KR101001675B1 - 체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 조절 방법 - Google Patents

체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 조절 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로 이격되게 배치된 제1 및 제2플레이트를 구비하는 프레임과, 상기 제1 및 제2플레이트에 각각 형성된 제1 및 제2보스에 설치되는 샤프트와, 상기 제1 및 제2플레이트의 내측면과 일정 간격을 두고 배치되며, 체인의 이동을 가이드하도록 상기 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 롤러, 및 상기 롤러를 상기 샤프트의 축 방향으로 이동시켜 상기 롤러의 위치를 조절하는 위치 조절부를 포함하고, 상기 위치 조절부는, 상기 제1 및 제2보스의 내부에 설치되어 상기 롤러의 양단을 지지하며 상기 샤프트에 슬라이드 가능하게 설치되는 제1 및 제2지지체와, 상기 제1 및 제2지지체의 외측으로부터 상기 샤프트의 축 방향을 따라 적층되며 상기 샤프트에 분리 가능하게 설치되는 복수의 스페이서들, 및 상기 스페이서들 중 최외곽에 위치한 스페이서를 덮어 지지하도록 상기 제1 및 제2보스의 외측에 체결되며, 상기 샤프트를 고정시키는 제1 및 제2덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 방법에 관한 것으로서, 간편한 방식으로 롤러의 수평 방향 위치를 조절할 수 있는 체인 스토퍼를 간단한 구조로서 구현하였다.

Description

체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 조절 방법{CHAIN STOPPER AND METHOD FOR CONTROLLING ROLLER LOCATION THEREOF}
본 발명은 체인의 이동을 가이드하는 롤러의 수평 방향 위치를 조절할 수 있도록 구성된 체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 조절 방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박을 계류시키기 위해서 앵커(anchor,닻)를 바다속에 하강시켜 바다의 바닥에 고정시키는 방식을 사용하고 있다. 앵커는 일반적으로 체인에 연결되어 바다 속으로 하강 되는데, 여기서 체인의 이동을 가이드하거나 체인을 일정 위치에 고정시키기 위하여 체인 스토퍼(또는, 체인 컴프레서)가 사용되고 있다.
도 1은 체인 스토퍼가 설치된 선박을 나타낸 개념도이다.
도 1의 도시와 같이, 체인 스토퍼(10)는 선박의 데크(20, 갑판) 상에 설치된다. 앵커(40)는 선박 외판의 벨마우스(50)에 안착되어 있으며, 앵커(40)에 연결된 체인(30)은 체인 스토퍼(10)에 지지되어 있다. 체인(30)을 하강시켜 앵커(40)를 바다 속으로 투입함에 따라 앵커(40)가 바다의 바닥에 고정되면, 체인(30)에 의해 선박이 계류되게 되는 것이다.
체인 스토퍼(10)는 체인(30)을 하강시키거나 상승시킬 때 체인(30)의 이동을 가이드하는 기능을 한다. 또한, 체인 스토퍼(10)는 앵커(40)가 바다 속의 바닥에 고정되거나 벨마우스(50)에 안착되어 있을 때 앵커(40)가 유동되지 않도록 체인(30)을 고정시키는 기능을 한다.
일반적으로, 체인 스토퍼(10)는 회전 동작에 의해 체인의 이동을 가이드하는 롤러와, 체인(30)이 걸려 고정되는 도그를 포함하는 구성을 가진다. 롤러의 외주면에는 가이드홈이 형성되고, 체인(30)은 가이드홈 내에 지지되어 롤러의 회전에 의해 이동하게 된다.
선박 시공은 일반적으로 체인 스토퍼(10)를 데크(20)에 먼저 설치한 후 체인(30)을 벨마우스(40) 쪽으로 이동시키는 공정 순서를 갖는다. 이 때 설계 오차, 시공 오차 등으로 인해 체인(30)의 중심과 롤러의 중심이 정확하게 일치하지 않는 경우가 있다. 이러한 중심 불일치로 인하여, 체인(30)의 이동시 가이드홈의 한 쪽 벽에만 과도하게 하중이 가해져 한 쪽 벽에만 심한 마모가 발생하거나 롤러의 회전을 방해하는 등의 문제가 발생하게 된다.
