KR101412482B1 - 트롤리 제동장치 및 이를 갖는 트롤리 - Google Patents

Abstract

트롤리 제동장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 레일을 따라 이동하는 트롤리 본체를 제동하기 위한 트롤리 제동장치는 레일 하부의 트롤리 본체에 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 회전축과 함께 회전 가능하게 결합되는 제동캠부재와, 회전축을 회전시키는 동력을 전달하도록 회전축의 일단에 결합된 웜휠과, 웜휠에 치합되는 웜기어를 포함하는 동력전달부 및 동력전달부에 동력을 제공하도록 수동조작에 의해 웜기어를 회전시키기 위한 조작핸들을 포함한다.

Description

트롤리 제동장치 및 이를 갖는 트롤리{BRAKING APPARATUS FOR TROLLY AND TROLLY HAVING THE SAME}

본 발명은 레일을 따라 이동하는 트롤리를 제동하기 위한 트롤리 제동장치에 관한 것이다.

트롤리는 이송하고자 하는 물체를 매단 상태로 천장 등에 설치된 레일을 따라 주행할 수 있는 장치다. 이러한 트롤리는 각종 산업현장, 부두, 선박 등 중량물의 이송이 필요한 곳에서 광범하게 이용되고 있다.

통상의 트롤리는 복수의 휠을 구비하며 H빔 또는 I빔 형태의 레일을 따라 주행하는 몸체부와, 이송하고자 하는 물체를 매달기 위해 몸체부에 마련된 고리부를 구비한다. 트롤리의 고리부에는 체인블록과 같은 권상장치를 이용하여 이송하고자 하는 물체를 매달 수 있다. 그리고 작업자는 물체가 매달린 트롤리를 밀거나 끌어주는 방식으로 이동시킬 수 있다. 이러한 유형의 트롤리는 미국특허 4,343,240호(1982. 8. 10) 및 미국특허 4,248,157호(1981. 2. 3)의 예를 참고할 수 있다.

한편, 선박과 같은 해양구조물은 파도, 조류, 바람 등의 영향을 받기 때문에 기울거나 흔들림이 생길 수 있다. 이처럼 불안정안 환경에 설치되는 트롤리는 레일의 기울어짐이나 흔들림으로 인해 원치 않는 상황에서 이동하는 문제가 발생할 수 있다. 원치 않는 상황에서 트롤리가 이동할 경우에는 운반작업에 어려움을 생길 수 있고, 트롤리 또는 트롤리에 매달린 물체가 주변 구조물에 부딪쳐 파손될 수 있다.

미국특허 4,343,240호(1982. 8. 10. 공고) 미국특허 4,248,157호(1981. 2. 3. 공고)

본 발명의 실시 예는 필요 시 제동을 구현하여 이동을 제한할 수 있는 트롤리 제동장치 및 이를 갖는 트롤리를 제공하고자 한다.

또 본 발명의 실시 예는 수동조작에 의하여 제동을 구현할 수 있고, 수동조작을 위한 핸들을 장착하거나 분리할 수 있는 트롤리 제동장치 및 이를 갖는 트롤리를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 레일을 따라 이동하는 트롤리 본체를 제동하기 위한 트롤리 제동장치에 있어서, 상기 레일 하부의 상기 트롤리 본체에 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축과 함께 회전 가능하게 결합되는 제동캠부재와, 상기 회전축을 회전시키는 동력을 전달하도록 상기 회전축의 일단에 결합된 웜휠과, 상기 웜휠에 치합되는 웜기어를 포함하는 동력전달부 및 상기 동력전달부에 동력을 제공하도록 수동조작에 의해 상기 웜기어를 회전시키기 위한 조작핸들을 포함하고, 상기 웜기어는 상기 조작핸들과 연결 해제 가능하게 접속되는 접속부를 구비하고, 상기 접속부는 상기 조작핸들의 동력을 전달받아 상기 동력전달부를 통해 상기 회전축을 회전시키고, 상기 회전축의 회전에 따라 상기 제동캠부재는 상기 레일과 접촉함에 의해 상기 트롤리 본체를 제동하는 트롤리 제동장치가 제공될 수 있다.

