KR101298760B1 - 하역원료 비산 방지용 자동살수장치 - Google Patents

하역원료 비산 방지용 자동살수장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하역원료 비산 방지용 자동살수장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 선박의 해치코밍 상측에서 주행되는 이동대차와, 이동대차에 연결되며 해치코밍의 양측면에 접촉되어 해치코밍을 따라 이동대차를 가이드하는 가이드수단과, 이동대차에 설치되며 물을 분사하는 살수건이 장착되는 살수건장착대를 포함하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치에 관한 것이다.

Description

하역원료 비산 방지용 자동살수장치{AUTOMATIC WATER SUPPLY APPARATUS FOR SCATTERING PREVENTION OF RAW MATERIALS}
본 발명은 하역원료 비산 방지용 자동살수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박으로부터 원료를 하역하는 과정에서 원료가 비산되는 것을 방지하기 위한 자동살수장치에 관한 것이다.
선박으로 운송된 철광석, 유연탄 등의 제철원료를 원료처리시설까지 운반하는 설비로써, 연속식 하역장치(CSU, Continuous Ship Unloader)와 벨트 컨베이어가 이용되고 있다.
연속식 하역장치는 선박으로 운송된 제철원료를 벨트 컨베이어로 이송하며, 벨트 컨베이어는 연속식 하역장치에서 하역된 제철원료를 원료처리시설까지 이송한다.
관련 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제0779650호(2007.11.20.등록, 발명의 명칭 : 접시형 자동 살수장치)가 있다.
본 발명은 선박으로부터 원료 하역 시 원료가 화물창 외부로 비산되는 것을 방지할 수 있는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일측면에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치는, 선박의 해치코밍 상측에서 주행되는 이동대차; 상기 이동대차에 연결되며, 상기 해치코밍의 양측면에 접촉되어 상기 해치코밍을 따라 상기 이동대차를 가이드하는 가이드수단; 및 상기 이동대차에 설치되며, 물을 분사하는 살수건이 장착되는 살수건장착대;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 이동대차는, 모터가 탑재되는 주행본체; 및 상기 주행본체에 하향 돌출되게 설치되며, 상기 모터에 연동하여 회전되며 상기 해치코밍을 따라 이동되는 구동휠;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 가이드수단은, 상기 이동대차 하부에 하향 돌출되게 연결되는 사이드축; 및 상기 사이드축에 회전가능하게 설치되며, 상기 해치코밍의 측면에 접촉되어 회전되는 사이드휠;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 살수건장착대는, 상기 살수건을 받쳐 지지가능한 안착면을 이루는 지지대; 및 일단부가 상기 지지대의 일측부에 연결되며, 중간부가 상기 지지대 상측에서 상기 살수건의 둘레에 접촉되고, 타단부가 상기 지지대의 타측부에 연결되는 고정벨트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 이동대차의 주행방향을 전환하면서 상기 이동대차를 주행거리를 조정하는 주행조정수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 주행조정수단은, 상기 이동대차의 주행경로상에 설치되며, 상기 이동대차를 감지하는 센서부; 및 상기 센서부에서 상기 이동대차가 감지되면 상기 이동대차의 주행방향을 전환하거나 상기 이동대차의 주행을 정지시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 의하면 선박의 해치코밍을 따라 이동대차를 주행시키면서 이동대차가 주행되는 주행거리 전반에 걸쳐 원료가 적재된 화물창 내측으로의 살수를 자동으로 수행할 수 있다.
이에 따라, 화물창 내부의 건조된 원료가 하역 작업 시 화물창 외부로 비산되어 해상 환경을 오염시키는 것을 방지할 수 있다.
또한, 작업자가 살수건을 이용하여 직접 화물창 내부로 분사함에 따른 추락사고의 위험 없이 안전하게 살수작업을 수행할 수 있으며, 이동대차를 일정한 속도로 주행시키면서 주행거리 전반에 걸쳐 균일한 살수를 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치가 선박의 해치코밍에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치의 주행 작동에 대해 설명하고자 도시한 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 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 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치가 선박의 해치코밍에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치를 도시한 정면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치의 주행 작동에 대해 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치(300)는, 원료를 운반하는 선박(10)의 갑판에 개방되게 설치된 해치(Hstch)(11)의 테두리부를 이루는 해치코밍(Hatch coaming)(12)상에 설치될 수 있다.
선박(10)의 화물창 내부에 적재된 원료는 선박(10)이 부두(20)에 접안된 상태에서 연속식 하역장치(50) 등을 이용해 원료처리시설까지 운반된다.
