KR101323755B1 - Spud structure for wind turbine installation vessel - Google Patents

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Abstract

풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전기 설치 선박은 풍력 발전기 설치 선박의 레그 코드 하부에 결합되는 것으로, 내부에 적어도 하나 이상의 수용부가 형성되는 스퍼드 하우징부; 상기 수용부에 상하로 이동 가능하도록 수용되는 스퍼드부; 및 상기 스퍼드 하우징부 하부면에 설치되는 것으로, 상기 수용부 하부를 개폐시키는 개폐부를 포함한다.A spud structure of a wind generator installation vessel is disclosed. Wind generator installation vessel according to an embodiment of the present invention is coupled to the lower leg cord of the wind generator installation vessel, the spud housing portion is formed at least one receiving portion therein; A spud part accommodated to be movable up and down in the accommodation part; And it is installed on the lower surface of the spud housing portion, and includes an opening and closing portion for opening and closing the lower portion of the receiving portion.

Description

풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조 {SPUD STRUCTURE FOR WIND TURBINE INSTALLATION VESSEL}SPUD STRUCTURE FOR WIND TURBINE INSTALLATION VESSEL}

본 발명은 스퍼드 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍력 발전기 설치 선박을 해저면에 고정시키기 위한 스퍼드 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a spud structure, and more particularly to a spud structure for fixing a wind generator installation vessel to the sea bottom.

친환경 에너지 개발에 대한 요구가 증대됨에 따라, 풍력 발전기에 대한 설치 역시 전세계적으로 활발해지고 있는 추세이다. 그런데, 많은 수의 풍력 발전기를 육상에 구축하기 위해서는 까다로운 입지적 조건이 요구된다. 예를 들면, 풍력 발전기가 설치되는 장소는 발전 가능한 수준으로 블레이드를 회전시키기 위하여 일정 기준 이상의 풍속이 보장되는 곳이어야 하고, 풍력 발전기 구동시 소음이 많이 발생하기 때문에 거주지와는 이격된 곳이어야 한다는 조건 등이 그것이다. As the demand for green energy development increases, the installation of wind generators is also becoming active worldwide. However, in order to build a large number of wind generators onshore, demanding location conditions are required. For example, the place where the wind generator is installed should be a place where wind speeds above a certain level are guaranteed in order to rotate the blades to a power generation level, and the place where the wind generator is separated from the residence because noise is generated when the wind generator is driven. Etc.

따라서, 최근에는 상술한 육상에서의 입지적 조건과 같은 영향으로부터 상대적으로 자유로운 해상에 풍력 발전기 건설을 추진하는 것이 점차 확대되고 있는 실정이다. 이를 위해, 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel)이 활용되고 있으며, 이러한 풍력 발전기 설치 선박은 육지에서 만들어진 풍력 발전기를 해상으로 운반함으로써 해상에서 풍력 발전기 설치 작업을 가능케 하는 역할을 수행하고 있다.Therefore, in recent years, the promotion of the construction of wind power generators on the sea relatively free from the influences such as the above-described location conditions on land has been gradually expanded. For this purpose, wind turbine installation vessels (WTIVs) are utilized, and these wind generator installation vessels are responsible for enabling wind generator installation operations at sea by transporting wind generators made on land. .

도 1은 풍력 발전기 설치 선박(10)을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 풍력 발전기 설치 선박(10)은 선상에 육지에서 만들어진 풍력 발전기의 구성품들(예를 들면, 블레이드, 나셀, 타워 등)을 적재하고 있으며, 해상에 풍력 발전기(1)를 설치하기 위한 장비들이 구비되어 있다. 1 is a view schematically showing a wind generator installation vessel 10. Referring to FIG. 1, the wind generator installation vessel 10 loads components (eg, blades, nacelle, towers, and the like) of on-shore wind generators on board a ship, and installs a wind generator 1 at sea. Equipment is provided for

또한, 풍력 발전기 설치 선박(10)은 선체를 관통하여 상하로 이동 가능하도록 설치되는 복수 개의 레그(20)를 구비하고 있다. 레그(20)는 풍력 발전기 설치 선박(10)이 항해할 때에는 상승하고, 풍력 발전기 설치 선박(10)이 풍력 발전기를 설치하기 위해 정박할 때에는 해저면에 맞닿도록 하강하여 선체를 해수면 위로 들어올리는 역할(소위 Jack-up mode)을 수행한다. In addition, the wind generator installation vessel 10 includes a plurality of legs 20 which are installed to penetrate the hull and move up and down. Leg 20 rises when the wind generator installation vessel 10 is sailing, and when the wind generator installation vessel 10 is anchored to install the wind generator, the leg 20 descends to contact the sea bottom to lift the hull above the sea level. (So-called Jack-up mode).