또한 상기 동력전달부는 상기 웜기어를 회전 가능하게 지지하는 기어박스를 포함하고, 상기 접속부는 상기 웜기어의 축 하단에 형성되며 상기 기어박스 하부로 돌출될 수 있다.

또한 상기 접속부는 상기 조작핸들의 단부가 삽입되는 소켓 형상을 포함한다.

또한 상기 제동캠부재는 회전중심으로부터 제1거리만큼 이격되어 상기 레일과 이격되는 제1외주면과, 상기 회전중심으로부터의 거리가 상기 제1거리보다 상대적으로 긴 제2거리만큼 이격되어 상기 레일과 접촉되는 제2외주면을 포함한다.

또한 상기 제동캠부재는 탄성 재질로 형성되거나, 탄성 재질의 마찰패드를 포함한다.

또한 상기 제동캠부재는 탄성 재질로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 전술한 제동장치를 갖춘 트롤리가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 제동장치를 갖는 트롤리는 사용자가 조작핸들을 수동으로 조작하여 제동 및 제동해제를 구현할 수 있을 뿐 아니라, 제동 후 조작핸들을 분리할 수 있기 때문에 평소 트롤리 주변구조를 단순하게 유지할 수 있고, 미려한 외관을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리가 레일에 설치된 상태를 나타낸 측면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도로, 제동해제 상태를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리의 제동장치를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리 제동장치의 제동캠부재를 도시한 것이다.
도 5는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도로, 제동상태를 나타낸다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리가 레일에 설치된 상태를 나타낸 측면도이고, 도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 트롤리(100)는 천장(또는 공중)에 대략 수평으로 설치된 레일(10)을 따라 주행할 수 있고, 각종 산업현장, 부두, 선박 등에서 중량물을 매달아 운반하는 용도로 이용할 수 있다.

레일(10)은 도 2에 도시한 바와 같이, H형 또는 I형 단면구조를 가진 빔 형태일 수 있으나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 레일(10)에 설치되는 트롤리(100)는 레일(10)의 양측에 그 일부가 각각 수용되는 형태로 배치되며 레일(10)과 접하여 구름운동 하는 복수의 휠(110), 복수의 휠(110)을 회전 가능하게 지지하며 이들 휠(110)의 구름운동에 의해 레일(10)을 따라 이동할 수 있는 트롤리 본체(120), 물체를 매달기 위해 트롤리 본체(120)의 하측에 설치된 걸이부(130), 그리고 필요 시 트롤리 본체(120)의 이동을 제한할 수 있는 제동장치(140)를 구비한다.

복수의 휠(110)은 안정된 주행을 위해 레일(10)의 양측에 각각 두 개씩 이격된 상태로 배치될 수 있다. 본 실시 예는 양측에 두 개씩 모두 네 개의 휠(110)이 채용된 경우를 제시하지만, 휠의 수나 배치형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 휠의 수나 배치는 레일(10)의 형태 등이 변경될 경우 달라질 수 있다. 즉 트롤리 본체(120)에 하나의 휠(110)이 장착되는 형태일 수도 있다.

트롤리 본체(120)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 레일(10)의 양측에 상호 이격되게 배치되며 각각 두개의 휠(110)을 지지하는 제1측면판(121)과 제2측면판(122), 레일(10)의 하측에서 제1측면판(121)과 제2측면판(122)을 연결하는 연결부(123)를 구비한다.

