KR101320415B1 - 와이어 드럼 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는 와이어 드럼에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 메인 드럼의 외주연에 와이어 로프가 권취되는 준 라이너를 탈착 가능하게 결합하여 와이어 로프에 의하여 마모되는 경우에 준 라이너만을 교체할 수 있도록 함으로써, 전체를 교체해야 했던 종래에 비해 작업 시간 및 비용 손실을 줄이고자 하는 데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는, 중공형의 메인 드럼; 및 상기 메인 드럼과 동일한 중공형으로 형성되어 상기 메인 드럼의 외주연에 결합되는 준 라이너를 포함하고, 상기 준 라이너는 몸통부와, 상기 몸통부의 길이방향으로의 양측 외주연에 형성되어 와이어 로프가 권취되는 권취부를 포함하는 와이어 드럼을 개시한다.

Description

와이어 드럼{WIRE DRUM}

본 발명은 와이어 드럼에 관한 것이다.

일반적으로 지하철 공사, 지하 전력 공사, 지하 터널 공사 및 지하 통신 공사 등의 공사 현장에서는 각종 구조물 및 토사 등을 승강시키기 위해 크레인(crane)을 이용한다. 즉, 로프 와이어(rope wire)가 권취된 와이어 드럼(wire drum)을 크레인에 설치하고, 상기 로프 와이어의 단부에는 버켓(bucket) 또는 구조물 등을 결속시킴으로써, 상기 와이어 드럼의 정, 역회전에 의해 상기 버켓이나 구조물이 수직으로 승강하도록 한다. 여기서, 상기 로프 와이어는 평평한 와이어 드럼 또는 외주연에 홈이 형성된 와이어 드럼에 권취된다.

그러나, 이러한 종래 기술은 로프 와이어와 와이어 드럼간의 마찰로 인하여 로프 와이어와 와이어 드럼의 외주연 및 홈 부위에 필연적으로 마모가 발생되게 되어, 로프 와이어와 와이어 드럼을 수시로 교체해줘야 하고, 나아가 이러한 교차작업으로 인하여 크레인 등과 같은 작업설비의 가동을 중단해야 하는 불편함이 있고, 또한 이러한 교체작업에 많은 장비 및 인력이 소요되어야 하는 문제점이 있었다.

또한, 로프 와이어의 교체로 신, 구 와이어 로프의 신율 등의 차이가 발생하여 균일한 텐션(tension)을 맞추기가 어렵고, 와이어 드럼의 교체시 홈 부위의 마모로 인하여 와이어 드럼 전체를 교체해야 하는 등의 많은 비용손실이 발생하며, 또한 크레인을 사용하여야 하는 등과 같이 많은 장비 및 인력이 소요된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 메인 드럼의 외주연에 와이어 로프가 권취되는 준 라이너를 탈착 가능하게 결합하여 와이어 로프에 의하여 마모되는 경우에 준 라이너만을 교체할 수 있도록 함으로써, 전체를 교체해야 했던 종래에 비해 작업 시간 및 비용 손실을 줄일 수 있는 와이어 드럼을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 목적은 준 라이너의 경도를 와이어 로프의 경도보다 작게 함으로써, 준 라이너와 와이어 로프 간의 상호 마찰시 준 라이너를 상대적으로 더 마모시켜 와이어 로프를 교체해야 하는 불편함을 줄일 수 있는 와이어 드럼을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 와이어 드럼은, 중공형의 메인 드럼; 및 상기 메인 드럼과 동일한 중공형으로 형성되어 상기 메인 드럼의 외주연에 결합되는 준 라이너를 포함하고, 상기 준 라이너는 몸통부와, 상기 몸통부의 길이방향으로의 양측 외주연에 형성되어 와이어 로프가 권취되는 권취부를 포함할 수 있다.

상기 권취부는 복수 개의 가이드 홀이 형성되어 있다.

상기 복수 개의 가이드 홀은 그 내부의 하부폭이 상부폭보다 작게 형성되어 있다.

상기 메인 드럼의 외부 직경은 상기 준 라이너의 내부 직경보다 같거나 작게 형성되어 있다.

상기 메인 드럼은 외주연으로부터 중심방향으로 형성된 복수 개의 관통홀을 포함할 수 있다.

