KR101167127B1 - 연속식 하역장치 - Google Patents

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Abstract

연속식 하역장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은: 제1회전부가 설치되는 프레임부와; 제2회전부가 설치되며 프레임부에 이동 가능하게 설치되는 셔틀부와; 제1회전부와 제2회전부에 설치되어 무한궤도를 따라 이동되는 이동부; 및 이동부에 설치되는 버킷부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 버킷부에 적재되지 못하고 버킷부에 의해 밀려나가는 적재물의 이동 경로를 차단하여 적재물의 적재를 유도함으로써, 적재물의 잔존량이 적은 경우에도 적재물의 굴삭 및 적재를 효과적으로 수행하여 하역효율을 향상시킬 수 있다.
Figure R1020090036780
하역, 적재, 버킷

Description

연속식 하역장치{CONTINUOUS SHIP UNLOADER}
본 발명은 연속식 하역장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제철공장 고로 조업시 사용되는 원료, 연료 등과 같은 선박 적재물을 하역시키는 연속식 하역장치에 관한 것이다.
제철공장에서 고로 조업시 원료 또는 연료로 사용되는 철광석과 석탄은 통상 선박으로 수송되어 부두에서 하역작업을 거친 후, 벨트 컨베이어 등의 운송설비를 통하여 공장의 야적장까지 운송된다.
이와 같이 선박에서 적재물을 하역시키는 설비를 하역장치(Unloader)라 하며, 특히 버킷(Bucket)이 엘리베이터형으로 연속적으로 적재물을 굴삭하여 하역시키는 형태의 하역장치를 연속식 하역장치라고 한다.
일반적으로, 연속식 하역장치는 부두를 따라 이동하는 주행부와, 주행부의 상측에 설치되는 붐(Boom)과, 붐 상에 제공된 엘리베이터 포스트(Elevator post) 및 엘리베이터 포스트를 따라 무한궤도 형태로 이동되는 다수의 버킷을 포함하는 형태를 갖는다.
이러한 연속식 하역장치에 따르면, 엘리베이터 포스트에 설치된 다수의 버킷이 엘리베이터 포스트를 따라 이동되면서 철광석 또는 적재물이 저장된 선박의 홀드 내로 연속적으로 진입하여 적재물을 굴삭 및 적재한다.
이와 같이 불출된 적재물은 붐 상에 설치된 벨트 컨베이어를 따라 주행부 상측의 호퍼에 투입되고, 호퍼와 연계된 다수의 벨트 컨베이어를 통하여 해당 위치로 불출 처리된다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
상기와 같은 연속식 하역장치에 따르면, 홀드 내 적재물의 잔존량이 적어질수록, 굴삭 작업을 수행하는 버킷에 적재물이 제대로 담기지 못하고 버킷에 의해 밀려버리게 됨으로써, 하역효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로, 하역효율을 향상시킬 수 있도록 구조를 개선한 연속식 하역장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 연속식 하역장치는: 제1회전부가 설치되는 프레임부와; 제2회전부가 설치되며 상기 프레임부에 이동 가능하게 설치되는 셔틀부와; 상기 제1회전부와 상기 제2회전부에 설치되어 무한궤도를 따라 이동되는 이동부; 및 상기 이동부에 설치되는 버킷부를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 셔틀부와 연동되어 상기 버킷부에 적재물의 적재를 유도하는 적재유도부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 적재유도부는, 상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리에 연동되어 승강하는 적재유도부재; 및 상기 셔틀부와 상기 적재유도부재 사이에 설치되어 상기 적재유도부재의 동작을 제어하는 와이어부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 프레임부에 구비되는 제1가이드부재; 및 상기 제1가이드부재와 상보적으로 결합되어 슬라이딩되도록 상기 적재유도부재에 구비되는 제2가이드부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1가이드부재와 