KR101361843B1 - Apparatus for removing adherent matters of ship and structures - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박 및 구조물의 부착물 제거장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박이나 해양 및 육상 구조물에 흡착된 상태로 이동하면서 표면에 부착된 각종 부착물을 용이하게 제거할 수 있는 선박 및 구조물의 부착물 제거장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for removing attachments of ships and structures, and more particularly, to remove attachments of ships and structures that can easily remove various attachments attached to surfaces while moving in an adsorbed state on ships or marine and land structures. Relates to a device.
일반적으로 선박은 내부에 화물 등을 적재할 수 있는 적재공간이 형성된 선체를 갖고, 이 선체에는 운항을 위한 각종 시설들이 마련된다. 이러한 선박은 대부분 선체의 하부가 물에 잠긴 상태로 운항되거나, 정박된 상태를 유지한다. In general, a ship has a hull formed with a loading space for loading cargo therein, the hull is provided with various facilities for operation. Most of these vessels are operated with the lower part of the hull submerged or stayed anchored.
한편, 바닷물에는 많은 해양생물이 살고 있으며, 시간이 지남에 따라 선체에 각종 해양생물과 물이끼 등이 부착된다. 해양생물의 일 예로 따개비(Barnacle) 등이 있다. On the other hand, many sea creatures live in the seawater, and various marine life and moss are attached to the hull over time. One example of marine life is Barnacle.
선체 표면에 부착된 해양생물은 선박의 표면 저항력을 증가시키고, 이로 인해 선박의 운항시 운행 속도가 떨어지며, 연료 소모량을 증가시키는 요인이 되어 전체적인 운항비용을 증가시키는 요인이 된다. 또한, 선체의 표면에 부착된 해양생물은 선체의 페인트를 떨어지게 하며, 선체 부식의 요인이 되고 있다.Marine life attached to the surface of the hull increases the surface resistance of the ship, thereby reducing the operating speed of the ship, and increases the fuel consumption is a factor that increases the overall operating cost. In addition, marine life attached to the surface of the hull causes the paint of the hull to fall off, causing the hull corrosion.
종래에는 선체의 표면에 해양생물이 꺼리는 물질을 포함하는 방오(Anti-Fouling) 페인트를 칠하여 해양생물의 부착을 방지하고 있다. 그러나, 바닷물과 공기가 교차하는 지점에는 방오페인트의 사용이 제한되고, 바닷물과 공기가 교차함에 따라 방오페인트의 효력을 지속적으로 유지하기가 어렵다. 더욱이, 바닷물과 공기가 교차하는 지점에 부착된 해양생물은 바닷물에 미세한 와류를 형성함에 따라 선체의 표면 저항력을 더욱 증가시키고, 눈에 잘 보여 미관상으로 보기에도 좋지 않아 확실한 제거가 필요하다.Conventionally, the surface of the hull is coated with anti-fouling paints containing materials that marine organisms are reluctant to prevent marine organisms from adhering. However, at the point where seawater and air cross, the use of antifouling paint is limited, and as the seawater and air intersect, it is difficult to continuously maintain the effectiveness of the antifouling paint. Moreover, marine organisms attached at the point where seawater and air intersect further increase the surface resistivity of the hull as they form fine vortices in the seawater, and are clearly visible and not aesthetically pleasing.
이에 따라 작업자가 선체에 줄을 달고, 이 줄에 의지하여 이동하며 선체의 외벽에 붙어 있는 해양생물을 제거하는 청소작업을 하고 있으나, 작업이 어려울 뿐만 아니라 안전사고의 위험이 있다. 또한, 선체의 밑바닥 즉, 선저의 청소는 다이버가 직접 들어가 청소작업을 하여야 하므로 하루 종일 누운 자세에서 작업을 해야 하고, 부착물들이 떨어지면서 수중에 부유물이 발생하여 시계가 좋지 않은 등 작업환경이 열악하여 신속하게 청소를 할 수 없는 문제점이 있다. 또한, 선박의 수중 저면의 상황을 점검하기 위해서 다이버가 물속에 들어가야 하는데 호흡문제로 수중에서 작업할 수 있는 시간의 제약이 따르고, 조류가 심한 곳에서는 청소 및 검사가 불가능하다는 문제점이 있다.As a result, the worker attaches a line to the hull, moves on the line, and performs cleaning to remove marine organisms attached to the outer wall of the hull, but the work is difficult and there is a risk of safety accident. In addition, since the bottom of the hull, that is, the bottom of the hull, should be cleaned by the divers, the work should be done in a lying position all day. There is a problem that can not be cleaned quickly. In addition, in order to check the situation of the bottom of the ship, the diver has to enter the water, but there is a problem that can not be cleaned and inspected in the place where there is a restriction of time to work underwater due to breathing problem, the algae is severe.