도 2는 도 1의 풍력 발전기 설치 선박(10)에서 레그(20)의 하부를 확대하여 도시한 도면이다. 2 is an enlarged view of the lower portion of the leg 20 in the wind generator installation vessel 10 of FIG.

도 2를 참조하면, 레그(20)는 여러 가지 형태로 형성될 수 있으나 통상적으로는 고강도 스틸로 형성된 복수개의 레그 코드(21)를 수평 브레이스(22) 및 대각선 브레이스(23)와 같은 보강재로 보강함으로써 형성된다. 한편, 수평 브레이스(22) 및 대각선 브레이스(23)는 복수 개의 격자를 이루도록 연결될 수 있으나(도 1 참조), 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 수평 브레이스(22) 및 대각선 브레이스(23)의 설치 형태를 단순화하여 도시하였음을 밝혀둔다.Referring to FIG. 2, the legs 20 may be formed in various forms, but typically, a plurality of leg cords 21 formed of high strength steel are reinforced with reinforcing materials such as horizontal braces 22 and diagonal braces 23. It is formed by. Meanwhile, the horizontal brace 22 and the diagonal brace 23 may be connected to form a plurality of grids (see FIG. 1), but in FIG. 2, the installation form of the horizontal brace 22 and the diagonal brace 23 is provided for convenience of description. It is shown that the simplified representation.

또한, 레그(20) 하부에는 해저면과 맞닿는 스퍼드부(30)가 결합되어 있다. 스퍼드부(30)는 레그 코드(21)와 결합되는 스퍼드 본체(31)와, 스퍼드 본체(31) 하부면에 형성되는 스퍼드 캔(32)을 포함한다. 스퍼드 본체(31)의 측면에는 레그 코드(21)가 용접 설치되고 , 스퍼드 캔(32)은 해저면에 인입되어 고정될 수 있도록 단부가 뾰족한 형상으로 형성되는 것이 일반적이다.In addition, the lower portion of the leg 20 is coupled to the spud portion 30 in contact with the sea bottom. The spud portion 30 includes a spud body 31 coupled to the leg cord 21 and a spud can 32 formed on the lower surface of the spud body 31. Leg cord 21 is welded to the side of the spud main body 31, the spud can 32 is generally formed in a pointed shape so that the end can be fixed to the sea bottom.

그런데, 이와 같은 풍력 발전기 설치 선박(10)의 스퍼드 구조에서는 다음과 같은 문제점이 있었다. 첫째, 레그 코드(21)가 스퍼드 본체(31)의 측면을 따라 용접 설치되므로, 레그(20)를 하강시켜 선체를 들어올림에 있어 레그 코드(21)에 과도한 응력집중 현상이 발생하였다. 둘째, 선박이 항해 중일 때, 스퍼드 캔(32)의 형상으로 인해 와류현상이 발생하여 스퍼드 캔(32)이 상기 선박에 대하여 저항체로 작용할 뿐만 아니라, 마찰저항으로 인해 스퍼드 캔(32)의 수명이 짧아지는 현상이 나타났다. However, the spud structure of the wind generator installation vessel 10 has the following problems. First, since the leg cord 21 is welded along the side of the spud body 31, excessive stress concentration occurs in the leg cord 21 when lifting the hull by lowering the leg 20. Second, when the ship is sailing, vortex phenomena occur due to the shape of the spud can 32 so that the spud can 32 acts as a resistor against the ship, and the spud can 32 due to frictional resistance. The lifespan of was shortened.

따라서, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 풍력 발전기 설치 선박(10)의 스퍼드 구조가 요구되고 있는 실정이다.Therefore, the situation is required to the spud structure of the wind generator installation vessel 10 that can solve the above problems.

본 발명의 실시예들은 스퍼드부를 스퍼드 하우징부에 수용 가능한 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention to provide a spud structure of a wind generator installation vessel that can accommodate the spud portion in the spud housing portion.

본 발명의 일 측면에 따르면, 풍력 발전기 설치 선박의 레그 코드 하부에 결합되는 것으로, 내부에 적어도 하나 이상의 수용부가 형성되는 스퍼드 하우징부; 상기 수용부에 상하로 이동 가능하도록 수용되는 스퍼드부; 및 상기 스퍼드 하우징부 하부면에 설치되는 것으로, 상기 수용부 하부를 개폐시키는 개폐부를 포함하는, 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조가 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, the spud housing portion is coupled to the lower leg cord of the wind generator installation vessel, the at least one receiving portion is formed therein; A spud part accommodated to be movable up and down in the accommodation part; And it is installed on the lower surface of the spud housing portion, including the opening and closing portion for opening and closing the receiving portion, can be provided with the spud structure of the wind generator installation vessel.

이 때, 상기 레그 코드 하단이 상기 스퍼드 하우징부의 상부면에 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다. At this time, the lower end of the leg cord may be coupled to the upper surface of the spud housing portion.

