KR101578282B1 - 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중량체를 상층부로 운반하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치에 관한 것으로, 다단으로 접히는 붐대를 최대한 인출시킨 상태에서 붐대의 처짐을 방지하는 와이어를 적은 힘으로 최대한 긴장시킬 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 최선단의 붐대(1)에 일단이 고정된 와이어(2)를 드럼(3)에 감아 펼쳐진 붐대(1)의 긴장을 유지하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치에 있어서, 드럼(3)의 일 측에 클러치에 의해 동력전달이 이루어지거나. 차단되게 설치되는 래치(4)와, 상기 래치의 일 측에 공회전 가능하게 설치된 회동부재(5)와, 상기 회동부재에 힌지 결합되어 회동부재의 회동 시 래치(4)에 걸려 래치를 회전시키고, 복귀 시에는 래치(4)와의 걸림상태가 해제되는 가동발톱(6)과, 유압펌프의 구동원에 의해 작동하는 유압실린더(9)와, 상기 유압실린더의 로드(9a)와 회동부재(5) 사이에 연결된 링크(10)와, 상기 가동발톱(6)의 반대편에 위치되는 측판(11)에 설치된 래치(4)에 걸려 드럼(3)의 회전된 상태를 유지하는 스토퍼발톱(12)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

카고 크레인의 붐대 긴장유지장치{Tension Maintaining Device for Boom of Cargo Crane}

본 발명은 중량체를 상층부로 운반하는 카고 크레인에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 다단으로 접히는 붐대를 최대한 인출시킨 상태에서 붐대의 처짐을 방지하는 와이어를 적은 힘으로 최대한 긴장시킬 수 있도록 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치에 관한 것이다.

일반적으로 크레인(Crane)은 산업 현장에서 중량체를 운반하는 작업을 수행하기 위해 널리 이용되는 장비이다.

이러한 역할을 하는 크레인 중 차량에 설치되는 카고 크레인은 붐대를 최대한 인출한 길이가 약 30m 정도이어서, 붐대를 여러 개로 분할하여 차량의 이동 간에는 접고, 작업 시에는 펼쳐 사용하게 된다.

한편, 펼쳐진 붐대의 길이가 길어 붐대의 자중은 물론이고 중량체의 운반 과정에서 붐대가 하방으로 처짐에 따른 차량의 전복사고 또는 붐대의 연결부에서 절곡사고가 발생되지 않도록 하는 붐대 긴장유지장치를 구비하게 된다.

첨부도면 도 1은 종래 붐대 긴장유지장치의 작동상태를 나타낸 종단면도로써, 최선단의 붐대(1)에 와이어(2)의 일단이 고정되어 있고 유압장치(도시는 생략함)에 의해 회전하는 드럼(3)에는 와이어(2)의 다른 일단이 감겨져 있다.

따라서 다단으로 구성된 붐대(1)가 펼쳐지면 드럼(3)에 감겨진 와이어(2)가 풀리게 되는데, 붐대(1)가 완전히 펼쳐진 상태에서 유압장치에 의해 드럼(3)이 반시계방향으로 회전하면 풀렸던 와이어(2)가 드럼(3)에 감기면서 긴장상태를 유지하게 되므로 작업 중에 붐대(1)가 처지는 현상을 방지하게 된다.

[선행기술문헌]

[특허문헌]

1. 대한민국 특허공개 10-2012-0078175호(2012.07.10)