본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치(300)는, 살수건(42)(도 2참조)을 장착한 상태로 해치코밍(12)을 따라 주행되면서 화물창 내측으로 살수를 수행한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 하역원료 비산 방지용 자동살수장치(300)는, 이동대차(310), 가이드수단(320), 살수건장착대(330), 주행조정수단(340)을 포함한다.
이동대차(310)는 선박(10)의 해치코밍(12) 상측에서 해치코밍(12)의 연장방향을 따라 주행된다.
본 발명의 일실시예에 따른 이동대차(310)는, 주행본체(313)와 구동휠(314)을 포함한다.
주행본체(313)는 살수건장착대(330), 모터(311), 속도변환기(미도시)(예를 들어, 감속기) 등을 탑재가능한 골조를 이룬다.
본 발명의 일실시예에서 주행본체(313)는 내부가 중공된 박스형상을 가지며, 살수건장착대(330)는 주행본체(313)의 상부에 설치되고, 모터(311)와 속도변환기는 주행본체(313) 내부의 중공부에 설치된다.
살수건장착대(330)는 주행본체(313) 상부에 노출되게 설치되어 작업자가 살수건(42)의 장착 상태를 용이하게 확인할 있도록 한다.
모터(311)와 속도변환기 등의 전동장치, 동력전달부재는 주행본체(313) 내부에 설치되어 살수건(42)에서 분사되는 물 등의 외부환경으로부터 보호되며, 이물질이나 부식으로 인한 오작동, 수명저하가 방지된다.
본 발명의 일실시예에서 주행본체(313)는 해치코밍(12)의 폭(도 3에서 상하방향 기준)보다 큰 전후방 폭을 가지며, 전, 후측부가 해치코밍(12)의 상면 외측(도 3에서 상하방향)으로 돌출되게 위치된다.
해치코밍(12)의 상면 외측에 위치되는 주행본체(313)의 전, 후측부상에는, 가이드수단(320)이 하향 돌출되게 연결된다.
구동휠(314)은 해치코밍(12) 상측에 위치되는 주행본체(313)의 중간부상에 복수개가 하향 돌출되게 설치되어 해치코밍(12)의 상면에 접촉된다.
구동휠(314)은 주행본체(313) 하부에 회전가능하게 설치되며, 해치코밍(12)의 상면에 하단이 접촉된 상태로 모터(311)에 연동하여 회전 구동되며 해치코밍(12)을 따라 이동된다.
모터(311)는 주행본체(313) 내부에 고정 설치되며, 도 4에 도시된 바와 같이 벨트부재와 드럼을 이용하거나, 복수개의 기어부재를 이용하여 모터(311)의 회전동력을 구동휠(314)에 전달할 수 있다.
상기와 같은 구동휠(314)의 회전에 의해 주행본체(313)는 해치코밍(12) 상측에서 주행하게 되며, 살수호스(41)를 통한 물 공급량을 조절하는 것 외에 이동대차(310)의 속도를 조정하는 것에 의해서도 살수량을 조절할 수 있다.
가이드수단(320)은 이동대차(310)의 전, 후측부에 하향 돌출되게 연결되며, 해치코밍(12)의 양측면(상면을 기준으로 전, 후측에 위치되는 2개의 측면)에 접촉되어 해치코밍(12)의 연장방향을 따라 이동대차(310)를 가이드한다.
본 발명의 일실시예에서 가이드수단(320)은 사이드축(321)과 사이드휠(322)을 포함한다.
사이드축(321)은 상하 방향으로의 연장길이를 가지는 바(Bar) 형상으로, 이동대차(310), 보다 구체적으로는 주행본체(313)의 전, 후측부 하부에 복수개가 연결된다.
본 발명의 일실시예에서 사이드축(321)은, 주행본체(313)의 전, 후측부 각각의 좌, 우측부에 해당되는 4개소에 하향 돌출되게 연결된다.
사이드휠(322)은 롤러부재로 이루어져 복수개의 사이드축(321) 각각에 회전가능하게 설치되며, 외주면이 해치코밍(12)의 측면에 접촉되어 회전된다.
주행본체(313)의 전, 후측부에 위치되는 복수개의 사이드휠(322)은 해치코밍(12)의 양측면에 마찰 접촉된 상태에서, 이동대차(310)의 주행에 연동하여 회전하게 된다.
이동대차(310)는 해치코밍(12)의 양측면에 접촉되는 복수개의 사이드휠(322)에 의해 전, 후방으로 이동이 구속되고, 해치코밍(12)의 연장방향으로만 주행될 수 있다.
