KR101276125B1

KR101276125B1 - 화물창용 고소작업대

Info

Publication number: KR101276125B1
Application number: KR1020110073146A
Authority: KR
Inventors: 권순도; 김상준; 김성엽; 고명석
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2013-06-18
Also published as: KR20130011759A

Abstract

본 발명은 선박의 화물창에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화물창 내부의 유지보수를 효과적으로 수행하기 위한 화물창용 고소작업대에 관한 것이다.
본 발명에 의한 화물창용 고소작업대는 화물창 내에 수직방향으로 설치되고, 상단이 상기 화물창의 가스 돔(gas dome) 측에 지지되며, 상기 화물창 내에서 회전가능하게 설치되는 수직 서포트붐(vertical support boom); 일단부에 작업용 바스켓이 구비되고, 수평방향으로 텔레스코핑가능한 다단붐 구조로 구성된 수평붐(horizontal boom); 및 상기 수평붐의 타단부에 설치되고, 상기 수직 서포트붐을 따라 상하 이동가능하게 설치된 캐리어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화물창용 고소작업대{ELEVATING WORK PLATFORM FOR CARGO CONTAINMENT SYSTEM}

본 발명은 선박의 화물창에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화물창 내부의 유지보수를 효과적으로 수행하기 위한 화물창용 고소작업대에 관한 것이다.

LNG FPSO, 컨테이너선 또는 벌크선 등과 같은 선박 또는 해양플랜트 등의 선체 내에는 액체화물 등을 저장하기 위한 화물창(cargo containment system)이 구비되어 있다.

선체의 건조시에는 화물창의 내벽면 작업을 위해 발판을 설치하여 수직벽면 및 천정 등에 대한 작업을 수행하고, 그 건조 완료시에는 발판을 해체하여 화물창 외부로 반출한다. 이와 같이 선체의 건조완료가 해상에서 운행 중이거나 해상에서 작업이 이루어지는 경우에 화물창 내부의 유지 보수를 수행하기 위한 발판 등과 같은 작업대가 요구되고 있다.

하지만, 건조가 완료된 선체의 화물창 내부로 각종 구성요소를 투입하기 어려워 작업대의 설치가 용이하지 못하였다. 이에, 선체의 건조 완료 후에 화물창 내부의 유지 보수를 위해 별도의 발판을 설치하는 작업이 이용되고 있다.

하지만, 발판 설치 작업은 매우 번거로운 작업이며 전체 벽면을 대상으로 발판을 설치하는 것은 시간도 많이 소요된다. 그리고, 설치된 발판의 경우 화물창 내부의 바닥면과의 고박이 어려워 발판이 쉽게 전도될 우려가 있으며, 특히 LNGC FPSO와 같이 해상에서 그 작업이 이루어져야 할 경우 발판의 전도가 더욱 심해져 항구에 정박하기 전까지는 유지보수 작업이 불가능한 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 선체의 화물창 내부에서 유지 보수를 용이하게 함과 더불어 그 설치작업이 간편한 화물창용 고소작업대를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 선체의 화물창 내에 설치된 화물창용 고소작업대에 있어서, 상기 화물창 내에 수직방향으로 설치되어 상기 화물창 내에서 회전가능하게 설치되는 수직 서포트붐(vertical support boom)과, 일단부에 작업용 바스켓이 구비된 수평붐(horizontal boom)과, 상기 수평붐의 타단부에 설치된 캐리어를 포함한다. 상기 수직 서포트붐의 상단이 상기 화물창의 가스 돔(gas dome) 측에 지지되며, 상기 수평붐은 수평방향으로 텔레스코핑가능한 다단붐 구조로 구성되고, 상기 캐리어는 상기 수직 서포트붐을 따라 상하 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 화물창의 가스돔 측에는 서포트 테이블(support table)이 설치되고, 상기 서포트 테이블에는 회전구동기구가 설치되며, 상기 회전구동기구에 의해 상기 수직 서포트붐이 회전가능한 것을 특징으로 한다.

상기 서포트 테이블에는 하나 이상의 충돌방지용 롤러가 설치되고, 상기 충돌방지용 롤러는 상기 수직 서포트붐의 외주면에 접촉지지되는 것을 특징으로 한다.

상기 회전구동기구는 상기 서포트 테이블의 상부에 회전가능하게 설치된 회전플레이트와, 상기 회전플레이트의 하면에 결합된 선회베어링과, 상기 선회베어링을 회전시키는 구동부를 포함하고, 상기 회전플레이트는 상기 수직 서포트붐의 상단 외주면에 원주방향으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는 구동모터를 포함하고, 상기 구동모터의 출력측에 구동기어가 설치되며, 상기 선회베어링은 내륜 및 외륜을 가지고, 상기 선회베어링의 내륜은 상기 회전플레이트 측에 결합되며, 상기 선회베어링의 외륜에는 외접기어가 형성되고, 상기 구동기어와 상기 선회베어링의 외륜이 치합되는 것을 특징으로 한다.