한편, 상기 레그 코드 하단 및 상기 스퍼드 하우징부 상부면이 결합되는 부분에 형성되는 것으로, 상기 레그 코드를 제1 인입부로 인입시켜 고정시키는 코드 기초부를 더 포함할 수 있다. The leg cord may be formed at a portion at which the lower end of the leg cord and the upper surface of the spud housing part are coupled to each other.

또한, 상기 스퍼드부는, 상기 코드 기초부의 제2 인입부로 인입 가능하도록 설치되어 상하로 직선 운동하는 구동 플런저; 상기 구동 플런저 하부에 결합되는 스퍼드 본체; 및 상기 스퍼드 본체 하부에 결합되는 스퍼드 캔을 포함할 수 있다. The spud portion may include: a driving plunger installed to be able to be drawn into the second lead portion of the cord base portion and linearly moving up and down; A spud body coupled to the lower portion of the drive plunger; And a spud can coupled to the lower portion of the spud body.

이 때, 상기 스퍼드 캔의 단부는 뾰족한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다. At this time, the end of the spud can can be characterized in that it is formed in a pointed shape.

또한, 상기 수용부에 설치되어 상기 스퍼드부를 상하로 이동 시키는 랙 앤 피니언 시스템을 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a rack and pinion system installed in the accommodation part to move the spud part up and down.

이 때, 상기 랙 앤 피니언 시스템은, 상기 수용부 내부 벽면에 각각 설치되는 랙(rack)부; 및 상기 스퍼드부 외면에 상기 랙부와 대응되어 설치되는 피니언(pinion)부를 포함할 수 있다. At this time, the rack and pinion system, the rack (rack) is respectively installed on the inner wall surface of the receiving portion; And a pinion part installed to correspond to the rack part on an outer surface of the spud part.

한편, 상기 개폐부는 상기 스퍼드 하우징부 하부면에 설치되는 슬라이딩 도어인 것을 특징으로 할 수 있다.The opening and closing part may be a sliding door installed at a lower surface of the spud housing part.

본 발명의 실시예들은 스퍼드부를 스퍼드 하우징부에 수용 가능하도록 함으로써, 스퍼드부의 형상에 따른 와류 발생을 방지할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, by allowing the spud part to be accommodated in the spud housing part, it is possible to prevent the generation of vortices according to the shape of the spud part.

또한, 레그 코드를 스퍼드 하우징부의 상부면에 결합하고 레그 코드 보강을 위한 코드 기초부를 형성함으로써, 선체의 수직하중에 의한 레그 코드의 응력 집중 현상을 감소시킬 수 있다. In addition, by coupling the leg cord to the upper surface of the spud housing portion and forming a cord base for leg cord reinforcement, stress concentration of the leg cord due to the vertical load of the hull can be reduced.

또한, 스퍼드 하우징부 하부면에 개폐부를 형성함으로써, 스퍼드부가 스퍼드 하우징부 내부에 수용되는 경우에도 수밀성을 유지하여 스퍼드부를 보호 가능하다.Further, by forming the opening and closing portion on the lower surface of the spud housing part, even when the spud part is accommodated in the spud housing part, the watertightness can be maintained and the spud part can be protected.

도 1은 풍력 발전기 설치 선박을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 풍력 발전기 설치 선박에서 레그(20)의 하부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에서 A부분을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 5 및 도 6은 도 3에 도시된 스퍼드부의 작동도이다.1 is a view schematically showing a wind generator installation vessel.
FIG. 2 is an enlarged view of a lower portion of the leg 20 in the wind generator installation ship of FIG. 1.
3 is a view schematically showing a spud structure of a wind generator installation ship according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of a portion A in FIG. 3.
5 and 6 are operation diagrams of the spud portion shown in FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조(100)를 개략적으로 도시한 도면이다. 3 is a view schematically illustrating a spud structure 100 of a wind generator installation ship according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조(100, 이하 스퍼드 구조)는 레그 코드(110) 하부에 결합되는 스퍼드 하우징부(120)와, 스퍼드 하우징부(120)에 수용되는 스퍼드부(140) 및 스퍼드 하우징부(120) 하부면에 설치되는 개폐부(160)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the spud structure 100 (hereinafter referred to as a spud structure) of the wind generator installation vessel is accommodated in the spud housing part 120 and the spud housing part 120 coupled to the lower leg cord 110. It includes a spud portion 140 and the opening and closing portion 160 is installed on the lower surface of the spud housing portion 120.