이에 따라, 이동대차(310)가 해치코밍(12) 상측에서 주행되는 중에 미끄러지거나 바람 등의 외력에 의해 방향이 전환되어 해치코밍(12) 외측으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이동대차(310)에 장착된 살수건(42)에서 분사되는 물의 분사압에 의한 반력으로 이동대차(310)가 밀려나 해치코밍(12)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
살수건장착대(330)는 물을 분사하는 살수건(42)을 장착, 고정가능한 고정수단을 구비하여, 이동대차(310)의 상부에 설치된다.
살수건(42)은 살수호스(41)를 통해 공급된 물을 고압으로 분사하기 위해 살수호스(41)의 단부에 연결되는 기구 또는 부품으로, 일반적으로 작업자가 파지가능한 형상을 가진다.
본 발명의 일실시예에서 살수건장착대(330)는, 지지대(335)와 고정벨트(336)를 포함한다.
지지대(335)는 살수건(42)을 하측에서 받쳐 지지가능한 안착면을 이룬다.
본 발명의 일실시예에서 지지대(335)는 T자 형상을 가지며, 하단부가 이동대차(310)의 상부에 연결, 고정되고, 좌, 우측부가 이동대차(310)의 상면으로부터 상향 이격된 설치 구조를 가진다.
고정벨트(336)는 지지대(335)에 안착된 상태의 살수건(42)의 상부 둘레를 감싸면서 지지대(335)에 결속된다.
본 발명의 일실시예에서 고정벨트(336)의 일단부는 지지대(335)의 좌, 우측부 중 일측에 연결되며, 중간부는 지지대(335) 상측에서 살수건(42)의 둘레에 접촉되고, 타단부는 지지대(335)의 좌, 우측부 중 타측에 연결된다.
지지대(335)의 좌, 우측부에는 고정벨트(336)가 관통가능한 홀부(도면부호 미표기)가 형성되며, 고정벨트(336)의 양단부는 지지대(335) 상측에서 홀부를 관통하여 지지대(335) 하측에 위치된다.
고정벨트(336)의 일단부는 지지대(335)에 하측에 구속된 상태를 유지하고, 고정벨트(336)의 타단부만을 지지대(335)로부터 탈착시키면서, 살수건(42)을 지지대(335)와 고정벨트(336) 사이에 장착, 고정하거나 이탈시킬 수 있다.
고정벨트(336)의 일단부를 홀부보다 큰 너비로 형성하고, 고정벨트(336)의 타단부상에 고리나 막대 등을 끼워넣을 수 있는 관통홀부(도면부호 미표기)를 형성하면 상기와 같은 장착 구조를 구현할 수 있다.
즉, 지지대(335) 하측에 위치된 고정벨트(336)의 타단부에 형성된 관통홀부에 고리나 막대 등을 끼움으로써, 고정벨트(336)의 타단부가 홀부를 통과하지 못하도록 고정시킬 수 있다.
고정벨트(336)의 타단부에 형성된 복수개의 관통홀부 중 지지대(335) 하측에서 최상측에 위치된 관통홀부상에 고리나 막대를 끼우면, 고정벨트(336)의 타단부를 지지대(335) 하측에 구속하면서 살수건(42)을 장착, 고정할 수 있다.
고정벨트(336)의 타단부로부터 고리나 막대를 이탈시키면 고정벨트(336)의 타단부를 지지대(335) 상측으로 인출할 수 있어, 지지대(335)와 고정벨트(336) 사이에 살수건(42)을 위치시키거나, 다른 위치로 이동시키기 위해 이탈시킬 수 있다.
본 발명의 일시예에 따르면 고정벨트(336)를 이용하여 살수건(42)을 장착하는 것으로 예시되나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 살수건장착대(330)는, 살수건(42)에 볼트부재가 관통가능한 체결홀부가 형성되고, 살수건장착대(330)에 암나사부가 형성되어, 볼트부재를 이용하여 살수건(42)을 고정하는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
주행조정수단(340)은 해치코밍(12)을 따라 주행되는 이동대차(310)의 주행방향을 좌측 또는 우측으로 전환하면서 이동대차(310)를 주행거리를 조정한다.
본 발명의 일실시예에서 주행조정수단(340)은, 센서부(347)와 제어부(348)를 포함한다.
센서부(347)는 이동대차(310)의 주행경로상에 설치되어 이동대차(310)를 감지한다.
센서부(347)는 이동대차(310)를 감지할 수 있다면 접촉식 센서, 비접촉식 센서를 포함하여 특정한 구조와 형상으로 한정되지 않으며, 공지기술을 따르는 바 그 구조와 작동원리에 대한 상세한 설명은 생략한다.
