KR101327290B1

KR101327290B1 - 합성섬유 라운드 슬링

Info

Publication number: KR101327290B1
Application number: KR1020120075598A
Authority: KR
Inventors: 이월우
Original assignee: (주)고려기업
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2013-11-11

Abstract

본 발명은 합성섬유 라운드슬링에 관한 것으로, 합성섬유 소재 로프의 제1 말단부(末端部)와 제1 전이부(轉移部)를 갖는 제1 코어로프부와, 제2 말단부와 제2 전이부를 갖는 제2 코어로프부와, 상기 제1 및 제2 말단부를 상호 결속하는 말단 결속부(S)를 가지고, 고리상의 슬링고리를 형성하는 코어로프와, 상기 제1 전이부로부터 연장되어 상기 제2 코어로프부, 말단결속부 및 상기 제1 코어로프부를 순차적으로 나선상으로 복수회 연속하여 권선한 다음 상기 제2 전이부에 연결되는 권선로프에 의해 달성된다.
본 발명에 의한 합성섬유 라운드슬링은 권선로프 전체에 대략 균일한 하중이 걸리므로 개개의 필라멘트사가 순차적으로 끊어지지 않아 라운드슬링의 사용수명이 길어지고, 또한, 소재 로프가 땋여져 있거나 꼬여져 있어 별도의 보호피복을 필요로 하지 않으므로 보호피복 주름에 의한 마모 등이 발생하지 않는 효과가 있다.

Description

합성섬유 라운드 슬링{SYNTHETIC FIBER ROUNDSLING}

본 발명은 고성능 합성섬유의 라운드 슬링(Roundsling)에 관한 것이다.

라운드슬링(Roundsling)은 크레인이나 인양장비의 후크에 걸어 중량물을 인양하거나 들어올려 이동하는 연결수단으로 사용된다.

종래의 합성섬유 라운드슬링(10)은 도 1에 도시된 바와 같이 합성섬유의 필라멘트사(Filament-yarn)(12) 다발을 단순히 실타래처럼 소정 직경의 슬링고리를 형성하도록 만든 내력 루프(load-bearing loop)(12)와 이 필라멘트사 다발의 내력 루프(12)를 감싸는 편조된 보호피복(14)으로 이루어져 있다.

이러한 종래의 라운드슬링(10)에서는 내력 루프(12)가 연속적으로 감긴 단일의 필라멘트사에 의해 다발을 형성하고 있으므로 무수히 많은 필라멘트사 고리의 집합을 이루고 있으며, 각 필라멘트사 고리는 불가피하게 그 고리 직경이 미세하게 점진적인 차이를 갖게 될 수밖에 없다. 그래서 라운드슬링(10)에 하중이 걸리게 되면, 감겨진 각각의 내력 루프(12)의 필라멘트사 고리에 하중이 균일하게 분산되지 않아, 일부 작은 직경의 필라멘트사 고리가 우선적으로 집중된 큰 하중을 받게 되어 피로하중이 축적된다. 그 결과 짧은 길이의 필라멘트사 고리부터 순차적으로 끊어지는 현상이 발생하여 라운드슬링(10)의 수명을 단축시키는 문제점이 있다.

또한, 필라멘트사가 감겨진 내력 루프(12)를 보호하는 편조된 보호피복(14)은 내력 루프(12)에 하중이 걸리면 내면에 주름이 형성되는 것을 피할 수 없다. 이러한 주름은 더 큰 마찰하중을 받기 때문에 필라멘트사의 내력 루프(12)에 더 많은 마모를 초래하며, 라운드슬링(10)의 최대 인장강도의 감소를 초래하는데, 이는 주름진 부분이 두께가 증가되어 하중전달을 방해하기 때문이다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용수명이 길고 보호피복을 사용하지 않는 합성섬유 라운드슬링을 제공하는 것이다.

상기 발명의 목적은, 합성섬유의 소재 로프를 제1 말단부(末端部)와 제1 전이부(轉移部)를 갖는 제1 코어로프부와, 제1 말단부와 제2 전이부를 갖는 제2 코어로프부와, 상기 제1 및 제1 말단부를 상호 결속하는 말단 결속부(S)를 가지고, 고리상의 슬링고리를 형성하는 코어로프와, 상기 제1 전이부로부터 연장되어 상기 제2 코어로프부, 말단결속부 및 상기 제1 코어로프부를 순차적으로 나선상으로 복수회 연속하여 권선한 다음 상기 제2 전이부에 연결되는 권선로프에 의해 달성된다.

