KR101217188B1 - 케이블 드럼 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 케이블을 감아준 상태로 보관이 가능한 케이블 드럼 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케이블 드럼의 위치 세팅이 더욱 용이하고 케이블을 케이블 드럼에서 쉽게 인출할 수 있는 케이블 드럼 장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 포크 리프터의 포크에 조립 설치되어 포크의 승하강에 의해 높이가 조절되는 롤러어셈블리와; 케이블이 권취되고 드럼샤프트를 매개로 롤러어셈블리 상에서 회전 가능하게 지지되는 케이블 드럼; 상기 드럼샤프트 상에서 케이블 드럼의 위치를 조절하는 포지셔너;를 포함하고, 상기 롤러어셈블리에 의해 기존의 그리스를 사용하지 않고도 드럼샤프트와의 마찰을 저감하여 케이블 드럼의 회전을 원활하게 유지하는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치가 개시된다.

Description

케이블 드럼 장치{Cable drum apparatus}
본 발명은 케이블을 감아준 상태로 보관이 가능한 케이블 드럼 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케이블 드럼의 위치 세팅이 더욱 용이하고 케이블을 케이블 드럼에서 쉽게 인출할 수 있는 케이블 드럼 장치에 관한 것이다.
일반적으로 건물의 신축 공사 현장이나 지하철 공사 현장, 각종 플랜트 공사 수행 중에 케이블을 설치하는 케이블 공사 과정에서는 케이블이 감긴 케이블 드럼을 적치하고 필요시에 포크 리프터나 크레인을 이용하여 케이블 드럼을 서포트 지그에 장착한 뒤 케이블 드럼으로부터 케이블을 인출하여 사용하고 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 서포트 지그에 케이블 드럼이 장착된 상태를 보여주는 측면도 및 단면도로서, 도 2는 도 1의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도이다.
이를 참조하면, 케이블 드럼(2)의 중심부에 삽입된 드럼샤프트(3)가 서포트 지그(1)의 상단에 형성된 U자형 지지부(8)에 거치되는데, 상기 케이블 드럼(2)의 내부에 감긴 케이블(4)을 4 ~ 5 인의 작업자가 당겨주게 되면 케이블 드럼(2)이 드럼샤프트(3)를 중심으로 회전되면서 케이블(4)이 인출된다.
보다 상세히 설명하면, 상기 케이블 드럼(2)은 원형으로 형성되어 주연부에 케이블(4)이 감기는 축부(2a)와, 축부(2a)의 양끝에서 반경방향으로 연장 형성되어 상기 축부(2a)에 감긴 케이블(4)이 축방향으로 이탈되는 것을 방지하는 측판(2b)으로 구성되어 있다.
상기 축부(2a)의 중심부에는 센터홀(9)이 관통 형성되고, 케이블 드럼(2)과 드럼샤프트(3)의 결합시에는 상기 센터홀(9)을 통해 드럼샤프트(3)를 삽입하여 드럼샤프트(3)의 양단부를 축부(2a) 바깥으로 돌출시키게 된다.
상기 서포트 지그(1)는 상단에 드럼샤프트(3)의 돌출된 양단부를 지지하기 위한 U자형의 지지부(8)가 일체로 형성된 수직부재(5)와, 수직부재(5)의 하단에 일체로 연결되어 지면에 접촉된 상태로 수직부재(5)를 지지하는 수평부재(6)와, 수직부재(5)와 수평부재(6)를 연결하여 지지강도를 보강하는 보강부재(7)로 구성된다.
이러한 구조에서, 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)을 통해 삽입된 드럼샤프트(3)의 양단부를 포크 리프터나 크레인 등으로 들어올려 서포트 지그(1)의 U자형 지지부(8)에 거치시킨 뒤, 서포트 지그(1) 주변에 대기하고 있던 작업인원들이 케이블 드럼(2)에 감긴 케이블(4)을 잡아당겨 인출하게 된다.
한편, 케이블(4)의 인출시에는 케이블 드럼(2)이 서프트 지그(1)에 지지된 드럼샤프트(3)에서 회전될 수밖에 없는데, 이때 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 드럼샤프트(3) 사이에 발생하는 마찰력을 줄이기 위하여 겔(GEL) 타입의 윤활제(예, 그리스(grease))를 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 드럼샤프트(3), 서포트 지그(1)의 U자형 지지부(8)에 발라주게 된다.
그러나, 그리스의 사용은 드럼샤프트(3)를 오염시키고, 이로 인해 케이블 드럼(2)의 교체시 드럼샤프트(2)에 걸기 위해 사용되는 슬링벨트 및 작업자의 장갑 등에 그리스가 묻게 되면서 작업여건 및 작업환경을 악화시키는 문제점이 발생하고 있다.
또한, 케이블 드럼(2)을 서포트 지그(1)에 장착하거나 교체하기 위하여 고가의 크레인 장비를 사용해야 하는데, 이는 공사원가를 증가시키고, 케이블 드럼(2)의 장착 및 교체시 작업인원이 대기하고 있어야 하므로 인건비의 증가를 초래하게 된다.
아울러, 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 드럼샤프트(3) 간에는 간격이 존재하므로, 자중에 의해 케이블 드럼(2)이 드럼샤프트(3)에서 아래로 처진 상태로 케이블 드럼(2)이 서포트 지그(1) 위에서 회전될 경우, 센터홀(9)의 내주면이 드럼샤프트(3)의 외주면과 접촉되었다 떨어지는 동작을 반복하면서 덜컹거리는 현상(위, 아래로 롤링)이 발생하고, 이때 케이블 드럼(2)이 상하/좌우로 움직이면서 안정성 및 내구성이 크게 저하되는 문제점이 있다.