상기 제2가이드부재 중 어느 하나는 가이드레일을 구비하고, 다른 하나는 상기 가이드레일이 삽입되는 가이드홈을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 프레임부는, 상기 셔틀부가 이동 가능하게 설치되는 셔틀프레임; 및 상기 셔틀프레임의 상측으로 연장되게 설치되는 지지프레임을 포함하고, 상기 제1회전부는 상기 셔틀프레임과 상기 지지프레임 중 적어도 어느 하나에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 와이어부가 상기 셔틀부의 이동 방향을 따라 움직이도록 상기 셔틀프레임에 설치되는 셔틀쉬브; 및 상기 와이어부가 상기 적재유도부재의 승강 방향으로 움직이도록 상기 지지프레임에 설치되는 지지쉬브를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 와이어부는, 상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리가 가까워지면 상기 적재유도부재가 하강하고 멀어지면 상기 적재유도부재가 상승하도록 상기 셔틀쉬브와 상기 지지쉬브에 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 연속식 하역장치에 따르면, 버킷부에 적재되지 못하고 버킷부에 의해 밀려나가는 적재물의 이동 경로를 차단하여 적재물의 적재를 유도함으로써, 적재물의 잔존량이 적은 경우에도 적재물의 굴삭 및 적재를 효과적으로 수행하여 하역효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 적재물의 잔존량이 적어지면, 셔틀부를 제1회전부와 제2회전부가 가까워지는 방향으로 이동시킴으로써, 적재물의 잔존량이 적어질 때의 하역효율을 좀 더 향상시키는 동시에, 선박 홀더의 바닥면과 버킷의 파손 발생을 억제할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연속식 하역장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(100)는 프레임부(110)와, 셔틀부(120)와, 이동부(130)와, 버킷부(140) 및 적재유도부(150)를 포함한다.
프레임부(110)는 본 실시예에 따른 연속식 하역장치(100)의 골격을 이루는 것으로, 프레임부(110)에는 제1회전부(160)가 회전 가능하게 설치된다. 이러한 프레임부(110)는 후술할 셔틀부(120)가 이동 가능하게 설치되는 셔틀프레임(112) 및 이 셔틀프레임(112)의 상측으로 연장되게 설치되는 지지프레임(114)을 포함한다.
본 실시예에서는 지지프레임(114)이 셔틀프레임(112)에 대하여 직각으로 설치되는 것으로 예시되어 있으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 따르면, 지지프레임(114)이 셔틀프레임(112)에 대하여 비스듬하게 설치될 수도 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 실시예에 따르면, 제1회전부(160)는 셔틀프레임(112)과 지지프레임(114) 중 적어도 어느 하나에 설치될 수 있으며, 셔틀프레임(112)과 지지프레임(114)의 경계 부분에 설치될 수도 있다.
셔틀부(120)는 프레임부(110)에 이동 가능하게 설치된다. 구체적으로, 셔틀부(120)는 셔틀프레임(112)에 이동 가능하게 설치되며, 셔틀부(120)에는 제2회전부(170)가 회전 가능하게 설치된다. 이러한 셔틀부(120)는 셔틀부(120)를 이동시키기 위한 구동력을 발생시키는 액추에이터에 의해 셔틀프레임(112) 상에서 이동될 수 있으며, 액추에이터는 셔틀부(120)에 포함되게 구비될 수도 있고 셔틀부(120) 외부에서 셔틀부(120)와 연결되게 구비될 수도 있다.
이동부(130)는 제1회전부(160)와 제2회전부(170)에 설치되어 무한궤도를 따라 이동된다. 본 실시예에 따르면, 제1회전부(160) 및 제2회전부(170)는 프레임부(110) 및 셔틀부(120)에 각각 회전 가능하게 설치되는 스프라켓(Sprocket)을 포함하는 것으로 예시되며, 이동부(130)는 제1회전부(160) 및 제2회전부(170)에 포함 되는 스프라켓에 맞물리는 체인을 포함하는 것으로 예시된다.