상기 합성섬유의 소재 로프는 복수의 스트랜드로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 각 스트랜드는 다수의 필라멘트사로 제조된 것을 이용한다.

그리고, 상기 필라멘트사는 고강도 및 고기능성을 갖는 분자량이 3,500,000 g/mol 이상의 초고분자량 폴리에칠렌(UHMWPE)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 필라멘트사는 나일론, 폴리올레핀, 폴리에스터, 아라미드 및 폴리프로필렌으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 이루어진 것이 바람직하다.

또한, 상기 필라멘트사의 굵기는 100~5,000 데니아 범위인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 말단 결속부는 라운드슬링 표면의 걸림이 되는 매듭을 없애고 인장강도의 손실을 없애기 위해 상기 제1 및 제2 말단부를 소정구간 풀어헤쳐 상호 중첩시켜 접착제로 결속하거나, 서로 땋아 상호 결속시키거나, 또는, 서로 겹치게 하여 슬리브로 압착하여 결속한다.

본 발명은 상술한 과제의 해결 수단을 통해, 복수의 합성섬유 필라멘트사를 땋거나 꼬은 권선로프 전체에 균일한 하중이 걸리게 되므로 개개의 필라멘트사가 순차적으로 끊어지는 것이 방지되어 라운드슬링의 사용수명이 길어지고, 또한, 별도의 보호피복을 필요로 하지 않기 때문에 보호피복 주름에 의한 마모 등이 발생하지 않는 효과가 있다.

도 1은 종래의 합성섬유 라운드슬링을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코어로프의 개념도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 라운드슬링의 개념도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 말단 결속부(S)의 여러 가지 결속상태를 나타낸 개념도.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예로서 도시된 바와 같이, 본 발명의 합성섬유 라운드슬링(20)은 심선을 형성하는 코어로프(C)와 이 코어로프(C)를 나선상으로 감는 권선로프(R1~R6)로 구성되어 있다. 상기 코어로프(C)와 권선로프1~6(R1~R6)는 단일의 소재 로프를 이용하여 이어져 있다.

상기 소재로프는 다수의 스트랜드를 꼬거나 땋아서 만들어진다. 각 스트랜드는 다수의 필라멘트사로 이루어지며, 단순히 필라멘트사의 다발로 존재하거나 꼬거나 땋은 상태일 수도 있다.

그리고, 상기 소재 로프에 사용되는 필라멘트사의 굵기는 라운드슬링(20)의 유연성을 양호하게 하기 위해서 100~5,000 데니아 범위인 것이 바람직하다. 만약, 상기 필라멘트사가 100 데니아 이하인 경우에는 너무 가늘어 땋거나 꼬는 작업능률이 나빠지고, 5,000 데니아 이상인 경우에는 필라멘트사, 즉, 소재 로프의 유연성이 나빠져 라운드슬링(20)의 유연성도 나빠져 취급이 어려워진다.

또한, 상기 필라멘트사는 고강도 및 고기능성을 갖는 분자량이 3,500,000 g/mol 이상의 초고분자량 폴리에칠렌(Ultra High Molecular Weight Polyethylene, 이하 'UHMWPE'라 한다)인 것이 바람직하다. 상기, UHMWPE는 분자량이 3,500,000 ~ 10,000,000 g/mol이며, 분자량이 클 수록 내마모성, 저온에서의 인성(tenacity) 및 인장강도가 뛰어나다.

상기 UHMWPE는 -110 ℃의 극저온에서도 연속사용이 가능하고, 스틸 와이어에 비해 10배 이상의 인장강도를 가지고 있으며, 내마모성도 스틸보다 우수하다. 또한, 대부분의 화학약품에 뛰어난 저항성을 가지며, 겉보기 비중은 0,41 g/㎤로 매우 가볍다. 따라서, UHMWPE는 합성섬유 라운드슬링(20)에 사용되는 로프 소재로서 아주 적합하다.

그러나, 합성섬유 필라멘트사로서는 UHMWPE에 비해 비교적 가격이 싼 나일론, 폴리올레핀, 폴리에스터, 폴리프로필렌, 아라미드 및 적어도 하나 이상 이들 조합으로 이루어진 것을 사용할 수도 있다. 따라서, 요구되는 라운드슬링(20)의 용도나 사양에 따라 상기 나열한 합성섬유의 필라멘트사를 선택적으로 혼사비율을 달리하여 사용할 수 있다.