레그 코드(110)는 고강도 스틸로 형성되는 것으로, 풍력 발전기 설치 선박의 레그를 이루는 부재에 해당한다. 레그 코드(110)는 복수 개가 수평 브레이스(111) 및 대각선 브레이스(112)와 같은 보강재로 보강되어 상기 레그를 구성하도록 배치된다. 이와 관련하여 수평 브레이스(111) 및 대각선 브레이스(112)는 복수 개의 격자를 이루도록 연결될 수 있으나, 도 3에서는 설명의 편의를 위하여 수평 브레이스(111) 및 대각선 브레이스(112)의 설치 형태를 단순화하여 도시하였음을 밝혀둔다.Leg cord 110 is formed of high strength steel, and corresponds to a member forming a leg of the wind generator installation vessel. A plurality of leg cords 110 are arranged to reinforce with reinforcements such as horizontal braces 111 and diagonal braces 112 to constitute the legs. In this regard, the horizontal brace 111 and the diagonal brace 112 may be connected to form a plurality of grids, but FIG. 3 simplifies the installation form of the horizontal brace 111 and the diagonal brace 112 for convenience of description. It is revealed.

스퍼드 하우징부(120)는 레그 코드(110) 하부에 결합되는 것으로, 내부에는 적어도 1 이상의 수용부(121)가 형성된다. 수용부(121)는 스퍼드부(140)가 수용되는 공간에 해당되며, 스퍼드부(140) 크기에 대응하여 형성될 수 있다.The spud housing part 120 is coupled to the lower leg cord 110, and at least one accommodating part 121 is formed therein. The accommodating part 121 corresponds to a space in which the spud part 140 is accommodated and may be formed to correspond to the size of the spud part 140.

한편, 레그 코드(110)와 스퍼드 하우징부(120)의 결합 시에, 레그 코드(110) 하단이 스퍼드 하우징부(120)의 상부면에 결합되도록 할 수 있다. 이 때, 레그 코드(110) 및 스퍼드 하우징부(120)의 결합 부위에는 코드 기초부(130)가 설치되어, 레그 코드(110) 하부를 코드 기초부(130) 내부로 인입시켜 설치하는 것이 가능하다. Meanwhile, when the leg cord 110 and the spud housing part 120 are coupled to each other, the lower end of the leg cord 110 may be coupled to the upper surface of the spud housing part 120. At this time, the cord base portion 130 is installed at the coupling portion of the leg cord 110 and the spud housing portion 120, and the lower leg cord 110 is inserted into the cord base portion 130 to be installed. It is possible.

여기에서 코드 기초부(130)는 레그 코드(110) 및 스퍼드 하우징부(120)의 결합 부위를 보강하는 역할을 수행할 수 있으며, 코드 기초부(130)의 형상은 한정되지 아니한다. 예를 들면, 코드 기초부(130)의 상부면이 하부면보다 좁은 형상으로 형성됨으로써, 레그 코드(110)의 하중을 스퍼드 하우징부(120)에 안정적으로 전달시키는 것이 가능하다. 한편, 레그 코드(110)와 코드 기초부(130)를 결합시키는 방법과 코드 기초부(130)와 스퍼드 하우징부(120)를 결합시키는 방법은 특정되지 아니하며, 예를 들어 용접 결합을 이용할 수 있다. Here, the cord base 130 may serve to reinforce the coupling portion of the leg cord 110 and the spud housing unit 120, and the shape of the cord base 130 is not limited. For example, the upper surface of the cord base portion 130 is formed in a narrower shape than the lower surface, it is possible to stably transmit the load of the leg cord 110 to the spud housing portion 120. Meanwhile, the method of coupling the leg cord 110 and the cord base 130 and the method of coupling the cord base 130 and the spud housing unit 120 are not specific, and for example, a welding joint may be used. have.

본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼드 구조(100)에서는 레그 코드(110)를 스퍼드 하우징부(120)의 측면이 아닌 상부면에 결합시킴으로써, 레그 코드(110)를 하강시켜 선체를 들어올릴 때에 레그 코드(110)에 발생하는 과도한 응력 집중 현상을 감소시킬 수 있다. In the spud structure 100 according to the embodiment of the present invention, the leg cord 110 is coupled to the upper surface of the spud housing part 120 instead of the side thereof, thereby lowering the leg cord 110 to lift the hull. Excessive stress concentration occurring at the leg cord 110 may be reduced.

스퍼드부(140)는 스퍼드 하우징부(120)의 수용부(121)에 상하로 이동 가능하도록 수용되어 설치될 수 있다. 스퍼드부(140)는 레그 코드(110)가 하강할 때, 수용부(121) 외부로 돌출되도록 이동하여 해저면을 뚫고 들어감으로써 선체를 고정시키는 역할을 수행한다. 한편, 스퍼드부(140)의 동작과 관련해서는 다른 도면을 참조하여 후술하기로 한다.The spud part 140 may be accommodated and installed to be movable up and down in the receiving part 121 of the spud housing part 120. When the leg cord 110 is lowered, the spud portion 140 moves to protrude out of the receiving portion 121 to penetrate the sea bottom to fix the hull. On the other hand, the operation of the spud unit 140 will be described later with reference to other drawings.

