KR101078366B1 - 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치 - Google Patents

수륙양용 준설선에 구비된 부력장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선체(10) 상에 마련되어 준설작업을 수행하는 준설작업수단(20), 강이나 바다의 바닥에 존재하는 모래를 흡입하기 위한 모래 흡입수단 및 강이나 바다에서 선체를 주행시키기 위해 선체 후미에 마련된 추진수단을 포함하고 있는 준설선에 관한 것으로서, 상기 선체(10)의 전후 부분의 좌우에는, 선체(10)의 부분이 선체(10)의 폭방향에서 바깥방향으로 돌출시킨 상태에서, 캐터필러(30)가 장착되어 있고, 상기 캐터필러(30)보다 선체의 폭방향 바깥방향으로 돌출된 선체의 부분(10a) 밑면에는 부력장치(40)가 장착되어 있으며, 상기 부력장치(40)는, 밑면이 개방되어 개구(O)가 형성되고 선체(10)에 장착되어 있고 하단이 상기 캐터필러(30)의 밑면보다 높은 레벨에 위치된 중공의 육면체 하우징(41), 상기 육면체 하우징(41) 내면과 면접촉을 하면서 미끄럼 이동을 하여 상하로 이동하여 상기 육면체 하우징(41)의 내부 공간에 완전히 삽입되고 상기 육면체 하우징(41)에서 돌출되어 상기 캐터필러(30)의 밑면 보다 낮은 레벨로 위치될 수 있는 크기와 형상을 가진 육면체의 부력통(42), 상기 부력통(42)을 상기 육면체 하우징(41)에 대해서 출몰시키는 실린더(43)를 포함하고 있는 것으로 되어 있다.
부력통, 캐터필러, 선체,

Description

수륙양용 준설선에 구비된 부력장치{buoyant apparatus provided in amphibious dredger}
본 발명은 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치에 관한 것이다.
종래의 준설선은, 자체적으로 주행할 있는 주행수단이 구비되어 있지 않아, 견인차나 견인선에 의해 위치를 이동할 수 밖에 없었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 주행륜을 준설선의 선체에 회전가능하게 그리고 선체에 대하여 선회운동하여 승하강가능하게 장착시키고, 이러한 주행륜을 구동시킬 수 있는 구동수단을 상기 선체에 내장하거나 주행륜 선체에 내장하고서, 육상에서는 주행륜을 지면에 닿게 하여, 준설선을 지상에서 주행가능하게 하고, 그리고 강이나 바다에서는 주행륜을 들어올린 상태에서 선체에 장착된 추진엔진에 의해 구동되는 추진날개부에 의해 수면 상에서 준설선을 이동하게 한다.
하지만, 이러한 지상에서의 주행가능한 준설선은 준설선의 선체에 구비된 주행륜만에 의해 그 지상 주행이 안정적이지 못하다. 그 이유는 준선설의 선체에 구비된 작업수단(붐, 운전실, 턴테이블, 버킷), 모래 흡입수단(펌프, 흡입관) 등의 무거운 중량 때문이다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 고중량의 본체를 주행시킬 수 있는 캐터필러(무한궤도 장치)를 준설선의 선체에 적용하는 것이 고려되고 있다.
하지만, 준설선의 선체에 캐터필러를 적용하게 되면, 캐터필러가 선체에 차지하고 있는 공간만큼 선체가 수면에 접촉하지 못하여 선체의 부력이 작아져 준설선이 수면 밑으로 가라앉게 된다고 하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 선체에 별도로 부력통을 장착하여 지상의 주행시에는 부력통을 지상 위로 올려 놓고 수상에서의 항해를 위해서 그리고 수상에서의 준설작업을 위해 부력통이 수면에 닿게 내려 놓은 것이 고려되고 있다.
하지만, 준설선에 마련된 붐의 선단에 달린 버킷에 의해 강바다, 해저면에 쌓여 있는 모래를 퍼올리는 준설작업시, 강바닥이나, 해저면이 수면에 대해서 일정한 거리에 존재하지 않기 때문에, 버킷이 강바닥이나 해저면에 닿지 않는 경우가 발생되어 준설작업의 효율을 낮춘다고 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기된 문제점을 해결하는 것에 그 과제를 가지고 있다.