또한, 체인(30)과 롤러의 중심을 맞추기 위해서는 체인 스토퍼(10)를 데크(20)로부터 분리한 후 다시 적정한 위치에 재설치해야 하는바, 이로 인해 많은 비용과 노력이 소요되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 롤러와 체인의 폭 방향 중심을 맞출 수 있도록 롤러를 수평 방향 위치를 조절할 수 있는 구조의 체인 스토퍼를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 간편한 방식으로 롤러의 수평 방향 위치를 조절할 수 있는 체인 스토퍼를 간단한 구조로서 구현하기 위한 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위해 본 발명은 서로 이격되게 배치된 제1 및 제2플레이트를 구비하는 프레임과, 상기 제1 및 제2플레이트에 각각 형성된 제1 및 제2보스에 설치되는 샤프트와, 상기 제1 및 제2플레이트의 내측면과 일정 간격을 두고 배치되며, 체인의 이동을 가이드하도록 상기 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 롤러, 및 상기 롤러를 상기 샤프트의 축 방향으로 이동시켜 상기 롤러의 위치를 조절하는 위치 조절부를 포함하고, 상기 위치 조절부는, 상기 제1 및 제2보스의 내부에 설치되어 상기 롤러의 양단을 지지하며 상기 샤프트에 슬라이드 가능하게 설치되는 제1 및 제2지지체와, 상기 제1 및 제2지지체의 외측으로부터 상기 샤프트의 축 방향을 따라 적층되며 상기 샤프트에 분리 가능하게 설치되는 복수의 스페이서들, 및 상기 스페이서들 중 최외곽에 위치한 스페이서를 덮어 지지하도록 상기 제1 및 제2보스의 외측에 체결되며, 상기 샤프트를 고정시키는 제1 및 제2덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼를 개시한다.
상기 스페이서들은 상기 샤프트가 관통하는 관통홀을 갖는 플레이트의 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2덮개는 상기 샤프트를 기준으로 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 덮개를 포함하고, 상기 상부 및 하부 덮개 중 적어도 하나는 상기 샤프트에 형성된 키홈에 삽입되도록 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2지지체의 외주면에는 상기 샤프트의 축 방향을 따르는 고정홈이 형성되고, 상기 제1 및 제2보스에는 상기 고정홈에 삽입되는 고정볼트가 체결될 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 체인 스토퍼의 롤러 위치 조절 방법에 있어서, 상기 제1덮개를 상기 제1보스로부터 분리하고 상기 제1보스 내의 스페이서들 중 적어도 하나를 인출하는 단계와, 상기 제1덮개를 상기 제1보스에 체결하고 상기 인출된 스페이서의 두께만큼 상기 롤러와 제1 및 제2지지체를 슬라이드 이동시키는 단계, 및 상기 제2지지체의 이동에 의해 상기 제2보스 내에 생성된 공간에 상기 인출된 스페이서를 삽입하고 상기 제2덮개를 상기 제2보스에 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼의 롤러 위치 조절 방법을 개시한다.
제1 및 제2지지체의 이동 완료 후에는 상기 제1 및 제2지지체를 상기 제1 및 제2보스와 각각 고정시키는 단계가 추가로 수행될 수 있다.
상기와 같은 구성 및 방법의 본 발명에 의하면, 롤러의 위치 조절을 위하여스페이서를 갈아 끼우고 롤러를 이동시키기만 하면 되므로 조절 방법이 쉽고 간편하다.
또한, 본 발명에 의하면, 스페이서들이 위치하는 공간을 보스의 외측 부분에 형성하고, 최외곽 스페이서의 덮개를 샤프트(150)의 고정구조로 활용함으로써, 간편한 조절 방법을 제공할 수 있는 구성을 간단한 구조로서 구현하였다.
도 1은 체인 스토퍼가 설치된 선박을 나타낸 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 스토퍼의 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 체인 스토퍼의 단면도.
도 4는 도 3의 A부분을 확대한 확대 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 조절부의 작동 상태를 나타내는 도면.
이하, 본 발명과 관련된 체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 조절 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 스토퍼의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 체인 스토퍼(100)는 프레임(110), 롤러(120), 및 도그(130)를 포함한다.
프레임(110)은 제1플레이트(111)와 제2플레이트(112)를 구비하며, 제1플레이트(111)와 제2플레이트(112)는 롤러(120)가 설치되는 공간을 제공하도록 일정 간격 이격되게 형성된다.
롤러(120)는 제1 및 제2플레이트(111,112)의 사이에 회전 가능하게 설치된다. 롤러(120)의 외주면에는 체인을 안착시키기 위한 가이드홈(121)이 형성되며, 가이드홈(121)은 체인(30, 도 1 참조)의 형태에 대응되는 형태로 형성된다.