상기 회전플레이트의 상면에는 하나 이상의 가이드블록이 설치되고, 상기 가이드블록에는 가이드홈이 형성되며, 상기 수직 서포트붐의 상단 외주면에는 하나 이상의 결합돌기가 형성되고, 상기 결합돌기가 상기 가이드블록의 가이드홈에 결합됨에 따라 상기 수직 서포트붐은 상기 회전플레이트에 원주방향으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 회전플레이트의 상면에 하나 이상의 가압실린더가 설치되고, 상기 가압실린더는 상기 수직 서포트붐의 상단 외주면을 가압하여 상기 수직 서포트붐을 상기 회전플레이트 측에 결합시키는 것을 특징으로 한다.

상기 수평붐의 상면 일측에는 보조작업대가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 회전플레이트의 상면에는 하나 이상의 윈치가 설치되고, 상기 수직 서포트붐의 상단면에는 상기 윈치의 와이어가 안내되는 안내도르래가 설치되며, 상기 윈치의 와이어의 단부가 상기 캐리어에 연결되어 상기 캐리어를 상하 이동시키는 것을 특징으로 한다.

상기 캐리어의 일측에는 상기 수평붐의 타단부가 고정되고, 상기 수평붐은 상향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 캐리어의 타측에는 상기 수평붐과 마주보는 방향에 웨이트 밸런스가 설치되고, 상기 웨이트 밸런스는 가이드부재를 따라 수평방향으로 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 수평붐은 상기 캐리어 측에 인장재에 의해 지지되고, 상기 웨이트밸런스는 상기 캐리어 측에 인장재에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.

상기 캐리어의 내측면과 상기 수직 서포트붐의 외측면 사이에는 슬라이더 키 및 키홈이 상호 대응되게 길이방향으로 연장되는 것을 특징으로 한다.

상기 수직 서포트붐의 하단면에는 논슬립 패드가 장착되고, 상기 수직 서포트붐의 하부에는 상기 캐리어의 하단을 완충하는 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 화물창의 바닥면에는 프로텍션 플레이트가 설치되고, 상기 수직 서포트붐의 논슬립 패드는 상기 프로텍션 플레이트에 접하여 지지되며, 상기 수직 서포트붐의 하단 외주면에는 베어링이 설치되고, 상기 논슬립 패드는 상기 베어링을 통해 상기 수직 서포트붐의 하단에 연결됨에 따라 상기 수직 서포트붐의 하단이 회전지지되는 것을 특징으로 한다.

상기 수직 서포트붐, 상기 수평붐, 상기 캐리어는 상기 화물창의 가스돔의 개구 보다 작은 단면을 가지고, 이에 상기 수직 서포트붐, 상기 수평붐, 상기 캐리어는 상기 가스돔을 통해 상기 화물창 내로 투입가능한 것을 특징으로 한다.

상기 캐리어의 하측에는 일정간격으로 이격되어 하부플레이트가 설치되고, 상기 하부플레이트의 상면에는 복수의 잭업실린더의 하면이 고정되며, 상기 각 잭업실린더에는 전후진하는 로드가 구비되고, 상기 각 잭업실린더의 로드 상단은 상기 캐리어의 하면에 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 수직 서포트붐의 외주면에는 복수의 삽입홈이 길이방향 및 원주방향으로 이격되어 형성되고, 상기 삽입홈의 상하방향 이격간격은 상기 잭업실린더의 스트로크(stroke)에 대응하고, 상기 삽입홈의 원주방향 이격간격은 상기 하단고정용 실린더의 핀 및 상기 상단고정용 실린더의 핀의 이격간격에 대응하는 것을 특징으로 한다.

상기 하부플레이트의 하면에는 복수의 하단고정용 실린더가 설치되고, 상기 복수의 하단고정용 실린더에 의해 상기 캐리어의 하측이 상기 수직 서포트붐의 일정 위치에 고정가능하며, 상기 캐리어의 상단에는 상부플레이트가 고정적으로 설치되고, 상기 상부플레이트의 상면에는 복수의 상단고정용 실린더가 설치되며, 상기 복수의 상단고정용 실린더에 의해 상기 캐리어의 상측이 상기 수직 서포트붐의 일정 위치에 고정가능한 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 하단고정용 실린더는 상기 캐리어의 외주면을 따라 원주방향으로 설치되며, 각 하단고정용 실린더에는 전후진하는 로드가 구비되고, 상기 로드의 단부에는 캐리어의 외주면에 밀착 내지 이격되는 가압패드가 구비되며, 상기 가압패드의 내측면에는 핀이 구비되고, 상기 하단고정용 실린더의 로드가 전후진함에 따라 상기 가압패드의 핀이 상기 수직 서포트붐의 삽입홈 측에 삽입되거나 삽입홈에서 이탈되는 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 상단고정용 실린더는 상기 캐리어의 외주면을 따라 원주방향으로 설치되며, 각 상단고정용 실린더에는 전후진하는 로드가 구비되고, 상기 로드의 단부에는 상기 캐리어의 외주면에 밀착 내지 이격되는 가압패드가 구비되며, 상기 가압패드의 내측면에는 핀이 구비되고, 상기 상단고정용 실린더의 로드가 전후진함에 따라 상기 가압패드의 핀이 상기 수직 서포트붐의 삽입홈 측에 삽입되거나 삽입홈에서 이탈되는 것을 특징으로 한다.