연결부(123)는 도 3에 도시한 예처럼 상호 평행하게 이격된 상태에서 각각의 양단이 제1측면판(121)과 제2측면판(122)을 관통하도록 설치되며, 각각의 양단에 조임너트(123b)가 체결됨으로써 제1측면판(121) 및 제2측면판(122)에 고정되는 두 개의 지지로드(123a)를 포함할 수 있다. 이러한 연결부(123)는 제1측면판(121)과 제2측면판(122) 사이의 지지로드(123a)의 외면에 결합되는 와셔 또는 부시(123c)의 수를 조절하는 방식으로 제1측면판(121)과 제2측면판(122) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 따라서 적용되는 레일(10)의 폭에 대응하여 제1측면판(121)과 제2측면판(122) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 복수의 조임너트(123b)는 제1 및 제2측면판(121,122) 외측에서 각 지지로드(123a)에 체결됨으로써 지지로드(123a)가 제1 및 제2측면판(121,122)에 견고히 결합되도록 할 수 있다.

걸이부(130)는 아치형으로 마련되어 양측 지지로드(123a)의 중간부분을 상호 연결하는 형태로 설치할 수 있다. 또 물체를 걸어서 매달 수 있도록 그 중간 부분에 걸이홈(131)을 구비한다. 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 걸이부(130)의 걸이홈(131)에는 체인블록과 같은 권상장치(20)를 걸어서 설치할 수 있다. 물론 걸이홈(131)에 직접 로프를 결속하는 방식으로도 이송하고자 하는 물체를 매달 수 있다.

한편, 본 실시 예에서 제1측면판(121)과 제2측면판(122)을 연결하는 연결부(123)는 두 개의 지지로드(123a)로 이루어진 형태이지만, 연결부의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 연결부는 제1측면판(121)과 제2측면판(122) 하측 중간부분을 연결하는 하나의 지지로드에 의해서도 구성될 수 있다. 또 연결부(123)는 양단이 용접이나 볼트 체결에 의해 제1측면판(121)과 제2측면판(122)에 고정되는 금속패널이나 형강 등으로 구성될 수 있다. 또한 연결부는 제1측면판(121) 및 제2측면판(122)과 일체로 연결된 금속구조물일 수 있다. 즉 제1측면판(121), 제2측면판(122), 연결부가 주물제작에 의해 일체로 마련될 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 복수의 휠(110)은 제1측면판(121)과 제2측면판(122)에 고정된 축(111)에 의해 회전 가능하게 설치될 수 있다. 또 각 휠(110)은 원활한 회전을 위해 그 내측에 설치된 베어링(112)에 의해 축(111) 외면에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

제동장치(140)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 트롤리 본체(120)의 하측에 회전 가능하게 설치되는 회전축(141)과, 회전축(141)과 함께 회전 가능하게 결합되는 제동캠부재(143)와, 회전축(141)의 단부에 연결되어 회전축(141)을 회전시키는 동력을 전달하는 동력전달부(160)와, 수동조작에 의해 동력전달부(160)에 동력을 제공하기 위한 조작핸들(150)을 포함한다.

회전축(141)은 도 3에 도시한 바와 같이, 제1지지판(121)과 제2지지판(122)을 연결하는 두 지지로드(123a) 사이에 지지로드(123a)와 평행하게 배치될 수 있다. 회전축(141)은 양단이 제1측면판(121)과 제2측면판(122)을 관통하는 형태로 제1 및 제2측면판(121,122)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

제동캠부재(143)는 도 4에 도시된 바와 같이 소정의 두께를 가지며 회전축(141)의 중앙부에 배치될 수 있다. 회전축(141)에 결합된 제동캠부재(143)는 편심된 회전중심(D)을 갖는 캠바디부(143a)와, 회전중심(D)으로부터 거리가 각각 다르게 형성되는 제1외주면(143b)과 제2외주면(143c)을 포함한다.