대한민국 공개 특허 제 2009-0113434호에는 수중 이동형 검사 및 청소장치가 개시되어 있다.Korean Unexamined Patent Publication No. 2009-0113434 discloses an underwater mobile inspection and cleaning device.
상기 개시된 기술은 수중에서 중성부력을 유지하기 위한 부력재가 장치의 일측에 고정 설치되고, 장치가 선체에 부착되도록 영구자석이 장치의 하부에 고정 설치되며, 선박의 표면을 따라 이동하면서 청소를 할 수 있도록 이동용 바퀴를 구비하고, 장치의 전면에 설치되어 선체에 부착된 따개비 및 이물질을 제거하기 위한 에어노즐과 스크레이퍼가 설치되며, 바퀴를 회전하는 전기모터를 구동하기 위한 전원공급선이 연결되고, 수동 및 원격제어를 할 수 있도록 구성된 제어버튼, 장치제어 유니트 및 원격제어콘솔을 구비한다. The disclosed technique is fixed buoyancy material to maintain the neutral buoyancy in the water is fixed to one side of the device, the permanent magnet is fixed to the lower part of the device so that the device is attached to the hull, can be cleaned while moving along the surface of the ship It is equipped with a moving wheel so as to be installed on the front of the device, an air nozzle and a scraper for removing barnacles and foreign substances attached to the hull, and a power supply line for driving an electric motor that rotates the wheel, is connected. It is equipped with a control button, a device control unit, and a remote control console configured for remote control.
상기 종래의 기술은 무인화된 장치를 이용하여 수중에서도 작업이 가능한 장점이 있으나, 영구자석을 이용하여 선체에 부착하여 이동하는 구조이므로 선박 외에 비철금속 또는 합성수지로 이루어진 해양구조물에는 사용할 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 장치에 전면에 설치된 스크레이퍼는 하나로 유니트화되어 있어 곡면부에서 선체표면과 원활한 접촉이 이루어지지 않는 단점이 있다. The prior art has the advantage that it can work in the water using the unmanned device, but there is a problem that can not be used for offshore structures made of non-ferrous metal or synthetic resin in addition to the ship because it is attached to the hull using a permanent magnet. In addition, the scraper installed on the front of the device is unitized into one unit has a disadvantage that the smooth surface and the hull surface is not made in the curved portion.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 진공흡착방식을 적용하여 선박 또는 다양한 소재의 해양 및 육상 구조물에 부착이 가능하고, 스크레이퍼를 좌우로 분리하여 표면과 접촉이 원활한 선박 및 구조물의 부착물 제거장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been created to improve the above problems, by applying a vacuum adsorption method can be attached to marine or land structures of ships or various materials, the attachment of the ships and structures smooth contact with the surface by separating the scraper from side to side The purpose is to provide a removal device.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박 및 구조물의 부착물 제거장치는 선박 또는 구조물의 표면에서 주행이 가능한 주행본체와; 상기 주행본체에 설치되는 진공흡착모듈과; 상기 진공흡착모듈에 부압을 형성하여 상기 진공흡착모듈을 상기 선박 또는 구조물의 표면에 흡착시키는 진공발생기와; 상기 주행본체의 전면에 설치되어 상기 주행본체의 주행시 상기 선박 또는 구조물의 표면에 부착된 부착물을 제거하는 부착물제거부;를 구비하는 것을 특징으로 한다. Apparatus for removing attachments of ships and structures of the present invention for achieving the above object and a traveling body capable of running on the surface of the ship or structure; A vacuum suction module installed on the driving body; A vacuum generator for forming a negative pressure in the vacuum adsorption module to adsorb the vacuum adsorption module to the surface of the vessel or structure; And an attachment removing unit installed at the front of the driving body to remove the attachment attached to the surface of the ship or the structure when the driving body is running.
상기 진공흡착모듈은 상기 진공발생기와 연결되어 상기 주행본체에 지지되는 하우징과, 상기 하우징의 개방된 하부에 설치되어 상기 선박 또는 구조물의 표면에 하단부가 밀착되며 상기 하우징 내부에 형성된 진공공간의 기밀을 유지시키는 실링부재를 구비하는 것을 특징으로 한다. The vacuum adsorption module is connected to the vacuum generator and is supported by the driving body, and is installed at an open lower portion of the housing, and the lower end is in close contact with the surface of the vessel or structure, and the airtightness of the vacuum space formed inside the housing is maintained. And a sealing member for holding.