한편, 도 3은 종래의 다른 예로서 폐자동차 바퀴를 이용한 케이블 드럼의 지지장치를 보여주는 단면도로서, 이를 참조하여 폐자동차 바퀴(10)를 개조하여 사용하는 예를 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이 폐자동차 바퀴(10)를 눕힌 상태에서 바퀴 일측면에 안착플레이트(11)를 설치하고, 안착플레이트(11)의 중심부에서 중심바(center bar)(12)를 세워 고정한다.
이러한 지지장치를 이용하여 케이블 드럼(2)을 설치하는 방법을 설명하면, 먼저 공사현장에 세워져 있는 케이블 드럼(2)을 포크 리프터 등을 이용해 밀어서 측판(2b)이 지면에 닿도록 눕혀준다.
이어 포크 리프터의 포크를 측판(2b) 밑으로 넣어 케이블 드럼(2)을 들어 올려준 다음, 센터홀(9)에 폐자동차 바퀴(10)의 중심바(12)가 삽입되도록 케이블 드럼(2)을 끼워 안착플레이트(11) 위에 올려놓는다.
이와 같이 케이블 드럼(2)을 안착플레이트(11) 위에 올려놓은 다음 작업자가 케이블 드럼(2)에 감긴 케이블(4)을 잡아당겨 인출시킨다.
그러나, 자동차의 바퀴(휠+타이어)(10)는 본래 옆으로 눕혀서 사용하도록 설계되지 않은 것이고, 또한 바퀴(10)의 타이어 및 휠이 케이블 드럼(2)의 하중을 얼마나 견딜 수 있는지가 확인되지 않은 상태에서, 바퀴(10)의 상측에 케이블 드럼(2)을 올려놓을 경우 케이블 드럼(2)의 고하중을 바퀴가 견디지 못하면서 파손될 우려가 있다.
또한, 케이블 드럼(2)을 포크 리프터를 이용하여 눕힐 경우에 케이블 드럼(2)의 측판(2b)이 지면에 부딪히면서 그 충격으로 인해 부서질 위험이 있고, 케이블 드럼(2)에서 케이블(4)이 한쪽으로 쏠리면서 케이블의 손상이 발생할 수도 있다.
뿐만 아니라, 케이블 드럼(2)을 폐자동차 바퀴(10) 위에 올려놓기 위해서는 포크 리프터의 포크로 케이블 드럼(2)을 들어올린 다음 바퀴(10)의 중심바(12)를 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)에 삽입해야 하는데, 케이블 드럼에 의해 중심바의 위치가 가려져 보이지 않은 상태에서 중심바를 케이블 드럼의 센터홀에 삽입하기가 어렵다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 앞서 언급한 종래의 여러 문제점을 모두 해결할 수 있으면서 케이블 드럼의 위치 세팅이 더욱 용이하고 케이블을 케이블 드럼에서 쉽게 인출할 수 있는 케이블 드럼 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 케이블 드럼 장치는 포크 리프터의 포크에 조립 설치되어 포크의 승하강에 의해 높이가 조절되는 롤러어셈블리와; 케이블이 권취되고 드럼샤프트를 매개로 롤러어셈블리 상에서 회전 가능하게 지지되는 케이블 드럼; 상기 드럼샤프트 상에서 케이블 드럼의 위치를 조절하는 포지셔너;를 포함하고, 상기 롤러어셈블리에 의해 기존의 그리스를 사용하지 않고도 드럼샤프트와의 마찰을 저감하여 케이블 드럼의 회전을 원활하게 유지하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 롤러어셈블리는 포크 리프터의 포크에 고정되는 롤러마운팅브라켓과; 상기 롤러마운팅브라켓에 회전 가능하게 설치되어 케이블 드럼에 조립된 드럼샤프트를 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 롤러;를 포함한다.
상기 롤러는 드럼샤프트를 직접적으로 지지하는 부분인 원통형의 롤러몸체와; 각각 상기 롤러몸체의 내부에 축방향으로 관통 삽입되고 상기 롤러마운팅브라켓에 형성된 장착홈에 조립되는 한 쌍의 베어링샤프트와; 상기 롤러몸체와 베어링샤프트 사이에 장착되는 베어링;을 포함한다.
또한, 상기 롤러어셈블리는 포크리프터의 포크의 상면에서 상기 포크의 폭과 동일한 길이로 포크의 상면과 하면에 맞대어지게 각각 배치되는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓의 일 측단부를 연결하는 연결브라켓으로 조합된 고정브라켓 어셈블리와, 고정볼트 및 고정너트에 의해 체결되어 탈부착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 포지셔너는 드럼샤프트에 슬라이딩 가능하게 삽입 조립되어, 케이블 드럼의 축방향 이동을 방지하는 두개의 위치고정부재; 및 상기 위치고정부재의 일단부에 접하게 설치되어, 위치고정부재를 드럼샤프트에 고정하는 고정용 클램프;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 포지셔너의 위치고정부재는 케이블 드럼의 센터홀 양단에 압입될 수 있는 원뿔형태로 형성되어, 센터홀에 압입된 위치고정부재에 의해 케이블 드럼의 센터홀과 드럼샤프트의 간격이 일정하게 유지되면서 케이블 드럼과 드럼샤프트 간 유격이 방지되도록 한 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 케이블 드럼 장치에서는 다음과 같은 효과가 있게 된다.