본 발명은, 선체의 부분이 선체의 폭방향에서 바깥방향으로 돌출시킨 상태에서 선체의 전후 부분의 좌우에 공지의 캐터필러를 장착하고, 그리고 캐터필러보다 선체의 폭방향 바깥방향으로 돌출된 선체의 부분에 부력장치를 장착하고, 상기 부력장치로 하여금 부력통이 선체에서 수직방향으로 출몰가능하게 하여, 수심에 따라 부력통이 수면 아래로 잠기는 양을 가변시킬 수 있게 하여서, 상기된 과제를 달설할 수 있다.
본 발명에 따른 준설선에 의하면, 지상에서 안정적으로 주행가능함과 동시에 강바닥이나, 해저면이 수면에 대해서 일정 범위 내의 가변 거리에 존재하고 있어도, 준설선에 마련된 붐의 선단에 달린 버킷에 의해 강바다, 해저면에 쌓여 있는 모래를 퍼올리는 준설작업시, 준설선의 선체가 강이나 바닥의 수면에 잠기는 양을 조절하여 버킷이 강바닥이나 해저면에 닿을 수 있게 하여, 준설작업의 효율을 증대시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1에는 본 실시예의 준설선이 부호 100으로서 지시되어 있다.
상기 준설선(100)은, 종래와 같이, 선체(10) 상에 마련되어 준설작업을 수행하는 준설작업수단(20), 강이나 바다의 바닥에 존재하는 모래를 흡입하기 위한 모래 흡입수단(도시되지 않음) 및 강이나 바다에서 선체를 주행시키기 위해 선체 후미에 마련된 추진수단(도시되지 않음)을 포함하고 있다.
상기 준설작업수단은 종래와 같이, 붐, 운전실, 턴테이블, 버킷 등을 포함하고 있으며, 상기 모래 흡입수단도 종래와 같이, 펌프, 흡입관 등을 포함하고 있으며, 그리고 상기 추진수단도 종래와 같이 추진엔진, 상기 추진엔진에 의해 구동되는 추진날개부 등을 포함하고 있다.
상기 준설작업수단, 상기 모래 흡입수단 및 상기 추진수단은 이미 공지된 수단이고, 본 발명의 사상을 설명함에 있어서 주된 구성요소가 아니므로, 이하 더 이상의 상세한 설명은 생략될 것이다.
상기 선체(10)의 전후 부분의 좌우에는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 선체(10)의 부분이 선체(10)의 폭방향에서 바깥방향으로 돌출시킨 상태에서, 공지의 캐터필러(30)가 장착되어 있다.
상기 캐터필러(30)는 선체(10)에 마련된 엔진의 구동력을 전달받아 구동되는 구동기구(도시되지 않음)에 접속되어 있다.
상기 캐터필러를 구동시키는 구성요소들은 이미 공지된 구성이므로, 이하 더 이상의 상세한 설명은 생략된다.
상기 캐터필러(30)보다 선체의 폭방향 바깥방향으로 돌출된 선체의 부 분(10a) 밑면에는 부력장치(40)가 장착되어 있다.
상기 부력장치(40)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 밑면이 개방되어 개구(O)가 형성되고 선체(10)에 장착되어 있고 하단이 상기 캐터필러(30)의 밑면보다 높은 레벨에 위치된 중공의 육면체 하우징(41), 상기 육면체 하우징(41) 내면과 면접촉을 하면서 미끄럼 이동을 하여 상하로 이동하여 상기 육면체 하우징(41)의 내부 공간에 완전히 삽입되고 상기 육면체 하우징(41)에서 돌출되어 상기 캐터필러(30)의 밑면 보다 낮은 레벨로 위치될 수 있는 크기와 형상을 가진 육면체의 부력통(42), 상기 육면체 하우징(41)과 상기 부력통(42) 사이에 개재되어 상기 부력통(42)을 상기 육면체 하우징(41)에 대해서 출몰시키는 실린더(43)를 포함하고 있다.
상기 실린더(43)는 기단이 상기 육면체 하우징(41)에 장착되어 있고, 상기 실린더(43)의 로드(43a)의 선단는 부력통(42)의 윗면에 고정되어 있다.
상기 육면체 하우징(41)의 개구(O)의 내부 테두리면에는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 개구(O) 안쪽으로 돌출된 제1단차부(44)가 형성되어 있으며, 상기 부력통(42)의 윗면 테두리에는 상기 윗면 테두리 바깥방향으로 돌출되어 상기 제1단차부(44)와 면접촉할 수 있는 크기와 형상을 가진 제2단차부(45)가 형성되어 있다.