개폐부(160)는 스퍼드 하우징부(120)의 하부면에 설치되는 것으로, 수용부(121) 하부를 개폐시키는 역할을 수행한다. 즉, 개폐부(160)는 수용부(121)에 스퍼드부(140)가 수용되어 있는 경우에는 수용부(121) 하부를 폐쇄시키고, 스퍼드부(140)가 하강하여 수용부(121) 외부로 돌출되는 경우에는 수용부(121) 하부를 개방시키도록 작동된다. 따라서, 개폐부(160)는 스퍼드부(140)가 수용부(121)에 수용되어 있을 때에 수용부(121)를 폐쇄함으로써, 수용부(121)에 해수가 침입하는 것을 막는 역할을 수행할 수 있다.The opening and closing portion 160 is installed on the lower surface of the spud housing portion 120 and serves to open and close the lower portion of the receiving portion 121. That is, the opening and closing unit 160 closes the lower part of the accommodating part 121 when the spud part 140 is accommodated in the accommodating part 121, and the spud part 140 descends to protrude out of the accommodating part 121. In case it is operated to open the lower portion of the receiving portion (121). Therefore, the opening and closing unit 160 may serve to prevent seawater from invading the receiving part 121 by closing the receiving part 121 when the spud part 140 is accommodated in the receiving part 121. .

개폐부(160)는 수용부(121) 하부를 개폐할 수 있는 구성이면 되고 특정 구성으로 한정되지는 않는다. 예를 들어, 개폐부(160)는 슬라이딩 도어일 수 있다. 즉, 스퍼드 하우징부(120) 하부면에 슬라이딩 도어가 수용될 수 있도록 공간을 형성하고, 상기 슬라이딩 도어가 상기 공간 내외부로 슬라이딩 하여 수용부(121)를 개폐시킬 수 있도록 구성하는 것이 가능하다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해서 개폐부(160)가 슬라이딩 도어로 구성된 경우를 중심으로 설명하도록 한다.The opening and closing unit 160 may be a configuration capable of opening and closing the lower portion of the accommodation portion 121 and is not limited to a specific configuration. For example, the opening and closing unit 160 may be a sliding door. That is, it is possible to form a space on the lower surface of the spud housing portion 120 to accommodate the sliding door, and to allow the sliding door to slide in and out of the space to open and close the receiving portion 121. Hereinafter, for convenience of description, the case where the opening and closing unit 160 is configured as a sliding door will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼드 구조(100)에서는 선박이 항해 중인 경우에 스퍼드부(140)를 스퍼드 하우징부(120)의 수용부(121)에 수용시키고 개폐부(160)로 수용부(121) 하부를 폐쇄시킴으로써, 스퍼드부(140)가 외부로 노출되어 있는 상태에서 항해 시에 발생 가능한 와류 현상을 방지할 수 있다. In the spud structure 100 according to the embodiment of the present invention, when the ship is sailing, the spud part 140 is accommodated in the accommodating part 121 of the spud housing part 120 and the accommodating part as the opening and closing part 160. By closing the lower portion of 121, eddy currents that may occur during navigation in a state where the spud portion 140 is exposed to the outside can be prevented.

도 4는 도 3에서 A부분을 확대하여 도시한 단면도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼드 구조(100)에서 스퍼드부(140)는 구동 플런저(141)와, 구동 플런저(141) 하부에 결합되는 스퍼드 본체(143) 및 스퍼드 본체(143) 하부에 결합되는 스퍼드 캔(145)을 포함할 수 있다. 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion A in FIG. 3. Referring to FIG. 4, in the spud structure 100 according to an embodiment of the present invention, the spud portion 140 includes a driving plunger 141, a spud body 143 coupled to the lower portion of the driving plunger 141, and The spud can 145 may be coupled to the lower portion of the spud body 143.

구동 플런저(141)는 유압 방식 등을 통하여 스퍼드부(140)를 상하 이동 시키는 역할을 수행하는 것으로, 스퍼드 하우징부(120) 상부면에 설치되는 코드 기초부(130) 하부에 인입되어 설치되는 것이 가능하다. 예를 들어, 코드 기초부(130)는 상부에 제1 인입부(131)가 형성되고, 하부에 제2 인입부(132)가 형성될 수 있다. 이 때, 제1 인입부(131)에는 레그 코드(110)가 인입되어 설치되고, 제2 인입부(132)에는 구동 플런저(141)가 인입되어 설치되는 것이 가능하다. 이 때, 구동 플런저(141)의 구동을 위하여 코드 기초부(130)를 유압 등의 동력이 전달 가능하도록 구성하는 것이 가능하며, 특정 구성으로 한정되지는 않는다. The driving plunger 141 serves to move the spud part 140 up and down through a hydraulic method, and is inserted into and installed under the cord base part 130 installed on the upper surface of the spud housing part 120. It is possible. For example, the cord base 130 may have a first lead portion 131 formed at an upper portion thereof and a second lead portion 132 formed at a lower portion thereof. In this case, the leg cord 110 may be inserted into the first lead-in portion 131 and the driving plunger 141 may be inserted into the second lead-in portion 132. At this time, for driving the drive plunger 141, it is possible to configure the cord base 130 so that power such as hydraulic pressure can be transmitted, but is not limited to a specific configuration.