1. 포지셔너를 이용하여 드럼샤프트에서 케이블 드럼의 위치를 조정함으로써, 위치고정부재에 의해 케이블 드럼의 센터홀과 드럼샤프트의 간격을 일정하게 유지할 수 있고, 위치고정부재의 센터홀 압입으로 유격이 제거되면서 케이블 드럼의 회전시 자중에 의한 롤링 현상, 즉 상하로 덜컹거리는 현상을 방지할 수 있게 된다. 더불어 케이블 드럼이 축방향으로 움직이는 것도 방지할 수 있게 된다.
2. 롤러어셈블리의 롤러가 케이블 드럼의 센터홀에 삽입되어 돌출된 드럼샤프트의 양단부를 회전 가능하게 지지함으로써, 그리스를 사용하지 않고도 케이블 드럼을 쉽게 회전시킬 수 있고, 그리스 사용으로 인한 종래의 여러 문제점이 해소될 수 있게 된다.
3. 그리스를 사용하지 않고도 케이블 드럼의 회전시 센터홀과 드럼샤프트 사이의 마찰력을 저감할 수 있는바, 그리스의 사용으로 인한 드럼샤프트의 오염을 방지할 수 있고, 케이블 드럼의 교체시 작업환경을 개선할 수 있다. 아울러, 케이블 드럼을 회전시키기 위한 작업인력을 감축할 수 있다.
4. 포크 리프터의 조작 제어만으로 기존의 서포트 지그 및 폐자동차 바퀴를 이용한 지지장치에 비해 케이블 드럼의 세팅 및 변경(높이/위치 등 변경)을 비교적 용이하게 수행할 수 있고, 세팅시간을 대폭 단축시킬 수 있게 된다. 더불어 케이블 드럼의 전도 위험을 감소시켜 작업 안전도를 증대시킬 수 있고, 케이블 드럼의 교체시에도 작업자의 대기시간을 최소화할 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있다.
5. 기존에는 포크 리프터 외에도 크레인을 함께 사용하여 케이블 드럼을 교체해야 하는바, 크레인 장비의 설치공간으로 인해 작업공간이 많이 필요하고, 크레인 사용료 등으로 인해 많은 비용이 소요되었으나, 본 발명에서는 크레인을 사용하지 않고 포크 리프터만을 사용하기 때문에 작업공간의 축소 및 시공비용의 절감이 가능하다.
6. 기존에는 케이블 드럼의 세팅시 높이 조절이 불가능하였으나, 본 발명에서는 포크 리프터의 포크를 자유자재로 승강시킬 수 있으므로 케이블 드럼의 높이를 쉽게 조절할 수 있고, 이로써 작업조건에 맞추어 케이블 드럼에서 케이블을 쉽게 인출할 수 있다.
7. 기존에는 서포트 지그 및 폐자동차 바퀴 등의 설치공간이 필요하였으나, 본 발명에서는 롤러어셈블리가 포크에 탈부착 가능하게 설치되므로 별도의 설치공간이 불필요하면서 작업공간을 넓게 확보할 수 있고, 포크 리프터 장착 후 케이블 드럼의 적치 등 타용도로 활용할 수 있는 이점이 있다.
도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 서포트 지그에 케이블 드럼이 장착된 상태를 보여주는 측면도 및 단면도이다.
도 3은 종래의 폐자동차 바퀴를 이용한 케이블 드럼 지지장치를 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명에서 케이블 드럼과 드럼샤프트의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명에서 케이블 드럼과 드럼샤프트의 조립사시도이다.
도 6은 본 발명에서 롤러어셈블리를 도시한 분해사시도이다.
도 7은 본 발명에서 롤러어셈블리의 조립사시도이다.
도 8a는 본 발명에서 롤러어셈블리가 포크 리프터의 포크에 설치되는 상태를 보여주기 위한 분해사시도이다.
도 8b는 본 발명에서 롤러어셈블리가 포크 리프터의 포크에 설치된 조립사시도이다.
도 9a는 도 8a에서 고정브라켓의 다른 실시예를 보여주는 사시도
도 9b는 도 8b에서 고정브라켓의 다른 실시예를 보여주는 사시도
도 10은 본 발명에서 케이블 드럼이 포크 리프터에 장착된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 11은 본 발명에서 케이블 드럼이 포크 리프터에 장착된 상태의 절개사시도이다.
도 12는 본 발명에서 케이블 드럼이 장착된 포크 리프터의 전체 모습을 보여주는 측면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 기존의 서포트 지그나 폐자동차 바퀴 등을 사용하지 않고 간단한 구성의 롤러어셈블리와 개선된 드럼샤프트를 사용하여, 종래의 그리스 사용에 따른 문제점, 크레인 장비를 사용함에 따른 문제점, 케이블 인출시 케이블 드럼의 덜컹거림의 문제점, 그 밖에 폐자동차 바퀴를 이용함에 따른 여러 문제점을 해소하고, 케이블 드럼의 세팅에 소요되는 시간의 단축 및 작업성, 작업효율의 향상 등 여러 이점을 제공할 수 있는 케이블 드럼 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 케이블 드럼 장치는 포크 리프터(지게차)의 포크에 간단히 설치한 상태에서 사용하므로 포크 리프터의 이동, 포크의 높이 조절 등을 통해 케이블 드럼의 위치 및 높이 등의 정확한 세팅이 가능하다.