또한, 상기 제1단차부(44)의 수직면(44a)에는 제1시일(46)이 장착되어 있고, 그리고 상기 제2단차부(45)의 수직면(45a)에는 제2시일(47)이 장착되어 있다.
상기 부력통(42)의 출몰운동시, 상기 제1시일(46)은 상기 부력통(42)의 기립외면과 항상 접촉할 수 있는 크기를 가지고 있고, 그리고 제2시일(47)은 상기 육면체 하우징(41)의 기립내면과 항상 접촉할 수 있는 크기를 가지고 있다.
이와 같은 구조에 의해 상기 부력통(42)의 출몰운동시 상기 육면체 하우징(41) 내로 강물이나 바다물이 유입되지 않게 된다.
또한, 상기 육면체 하우징(41)의 제1단차부(44)에는 수직방향으로 관통된 관통구멍(44b)이 복수개 등간격을 두고서 형성되어 있다.
상기 관통구멍(44b)은 상기 부력통(42)이 상기 육면체 하우징(41)에 대하여 돌출될 때, 상기 제1단차부(44), 제2단차부(45), 상기 육면체 하우징(41)의 기립내면, 및 상기 부력통(42)의 기립외면에 의해 가변적으로 구획형성된 공간(S)에 존재하고 있는 공기가 밖으로 빠져나가게 하여서, 상기 부력통(42)이 수면 아래로 부하를 받지 않고 내려갈 수 있게 하는 작용을 하고, 아울러 상기 공간(S)에 침입된 물도 잘 빠져나게 하는 작용을 한다.
상기 공간(S)은 상기 부력통(42)의 부피에 비해 매우 작은 부피를 가지고 있어서, 부력에는 거의 영향을 주지 않으며, 상기 공간(S)에는 항상 공기가 존재하므로, 상기 제1단차부(44)가 수면 아래로 잠기었을 때에도 물이 거의 들어오지 않는다.
상기 실시예의 설명에서 상기 실린더가 상기 육면체 하우징(41)에 장착되어 있고 상기 실린더(43)의 로드(43a)가 상기 부력통(42)에 장착된 것으로 설명되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 실린더(43)를 선체에 고정시키고 실린더(43)의 로드(43a)를 상기 부력통(42)에 장착시켜도 된다.
또한, 상기 선체(10)의 전부분의 캐터필러(30)와 후부분의 캐터필러(30) 사이의 선체 양측 부분에는 선회가능한 한 쌍의 보조 부력장치(50)가 설치될 수 있다.
상기 보조 부력장치(50)는 도 2에 도시된 바와 같이, 선체(10)에 돌출되어 선체 길이방향으로 뻗은 핀(51), 상기 핀(51)에 기단이 회전가능하게 장착된 바아(52), 상기 바아(52)의 선단에 장착된 보조 부력통(53), 기단이 선체(10)에 선회가능하게 장착된 실린더(54) 및 상기 바아(52)의 중간 부분에 선단이 회전가능하게 장착된 실린더(54)의 로드(54a)를 포함할 수 도 있다.
상기 보조 부력장치(50)는 선체의 부력을 보강할 때 그리고 선체의 좌우요동이 심할 때 적용될 수 있다는 점에서 바람직하다.
상기와 같은 구성을 가진 준설선은 지상의 주행시, 상기 부력장치(40)의 부력통(42)을 상기 캐터필러(30)의 밑면보다 높을 레벨로 승강기키고, 상기 보조 부력장치(50)의 보조 부력통(53)을 선체(10) 위로 올리고, 항해시, 그리고 준설작업시 상기 부력장치(40)의 부력통(42)을 상기 캐터필러(30) 밑면보다 낮은 레벨로 내려서 상기 부력장치(40)가 안정적으로 수면위에 떠 있게 하고, 특히 준설작업시 상기 부력통(42)의 돌출량을 조절하여 선체와 해저 간의 거리를 일정하게 하여서, 준설선에 구비된 버킷이 일정하게 강바닥이나 해저면에 닿을 수 있게 할 수 있다.