상기 코어로프(C)는 도 2에 도시된 바와 같이, 점선으로 표시된 라운드슬링(20)의 단면 중심에 위치하며, 상기 라운드슬링(C)의 평균 둘레 길이에 해당되는 길이를 갖는다. 또한, 상기 코어로프(C)는 제1 말단부(T1)와 제1 전이부(T2)를 갖는 제1 코어로프부(C1)와, 제2 말단부(T3)와 제2 전이부(T4)를 갖는 제2 코어로프부(C2)와, 상기 제1 및 제2 말단부(T1, T3)를 상호 결속하는 말단 결속부(S)로 구성되어, 고리상의 슬링고리상으로 형성된다.

상기 제1 코어로프부(C1)는 도 2에서 적색으로 표시된 부분으로, 상기 제1 말단부(T1)에서 시작하여 반시계 방향으로 연장되어 종료부 위치에 제1 전이부(T2)를 형성하고, 상기 제1 전이부(T2)는 최초의 권선로프 1(R1)에 계속 연장되며, 마지막 권선로프 6(R6)의 종료부에 제2 전이부(T4)가 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제2 전이부(T4)는 점선으로 표시된 라운드슬링(20)의 단면 중심으로 밀어 넣어져 종료부에 제2 말단부(T3)를 갖는 제2 코어로프부(C2)를 형성한다(청색으로 표시된 부분).

상기 제2 코어로프(C2)의 종단부에 형성된 상기 제2 말단부(T3)는 상기 제1 코어로프(C1)가 시작되는 제1 말단부(T1)와 결속되어 도 2에 도시된 바와 같이 라운드슬링(20)의 단면 중앙에 매립되는 말단결속부(S)를 형성시킨다.

그리고, 상기 제1 전이부(T2)로부터 시작되는 권선로프 1(R1)은 상기 제2 코어로프부(C2)를 중심으로 하여 그 외표면을 나선형으로 감아 차례대로 권선로프 1~6(R1~R6)을 형성시킨다.

상기 권선 로프 1~6(R1~R6)은, 상기 제1 말단부(T1)로부터 시작되는 상기 제1 코어로프부(C1)는 라운드슬링(20)을 형성하게 되는 둘레길이의 대략 1/2 지점인 제1 전이부(T2)에서부터 제2 코어로프부(C2)를 중심으로 하여 그 외표면을 소정의 피치를 갖는 나선형으로 감기 시작하여 상기 제2 코어로프부(C1)를 감아서 감기 시작한 상기 제1 전이부(T2)까지 일주(一周)하여 권선로프 1(R1)을 형성하고, 상기 권선 로프 1(R1)에 밀착하여 동일한 피치로 상기 제2 코어로프부(C2)와 상기 제1 코어로프부(C1)를 감아 권선 로프 2(R2)를 형성시킨다. 그러나, 상기 제1 코어로프(C1)의 제1 전이부(T2)는 라운드슬링(20) 둘레길이의 1/2 지점이 아니고 임의지점에 형성시킬 수도 있다.

상기 제1 전이부(T2)까지 감겨진 권선로프 2(R2)는 계속 연장되어 바로 권선 로프 3(R3)이 시작되며, 권선로프 3~6(R3~R6)은 상기 권선로프 2(R2)와 동일한 방법으로 상기 코어로프(C)의 외표면을 나선모양으로 감는다. 마지막 권선로프 6(R6)은 상기 제1 전이부(T2) 직전에 제2 전이부(T4)를 형성시킨다. 상기 제2 전이부(T4)에서부터 기존에 형성된 제2 코어로프부(C2)를 인출하면서, 그 자리에 제2 전이부(T4)를 밀어 넣어 새로운 제2 코어로프부(C2)를 형성시킨다.

도 3(a)는, 상기 권선로프 1~6(R1~R6)가 코어로프(C : C1+ C2)의 외표면을 나선상으로 6회 감아 라운드슬링(20)이 형성된 것을 보인 것이며, 도 3(b)는 B-B' 절단면 상세를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이 상기 코어로프(C)의 외표면 주위를 권선로프 1~6(R1~R6)들이 등간격으로 감싸고 있으며, 청색으로 나타낸 부분은 마지막 권선로프 6(R6)를 나타낸 것이다.

