KR101092392B1 - Posture-stabilizer for submarine-installed equipment - Google Patents

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KR101092392B1
KR101092392B1 KR1020090040057A KR20090040057A KR101092392B1 KR 101092392 B1 KR101092392 B1 KR 101092392B1 KR 1020090040057 A KR1020090040057 A KR 1020090040057A KR 20090040057 A KR20090040057 A KR 20090040057A KR 101092392 B1 KR101092392 B1 KR 101092392B1
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김우식
최상문
도대원
정현기
황해룡
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국방과학연구소
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/52—Tools specially adapted for working underwater, not otherwise provided for

Abstract

본 발명은 수중설치 장비를 위한 자세안정기에 관한 것으로, 실험 또는 상업 또는 군사 목적으로 수중에 장비를 설치 운용할 경우, 수중환경의 각종 여건에 따른 영향을 최소화할 수 있는 자세안정기에 관한 것이다. 본 발명은, 원통형상의 폐쇄공간을 갖는 몸체와, 상기 몸체의 내부 중심에 그 회전중심이 위치하여 몸체의 둘레방향으로 회전가능하게 지지되는 추체와, 상기 추체의 회전축인 추축에 동력전달수단에 통해 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 회전수를 제어하는 모터제어부와, 상기 모터제어부에 연결되어 전력과 제어신호를 전달하도록 상기 몸체에 부착되는 케이블연결부와, 상기 몸체의 상측 중심에 형성된 상측 연결부와, 상기 몸체의 하측 중심에 형성된 하측 연결부로 구성된다.The present invention relates to a posture stabilizer for underwater installation equipment, and when the equipment is installed and operated underwater for experimental or commercial or military purposes, it relates to a posture stabilizer that can minimize the effects of various conditions of the underwater environment. The present invention provides a body having a cylindrical closed space, a center of rotation of which is located at an inner center of the body and rotatably supported in a circumferential direction of the body, and a power transmission means for the axis of rotation of the body. A motor providing a rotational force, a motor control unit controlling the rotation speed of the motor, a cable connection unit connected to the motor control unit and attached to the body to transmit power and a control signal, and an upper connection unit formed at an upper center of the body And, it is composed of a lower connection portion formed in the lower center of the body.

자세안정기, 수중환경, 조류, 케이블 연결부, 팽이, 관성모멘트 Posture stabilizer, underwater environment, tidal current, cable connection, spinning top, moment of inertia

Description

수중설치 장비를 위한 자세안정기{POSTURE-STABILIZER FOR SUBMARINE-INSTALLED EQUIPMENT}Posture stabilizer for underwater installation equipment {POSTURE-STABILIZER FOR SUBMARINE-INSTALLED EQUIPMENT}

본 발명은 수중설치 장비를 위한 자세안정기에 관한 것으로, 실험 또는 상업 또는 군사 목적으로 수중에 장비를 설치 운용할 경우, 수중환경의 각종 여건에 따른 영향을 최소화할 수 있는 자세안정기에 관한 것이다.The present invention relates to a posture stabilizer for underwater installation equipment, and when the equipment is installed and operated underwater for experimental or commercial or military purposes, it relates to a posture stabilizer that can minimize the effects of various conditions of the underwater environment.

해양 즉, 수중/수상 연구분야에서는 검측장비, 예를 들면 음파탐지기 등의 수중/수상 설치에 의해 발생되는 수중환경에서의 물리현상을 연구하고자하는 노력이 활발히 진행되어 오고 있다. 이러한 연구들은 일반적으로 해상에서 선박으로부터 장비를 하강하여 수중에 설치하였을 때 이 장비를 둘러싸고 일어나는 각종 물리현상에 주목한 것인데, 이는 장비를 이용한 측정의 정확도를 향상시키는 일환으로써, 수중에 설치된 장비 몸체의 자세 안정화와 관련된 것이다. Efforts have been actively made to study physical phenomena in the underwater environment generated by the installation of detection equipment, for example, sound wave detectors. These studies have generally focused on the various physical phenomena surrounding the equipment when the equipment is lowered from the sea and installed in the water. This is to improve the accuracy of the measurement using the equipment. It is related to posture stabilization.