또한, 상기 부력통(42) 만으로는 준설선에 부족한 부력을 줄 수 밖에 없을 때에는 상기 보조 부력장치(40)의 보조 부력통(53)을 수면 위로 내려서 부족된 부력을 선체에 부여하고 아울러 선체의 좌우의 요동을 방지할 수 있다.
도 1은 본 실시예의 준설선에 대한 개략도,
도 2는 도 1의 준설선에 구비된 캐터필러와 부력장치를 도시한 평면도,
도 3은 도 2의 부분 절개 사시도,
도 4는 도 2의 부력장치에 대한 상세도, 및
도 5는 도 2의 부력장치에 대한 밑면도.

Claims (7)

  1. 선체(10) 상에 마련되어 준설작업을 수행하는 준설작업수단(20), 강이나 바다의 바닥에 존재하는 모래를 흡입하기 위한 모래 흡입수단 및 강이나 바다에서 선체를 주행시키기 위해 선체 후미에 마련된 추진수단을 포함하고 있는 준설선에 있어서,
    상기 선체(10)의 전후 부분의 좌우에는, 선체(10)의 부분이 선체(10)의 폭방향에서 바깥방향으로 돌출시킨 상태에서, 캐터필러(30)가 장착되어 있고,
    상기 캐터필러(30)보다 선체의 폭방향 바깥방향으로 돌출된 선체의 부분(10a) 밑면에는 부력장치(40)가 장착되어 있으며,
    상기 부력장치(40)는, 밑면이 개방되어 개구(O)가 형성되고 선체(10)에 장착되어 있고 하단이 상기 캐터필러(30)의 밑면보다 높은 레벨에 위치된 중공의 육면체 하우징(41), 상기 육면체 하우징(41) 내면과 면접촉을 하면서 미끄럼 이동을 하여 상하로 이동하여 상기 육면체 하우징(41)의 내부 공간에 완전히 삽입되고 상기 육면체 하우징(41)에서 돌출되어 상기 캐터필러(30)의 밑면 보다 낮은 레벨로 위치될 수 있는 크기와 형상을 가진 육면체의 부력통(42), 상기 부력통(42)을 상기 육면체 하우징(41)에 대해서 출몰시키는 실린더(43)를 포함하고 있으며,
    상기 육면체 하우징(41)의 개구(O)의 내부 테두리면에는 상기 개구(O) 안쪽으로 돌출된 제1단차부(44)가 형성되어 있으며, 상기 부력통(42)의 윗면 테두리에는 상기 윗면 테두리 바깥방향으로 돌출되어 상기 제1단차부(44)와 면접촉할 수 있는 크기와 형상을 가진 제2단차부(45)가 형성되어 있으며,
    상기 제1단차부(44)의 수직면(44a)에는 제1시일(46)이 장착되어 있고, 그리고 상기 제2단차부(45)의 수직면(45a)에는 제2시일(47)이 장착되어 있으며,
    상기 부력통(42)의 출몰운동시, 상기 제1시일(46)은 상기 부력통(42)의 기립외면과 항상 접촉할 수 있는 크기를 가지고 있고, 그리고 제2시일(47)은 상기 육면체 하우징(41)의 기립내면과 항상 접촉할 수 있는 크기를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실린더(43)는 기단이 상기 육면체 하우징(41)에 장착되어 있고, 상기 실린더(43)의 로드(43a)의 선단은 부력통(42)의 윗면에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 육면체 하우징(41)의 제1단차부(44)에는 수직방향으로 관통된 관통구멍(44b)이 복수개 등간격을 두고서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 실린더는 선체에 고정되어 있고 상기 실린더(43)의 로드(43a)는 상기 부력통(42)에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 선체(10)의 전부분의 캐터필러(30)와 후부분의 캐터필러(30) 사이의 선체 양측 부분에는 선회가능한 한 쌍의 보조 부력장치(50)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 보조 부력장치(50)는 선체(10)에 돌출되어 선체 길이방향으로 뻗은 핀(51), 상기 핀(51)에 기단이 회전가능하게 장착된 바아(52), 상기 바아(52)의 선단에 장착된 보조 부력통(53), 기단이 선체(10)에 선회가능하게 장착된 실린더(54) 및 상기 바아(52)의 중간 부분에 선단이 회전가능하게 장착된 실린더(54)의 로드(54a)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 수륙양용 준설선에 구비된 부력장치.
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