상기 주행본체는 상기 진공흡착모듈이 내측에 장착된 샤시와, 상기 샤시의 일측면에 설치된 제 1 및 제 2바퀴와, 상기 샤시의 타측면에 설치된 제 3 및 제 4바퀴와, 상기 제 1 및 제 2바퀴를 구동시키는 제 1구동부와, 상기 제 1 및 제 2바퀴와 독립적으로 구동이 가능하도록 상기 제 3 및 제 4바퀴를 구동시키는 제 2구동부를 구비하고, 상기 제 1구동부는 상기 샤시의 후방에 지지되는 제 1모터와, 상기 제 1모터의 구동축에 설치된 제 1구동기어와, 상기 제 1 및 상기 제 2바퀴의 회전축에 각각 설치된 제 1 및 제 2기어와, 상기 제 1구동기어와 상기 제 1 및 제 2기어를 연결하는 제 1체인을 구비하고, 상기 제 2구동부는 상기 샤시의 전방에 지지되는 제 2모터와, 상기 제 2모터의 구동축에 설치된 제 1구동기어와, 상기 제 3 및 제 4바퀴의 회전축에 각각 설치된 제 3 및 제 4기어와, 상기 제 2구동기어와 상기 제 3 및 제 4기어를 연결하는 제 2체인을 구비하는 것을 특징으로 한다. The driving body includes a chassis in which the vacuum adsorption module is mounted inside, first and second wheels installed on one side of the chassis, third and fourth wheels installed on the other side of the chassis, and the first and second wheels. A first driving part for driving a second wheel, and a second driving part for driving the third and fourth wheels to be driven independently of the first and second wheels, and the first driving part of the chassis A first motor supported behind, a first drive gear provided on a drive shaft of the first motor, first and second gears respectively provided on rotation shafts of the first and second wheels, and the first drive gear; A first chain connecting the first and second gears, wherein the second driving unit includes a second motor supported in front of the chassis, a first driving gear installed on a drive shaft of the second motor, Third and third gears installed on the rotation shafts of the third and fourth wheels, respectively. And a second chain connecting the fourth gear, the second driving gear, and the third and fourth gears.
상기 부착물제거부는 상기 주행본체의 전면 좌우에 이격되어 결합된 한 쌍의 브라켓트와, 상기 브라켓트에 수직하게 설치되어 상하로 이동이 가능한 지지바와, 상기 지지바의 하부에 결합되어 상기 부착물을 긁어서 제거하는 스크레이퍼와, 상기 스크레이퍼의 단부가 상기 선박 또는 구조물의 표면에 밀착될 수 있도록 상기 지지바에 설치되어 상기 스크레이퍼를 하방으로 가압시키는 탄성부재를 구비하고, 상기 브라켓트는 상기 주행본체의 전면에 고정된 수직패널과, 상기 수직패널의 상단에서 직각으로 절곡되어 형성되며 상기 지지바가 상하로 관통하는 수평패널을 구비하고, 상기 스크레이퍼는 고정부재에 의해 상기 지지바의 하부에 결합되는 연결패널과, 상기 연결패널의 하부에 결합되어 상기 선박 또는 구조물의 표면에 단부가 접촉되는 블레이드를 구비하는 것을 특징으로 한다.The attachment removing unit is a pair of brackets spaced apart from the front left and right of the driving body, a support bar installed vertically to the bracket and movable up and down, coupled to the lower portion of the support bar to scrape and remove the attachment And a scraper and an elastic member installed on the support bar so that the end of the scraper is in close contact with the surface of the ship or the structure, and presses the scraper downward. The bracket is a vertical panel fixed to the front side of the driving body. And a horizontal panel formed by bending at an upper end of the vertical panel and having the support bar penetrating up and down, wherein the scraper is connected to a lower portion of the support bar by a fixing member, and a connection panel of the connection panel. Ble which is coupled to the lower end is in contact with the surface of the vessel or structure It is characterized by including the id.
상기 부착물제거부의 작업상태를 모니터링하기 위해 상기 주행본체에 설치되는 카메라와, 상기 카메라를 통해 출력되는 영상정보를 유선 또는 무선으로 송신하기 위한 통신부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. And a communication unit for transmitting the image information output through the camera and the camera installed in the driving body to monitor the working state of the attachment removing unit by wire or wirelessly.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 진공흡착 방식에 의해 주행본체가 선박 또는 구조물에 부착되기 때문에 하우징 내의 진공공간에 발생한 부압의 크기를 조절하여 부착력을 용이하게 조정할 수 있다. 또한, 철, 비철 금속, 플라스틱 등 다양한 소재의 표면에 부착이 가능하므로 선박 외에도 다양한 종류의 해양 및 육상 구조물에 부착된 부착물의 제거가 가능하다. As described above, according to the present invention, since the traveling main body is attached to the ship or the structure by the vacuum adsorption method, the attachment force can be easily adjusted by adjusting the magnitude of the negative pressure generated in the vacuum space in the housing. In addition, since it can be attached to the surface of a variety of materials, such as ferrous metals, non-ferrous metals, it is possible to remove the attachment attached to various types of marine and land structures in addition to the vessel.
