KR101015189B1 - 수직 선박 승강기에서의 안전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 사고 발생시 개별 너트 죠우 부재들(1) 상에 작용하는 거대한 힘은 매우 길고 값이 비싼 앵커링들에 의해 단단한 강화 콘크리트(3) 안으로 가로방향으로 전달되는 것이 아니라, 위로 겹쳐 쌓아올려진 너트 죠우 부재들(1)로 조립된 너트 죠우 부재(1)의 전체 조립체에 의해 흡수되고, 너트 죠우 컬럼과 접하는 전체 대 영역에 걸쳐 분포된 힘이 너트 죠우 부재들의 전체 조립체로부터 기초부 안으로 직접, 또는 측방향으로 접하는 강화 콘크리트(3) 안으로 전달되도록 되어 있다.
이러한 목적을 위해, 너트 죠우 부재들(1)은 관통하거나 둘러싸고 있는 가압부재들(2)에 의해 내인장 및 내압축 방법으로 서로 연결된다. 너트 죠우 컬럼은 정적으로 독립해 있도록 설계된다. 결과로서, 너트 죠우 부재들(1)은 실제로 전혀 축소되지 않거나 많이 축소되어 강화 콘크리트(3)에 대해 보다 비용효율적인 측면 조임을 갖는다.
강화 콘크리트, 선박 승강기, 안전장치, 스크류, 회전 바, 너트 죠우, 운하, 배수물, 저수, 배, 트로프

Description

수직 선박 승강기에서의 안전장치{Securing system in vertical ship lifts}
본 발명은 주로 강화 콘크리트로 구성된 수직 선박 승강기에서의 사고 발생에 대비한 안전장치에 관한 것이다. 특히, 승강 작업시 스크류 형상의 나사(회전 바)가 허용공차 내에서 비접촉식으로 안내되는 너트 죠우에 기반한 장치에 관한 것이다.
각각의 운하 시스템은 모든 배수물이 제2 운하를 거쳐 주 운하에서 최종 끝이나는 소정의 저수 지역을 갖는다. 두 저수 지역 사이의 경계는 분기점을 구성한다. 선박이 하나의 운하 시스템에서 다른 운하 시스템으로 통과하기 위해서는 이 분기점을 넘어야 한다.
이러한 목적이 선박 승강기를 제공한다. 선박 승강기는 세가지 기본 형태들로 구분된다(출처: Wikipedia):
1.) 수직 선박 승강기는 상하 수직으로 배를 운반한다. 하나의 변형례에서, 본 발명에서 사용된 트로프(trough)는 케이블에 매달려 있고 평형추에 의해 균형이 맞추어져 있으므로, 종래의 승강기와 다르지 않다. 또 다른 변형예에서, 트로프는 그라운드 안으로 깊은 저수탱크(소위 ‘이멀젼 핏츠(immersion pits)’ 또는 ‘웰즈(wells)’ 이라 함) 내에 부유하는 플로트 상에 위치한다. 제3 변형예는 유압 라인에 의해 2개의 트로프가 항상 연결되어 있는 (예를 들어 벨기에 또는 영국에서 보여진 바와 같은) 유압 승강기이다.
2.) 경사 선박 승강기는 트로프가 레일 상에서 이동하고 평형추에 의해 균형이 잡힌 경우에 경사면을 통해 선박을 수송한다. 여기서 트로프는 세로 또는 가로로 운반될 수 있다. 물이 채워진 트로프로 선박을 수송하는 것 이외에, 운반체(경사면)를 통해 선박을 물에서 빼내는 건식 수송도 가능하며, 이 시스템은 또한 해상 철도(예를 들면, 동 프로이센의 Elbing-Osterode 운하 또는 Oberlandischer 운하(폴란드어로는 Kanał Elblaski), 및 캐나다의 트렌트-세번(Trent-and-Severn) 운하에서는 "거대 사면 해상 철도(Big Chute Marine Railway)”)라 불리운다.