포크 리프터를 사용할 경우, 종래의 크레인에 비해 포크 리프터가 상대적으로 저가이므로 비용을 줄일 수 있고, 포크 리프터의 위치 이동이 자유로우므로 위치 세팅 및 변경이 비교적 용이하며, 포크 리프터의 포크에 설치하여 바로 원하는 높이에서 케이블의 인출 등이 가능해진다.
또한 케이블의 사용이 필요한 위치로 쉽게 이동이 가능하므로 종래와 같은 크레인의 점유공간, 드럼 서포트 및 폐자동차 바퀴를 이용한 지지장치의 위치 고정 및 그 점유공간 등으로 인한 문제점이 모두 해소될 수 있다.
도 4는 본 발명에서 케이블 드럼과 드럼샤프트의 분해사시도이고, 도 5는 본 발명에서 케이블 드럼과 드럼샤프트의 조립사시도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 케이블 드럼 장치는 케이블(4)이 권취되는 케이블 드럼(4)과, 포크 리프터(도 12에서 도면부호 75임)의 포크(도 8a 내지 도 12에서 도면부호 74임)에 설치되어 케이블 드럼(2)을 드럼샤프트(50)를 매개로 회전 가능하게 지지하는 롤러어셈블리(60)와, 상기 드럼샤프트(50)에 설치되어 케이블 드럼(2)의 축방향 위치를 고정하는 포지셔너(53)를 주된 구성으로 한다.
드럼샤프트(50)는 봉(rod) 또는 관(tube)의 형상으로 설치될 수 있는데, 드럼샤프트(50)가 케이블 드럼(2)의 중심부에 관통 형성된 센터홀(9)에 삽입된 상태에서 드럼샤프트(50)의 양단부가 케이블 드럼(2)의 양 측판(도 1 및 도 2에서 도면부호 2b임) 바깥쪽으로 돌출 연장된 상태로 있게 된다(도 5 참조).
이렇게 케이블 드럼(2)의 양 측방으로 돌출된 상태에서 드럼샤프트(50) 양단부가 후술하는 롤러어셈블리(60)에 회전 가능하게 지지되어서 케이블 드럼(2)이 사용되게 된다.
또한 본 발명에서 포지셔너(53)는 드럼샤프트(50) 상에 케이블 드럼(2)의 양 측방으로 조립되는 위치고정부재(51)와, 위치고정부재(51)의 위치를 고정하는 고정용 클램프(52)로 구성된다.
위치고정부재(51)는 외주면이 테이퍼지게 형성된 원뿔형 부재로서, 드럼샤프트(50)가 케이블 드럼(2)과 조립된 상태에서 케이블 드럼(2)의 센터홀(9) 양단에 압입되어 결합되도록 되어 있다.
상기 위치고정부재(51)는 케이블 드럼(2)을 축방향으로 지지하면서 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 드럼샤프트(50)를 일정 간격으로 유지하는 동시에 케이블 드럼(2)과 드럼샤프트(50) 간 유격을 없애는 역할을 하며, 케이블 드럼(2)에 밀착된 상태로 그 상하 유동을 방지하는 작용을 하게 된다.
즉, 위치고정부재(51)가 센터홀(9)에 압입된 상태로 조립되므로 케이블(4)의 인출시 케이블 드럼(2)이 회전될 때 위치고정부재(51)를 매개로 결합된 케이블 드럼(2)과 드럼샤프트(50)가 일체로 회전될 수 있고, 또한 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 드럼샤프트(50) 간의 유격이 없어지며, 이로써 종래와 같이 케이블 드럼(2)이 상하로 흔들리거나 덜컹거리는 문제가 해소될 수 있게 된다.
다시 말해서, 케이블(4)의 인출시 롤러어셈블리(60) 위에서 드럼샤프트(50)가 회전되면서 케이블 드럼(2) 전체가 일체로 회전되어 케이블 드럼(2)의 상하 유동이 없어지는 것이며, 케이블 드럼(2)의 회전시 센터홀(9)과 위치고정부재(51) 간 슬립이 발생하더라도 케이블 드럼(2)의 상하 유동은 최소한 방지될 수 있게 된다.
이에 드럼샤프트(50)가 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)에 삽입되고 위치고정부재(51)가 드럼샤프트(50)에 고정용 클램프(52)로 체결되면, 도 5에 나타낸 바와 같이 위치고정부재(51)는 센터홀(9) 양단에 압입된 상태가 되도록 조립될 수 있고, 결국 양쪽 포지셔너(53)의 위치고정부재(51)에 의해 케이블 드럼(2) 전체가 축방향으로 지지되는 구조가 된다.
상기 위치고정부재(51)는 테이퍼지게 형성된 외표면에 격자무늬 또는 마름모 모양의 요철(51a)을 가짐으로써, 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 위치고정부재(51) 사이에 회전방향으로 슬립을 줄일 수 있다.
이때, 위치고정부재(51)에 형성된 요철(51a)은 널링(knurling) 가공에 의해 형성될 수 있다.
케이블 드럼(2)의 센터홀(9) 양단에 위치고정부재(51)를 압입한 상태로 고정하기 위해, 드럼샤프트(50)에 고정용 클램프(52)를 설치한다.
고정용 클램프(52)는 반원형으로 형성되어 드럼샤프트(50)의 외주면을 감싸는 한쌍의 링부(52a)와, 링부(52a)의 일단부에 힌지 구조로 결합되는 힌지부(52b)와, 각 링부(52a)의 타단에 반경방향으로 연장형성되어 볼트(54)와 너트(55)에 의해 체결되는 결합부(52c)로 구성된다.
