KR101466051B1 - 선박용 파이프 서포터 - Google Patents

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KR101466051B1 KR1020130018998A KR20130018998A KR101466051B1 KR 101466051 B1 KR101466051 B1 KR 101466051B1 KR 1020130018998 A KR1020130018998 A KR 1020130018998A KR 20130018998 A KR20130018998 A KR 20130018998A KR 101466051 B1 KR101466051 B1 KR 101466051B1
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권도훈
서전우
김정수
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삼성중공업 주식회사
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

선박용 파이프 서포터가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 상부케이스; 일측이 천정 또는 벽면에 고정 설치되며, 타측이 상부케이스에 회동 가능하게 체결되는 상부서포트바; 상부케이스에 대응되는 하부케이스; 일측이 파이프에 체결되며. 타측이 하부케이스에 회동 가능하게 체결되는 하부서포트바; 상부케이스와 하부케이스를 연결하는 복수개의 가이드핀; 및 상부케이스와 하부케이스 사이에 수납되는 구형탄성체;를 포함하는 선박용 파이프 서포터가 제공된다.

Description

선박용 파이프 서포터 {PIPE SUPPORTING DEVICE FOR SHIP}
본 발명은 파이프 서포터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 선박에 설치되는 각종 파이프를 거치 및 지지하기 위한 선박용 파이프 서포터에 관한 것이다.
선박에는 다양한 종류의 파이프가 설치되며, 상기와 같은 파이프를 지지 및 거치시키기 위하여 파이프 서포터가 사용되고 있다. 통상적으로, 파이프 서포터는 특별한 부가 기능 없이 단순히 파이프를 고정 거치시키는 단순 거치용 서포터와, 선박에 발생되는 진동이나 충격을 흡수 가능한 진동 방지 서포터로 나뉘어 사용되고 있다. 단순 거치용 서포터의 경우, 앵글 부재 등을 파이프에 용접 결합시켜 천정이나 벽면 등에 파이프를 고정 거치시키는 것으로, 가격이 저렴하고 설치가 용이하다는 장점이 있으나, 선박에 발생되는 주기적인 진동이나 충격 등이 그대로 파이프에 전달되게 되며, 이로 인해, 파이프 자체나 결합 부위 등에 크랙(crack)과 같은 손상이 유발되게 된다.
따라서 위험물이 이송되는 파이프나 고압의 파이프, 드릴쉽과 같은 고부가 가치선에 설치되는 파이프 등에는, 진동이나 충격의 흡수가 가능한 진동 방지 서포터가 사용되게 된다. 일 예로, 한국공개특허 제10-2011-0004645호에는 선박용은 아니나 진동 및 충격을 흡수 가능한 배관 행거를 개시하고 있다.
그러나 현재까지 사용되고 있는 다양한 종류의 진동 방지 서포터는 가격이 고가인데다가 설치작업이 까다롭다는 문제점이 있었으며, 특히, 상하 방향이나 폭 방향 등 어느 일 방향으로의 충격 흡수만이 가능하여, 선박에 발생되는 다양한 방향의 충격이나 진동에 적절히 대응하기 어렵다는 문제점이 있었다. 또한, 그 형태나 구조 등에 따라 일정한 설치 공간이 요구되어, 각 설치 환경 조건에 따라 적합한 서포터를 취사 선택하여 사용해야 하는 문제점이 있었다.
한국공개특허 제10-2011-0004645호 (2011년 01월 14일 공개)
본 발명의 실시예들은, 구조적으로 간소하면서도 다양한 방향의 충격 및 진동에 대응 가능한 한편, 다양한 설치 환경에서도 안정적으로 파이프 등의 지지가 가능한 선박용 파이프 서포터를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상부케이스; 일측이 천정 또는 벽면에 고정 설치되며, 타측이 상기 상부케이스에 회동 가능하게 체결되는 상부서포트바; 상기 상부케이스에 대응되는 하부케이스; 일측이 파이프에 체결되며. 타측이 상기 하부케이스에 회동 가능하게 체결되는 하부서포트바; 상기 상부케이스와 상기 하부케이스를 연결하는 복수개의 가이드핀; 및 상기 상부케이스와 상기 하부케이스 사이에 수납되는 구형탄성체;를 포함하는 선박용 파이프 서포터가 제공될 수 있다.