그러나 이러한 종래의 장치는 유압장치에 의해 드럼(3)이 직접 회전하면서 와이어(2)는 감는 구조이어서 큰 힘을 필요로 하므로 고용량의 유압펌프가 필요하지만, 차량에 설치되는 유압펌프의 용량이 드럼을 직접 회전시킬 수 있는 힘에 미치지 못해 생산업체에서 붐대 긴장장치의 설치를 꺼려하는 추세이고, 이에 따라 중량체를 운반하는 과정에서 차량의 전복사고는 물론이고 붐대가 절곡되는 사고가 종종 발생되었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 카고 크레인에 설치된 소 용량의 유압펌프를 이용하여 적은 힘으로도 드럼을 회전시켜 와이어를 긴장시킴에 따라 작업 중 차량의 전복사고 또는 붐대의 절곡사고 등을 미연에 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 최선단의 붐대에 일단이 고정된 와이어를 드럼에 감아 펼쳐진 붐대의 긴장을 유지하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치에 있어서, 드럼의 일 측에 클러치에 의해 동력전달이 이루어지거나. 차단되게 설치되는 래치와, 상기 래치의 일 측에 공회전 가능하게 설치된 회동부재와, 상기 회동부재에 힌지 결합되어 회동부재의 회동 시 래치에 걸려 래치를 회전시키고, 복귀 시에는 래치와의 걸림 상태가 해제되는 가동발톱과, 유압펌프의 구동원에 의해 작동하는 유압실린더와, 상기 유압실린더의 로드와 회동부재 사이에 연결된 링크와, 상기 가동발톱의 반대편에 위치되는 측판에 설치된 래치에 걸려 드럼의 회전된 상태를 유지하는 스토퍼발톱으로 구성된 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치가 제공된다.

본 발명은 유압실린더 및 링크에 의해 힘을 증폭시켜 회동부재를 회전시킴에 따라 가동발톱이 래치를 회전시켰다가 유압실린더의 로드가 복귀 시에는 스토퍼발톱에 의해 래치가 역회전하는 것을 방지하게 되므로 차량에 장착된 소 용량의 유압펌프를 이용하여 붐대를 긴장시키는 와이어를 당겨줄 수 있게 되므로 붐대의 처짐에 따른 차량의 전복사고는 물론이고 붐대가 절곡되는 사고를 미연에 방지하게 되는 효과를 얻게 된다.

첨부도면 도 1은 종래 붐대 긴장유지장치의 작동상태를 나타낸 종단면도
도 2는 본 발명의 요부를 나타낸 사시도
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 작동상태를 설명하기 위한 측면도로써,
도 3a는 초기상태도
도 3b는 유압실린더의 로드가 최대한 인출된 상태도
도 4는 와이어의 이동 경로 상에 로드 셀이 설치된 상태도

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 2 내지 도 4를 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

도 2는 본 발명의 요부를 나타낸 사시도이며 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 작동상태를 설명하기 위한 측면도로써, 본 발명에서 최선단의 붐대(1)에 와이어(2)의 일단이 고정되어 있고 와이어(2)의 다른 일단은 드럼(3)에 감겨진 구조는 종래의 장치와 동일하다.

그러나 본 발명은 드럼(3)의 일 측에 클러치(도시는 생략함)에 의해 동력전달이 이루어지거나. 차단되는 래치(4)가 드럼과 함께 회전 가능하게 설치되어 있고 상기 래치의 일 측에는 회동부재(5)가 공회전 가능하게 설치되어 있으며 상기 회동부재(5)에는 회동부재의 회동 시 래치(4)에 걸려 래치를 회전시키고, 복귀 시에는 래치(4)와의 걸림 상태가 해제되는 가동발톱(6)이 핀(7)을 중심으로 회동 가능하게 힌지 결합되어 있다.

이 때, 상기 가동발톱(6)을 회동부재(5)에 1개만 설치하여도 회동부재(5)의 회동 시 가동발톱(6)이 래치(4)를 회전시킬 수 있지만, 보다 정확한 동작을 위해 본 발명의 일 실시예에서는 회동부재(5)에 래치(4)에 걸려 래치를 회전시키는 가동발톱(6)을 복수 개 설치하여 구성하였다.

따라서 클러치에 의해 동력이 차단된 상태에서는 드럼(3)만이 회전하면서 드럼(3)에 감겨진 와이어(2)가 풀리도록 하고, 이와는 반대로 클러치에 의해 동력이 연결된 상태에서는 래치(4)가 드럼(3)과 함께 회전하면서 가동발톱(6)이 래치(4)를 회전시켜 드럼(3)에 와이어(2)가 감기는 구조이다.