또한, 제1회전부(160) 및 제2회전부(170), 특히 제1회전부(160)는 제1회전부(160)를 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 구동부(미도시)와 직접 연결되어 회전될 수도 있으며, 구동부와 연결되어 제1회전부(160) 및 제2회전부(170)와 함께 이동부(130)를 무한궤도 이동시키는 다른 스프라켓(부호생략)의 회전에 따른 이동부(130)의 이동에 의해 회전될 수도 있다.
버킷부(140)는 이동부(130)에 설치된다. 버킷부(140)는 적재물을 적재하도록 구비되는 것으로, 일측에 개구부(142)가 형성되는 박스(Box) 형상으로 형성된다.
본 실시예에 따르면, 이동부(130)에는 복수의 버킷부(140)가 구비되며, 이러한 복수의 버킷부(140)는 이동부(130)에 일정 간격 이격되게 설치되며, 이동부(130)를 따라 셔틀부(120) 및 셔틀프레임(112)의 하부에서 지지프레임(114)을 향한 방향으로 이동되면서 적재물을 순차적으로 굴삭 및 적재한다.
적재유도부(150)는 셔틀부(120)와 연동되어 버킷부(140)의 적재물 적재를 유도한다. 이러한 적재유도부(150)는 적재유도부재(152)와 와이어부(154)를 포함한다.
적재유도부재(152)는 제1회전부(160)와 제2회전부(170) 사이의 거리에 연동되어 승강하도록 구비된다. 바꾸어 말하면, 적재유도부재(152)는 셔틀부(120)의 이동에 연동되어 승강하도록 구비된다. 바람직하게는, 적재유도부재(152)는 지지프레임의 후방 측에 배치된다.
와이어부(154)는 셔틀부(120)와 적재유도부재(152) 사이에 설치되어 적재유 도부재(152)의 동작을 제어한다. 구체적으로, 와이어부(154)는 일측이 셔틀부(120)에 결합되며, 타측이 적재유도부재(152)에 결합된다.
한편, 본 실시예의 연속식 하역장치(100)는 셔틀쉬브(180)와 지지쉬브(190)를 더 포함할 수 있다.
셔틀쉬브(180)는 셔틀프레임(112)에 설치된다. 이러한 셔틀쉬브(180)는 와이어부(154)가 걸쳐져 이동되도록 셔틀프레임(112)에 회전 가능하게 설치됨으로써, 와이어부(154)가 셔틀부(120)의 이동 방향을 따라 움직이도록 와이어부(154)의 이동 경로를 가이드한다.
지지쉬브(190)는 지지프레임(114)에 설치된다. 이러한 지지쉬브(190)는 와이어부(154)가 걸쳐져 이동되도록 지지프레임(114)에 회전 가능하게 설치됨으로써, 와이어부(154)가 적재유도부재(152)의 승강 방향으로 움직이도록 와이어부(154)의 이동 경로를 가이드한다.
와이어부(154)는, 제1회전부(160)와 제2회전부(170) 사이의 거리가 가까워지면 적재유도부재(152)가 하강하고 제1회전부(160)와 제2회전부(170) 사이의 거리가 멀어지면 적재유도부재(152)가 상승하도록 셔틀쉬브(180)와 지지쉬브(190)에 설치된다.
바꾸어 말해, 와이어부(154)는 셔틀부(120)의 이동에 따라 움직이면서 셔틀쉬브(180)와 지지쉬브(190)에 의해 그 경로가 가이드되어, 셔틀부(120)가 제2회전부(170)에 가까워지는 방향으로 이동되면 적재유도부재(152)가 하강하는 방향으로 움직이고, 셔틀부(120)가 제2회전부(170)로부터 멀어지는 방향으로 이동되면 적재 유도부재(152)가 상승하는 방향으로 움직이게 된다.
도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이다.
이하, 도 2를 참조하여 본 실시예의 적재유도부재와 프레임부의 결합관계에 대하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 연속식 하역장치(100)는 제1가이드부재(116)와 제2가이드부재(156)를 더 포함할 수 있다.