그리고 좌우로 분리된 2개의 스크레이퍼를 장착하여 선박 또는 구조물의 표면과 접촉이 원활하여 부착물의 제거가 용이하다. And by mounting the two scrapers separated from left and right smooth contact with the surface of the vessel or structure is easy to remove the attachment.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부착물 제거장치의 사시도이고,
도 2는 도 1의 부착물 제거장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 1 is a perspective view of a deposit removing device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the deposit removing apparatus of FIG. 1.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 선박 및 구조물의 부착물 제거장치에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the attachment removal device of the preferred vessel and structure of the present invention.
본 발명의 선박 및 구조물의 부착물 제거장치는 선박 및 구조물에 흡착된 상태로 이동하면서 선박 및 구조물의 표면에 부착된 따개비, 물이끼, 점성 이물질 등과 같은 각종 부착물을 효과적으로 제거한다. 여기서 구조물로 해양구조물 또는 육상구조물을 예로 들 수 있다. 해양구조물로 굴착용 해양구조물, 생산용 해양구조물, 저장용 해양구조물, 석유생산설비구조물, 다목적용 해양설비 구조물 등이 포함될 수 있다. 예를 들어 굴착용 해양구조물로 Drill Barge, Rig(Jack-up Rig, Semi-Submersible Rig), Drill-ship 등이 있고, 생산용 해양구조물로 Jacket Platform, GBS(Gravity Base Structure), Caisson Retained Island, FPU(Floating Production Unit), Guyed Tower Platform 등이 있고, 저장용 해양구조물로 고정식 저장용 탱크(Fixed Storage Tank), 부유식 저장용 탱크(Floating Storage Tank) 등이 있고, 다목적용 해양구조물로 Semi-Submersible, FPDSO(Floating Production Drilling Storage & Offloading) 등이 있다. 그리고 육상구조물로 교량, 원유를 포함하는 각종 저장탱크, 발전소 등을 예로 들 수 있다. The apparatus for removing attachments of ships and structures of the present invention effectively removes various attachments such as barnacles, moss, viscous foreign matters, etc. attached to the surface of the ships and structures while moving in an adsorbed state on the ships and structures. Here, the structure may be an ocean structure or a land structure. Offshore structures may include offshore structures, offshore structures for storage, offshore structures for storage, offshore structures for oil production, and offshore structures for multi-purpose. For example, there are drill barges, rigs (jack-up rigs, semi-submersible rigs) and drill-ship for marine structures for excavation. Jackets Platform, GBS (Gravity Base Structure), Caisson Retained Island, Floating Production Unit (FPU), and Guyed Tower Platform. There are fixed storage tanks (Floating Storage Tanks) and floating storage tanks as offshore structures for storage. Semi- Submersible, and FPDSO (Floating Production Drilling Storage & Offloading). And land structures such as bridges, various storage tanks including crude oil, and power plants.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 부착물 제거장치는 크게 주행본체와, 진공흡착모듈과, 진공발생기와, 부착물제거부를 구비한다.1 and 2, the deposit removing apparatus according to an embodiment of the present invention is largely provided with a traveling body, a vacuum adsorption module, a vacuum generator, and a deposit removing unit.
주행본체는 진공흡착모듈에 의해 선박 또는 구조물에 부착된 상태로 선박 또는 구조물의 표면에서 주행이 가능한 구조를 갖는다. 주행본체는 샤시와, 샤시의 좌우측면에 설치된 바퀴들과, 바퀴들을 구동시키는 2개의 구동부를 구비한다.The traveling body has a structure capable of traveling on the surface of the ship or structure in a state attached to the ship or structure by the vacuum adsorption module. The traveling main body includes a chassis, wheels provided on the left and right sides of the chassis, and two driving portions for driving the wheels.