실제 해상에서는 급격한 조류의 변화와 선박과 같은 지지체의 유동 등 복합적인 물리력으로 인해 수중에서 장비 몸체의 자세를 안정시키는 것이 어렵다.In practice, it is difficult to stabilize the attitude of the equipment body underwater due to complex physical forces such as rapid tide changes and the flow of supports such as ships.

이와 같은 문제를 해결하고자 기존에는 와이어로프를 수중설치 장비의 복수 지점에 연결하여 물체의 유동을 줄이거나, 상기 와이어로프에 질량이 많이 나가는 추 등을 추가로 연결하여 자세를 안정시키고자 하였다. In order to solve such a problem, conventionally, the wire rope is connected to a plurality of points of the underwater installation equipment to reduce the flow of the object, or to connect the wire rope to the mass of a lot of weight, etc. to further stabilize the posture.

그러나, 이러한 방법은 조작 또는 운용이 어려울 뿐만 아니라, 지지체인 선박이나 장비가 수면에서 유동하거나 조류변화가 발생하게 되면 와이어로프 자체가 조류에 밀리게 되면서 수중설치 장비의 자세가 불안정해지고, 따라서, 설치목표 수심을 유지하기가 어려운 문제점이 있었다.However, this method is not only difficult to operate or operate, but when the vessel or equipment as a support flows on the surface or changes in tidal current occurs, the wire rope itself is pushed by the tidal stream and the attitude of the underwater installation equipment becomes unstable. It was difficult to maintain the target depth.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 조류의 세기 등 각종 수중환경의 변화에 대응하여, 측정장비의 설치자세를 안정적으로 유지시키는 것은 물론, 복합적인 물리력에 대응하여 안정도를 조정할 수 있는 수중설치 장비의 자세안정수단의 제공을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems, in response to changes in various underwater environments, such as the strength of the algae, to maintain a stable installation position of the measuring equipment, as well as to adjust the stability in response to complex physical forces It is aimed at providing a means for stabilizing the attitude of underwater installation equipment.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 원통형상의 폐쇄공간을 갖는 몸체와, 상기 몸체의 내부 중심에 그 회전중심이 위치하여 몸체의 둘레방향으로 회전가능하게 지지되는 추체와, 상기 추체의 회전축인 추축에 동력전달수단에 통해 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 회전수를 제어하는 모터제어부와, 상기 모터제어부에 연결되어 전력과 제어신호를 전달하도록 상기 몸체에 부착되는 케이블연결부와, 상기 몸체의 상측 중심에 형성된 상측 연결부와, 상기 몸체의 하측 중심에 형성된 하측 연결부로 구성된다.In order to achieve the above object, the present invention, the body having a cylindrical closed space, the center of rotation is located in the inner center of the body and the body is rotatably supported in the circumferential direction of the body, and the axis of rotation of the body A motor providing rotational force through a power transmission means to the in-axis; The upper connection portion formed in the upper center of the body, and the lower connection portion formed in the lower center of the body.

또한, 상기 상측 연결부에 해상이동가능 지지체가 연결된다.In addition, a sea movable support is connected to the upper connection portion.

또한, 상기 하측 연결부에 수중설치 장비가 연결된다.In addition, the lower installation portion is connected to the underwater installation equipment.

또한, 상기 원통형상의 몸체의 반경방향과 수평방향이 근접 또는 일치하도록 상기 추체의 회전수가 하기 식을 만족하도록 설정된다.Further, the rotational speed of the vertebral body is set to satisfy the following equation so that the radial direction and the horizontal direction of the cylindrical body are close or coincident with each other.