스퍼드 본체(143)는 구동 플런저(141) 하부에 결합되어 형성되는 것으로, 구동 플런저(141)의 상하 운동에 따라 구동 플런저(141)와 일체로 동작할 수 있다. The spud body 143 is formed to be coupled to the lower portion of the driving plunger 141 and may be integrally operated with the driving plunger 141 according to the vertical movement of the driving plunger 141.

스퍼드 캔(145)은 스퍼드 본체(143) 하부에 결합되어 형성되는 것으로, 스퍼드부(140)의 하강시 해저면에 인입되어 고정될 수 있도록 단부가 뾰족한 형상으로 형성될 수 있다.The spud can 145 is formed to be coupled to the lower part of the spud body 143, and may be formed in a pointed shape so that the spud can 145 is inserted into and fixed to the sea bottom when the spud part 140 descends.

한편, 스퍼드부(140)의 상하 이동 수단으로, 스퍼드 하우징부(120)의 수용부(121)에는 랙 앤 피니언 시스템(150)이 더 설치될 수 있다. 여기에서 랙 앤 피니언 시스템(150)이란 단면이 직사각형이고 한쪽 면에만 톱니가 있는 막대(랙)와 상기 톱니에 대응되어 형성되는 작은 기어(피니언)가 맞물려 돌아가는 기계장치를 의미한다. 또한, 본 실시예에서는 구동 플런저(141)와 랙 앤 피니언 시스템(150)이 동시에 설치되었으나, 둘 중 어느 하나만 설치되어 구동될 수도 있음은 물론이다.Meanwhile, the rack and pinion system 150 may be further installed in the accommodation part 121 of the spud housing part 120 as the vertical movement means of the spud part 140. Here, the rack and pinion system 150 refers to a mechanism in which a rod (rack) having a rectangular cross section and teeth only on one side thereof and a small gear (pinion) formed corresponding to the teeth are engaged. In addition, although the driving plunger 141 and the rack and pinion system 150 are simultaneously installed in this embodiment, only one of the two may be installed and driven.

상기 랙 앤 피니언 시스템(150)은 랙(rack)부(151) 및 피니언(pinion)부(152)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 랙부(151)는 수용부(121) 내부 벽면에 고정되어 설치되고, 피니언부(152)는 스퍼드 본체(143)에 설치될 수 있다. 따라서, 피니언부(152)의 회전에 의해 스퍼드부(140)가 상하 방향으로 랙부(151)와 평행하게 움직일 수 있다. 이 때, 스퍼드 하우징부(120) 내부에는 피니언부(152)의 구동을 위한 모터 등을 포함하는 구동부(미도시)가 설치될 수 있다.
The rack and pinion system 150 may include a rack unit 151 and a pinion unit 152. For example, the rack 151 may be fixed to the inner wall surface of the accommodating part 121, and the pinion part 152 may be installed on the spud body 143. Therefore, the spud portion 140 may move in parallel with the rack portion 151 in the vertical direction by the rotation of the pinion portion 152. In this case, a drive unit (not shown) including a motor for driving the pinion unit 152 may be installed in the spud housing unit 120.

도 5 및 도 6은 도 3에 도시된 스퍼드부(140)의 작동도이다. 도 5를 참조하면, 풍력 발전기 설치 선박이 항해 중일 때에, 스퍼드부(140)는 스퍼드 하우징부(120)의 수용부(121)에 수용되어 있다. 스퍼드부(140)의 구동 플런저(141)는 코드 기초부(130) 하부에 인입되어 있는 상태이고, 스퍼드 본체(143)에 형성된 피니언부(152)는 수용부(121) 내부 벽면에 형성된 랙부(151)에 맞물린 채로 고정되어 있는 상태이다. 한편, 스퍼드 하우징부(120)의 하부면에 설치된 개폐부(160)는 수용부(121) 하부를 폐쇄하고 있는 상태를 유지함으로써, 해수가 수용부(121)로 침입하는 것을 막는다. 따라서, 상기 풍력 발전기 설치 선박의 항해 중에, 스퍼드부가 돌출되어 있을 때 발생하는 와류 현상이 일어나지 않는다. 5 and 6 are operation diagrams of the spud 140 shown in FIG. Referring to FIG. 5, when the wind generator installation vessel is sailing, the spud part 140 is accommodated in the receiving part 121 of the spud housing part 120. The drive plunger 141 of the spud portion 140 is inserted into the lower portion of the cord base portion 130, and the pinion portion 152 formed on the spud body 143 has a rack portion formed on the inner wall of the receiving portion 121. It is in a state of being fixed while being engaged with 151. On the other hand, the opening and closing portion 160 provided on the lower surface of the spud housing portion 120 maintains the state in which the lower portion of the accommodating portion 121 is closed, thereby preventing seawater from invading into the accommodating portion 121. Therefore, the vortex phenomenon which occurs when the spud part protrudes during the voyage of the wind generator installation vessel does not occur.