상기 결합부(52c)는 힌지부(52b)를 중심으로 상하방향으로 개폐가능하게 회전하고, 링부(52a)가 드럼샤프트(50)를 감싸도록 결합부(52c)를 닫은 후 볼트(54)와 너트(55)에 의해 체결함으로써, 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)에 압입된 위치고정부재(51)를 고정용 클램프(52)로 고정할 수 있다.
상기 위치고정부재(52)의 설치방법을 좀더 살펴보면, 드럼샤프트(50)를 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)에 삽입한 다음, 두개의 위치고정부재(51)를 케이블 드럼(2)의 양측 센터홀(9)에 각각 압입하여 걸려지게 한 뒤, 위치고정부재(51)의 단부에 고정용 클램프(52)를 밀착 고정함으로써, 위치고정부재(51)의 풀림을 방지할 수 있다.
이때, 위치고정부재(51)가 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)의 삽입되어 걸린 후 센터홀(9)의 안쪽으로 더 이상 들어가지 않을 때까지 고정용 클램프(52)로 위치고정부재(51)를 체결한다.
이에 따라, 외주면이 테이퍼지게 형성된 양측의 위치고정부재(51)는 드럼샤프트(50)의 중심부에서 축방향으로 대략 케이블 드럼(2)의 폭만큼 간격을 두고 위치하게 된다.
결국, 위치고정부재(51)가 케이블 드럼(2)의 양쪽에서 센터홀(9)에 압입된 상태로, 케이블 드럼(2)의 센터홀(9) 내주면과 드럼샤프트(50)의 외주면 간 간극을 일정하게 유지해주게 되고, 센터홀(9)과 드럼샤프트(50) 간 유격을 없애 케이블 드럼(2)이 회전될 때 상하방향 및 축방향으로 움직이는 것을 방지하게 된다.
다음으로, 도 6은 본 발명에서 롤러어셈블리를 도시한 분해사시도이고, 도 7은 본 발명에서 롤러어셈블리의 조립사시도로서, 롤러어셈블리의 구성에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 롤러어셈블리(60)는 포크 리프터(75)의 포크(74) 상면에 고정되는 롤러마운팅브라켓(69)과, 롤러마운팅브라켓(69)에 회전 가능하게 장착되는 한 쌍의 롤러(61)를 포함한다.
상기 롤러마운팅브라켓(69)은 포크 리프터(75)의 포크(74) 상면에 안착되는 베이스판(69a)과, 베이스판(69a)의 양 측단부에 상방향으로 세워지게 결합된 측면고정판(67)을 포함하여 구성된다.
상기 베이스판(69a)은 전단부와 후단부에 상방향으로 절곡된 결합부(69b)를 가지며, 각 결합부(69b)에는 체결홀(69c)이 형성된 구조로 되어 있다.
상기 측면고정판(67)은 내측에 돌출턱을 가운데 두고 롤러(61)가 장착되는 2개의 장착홈(68)이 형성된 U자형 판 구조를 가진다.
상기 장착홈(68)에 장착되는 한 쌍의 롤러(61)는 롤러마운팅브라켓(69)에서 드럼샤프트(50)를 직접적으로 지지하는 부분인 원통형의 롤러몸체(61a)와, 롤러몸체(61a)의 내부에 축방향으로 관통 삽입되는 베어링샤프트(63)와, 롤러몸체(61a)와 베어링샤프트(63) 사이에 장착되는 베어링(62)을 포함하여 구성된다.
각 구성을 상세히 살펴보면, 먼저 롤러몸체(61a)에는 축홀이 관통 형성되는데, 이 축홀 내에 베어링샤프트(63)가 삽입되어 결합된다.
또한 베어링샤프트(63)의 양측 단부에는 나사산이 가공되며, 이곳에 체결되는 너트(54)에 의해 베어링샤프트(63)를 롤러마운팅브라켓(69)의 장착홈(68)에 삽입한 상태로 체결할 수 있게 되어 있다.
상기 롤러몸체(61a)의 양단부에는 베어링장착홈(61b)이 원형으로 형성되고, 각 베어링장착홈(61b)에 베어링(62)이 장착된 상태에서 베어링(62)의 내주 쪽으로 베어링샤프트(63)가 관통 결합된다.
이때, 베어링(62)의 외륜은 롤러몸체(61a)와 일체로 회전되도록 베어링장착홈(61b)에 억지끼움식으로 압입되거나 용접되어 결합되고, 베어링(62)의 내륜에는 베어링샤프트(63)가 억지끼움식으로 압입되거나 용접되어 결합된다.
이에 롤러몸체(61a)는 베어링(62)에 의해 베어링샤프트(63)에서 회전 가능하게 지지된다.
상기 롤러(61)를 롤러마운팅브라켓(69)에 조립하는 방법을 살펴보면, 롤러몸체(61a), 베어링(62), 베어링샤프트(63)가 조립된 상태에서, 베어링샤프트(63)를 롤러마운팅브라켓(69)의 측면고정판(67)에 형성된 장착홈(68)에 삽입한 뒤, 측면고정판(67)을 사이에 두고 스프링와셔(65), 평와셔(66)를 끼운 뒤 너트(64)를 체결하게 된다.