상기 캐리어의 내경면에는 웨어링패드(wearing pad)가 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면은 선체의 화물창 내에 설치된 화물창용 고소작업대로서, 상기 화물창 내에 수직방향으로 설치되고, 상단이 상기 화물창의 가스 돔(gas dome) 측에 지지되는 수직 서포트붐(vertical support boom)과, 일단부에 작업용 바스켓이 구비되며, 수평방향으로 텔레스코핑가능한 다단붐 구조로 구성된 수평붐(horizontal boom)과, 상기 수평붐의 타단부에 설치되고 상기 수직 서포트붐을 따라 상하 이동가능하게 설치된 캐리어를 포함하고, 상기 수직 서포트붐은 상기 화물창의 가스돔 측에서 원주방향으로 회전가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 화물창(Cargo Containment System) 내부의 유지 보수를 위해 기존에 설치하던 발판이 필요 없게 되므로 발판의 설치 및 해체에 소요되는 작업 시간을 절약할 수 있으며 발판의 전도의 우려가 없는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 안정되게 고정 및 지지되는 서포트 테이블 및 수직 서포트 붐을 적용함에 따라 선체가 파도 등에 의해 흔들리는 해상 환경에서도 그 작업이 용이한 장점이 있다.

그리고, 본 발명은 LNGC FPSO 뿐만 아니라 컨테이너선, 벌크선 등의 화물창에 적용가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소작업대가 화물창 내에서 설치된 상태를 도시한 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화물창용 고소작업대를 도시한 확대도
도 3은 도 2의 A-A선을 따라 도시한 단면도
도 4는 도 2의 B-B선을 따라 도시한 단면도
도 5는 본 발명에 의한 회전구동기구의 회전플레이트에 대해 수직 서포트붐의 상단이 분해된 상태를 도시한 분해 사시도
도 6은 본 발명에 의한 회전구동기구의 회전플레이트 및 구동부를 도시한 측면도
도 7은 본 발명에 의한 화물창용 고소작업대의 회전구동기구에서 회전플레이트에 대해 수직 서포트붐의 상단이 결합된 상태를 도시한 분해사시도로서, 가압실린더가 후진작동하여 수직 서포트붐의 외주면을 가압하지 않은 상태를 나타낸다.
도 8은 도 7의 평면도
도 9는 본 발명에 의한 화물창용 고소작업대의 회전구동기구에서 회전플레이트에 대해 수직 서포트붐의 상단이 결합된 상태를 도시한 분해사시도로서, 가압실린더가 전진작동하여 수직 서포트붐의 외주면을 가압한 상태를 나타낸다.
도 10은 도 9의 평면도
도 11은 본 발명에 의한 화물창용 고소작업대가 화물창 내에 설치되는 과정을 도시한 도면
도 12는 본 발명의 변형 실시예에 따른 화물창용 고소작업대를 도시한 도면
도 13은 도 12의 C-C선을 따라 도시한 단면도
도 14는 도 12의 D-D선을 따라 도시한 단면도
도 15는 도 12의 화살표 E부분을 확대하여 도시한 도면
도 16은 본 발명의 변형 실시예에 따른 화물창용 고소작업대의 캐리어가 상하방향으로 이동하는 과정을 도시한 도면
도 17은 본 발명의 변형 실시예에 따른 화물창용 고소작업대의 수직 서포트붐의 일부를 도시한 사시도

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 화물창용 고소작업대를 도시한다.

본 발명은 LNG FPSO, 컨테이너선 또는 벌크선 등의 화물창(cargo containment system) 내부의 유지 보수를 위한 화물창용 고소작업대로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 화물창(1) 내에 수직방향으로 설치된 수직 서포트붐(11, vertical support boom), 화물창(1) 내에서 수평방향으로 설치된 수평붐(13, horizontal boom), 수직 서포트붐(11)을 따라 상하 이동가능하게 설치된 캐리어(15)를 포함한다.

원형 또는 다각형 단면을 가진 수직 서포트붐(11)은 길이방향으로 길게 형성되고, 수직 서포트붐(11)의 상단은 화물창(1)의 가스돔(2) 측에 견고하게 지지됨에 따라 화물창(1) 내에 수직방향으로 길게 배치된다.

그리고, 수직 서포트붐(11)은 화물창(1) 내에서의 조립 내지 설치작업을 용이하게 하도록 복수의 단관(11a, 11b, 11c)들이 상하로 조립되도록 구성될 수 있다.

수직 서포트붐(11)의 하단면에는 논슬립 패드(11d)가 장착되고, 화물창(1)의 바닥면에는 프로텍트 플레이트(12)가 설치되며, 프로텍트 플레이트(12)에 수직 서포트붐(11)의 하단면이 지지된다. 프로텍트 플레이트(12)는 가스돔(2)을 통해 화물창(1) 내로 투입될 수 있다.

논슬립 패드(11d)는 화물창의 바닥면에 설치된 프로텍션 플레이트(12)에 접하여 지지고정되며, 수직 서포트붐(11)의 하단 외주면에는 베어링(11g)이 설치됨으로써 논슬립 패드(11d)는 베어링(11g)을 통해 수직 서포트붐(11)의 하단에 연결되고, 이에 수직 서포트붐(11)의 하단이 베어링(11g) 및논슬립 패드(11d)에 의해 회전지지된다.