Figure 112009027630056-pat00001
Figure 112009027630056-pat00001

단,

Figure 112009027630056-pat00002
: 추체의 회전수, only,
Figure 112009027630056-pat00002
= Number of revolutions of the vertebrae,

Figure 112009027630056-pat00003
: 추체의 회전축의 관성모멘트,
Figure 112009027630056-pat00003
: Moment of inertia of the axis of rotation of the vertebral body,

Figure 112009027630056-pat00004
: 추체의 질량과 수중설치 장비의 질량을 합한 총 질량
Figure 112009027630056-pat00004
Is the total mass of the mass of the vertebral body and that of the underwater installation equipment

Figure 112009027630056-pat00005
: 중력가속도
Figure 112009027630056-pat00005
: Acceleration of gravity

Figure 112009027630056-pat00006
: 추체로부터, 추체의 질량과 수중설치 장비의 질량을 합한 총 질량의 중심점까지의 거리
Figure 112009027630056-pat00006
: Distance from the mass to the center of the total mass of the mass of the mass and the mass of the underwater installation equipment

Figure 112009027630056-pat00007
: 추체의 회전축에 대해 수직인 방향의 관성모멘트.
Figure 112009027630056-pat00007
: Moment of inertia perpendicular to the axis of rotation of the vertebral body.

본 발명이 적용된 수중설치 장비는 조류와 같은 수중환경의 변화에 대응하여 설치자세를 안정적으로 유지하면서, 또한 그 변화의 정도에 따라 그 안정도를 조절할 수 있으며, 지지체인 선박 등의 유동변화에도 영향을 받지 않으므로, 수중설치 장비가 측정장비일 경우 그 측정결과물의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Underwater installation equipment to which the present invention is applied can maintain stability of the installation posture in response to changes in the underwater environment such as tidal current, and can also adjust the stability according to the degree of the change, and also affect the flow change of the vessel, which is a support. Since it is not received, if the underwater installation equipment is a measuring device has the effect of improving the accuracy of the measurement results.

따라서, 본 발명의 자세안정기는 수중에서의 안정된 자세유지가 필요한 각종 측정장비(수온, 조류변화, 심도측정, 수중운행물체탐지, 어군탐지 등) 및 수중구조 물에 적용이 가능하며, 특히 정밀탐사 등의 작업을 수행할 때 탁월한 효과를 발휘하게 된다. Therefore, the posture stabilizer of the present invention can be applied to various measuring equipment (water temperature, algae change, depth measurement, underwater vehicle detection, fish group detection, etc.) and underwater structures that require stable posture maintenance in water, and particularly, precision survey This is an excellent effect when performing such work.

그리고, 본 발명의 자세안정기는 회전수 조정수단을 통해 넓은 범위에서 유동저항을 발휘함으로써 다양한 수중환경에서 수중설치 장비의 자세안정을 실현하기에 용이하게 한다.In addition, the posture stabilizer of the present invention facilitates the posture stability of the underwater installation equipment in various underwater environments by exerting a flow resistance in a wide range through the rotation speed adjusting means.

또한, 큰 질량의 추를 매달거나 추가의 와이어로프를 연결하는 종래의 경우에 비해 위험발생요소 및 작업의 어려움을 크게 줄일 수 있는 장점이 있을 뿐만 아니라, 수중환경 변화에 적극적으로 대처할 수 있다.In addition, compared with the conventional case of hanging a large mass of weight or connecting additional wire ropes, there is an advantage that can greatly reduce the risk factors and the difficulty of work, and can also actively cope with changes in the underwater environment.

이하, 본 발명이 적용된 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment to which the present invention is applied will be described in detail.

도 2는 본 발명이 적용된 바람직한 실시예에 따른 자세안정기의 개략 구성을 나타내는 종단면도이다.2 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a posture stabilizer according to a preferred embodiment to which the present invention is applied.

본 실시예의 자세안정기는 선박 등의 크레인으로부터 연장가능한 와이어로프에 현가되고 와이어로프의 방출길이에 따라 설치위치, 즉 설치 수심이 정해지는 방식이며, 원통형상의 몸체(1)를 갖는다.The posture stabilizer of this embodiment is suspended in a wire rope extendable from a crane such as a ship, and the installation position, that is, the installation depth is determined according to the discharge length of the wire rope, and has a cylindrical body 1.