제1외주면(143b)은 캠바디부(143a)의 회전중심(D)과 회전축(141) 상부에 위치하는 레일(10) 사이의 거리보다 상대적으로 짧은 길이인 제1거리(d1)만큼 이격되도록 형성되고, 제2외주면(143c)은 회전중심(D)과 회전축(141) 상부에 위치하는 레일(10) 사이의 거리보다 약간 길게 형성되는 제2거리(d2)만큼 이격되도록 형성될 수 있다. 즉 캠바디부(143a)가 회전하는 경우 제1외주면(143b)은 레일(10)의 저면과 이격되고, 제2외주면(143c)은 레일(10)의 저면과 접촉될 수 있다. 캠바디부(143a)는 회전시 레일(10)과 접촉하는 제2외주면(143c)이 제동 기능을 가지도록 마찰력이 큰 탄성재질로 형성될 수 있고, 이와 달리 캠바디부(143a)는 단단한 재질로 형성된 후 그 외주면에 고무, 실리콘, 가죽처럼 마찰력이 큰 탄성 재질의 마찰패드(143d)가 부착될 수 있다. 또 마찰패드(143d)는 캠바디부(143a)가 회전시 레일(10)과 접촉하는 제2외주면(143c)에만 부착될 수 있음은 물론이다.

다시 도 2 내지 도4를 참조하면, 동력전달부(160)는 트롤리 본체(120)의 제1측면판(121)의 외측으로 연장된 회전축(141)의 단부에 결합된 웜휠(161)과, 웜휠(161)에 치합되는 웜기어(162)와, 웜휠(161)과 웜기어(162)를 내장하며 웜기어(162)의 축(162a)을 회전 가능하게 지지하는 기어박스(163)를 포함한다.

또 동력전달부(160)는 웜기어(162)를 회전시키는 외력을 제공받을 수 있도록 조작핸들(150)과 연결 해제 가능하게 접속되는 접속부(164)를 더 포함할 수 있다.

접속부(164)는 기어박스(163) 하부로 연장되어 돌출된 웜기어(162)의 축(162a)의 단부에 구비된 소켓 형상의 접속홈(164a)으로 이루어질 수 있고, 접속홈(164a)은 사용자가 조작 가능한 조작핸들(150)의 단부가 삽입될 수 있다. 이러한 접속홈(164a)은 조작핸들(150)의 회전력을 원활히 수용할 수 있도록 다각형상의 오목한 홈으로 이루어질 수 있다.

조작핸들(150)은 도 1에 도시한 바와 같이, 사용자의 작업위치보다 높은 곳에 위치하는 트롤리(100)의 동력전달부(160)의 접속부(164)와 연결할 수 있어야 하므로 길이가 긴 바(bar) 형태로 마련될 수 있다. 또 조작핸들(150)은 한 쪽에 회전 조작을 위한 굴절형 손잡이부(151)를 구비하고, 동력전달부(160)의 접속부(164)에 접속하기 위해 접속홈(164a)과 대응하는 형태로 손잡이부(151) 반대편 단부에 마련된 다각형의 결합부(152)를 구비할 수 있다.

이러한 조작핸들(150)은 도 2에 도시한 바와 같이, 사용할 때 동력전달부(160)의 접속부(164)에 연결할 수 있다. 이처럼 조작핸들(150)을 연결한 상태에서 사용자가 조작핸들(150)을 회전시키면, 동력전달부(160)의 웜기어(162)가 회전하고, 웜기어(162)의 회전은 웜휠(161)로 전달되어 회전축(141)을 회전시킨다. 따라서 사용자는 조작핸들(150)을 정회전 또는 역회전시키는 방식으로 회전축(141)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있고, 이들 통해 제동캠부재(143)를 회전시켜 제동 또는 제동해제를 구현할 수 있다.

다음은 본 실시 예에 따른 트롤리의 사용법을 설명한다.

트롤리(100)를 이용해 중량물을 이송하고자 할 때는 도 1에 도시한 바와 같이, 트롤리(100)의 걸이부(130)에 체인블록과 같은 권상장치(20)를 걸어서 설치할 수 있고, 권상장치(20)를 이용해 중량물을 들어 올릴 수 있다.