습식 수송을 이용하는 경사 승강기의 특수한 변형예가 물쐐기 승강기(water wedge lift)이고, 이는 트로프로 선박이 수송되지는 않지만, 물에 떠 있는 동안 상기 "물쐐기(water wedge)"와 함께 경사면을 밀어올린다. 프랑스 남부에는 이러한 두 종류의 승강기가 있으며, 이 중 하나는 미디 운하(Canal du midi)(퐁제랑의 갑문 계단식 운하(lock staircase of Fonserannes))에 적용되어 있고 다른 하나는 몽테크(Montech)에 있는 가론강의 측면 운하(Canal lateral a la Garonne)(가론 측면 운하)에 적용되어 있다.
3.) 회전식 선박 승강기(Rotary ship lifts)는 중심축의 둘레를 회전하는 두 개의 곤돌라를 통해 배를 수송한다.
습식 수송의 경우, 선박이 물의 자중을 정확히 대체하기 때문에 트로프의 무게는 선박에 상관없이 항상 동일하다(아르키메데스의 원리). 따라서, 무게 이동에 따라 요구되는 구동력이 매우 작다는 결과를 통해, 부유물의 평형력 또는 부력이 정확히 설정될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 짜르네베크 베이 뤼네버그(Scharnebeck bei Luneburg) 선박 승강기는 약 5800톤의 트로프 무게를 들어올리기 위해 다 합쳐서 대략 870 metric HP를 발생시키는 160kW 전동기 4개만을 필요로 한다.
일부 선박 승강기는 하부 갑문보다 좀 더 깊이 상부 갑문에 인접한 트로프에 의해 외부의 구동 없이 완벽하게 조작된다. 그러므로, 트로프는 상부에서 더 큰 각도를 갖도록 채워지고 따라서, 평형추보다 더 무거워지고, 뒤따라 하부 갑문에서의 수위가 평형을 이루며, 이어서 트로프는 평형추보다 더 가벼워진다.
본 발명은 수직 선박 승강기에 관한 것이다.
이들 승강기의 경우, 선박은 상부 또는 하부의 물로부터 트로프로 이동한다. 트로프는 폐쇄된 다음 맞은편 단부 위치로 수직으로 옮겨진다. 트로프가 일정한 수위를 가지는 상태에서, 선박의 무게는 아르키메데스 원리에 따른 트로프 하중과는 관계가 없다. 그러나, 승강 또는 하강 작동에 소비되는 에너지를 낮추기 위해 평형추는 가득찬 트로프의 무게와 실질적으로 대응하도록 맞춰진다(원리를 나타내는 선 도인 도 1을 참조).
수직 선박 승강기는 바람직하게는 강철로 구성되는 것과, 바람직하게는 유지보수 부담이 적은 강화 콘크리트로 구성되는 것이 있다. 본 발명과 관련된 후자의 경우, 트로프와 평형추들의 전체 하중은 케이블 풀리 서포트(cable pulley supports)를 통해 강화 콘크리트로 만들어진 고체 구조물 안으로 전달된다.
사고가 발생한 경우, 즉 예를 들면, 비교적 많은 양의 물이 트로프에 채워지거나 배수됨으로 인해 트로프와 평형추 사이의 평형이 깨진 경우, 트로프 안전장치가 제공된다.
본 발명의 선행 기술은, 예를 들면 1913년 5월 28일자 스위스 특허 CH-64151호의 청구항 1, 5, 6 및 8에 설명되어 있다.
"특허 청구항: 큰 하중과 관성력을 분산시키기 위해 트로프는 평형추를 구비한 다수(최소 2개)의 지지부재에 의해 지지되고, 트로프가 수직운동을 하도록 다수(최소 2개)의 지지부재가 독립적이고 자율적으로 작동하는 구동부재들에 할당되는 것을 특징으로 하는 선박 승강기."
......
5. 상기 회전가능한 스크류 섹션들은 이 트로프 상에 위치된 상태로 상기 트로프에 연결되며, 상기 스크류 섹션들은 각각 고정 나사와 맞물려서 상기 트로프와 상기 지지부재들의 평형추가 평형상태에 있을 때 상대 나사들을 따라 회전하는 방식으로 작동하고, 만약 평형상태가 깨지면 상대 나사들에 대해 제동 작용을 하여 트로프를 멈추게 하는 것을 특징으로 하는 본 특허 청구항에 따른 선박 승강기.