도그(130)는 프레임(110)에 회전 가능하게 설치되며, 체인(30)의 이동 경로를 개방하거나 닫을 수 있도록 구성된다. 프레임(110)의 상측에는 체인(30)의 이동을 가이드하는 체인 가이드(140)가 설치되며, 도그(130)는 체인 가이드(140)를 덮을 수 있도록 구성된다.
도 2와 같이 도그(130)가 체인 가이드(140)로부터 들려진 상태에서는 체인(30)이 롤러(120)를 타고 이동하게 되며, 도 1의 상태에서 도그(130)를 회전시켜 체인 가이드(140)를 덮으면 체인(30)이 도그(130)에 걸려 그 이동이 멈춰져 고정되게 된다.
도 3은 도 2에 도시된 체인 스토퍼의 단면도이고, 도 4는 도 3의 A부분을 확대한 확대 단면도이다.
도 3 및 4를 참조하면, 제1 및 제2플레이트(111,112)에는 원통 형태의 제1 및 제2보스(113,114)가 각각 형성되어 있다. 제1보스(113)는 제1플레이트(111)의 외측면과 내측면으로부터 소정의 거리만큼 돌출되어 있으며, 제2보스(114) 또한 제2플레이트(112)의 외측면과 내측면으로부터 소정의 거리만큼 돌출되어 있다.
제1 및 제2보스(113,114)의 내부에는 롤러(120)를 지지하기 위한 샤프트(150)가 설치된다. 즉, 샤프트(150)의 양단은 제1 및 제2보스(113,114) 내에 위치한다. 롤러(120)는 제1 및 제2플레이트(111,112)의 내측면과 일정 간격을 두고 배치되며, 샤프트(150)에 회전 가능하게 설치된다. 롤러(120)의 내벽에는 부싱(125)이 설치되어 롤러(120)가 샤프트(150)에 대해 상대 회전하도록 한다.
롤러(120)는 외력에 의해 샤프트(150)의 축 방향으로 슬라이드 이동할 수 있도록 구성되며, 본 발명의 체인 스토퍼(100)는 롤러(120)의 수평 방향 위치를 조절하기 위한 위치 조절부를 구비한다.
위치 조절부는 제1 및 제2지지체(210,220), 복수의 스페이서들(230,240), 및 제1 및 제2덮개(250,260)를 포함한다.
제1 및 제2지지체(210,220)는 원통 형태로 형성되며, 제1 및 제2보스(113,114)의 내부에 각각 설치된다. 제1 및 제2지지체(210,220)는 샤프트(150)의 외주를 감싸며, 롤러(120)가 수평 방향으로 유동하지 않도록 샤프트(150)의 양단을 지지한다. 제1 및 제2지지체(210,220)는 제1 및 제2보스(113,114)의 내부에 샤프트(150)의 축 방향으로 슬라이드 가능하게 설치된다.
제1 및 제2지지체(210,220)는 제1 및 제2보스(113,114)에 대해 상대 회전하지 않도록 제1 및 제2보스에 고정되어 있다. 제1 및 제2지지체(210,220)의 외주면에는 각각 샤프트(150)의 축 방향을 따르는 고정홈(271)이 형성되며, 제1 및 제2보스(113,114)에는 고정홈(271)에 삽입되는 고정볼트(272)가 체결된다. 이와 같이, 고정볼트(272)가 고정홈(271) 내에 삽입된 구조를 통해 제1 및 제2지지체(210,220)가 회전하거나 슬라이드 이동하는 것이 방지될 수 있다.
스페이서들(230,240)은 제1 및 제2보스(113,114)의 내부 공간에 복수로 설치되며, 제1 및 제2지지체(210,220)의 외측으로부터 샤프트(150)의 축 방향을 따라 적층된다. 스페이서들(230,240)은 샤프트(150)가 관통하는 관통홀을 갖는 플레이트의 형태를 갖는다. 예를 들어, 스페이서들(230,240)은 도넛 형상의 플레이트 형태를 가질 수 있다.
스페이서들(230,240)은 샤프트(150)로부터 분리될 수 있게 샤프트(150)에 설치된다. 스페이서들(230,240)은 서로 동일한 두께를 갖는 것도 가능하나, 경우에 따라 롤러(120)를 다양한 거리만큼 이동시킬 수 있도록 다양한 두께를 갖는 것이 바람직하다. 도 3은 롤러(120)가 샤프트(150)의 센터에 위치하도록 제1보스(113)에 설치된 스페이서들(230)과 제2보스(114)에 설치된 스페이서들(240)의 두께, 개수가 동일한 것을 예시하고 있다.