한편, 도 6을 참조하면, 풍력 발전기 설치 선박이 풍력 발전기 설치를 위하여 정박하고자 하는 경우에 레그를 구성하는 레그 코드(110)가 하강하게 되며, 레그 코드(110)의 하강에 따라 레그 코드(110) 하부에 결합되어 있는 스퍼드 하우징부(120)가 해저면에 맞닿게 된다. 이 때, 개폐부(160)는 수용부(121)를 개방시키고, 수용부(121)에 수용되어 있는 스퍼드부(140)가 하강하게 된다. Meanwhile, referring to FIG. 6, when the wind generator installation vessel is to be anchored for the wind generator installation, the leg cord 110 constituting the leg is lowered, and the leg cord 110 is lowered as the leg cord 110 descends. The spud housing part 120 coupled to the lower part is in contact with the sea bottom. At this time, the opening and closing portion 160 opens the receiving portion 121, and the spud portion 140 accommodated in the receiving portion 121 is lowered.

구체적으로, 스퍼드부(140)의 구동 플런저(141)가 하부 방향으로 이동하면, 구동 플런저(141)로부터 힘을 전달받은 스퍼드 본체(143) 역시 하부 방향으로 이동한다. 동시에 스퍼드 본체(143)에 형성된 피니언부(152)는 수용부(121) 내부 벽면에 형성된 랙부(151)의 하단에 위치될 때까지 랙부(151)와 맞물려 회전하여 아래 방향으로 이동함으로써 스퍼드부(140)가 하강하게 된다.In detail, when the driving plunger 141 of the spud portion 140 moves downward, the spud body 143 that receives the force from the driving plunger 141 also moves downward. At the same time, the pinion portion 152 formed on the spud body 143 is rotated in engagement with the rack portion 151 until it is located at the bottom of the rack portion 151 formed on the inner wall of the accommodating portion 121 to move downward. 140 is lowered.

스퍼드부(140)는 스퍼드 본체(143)의 하부면이 수용부(121)의 하단과 일치할 때까지 하강한 후에 하강 동작을 중지하게 된다. 이 때, 스퍼드 본체(143) 하부에 결합된 스퍼드 캔(145)은 해저면을 뚫고 들어가 상기 해저면에 고정됨으로써, 상기 풍력 발전기 설치 선박이 정박될 수 있다. The spud unit 140 stops the lowering operation after descending until the lower surface of the spud body 143 coincides with the lower end of the accommodation unit 121. At this time, the spud can 145 coupled to the lower part of the spud body 143 penetrates the sea bottom and is fixed to the sea bottom, whereby the wind generator installation vessel can be anchored.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들은 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조(100)에 있어, 스퍼드부(140)를 스퍼드 하우징부(120)에 수용 가능하도록 하고, 스퍼드 하우징부(120) 하부면에 개폐부(160)를 형성함으로써, 스퍼드부(140)가 스퍼드 하우징부(120) 내부에 수용되어 항해하는 경우에 스퍼드부(140)에 의한 와류 발생을 방지하여 선체에 작용하는 저항을 감소시킬 수 있다. As described above, the embodiments of the present invention, in the spud structure 100 of the wind turbine installation vessel, to accommodate the spud portion 140 in the spud housing portion 120, the spud housing portion 120 By forming the opening and closing portion 160 on the lower surface, the resistance acting on the hull by preventing the eddy current generated by the spud portion 140 when the spud portion 140 is accommodated in the spud housing portion 120 to sail Can be reduced.

