KR101162692B1 - 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 - Google Patents

장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 Download PDF

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KR101162692B1 KR1020100014956A KR20100014956A KR101162692B1 KR 101162692 B1 KR101162692 B1 KR 101162692B1 KR 1020100014956 A KR1020100014956 A KR 1020100014956A KR 20100014956 A KR20100014956 A KR 20100014956A KR 101162692 B1 KR101162692 B1 KR 101162692B1
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Abstract

본 발명은 콘테이너 자동 이송 시스템에 관한 것으로, 서로 간에 일정 거리를 둔 상태로 도로의 중앙으로부터 상향 돌출되게 설치된 복수의 수직컬럼(10)과, 상기 수직컬럼(10)을 서로 연결하며 도로면으로부터 이격된 상태로 도로의 진행방향을 따라서 길게 설치된 레일(30)과, 콘테이너 파지부(50)를 구비하며 모터(M)의 동력으로 콘테이너를 상기 레일(30)을 따라 이송시키는 전동차(40)와, 상기 전동차(40)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성되고, 도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시키는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템에 관한 것이다.

Description

장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 { Long Distance Auto Transference System }
본 발명은 도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시키는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템에 관한 것이다.
대한민국 공개특허 제10-2009-0013029호의 "컨테이너 이송 차량 시스템, 그의 4륜 구동 시스템 및 4륜조향에는 "외부의 컨테이너 터미널 운영 시스템으로부터 목적지 정보를 입력받는 목적지 정보 저장부; 컨테이너 이송차량의 위치를 계산하는 GPS & INS 위치 정보 시스템; 상기 GPS & INS 위치 정보 시스템으로부터 현재 컨테이너 이송 차량의 현재 위치를 입력받고, 상기 목적지 정보 저장부의 목적지 정보를 입력받아 현재 위치에서 목적지까지 가는 경로를 생성하며, 설정된 전체 경로를 직선 구간과 곡선 구간으로 나누어 웨이포인트(Waypoint)로 지정하여 저장하는 주행 경로 생성 시스템; 상기 웨이포인트를 저장하는 웨이 포인트 저장부; 상기 GPS & INS 위치 정보 시스템으로부터 현재 위치를 참조하여 웨이포인트에 대응하여 구동 및 조향을 하도록 제어하는 자동 제어 시스템; 상기 자동 제어 시스템의 제어신호에 대응하여 구동을 하는 4륜 구동 시스템; 상기 자동 제어 시스템의 제어신호에 대응하여 조향을 하는 4륜 조향 시스템을 포함하는 컨테이너 이송 차량 시스템."이 개시되어 있다. 본 발명과 유사한 선행기술은 검색되지 않았다.
본 발명은 속도로 등의 도로를 이용하여 콘테이너를 자동 이송하므로 해서 경제적인 물류를 이동할 수 있으며, 전기를 사용함으로 에너지를 절약할 수 있으며 또한 상단의 공간을 이용하여 태양전지 발전이 가능하며 태양전지의 발전량으로 충분한 동력을 얻을 수 있어서 에너지를 자급할 수 있는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템을 제공하기 위한 것이다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템은, 콘테이너 자동 이송 시스템에 있어서, 서로 간에 일정 거리를 둔 상태로 도로의 중앙으로부터 상향 돌출되게 설치된 복수의 수직컬럼(10)과, 상기 수직컬럼(10)을 서로 연결하며 도로면으로부터 이격된 상태로 도로의 진행방향을 따라서 길게 설치된 레일(30)과, 콘테이너 파지부(50)를 구비하며 모터(M)의 동력으로 콘테이너를 상기 레일(30)을 따라 이송시키는 전동차(40)와, 상기 전동차(40)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성되고, 도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결되고, 고속도로 등의 도로를 이용하여 콘테이너를 자동 이송하므로 해서 경제적인 물류를 이동할 수 있으며, 전기를 사용함으로 에너지를 절약할 수 있으며 또한 상단의 공간을 이용하여 태양전지 발전이 가능하며 태양전지의 발전량으로 충분한 중력을 얻을 수 있어서 에너지를 자급할 수 있는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템이 제공된다.
초기 투자 비용이 상당할 것으로 예상되나 설치 후에는 유지 보수 비용만 발생 하므로 10~15년 내에 투자 비용을 회수할 수 있고 이상적인 물류 시스템이 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 수직칼럼 및 상판 구성도.
도 2는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 수직칼럼, 상판 및 레일 측면도.