그리고, 수직 서포트붐(11)의 하부에는 캐리어(15)의 하단을 완충하는 댐퍼(11e)가 설치되어 캐리어(15)의 하향 이동 시에 안전성을 확보할 수 있다.

수평붐(13, horizontal boom)은 캐리어(15)측에 서로 다른 사이즈의 단위붐(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)이 수평방향으로 텔레스코픽(telescopic)가능한 다단붐 구조로 설치되고, 이에 수평붐(13)은 화물창(1)의 가스돔(2)을 통해 투입할 경우에는 최소 길이로 접힐 수 있고, 사용시에는 복수의 단위붐(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)를 인출하여 일단측 단위붐(13a)이 화물창(1)의 수직내벽면까지 도달할 수 있다.

수평붐(13)의 일단부 특히, 일단부측 단위붐(13a)의 상면에는 작업용 바스켓(14a)이 설치되고, 이 작업용 바스켓(14a)은 화물창(1)의 수직내벽면(1a) 상으로의 접근성을 향상시키도록 원형, 반달형, 다각형 구조 등으로 다양하게 형성될 수 있다.

그리고, 작업용 바스켓(14a)에는 비상 탈출을 위한 완강기 등이 설치될 수도 있다.

수평붐(13)을 최소로 줄였을 때 작업용 바스켓(14a)이 닿지 못하는 화물창(1)의 천정면이 일부 있으므로, 이에 대응하여 수평붐(13)의 타단측 단위붐(13e)의 상면에 보조작업대(14b)를 설치하여 화물창(1)의 천정면에 대한 작업을 용이하게 할 수 있다.

한편, 수평붐(13)이 하향의 각도로 처지는 음(-)의 각이 증가할 경우 인입시 큰 출력을 필요로 하며(복수의 단위붐들이 인출될 때 보다 인입될 때의 출력이 작게 나오고, 인입 출력을 크게 할 경우 붐 전체 사이즈가 증대됨), 또한 끼임 등의 문제가 발생할 가능성이 높다.

이에 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 수평붐(13)은 수평선을 기준으로 상향으로 즉, 일정각도의 양(+)각으로 경사지게 설치되고, 이에 수평붐(13)의 단위붐(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)들이 인출될 발생하는 처짐을 효과적으로 방지함과 더불어 출력을 줄일 수 있다.

화물창(1)의 가스돔(2)에 인접한 메인 데크(2a) 측에는 환형의 서포트 테이블(16)이 견고하게 설치되고, 서포트 테이블(16)의 중심은 가스돔(2)의 중심과 일치하도록 설치된다.

그리고, 서포트 테이블(16)의 일측에는 중앙제어반(18)이 설치된다.

도 2의 일 실시예에 따르면, 캐리어(15)는 윈치(17) 및 와이어(17a)에 의해 상하 이동가능하게 설치될 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면, 화물창(1)의 가스돔(2)에 인접하여 하나 이상의 윈치(17)가 설치되고, 윈치(17)의 와이어(17a) 단부가 캐리어(15)의 일측에 연결되며, 수직 서포트붐(11)의 상단면에는 안내도르래(17b)가 설치되어 와이어(17a)는 안내도르래(17b)를 따라 안내되고, 이에 윈치(17)의 구동에 의해 와이어(17a)가 와인딩 내지 언와인딩함에 따라 캐리어(15)는 수직 서포트붐(11)을 따라 상하 이동한다. 그리고, 윈치(17)는 와이어(17a)의 끊김에 대비하여 복수개로 설치되어 캐리어(15)의 추락을 미연에 방지할 수도 있다.

서포트 테이블(16)의 내경에는 하나 이상의 충돌방지용 롤러(16a)가 설치되고, 이 충돌방지용 롤러(16a)는 수직 서포트붐(11)의 외주면과 접촉하며, 수직 서포트붐(11)이 가스돔(2)을 통해 화물창(1) 내로 투입될 때 수직 서포트붐(11)은 충돌방지용 롤러(16a)에 의해 가스돔(2)의 내벽과의 충돌이 방지된다.

서포트 테이블(16)의 상부에는 회전구동기구(30)가 설치되고, 회전구동기구(30)는 수직 서포트붐(16)을 회전시키도록 구성된다.

회전구동기구(30)는 서포트 테이블(16)의 상부에 회전가능하게 설치되는 회전플레이트(31), 회전플레이트(31)의 하면에 결합된 선회베어링(33) 및 선회베어링(33)을 회전시키는 구동부(35)를 포함한다.

회전플레이트(31)의 내경에는 수직 서포트붐(11)의 상단 외주면이 원주방향으로 고정되고, 특히 수직 서포트붐(11)의 중심은 가이드블록(32) 및 가이드돌기(19)에 의해 회전플레이트(31)의 중심에 일치되게 정렬된 후에 원주방향으로 고정된다.

도 5 내지 도 10에 도시된 바와 같이 회전플레이트(31)의 상면에는 하나 이상의 가이드블록(32)이 설치되고, 가이드블록(32)에는 가이드홈(32a)이 형성된다.

수직 서포트붐(11)의 상단 외주면에는 하나 이상의 가이드돌기(19)가 형성되고, 가이드돌기(19)가 가이드블록(32)의 가이드홈(32a)에 결합됨에 따라 수직 서포트붐(11)은 회전플레이트(31)에 원주방향으로 고정된다.