제1가이드부재(116)는 프레임부(110), 좀 더 구체적으로는 지지프레임(114)의 후방 측에 구비된다. 그리고, 제2가이드부재(156)는 제1가이드부재(116)와 상보적으로 결합되어 슬라이딩되도록 적재유도부재(152)에 구비된다.
바람직하게는, 제1가이드부재(116)와 제2가이드부재(156) 중 어느 하나는 가이드레일을 구비하고, 다른 하나는 가이드레일이 삽입되는 가이드홈을 구비할 수 있다. 본 실시예에서는, 제1가이드부재(116)는 가이드레일을 구비하고 제2가이드부재(156)는 가이드홈을 구비하는 것으로 예시된다.
상기와 같은 제1가이드부재(116)와 제2가이드부재(156)의 상보적인 결합에 의해, 적재유도부재(152)는 슬라이딩되면서 승강 가능하도록 프레임부(110)에 설치될 수 있다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 연속식 하역장치의 작동관계를 나타낸 도면이다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 실시예의 연속식 하역장치의 작용, 효과에 대하여 설명한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 연속식 하역장치를 이용하여 적재물을 하역하기 위해 제1회전부(160) 및 제2회전부(170)가 회전되고, 이와 함께 제1회전부(160) 및 제2회전부(170)에 설치된 이동부(130)가 무한궤도를 따라 이동된다.
이동부(130)의 이동에 의해, 복수의 버킷부(140)는 이동부(130)와 함께 무한궤도를 따라 이동되면서 선박의 홀드에 적재된 적재물을 순차적으로 굴삭 및 적재한다.
구체적으로, 복수의 버킷부(140)는 이동부(130)와 함께 무한궤도를 따라 이동되다가, 셔틀부(120) 및 셔틀프레임(112)의 하부 부분을 이동하게 되는 부분에서는, 개구부(142)가 제2회전부(170) 및 적재유도부재(152) 측을 향하도록 수평 방향으로 이동되며 적재물을 굴삭 및 적재한다.
적재물의 하역이 계속되어 적재물의 잔존량이 적어진 경우, 굴삭 작업을 수행하는 버킷부(140)에 제대로 담기지 못하고 버킷부(140)에 의해 밀려버리게 될 수 있으며, 적재물이 적재된 바닥면, 예를 들면 선박 홀드의 바닥면과 버킷부(140)의 접촉으로 인해 선박 홀드의 바닥면과 버킷부(140)의 파손이 발생될 수 있다.
본 실시예의 연속식 하역장치(100)에 따르면, 셔틀부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1회전부(160)와 제2회전부(170)가 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.
셔틀부(120)가 이와 같이 이동되면, 제1회전부(160)와 제2회전부(170)에 설 치되는 이동부(130)의 장력이 약해지면서 이동부(130)가 느슨해지게 되며, 버킷부(140)는 이처럼 느슨해진 이동부(130)와 함께 하부 방향으로 쳐지게 된다.
이처럼 하부 방향으로 쳐진 버킷부(140)는 잔존량이 적어진 적재물을 좀 더 효과적으로 굴삭할 수 있으며, 선박 홀드의 바닥면과 접촉되어도 느슨해진 이동부(130)로 인해 선박 홀드의 바닥면에 충격을 덜 주게 되고 버킷부(140) 자체도 상대적으로 적은 충격을 받게 된다.
즉, 본 실시예의 연속식 하역장치(100)는, 적재물의 잔존량이 적어지면, 셔틀부(120)를 제1회전부(160)와 제2회전부(170)가 가까워지는 방향으로 이동시킴으로써, 적재물의 잔존량이 적어질 때의 하역효율을 좀 더 향상시키는 동시에, 선박 홀더의 바닥면과 버킷부(140)의 파손 발생을 억제할 수 있다.