본 실시예의 자세안정기는, 팽이의 원리를 이용한 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 원뿔형 부재와 원통부재가 일체로 결합된 형태로 용기부재(19)를 이루고, 상기 용기부재(19)의 상단 원주방향 둘레에 콘형태의 덮개부재(18)가 결합되어 몸체(1)를 이룬다. 그리고, 상기 용기부재(19)의 내벽 둘레방향으로 형성된 턱에는 몸체(1)를 상하로 구획하는 격판(17)이 내장된다.The posture stabilizer of the present embodiment, using the principle of the top, as shown in Figure 2, to form the container member 19 in the form of the lower conical member and the cylindrical member integrally coupled, the container member 19 Cone-shaped cover member 18 is coupled around the upper circumference to form the body 1. In addition, the jaw 17 is formed in the jaw formed in the circumferential direction of the inner wall of the container member 19 to partition the body 1 up and down.

그리고, 본 실시예의 자세안정기는, 외통을 이루는 상기 몸체(1) 내에서 상기 격판(17)을 중심으로 그 아래의 공간에는 상기 원통의 둘레방향으로 회전하는 추가 내장되는데, 몸체(1)에 회전가능하게 내장되는 추체(2)의 구성은, 가장 무게가 나가고, 상기 몸체(1) 저부의 원뿔대와 닮은 꼴로 형성되는 추날개(10)와, 상기 추날개(10)의 회전중심에 결합되고, 그 일단이 상기 몸체(1) 저부의 중심부에서 축베어링(12)에 의해 회전가능하게 지지되며, 또한, 그 타단 부근 축 둘레로 상기 격판(17) 중앙에 형성된 천공부에 구비된 평베어링(11)에 의해 회전가능하게 지지되는 추축(9)과, 상기 추축(9)의 상단에 결합되는 전동기어(16)로 이루어진다.In addition, the posture stabilizer of the present embodiment has an additional built-in rotating in the circumferential direction of the cylinder in a space below the diaphragm 17 within the body 1 forming an outer cylinder, which rotates on the body 1. The constitution of the body 2, which is possibly embedded, is coupled to the center of rotation of the intervertebral blade 10 and the intervertebral blade 10, which are the most heavy and are shaped like a truncated cone of the bottom of the body 1, One end thereof is rotatably supported by a shaft bearing 12 at a central portion of the bottom of the body 1, and a flat bearing 11 provided at a perforation formed in the center of the diaphragm 17 around an axis near the other end thereof. It consists of a shaft (9) rotatably supported by a), and an electric gear (16) coupled to the upper end of the shaft (9).

상기 전동기어(16)는 모터(3)로부터의 동력을 추축(9)에 전달하는 역할을 하는 것으로 벨트기어나 풀리기어 등으로 다양하게 구성할 수 있는데, 본 실시예에서는 전동기어(16)로서 평기어가 형성된 벨트(4)에 의해 동력이 전달되도록 벨트기어를 채용한다.The electric gear 16 serves to transfer power from the motor 3 to the shaft 9 and may be variously configured as a belt gear, a pulley gear, and the like. A belt gear is adopted so that power is transmitted by the belt 4 on which the spur gear is formed.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 모터(3)는 상기 격판(17)의 하부 이면에 부착된 모터제어부(5)에 연결되어 회전속도가 제어되며, 상기 모터제어부(5)는 다시 상기 덮개부재(18)에 부착된 케이블연결부(6)에 연결되어 제어신호와 전력을 공급받고, 상기 케이블연결부(6)에는 선박 등 해상이동가능 지지체로부터의 케이블(15)이 연결된다.On the other hand, as shown in Figure 2, the motor 3 is connected to the motor control unit 5 attached to the lower rear surface of the diaphragm 17 to control the rotation speed, the motor control unit 5 again the It is connected to the cable connector 6 attached to the cover member 18 to receive control signals and power, and the cable connector 6 is connected to a cable 15 from a marine movable support such as a ship.