도 3은 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 레일 정면 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 전체 정면 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 레일 및 상판 상세도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 작동 상태도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 상판 상부 상세도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 전동차 사시도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 전동차 평면도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 측면도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 중 구동륜, 피동륜, 모터 상세도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 중 구동륜, 피동륜, 모터 상세도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 유닛 탈착 차량 구성도.
이하 본 발명에 의한 웨이브 와셔 제조 시스템을 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 수직칼럼 및 상판 구성도, 도 2는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 수직칼럼, 상판 및 레일 측면도, 도 3은 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 레일 정면 구성도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 전체 정면 구성도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 레일 및 상판 상세도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 작동 상태도, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 상판 상부 상세도, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 전동차 사시도, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 중 전동차 평면도, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 측면도, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 중 구동륜, 피동륜, 모터 상세도, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 전동차 중 구동륜, 피동륜, 모터 상세도이고, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 유닛 탈착 차량 구성도이다.
도 1 내지 도 13 중 하나에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템은, 수직컬럼(10)과 레일(30)과 전동차(40)와 콘테이너 파지부(50)와 전동차(40)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
수직컬럼(10)은 서로 간에 일정 거리를 둔 상태로 도로의 중앙으로부터 상향 돌출되게 설치된 복수개로 구성된다. 일실시예에서, 고속도로 등의 중앙분리대 부근에 2×1m 크기의 면적에 수직컬럼(10)을 세운다. 간격은 30~50m로 하고 경제적 설계를 한다.
수직컬럼(10, 교각)의 높이는 10~13m 높이로 하고 하중을 견딜 만큼의 설계를 한다.수직컬럼(10)과 수직컬럼(10) 사이에 상판(20)을 설치한다. 상판(20)의 설계는 중력하중과 동하중을 감안하여 설계한다. 상판의 넓이는 5m로 한다.
예를들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 고속도로 중앙분리대 부근에 지름 1m~1.2m의 교각을 설치한다. 하중에 적절한 기초를 하고 높이는 13m로 하고 10m 지점에 상판이 설치 되도록 한다. (철근 콘크리트 구조물 고강도 시멘트 사용)
수직컬럼(교각) 설계치
. 중력하중 - 150~200t
. 동 하중 - 80t
. 풍압 - 50m/sec 의 측면 풍압
. 편 하중 - 2.5m/40t
예를들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상판과 관련하여 교각의 간격을 50m로 하고 상기 하중이 견딜 수 있도록 설계하고 25m 지점은 양쪽 교각 상단 부근 와이어로 보강할 수 있다.
레일(30)은 수직컬럼(10)을 서로 연결하며 도로면으로부터 이격된 상태로 도로의 진행방향을 따라서 길게 설치된다. 상판 양단에 山형 레일(30)을 설치한다. 山형 레일을 운행하는 전동차를 제작한다. 전동차이므로 전력공급이 가능하도록 전선을 설치한다. 즉, 상판의 양단에 레일을 설치하고 전동차량의 고무바퀴가 안전하게 굴러 가도록 설치한다.
자동차(40)는 콘테이너 파지부(50)를 구비하며 모터(M)의 동력으로 콘테이너를 상기 레일(30)을 따라 이송시킨다. 전동차(40)의 상세한 구성에 대하여 후술한다. 본 발명의 장치의 특성은 도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시킨다는 것이다.
접촉식 전력 공급 장치이므로 22.000Ⅴ의 고압의 선로로 한다. 전동차는 유.무선 장치를 하여 상호 교신이 가능하고 자동제어 system을 이용한다. 상판(20) 위에 태양전지(60)를 설치하여 태양광 발전을 한다.