상기 준 라이너는 외주연으로부터 중심방향으로 형성된 복수 개의 결합홈을 포함하고, 상기 복수 개의 결합홈은 상기 복수 개의 관통홀에 대응되는 위치에 형성되어 있다.

상기 메인 드럼 및 준 라이너는 상기 복수 개의 관통홀 및 결함홈을 관통하는 체결수단에 의하여 결합되어 있다.

상기 메인 드럼 및 준 라이너는 그 길이방향에서의 양단에 지지프레임이 결합되어 있다.

상기 와이어 로프는 상기 준 라이너보다 상대적으로 큰 경도를 가진다.

상기 준 라이너는 상기 메인 드럼에 탈착가능하게 결합되어 있다.

상기 메인 드럼은 금속물질로 형성되어 있다.

상기 준 라이너는 금속물질 또는 강목(solid woods)으로 형성되어 있다.

본 발명에서는, 메인 드럼의 외주연에 와이어 로프가 권취되는 준 라이너를 탈착 가능하게 결합하여 와이어 로프에 의하여 마모되는 경우에 준 라이너만을 교체할 수 있도록 함으로써, 전체를 교체해야 했던 종래에 비해 작업 시간 및 비용 손실을 줄일 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 준 라이너의 경도를 와이어 로프의 경도보다 작게 함으로써, 준 라이너와 와이어 로프 간의 상호 마찰시 준 라이너를 상대적으로 더 마모시켜 와이어 로프를 교체해야 하는 불편함을 줄일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 드럼이 설치된 호이스트 장치를 나타내는 상면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 드럼을 나타내는 측면도이다.
도 2b는 도 2a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 준 라이너를 나타내는 측면도이다.
도 3b는 도 3a의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 준 라이너에 형성된 가이드 홀을 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 드럼이 설치된 호이스트 장치를 나타내는 상면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 드럼이 설치된 호이스트 장치(H)는, 구동 모터(100), 감속기(120) 및 한 쌍의 와이어 드럼(200)을 포함한다. 상기 구동 모터(100)는 상기 각각의 와이어 드럼(200)을 정/역회전시키는 구동원으로 동작한다.
또한, 상기 각각의 와이어 드럼(200)은 상기 감속기(120)의 양단에 결합된 동시에 동일한 방향으로 와이어 로프가 권취되어 있다.
도시되어 있지는 않지만, 상기 각각의 와이어 드럼(200)의 끝단에는 베어링이 개재되어 지지부에 의하여 지지될 수 있다.
또한, 상기 구동 모터(100)와 감속기(120) 사이에는 적어도 하나의 브레이크(110)가 설치될 수 있고, 상기 각각의 와이어 드럼(200)의 일측에는 디스크 브레이크(130)가 설치될 수 있다. 상기 와이어 드럼의 구조 및 동작에 대하여는 도 2a 내지 도 4에 관한 설명부분에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.

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이러한 구조의 호이스트 장치(H)는 건설 또는 토목 공사용 카 리프트 등의 산업설비에 적용되어 상기 와이어 드럼(200)의 정/역회전에 의하여 상기 와이어 드럼(200)에 권취되는 호이스트 로프 및/또는 지하 수직 터널에 설치된 레일 구조를 이용하여 차량이 실리는 케이지(cage) 등을 수직 방향으로 승강시킬 수 있게 된다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 드럼을 나타내는 측면도이고, 도 2b는 도 2a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면을 나타내는 단면도이며, 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 준 라이너를 나타내는 측면도이고, 도 3b는 도 3a의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면을 나타내는 단면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 준 라이너에 형성된 가이드 홀을 나타내는 단면도이다.
도 2 a 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 드럼(200)은, 메인 드럼(210)과 준 라이너(250)를 포함한다. 한편, 본 발명에서는 메인 드럼(210)의 외주연에 메인 드럼(210)과 와이어 로프(L) 사이에 마찰되는 부분에 결합되는 드럼 라이너(drum liner)를 준 라이너라 명명하기로 한다.

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상기 메인 드럼(210)은 그 내부가 비어있는 중공형이고, 원통형상으로 형성되어 있다.

