(30)에 전달하되, 이상현상 등 예측하지 못한 상황으로 인하여 스크류축(30)에 강한 토크가 전달될 경우 토크 리미트 커플링(32)에서 이를 차단하여 안전사고를 방지하게 된다.

정격 토크 이상으로 토크가 전달되지 않도록 하는 상기 토크 리미트 커플링(32)은 도 9와 같이 스크류축(30)과 연동하도록 스크류축(30)이 설치되는 관통홈이 형성되고, 일측에 플레이트가 형성된 몸체(32a)와, 상기 몸체(32a)의 플레이트의 타측으로 토크 조절용 볼트(32h)가 설치된 고정플레이트(32b)와, 상기 몸체(32a)의 플레이트와 고정플레이트(32b)의 사이에 양측으로 패드(32f, 32g)가 설치되는 스프라켓(43)과, 가압플레이트(32e)와, 판스프링(32d)과 압축플레이트(32c)가 설치된다. 이와 같이 구성된 토크 리미트 커플링(32)은 고정플레이트(32b)에 설치되어 있는 토크 조절용 볼트(32h)를 조절하게 되면, 토크 조절용 볼트(32h)가 압축플레이트(32c)를 밀고, 상기 압축플레이트(32c)는 상기 판스프링(32d)를 밀고, 상기 판스프링(32d)은 가압플레이트(32e)를 밀어 상기 가압플레이트(32e)와 몸체(32a)의 플레이트 사이에 있는 양측으로 패드(32f, 32g)가 설치되어 있는 스프라켓(43)의 압력을 조절하여 전달되는 토크를 조절한다.

이러한 상기 토크 리미트 커플링(32)은 정격 토크 이상으로 작용하게 되면, 몸체(32a)의 플레이트와 패드(32g)와 스프라켓(43)과, 패드(32f)와 가압플레이트(32e) 사이에서 미끄럼 현상이 발생하여 정격 토크 이상의 토크가 전달되지 않도록 한다.

상기 다리(20)는 몸체(10)의 양측에 설치되어 상부가이드대(11)와 측면가이드대(12)에 지지되고, 스크류축(30)의 회전에 의하여 도 5와 같이 좌우이동하여 양측의 다리(20)의 간격을 좁혀 쉘을 집고, 다리(20)의 간격을 넓혀 집고 있는 쉘를 놓는 것으로,

이러한 상기 다리(20)는 도 4와 같이 상측에는 몸체(10)가 삽입될 수 있도록 관통홈(25)이 형성되고, 도 12와 도 13과 같이 상기 관통홈(25) 내측의 상측면(25a)은 삽입된 몸체(10)의 상부가이드대(11)에 슬라이딩이 되도록 접촉되고, 관통홈(25)의 양측면(25b)에 설치된 다수의 롤러(26)들에 의하여 측면가이드대(12)에 접촉하여 몸체(10)에 다리(20)를 지지되게 설치된다.

이러한 상기 다리(20)에는 도 3과 같이 쉘(70)의 하부면을 지지하는 하부받침대(21)와, 쉘(70)의 측면을 지지하는 측면받침대(22)가 설치되어 있으며, 상기 측면받침대(22)은 도 10과 도 11과 쉘(70)의 측면을 안정적으로 지지할 수 있도록 곡선으로 이루어진 지지판(22a)과 보강용 리브(22b)로 이루어지며, 리미트 스위치(23)와 조작레버(24)가 설치되며, 상기 조작레버(24)는 지지판(22a)에 관통되게 설치된 봉(24a)과 상기 봉(24a)에 설치되어 봉(24a)이 원위치로 이동하도록 탄성을 부여하는 스프링(24b)으로 이루어진다.

상기 리미트 스위치(23)는 다리(20)가 이동하여 쉘(70)의 측면에 조작레버(24)의 봉(24a) 일부분이 접촉하여 이동하고, 이동하는 봉(24a)의 타측은 리미트 스위치(23)에 접촉하고, 상기 리미트 스위치(23)는 제어부에 신호를 보내어 모터(40)의 구동을 정지시킨다.