센서부(347)는 이동대차(310)의 주행경로를 따라 복수개가 이격되게 배열될 수도 있으며, 본 발명의 일실시예와 같이 이동대차(310)의 주행경로 양단에 해당되는 2개소에 설치될 수도 있다.
본 발명의 일실시예와 같이 이동대차(310)의 주행경로 양단에 센서부(347)가 설치되는 경우, 센서부(347)의 설치위치 사이가 이동대차(310)의 주행경로가 되며, 센서부(347)의 설치간격이 이동대차(310)의 주행거리가 된다.
제어부(348)는 주행경로 양단에 설치된 센서부(347)에서 이동대차(310)가 감지되면 이동대차(310)에 탑재된 모터(311)의 회전방향을 반대로 전환하거나, 모터(311)의 회전을 정지시키는 제어명령을 출력한다.
도 5를 참조하면, 주행 중인 이동대차(310)가 센서부(347)에 근접하게 되면, 센서부(347)에 이동대차(310)가 감지되고, 제어부(348)는 이동대차(310)의 주행방향을 전환하는 제어를 수행하여 이동대차(310)를 반대 방향으로 주행시킨다.
상기와 같은 작동에 의해 이동대차(310)는 2개의 센서부(347) 사이에서 지속적인 왕복 주행이 가능하다.
본 발명의 일시예에 따르면 센서부(347)를 이용하여 이동대차(310)의 주행거리를 한정, 조정하는 것으로 예시되나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 주행조정수단(340)은, 지정 시간 간격을 두고 모터(311)의 회전방향을 정방향, 역방향으로 자동 전환하도록 하는 타이머(미도시)를 설치하는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 의하면, 선박(10)의 해치코밍(12)을 따라 이동대차(310)를 주행시키면서 이동대차(310)가 주행되는 주행거리 전반에 걸쳐 원료가 적재된 화물창 내측으로의 살수를 자동으로 수행할 수 있다.
이에 따라, 화물창 내부의 건조된 원료가, 하역 작업 시 화물창 외부로 비산되어 해상 환경을 오염시키는 것을 방지할 수 있다.
또한, 작업자가 살수건(42)을 이용하여 직접 화물창 내부로 분사함에 따른 추락사고의 위험 없이 안전하게 살수작업을 수행할 수 있으며, 이동대차(310)를 일정한 속도로 주행시키면서 주행거리 전반에 걸쳐 균일한 살수를 구현할 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 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 선박 11 : 해치
12 : 해치코밍 20 : 부두
41 : 살수호스 42 : 살수건
50 : 연속식 하역장치 300 : 하역원료 비산 방지용 자동살수장치
310 : 이동대차 311 : 모터
313 : 주행본체 314 : 구동휠
320 : 가이드수단 321 : 사이드축
322 : 사이드휠 330 : 살수건장착대
335 : 지지대 336 : 고정벨트
340 : 주행조정수단 347 : 센서부
348 : 제어부

Claims (6)

  1. 선박의 해치코밍 상측에서 주행되는 이동대차;
    상기 이동대차에 연결되며, 상기 해치코밍의 양측면에 접촉되어 상기 해치코밍을 따라 상기 이동대차를 가이드하는 가이드수단; 및
    상기 이동대차에 설치되며, 물을 분사하는 살수건이 장착되는 살수건장착대;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동대차는,
    모터가 탑재되는 주행본체; 및
    상기 주행본체에 하향 돌출되게 설치되며, 상기 모터에 연동하여 회전되며 상기 해치코밍을 따라 이동되는 구동휠;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드수단은,
    상기 이동대차 하부에 하향 돌출되게 연결되는 사이드축; 및
    상기 사이드축에 회전가능하게 설치되며, 상기 해치코밍의 측면에 접촉되어 회전되는 사이드휠;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 살수건장착대는,
    상기 살수건을 받쳐 지지가능한 안착면을 이루는 지지대; 및
    일단부가 상기 지지대의 일측부에 연결되며, 중간부가 상기 지지대 상측에서 상기 살수건의 둘레에 접촉되고, 타단부가 상기 지지대의 타측부에 연결되는 고정벨트;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이동대차의 주행방향을 전환하면서 상기 이동대차를 주행거리를 조정하는 주행조정수단;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 주행조정수단은,
    상기 이동대차의 주행경로상에 설치되며, 상기 이동대차를 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부에서 상기 이동대차가 감지되면 상기 이동대차의 주행방향을 전환하거나 상기 이동대차의 주행을 정지시키는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하역원료 비산 방지용 자동살수장치.
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