이때, 상기 구형 탄성체는, 탄성 재질의 중공구(中空球)로 형성된 외주 제 1 탄성구체; 상기 제 1 탄성구체의 내부에 배치되는 제 2 탄성구체; 및 상기 제 1 탄성구체의 내주면과 상기 제 2 탄성구체의 외주면 사이에 개재되어, 상기 제 2 탄성구체를 상기 제 1 탄성구체 내에서 탄성 지지하는 복수개의 탄성부재;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 탄성구체는, 상기 제 2 탄성구체에 비해 비교적 경질(硬質)의 탄성 재질로 형성될 수 있다.
또한, 상기 상부케이스 및 상기 하부케이스는, 상호 소정간격 이격 배치될 수 있다.
또한, 상기 하부서포트바는, 일측에 상기 파이프가 체결되는 파이프체결부가 구비되며, 상기 파이프체결부는, 'ㄷ'자 형상의 브라켓과, 상기 브라켓에 관통 체결되며 상기 파이프에 기 설치된 결합편과 체결되는 고정핀을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 선박용 파이프 서포터는, 상부서포터바나 하부서포트바가 회동 및 각도 조절됨으로써, 설치가 용이하고, 다양한 설치 환경 조건 하에서도 안정적인 파이프의 지지가 가능하다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 선박용 파이프 서포터는, 구형탄성체를 통해 다양한 방향에서의 충격이나 진동을 완충시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 파이프 서포터를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 선박용 파이프 서포터의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 선박용 파이프 서포터의 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 선박용 파이프 서포터의 작동 상태도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 파이프 서포터를 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 선박용 파이프 서포터의 분해사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 선박용 파이프 서포터의 단면도이다.
도 1 내지 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 선박용 파이프 서포터(100)는 선박에 설치되는 각종 파이프를 천정이나 벽면 등에 현수하여 지지하기 위한 것으로, 상부케이스(110), 하부케이스(120), 상부케이스(110)와 하부케이스(120)를 연결하는 가이드핀(130) 및 상부케이스(110)와 하부케이스(120) 사이에 수납되는 구형탄성체(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
상부케이스(110)는 하부케이스(120)와 함께 구형탄성체(140)를 수납하기 위한 것으로, 하부케이스(120)와 대응되는 반구형으로 형성될 수 있다. 상부케이스(110)는 천정이나 벽면 등에 고정 설치될 수 있다. 이를 위해, 상부케이스(110)는 하나 이상의 상부서포트바(111)를 구비할 수 있다.
상부서포트바(111)는 길이방향으로 연장된 바(bar) 형태로 형성될 수 있으며, 일단이 상부케이스(110)에 회동 가능하도록 체결될 수 있다. 예컨대, 상부서포트바(111)는 일단이 상부케이스(110)에 힌지 결합될 수 있다. 이는 파이프가 지지되는 자세나 설치 환경에 따라 상부서포트바(111)의 각도를 조절할 수 있도록 함으로써, 다양한 설치 환경에서 보다 안정적인 파이프의 지지가 가능하게 하기 위함이다. 또한, 상부서포트바(111)는 볼트 및 너트를 통해 상부케이스(110)에 힌지 결합될 수 있다. 이러한 경우, 작업자는 상부서포트바(111)의 각도 조절 후, 너트 등을 조여 조절된 각도로 손쉽게 상부서포트바(111)를 고정시킬 수 있게 된다.
한편, 상부서포트바(111)의 타단은 천정이나 벽면 등에 고정 설치될 수 있다. 예컨대, 상부서포트바(111)의 타단은 용접을 통해 천정이나 벽면 등에 고정 설치될 수 있다. 상부서포트바(111)의 타단은 천정이나 벽면 등에 직접 설치되거나, 필요에 따라, 앵글부재(113) 등을 매개로 천정이나 벽면 등에 설치될 수 있다.
또한, 상부케이스(110)에는 복수개의 상부서포트바(111)가 구비될 수 있다. 본 실시예의 경우, 상부케이스(110)에 2 개의 상부서포트바(111)가 구비된 경우를 예시하였다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 각 상부서포트바(111)를 제 1 상부서포트바(111a) 및 제 2 상부서포트바(111b)로 구분하여 지칭하기로 한다.