이러한 메인 드럼(210)은 몸체부(220)와, 상기 몸체부(220)의 길이방향의 양측에 복수 개의 결합홈(231)이 형성된 결합부(230)를 포함한다. 여기서, 상기 복수 개의 결합홈(231)은 상기 메인 드럼(210)의 외주연으로부터 중심방향으로 향하도록 형성되어 있다. 즉, 상기 복수 개의 결합홈(231)은 상기 메인 드럼(210)의 중앙에 수직방향으로 형성되어 있다. 또한, 상기 결함홈(231)은 후술하는 체결수단(274)의 형상에 대응되도록 다양하게 형성될 수 있다.
상기 메인 드럼(210)의 외부 직경(R1)은 상기 준 라이너(250)의 내부 직경(R2)보다 같거나 작게 형성되어 있다. 따라서, 상기 메인 드럼(210)의 외주연에 상기 준 라이너(250)를 밀착시켜 상호 간의 결합을 용이하게 할 수 있게 된다.

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한편, 상기 메인 드럼(210)은 상기 와이어 로프(L)로부터의 큰 힘을 견딜 수 있는 금속물질(metals)로 형성될 수 있다.

상기 준 라이너(250)는 상기 메인 드럼(210)과 동일한 중공형으로 형성되어 상기 메인 드럼(210)의 외주연에 결합된다.
이러한 준 라이너(250)는 몸통부(260)와, 상기 몸통부(260)의 길이방향으로의 양측 외주연에 형성되어 와이어 로프(L)가 권취되는 권취부(270)를 포함한다.
즉, 상기 권취부(270)는 상기 몸통부(260)의 외주연 중 몸통부(260)의 중앙을 중심으로 대향되는 양측에 각각 형성되어 와이어 로프(L)가 권취될 수 있도록 형성되어 있다. 이를 위하여, 상기 권취부(270)에는 복수 개의 가이드 홀(271)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 복수 개의 가이드 홀(271)은 그 내부의 하부폭(W1)이 상부폭(W2)보다 작게 형성되어 있다.
이러한 가이드 홀(271)의 상부에 상기 와이어 로프(L)가 권취될 수 있게 된다. 예를 들어, 상기 가이드 홀(271) 내부의 하부는 저면에 대하여 대략 수직으로 형성되고, 상부는 저면에 대한 수직축을 중심으로 대략 30도 정도의 경사각을 이루도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 준 라이너(250)는 외주연으로부터 중심방향으로 형성된 복수 개의 관통홀(272)을 포함한다.
상기 복수 개의 관통홀(272)은 상기 준 라이너(270)의 중앙에 수직방향으로 형성되어 있다. 또한, 상기 복수 개의 관통홀(272)은 상기 메인 드럼(210)의 복수 개의 결합홈(231)에 대응되는 위치에 형성되어 있다.
이를 통하여 상기 메인 드럼(210) 및 준 라이너(250)는 상기 복수 개의 관통홀(272)을 관통하여 상기 복수 개의 결합홈(231)에 결합되는 체결수단(274)에 의하여 결합되게 된다.
상기 체결수단(274)은 볼트 및 너트일 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 상기 체결수단(274)의 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기와 같이 메인 드럼(210)의 복수 개의 결합홈(231)에 소정의 체결수단(274)에 의하여 결합되는 상기 준 라이너(250)는 상기 메인 드럼(210)에 대하여 탈착가능하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 메인 드럼(210)의 외주연에 와이어 로프(L)가 권취되는 준 라이너(250)를 탈착 가능하게 결합하여 와이어 로프(L)에 의하여 마모되는 경우에 준 라이너(250)만을 교체할 수 있도록 함으로써, 전체를 교체해야 했던 종래에 비해 작업 시간 및 비용 손실을 줄일 수 있게 된다.