제1 및 제2덮개(250,260)는 제1 및 제2보스(113,114)의 외측 단부에 각각 체결되며, 스페이서들(230,240) 중 양측 최외곽에 위치한 스페이서를 덮어 지지한다. 제1 및 제2덮개(250,260)는 볼트(273)에 의해 제1 및 제2보스(113,114)의 외측면에 체결될 수 있다.
제1 및 제2덮개(250,260)는 최외곽 스페이서를 지지함과 아울러 샤프트(150)가 회전하지 않도록 샤프트(150)를 고정시키는 기능을 한다.
도 4를 참조하면, 제1덮개(250)는 상부 덮개(251)와 하부 덮개(252)를 포함하며, 이들은 샤프트(150)를 기준으로 상부와 하부에 각각 배치된다. 상부 및 하부 덮개(251,252)중 적어도 하나는 제1보스(113)에 대한 샤프트(150)의 상대 회전을 방지하는 기능을 한다.
본 실시예에 따르면, 샤프트(150)에는 상측에는 샤프트(150)의 폭 방향을 따르는 키홈(151)이 형성되며, 상부 덮개(251)는 키홈(151)에 삽입되는 구조를 갖는다. 제1보스(113)에 체결된 상부 덮개(251)가 키홈(151)에 걸려 있으므로, 샤프트(150)의 회전이 방지되게 된다.
샤프트(150)의 하측에만 키홈을 형성하고 여기에 하부 덮개(252)를 삽입시키는 구조도 가능하며, 샤프트(150)의 상하측 모두에 키홈을 형성하는 것도 가능하다. 한편, 제2덮개(260) 또한 위와 마찬가지로 상부 덮개(261)와 하부 덮개(262)로 이루어진다.
이하, 도 5를 참조하여 위치 조절부를 이용하여 롤러(120)의 위치를 조절하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 위치 조절부의 작동 상태를 나타내는 도면이며, 롤러(120)가 제1보스(113)가 위치한 방향으로 이동된 상태를 나타내고 있다. 이하에서는 도 5와 같이 롤러(120)를 제1보스(113)가 위치한 방향으로 이동시키는 것을 예로 들어 설명하나, 그 반대의 경우도 이와 동일한 방법으로 이루어진다.
먼저, 볼트(273)를 풀어 제1덮개(250)를 제1보스(113)로부터 분리한다. 그리고, 제1보스(113) 내에서 그에 위치한 스페이서들(230) 중 적어도 하나를 인출한다. 여기서, 롤러(120)를 이동시키고자 하는 거리에 따라 인출되는 스페이서의 두께, 개수 등이 결정될 수 있다. 인출되는 스페이서의 두께, 또는 인출되는 스페이서들의 두께를 합산한 값은 롤러(120)를 이동시키고자 하는 거리가 된다. 스페이서의 인출 후, 제1덮개(250)를 제1보스(113)에 다시 체결한다. 이와 같이 제1보스(113) 내에서 스페이서를 인출함에 따라, 제1덮개(250)와 제1지지체(210)의 사이에는 인출된 스페이서의 두께에 대응되는 공간이 생성되게 된다.
다음으로, 인출된 스페이서의 두께만큼 롤러(120), 제1 및 제2지지체(210,220)를 슬라이드 이동시킨다. 이를 위해 제1 및 제2보스(113,114)의 외주면에 체결된 고정볼트(272)를 풀고, 롤러(120)를 제1보스(113)가 위치한 방향으로 밀면, 롤러(120)와 제1지지체(210)는 제1보스(113)에 생성된 공간만큼의 이동이 가능하다. 제2덮개(260)를 제2보스(114)로부터 분리하고 최외곽의 스페이서를 가압하면 그에 따라 제2지지체(220) 또한 롤러(120)까지 밀려 이동하게 되는 것이다.
롤러(120)와 제1 및 제2지지체(210,220)의 이동 방법은 이에 한정되는 것은 아니며, 제2보스(114)로부터 제2덮개(260)를 분리한 후, 제2보스(114)의 최외곽 스페이서를 가압하여 그에 따라 제2지지체(220), 롤러(120), 제1지지체(210)가 밀려 이동하도록 하는 것도 가능하다.
롤러(120)와 제1 및 제2지지체(210,220)가 이동을 완료하면, 제2보스(114) 내에는 롤러(120)의 이동거리, 즉, 제1보스(113)에서 인출된 스페이서의 두께만큼의 공간이 생성되게 된다. 이와같은 공간에 제1보스(113)에서 인출했던 스페이서를 삽입한다. 스페이서의 삽입 공간은 제2보스(114)의 최외곽 부분에 생성될 것이며, 여기에 제1보스(113)에서 인출했던 스페이서를 삽입하기만 하면 된다.