전술한 바와 같이, 제 1, 2 상부서포트바(111)는 각각, 일단이 상부케이스(110)에 회동 가능하게 체결될 수 있으며, 타단은 천정이나 벽면 등에 고정 설치되게 된다. 또한, 제 1, 2 상부서포트바(111)는 각각 상이한 방향으로 상부케이스(110)에 배치될 수 있다. 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 상부서포트바(111a)는 좌측을 향해, 제 2 상부서포트바(111b)는 우측을 향해 배치될 수 있다. 이는 좌우로 벌어져 배치된 제 1, 2 상부서포트바(111)를 통해 보다 안전하고 견고하게 상부케이스(110)를 지지하기 위함이다.
한편, 상부케이스(110)의 하단에는 상부플랜지(112)가 마련될 수 있다. 상부플랜지(112)는 하부케이스(120)에 마련된 하부플랜지(122)와 대응되며, 상부케이스(110)와 하부케이스(120)를 상호 결합시키는 가이드핀(130)이 삽입 체결되게 된다.
하부케이스(120)는 구형탄성체(140)를 사이에 두고 상부케이스(110)와 소정간격 이격 배치될 수 있다. 하부케이스(120)는 상부케이스(110)에 대응되는 반구형으로 형성될 수 있으며, 상단에는 상부플랜지(112)에 대응되는 하부플랜지(122)가 마련될 수 있다. 하부플랜지(122)에는 가이드핀(130)이 삽입 체결되어 상부케이스(110)와 하부케이스(120)가 상호 결합되게 된다.
또한, 하부케이스(120)는 파이프와의 체결을 위한 하부서포트바(121)를 구비할 수 있다. 하부서포트바(121)는 전술한 상부서포트바(111)와 유사하게 길이방향으로 연장된 바(bar) 형태로 형성될 수 있으며, 일단이 하부케이스(120)에 회동 가능하도록 체결될 수 있다. 예컨대, 하부서포트바(121)는 일단이 하부케이스(120)에 힌지 결합될 수 있다. 이는 전술한 상부서포트바(111)와 같이 하부서포트바(121)의 각도 조절이 가능하도록 하기 위함이다. 또한, 하부서포트바(121) 역시 상부서포트바(111)와 유사하게 볼트 및 너트를 통해 하부케이스(120)에 힌지 결합될 수 있으며, 상기와 같은 너트를 조여 조절된 각도로 고정될 수 있다.
한편, 하부서포트바(121)의 타단은 파이프에 체결될 수 있다. 이를 위해, 하부서포트바(121)의 타단에는 파이프체결부(123)가 마련될 수 있다. 파이프체결부(123)는 하방을 향해 배치된 'ㄷ'자 형태의 브라켓(123a)과, 브라켓(123a)에 관통 체결되는 고정핀(123b)으로 구성될 수 있다. 파이프체결부(123)는, 파이프에 기 설치된 결합편이나 아이볼트(eyebolt) 등에 고정핀(123b)이 체결되어 파이프와 결합될 수 있다.
또한, 도시되지 않았으나, 필요에 따라, 하부서포트바(121)는 복수개가 구비될 수 있다. 즉, 전술한 상부서포트바(111)와 같이, 하부서포트바(121) 또한 제 1, 2 하부서포트바 또는 3 이상의 복수개가 구비될 수 있으며, 파이프의 안정적인 지지를 위해 각 하부서포트바의 각도나 방향이 상이하게 배치될 수 있다.
한편, 상부케이스(110)와 하부케이스(120)는, 구형탄성체(140)의해 완충 효과를 위해, 상호간 소정간격 이격 배치될 수 있다. 다시 말하면, 상부플랜지(112)와 하부플랜지(122) 간은 소정간격 이격되거나, 사이에 유격이 형성될 수 있다. 이를 위해, 상부케이스(110)나 하부케이스(120)는 완전한 반구형이 아닌 상단 또는 하단이 일부 제거된 부분 반구형으로 형성될 수 있다. 또는, 상부케이스(110)나 하부케이스(120)는 사이에 간격을 형성하기 위하여 후술할 구형탄성체(140)보다 반경이 다소 작게 형성될 수 있다.