이러한 가이드블록(32)의 가이드홈(32a) 및 가이드돌기(19)에 의해 회전플레이트(31)의 회전력이 수직 서포트붐(11)으로 원활하게 전달된다.

그리고, 가이드돌기(19) 및 가이드홈(32a) 각각은 상호 접촉하는 부분에 상호 대응되는 경사면를 각각 가진다.

이러한 가이드돌기(19) 및 가이드홈(32a)의 경사면에 의해 회전플레이트(31), 서포트 테이블(16), 수직 서포트붐(11)들은 그 수평방향의 위치를 정렬하여 회전중심을 맞춰줄 수 있고, 수직 서포트붐(11)은 수직방향으로 걸림이 없는 프리(free) 상태이므로 수직 서포트붐(11)의 전체 무게를 하부로 전달하여 하부 마찰력을 증대시킬 수 있고, 이에 수직 서포트붐(11)의 지지강성을 대폭 높일 수 있는 장점이 있다.

구동부(35)는 구동모터(35a)를 포함하고, 구동모터(35a)의 출력측에 구동기어(35b)가 설치되며, 구동모터(35a)에는 감속기(35c)가 설치될 수 있다.

선회베어링(33)은 내륜(33a) 및 외륜(33b)으로 이루어진다.

선회베어링(33)의 내륜(33a)은 회전플레이트(31)의 하면에 결합되고, 선회베어링(33)의 외륜(33b)에는 외접기어가 형성되고, 구동기어(35b)와 선회베어링(33)의 외륜(33b)이 치합됨에 따라 구동모터(35a)의 구동력이 선회베어링(33)측으로 전달되어 선회베어링(33)이 회전구동한다.

도 5 내지 도 10에 도시된 바와 같이 회전플레이트(31)의 상면에 하나 이상의 가압실린더(34)가 설치되고, 가압실린더(34)의 로드(34a) 단부에는 수직 서포트붐(11)의 외주면에 대응하는 가압부재(34b)가 설치된다.

이에 가압실린더(34)의 로드(34a)가 전진함에 따라 가압부재(34b)가 수직 서포트붐(11)의 상단 외주면을 가압하고, 이에 수직 서포트붐(11)을 회전플레이트(31) 측에 보다 견고하게 결합시킬 수 있다.

특히, 가압부재(34b)의 내측면은 수직 서포트붐(11)의 외주면에 대응하는 곡면으로 형성된다.

캐리어(15, carrier)의 일측에는 수평붐(13)의 타단부 특히, 수평붐(13)의 타단측 단위붐(13e)이 설치된다.

수직 서포트붐(11)의 외측면과 캐리어(15)의 내측면 사이에는 도 3 및 도 4와 같이 슬라이드 키(11f)가 설치되고, 슬라이드 키(11f)는 수직 서포트붐(11)의 길이방향으로 연장되어 캐리어(15)의 상하 이동을 정밀하게 안내함과 더불어 캐리어(15)의 회전을 방지할 수 있다.

캐리어(15)의 타측에는 수평붐(13)의 수평 균형도의 유지 및 굽힘강성의 확보를 위한 웨이트 밸런스(25)가 설치된다.

그리고, 웨이트 밸런스(25)와 수평붐(13)은 캐리어(15)를 기준으로 서로 대향하는 방향에 배치된다.

이러한 웨이트 밸런스(25)에는 수평붐(13)의 수평이동과 작업용 바스켓(14a)에 설치된 조작반의 조작 신호처리 등을 위한 전원모듈, 제어모듈, 전장패널 등이 설치될 수 있다.

캐리어(15)의 타측에는 가이드부재(26)가 설치되고, 웨이트 밸런스(25)는 가이드부재(26)를 따라 수평방향으로 이동가능하게 설치된다.

이에 수평붐(13)의 텔레스코핑되는 길이에 대응하여 웨이트 밸런스(25)가 수평방향으로 이동함으로써 수평붐(13)의 수평균형도의 유지 및 지지강성의 확보를 보다 효과적으로 할 수 있다.

수평붐(13)은 캐리어(15) 측에 인장재(28)에 의해 지지되고, 웨이트밸런스(25)는 캐리어(15) 측에 인장재(29)에 의해 지지됨으로써 수평붐(13) 및 웨이트 밸런스(25)의 지지강성을 견고하게 확보할 수 있다.

한편, 수평붐(13)에 의한 수평방향 이동경로 및 캐리어(15)의 수직방향 이동경로는 2축좌표계를 구성하고, 수직 서포트붐(11)의 중심축을 중심으로 한 회전경로는 회전좌표계를 구성한다. 이에 작업용 바스켓(14a)은 수평방향 및 수직방향의 2축좌표계를 따라 수평방향 및 수직방향으로 이동하고, 작업용 바스켓(14a)은 회전좌표계를 따라 회전한다.

수직 서포트붐(11), 수평붐(13), 캐리어(15) 등의 각 구성요소는 화물창(1)의 가스돔(2)을 통해 화물창(1) 내로 투입이 용이하도록 그 단면이 가스돔(2)의 개구 보다 작게 형성됨이 바람직하다.