차대를 이루는 샤시는 제 1프레임(3)과 제 2프레임(5)으로 이루어진다. 제 1프레임(3)은 샤시의 우측부분을 이루고, 제 2프레임(5)은 샤시의 좌측부분을 이룬다. 제 1프레임(3)과 제 2프레임(5)은 후술할 진공흡착모듈의 하우징(50)을 사이에 두고 나란하게 배치된다. 제 1프레임(3)과 제 2프레임(5)은 하우징(50)의 양측에 각각 결합된다. The chassis forming the chassis consists of a
샤시에 설치된 바퀴는 총 4개로서, 제 1프레임(3)의 측면에 2개의 바퀴가 설치되고, 제 2프레임(5)의 측면에 2개의 바퀴가 설치된다. A total of four wheels are installed in the chassis, and two wheels are installed on the side of the
2개의 바퀴, 즉 제 1바퀴(11)와 제 2바퀴(15)는 제 1프레임(3)에 회전가능하도록 지지되는 2개의 회전축(12)(16)에 각각 설치된다. 제 1바퀴(11)와 제 2바퀴(15)는 다른 크기로 형성된다. 따라서 제 1바퀴(11)의 회전축(12)보다 제 2바퀴(15)의 회전축(16)이 더 높은 위치에 배치된다. 전륜을 구성하는 제 1바퀴(11)와 후륜을 구성하는 제 2바퀴(15)는 제 1구동부에 의해 연동하여 회전한다. Two wheels, that is, the
상기 제 1구동부는 샤시의 후방에 지지되는 제 1모터(20)와, 제 1모터(20)의 구동축(21)에 설치된 제 1구동기어(23)와, 제 1바퀴(11) 및 제 2바퀴(15)의 회전축(12)(16)에 각각 설치된 제 1기어(13) 및 제 2기어(미도시)와, 제 1구동기어(23)와 제 1기어(13) 및 제 2기어를 연결하는 제 1체인(25)을 구비한다.The first driving unit includes a
제 1모터(20)는 제 1프레임(3)의 상부에 설치된 ㄴ자형의 장착브라켓트(29)에 장착된다. 제 1모터(20)로 DC서보모터가 이용될 수 있다. 제 1모터(20)는 부착물제거장치 자체에 설치된 배터리에 의해 전원을 공급받거나, 외부로부터 연장된 전원케이블과 연결되어 전원을 공급받을 수 있다. 제 1모터(20)의 구동축(21)은 장착브라켓트(29)의 외측으로 돌출된다. 제 1모터(20)의 구동축(21)은 제 2바퀴(15)의 회전축(16)보다 더 높은 위치에 배치된다. 그리고 제 1모터(20)의 구동축(21)에는 제 1구동기어(23)가 결합된다. The
제 1기어(13)는 제 1바퀴(11)의 외측에 설치되고, 도시되지 않았지만 제 2기어는 제 2바퀴(15)의 내측에 설치된다. 제 1모터(20)에 전원이 공급되면 제 1체인(25)에 의해 제 1구동기어(23)와 연결된 제 1기어(13)와 제2기어가 연동하여 회전한다. The
제 2프레임(5)에 설치된 2개의 바퀴, 즉 제 3바퀴(미도시)와 제 4바퀴(35)는 제 2프레임(5)에 회전가능하도록 지지되는 2개의 회전축(미도시)에 각각 설치된다. 제 3바퀴와 제 4바퀴(35)는 다른 크기로 형성된다. 따라서 제 3바퀴의 회전축보다 제 4바퀴(35)의 회전축이 더 높은 위치에 배치된다. 전륜을 구성하는 제 3바퀴와 후륜을 구성하는 제 4바퀴(35)는 제 2구동부에 의해 연동하여 회전한다. Two wheels installed on the
상기 제 2구동부는 샤시의 전방에 지지되는 제 2모터(40)와, 제 2모터(40)의 구동축(미도시)에 설치된 제 1구동기어(미도시)와, 제 3바퀴 및 제 4바퀴(35)의 회전축에 각각 설치된 제 3기어(미도시) 및 제 4기어(37)와, 제 2구동기어와 제 3기어 및 제 4기어(37)를 연결하는 제 2체인(45)을 구비한다. The second driving unit includes a
제 2모터(40)는 제 2프레임(5)의 상부에 설치된 ㄴ자형의 장착브라켓트(49)에 장착된다. 제 1모터(20)는 샤시의 후방에 설치되고, 제 2모터(40)는 샤시의 전방에 설치된다. 제 2모터(40)는 제 1모터(20)와 마찬가지로 (20)로 DC서보모터가 이용될 수 있다. 제 2모터(40)는 부착물제거장치 자체에 설치된 배터리에 의해 전원을 공급받거나, 외부로부터 연장된 전원케이블과 연결되어 전원을 공급받을 수 있다. 도시되지 않았지만 제 2모터(40)의 구동축은 장착브라켓트(49)의 외측으로 돌출된다. 제 2모터(40)의 구동축(21)은 제 4바퀴(35)의 회전축보다 더 높은 위치에 배치된다. 그리고 제 2모터(20)의 구동축에는 제 2구동기어가 결합된다. The
도시되지 않았지만 제 3기어는 제 3바퀴의 외측에 설치되고, 제 4기어(37)는 제 4바퀴(35)의 내측에 설치된다. 제 2모터(40)에 전원이 공급되면 제 2체인(45)에 의해 제 2구동기어와 연결된 제 3기어와 제 4기어(35)가 연동하여 회전한다. Although not shown, the third gear is installed outside the third wheel, and the
상술한 바와 같이 본 발명에 적용된 주행본체는 제 1모터(20)가 제 1 및 제 2바퀴를 구동시키고, 제 2모터(40)가 제 3 및 제 4바퀴를 구동시키므로 샤시 좌측의 바퀴들과 우측의 바퀴들이 독립적으로 구동이 가능하다. 따라서 선박 또는 구조물의 표면에서 직선주행이 가능할 뿐만 아니라 회전이 자유롭다. 제 1 및 제 2모터(20)(40)의 구동을 제어하기 위한 제어모듈(100)은 주행본체에 설치될 수 있음은 물론이다. 제어모듈(100)은 후술할 주 제어부로부터 출력되는 모터 제어신호에 따라 제 1 및 제 2모터에 인가되는 전원을 제어한다. 주 제어부는 원격지에 위치하여 통신부(110)에 의해 유선 또는 무선으로 제어모듈(100)과 통신이 가능하다. As described above, in the driving body applied to the present invention, since the
주행본체를 선박 또는 구조물에 부착시키기 위한 진공흡착모듈은 주행본체에 설치된다. The vacuum adsorption module for attaching the traveling main body to the ship or the structure is installed in the traveling main body.