한편, 가이드핀(130)은 상부케이스(110)와 하부케이스(120)를 상호 결합시키기 위한 것으로, 상단이 상부플랜지(112)에, 하단이 하부플랜지(122)에 체결되어 상부케이스(110)와 하부케이스(120)를 결합시키게 된다. 다만, 가이드핀(130)은 상부케이스(110)와 하부케이스(120)가 상하로 소정정도 유동될 수 있도록, 상부케이스(110)와 하부케이스(120) 간을 연결시키게 된다. 다시 말하면, 상호 소정간격 이격된 상부케이스(110)와 하부케이스(120)는 가이드핀(130)을 따라 상하로 소정정도 유동될 수 있다.
또한, 가이드핀(130)의 상하단에는 각각 가이드핀(130)의 이탈을 방지하기 위해 고정너트(131)가 체결될 수 있으며, 가이드핀(130)의 상하단에는 고정너트(131)의 체결을 위한 나사선이 일부 형성될 수 있다. 덧붙여, 가이드핀(130)은 복수개가 구비될 수 있으며, 복수개의 가이드핀(130)은 상부플랜지(112) 및 하부플랜지(122)를 따라 배치될 수 있다.
한편, 구형탄성체(140)는 상부케이스(110) 및 하부케이스(120) 사이에 수납되어, 상부케이스(110) 및 하부케이스(120) 간을 탄성 지지할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상부케이스(110)와 하부케이스(120) 사이는 소정간격 이격될 수 있으며, 이를 위해, 구형탄성체(140)는 반구형 또는 부분 반구형의 상부케이스(110) 및 하부케이스(120)보다 반경이 다소 크게 형성될 수 있다.
또한, 도 3을 참고하면, 구형탄성체(140)는 탄성 재질의 중공구(中空球)로 형성된 제 1 탄성구체(141)와, 제 1 탄성구체(141)의 내부에 배치되는 제 2 탄성구체(142)를 포함할 수 있다. 제 1 탄성구체(141)는 고무, 탄성수지 등의 탄성 재질로 형성될 수 있으며, 내부가 비어있는 구의 형태를 띌 수 있다. 제 2 탄성구체(142)는 제 1 탄성구체(141)의 내부 공간에 수용될 수 있으며, 고무, 탄성수지 등의 탄성 재질로 형성될 수 있다.
제 1 탄성구체(141)는 외부에 노출되고, 제 2 탄성구체(142)는 제 1 탄성구체(141)의 내부에 배치되는 바, 제 1 탄성구체(141)는 비교적 경질(硬質)의 탄성 재질로 형성되고, 제 2 탄성구체(142)는 비교적 연질(軟質)의 탄성 재질로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 경질의 제 1 탄성구체를 통해 충분한 내구성을 확보하는 한편, 내측에 배치되는 연질의 제 2 탄성구체(142)를 통해 완충 효과를 증대시킬 수 있다.
한편, 제 2 탄성구체(142)는 복수개의 탄성부재(143)에 의해 제 1 탄성구체(141)의 내부에서 탄성 지지될 수 있다. 상기의 탄성부재(143)는 압축스프링 등을 포함할 수 있으며, 제 1 탄성구체(141)의 내주면과 제 2 탄성구체(142)의 외주면 사이에 개재되어 제 2 탄성구체(142)를 탄성 지지하게 된다. 또한, 탄성부재(143)는 구형인 제 1, 2 탄성구체(141, 142)의 전방위에 걸쳐 복수개가 방사형(全方位)으로 배치될 수 있다.
상기와 같은 구형탄성체(140)는 제 1, 2 탄성구체(141, 142) 자체의 탄성력과, 복수개의 탄성부재(143)로 인한 탄성력을 통해, 완충 기능을 수행하게 된다. 특히, 구형탄성체(140)는 제 1, 2 탄성구체(141, 142)가 구형으로 형성되고, 복수개의 탄성부재(143)가 제 1 탄성구체(141) 내부에 전방위로 배치됨으로써, 충격 하중이나 진동의 방향에 무관하게 완충 기능을 수행할 수 있게 된다. 다시 말하면, 구형탄성체(140)는 수직, 수평, 대각 방향 등 다양한 방향의 충격이나 진동에 대해 완충 기능을 수행할 수 있게 된다.
도 4는 도 1에 도시된 선박용 파이프 서포터의 작동 상태도이다.