이에, 본 발명에 의한 화물창용 고소작업대는 화물창(1)의 가스돔(2)을 통해 수직 서포트붐(11), 수평붐(13), 캐리어(15), 웨이트 밸런스(25) 등의 각 구성요소가 용이하게 투입되도록 구성된다.

본 발명에 의한 화물창용 고소작업대의 설치 및 조립과정을 도 11을 참조하여 설명한다.

도 11(a)에 도시된 바와 같이 가스돔(2)을 통해 프로텍트 플레이트(12)를 투입한 후에 화물창(1)의 바닥면에 설치하고, 도 11(b)와 같이 수평붐(13), 작업용 바스켓(14a), 웨이트 밸런스(25) 등을 선체의 크레인을 이용하여 각각 투입한다.

이어서, 도 11(c)와 같이 화물창의 가스돔(2) 측에 서포트 테이블(16)을 설치한 후에, 도 11(d)와 같이 수직 서포트붐(11)의 단관(11a, 11b, 11c)을 가스돔(2)을 통해 투입하여 상하 길이방향으로 조립한 후에, 수직 서포트붐(11)의 가이드돌기(19)를 회전구동기구(30)의 가이드홈(32a)에 맞춰 설치한다.

그리고, 도 11(e)와 같이 수직 서포트붐(11)의 하단을 프로텍트 플레이트(12) 측에 고정하고, 캐리어(15)와 윈치(17)의 와이어(17a)를 연결하며, 캐리어(15) 측에 수평붐(13) 및 웨이트 밸런스(25)를 조립한다.

그 후에, 도 11(f)와 같이 작업용 바스켓(14a) 및 보조작업대(14b)를 수평붐(13) 측에 조립한 후에 작업자가 탑승하여 화물창(1)에 대한 유지/보수작업을 수행한다.

도 12 내지 도 17의 변형 실시예에 따르면, 캐리어(15)는 잭업실린더(47, jack up cylinder)에 의해 상하 이동가능하게 설치될 수도 있다.

이를 구체적으로 살펴보면, 도 17에 도시된 바와 같이 수직 서포트붐(11)의 외면에는 복수의 삽입홈(11g)이 길이방향 및 원주방향으로 이격되어 형성된다. 삽입홈(11g)의 상하방향 이격간격은 잭업실린더(47)의 스트로크(stroke)에 대응하고, 삽입홈(11g)의 원주방향 이격간격은 후술하는 하단고정용 실린더(43)의 핀(45a) 및 상단고정용 실린더(44)의 핀(46a)의 이격간격에 대응한다.

캐리어(15)의 하측에는 일정간격으로 이격된 하부플레이트(41)가 설치되고, 하부플레이트(41)의 상면에는 복수의 잭업실린더(47)의 하면이 고정되며, 각 잭업실린더(47)에는 전후진하는 로드(47a)가 구비되고, 각 잭업실린더(47)의 로드(47a) 상단은 캐리어(15)의 하면에 고정된다.

하부플레이트(41)의 하면에는 복수의 하단고정용 실린더(43)가 설치되고, 복수의 하단고정용 실린더(43)는 캐리어(15)의 외주면을 따라 원주방향으로 설치되며, 각 하단고정용 실린더(43)에는 전후진하는 로드(43a)가 구비되고, 로드(43a)의 단부에는 수직 서포트붐(11)의 외주면에 밀착 내지 이격되는 가압패드(45)가 구비되며, 가압패드(45)의 내측면에는 핀(45a)이 구비되고, 이에 하단고정용 실린더(43)의 로드(43a)가 전후진함에 따라 가압패드(45)의 핀(45a)이 수직 서포트붐(11)의 삽입홈(11g) 측에 삽입되거나 삽입홈(11g)에서 이탈된다.

캐리어(15)의 상단에는 상부플레이트(42)가 고정적으로 설치되고, 상부플레이트(42)의 상면에는 복수의 상단고정용 실린더(44)가 캐리어(15)의 외주면을 따라 원주방향으로 설치되며, 각 상단고정용 실린더(4)에는 전후진하는 로드(44a)가 구비되고, 로드(44a)의 단부에는 수직 서포트붐(11)의 외주면에 밀착 내지 이격되는 가압패드(46)가 구비되며, 가압패드(46)의 내측면에는 핀(46a)이 구비되고, 이에 상단고정용 실린더(44)의 로드(44a)가 전후진함에 따라 가압패드(46)의 핀(46a)이 수직 서포트붐(11)의 삽입홈(11g) 측에 삽입되거나 삽입홈(11g)에서 이탈된다.

그리고, 캐리어(15)의 내경면에는 웨어링패드(미도시, wearing pad)가 설치될 수 있고, 이러한 웨어링패드에 의해 캐리어(15)의 내경면은 수직 서포트붐(11)의 외주면에 대해 원활하게 슬라이딩운동할 수 있다.

도 16을 참조하여, 잭업실린더(47)에 의한 캐리어(15)의 상하이동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 16(a)에 도시된 바와 같이, 하단고정용 실린더(43)의 로드(43a) 및 상단고정용 실린더(44)의 로드(34a)가 전진함에 따라 하단고정용 실린더(43)의 핀(45a) 및 상단고정용 실린더(44)의 핀(46a)이 수직 서포트붐(11)의 삽입홈(11g) 측에 삽입되고, 이에 캐리어(15)의 상하 위치가 고정된다.