한편, 상기 덮개부재(18)의 정점에는 상측 연결부(7)가 구비되어 선박 등 해상이동가능 지지체로부터의 와이어로프(13)가 연결된다.On the other hand, the top of the cover member 18 is provided with an upper connection portion 7 is connected to the wire rope 13 from the marine movable support, such as a ship.

그리고, 상기 몸체의 용기부재(19)의 저부 정점에는 하측 연결부(8)가 구비되어, 이 하측 연결부(8)에 수중설치 장비(14) 등이 연결치구(20)를 거쳐 연결된다. 이때, 상기 연결치구(20)의 상단은 상기 하측 연결부(8)에 착탈가능하게 링크되고, 또한 상기 연결치구(20)의 하단도 상기 수중설치 장비(14)에 착탈가능하게 링크된다.In addition, a lower connection part 8 is provided at the bottom apex of the container member 19 of the body, and the underwater installation equipment 14 and the like are connected to the lower connection part 8 via the connection jig 20. In this case, the upper end of the connecting jig 20 is detachably linked to the lower connecting part 8, and the lower end of the connecting jig 20 is also detachably linked to the underwater installation equipment 14.

이하, 본 실시예에서의 자세안정기의 자세복원력(F) 발생원리에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 원리인 추의 회전에 따른 자세복원력(F)을 설명하는 개념도이다.Hereinafter, the principle of generating posture restoring force F of the posture stabilizer in the present embodiment will be described. 1 is a conceptual diagram illustrating the posture restoring force (F) according to the rotation of the weight which is the principle of the present invention.

팽이가 일정 이상의 회전력에 의한 회전 중에는 수평자세를 유지하는 것과 마찬가지로, 상기 추체(2)는, 상기 몸체(1)의 자세안정을 위해 일정 이상의 회전수를 가지고 회전하게 된다. 바꾸어 말하면, 상기 몸체(1)의 반경방향과 수평방향이 근접 또는 일치하는 지점에 이르기까지 상기 추체(2)의 회전수(

Figure 112009027630056-pat00008
)가 상승하여 하기 식을 만족하도록 설정된다.As the top maintains a horizontal posture while the top is rotated by a predetermined rotational force, the vertebral body 2 is rotated with a predetermined rotational speed or more to stabilize the posture of the body 1. In other words, the number of rotations of the vertebral body 2 to the point where the radial direction and the horizontal direction of the body 1 are close or coincident (
Figure 112009027630056-pat00008
) Rises and is set to satisfy the following equation.

Figure 112009027630056-pat00009
---- 식(1)
Figure 112009027630056-pat00009
---- Formula (1)

단,

Figure 112009027630056-pat00010
: 추체의 회전수only,
Figure 112009027630056-pat00010
: Number of revolutions

Figure 112009027630056-pat00011
: 추체 회전축(
Figure 112009027630056-pat00012
)의 관성모멘트
Figure 112009027630056-pat00011
: Spinal axis of rotation
Figure 112009027630056-pat00012
Moment of inertia

Figure 112009027630056-pat00013
: 총 질량
Figure 112009027630056-pat00013
: Total mass

Figure 112009027630056-pat00014
: 중력가속도
Figure 112009027630056-pat00014
: Acceleration of gravity

Figure 112009027630056-pat00015
: 추체(2)로부터, 추체(2)의 질량(m1)과 수중설치 장비(14)의 질량(m2)을 합한 총 질량의 중심점까지의 거리
Figure 112009027630056-pat00015
: Vertebral bodies (2) from, the vertebrae (2) the mass (m 1) and the distance to the center point of the total mass of the sum of the mass (m 2) of the underwater installation (14) of

Figure 112009027630056-pat00016
: 추체(2)의 회전축(
Figure 112009027630056-pat00017
)에 대해 수직인 방향의 관성모멘트
Figure 112009027630056-pat00016
: Axis of rotation of the vertebrae 2
Figure 112009027630056-pat00017
Moment of inertia perpendicular to)