도 4의 (a)는 선박용 파이프 서포터(100)를 통해 천정(C)에 파이프(P)를 설치한 경우의 작동 상태도, 도 4의 (b)는 선박용 파이프 서포터(100)를 통해 벽면(W)에 파이프(P)를 설치한 경우의 작동 상태도임을 알려둔다.
도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 선박용 파이프 서포터(100)는 천정(C)이나 벽면(W) 등 다양한 설치 환경에서 파이프(P)를 현수 또는 지지하는데 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 천정(C)에 파이프(P)를 현수하는 경우, 상부서포트바(111)를 천정(C)에 용접 등의 방법으로 고정시키고, 하부서포트바(121)를 파이프체결부(123)를 통해 파이프(P)에 체결시키게 된다. 이때, 필요에 따라, 상부서포트바(111)는 앵글부재(113)를 통해 천정(C) 등에 고정될 수 있으며, 파이프체결부(123)는 파이프(P)에 기 설치된 결합편이나 아이볼트 등에 체결될 수 있다.
특히, 본 실시예에 따른 선박용 파이프 서포터(100)는 상기와 같은 상부서포트바(111)나 하부서포트바(121) 설치시 각 상부서포트바(111) 또는 하부서포트바(121)가 회동 및 각도 조절 가능하여, 설치 작업이 용이해진다. 또한, 좁은 설치 공간에서도 상부서포트바(111)나 하부서포트바(121)를 각도 조절함으로써 안정적으로 파이프(P)의 지지가 가능하며, 다양한 설치 환경 조건에 대해 유연한 대처가 가능해진다.
한편, 상기와 같이 파이프(P)에 설치된 선박용 파이프 서포터(100)는 선내 발생되는 다양한 종류의 충격이나 진동이 파이프(P)에 직접 전달되지 않도록 완충 기능을 수행할 수 있다. 또는, 선박용 파이프 서포터(100)는 파이프(P)에서 발생되는 진동 등이 천정(C)이나 벽면(W) 등의 구조물에 직접 전달되지 않도록 완충 기능을 수행할 수 있다. 이와 같은 경우, 상부케이스(110) 및 하부케이스(120) 사이에 수납된 구형탄성체(140)는 완충 기능을 위한 탄성체로 기능할 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 선박용 파이프 서포터(100)는 구형으로 형성된 구형탄성체(140)를 통해 다양한 방향의 충격이나 진동을 완충시킬 수 있다는 점에서, 기술적 이점을 가질 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 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.
100: 선박용 파이프 서포터 110: 상부케이스
120: 하부케이스 130: 가이드핀
140: 구형탄성체

Claims (5)

  1. 상부케이스;
    일측이 천정 또는 벽면에 고정 설치되며, 타측이 상기 상부케이스에 회동 가능하게 체결되는 상부서포트바;
    상기 상부케이스에 대응되는 하부케이스;
    일측이 파이프에 체결되며. 타측이 상기 하부케이스에 회동 가능하게 체결되는 하부서포트바;
    상기 상부케이스와 상기 하부케이스를 연결하는 복수개의 가이드핀; 및
    상기 상부케이스와 상기 하부케이스 사이에 수납되는 구형탄성체;를 포함하고,
    상기 상부케이스와 상기 하부케이스는, 상기 구형 탄성체의 탄성 변형을 수용할 수 있도록 서로 이격되어 배치되는 선박용 파이프 서포터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 구형 탄성체는,
    탄성 재질의 중공구(中空球)로 형성된 외주 제 1 탄성구체;
    상기 제 1 탄성구체의 내부에 배치되는 제 2 탄성구체; 및
    상기 제 1 탄성구체의 내주면과 상기 제 2 탄성구체의 외주면 사이에 개재되어, 상기 제 2 탄성구체를 상기 제 1 탄성구체 내에서 탄성 지지하는 복수개의 탄성부재;를 포함하는 선박용 파이프 서포터.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 탄성구체는, 상기 제 2 탄성구체에 비해 비교적 경질(硬質)의 탄성 재질로 형성된 선박용 파이프 서포터.
  4. 삭제
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 하부서포트바는, 일측에 상기 파이프가 체결되는 파이프체결부가 구비되며,
    상기 파이프체결부는, 'ㄷ'자 형상의 브라켓과, 상기 브라켓에 관통 체결되며 상기 파이프에 기 설치된 결합편과 체결되는 고정핀을 포함하는 선박용 파이프 서포터.
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