6. 상기 스크류 섹션들은 나사가 형성된 디스크 형상으로 이루어지고, 나사가 형성된 각각의 디스크의 상대 나사는 트로프의 측면에 고정하는 방식으로 배치된 컬럼의 내벽에 제공되는 너트 나사를 구성하는 것을 특징으로 하는 본 특허 청구항 및 청구항 5에 따른 선박 승강기.
......
8. 상기 스크류 섹션들은 이들 스크류 섹션들이 상대 나사의 (트로프의 움직임 방향에 대해) 정면으로부터 확실히 떨어지도록 트로프의 움직임에 걸쳐 일정한 리드(lead)가 주어져, 나사들의 부정확과 지지 및 구동 부재들의 신장의 결과에 따른 고장을 피하는 것을 특징으로 하는 본 특허 청구항 및 청구항 5에 따른 선박 승강기.
또한, 스위스 특허 CH-64151호에 개시된 실시 형태의 개량 형태가 1923년 8월 29일 제출된 독일 특허 DE 380377호에 설명되어 있다.
본 장치의 더욱 새로운 형태는, 예를 들어 (스위스 특허 CH-64151호의 회전 가능한 스크류 섹션들에 대응하는) 회전 바와 (스위스 특허 CH-64151호의 고정 너트 나사 컬럼의 길이방향 슬릿 형태에 대응하는) 너트 죠우 컬럼(도 2 참조)의 결합으로 이루어진다. 주강(cast steel) 재질의 상기 너트 죠우는 위로 겹쳐 쌓아올려진 개개의 부재들(일반적으로 4~5m 길이)로 이루어지며, 이들 각각의 부재들은 사고시 발생하는 전체적인 힘을 흡수하고 이를 콘크리트에 전파시킬 수 있도록 인접한 강화 콘크리트에 단단히 고정된다.
회전 바(또는 스핀들)는 이를 테면 나사를 형성하는 스크류와 너트 죠우를 구성하지만, 정상적인 작동에서는 이들 중 하나가 접촉 없이 (스위스 특허 CH-64151호의 청구항 8에 대응하는) 다른 하나 (스크류)의 내부를 (공차를 가지고) 지난다. 이는 승강 작동과 동시에 항상 회전 바를 너트 죠우의 나사로부터 공차가 유지되는 범위로 회전시키는 제어 시스템을 통해서 발생한다. 적당한 수직 공차는, 예를 들면 30 mm 이다.
사고 발생의 경우, 기구적 수단은, 회전 바와 너트 죠우 사이의 공차를 상쇄시키고, 회전 바가 너트 죠우에 밑에 놓이거나 또는 (트로프가 점차 가벼워지는 경우) 너트 죠우 나사에 대해 위쪽으로 눌려지도록 한다.
위 경우에 흡수되어야 할 힘은 각 너트 죠우 당 약 10,000 KN에 이르거나, 또는 그 이상이다.
트로프의 과부하는 너트 죠우 상에 아래쪽으로 향하는 힘을 발생시킨다.
평형추들은 트로프를 위쪽으로 당기려 하므로, 트로프를 비우면 위쪽으로 향하는 힘이 발생된다.
종래기술에 따르면, 강화 콘크리트로 만들어진 수직 선박 승강기에서의 이러한 거대한 힘들은 너트 죠우를 통해 후측에 위치된 강화 콘크리트 구조물 안으로 전달된다.
이것은 다음과 같은 이유로 매우 복잡하다.
- 회전 바는 각각의 개별 너트 죠우 세그먼트에 놓여질 수 있고, 그러면 전체 하중은 이 개별 세그먼트에서 강화 콘크리트 구조물 안으로 전달되어야 하며,
- 너트 죠우로부터 강화 콘크리트까지의 전단력의 전달은 연동에 의해, 또는 전단 손잡이에 의해서만 발생할 수 있고,
- "크림핑 모멘트"(crimping moment, 강화 콘크리트에 대한 너트 죠우 나사 x 레버암 상의 구간 하중)는, 예를 들어 강화 콘크리트에 너트 죠우를 지주(支柱;bracing)시킴으로써 흡수되어야 하고,
- 강화 콘크리트 안으로 전입된 하중은 슬랙(slack)과 압축응력을 받은(prestressed) 보강재에 의해 기저부(base) 안으로 역 지원(supported back)되어야 하고,
- 매우 정밀한 요구 조건으로 인해, 제1단 콘크리트에 너트 죠우들을 설치하는 것이 불가능하며, 제1단 콘크리트와 함께 정렬되는 제2단 콘크리트를 요구하며,
- 좁은 공간 조건들은 작업을 훨씬 더 어렵게 만든다.