여기서, 상기 추체(2) 회전축(

Figure 112009027630056-pat00018
)에서의 관성모멘트(
Figure 112009027630056-pat00019
)와, 상기 추체(2) 회전축(
Figure 112009027630056-pat00020
)에 대해 수직인 방향의 관성모멘트(
Figure 112009027630056-pat00021
)는 기설정치로서 추날개(10)의 반경 등의 인자를 고려하여 부여된다.Here, the axis of rotation (2)
Figure 112009027630056-pat00018
Moment of inertia ()
Figure 112009027630056-pat00019
), And the axis of rotation (2)
Figure 112009027630056-pat00020
Moment of inertia perpendicular to)
Figure 112009027630056-pat00021
) Is given as a preset value in consideration of factors such as the radius of the intervertebral blade 10.

그리고, 상기 식(1)에 총 질량(

Figure 112009027630056-pat00022
)은 상기 추체(2)의 질량(m1)과 수중설치 장비(14)의 질량(m2)을 합한 값으로서, 교체장착되는 수중설치 장비(14)의 질량(m2)에 따라 변수로 된다.And, the total mass (
Figure 112009027630056-pat00022
) Is the sum of the mass (m 1 ) of the vertebral body (2) and the mass (m 2 ) of the underwater installation equipment (14), and is a variable depending on the mass (m 2 ) of the underwater installation equipment (14) to be replaced. do.

또한, 추체(2)로부터, 추체(2)의 질량(m1)과 수중설치 장비(14)의 질량(m2)을 합한 총 질량의 중심점까지의 거리(

Figure 112009027630056-pat00023
)는, 상기 추체(2)의 상단으로부터 상기 추체(2)의 질량중심까지의 거리를 ℓ1 이라 하고, 상기 추체(2)의 상단으로부터 상기 수중설치 장비(14)의 질량중심까지의 거리를 ℓ2로 하였을 때,Moreover, the distance from the weight 2 to the center point of the total mass which summed the mass m 1 of the weight 2 and the mass m 2 of the underwater installation equipment 14 (
Figure 112009027630056-pat00023
) Is the distance of the mass from the center of the underwater installation (14) from the upper end of the vertebral bodies (2) the vertebral bodies (2) by weight referred to, and a distance ℓ 1 to the center of the vertebral bodies (2) from the top of the When L 2

Figure 112009027630056-pat00024
--- 식(2)
Figure 112009027630056-pat00024
--- Equation (2)

로부터 산출된다.It is calculated from

상기 식(1)의 관계로부터 알 수 있는 바와 같이, 추체(2)의 회전수(

Figure 112009027630056-pat00025
)가 상기 식(1)을 만족하도록 일정 회전수 이상으로 회전에 이루게 되면 자세복원력(F)이 발생하여 추체(2)의 반경방향과 수평이 근접 또는 일치하여 상기 수중설치 장비(14)의 자세가 수평방향에서 유지되게 된다.As can be seen from the relationship of the above formula (1), the rotation speed (
Figure 112009027630056-pat00025
) Is made to rotate at a predetermined rotation speed or more to satisfy the above formula (1), the posture restoring force (F) is generated and the radial direction and the horizontal direction of the vertebral body (2) close or match the posture of the underwater installation equipment 14 Is maintained in the horizontal direction.

도 3은 본 발명이 적용된 바람직한 실시예에 따른 자세안정기와 수중설치 장비가 연결된 예를 설명하는 개략 단면도이고, 도 4는 본 발명의 자세안정기를 이용한 수중설치 장비의 운용예를 나타내는 개념도이며, 도 5는 본 발명의 자세안정기와 수중설치 장비의 결합양상을 나타내는 실제 이미지이다.3 is a schematic cross-sectional view illustrating an example in which the posture stabilizer and the underwater installation equipment are connected according to a preferred embodiment to which the present invention is applied, and FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an operation example of the underwater installation equipment using the posture stabilizer of the present invention. 5 is an actual image showing the coupling pattern of the posture stabilizer and underwater installation equipment of the present invention.