이렇게 측면고정판(67)을 사이에 두고 양쪽에서 가압 체결되는 너트(64)에 의해 베어링샤프트(63)가 측면고정판(67)에 고정되며, 이로써 롤러(61)가 롤러마운팅브라켓(69)에 결합될 수 있게 된다.
한편, 상기와 같은 롤러어셈블리(60)는 고정브라켓(70)과 볼트(71,73), 너트(72,76)로 포크 리프터(75)의 포크(74)에 탈부착 가능하게 설치된다.
상기 고정브라켓(70)은 "ㄴ"자의 앵글 형태로 길게 형성된 부재이며, 고정브라켓(70)의 일측면에는 제1고정홀(70a)이 형성되고, 고정브라켓(70)의 타측면에는 제2고정홀(70b)이 형성된다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에서 롤러어셈블리가 포크 리프터의 포크에 설치되는 상태를 보여주기 위한 분해사시도 및 조립사시도이고, 도 9a 및 도 9b는 도 8a에서 고정브라켓의 다른 실시예를 보여주는 사시도 및 조립사시도이고, 도 10은 본 발명에서 케이블 드럼이 포크 리프터에 장착된 상태를 보여주는 사시도이다.
또한 도 11은 본 발명에서 케이블 드럼이 포크 리프터에 장착된 상태의 절개사시도이고, 도 12는 본 발명에서 케이블 드럼이 장착된 포크 리프터의 전체 모습을 보여주는 측면도이다.
도 8a, 도 8b, 및 도 10에 나타낸 바와 같이 고정브라켓(70)은 포크 리프터(75)의 포크(74) 상측에서 롤러어셈블리(60)의 앞뒤로(도면상 좌우로) 결합되는 것 2개와, 포크(74) 하측에서 상측의 고정브라켓과 결합되는 것 2개가 구비되어 총 4개가 조립 설치된다.
상기 롤러어셈블리(60)를 포크 리프터(75)에 고정하는 방법을 설명하면, 롤러어셈블리(60)를 포크(74) 상면에 올려놓고, 포크(74) 상면에서 롤러마운팅브라켓(69)의 결합부(69b)에 앞뒤로(도면상 좌우로) 고정브라켓(70)을 맞댄 뒤, 결합부(69b)의 체결홀(69c)과 고정브라켓(70)의 제1고정홀(70a)을 맞춘 다음, 제1고정볼트(71)와 제1고정너트(72)로 결합부(69b)와 고정브라켓(70)을 상호 체결한다.
그 다음, 상면의 고정브라켓(70)을 포크(74)에 고정하기 위해, 다른 2개의 고정브라켓(70)을 포크(74)의 하면에 댄 뒤, 상면의 고정브라켓(70)에 형성된 제2고정홀(70b)과 하면의 고정브라켓(70)에 형성된 제2고정홀(70b)을 통해 제2고정볼트(73)를 삽입하고, 이어 제2고정너트(76)를 제2고정볼트(73)에 체결하여, 롤러어셈블리(60) 전체를 포크(74)에 완전히 고정한다.
이하, 상기 롤러어셈블리(60)를 포크 리프터(75)의 포크(74)에 고정하기 위한 고정브라켓(70)의 다른 실시예를 전술한 실시예와 차이점 위주로 설명하면 다음과 같다.
전술한 제1실시예에 따른 고정브라켓(70)의 양단부는 포크(74)의 상면과 하면에서 포크(74)의 폭방향으로 돌출되게 형성되어 있다.
그러나, 드럼샤프트(50)를 매개로 롤러어셈블리(60)에 케이블 드럼(2)을 지지한 상태에서 고정브라켓(70)의 일단부가 케이블 드럼(2)의 양측판 쪽으로 돌출된 경우에 케이블 드럼(2)의 회전시 케이블 드럼(2)의 측판 중 어느 하나 또는 양쪽 측판이 고정브라켓(70)의 일단부의 간섭으로 인해 케이블 드럼(2)이 회전하는 못하는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)에 삽입된 드럼샤프트(50)의 양단부를 포크 리프터(75)의 포크(74)로 들어올려 롤러어셈블리(60)에 안착시키려고 할 경우에 케이블 드럼(2)의 한쪽 측판이 고정브라켓(70)의 일단부에 걸려 케이블 드럼(2)이 한쪽으로 기울어지게 되는 경우에 케이블 드럼(2)이 포크 리프터(70)에서 전도되는 안전사고가 발생할 우려가 있다.
이러한 문제점은 케이블 드럼(2)의 양측판 쪽으로 돌출된 상기 고정브라켓(70)의 일단부를 제거함으로써 해결될 수 있다.
이를 위해, 도 9a 및 9b에 도시한 바와 같이 포크 한개 당 3개의 "ㄴ"자형 앵글을 "ㄷ"자 형태로 조립, 즉 포크(74)의 상면과 하면에 맞대어지는 고정브라켓(70)의 길이를 포크(74)의 폭과 동일한 길이로 절단하고, 포크(74)의 상면과 하면에 맞대어지는 고정브라켓(70)의 일측단에 연결브라켓(77)을 상하방향으로 세워지게 용접함으로써, 고정브라켓(70)이 케이블 드럼(2)의 양측판 쪽으로 돌출되지 않도록 하여 고정브라켓(70)의 간섭을 방지할 수 있다.