또한, 하중을 최종적으로 흡수하는 강화 콘트리트 부재들은 다년간에 걸쳐 수축과 크리프(creep) 작용의 영향을 받으므로, 치수 공차에 있어서 정해진 고도의 요구 조건을 맞추는 것은 거의 불가능하다. 강화 콘트리트와 맞물려있기 때문에 너트 죠우의 재조정은 오직 큰 힘에 의해서만 가능하다(완전한 제2단 콘크리트를 알아내는 것이 필요하다).
상기 제2단 콘크리트는 개별 너트 죠우 부재를 교체하기 위해 제공한다.
따라서, 본 발명의 목적은 이러한 결점들을 방지하는 구조를 제공하는데 있다.
상기 목적은 청구항 1의 특징부에서 설명된 특징들에 의해 달성된다.
이 목적을 위해, 본 발명은 매우 길고 값이 비싼 각각의 개별 너트 죠우 부재의 앵커링(anchorings)들을 통해 단단한 강화 콘크리트(3) 안으로 수평으로 큰 힘을 전달하는 것이 아니라, 사고 발생시에 전체 조립체에 발생하는 힘들을 흡수하는 정적으로 효율적인 전체 유닛을 형성하기 위해, 위로 겹쳐 쌓아올려진 너트 죠우 부재(1)를 연결하도록 준비한다. 그러면, 콘크리트 안으로 수평으로 힘을 전달할 때 이 힘들은 보다 큰 지역과 보다 많은 앵커들 위에 분배되므로 보다 덜 복잡한 앵커링들이 요구된다.
그러나, 실제로는 사고시 발생하는 수직 힘들은 위로 겹쳐 쌓아올려진 너트 죠우 부재(1)들로 구성된 너트 죠우 컬럼으로부터 기초부 안으로 직접 전달되는 것이 바람직하다. 이 목적을 위해, 너트 죠우 컬럼은 정적으로 독립해있도록 설계되는데, 상기 너트 죠우 부재들은 전체 조립체를 형성하기 위해 내인장 및 내압축 방법으로 서로 연결된다. 이 경우에, 너트 죠우 부재(1)는 수직 힘들을 흡수하지 않는 것임에도 불구하고 강화 콘트리트(3)에 대하여 겨우 하나의 표준 조임수단 만을 가진다.
본 발명의 제1 실시 변형은, 이러한 목적이, 위쪽으로 겹쳐 쌓아올려 접촉된 상태로 설치됨과 아울러 압축응력을 받은 개별 너트 죠우 부재(1)와 외부 압축응력을 가하는 가압부재(2)에 의해 달성되도록 제공된다. 압축응력을 받은 너트 죠우 부재(1)는 최대로 발생하는 사고 부하에 대비해 설계되며, 이러한 변형에서 상기 너트 죠우 부재는 수직 힘을 흡수하는 강화 콘크리트(3)에 대한 접착 연결을 갖지 않는다. 강화 콘크리트(3)는 오직 개별 너트 죠우 부재(1)를 고정하고 조정하기 위해, 그리고 구성부재 내의 결함 및 작은 크기의 "크림핑 모멘트(crimping moments)"로 인한 안정된 힘을 가지도록 하기 위해서만 제공한다.
도면에 도시된 이러한 변형의 특히 바람직한 구체적 예가 아래에 설명된다.
너트 죠우 부재(1)의 중앙 압축응력을 실현하기 위해 이들 너트 죠우 부재는 후방으로 (강화 콘크리트(3)를 항하여) 개방되도록 속을 파내게 되는데, 그 넓이는 상기 속을 파낸 부분(4)들에서 확장된 압축응력의 무게 중심이 이상적인 경우에서의 너트 죠우 부재(1)의 무게 중심과 일치하는 범위까지이다. 이는 너트 죠우 부재 구조의 변형을 요구하며, 따라서 이들 부재들을 연결하는 강화 콘크리트 구조물(3)의 특정한 간격에 영향을 미친다.