이러한 상기 다리(20)는 도 6과 같이 스크류축(30)의 양측에 형성되어 있는 나사부(30a, 30b)에 각각 설치되어 스크류축(30)의 회전방향에 따라 양측의 다리(20)가 좌우측으로 이동하여 양측의 다리(20)의 간격이 좁아지거나 멀어지게 된다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래에 일실시예로 사용되고 있는 지그를 나타낸 정면도.

도 2는 종래에 다른 실실예로 사용되고 있는 지그를 나타낸 평면도와 정면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 이송용 지그의 정면도.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 이송용 지그의 측면도.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 쉘 이송용 지그의 작동상태를 나타낸 정면도.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 쉘 이송용 지그의 평단면도.

도 7은 본 발명인 쉘 이송용 지그의 모터와 스크류축과의 연결부분에 대한 상세도.

도 8은 본 발명인 쉘 이송용 지그의 모터 설치부분에 대한 상세도.

도 9는 본 발명인 쉘 이송용 지그의 토크 리미트 커플링에 대한 상세도.

도 10은 본 발명인 쉘 이송용 지그의 다리에 측면받침대 부분에 대한 평단면도.

도 11은 도 10의 A-A선 단면도.

도 12는 본 발명인 쉘 이송용 지그의 몸체와 다리부분에 대한 측단면도.

도 13은 본 발명인 쉘 이송용 지그의 몸체와 다리부분에 대한 평단면도.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

10 : 몸체 11 : 상부가이드대

12 : 측면가이드대

20 : 다리 21 : 하부받침대

22 : 측면받침대 23 : 리미트 스위치

30 : 스크류축 31 : 베어링

32 : 토크 리미트 커플링

40 : 모터

Claims (4)

1. 크레인의 훅크에 연설되어 대형 쉘을 운반하도록 훅크걸이가 설치되어 있는 몸체와, 상기 몸체에 설치되어 쉘을 집는 다리로 이루어진 쉘 이송용 지그에 있어서,

   길이방향으로 길이가 길게 형성되고, 상부면에는 상부가이드대(11)가 설치되고, 양측면에는 측면가이드대(12)가 설치되며, 일측에는 모터(40)가 설치되는 몸체(10)와;

   상기 몸체(10)의 상부면에 설치되는 다수의 베어링(31)에 설치되고, 몸체(10)의 일측에 설치된 모터(40)로부터 동력을 전달받아 회전을 하는 토크 리미트 커플링(42)이 설치된 스크류축(30)과;

   상기 몸체(10)의 중심으로 기준으로 하여 양측에 설치되되, 몸체(10)의 상부가이드대(11)와 측면가이드대(12)에 지지되고, 스크류축(30)에 연설되어 스크류축(30)의 정회전과 역회전에 따라 좌우로 이동하여 쉘(70)을 집거나 놓을 수 있도록 벌림과 쪼여지는 하부받침대(21)와 리미트 스위치(23)가 설치된 측면받침대(22)가 설치되어 있는 다리(20)와;

   상기 모터(40)를 조작하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 다리(20)의 상측에는 몸체(10)가 삽입될 수 있도록 관통홈(25)이 형성되되, 상기 관통홈(25) 내측의 상측면(25a)은 상부가이드대(11)에 슬라이딩이 되도록 접촉되고, 관통홈(25)의 양측면(25b)에는 다리(20)가 측면가이드대(12)에 지지될 수 있도록 다수의 롤러(26)들이 설치됨을 특징으로 하는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 스크류축(30)에 설치되어 있는 토크 리미트 커플링(32)에는 종동스프라켓(43)이 설치되고, 상기 종동스프라켓(43)에 체인(42)으로 연설되어 동력을 전달할 수 있도록 몸체(10)에 설치되어 있는 모터(40)에는 구동스프라켓(41)이 설치됨을 특징으로 하는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 모터(40)에는 체인(42)의 장력을 조절할 수 있도록 모터의 위치를 조절하는 위치조절구(45)가 설치됨을 특징으로 하는 고중량인 대형 쉘 이송용 지그.

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