본 발명에 따른 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템은, 콘테이너 자동 이송 시스템에 있어서, 서로 간에 일정 거리를 둔 상태로 도로의 중앙으로부터 상향 돌출되게 설치된 복수의 수직컬럼(10)과, 상기 수직컬럼(10)을 서로 연결하는 상판(20)과, 상기 상판(20) 양측에 설치되는 레일(30)과, 콘테이너 파지부(50)를 구비하며 모터(M)의 동력으로 콘테이너를 상기 레일(30)을 따라 이송시키는 전동차(40)와, 상기 전동차(40)를 제어하는 제어부(미도시)와, 상기 상판(20) 상면에 설치되는 태양전지(60)를 포함하여 구성되어, 상기 태양전지(60)에 의해 생성된 전기로 상기 전동차(40)를 구동하고 도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시킨다.
도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 또는 도 7에 도시된 바와 같이, 레일(30)은, 상단이 상기 상판(20)에 고정된 후 하향 연장된 지지바(31)와, 지지바(31)의 하부로부터 양측으로 연장된 후 상향 절곡된 홈형성부(32)와, 지지바(31)와 상기 홈형성부(32)에 의해 상기 지지바(31)의 양측에 각각 형성되는 구동륜 수용홈(35)과 피동륜 수용홈(36)으로 구성되는 것이 바람직하다.
도 8 내지 도 12 중 하나에 도시된 바와 같이, 전동차(40)는, 상기 콘테이너 파지부(50)가 장착되는 베이스플레이트(41)와, 상기 태양전지(60)에 의해 생성된 전기(전기는 한전 라인에 연결하고 한전 라인으로부터 전원을 공급받음)로 구동되는 상기 모터(M)와, 상기 모터(M)의 구동축에 연결되는 변속기어들이 내장되고 상기 베이스플레이트(41) 상면에 설치되는 변속기어박스(42)와, 상기 변속기어박스(42)로부터 돌출된 출력축에 체결되는 구동륜(W1)과, 피동륜 홀더(46)에 의해 고정되며 상기 구동륜(W1)과 마주보게 구성되는 피동륜(W2)과, 제2브라켓(B2)에 의해 고정되고 상기 피동륜(W2)을 지지하는 피동륜 홀더(46)를 포함하여 구성된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 시스템은 전동차 고장시 콘테이너(C)를 하차 및 상차할 수 있는 유닛 탈착 차량(200)을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 도 13에 도시된 바와 같이, 유닛 탈착 차량(200)은, 프레임(120) 하부에 구비된 구동바퀴(110)와, 승강기구(130)를 지지하는 프레임(120)과, 상기 프레임(120)에 의해 지지되고 유압식 구동수단에 의해 상하로 승강되는 승강기구(130)와, 상기 승강기구(130)에 의해 승강되고 콘테이너(C)를 받친 상태에서 상기 승강기구(130)에 의해 승강되는 승강판(140)으로 구성된다.
이하에서 전동차에 대하여 좀더 상세하게 설명한다. 1) 라인을 이용하여 22.000ⅴ의 전력을 공급 받는다. 2) 변환기는 22.000ⅴ를 3300ⅴ로 전류로 전환하고 P.W.M 방식에 의한 INVERTER로 교류 MOTOR를 이용하여 속도제어로 하며 회생제동 방식을 이용하여 전기적 제동과 함께 ENERGY 소모를 최소화한다. 3) 구동MOTOR 구동 MOTOR는 IMVERTER용 MOTOR를 이용하고 최대 100kw 용량을 채택한다. 4) 변속기 및 기계적 Break의 장치 : 저속 토크를 향상시키기 위해 MOTOR를 기어 감속 장치를 하고 패드를 이용한 기계적 제동 장치를 한다. 또한 변속기는 차체와 구동 타이어(바퀴)의 연줄 역할을 한다. 5) 탈착 가능한 UNIT : 상기 장치는 RAIL과 전동차를 탈착시키기 위해 차량을 30~40m 들어 올리고 본 장치는 MOTOR 구동 정첩을 이용하여 90° 회전 하고 전동차를 좌로 40m 이동하고 아래로 (중력이동) 하면 레일에서 분리가 가능하다. 전동차를 레일에 착지시키는 것은 상기의 반대로 하면 가능하다. 6) 통신 및 SYSTEM 제어기 : 상기 장치를 중앙 전산 SYSTEM과 교신이 가능하여 차량의 위치 및 상황을 중앙에 보고하고 중앙의 지령을 받아 전동차를 제어하는 장치이다. 7) 콘테이너 탈착 장치 : 전동차와 콘테이너를 탈착 시키는 장치. 콘테이너 상단부의 구멍을 이용하는 방법과 전동차와 콘테이너의 하단부를 감아 하는 여러 가지 탈착 방법을 시험하여 안전하고 견고한 장치를 구경할 수 있다. 8) 바퀴 : 철 구조물로 된 레일을 움직이므로 소음을 최소화 하기위해 고무타이어를 이용하도록 한다. 차량 한 대에 8개의 바퀴를 사용하도록 하며 바퀴의 직경은 80cm 정도가 적당하도록 한다.
이하에서 선로변경시스템과 관련하여 설명한다. 선로 변경 SYSTEM에 있어서, 선로의 분기점은 화물 터미널로 이용하고 선로의 변경은 본 선로 하단에 기차 레일을 설치하고 탈착용 차량이 콘테이너가 하단에서 탈착 작업을 수행한다. 탈착 지점에서는 화물 전동차가 서행 하도록 하고 탈착 차량을 같은 속도로 하단에서 기어를 이용하여 전동차와 함께 레일에서 들어 내리고 변경 선로에 올려놓을 수 있다. 상기 작업을 전산을 이용하여 정밀하게 하여야 하며 작업 시간을 1~2분 안에 수행하여 다른 화물의 이송에 지장이 되지 않도록 하여야 한다.
본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.
아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.
10 : 수직컬럼 20 : 상판
30 : 레일 31 : 지지바
32 : 홈형성부 35 : 구동륜 수용홈
36 : 피동륜 수용홈 40 : 전동차
41 : 베이스플레이트 42 : 변속기어박스
46 : 피동륜 홀더 50 : 콘테이너 파지부
60 : 태양전지
110 : 구동바퀴 120 : 프레임
130 : 승강기구 140 : 승강판
200 : 유닛 탈착 차량 W1 : 구동륜
W2 : 피동륜 B2 : 제2 브라켓
M : 모터 C : 콘테이너