다음으로, 제2덮개(260)를 제2보스(114)에 체결함과 아울러, 고정볼트(272)를 제1 및 제2보스(113,114)에 체결하여 제1 및 제2지지체(210,220)를 고정시킨다. 제1 및 제2지지체(210,220)를 제1 및 제2보스(113,114)에 고정시키는 단계는 제1 및 제2지지체(210,220)의 이동이 완료된 후에 이루어지며, 이는 제2덮개(260)를 제2보스(114)에 체결하기 전 또는 체결한 후에 이루어질 수 있다.
이에 따라, 제1보스(113)에서 인출된 스페이서의 두께만큼 롤러(120)를 제1보스(113)의 방향으로 이동시키는 과정이 완료된다. 롤러(120)를 제2보스(114)가 위치한 방향으로 이동시키고자 할 경우, 제2보스(114)에서 스페이서를 인출한 후 앞서 설명한 방법과 마찬가지 과정을 수행하면 된다.
이상에서 설명한 체인 스토퍼의 위치 조절부 및 이를 이용한 롤러 위치 조절 방법에 따르면, 스페이서만 갈아 끼우면 되므로 조절 방법이 쉽고 간편하다.
스페이서들(230,240)이 위치하는 공간을 보스의 외측 부분에 형성하고, 최외곽 스페이서의 덮개를 샤프트(150)의 고정구조로 활용하여, 간편한 조절 방법을 제공할 수 있는 구성을 간단한 구조로서 구현하였다.
이상에서는 본 발명에 따른 체인 스토퍼 및 그 롤러 위치 조절 방법을 첨부한 도면들을 참조로 하여 설명하였으나,　본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (6)

  1. 서로 이격되게 배치된 제1 및 제2플레이트를 구비하는 프레임;
    상기 제1 및 제2플레이트에 각각 형성된 제1 및 제2보스에 설치되는 샤프트;
    상기 제1 및 제2플레이트의 내측면과 일정 간격을 두고 배치되며, 체인의 이동을 가이드하도록 상기 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 롤러; 및
    상기 롤러를 상기 샤프트의 축 방향으로 이동시켜 상기 롤러의 위치를 조절하는 위치 조절부를 포함하고,
    상기 위치 조절부는,
    상기 제1 및 제2보스의 내부에 설치되어 상기 롤러의 양단을 지지하며, 상기 샤프트에 슬라이드 가능하게 설치되는 제1 및 제2지지체;
    상기 제1 및 제2지지체의 외측으로부터 상기 샤프트의 축 방향을 따라 적층되며, 상기 샤프트에 분리 가능하게 설치되는 복수의 스페이서들; 및
    상기 스페이서들 중 최외곽에 위치한 스페이서를 덮어 지지하도록 상기 제1 및 제2보스의 외측에 체결되며, 상기 샤프트를 고정시키는 제1 및 제2덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스페이서들은 상기 샤프트가 관통하는 관통홀을 갖는 플레이트의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2덮개는 상기 샤프트를 기준으로 상부와 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 덮개를 포함하고,
    상기 상부 및 하부 덮개 중 적어도 하나는 상기 샤프트에 형성된 키홈에 삽입되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2지지체의 외주면에는 상기 샤프트의 축 방향을 따르는 고정홈이 형성되고,
    상기 제1 및 제2보스에는 상기 고정홈에 삽입되는 고정볼트가 체결되는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼.
  5. 제1항을 따르는 체인 스토퍼의 롤러 위치 조절 방법에 있어서,
    상기 제1덮개를 상기 제1보스로부터 분리하고, 상기 제1보스 내의 스페이서들 중 적어도 하나를 인출하는 단계;
    상기 제1덮개를 상기 제1보스에 체결하고, 상기 인출된 스페이서의 두께만큼 상기 롤러와 제1 및 제2지지체를 슬라이드 이동시키는 단계; 및
    상기 제2지지체의 이동에 의해 상기 제2보스 내에 생성된 공간에 상기 인출된 스페이서를 삽입하고, 상기 제2덮개를 상기 제2보스에 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼의 롤러 위치 조절 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    제1 및 제2지지체의 이동 완료 후, 상기 제1 및 제2지지체를 상기 제1 및 제2보스와 각각 고정시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체인 스토퍼의 롤러 위치 조절 방법.
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