또한, 레그 코드(110)를 스퍼드 하우징부(120)의 상부면에 결합하고 레그 코드(110) 보강을 위한 코드 기초부(130)를 형성함으로써, 선체의 수직하중에 의한 레그 코드(110)의 응력 집중 현상을 감소시킬 수 있다. In addition, by connecting the leg cord 110 to the upper surface of the spud housing portion 120 and forming the cord base 130 for reinforcing the leg cord 110, the leg cord 110 by the vertical load of the hull It can reduce the stress concentration phenomenon.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, many modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

1: 풍력 발전기 10: 풍력 발전기 설치 선박
20: 레그 21: 레그 코드
22: 수평 브레이스 23: 대각선 브레이스
30: 스퍼드부 31: 스퍼드 본체
32: 스퍼드 캔 100: 스퍼드 구조
110: 레그 코드 120: 스퍼드 하우징부
121: 수용부 130: 코드기초부
131: 제1 인입부 132: 제2 인입부
140: 스퍼드부 141: 구동 플런저
143: 스퍼드 본체 145: 스퍼드 캔
150: 랙 앤 피니언 시스템 151: 랙부
152: 피니언부 160: 개폐부1: wind generator 10: wind generator installed on vessel
20: Leg 21: Leg Code
22: horizontal brace 23: diagonal brace
30: spud part 31: spud body
32: spud can 100: spud structure
110: leg code 120: spud housing
121: accommodating part 130: code base part
131: first inlet 132: second inlet
140: spud portion 141: drive plunger
143: spud body 145: spud cans
150: rack and pinion system 151: rack
152: pinion portion 160: opening and closing portion

Claims (8)

풍력 발전기 설치 선박의 레그 코드 하부에 결합되는 것으로, 내부에 적어도 하나 이상의 수용부가 형성되는 스퍼드 하우징부;
상기 수용부에 상하로 이동 가능하도록 설치되어 상기 수용부에 수용되는 스퍼드부; 및
상기 스퍼드 하우징부 하부면에 설치되는 것으로, 상기 스퍼드부가 상기 수용부에 수용되었을 때에 상기 수용부 하부를 개폐시키는 개폐부를 포함하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.A spud housing part coupled to the leg cord of the wind generator installation vessel and having at least one accommodating part formed therein;
A spud part installed to be movable up and down in the accommodating part and accommodated in the accommodating part; And
The spud structure of the wind generator installation vessel, which is provided on the lower surface of the spud housing portion, and includes an opening and closing portion for opening and closing the lower portion of the accommodation portion when the spud portion is accommodated in the accommodation portion. 제 1항에 있어서,
상기 레그 코드 하단이 상기 스퍼드 하우징부의 상부면에 결합되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.The method of claim 1,
Spud structure of the wind generator installation vessel, characterized in that the lower end of the leg cord is coupled to the upper surface of the spud housing portion. 제 1항에 있어서,
상기 레그 코드 하단 및 상기 스퍼드 하우징부 상부면이 결합되는 부분에 형성되는 것으로, 상기 레그 코드를 제1 인입부로 인입시켜 고정시키는 코드 기초부를 더 포함하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.The method of claim 1,
A spud structure of a wind generator installation ship, which is formed at a portion at which the leg cord lower end and the upper surface of the spud housing part are coupled to each other, and includes a cord base part which fixes the leg cord to the first inlet part. 제 3항에 있어서,
상기 스퍼드부는,
상기 코드 기초부의 제2 인입부로 인입 가능하도록 설치되어 상하로 직선 운동하는 구동 플런저;
상기 구동 플런저 하부에 결합되는 스퍼드 본체; 및
상기 스퍼드 본체 하부에 결합되는 스퍼드 캔을 포함하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.The method of claim 3, wherein
The spud portion,
A drive plunger installed to be pulled into the second leading part of the cord base part and linearly moving up and down;
A spud body coupled to the lower portion of the drive plunger; And
Spud structure of the wind generator installation vessel comprising a spud can is coupled to the bottom of the spud body. 제 4항에 있어서,
상기 스퍼드 캔의 단부는 뾰족한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.5. The method of claim 4,
Spud structure of the wind generator installation vessel, characterized in that the end of the spud can is formed in a pointed shape. 제 1항에 있어서,
상기 수용부에 설치되어 상기 스퍼드부를 상하로 이동 시키는 랙 앤 피니언 시스템을 더 포함하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.The method of claim 1,
Spud structure of the wind generator installation vessel further comprises a rack and pinion system is installed in the receiving portion to move the spud up and down. 제 6항에 있어서,
상기 랙 앤 피니언 시스템은,
상기 수용부 내부 벽면에 각각 설치되는 랙(rack)부; 및
상기 스퍼드부 외면에 상기 랙부와 대응되어 설치되는 피니언(pinion)부를 포함하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.The method according to claim 6,
The rack and pinion system,
Rack parts respectively installed on the inner wall of the accommodation part; And
Spud structure of the wind generator installation vessel comprising a pinion (pinion) which is installed to correspond to the rack portion on the outer surface of the spud portion. 제 1항에 있어서,
상기 개폐부는 상기 스퍼드 하우징부 하부면에 설치되는 슬라이딩 도어인 것을 특징으로 하는 풍력 발전기 설치 선박의 스퍼드 구조.The method of claim 1,
The opening and closing part of the spud structure of the wind generator installation vessel, characterized in that the sliding door is installed on the lower surface of the spud housing.
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