Claims (5)

  1. 콘테이너 자동 이송 시스템에 있어서,
    서로 간에 일정 거리를 둔 상태로 도로의 중앙으로부터 상향 돌출되게 설치된 복수의 수직컬럼(10)과,
    상기 수직컬럼(10)을 서로 연결하며 도로면으로부터 이격된 상태로 도로의 진행방향을 따라서 길게 설치된 레일(30)과,
    콘테이너 파지부(50)를 구비하며 모터(M)의 동력으로 콘테이너를 상기 레일(30)을 따라 이송시키는 전동차(40)와,
    상기 전동차(40)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성되고,
    도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시키는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템.
  2. 콘테이너 자동 이송 시스템에 있어서,
    서로 간에 일정 거리를 둔 상태로 도로의 중앙으로부터 상향 돌출되게 설치된 복수의 수직컬럼(10)과,
    상기 수직컬럼(10)을 서로 연결하는 상판(20)과,
    상기 상판(20) 양측에 설치되는 레일(30)과,
    콘테이너 파지부(50)를 구비하며 모터(M)의 동력으로 콘테이너를 상기 레일(30)을 따라 이송시키는 전동차(40)와,
    상기 전동차(40)를 제어하는 제어부(미도시)와,
    상기 상판(20) 상면에 설치되는 태양전지(60)를 포함하여 구성되어,
    상기 태양전지(60)에 의해 생성된 전기로 상기 전동차(40)를 구동하고 도로의 상부 공간을 이용하여 컨테이너를 이송시키는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 레일(30)은,
    상단이 상기 상판(20)에 고정된 후 하향 연장된 지지바(31)와,
    상기 지지바(31)의 하부로부터 양측으로 연장된 후 상향 절곡된 홈형성부(32)와,
    상기 지지바(31)와 상기 홈형성부(32)에 의해 상기 지지바(31)의 양측에 각각 형성되는 구동륜 수용홈(35)과 피동륜 수용홈(36)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전동차(40)는,
    상기 콘테이너 파지부(50)가 장착되는 베이스플레이트(41)와,
    상기 태양전지(60)에 의해 생성된 전기로 구동되는 상기 모터(M)와,
    상기 모터(M)의 구동축에 연결되는 변속기어들이 내장되고 상기 베이스플레이트(41) 상면에 설치되는 변속기어박스(42)와,
    상기 변속기어박스(42)로부터 돌출된 출력축에 체결되는 구동륜(W1)과,
    피동륜 홀더(46)에 의해 고정되며 상기 구동륜(W1)과 마주보게 구성되는 피동륜(W2)과,
    제2브라켓(B2)에 의해 고정되고 상기 피동륜(W2)을 지지하는 피동륜 홀더(46)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    전동차 고장시 콘테이너(C)를 하차 및 상차할 수 있는 유닛 탈착 차량(200)을 더 포함하여 구성되되,
    상기 유닛 탈착 차량(200)은,
    프레임(120) 하부에 구비된 구동바퀴(110)와,
    승강기구(130)를 지지하는 프레임(120)과,
    상기 프레임(120)에 의해 지지되고 유압식 구동수단에 의해 상하로 승강되는 승강기구(130)와,
    상기 승강기구(130)에 의해 승강되고 콘테이너(C)를 받친 상태에서 상기 승강기구(130)에 의해 승강되는 승강판(140)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템.
KR1020100014956A 2010-02-19 2010-02-19 장거리 콘테이너 자동 이송 시스템 KR101162692B1 (ko)

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