상측 연결부(7)를 통해 수상에서 와이어로프(13) 등을 통해 자세 안정기를 수중으로 올리고 내릴 수 있게 하였으며, 하측 연결부(8)에는 고정하고자 하는 수중설치 장비가 연결될 수 있게 하였다. Through the upper connection portion (7) was able to raise and lower the posture stabilizer in the water through the wire rope 13, etc. in the water, and the lower connection portion (8) to be connected to the underwater installation equipment to be fixed.

또한, 자세안정기의 몸체(1) 안에는 모터(3)와 이에 맞물려 회전하는 추체(2)를 장착하고, 모터(3)의 동작과 제어를 위한 전력선 및 제어선이 상기 케이블연결부(6)를 통해 수밀 상태로 연결하도록 한다. 제어선을 통해 들어오는 입력신호에 의해 모터제어부(5)에서 모터의 회전수를 조절하도록 한다. In addition, the body (1) of the posture stabilizer is equipped with a motor (3) and a vertebral body (2) rotated in engagement with it, a power line and a control line for the operation and control of the motor (3) through the cable connection portion (6) Make sure the connections are watertight. The motor control unit 5 adjusts the rotation speed of the motor by an input signal input through the control line.

상기 연결치구(20)는 자세안정기의 몸체(1)와 수중설치 장비(14)를 견고하게 연결하는 장치로, 연결방법에 대해서는 제한을 두지 않는다. The connecting jig 20 is a device for firmly connecting the body 1 of the posture stabilizer and the underwater installation equipment 14, and the connection method is not limited.

도 4에 도시된 바와 같이, 선박 등의 해상이동가능 지지체의 크레인 및 드럼체를 이용하여 와이어로프(13)를 감거나 풀어서 자세안정기의 몸체(1)와 이에 연결된 수중설치 장비를 수중으로 이동시키고, 이어서 상기 자세안정기의 몸체(1)의 모터(3)를 회전시켜가며 자세안정기의 몸체(1)가 수중에서 수평을 이룰 때까지 상기 모터(3)의 회전수를 조절한 다음 수중설치 장비(14)의 운용을 개시한다.As shown in Figure 4, by using the crane and the drum body of the marine movable support, such as a ship, by winding or unwinding the wire rope 13 to move the body of the posture stabilizer 1 and the underwater installation equipment connected thereto Subsequently, while rotating the motor (3) of the body (1) of the posture stabilizer while adjusting the number of revolutions of the motor (3) until the body (1) of the posture stabilizer is horizontal in the water, Start operation 14).

도 1은 본 발명의 원리인 추의 회전에 따른 자세복원력을 설명하는 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating the posture restoring force according to the rotation of the weight which is the principle of the present invention.

도 2는 본 발명이 적용된 바람직한 실시예에 따른 자세안정기의 개략 구성을 나타내는 종단면도이다.2 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a posture stabilizer according to a preferred embodiment to which the present invention is applied.

도 3은 본 발명이 적용된 바람직한 실시예에 따른 자세안정기와 수중설치 장비가 연결된 예를 설명하는 개략 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view illustrating an example in which a posture stabilizer and underwater installation equipment are connected according to a preferred embodiment to which the present invention is applied.

도 4는 본 발명의 자세안정기를 이용한 수중설치 장비의 운용예를 나타내는 개념도이다.4 is a conceptual diagram showing an operation example of the underwater installation equipment using the posture stabilizer of the present invention.