이때, 상기 고정브라켓(70)을 포크(74)에 고정하기 위해 포크(74)의 하면에 맞대어지는 고정브라켓(70)에만 두개의 제2고정홀(70b)을 뚫고, 상기 고정브라켓(70)의 타측면 양측에 형성된 제2고정홀(70b)과 일치되게 두개의 제2고정너트(73)를 용접으로 고정하고, 제2고정너트(73)와 제2고정홀(70b)을 통해 제2고정볼트(71)를 관통체결하여, 제2고정볼트(73)의 단부가 포크(74)의 하면을 눌러주도록 함으로써, "ㄷ"자로 조립된 고정브라켓 어셈블리(78)에 의해 롤러어셈블리(60)를 포크(74)에 고정하게 된다.
이하, 케이블 드럼(2)을 포크 리프터(75)의 포크(74)에 지지시키는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 드럼샤프트(50)가 결합된 케이블 드럼(2)을 포크 리프터(75)의 포크(74)에 지지시키기 위해서는, 포크 리프터(75)의 포크(74)에 롤러어셈블리(60)를 고정한 상태에서, 작업자가 포크 리프터(75)를 조정하여 포크(74)를 아래로 낮춘 뒤 위로 올려, 드럼샤프트(50)가 롤러어셈블리(60)의 롤러(61) 위에 얹어지도록 한다.
이어 포크(74)를 들어 올려주게 되면 드럼샤프트가 롤러(61)에 의해 들리면서 케이블 드럼(2) 전체가 들어 올려지고, 이때 포크 리프터(75)의 위치가 케이블 시공에 적합한 위치로 이동된 뒤 포크(74)의 높이가 최종적으로 조정되면 케이블 드럼(2)의 세팅이 완료되게 된다.
이후 케이블 드럼(2)으로부터 케이블(4)을 인출시켜 시공하게 되며, 이후 케이블 드럼(2)의 높이나 위치가 추가적으로 조정될 필요가 있을 경우 포크(74)의 높이를 조정하거나 포크 리프트(75)를 적합한 위치로 이동시킨다.
케이블(4)의 인출시에는 케이블 드럼(2)이 포크 리프터(75)의 포크(74)에 장착된 상태로 롤러어셈블리(60)에 의해 회전되면서 쉽게 인출이 가능해진다.
상기 롤러(61)는 케이블 드럼(2)의 드럼샤프트를 지지한 상태로 베어링(62)에 의해 롤러마운팅브라켓(69)에서 자유롭게 회전되므로 케이블 드럼(2)을 원활하게 회전시킬 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명에서는 다음과 같은 이점이 있게 된다.
먼저, 포지셔너를 이용하여 드럼샤프트에서 케이블 드럼의 위치를 조정함으로써, 위치고정부재에 의해 케이블 드럼의 센터홀과 드럼샤프트의 간격을 일정하게 유지할 수 있고, 위치고정부재의 센터홀 압입으로 유격이 제거되면서 케이블 드럼의 회전시 자중에 의한 롤링 현상, 즉 상하로 덜컹거리는 현상을 방지할 수 있게 된다. 더불어 케이블 드럼이 축방향으로 움직이는 것도 방지할 수 있게 된다.
또한, 롤러어셈블리의 롤러가 케이블 드럼의 센터홀에 삽입되어 돌출된 드럼샤프트의 양단부를 회전 가능하게 지지함으로써, 그리스를 사용하지 않고도 케이블 드럼을 쉽게 회전시킬 수 있고, 그리스 사용으로 인한 종래의 여러 문제점이 해소될 수 있게 된다. 특히, 그리스를 사용하지 않고도 케이블 드럼의 회전시 센터홀과 드럼샤프트 사이의 마찰력을 저감할 수 있는바, 그리스의 사용으로 인한 드럼샤프트의 오염을 방지할 수 있고, 케이블 드럼의 교체시 작업환경을 개선할 수 있다. 아울러, 케이블 드럼을 회전시키기 위한 작업인력을 감축할 수 있다.
그리고, 포크 리프터의 조작 제어만으로 기존의 서포트 지그 및 폐자동차 바퀴를 이용한 지지장치에 비해 케이블 드럼의 세팅 및 변경(높이/위치 등 변경)을 비교적 용이하게 수행할 수 있고, 세팅시간을 대폭 단축시킬 수 있게 된다. 더불어 케이블 드럼의 전도 위험을 감소시켜 작업 안전도를 증대시킬 수 있고, 케이블 드럼의 교체시에도 작업자의 대기시간을 최소화할 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 기존에는 포크 리프터 외에도 크레인을 함께 사용하여 케이블 드럼을 교체해야 하는바, 크레인 장비의 설치공간으로 인해 작업공간이 많이 필요하고, 크레인 사용료 등으로 인해 많은 비용이 소요되었으나, 본 발명에서는 크레인을 사용하지 않고 포크 리프터만을 사용하기 때문에 작업공간의 축소 및 시공비용의 절감이 가능하다.
또한, 기존에는 케이블 드럼의 세팅시 높이 조절이 불가능하였으나, 본 발명에서는 포크 리프터의 포크를 자유자재로 승강시킬 수 있으므로 케이블 드럼의 높이를 쉽게 조절할 수 있고, 이로써 작업조건에 맞추어 케이블 드럼에서 케이블을 쉽게 인출할 수 있다.
또한, 기존에는 서포트 지그 및 폐자동차 바퀴 등의 설치공간이 필요하였으나, 본 발명에서는 롤러어셈블리가 포크에 탈부착 가능하게 설치되므로 별도의 설치공간이 불필요하면서 작업공간을 넓게 확보할 수 있고, 포크 리프터 장착 후 케이블 드럼의 적치 등 타용도로 활용할 수 있는 이점이 있다.