그리고 설치판(8)에는 유압펌프(도시는 생략함)의 구동원에 의해 작동하는 유압실린더(9)가 설치되어 있고 상기 유압실린더의 로드(9a)와 회동부재(5) 사이에는 링크(10)가 연결되어 있으며 상기 가동발톱(6)의 반대편에 위치되는 측판(11)에는 유압실린더(9)의 로드(9a)가 복귀 시 래치(4)에 걸려 드럼(3)의 회전된 상태를 유지하는 스토퍼발톱(12)이 핀(13)을 중심으로 회동 가능하게 설치되어 있다.

이 때, 상기 로드(9a) 및 링크(10)의 연결부위는 설치판(8)에 형성된 가이드레일(14)에 핀(15)으로 끼워져 있어 로드(9a)가 항상 수평 이동하게 되어 있다.

한편, 다단으로 설치된 붐대(1)가 펼쳐진 상태에서 와이어(2)의 장력을 적정한 장력으로 유지시킬 수 있도록 본 발명은 도 4와 같이 와이어(2)가 로드 셀(16)을 거쳐 드럼(3)에 감기도록 구성되어 있다.

또한, 상기 로드 셀(16)에 의해 감지된 압력이 설정 압력임을 제어부(17)가 감지함에 따라 알림수단(18)에 의해 작업자에게 알리거나, 유압실린더(9)의 구동을 중단함과 동시에 알림수단(18)에 의해 작업자에게 알리도록 구성되어 있다.

상기 알림수단(18)으로는, 본 발명의 일 실시예로 나타낸 도 5와 같이 부저를 수반하는 경고등(18a) 또는 디스플레이부(18b) 등을 적용할 수 있게 됨은 이해 가능한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 접혀져 있던 붐대(1)를 최대한 인출하면 드럼(3)에 감겨져 있던 와이어(2)가 풀리게 되는데, 이는 래치(4)의 회전력이 드럼(3)에 전달되도록 하는 클러치(도시는 생략함)에 의해 동력 전달을 차단하게 되므로 래치(4)가 회전되지 않고 드럼(3)만이 시계방향으로 회전하기 때문에 가능하다.

이와 같은 동작에 의해 다단으로 구성된 붐대(1)가 완전히 펼쳐지고 나면 드럼(3)으로부터 풀렸던 와이어(2)를 드럼(3)에 감아 와이어(2)를 최대한 긴장된 상태로 유지시켜야만 중량체를 운반 시 붐대(1)가 처지는 현상을 방지하게 된다.

이를 위해, 클러치에 의해 래치(4)의 회전력이 드럼(3)에 전달되도록 한 다음 차량에 설치된 저용량의 유압펌프를 이용하여 유압실린더(9)의 로드(9a)를 전진시키면 도 3a와 같이 위치되었던 로드(9a)와 링크(10)로 연결되었던 회동부재(5)가 반시계방향으로 회동하게 되므로 회동부재(5)에 설치된 가동발톱(6)이 래치(4)를 도 3b와 같이 밀어주게 된다.

이에 따라, 래치(4)와 동일 축(19)으로 클러치에 의해 연결된 드럼(3)이 동일한 방향으로 회전하게 되므로 느슨하였던 와이어(2)가 드럼(3)에 감기면서 와이어(2)의 긴장상태를 유지하게 된다.

전술한 바와 같은 동작에 의해 래치(4)가 회전하는 과정에서 측판(11)에 설치된 스토퍼발톱(12)은 핀(13)을 중심으로 들려 래치(4)의 걸림 상태에서 해제되므로 래치(4)의 회전이 가능해지게 된다.

상기 유압실린더(9)의 로드(9a)가 최대한 인출된 상태에서 로드 셀(16)에 감지된 압력이 제어부(17)에서 설정된 압력 이하로 감지되면 유압실린더(9)의 로드(9a)가 최초의 상태로 복귀하는데, 이때에는 가동발톱(6)이 핀(7)을 중심으로 시계방향으로 회전하면서 들려 래치(4)와의 걸림 상태가 해제되므로 로드(9a)와 링크(10)로 연결된 회동부재(5)가 도 3a와 같이 초기상태로 복귀하게 된다.