한편, 상기와 같이 셔틀부(120)가 제1회전부(160)와 제2회전부(170)가 가까워지는 방향으로 이동되면, 셔틀부(120)와 적재유도부재(152) 사이에 설치되는 와이어부(154)가 셔틀부(120)를 따라 제2회전부(170)에 가까워지는 방향으로 움직이게 되고, 이러한 와이어부(154)의 움직임에 의해 적재유도부재(152)는 프레임부(110)의 하부를 향해 하강하게 된다.
이처럼 하강된 적재유도부재(152)는 프레임부(110)의 하부 부분에서 버킷부(140)에 적재되지 못하고 버킷부(140)에 밀려나가는 적재물이 적재유도부재(152)의 외측으로 더 이상 밀려나가지 않도록 적재물이 밀려나가는 경로를 차단함으로써, 적재물의 적재를 유도한다.
상기한 바와 같은 본 실시예의 연속식 하역장치(100)는, 버킷부(140)에 적재 되지 못하고 버킷부(140)에 의해 밀려나가는 적재물의 이동 경로를 차단하여 적재물의 적재를 유도함으로써, 적재물의 잔존량이 적은 경우에도 적재물의 굴삭 및 적재를 효과적으로 수행하여 하역효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 적재물의 잔존량이 적어지면, 셔틀부(120)를 제1회전부(160)와 제2회전부(170)가 가까워지는 방향으로 이동시킴으로써, 적재물의 잔존량이 적어질 때의 하역효율을 좀 더 향상시키는 동시에, 선박 홀더의 바닥면과 버킷부(140)의 파손 발생을 억제할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 연속식 하역장치의 작동관계를 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 연속식 하역장치 110 : 프레임부
112 : 셔틀프레임 114 : 지지프레임
116 : 제1가이드부재 120 : 셔틀부
130 : 이동부 140 : 버킷부
150 : 적재유도부 152 : 적재유도부재
154 : 와이어부 156 : 제2가이드부재
160 : 제1회전부 170 : 제2회전부
180 : 셔틀쉬브 190 : 지지쉬브

Claims (8)

  1. 제1회전부가 설치되는 프레임부;
    제2회전부가 설치되며 상기 프레임부에 이동 가능하게 설치되는 셔틀부;
    상기 제1회전부와 상기 제2회전부에 설치되어 무한궤도를 따라 이동되는 이동부;
    상기 이동부에 설치되는 버킷부; 및
    상기 셔틀부와 연동되어 상기 버킷부에 적재물의 적재를 유도하는 적재유도부;를 포함하며,
    상기 적재유도부는,
    상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리에 연동되어 승강하는 적재유도부재; 및
    상기 셔틀부와 상기 적재유도부재 사이에 설치되어 상기 적재유도부재의 동작을 제어하는 와이어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프레임부에 구비되는 제1가이드부재; 및
    상기 제1가이드부재와 상보적으로 결합되어 슬라이딩되도록 상기 적재유도부재에 구비되는 제2가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1가이드부재와 상기 제2가이드부재 중 어느 하나는 가이드레일을 구비하고, 다른 하나는 상기 가이드레일이 삽입되는 가이드홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  6. 제1항, 제4항, 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프레임부는,
    상기 셔틀부가 이동 가능하게 설치되는 셔틀프레임; 및
    상기 셔틀프레임의 상측으로 연장되게 설치되는 지지프레임을 포함하고,
    상기 제1회전부는 상기 셔틀프레임과 상기 지지프레임 중 적어도 어느 하나에 설치되는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 와이어부가 상기 셔틀부의 이동 방향을 따라 움직이도록 상기 셔틀프레임에 설치되는 셔틀쉬브; 및
    상기 와이어부가 상기 적재유도부재의 승강 방향으로 움직이도록 상기 지지프레임에 설치되는 지지쉬브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 와이어부는, 상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리가 가까워지면 상기 적재유도부재가 하강하고, 멀어지면 상기 적재유도부재가 상승하도록 상기 셔틀쉬브와 상기 지지쉬브에 설치되는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
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