진공흡착모듈은 주행본체에 지지되는 하우징(50)과, 하우징(50)의 하부에 설치되는 실링부재(55)를 구비한다. The vacuum suction module includes a
하우징(50)은 상술한 바와 같이 샤시를 이루는 제 1프레임(3)과 제 2프레임 (5) 사이에 배치된다. 하우징(50)은 금속으로 이루어져 일측은 제 1프레임(3)에 결합되고, 타측은 제 2프레임(5)에 결합된다. 하우징(50)은 내부가 비어 있고, 하부가 개방된 구조를 갖는다. 하우징(50)은 진공발생기(60)와 연결된다. As described above, the
진공발생기(60)는 하우징(50) 내부에 마련된 진공공간에 부압을 형성하여 진공흡착모듈을 선박 또는 구조물의 표면에 흡착시키기 위한 것이다. 진공발생기로 통상적인 진공펌프를 이용할 수 있다. The
하우징(50)의 개방된 하부에는 실링부재(55)가 설치된다. 실링부재(55)는 선박 또는 구조물의 표면에 하단부가 밀착되며 하우징(50) 내부에 형성된 진공공간의 기밀을 유지시킨다. 실링부재(55)는 주름관 구조로 이루어져 상하방향으로 신축이 가능하다. 실링부재(55)는 선박 또는 구조물의 표면과 밀착성을 증대시키기 위해 플렉시블한 우레탄이나 실리콘 또는 고무 소재 등으로 이루어질 수 있다. The sealing
실링부재(55)의 하부가 선박 또는 구조물의 표면에 접촉된 상태에서 진공발생기(60)가 가동하면 하우징(50) 내의 진공공간에 부압이 발생하고, 이에 따라 실링부재(55)의 하부가 선박 또는 구조물의 표면에 밀착되면서 주행본체가 선박 또는 구조물의 표면에 달라붙는다. 이와 같이 진공흡착 방식에 의한 부착방법은 하우징(50) 내의 진공공간에 발생한 부압의 크기를 조절하여 부착력을 조정할 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 철, 비철 금속, 플라스틱 등 다양한 소재의 표면에 부착이 가능하다. When the
부착물 제거부는 주행본체의 전면에 설치되어 주행본체가 선박 또는 구조물의 표면에 밀착된 상태로 주행시 표면에 부착된 부착물을 제거한다. 선박이나 해양구조물의 경우 부착물은 주로 따개비와 같은 해양생물이나 물이끼 등을 의미한다. Attachment removal unit is installed on the front of the traveling body to remove the attachment attached to the surface when the driving body is in close contact with the surface of the ship or structure. In the case of ships or offshore structures, attachments mainly refer to marine life such as barnacles or moss.