상기 회동부재(5)가 초기 상태로 복귀하는 동작 시 래치(4)는 스토퍼발톱(12)에 걸려 있어 반시계방향으로 회전되지 않고 정지된 상태를 유지하게 된다.

그 후, 유압펌프에 의해 유압실린더(9)가 재구동하면 전술한 바와 같은 동일한 동작에 의해 드럼(3)을 회전시켜 와이어(2)를 감아주게 되므로 와이어(2)의 긴장상태를 유지하여 중량체를 운반할 때 와이어(2)가 처지는 현상을 방지하게 된다.

그러나 전술한 동작으로 와이어(2)를 긴장시키는 과정에서 도 4와 같이 와이어(2)의 경로 상에 설치된 로드 셀(16)이 설정된 압력을 감지하면 제어부(17)에 의해 유압실린더(9)의 구동을 자동으로 중단시켜 드럼(3)에 와이어(3)가 감기지 않도록 함과 동시에 부저를 수반하는 경고등(18a) 또는 디스플레이부(18b)와 같은 알림수단(18)을 통해 작업자에게 청각 또는 시각적으로 이를 알리게 된다.

또는, 와이어(2)의 경로 상에 설치된 로드 셀(16)이 설정된 압력을 감지하면 제어부(17)에 의해 부저를 수반하는 경고등(18a) 또는 디스플레이부(18b)와 같은 알림수단(18)을 통해 작업자에게 청각 또는 시각적으로 이를 알려 수동으로 드럼(3)의 회전을 중단시킬 수도 있으므로 와이어(2)의 과도한 긴장상태로 인해 와이어(2)가 절단되는 등의 안전사고 발생을 미연에 방지하게 되는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 상기 상세한 설명에서 기술된 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 붐대 2 : 와이어
3 : 드럼 4 : 래치
5 : 회동부재 6 : 가동발톱
8 : 설치판 9 : 유압실린더
9a : 로드 10 : 링크
11 : 측판 12 : 스토퍼 발톱
16 : 로드 셀 17 : 제어부
18 : 알림수단

Claims (6)

1. 최선단의 붐대(1)에 일단이 고정된 와이어(2)를 드럼(3)에 감아 펼쳐진 붐대(1)의 긴장을 유지하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치에 있어서,
   상기 드럼(3)의 일 측에 클러치에 의해 동력전달이 이루어지거나 차단되게 설치되는 래치(4)와;
   상기 래치의 일 측에 공회전 가능하게 설치된 회동부재(5)와;
   상기 회동부재에 힌지 결합되어 회동부재의 회동 시 래치(4)에 걸려 래치를 회전시키고, 복귀 시에는 래치(4)와의 걸림 상태가 해제되어 핀(7)을 중심으로 회동 가능한 가동발톱(6)과;
   유압펌프의 구동원에 의해 작동하는 유압실린더(9)와;
   상기 유압실린더의 로드(9a)와 회동부재(5) 사이에 연결된 링크(10)와;
   상기 가동발톱(6)의 반대편에 위치되는 측판(11)에 상기 유압실린더의 로드 복귀 시 래치(4)에 걸려 상기 드럼(3)의 회전된 상태를 유지시키는 스토퍼발톱(12)이 포함된 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가동발톱(6)을 회동부재(5)에 복수 개 설치하여 각 가동발톱(6)이 래치(4)에 걸리도록 구성된 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 와이어(2)가 로드 셀(16)을 거쳐 드럼(3)에 감기도록 구성된 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 로드 셀(16)에 의해 감지된 압력이 설정 압력임을 제어부(17)가 감지함에 따라 알림수단(18)에 의해 작업자에게 알리도록 구성된 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치.
   
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 로드 셀(16)에 의해 감지된 압력이 설정 압력임을 제어부(17)가 감지함에 따라 유압실린더(9)의 구동을 중단함과 동시에 알림수단(18)에 의해 작업자에게 알리도록 구성된 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치.
   
6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
   상기 알림수단(18)이 부저를 수반하는 경고등(18a) 또는 디스플레이부(18b)인 것을 특징으로 하는 카고 크레인의 붐대 긴장유지장치.

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