너트 죠우 부재(1) 아래의 철 구조물(6,5,13)은 기초부까지 하중을 전달한다.
철 구조물의 상판(headplate;6)은 설치 작업을 진행하는 동안 최하부의 너트 죠우 부재(1)를 위한 지지대로서, 그리고 고정된 앵커(7)를 위한 받침대로서 제공 한다. 가압 앵커(8)들은 앵커 플레이트로서 제공된 상판(10)을 통해서 최상부 너트 죠우 부재(1)의 상단에 배치된다.
하중은, 예를 들어 철 구조물이 상부 모서리 기초부에서 보강 몰탈 베드(12) 및 바닥판(13)과 나사결합되는 GEWI® 스틸 바(11)들에 의해 상기 철 구조물(6,5,13)에서 상기 기초부 안으로 전달될 수 있다.
계속해서, 외부 모서리 콘크리트와 동일 평면의 너트 죠우 부재(1)를 고정하려는 목적을 위해, 빌트 인(built-in) 부품의 형태로 된 스틸 고정판(steel anchoring plates;14)은 너트 죠우 부재(1)의 결합 지역에서 상기 너트 죠우와 각각 연결된 강화 콘크리트 구조물(3) 안에 콘크리트 결합된다.
배치에 이어, 철 구조물(15)은 빌트 인 부품(14) 상에 용접된다. 이러한 철 구조물(15)은, 너트 죠우 부재(1)를 상기 결합 지역에서 집게(tongs;16)와 같은 수단 내에 측면 방향으로 수용시키고, 그리고 너트 죠우 부재(1)를 웨지(17) 또는 너트 죠우 부재(1)의 설치를 위한 요구 공차들을 신뢰성 있게 유지할 수 있는 수단에 의해 x 방향 및 y 방향에서 수평으로 조정 및 고정할 수 있도록, 설계된다.
고정 및 조정 수단들(15,16,17)은 단지 작고 안정된 "크림핑 모멘트" 부하 만을 흡수하고, 빌트 인 부품(14)을 포함한 용접 시임(18)을 통해서 상기 크림핑 모멘트 부하를 강화 콘크리트(3) 안으로 전달할 수 있는 방법으로 구성된다.
"크림핑 모멘트" 를 위한 레버 암은 압축응력의 무게 중심까지 너트 죠우 상의 회전 바 톱니의 베어링 크기로 감소된다. 또한, 너트 죠우는 앞으로 밀어제쳐져 힘의 합력이 너트 죠우의 횡단면 내에 남는다. 고정에 이어, 너트 죠우 부재(1)의 후방 모서리와 상기 너트 죠우 연결부의 구역에서의 철 구조물(15) 사이의 간극은, 예를 들어 그라우트(grout,19) 또는 스틸 웨지(steel wedges)로써 폐쇄된다.
너트 죠우 부재(1)에 압축응력을 가할 때, 이들 너트 죠우 부재는 단지 몇 밀리미터까지만 압축된다. 이러한 압축은 공지된 주강의 재료 특성으로 인해 매우 정확하게 미리 결정될 수 있으며, 그 결과 상기 압축은 너트 죠우 부재 연결부에서 얇은 판(20)에 의해 부분적으로 보상될 수 있다.
상기 압축은 너트 죠우 부재(1)의 나사의 피치를 변화시키며, 그 결과 상기 압축된 너트 죠우와 달리 압축되지 않은 회전 바 나사(9)의 공차는 상기 너트 죠우 부재(1)의 일단부에서 타단부까지 변화된다. 이러한 변화는 너트 죠우 부재(1)의 길이 또는 회전 바 나사(9)의 길이에 걸쳐 사실상 무시해도 좋으며, 따라서 실제로 전혀 보상되지 않을 것이다.
그러나, 상기 얇은 판(20)들은 너트 죠우 부재(1)의 높이 위치가 후방 지점에서 조정되도록 또한 허용한다.
이러한 목적을 위해, 압축응력 및, 조정 및 고정 수단(16,17)만이 미리 해제되도록 요구된다. 결과적으로, 너트 죠우는 콘크리트(3)에서 비교적 약한 앵커링에 힘이 전달됨이 없이 다시 수직 방향으로 연장할 수 있다.