사용자는 이 상태에서 중량물을 밀거나 끌어주는 방식으로 트롤리(100)와 함께 원하는 방향으로 이동시킬 수 있다. 물론 이때는 제동장치(140)의 제동이 해제된 상태다.

사용자가 트롤리(100)를 원하는 위치로 이송시킨 후 또는 현재 위치에서 정지시키고자 할 때는 제동장치(140)를 이용해 트롤리 본체(120)의 이동을 제한할 수 있다. 즉 사용자는 조작핸들(150)을 동력전달부(160)의 접속부(164)에 접속시킨 후 도 5와 같이 조작핸들(150)로 회전축(141)을 회전시킴으로써 제동캠부재(143)가 회전하도록 할 수 있고, 이를 통해 트롤리(100)의 제동이 이루어지도록 할 수 있다.

이처럼 제동을 수행하면, 제동캠부재(143)의 제2외주면(143c)이 레일(10)의 저면을 압착하게 되므로 안정된 제동상태를 유지할 수 있다. 또 사용자는 제동 후 조작핸들(150)을 동력전달부(160)의 접속부(164)로부터 분리하여 별도로 보관할 수 있으므로, 트롤리(100) 주변 구조를 단순하게 유지할 수 있고 미려한 외관을 제공할 수 있다.

트롤리(100)의 제동을 해제하고자 할 때는 다시 조작핸들(150)을 동력전달부(160)의 접속부(164)에 접속시켜 제동장치(140)를 역으로 동작시킴으로써 쉽게 제동을 해제할 수 있다.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

10: 레일, 100: 트롤리,
110: 휠, 120: 몸체부,
121: 제1측면판, 122: 제2측면판,
123: 연결부, 130: 걸이부,
140: 제동장치, 141: 회전축,
143: 제동캠부재, 143d: 마찰패드,
150: 조작핸들, 160: 동력전달부,
161: 웜휠, 162: 웜기어,
163: 기어박스, 164: 접속부.

Claims (6)

1. 레일을 따라 이동하는 트롤리 본체를 제동하기 위한 트롤리 제동장치에 있어서,
   상기 레일 하부의 상기 트롤리 본체에 회전 가능하게 설치되는 회전축;
   상기 회전축과 함께 회전 가능하게 결합되는 제동캠부재;
   상기 회전축을 회전시키는 동력을 전달하도록 상기 회전축의 일단에 결합된 웜휠과, 상기 웜휠에 치합되는 웜기어를 포함하는 동력전달부; 및
   상기 동력전달부에 동력을 제공하도록 수동조작에 의해 상기 웜기어를 회전시키기 위한 조작핸들;을 포함하고,
   상기 웜기어는 상기 조작핸들과 연결 해제 가능하게 접속되는 접속부를 구비하고, 상기 접속부는 상기 조작핸들의 동력을 전달받아 상기 동력전달부를 통해 상기 회전축을 회전시키고, 상기 회전축의 회전에 따라 상기 제동캠부재는 상기 레일과 접촉함에 의해 상기 트롤리 본체를 제동하는 트롤리 제동장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 동력전달부는 상기 웜기어를 회전 가능하게 지지하는 기어박스를 포함하고,
   상기 접속부는 상기 웜기어의 축 하단에 형성되며 상기 기어박스 하부로 돌출되는 트롤리 제동장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 접속부는 상기 조작핸들의 단부가 삽입되는 소켓 형상을 포함하는 트롤리 제동장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제동캠부재는 회전중심으로부터 제1거리만큼 이격되어 상기 레일과 이격되는 제1외주면과, 상기 회전중심으로부터의 거리가 상기 제1거리보다 상대적으로 긴 제2거리만큼 이격되어 상기 레일과 접촉되는 제2외주면을 포함하는 트롤리 제동장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제동캠부재는 탄성 재질로 형성되거나, 탄성 재질의 마찰패드를 포함하는 트롤리 제동장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 따른 제동장치를 갖춘 트롤리.

Images