도 5는 본 발명의 자세안정기와 수중설치 장비의 결합양상을 나타내는 실제 이미지이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 몸체 2: 추체
3: 모터 4: 벨트
5: 모터제어부 6: 케이블 연결부
7: 상측 연결부 8: 하측 연결부
9: 추축(추체의 회전축) 10: 추날개
11: 평베어링 12: 축베어링
13: 와이어로프 14: 수중설치 장비
15: 케이블 16: 전동기어
17: 격판 18: 덮개부재
19: 용기 20: 연결치구5 is an actual image showing the coupling pattern of the posture stabilizer and underwater installation equipment of the present invention.
<Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: body 2: body
3: motor 4: belt
5: Motor control part 6: Cable connection part
7: Upper connection 8: Lower connection
9: axis of rotation (axis of rotation) 10: blade of the blade
11: plain bearing 12: shaft bearing
13: Wirerope 14: Underwater installation equipment
15: Cable 16: Electric Gear
17: plate 18: cover member
19: container 20: connecting jig

Claims (4)

원통형상의 폐쇄공간을 갖는 몸체(1)와,A body 1 having a cylindrical closed space, 상기 몸체(1)의 내부 중심에 그 회전중심이 위치하여 몸체의 둘레방향으로 회전가능하게 지지되는 추체(2)와,A center of rotation at the inner center of the body 1 and a vertebral body 2 rotatably supported in the circumferential direction of the body; 상기 추체(2)의 회전축인 추축(9)에 동력전달수단에 통해 회전력을 제공하는 모터(3)와,A motor (3) for providing a rotational force through a power transmission means to a spindle (9), which is the axis of rotation of the spindle (2); 상기 모터(3)의 회전수를 제어하는 모터제어부(5)와,A motor controller 5 for controlling the rotational speed of the motor 3; 상기 모터제어부(5)에 연결되어 전력과 제어신호를 전달하도록 상기 몸체(1)에 부착되는 케이블연결부(6)와,A cable connection part 6 connected to the motor control part 5 and attached to the body 1 to transmit power and control signals; 상기 몸체(1)의 상측 중심에 형성된 상측 연결부(7)와,An upper connection part 7 formed at an upper center of the body 1, 상기 몸체(1)의 하측 중심에 형성된 하측 연결부(8)로 구성되고,Consists of a lower connection portion 8 formed in the lower center of the body 1, 상기 원통형상의 몸체(1)의 반경방향과 수평방향이 근접 또는 일치하도록 상기 추체(2)의 회전수가 하기의 수식을 만족하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 수중설치 장비를 위한 자세안정기.Posture stabilizer for underwater installation equipment, characterized in that the rotational speed of the vertebral body (2) is set to satisfy the following formula so that the radial direction and the horizontal direction of the cylindrical body (1) is close or coincident.
Figure 112011037338190-pat00038
Figure 112011037338190-pat00038
 단,
Figure 112011037338190-pat00039
: 추체의 회전수only,
Figure 112011037338190-pat00039
: Number of revolutions
Figure 112011037338190-pat00040
: 추체 회전축의 관성모멘트
Figure 112011037338190-pat00040
: Moment of inertia
Figure 112011037338190-pat00041
: 추체의 질량과 수중설치 장비의 질량을 합한 총 질량
Figure 112011037338190-pat00041
Is the total mass of the mass of the vertebral body and that of the underwater installation equipment
Figure 112011037338190-pat00042
: 중력가속도
Figure 112011037338190-pat00042
: Acceleration of gravity
Figure 112011037338190-pat00043
: 추체로부터, 추체의 질량과 수중설치 장비의 질량을 합한 총 질량의 중심점까지의 거리
Figure 112011037338190-pat00043
: Distance from the mass to the center of the total mass of the mass of the mass and the mass of the underwater installation equipment
Figure 112011037338190-pat00044
: 추체 회전축에 대해 수직인 방향의 관성모멘트.
Figure 112011037338190-pat00044
: Moment of inertia perpendicular to the axis of rotation of the vertebrae. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상측 연결부(7)에 해상이동가능 지지체가 연결되는 것을 특징으로 하는 수중설치 장비를 위한 자세안정기.Posture stabilizer for underwater installation equipment, characterized in that the marine movable support is connected to the upper connection (7). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하측 연결부(8)에 수중설치 장비(14)가 연결되는 것을 특징으로 하는 수중설치 장비를 위한 자세안정기.Posture stabilizer for underwater installation equipment, characterized in that the lower installation portion (8) is connected to the underwater installation equipment (14). 삭제delete
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