부착물제거부는 주행본체의 전면 좌우에 이격되어 결합된 한 쌍의 브라켓트(71)와, 브라켓트(71)에 수직하게 설치되어 상하로 이동이 가능한 지지바(75)와, 상기 지지바(75)의 하부에 결합되어 부착물을 긁어서 제거하는 스크레이퍼(80)와, 상기 스크레이퍼(80)의 단부가 상기 선박 또는 구조물의 표면에 밀착될 수 있도록 지지바(75)에 설치되어 스크레이퍼를 하방으로 가압시키는 탄성부재(77)를 구비한다. Attachment removal unit is a pair of
브라켓트(71)는 제 1프레임(3)의 전면과 제 2프레임(5)의 전면에 각각 설치된다. The
제 1프레임(3)에 결합된 브라켓트(71)는 수직패널(72)과, 수직패널(72)의 상단에서 직각으로 절곡되어 형성되며 수평패널(73)을 구비한다. 수직패널(72)은 제 1프레임(3)의 전면에 고정된다. 수평패널(73)에는 2개의 지지바(75)가 상하로 관통하도록 설치된다. 지지바(75)의 상부에는 지지바(75)의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 헤드(76)가 마련된다. 지지바(75)는 상하로 이동이 가능하도록 수평패널(73)에 지지된다. The
그리고 제 2프레임(5)에 결합된 브라켓트는 수직패널이 제 2프레임(5)의 전면에 고정된 점을 제외하고는 상술한 바와 동일하다. And the bracket coupled to the
2개의 브라켓트(71)에는 각각 스크레이퍼(80)가 설치된다. 2개의 스크레이퍼는 구조가 동일하므로 하나의 스크레이퍼 구조만을 설명한다. The two
스크레이퍼(80)는 고정부재(81)에 의해 지지바(75)의 하부에 결합되는 연결패널(83)과, 연결패널(83)의 하부에 결합되어 선박 또는 구조물의 표면에 단부가 접촉되는 블레이드(85)를 구비한다. 스크레이퍼(80)는 경사지게 형성되어 선박 또는 구조물의 표면에 부착된 부착물을 용이하게 제거할 수 있도록 한다. 스크레이퍼(80)는 금속소재로 형성된다. 스크레이퍼(80)는 탄성부재(77)에 의해 하방으로 가압되므로 밀착력이 향상된다. 탄성부재(77)로 지지바(75)의 하부에 장착된 용수철이 사용된다. The
상술한 부착물제거부는 주행본체의 전면에 독립적인 2개의 스크레이퍼를 구비함으로써 선박 또는 구조물의 표면과의 접촉을 증대시킬 수 있다. The attachment removing unit described above may increase contact with the surface of the ship or the structure by providing two independent scrapers on the front surface of the driving body.
한편, 본 발명은 부착물제거부의 작업상태를 모니터링하기 위해 카메라(65)와, 카메라(65)를 통해 출력되는 영상정보를 유선 또는 무선으로 송신하기 위한 통신부(110)를 더 구비할 수 있다. 부착물 제거 작업이 수중에서 이루어지는 경우 카메라(65)는 수중에서 촬영이 가능한 수중카메라를 이용할 수 있다. 카메라(65)의 촬영시 조명을 위해 조명등이 설치될 수 있음은 물론이다. 도시되지 않았지만 카메라와 조명등은 주행본체에 지지되어 설치될 수 있다. 카메라(65)에서 촬영된 영상정보는 통신부(110)를 통해 주 제어부로 송신된다. 카메라, 조명등, 통신부는 상술한 제어모듈(100)에 의해 제어된다. On the other hand, the present invention may further include a
제어모듈(100)에 제어신호를 송신하여 부착물 제거장치를 제어하기 위한 주 제어부는 원격지에 위치한다. 가령, 주 제어부는 물 밖 또는 구조물에서 일정 거리 떨어진 원격지에 위치할 수 있다. 주 제어부는 통신부(110)를 통해 제어모듈(100)로 제어신호를 송신한다. 그리고 주 제어부는 카메라(65)로부터 촬영된 영상정보를 수신하여 모니터로 출력할 수 있다. 관리자는 모니터에서 출력되는 영상을 통해 작업과정을 모니터링할 수 있고, 조작단말기를 이용하여 본 발명의 부착물 제거장치의 작동을 제어한다. 주 제어부 및 제어모듈의 제어프로세스는 주지된 것이므로 상세한 설명은 생략한다. The main control unit for controlling the deposit removing device by transmitting a control signal to the
이상, 본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention. . Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
3: 제 1프레임 5: 제 2프레임
11: 제 1바퀴 15: 제 2바퀴
20: 제 1모터 40: 제 2모터
60: 진공발생기 80: 스크레이퍼 3: first frame 5: second frame
11: first wheel 15: second wheel
20: first motor 40: second motor
60: vacuum generator 80: scraper
Claims (5)
상기 주행본체에 설치되는 진공흡착모듈과;
상기 진공흡착모듈에 부압을 형성하여 상기 진공흡착모듈을 상기 선박 또는 구조물의 표면에 흡착시키는 진공발생기와;
상기 주행본체의 전면에 설치되어 상기 주행본체의 주행시 상기 선박 또는 구조물의 표면에 부착된 부착물을 제거하는 부착물제거부;를 구비하고,
상기 진공흡착모듈은 상기 진공발생기와 연결되어 상기 주행본체에 지지되는 하우징과, 상기 하우징의 개방된 하부에 설치되어 상기 선박 또는 구조물의 표면에 하단부가 밀착되며 상기 하우징 내부에 형성된 진공공간의 기밀을 유지시키는 실링부재를 구비하며,
상기 주행본체는 상기 진공흡착모듈이 내측에 장착되며 제 1프레임과 제 2프레임으로 이루어진 샤시와, 상기 제 1프레임에 설치된 제 1 및 제 2바퀴와, 상기 제 2프레임에 설치된 제 3 및 제 4바퀴와, 상기 제 1 및 제 2바퀴를 구동시키는 제 1구동부와, 상기 제 1 및 제 2바퀴와 독립적으로 구동이 가능하도록 상기 제 3 및 제 4바퀴를 구동시키는 제 2구동부를 구비하고,
상기 제 1구동부는 상기 제 1프레임의 후방에 지지되는 제 1모터와, 상기 제 1모터의 구동축에 설치된 제 1구동기어와, 상기 제 1 및 상기 제 2바퀴의 회전축에 각각 설치된 제 1 및 제 2기어와, 상기 제 1구동기어와 상기 제 1 및 제 2기어를 연결하는 제 1체인을 구비하고,
상기 제 2구동부는 상기 제 2프레임의 전방에 지지되는 제 2모터와, 상기 제 2모터의 구동축에 설치된 제 1구동기어와, 상기 제 3 및 제 4바퀴의 회전축에 각각 설치된 제 3 및 제 4기어와, 상기 제 2구동기어와 상기 제 3 및 제 4기어를 연결하는 제 2체인을 구비하며,
상기 부착물제거부는 상기 제 1프레임의 전면 및 상기 제 2프레임의 전면에 각각 결합되어 좌우로 분리되어 배치된 한 쌍의 브라켓트와, 상기 각 브라켓트에 수직하게 설치되어 상하로 이동이 가능한 지지바와, 상기 지지바의 하부에 결합되어 상기 부착물을 긁어서 제거하는 스크레이퍼와, 상기 스크레이퍼의 단부가 상기 선박 또는 구조물의 표면에 밀착될 수 있도록 상기 지지바에 설치되어 상기 스크레이퍼를 하방으로 가압시키는 탄성부재를 구비하고,
상기 브라켓트는 상기 제 1프레임의 전면 및 상기 제 2프레임의 전면에 각각 고정된 수직패널과, 상기 각 수직패널의 상단에서 직각으로 절곡되어 형성되며 상기 지지바가 상하로 관통하는 수평패널을 구비하고,