도 16(b)와 같이 하단고정용 실린더(43)의 핀(45a)이 수직 서포트붐(11)의 삽입홈(11g)에 삽입된 상태에서, 상단고정용 실린더(44)의 로드(44a)가 후진함에 따라 가압패드(46) 및 핀(46a)이 수직 서포트붐(11)의 외주면에서 이격된다.

그런 다음, 도 16(c)와 같이 잭업실린더(47)의 로드(47a)가 전진함에 따라 로드(47a)가 캐리어(15)의 하면을 상향으로 밀어내고, 이에 캐리어(15)는 수직서포트붐(11)을 따라 상향으로 수직이동한다.

그 후에, 도 16(d)와 같이 잭업실린더(47)의 로드(47a)가 최대 스트로크만큼 전진한 후에 상단고정용 실린더(44)의 로드(44a)가 전진하여 상단고정용 실린더(44)의 가압패드(46)가 수직 서포트붐(11)의 외주면을 가압하고, 가압패드(46)의 핀(46a)이 수직 서포트홈(11)의 삽입홈(11g)에 삽입되어 캐리어(15)의 상측이 고정되며, 하단고정용 실린더(43)의 로드(43a)는 후진하여 가압패드(45) 및 핀(45a)이 수직 서포트붐(11)의 외주면에서 이격된다.

도 16(d)의 캐리어(15)의 상측이 고정된 상태에서, 도 16(e)와 같이 잭업실린더(47)의 로드(47a)가 후진함에 따라 상대적으로 잭업실린더(47) 및 하부플레이트(41)는 상향으로 이동한 후에, 도 16(f)와 같이 하단고정용 실린더(43)의 로드(43a)가 전진하여 가압패드(45)이 수직 서포트붐(11)의 외주면을 가압함과 더불어 핀(45a)이 수직 서포트붐(11)의 삽입홈(11g)측에 삽입됨으로써 캐리어(15)의 상하 위치가 고정된다.

이상과 같이 본 발명은 선체의 화물창 내부에서 유지 보수를 용이하게 함과 더불어 그 설치작업이 간편한 화물창용 고소작업대를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

11...수직 서포트붐 13...수평붐
15...캐리어 16...서포트 테이블
18...중앙제어반 25...웨이트 밸런스
43...하단고정용 실린더 44...상단고정용 실린더
47...잭업실린더