따라서, 상기 압축응력 및, 조정 및 고정 수단의 해제는 후측으로 개방된 속을 파낸 부분(4)으로 인해 간단히 제거 및 새것으로 교체될 수 있는 개별 너트 죠우 부재(1)를 교체할 때 제공한다.
여기서 상기 너트 죠우 부재 연결부들 사이의 라이닝 판(20)은 가장 먼저 제거되며, 그로 인해 해체 작업이 훨씬 쉬워진다.
너트 죠우 부재(1)에 압축응력을 가할 때 수 밀리미터까지 압축하는 동안, 이들 너트 죠우 부재들은 상기 너트 죠우 부재 조인트 상의 철 구조물의 집게 형상의 포위 부재(16) 안으로 미끄러져 들어간다. 압축응력을 받은 장치의 변형 예에 있어서 외부 하중의 영향은 주요 수반 현상을 계산할 때 무시해도 좋을 정도로 작다.
크리프(creep)와 수축으로부터 발생하는 변형 증가는 비록 명확하지는 않지만 단지 최소한의 철 이완 잔존량 만으로도 제거된다.
작은 변형예로, 전술한 주요 수반 현상을 유지하는 동안, 가압부재(2)는 무게 위치의 중심에서 너트 죠우를 측방향으로 (내측 대신) 외측에 배열시키는 것이 가능하다. 이 경우, 교차부재들은 너트 죠우 부재 조립체의 상단부 및 하단부 위에 설치되어야 하며, 이 상태에서 상기 교차부재들은 너트 죠우 부재(1) 안으로 압축응력을 전달한다.
제2 실시 변형은 상술한 바와 같이 외부 압축응력에 의해 개개의 너트 죠우 부재를 전체적으로 동시에 조여주는 것을 포함한다. 그러나, 콘크리트 상태의 후방부 안으로 수직 힘들을 전달하는 것은 어떤 이유에서도 이들 힘들이 최하부 너트 죠우 부재 아래의 철 구조물에 의해 기초부 안으로 직접 전달되는 것을 불가능하게 할 것이다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같은 제2단 콘크리트가 주로 사용되어야 한다.
그러나, 종래 기술을 넘어 이러한 변형의 이점은 각각의 개별 너트 죠우 부재(1)가 전체 하중을 전달할 수 있어야 한다는 종래기술과 달리, 사고 발생시 작동력이 너트 죠우 부재(1) 전체에 걸쳐 분배될 수 있으며, 따라서 콘크리트(3) 안으로 보다 일정하게 전달될 수 있다는 것이다. 이것은 너트 죠우 부재(1)의 수에 대응하는 요소에 의해 콘크리트(3) 안으로의 힘 전달을 위한 경비를 절감시킨다. 또한, 이것은 주로 "크림핑 모멘트" 의 전달에 적용한다.
도면은 개략적으로 도시된 상태로 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 적합한 종래기술에 따른 수직 선박 승강기의 주요부를 도시한 선도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 콘크리트(3)에 대한 개별 너트 죠우 부재(1)의 표준 고정을 도시한 도면이다.
도 3은 압축응력을 받은 너트 죠우 부재(1)를 구비한 본 발명의 실시 변형례를 도시하는 (연결부의 영역에서) 너트 죠우 컬럼을 통해 대비한 횡단면도이다.
도 4a는 하중 전달 구조와 함께 너트 죠우 컬럼을 통한 종단면도이다. 회전바(9)는 명확하게 하기 위해 삭제되었다.
도 4b는 상부 상판(10)의 평면도이다.
도 4c는 하부 상판(6)의 저면도이다.
도 4d는 힘 전달을 위한 철 구조물(5)을 통한 횡단면도이다.