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또한, 상기 준 라이너(250)는 금속물질 또는 강목(solid woods)으로 형성되어 있다. 여기서, 상기 준 라이너(250)는 상기 복수 개의 가이드 홀(271)에 권취되는 와이어 로프(L)보다 작은 경도를 가지는 금속물질 또는 강목으로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명에서는 준 라이너(250)의 경도를 와이어 로프(L)의 경도보다 작게 함으로써, 준 라이너(250)와 와이어 로프(L) 간의 상호 마찰시 준 라이너(250)를 상대적으로 더 마모시켜 와이어 로프(L)를 교체해야 하는 불편함을 줄일 수 있게 된다. 한편, 본 발명에서는 상기 준 라이너(250)를 구성하는 물질의 종류에 대하여 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 메인 드럼(210) 및 준 라이너(250)는 그 길이방향에서의 양단에 지지프레임(280)이 결합되어 있다.
여기서, 상기 지지프레임(280)에는 적어도 하나의 통공(280a, 280b)이 형성되고, 또한 상기 메인 드럼(210) 및 준 라이너(250)에서 상기 지지프레임(280)와 결합되는 부위에는 각각 홈(232, 273)이 형성되어 있다.
따라서, 상기 지지프레임(280)은 볼트와 같은 체결수단(282)을 이용하여 상기 적어도 하나의 통공(280a, 280b)을 관통함과 동시에 상기 홈(232, 273)에 결합되어 고정되게 된다. 한편, 상기 지지프레임(280)의 외측에는 상기 체결수단(282)을 지지하는 보강프레임(281)이 설치되어 있다.
한편, 상기 준 라이너(250)는 상기 메인 드럼(210)과의 결합을 용이하게 하기 위하여 분리된 반원 형상의 라이너(250a, 250b)를 각각 상기 메인 드럼(210)의 외주연에 밀착하여 결합할 수도 있다. 이때, 상기 반원 형상의 라이너(250a, 250b)의 중앙부위(즉, 권취부 사이의 몸통부)에는 각각 돌기부(290a, 290b)가 형성되어, 소정의 체결수단(291)으로 결합 고정하게 된다. 즉, 상기 돌기부(290a, 290b)는 상기 준 라이너(250a, 250b)의 바깥쪽에 각각 설치되어, 볼트 및 너트 등으로 상기 준 라이너(250a, 250b)를 결합 고정되도록 한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 메인 드럼을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

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100: 구동 모터 110: 브레이크
120: 감속기 130: 디스크 브레이크
200: 와이어 드럼 210: 메인 드럼
220: 몸체부 230: 결합부
231: 결합홈 232, 273: 홈
250: 준 라이너 260: 몸통부
270: 권취부 271: 가이드 홀
272: 관통홀 274, 282: 체결수단
280: 통공 290: 돌기부

Claims (12)

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2. 내부가 비어 있는 중공형의 금속물질로 형성되는 메인 드럼; 및 상기 메인 드럼과 동일한 중공형으로 형성되어, 상기 메인 드럼의 외주연에 탈착 가능하게 결합되며, 금속물질 도는 강목으로 형성되는 준 라이너를 포함하고, 상기 메인 드럼의 외부 직경은 상기 준 라이너의 내부 직경보다 같거나 작게 형성되며, 상기 메인 드럼은 외주연으로부터 중심방향으로 형성된 복수 개의 결합홈; 및 상기 준 라이너는 외주연으로부터 중심방향으로 형성된 복수 개의 관통홀; 상기 복수 개의 관통홀은 상기 복수 개의 결합홈에 대응되는 위치에 형성되고, 상기 관통홀과 결합홈이 결합되도록 구비되는 체결수단; 상기 준 라이너는 몸통부와, 상기 몸통부의 길이방향으로의 양측 외주연에 형성되어 상기 준 라이너보다 상대적으로 큰 경도의 와이어 로프가 권취되는 복수 개의 가이드 홀이 내부의 하부 폭이 상부 폭보다 작게 형성되는 권취부를 포함하는 와이어 드럼에 있어서,
   상기 메인 드럼 및 준 라이너는 그 길이방향에서의 양단에 적어도 하나의 통공이 형성되는 지지프레임이 결합되며, 상기 메인 드럼 및 준 라이너에서 상기 지지프레임과 결합되는 부위에 형성되는 각각의 홈;
   상기 지지프레임이 체결수단으로 상기 적어도 하나의 통공을 관통홈과 동시에 상기 홈에 결합되며, 상기 지지프레임의 외측에 상기 체결수단을 지지하도록 설치되는 보강 프레임; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 드럼.
   
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