Claims

선체의 화물창 내에 설치된 화물창용 고소작업대에 있어서,
상기 화물창 내에 수직방향으로 설치되고, 상단이 상기 화물창의 가스 돔(gas dome) 측에 지지되며, 상기 화물창 내에서 회전가능하게 설치되는 수직 서포트붐(vertical support boom);
일단부에 작업용 바스켓이 구비되며, 수평방향으로 텔레스코핑가능한 다단붐 구조로 구성된 수평붐(horizontal boom); 및
상기 수평붐의 타단부에 설치되고, 상기 수직 서포트붐을 따라 상하 이동가능하게 설치된 캐리어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 화물창의 가스돔 측에는 서포트 테이블(support table)이 설치되고, 상기 서포트 테이블에는 회전구동기구가 설치되며, 상기 회전구동기구에 의해 상기 수직 서포트붐이 회전가능한 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 2에 있어서,
상기 서포트 테이블에는 하나 이상의 충돌방지용 롤러가 설치되고, 상기 충돌방지용 롤러는 상기 수직 서포트붐의 외주면에 접촉지지되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 2에 있어서,
상기 회전구동기구는,
상기 서포트 테이블의 상부에 회전가능하게 설치된 회전플레이트와,
상기 회전플레이트의 하면에 결합된 선회베어링과,
상기 선회베어링을 회전시키는 구동부를 포함하고,
상기 회전플레이트는 상기 수직 서포트붐의 상측 외주면에 원주방향으로 고정되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 4에 있어서,
상기 구동부는 구동모터를 포함하고, 상기 구동모터의 출력측에 구동기어가 설치되며, 상기 선회베어링은 내륜 및 외륜을 가지고, 상기 선회베어링의 내륜은 상기 회전플레이트 측에 결합되며, 상기 선회베어링의 외륜에는 외접기어가 형성되고, 상기 구동기어와 상기 선회베어링의 외륜이 치합되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 4에 있어서,
상기 회전플레이트의 상면에는 하나 이상의 가이드블록이 설치되고, 상기 가이드블록에는 가이드홈이 형성되며, 상기 수직 서포트붐의 상측 외주면에는 하나 이상의 결합돌기가 형성되고, 상기 결합돌기가 상기 가이드블록의 가이드홈에 결합됨에 따라 상기 수직 서포트붐은 상기 회전플레이트에 원주방향으로 고정되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 4에 있어서,
상기 회전플레이트의 상면에 하나 이상의 가압실린더가 설치되고, 상기 가압실린더는 상기 수직 서포트붐의 상단 외주면을 가압하여 상기 수직 서포트붐을 상기 회전플레이트 측에 결합시키는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 수평붐의 상면 일측에는 보조작업대가 설치되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 4에 있어서,
상기 회전플레이트의 상면에는 하나 이상의 윈치가 설치되고, 상기 수직 서포트붐의 상단면에는 상기 윈치의 와이어가 안내되는 안내도르래가 설치되며, 상기 윈치의 와이어의 단부가 상기 캐리어에 연결되어 상기 캐리어를 상하 이동시키는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 캐리어의 일측에는 상기 수평붐의 타단부가 고정되고, 상기 수평붐은 상향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 캐리어의 타측에는 상기 수평붐과 마주보는 방향에 웨이트 밸런스가 설치되고, 상기 웨이트 밸런스는 가이드부재를 따라 수평방향으로 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 11에 있어서,
상기 수평붐은 상기 캐리어 측에 인장재에 의해 지지되고, 상기 웨이트밸런스는 상기 캐리어 측에 인장재에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 캐리어의 내측면과 상기 수직 서포트붐의 외측면 사이에는 슬라이더 키 및 키홈이 상호 대응되게 길이방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 수직 서포트붐의 하단면에는 논슬립 패드가 장착되고, 상기 수직 서포트붐의 하부에는 상기 캐리어의 하단을 완충하는 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 14에 있어서,
상기 화물창의 바닥면에는 프로텍션 플레이트가 설치되고, 상기 논슬립 패드는 상기 프로텍션 플레이트에 접하여 지지되며, 상기 수직 서포트붐의 하단 외주면에는 베어링이 설치되고, 상기 논슬립 패드는 상기 베어링을 통해 상기 수직 서포트붐의 하단에 연결됨에 따라 상기 수직 서포트붐의 하단이 회전지지되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 수직 서포트붐, 상기 수평붐, 상기 캐리어는 상기 화물창의 가스돔의 개구 보다 작은 단면을 가지고, 이에 상기 수직 서포트붐, 상기 수평붐, 상기 캐리어는 상기 가스돔을 통해 상기 화물창 내로 투입가능한 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 1에 있어서,
상기 캐리어의 하측에는 일정간격으로 이격되어 하부플레이트가 설치되고, 상기 하부플레이트의 상면에는 복수의 잭업실린더의 하면이 고정되며, 상기 각 잭업실린더에는 전후진하는 로드가 구비되고, 상기 각 잭업실린더의 로드 상단은 상기 캐리어의 하면에 고정되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 17에 있어서,
상기 수직 서포트붐의 외주면에는 복수의 삽입홈이 길이방향 및 원주방향으로 이격되어 형성되고, 상기 삽입홈의 상하방향 이격간격은 상기 잭업실린더의 스트로크(stroke)에 대응하는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 18에 있어서,
상기 하부플레이트의 하면에는 복수의 하단고정용 실린더가 설치되고, 상기 복수의 하단고정용 실린더에 의해 상기 캐리어의 하측이 상기 수직 서포트붐의 일정 위치에 고정가능하며,
상기 캐리어의 상단에는 상부플레이트가 고정적으로 설치되고, 상기 상부플레이트의 상면에는 복수의 상단고정용 실린더가 설치되며, 상기 복수의 상단고정용 실린더에 의해 상기 캐리어의 상측이 상기 수직 서포트붐의 일정 위치에 고정가능한 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 19에 있어서,
상기 복수의 하단고정용 실린더는 상기 캐리어의 외주면을 따라 원주방향으로 설치되며, 각 하단고정용 실린더에는 전후진하는 로드가 구비되고, 상기 로드의 단부에는 캐리어의 외주면에 밀착 내지 이격되는 가압패드가 구비되며, 상기 가압패드의 내측면에는 핀이 구비되고, 상기 하단고정용 실린더의 로드가 전후진함에 따라 상기 가압패드의 핀이 상기 수직 서포트붐의 삽입홈 측에 삽입되거나 삽입홈에서 이탈되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 20에 있어서,
상기 복수의 상단고정용 실린더는 상기 캐리어의 외주면을 따라 원주방향으로 설치되며, 각 상단고정용 실린더에는 전후진하는 로드가 구비되고, 상기 로드의 단부에는 상기 캐리어의 외주면에 밀착 내지 이격되는 가압패드가 구비되며, 상기 가압패드의 내측면에는 핀이 구비되고, 상기 상단고정용 실린더의 로드가 전후진함에 따라 상기 가압패드의 핀이 상기 수직 서포트붐의 삽입홈 측에 삽입되거나 삽입홈에서 이탈되고,
상기 삽입홈의 원주방향 이격간격은 상기 하단고정용 실린더의 핀 및 상기 상단고정용 실린더의 핀의 이격간격에 대응되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
청구항 17에 있어서,
상기 캐리어의 내경면에는 웨어링패드(wearing pad)가 설치되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.
선체의 화물창 내에 설치된 화물창용 고소작업대에 있어서,
상기 화물창 내에 수직방향으로 설치되고, 상단이 상기 화물창의 가스 돔(gas dome) 측에 지지되는 수직 서포트붐(vertical support boom);
일단부에 작업용 바스켓이 구비되며, 수평방향으로 텔레스코핑가능한 다단붐 구조로 구성된 수평붐(horizontal boom); 및
상기 수평붐의 타단부에 설치되고, 상기 수직 서포트붐을 따라 상하 이동가능하게 설치된 캐리어;를 포함하고,
상기 수직 서포트붐은 상기 화물창의 가스돔 측에서 원주방향으로 회전가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 화물창용 고소작업대.