도 4e는 사고시 기초부 안으로 하중을 전달하는 바닥판(13)을 통한 횡단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 너트 죠우 부재 2 : 가압 부재
3 : 강화 콘크리트 4 : 속을 파낸 부분
5 : 힘 전달용 철 구조물 또는 조임 수단 6 : 고정된 앵커용 상판
7 : 고정된 앵커 8 : 가압 앵커
9 : 회전 바 10 : 가압 앵커용 상판(앵커 플레이트)
11 : Gewi® 스틸 바 12 : 보상 몰탈 베드
13 : 바닥판 14 : 스틸 앵커링 플레이트
15 : 집게 형상의 포위 부재(16)용 스틸 고정부
16 : 집게 형상의 포위 부재 17 : 웨지
18 : 용접 시임 19 : 그라우트
20 : 보강판 21 : 피니언 래더 랙
22 : (콘크리트에 대하여 접착제로 연결함이 없이 압축응력을 받은) 앵커링
23 : 제2단 콘크리트와 맞물린 너트 죠우 부재
24 : 트로프 25 : 케이블
26 : 케이블 추 균형 체인 27 : 평형추
28 : 케이블 풀리 29 : 제1단 콘크리트
30 : 제2단 콘크리트

Claims (6)

  1. 강화 콘크리트(3)로 구성된 수직 선박 승강기에서 사고 발생시에 대비한 안전 장치로서, 상기 장치는 컬럼을 형성하도록 위로 겹쳐 쌓아 올려진 서로 대향하는 너트 죠우 부재들(1)에 기초를 두고, 상기 너트 죠우 부재들 사이에는 승강 작업을 하는 동안 스크류 형태의 나사(회전바,9)가 공차를 가지고 비접촉식으로 안내되며, 상기 나사는 단지 사고가 발생하는 경우에만 상기 너트 죠우 부재들(1)의 나사와 치합하도록 된 안전 장치에 있어서,
    위로 겹쳐 쌓아올려진 상기 개별 너트 죠우 부재들(1)은 가압부재(2)에 의해 압축응력을 받은 상태로 내인장 및 내압축 방법으로 연결되는 반면, 사고시 발생하는 압축력 또는 인장력을 흡수하고 균일하게 전달하는, 하나의 단위 구성으로서의 독립된 너트 죠우 컬럼을 해체가능하게 형성하는 것을 특징으로 하는 안전장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 너트 죠우 컬럼의 최하부 너트 죠우 부재(1)의 하단부는, 사고 발생시 상방향 또는 하방향으로 향하는 수직 힘으로서 상기 너트 죠우 컬럼 상에 갑자기 발생하는 모든 힘들을 완전히 흡수하는 기초부를 향하여 조임 수단(5)에 연결되며, 상기 힘들을 주위의 콘크리트 구조물(3) 안으로 수평으로 전달함이 없이 기초부 안으로 전달하는 것을 특징으로 하는 안전 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 너트 죠우 컬럼은 위로 겹쳐 쌓아 올려지고 조임 수단에 연결된 n개의 너트 죠우 부재들(1)로 구성되나, 수평의 앵커들에 의해 상기 콘크리트(3)에 서로 해체가능하게 고정되고,
    각각의 너트 죠우 부재(1) 용으로 사용된 상기 앵커들은 적재 하중을 분배하여 갖는 것을 특징으로 하는 안전장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 너트 죠우 컬럼의 너트 죠우 부재들(1)은 상기 너트 죠우 부재들(1)의 내부에 속을 파낸 부분(4)을 통과해서 연장하거나 또는 상기 너트 죠우 부재(1)의 외부를 둘러싸는 가압부재(2)에 의해 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 안전장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘크리트(3)에 앵커(14,15)로 고정된 집게 형상의 포위 부재(16)를 가지며, 상기 너트 죠우 부재들(1)은 제거 가능한 집게 형상의 포위 부재(16)에 의해 안내되고, 사고 발생시 상기 안내 수단들은 적어도 너트 죠우 부재들(1)을 압박하는 압축응력량에 의해 세로방향으로 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 안전장치.
  6. 제 1항, 제 2항 및 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 너트 죠우 컬럼을 위해, 상기 컬럼의 최상부 너트 죠우 부재(1)의 상판(10) 위에 적어도 하나의 가압 앵커(8)와, 최하부 너트 죠우 부재(1) 아래에 적어도 하나의 고정된 앵커(7)를 가지며, 상기 고정된 앵커는 하부 철 구조물(5,6,13)의 상판(6) 안에 발생하는 힘들을 전달하고, 상기 상판(6)은 조임 수단(5)에 의해 바닥판(13)에 연결되며, 상기 바닥판은 사고 발생시 발생하는 수직의 압축 또는 인장력을 아래에 위치된 기초부 안으로 전달하는 것을 특징으로 하는 안전장치.
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