상술한 본 발명의 실시예에서, 케이블 드럼(2)을 드럼샤프트(50)에 위치고정하기 위한 포지셔너(53)로서 위치고정부재(51)가 원뿔형태로 형성되어 있으나, 이 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 육각뿔 등 다각뿔 형태의 위치고정부재를 채용할 수 있고, 위치고정부재(51) 중 한개를 드럼샤프트(50)에 적절한 위치에 용접 등으로 고정한 뒤 나머지 하나를 고정용 클램프(52) 등의 고정수단으로 드럼샤프트(50)에 고정할 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
2 : 케이블 드럼 4 : 케이블
9 : 센터홀 50 : 드럼샤프트
51 : 위치고정부재 51a : 요철
52 : 고정용 클램프 52a : 링부
52b : 힌지부 52c : 결합부
53 : 포지셔너 54 : 볼트
55 : 너트 60 : 롤러어셈블리
61 : 롤러 62 : 베어링
63 : 베어링샤프트 64 : 너트
65 : 스프링와셔 66 : 평와셔
67 : 측면고정판 68 : 장착홈
69 : 롤러마운팅브라켓 69a : 베이스판
69b : 결합부 69c : 체결홀
70 : 고정브라켓 70a : 제1고정홀
70b : 제2고정홀 71 : 제1고정볼트
72 : 제1고정너트 73 : 제2고정볼트
74 : 포크 75 : 포크 리프터
76 : 제2고정너트 77 : 연결브라켓
78 : 고정브라켓 어셈블리

Claims (9)

  1. 포크 리프터(75)의 포크(74)에 조립 설치되어 포크(74)의 승하강에 의해 높이가 조절되는 롤러어셈블리(60)와;
    케이블(4)이 권취되고 드럼샤프트(50)를 매개로 롤러어셈블리(60) 상에서 회전 가능하게 지지되는 케이블 드럼(2)과;
    상기 드럼샤프트(50) 상에서 케이블 드럼(2)의 축방향 위치를 고정하는 포지셔너(53);
    를 포함하는 케이블 드럼 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 롤러어셈블리(60)는,
    포크 리프터(75)의 포크(74)에 고정되는 롤러마운팅브라켓(69)과;
    상기 롤러마운팅브라켓(69)에 회전 가능하게 설치되어 케이블 드럼(2)에 조립된 드럼샤프트(50)를 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 롤러(61);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 롤러(61)는,
    상기 드럼샤프트(50)를 직접적으로 지지하는 부분인 원통형의 롤러몸체(61a)와;
    각각 상기 롤러몸체(61a)의 내부에 축방향으로 관통 삽입되고 상기 롤러마운팅브라켓(69)에 형성된 장착홈(68)에 조립되는 한 쌍의 베어링샤프트(63)와;
    상기 롤러몸체(61a)와 베어링샤프트(63) 사이에 장착되는 베어링(62);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 롤러마운팅브라켓(69)은,
    포크 리프터(75)의 포크(74) 상면에 안착되는 베이스판(69a)과;
    상기 베이스판(69a)의 양 측단부에 상방향으로 세워지게 결합된 측면고정판(67);
    을 포함하여 구성되고, 상기 측면고정판(67)은 내측에 돌출턱을 가운데 두고 한 쌍의 롤러(61)가 장착되는 2개의 장착홈(68)이 형성된 U자형 판 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 롤러어셈블리(60)는 포크 리프터(75)의 포크(74)의 상면에서 고정브라켓(70)과 고정볼트(71,73) 및 고정너트(72,76)에 의해 체결되어 탈부착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 롤러어셈블리(60)는 포크 리프터(75)의 포크(74)의 상면에서 상기 포크(74)의 폭과 동일한 길이로 포크(74)의 상면과 하면에 맞대어지게 각각 배치되는 고정브라켓(70)과, 상기 고정브라켓(70)의 일 측단부를 연결하는 연결브라켓(77)으로 조합된 고정브라켓 어셈블리(78)와, 고정볼트(71,73) 및 고정너트(72,76)에 의해 체결되어 탈부착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 포지셔너(53)는
    상기 드럼샤프트(50) 상에 케이블 드럼(2)의 양 측방으로 조립되어, 케이블 드럼(2)의 축방향 이동을 방지하는 위치고정부재(51); 및
    상기 각 위치고정부재(51)에 접도록 드럼샤프트(50) 상에 설치되어, 위치고정부재(51)의 위치를 고정용 클램프(52);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 위치고정부재(51)는 케이블 드럼(2)의 센터홀(9) 양단에 압입될 수 있는 원뿔형태로 형성되어, 센터홀(9)에 압입된 위치고정부재(51)에 의해 케이블 드럼(2)의 센터홀(9)과 드럼샤프트(50)의 간격이 일정하게 유지되면서 케이블 드럼(2)과 드럼샤프트(50) 간 유격이 방지되도록 한 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 고정용 클램프(52)는 드럼샤프트(50)를 감싸도록 반원형으로 형성된 링부(52a)와, 상기 링부(52a)의 일단부에 힌지구조로 결합되는 힌지부(52b)와, 상기 링부(52a)의 타단부에 형성되어 힌지부(52b)를 중심으로 회전가능한 결합부(52c)와, 상기 결합부(52c)를 관통하여 체결되는 볼트(54) 및 너트(55)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 드럼 장치.
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