상기 스크레이퍼는 고정부재에 의해 상기 지지바의 하부에 결합되는 연결패널과, 상기 연결패널의 하부에 결합되어 상기 선박 또는 구조물의 표면에 단부가 접촉되는 블레이드를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박 및 구조물의 부착물 제거장치.A traveling body capable of traveling on the surface of a ship or a structure;
A vacuum suction module installed on the driving body;
A vacuum generator for forming a negative pressure in the vacuum adsorption module to adsorb the vacuum adsorption module to the surface of the vessel or structure;
And an attachment removing unit installed at the front of the driving body to remove the attachment attached to the surface of the ship or the structure when the driving body is traveling.
The vacuum adsorption module is connected to the vacuum generator and is supported by the driving body, and is installed at an open lower portion of the housing, and the lower end is in close contact with the surface of the vessel or structure, and the airtightness of the vacuum space formed inside the housing is maintained. It has a sealing member to hold,
The driving body includes a chassis having the vacuum adsorption module mounted therein and including a first frame and a second frame, first and second wheels installed in the first frame, and third and fourth devices installed in the second frame. A wheel, a first driving part for driving the first and second wheels, and a second driving part for driving the third and fourth wheels to be driven independently of the first and second wheels,
The first driving unit includes a first motor supported at the rear of the first frame, a first driving gear installed at a drive shaft of the first motor, and first and second installed at rotation shafts of the first and second wheels, respectively. A second gear, a first chain connecting the first driving gear and the first and second gears,
The second driving unit includes a second motor supported in front of the second frame, a first driving gear installed on the drive shaft of the second motor, and third and fourth installed on the rotation shafts of the third and fourth wheels, respectively. A second chain connecting a gear and the second driving gear and the third and fourth gears;
The attachment removing unit is coupled to the front of the first frame and the front of the second frame, respectively, a pair of brackets arranged to be separated from the left and right, the support bar is installed vertically to each bracket and movable up and down, and And a scraper coupled to a lower portion of the support bar to scrape and remove the attachment, and an elastic member installed on the support bar to press the end of the scraper to be in close contact with the surface of the vessel or structure, and to press the scraper downward.
The bracket includes a vertical panel fixed to the front of the first frame and the front of the second frame, respectively, bent at a right angle at the upper end of the vertical panel, the support panel is vertically penetrating through,
The scraper has a connection panel coupled to the lower portion of the support bar by a fixing member, and the blade is coupled to the lower portion of the connection panel, the blade and the end portion is in contact with the surface of the vessel or structure Attachment Removal Device.
The apparatus of claim 4, further comprising a camera installed at the driving body to monitor a work state of the attachment removing unit, and a communication unit for transmitting wired or wirelessly transmitting image information output through the camera. Apparatus for removing attachments of ships and structures.
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