그리고, 상기 말단 결속부(S)는 상기 제1 코어로프부(C1)의 제1 말단부(T1)와 제2 코어로프부(C2)에 형성된 제2 말단부(T3)를 결속시키는 부분이다. 제2코어로프부(C2)는 권선이 완료된 다음 권선로프의 내부에 점진적으로 삽입되어 그 말단부(T3)가 제1 코어로프부(C1)의 말단부(T1)와 만나게 된다. 그렇게 만난 제1 말단부(T1)와 제2 말단부(T3)는 외부로 노출되어 상호 결속되어 말단 결속부(S)를 형성한 다음 권선로프 내부로 삽입되어 외부에 노출되지 않게 매립된다.

도 4(a) 내지 (c)는 말단 결속부(S)의 예들을 나타낸 것이다. 도 4(a)의 예는 제1 말단부(T1)와 제2 말단부(T3)를 풀어 헤쳐 서로 땋은 편조 결속부(S1)이다. 이와 같이 편조 결속부(S1)는 풀어 헤쳐진 이음부가 상호 교차하면서 결속된다. 도 4(b)의 예는 제1 말단부(T1)와 제2 말단부(T3)를 서로 중첩시켜 접착제로 결속한 것이며, 도 4(c)의 예는 제1 말단부(T1)와 제2 말단부(T3)를 소정 구간을 서로 겹치게 하고 중첩부분을 슬리브로 압착한 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의해 제조된 라운드슬링(20)은 감겨진 권선로프 1~6(R1~R6) 전체에 균일한 하중이 걸리므로 개개의 필라멘트사가 순차적으로 끊어지는 것이 방지되어 라운드슬링(20)의 사용수명이 길어지고, 또한, 소재로프가 땋아져 있거나 꼬여져 있어 별도의 보호피복을 할 필요가 없기 때문에 보호피복 주름에 의한 마모 등이 발생하지 않는 합성섬유 라운드슬링을 제공할 수 있다.

따라서, 본 발명의 보호범위는 상술한 실시예에 국한되어서는 아니되며, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 한다.

10 : 종래 라운드슬링 12 : 필라멘트사
14 : 보호피복 20 : 라운드슬링
C : 코어로프 S : 말단 결속부
C1 : 제1 코어로프부 C2 : 제2 코어로프부
T1: 제1 말단부 T2 : 제1 전이부
T3 : 제2 말단부 T4 : 제2 전이부
S1 : 편조 결속부 S2 : 접착 결속부
S3 : 압착 결속부 R1~R6 : 권선 로프 1~6

Claims

소재 로프로 제조된 합성섬유 라운드슬링에 있어서,
제1 말단부와 제1 전이부를 갖는 제1 코어로프부와, 제1 말단부와 제2 전이부를 갖는 제2 코어로프부와, 상기 제1 및 제1 말단부를 상호 결속하는 말단 결속부를 가지고, 고리상의 슬링고리를 형성하는 코어로프와,
상기 제1 전이부로부터 연장되어 상기 제2 코어로프부, 말단결속부 및 상기 제1 코어로프부를 순차적으로 나선상으로 복수회 연속하여 권선한 다음 상기 제2 전이부에 연결되는 권선로프를 포함하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 1에 있어서,
상기 소재 로프는 복수의 스트랜드를 땋거나 꼬아서 만들어지며, 상기 각 스트랜드는 다수의 필라멘트사로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 2에 있어서,
상기 필라멘트사는 분자량이 3,500,000g/mol 이상의 초고분자량 폴리에칠렌(UHMWPE)인 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 2에 있어서,
상기 필라멘트사는 나일론, 폴리올레핀, 폴리에스터, 아라미드 및 폴리프로필렌으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 2에 있어서,
상기 필라멘트사는 그 굵기가 100~5,000 데니아인 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 1에 있어서,
상기 말단 결속부는 상기 제1 말단부와 제2 말단부를 소정 구간 풀어 헤쳐 서로 중첩시켜 접착제로 상호 결속시킨 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 1에 있어서,
상기 말단 결속부는 상기 제1 말단부와 제2 말단부를 소정 구간 풀어 헤쳐 서로 땋아 상호 결속시킨 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.
청구항 1에 있어서,
상기 말단 결속부는 상기 제1 말단부와 제2 말단부를 소정 구간 서로 겹치게 하여 슬리브로 상호 결속시킨 것을 특징으로 하는 합성섬유 라운드슬링.