KR101617039B1 - 케이블 드럼 포설장치 - Google Patents

Abstract

케이블 드럼 포설장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치는 대차프레임과, 대차프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 설치되며, 케이블 드럼을 회전 가능하게 지지하는 승강포크유닛과, 케이블 드럼의 케이블을 압착한 상태에서 회전하여 밀어줌에 의해 케이블을 이송시키는 이송유닛 및 이송유닛에 의해 송출되는 케이블의 이송방향을 포설방향 쪽으로 유도하기 위한 회전안내판을 구비한 안내유닛을 포함한다.

Description

케이블 드럼 포설장치{APPARATUS FOR FEEDING CABLE OF CABLE DRUM}

본 발명은 케이블 드럼 포설장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이블 드럼에 감긴 케이블을 이송 및 피딩하기 위한 케이블 드럼 포설장치에 관한 것이다.

선박이나 해양플랜트에는 전력을 공급하거나 각종 기기의 동작 제어를 위해 많은 케이블이 설치된다. 직경이 작은 저전압용 케이블에서부터 직경이 큰 고전압용 케이블까지 다양한 종류의 케이블이 설치된다.

이러한 케이블들을 설치할 때는 케이블이 감겨지는 케이블 드럼을 케이블 포설경로 상으로 이송시킨 후, 케이블 드럼으로부터 케이블을 추출함으로써 작업이 이루어지는데, 케이블 드럼은 그 크기가 매우 크고 무거워 작업자가 직접 이송시키거나 들어올릴 수 없어 지게차 등을 이용하여 이동시키거나, 다수의 작업자가 케이블 드럼을 굴려서 이동시키고 있다. 케이블 드럼을 다수의 작업자가 직접 굴려서 이동시킬 경우, 자유로운 방향 전환이 힘들고, 이동 중 경사로 또는 간섭물이 존재하는 경우 케이블 드럼의 이동에 어려움이 있으며, 작업자의 안전사고 발생의 위험이 있다. 더욱이 선박의 건조장과 같이 많은 장애물이 존재하는 협소한 장소에서는 케이블 드럼의 이동이 더욱 어려우며, 지게차를 이용하여 케이블 드럼을 이송하는 것 역시 좁은 공간 내에서 이동 및 방향전환이 이루어져야 하므로 작업효율이 떨어지는 문제점이 있다. 이를 해소하고자 대한민국 공개특허공보 제2004-0083671호에는 케이블 포설용 지그가 제안되었으나, 케이블 드럼에 감긴 케이블이 풀리면서 하나의 케이블 트레이에 포설작업이 완료된 후에는 인접하는 다른 케이블 트레이에 포설작업을 수행하기 위하여는 포설장치를 다시 이동시켜 정렬시킬 필요가 있고, 협소한 공간에서의 포설작업을 수행하는 경우에는 이러한 포설작업은 더욱더 번거로운 문제가 있었다.

한국등록특허 제0560866호(2004.10.06 공개)

본 발명의 실시 예들은 다양한 위치에 배치되는 케이블 트레이로의 포설작업을 용이하게 수행할 수 있는 케이블 드럼 포설장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 기술분야의 종사자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 대차프레임과, 상기 대차프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 설치되며, 케이블 드럼을 회전 가능하게 지지하는 승강포크유닛과, 상기 케이블 드럼의 케이블을 압착한 상태에서 회전하여 밀어줌에 의해 상기 케이블을 이송시키는 이송유닛 및 상기 이송유닛에 의해 송출되는 상기 케이블의 이송방향을 포설방향 쪽으로 유도하기 위한 회전안내판을 구비한 안내유닛을 포함하는 케이블 드럼 포설장치가 제공될 수 있다.

또한 상기 회전안내판은 상기 대차프레임의 진행방향에 대해 좌우방향으로 회전 가능하도록 수직축에 결합되는 좌우회전판과, 상기 좌우회전판의 단부에서 상하방향으로 회전 가능하게 설치되는 상하회전판을 포함한다.

또한 상기 회전안내판에는 상기 케이블의 이동 시 접촉하여 회전 가능한 적어도 하나 이상의 롤러조립체가 마련될 수 있다.

또한 상기 적어도 하나 이상의 롤러조립체는 하부롤, 상기 하부롤과 인접한 위치에서 좌우로 이격 배치된 한 쌍의 수직롤과, 상기 한 쌍의 수직롤 상측을 연결하는 상부롤을 포함한다.

또한 상기 승강포크유닛은 상기 케이블 드럼을 지지하는 한 쌍의 지지포크와 연결되어 상기 대차프레임에 승강 가능하게 설치되는 승강프레임을 포함하고, 상기 이송유닛과 상기 안내유닛은 상기 승강프레임과 연결되어 상기 승강프레임과 함께 승강 이동 가능한 지지프레임에 설치될 수 있다.

또한 상기 이송유닛은 상기 케이블을 압착하여 이동시키는 구동드럼과 가압롤러가 회전 가능하게 설치되는 틀체를 포함하고, 상기 틀체는 상기 지지프레임에 설치된 축에 회전 가능하게 결합될 수 있다.

또한 상기 좌우회전판의 회전을 제한하기 위한 스토퍼부를 더 포함한다.

본 발명의 실시 예들은 포설장치의 이송 후 안내유닛을 이용하여 케이블의 송출방향을 유도할 수 있어 다양한 위치에 케이블 포설작업을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이송유닛 부분을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이송유닛의 동작상태도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 안내유닛을 도시한 분해사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 안내유닛의 동작상태도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼의 직경에 따른 케이블 드럼 포설장치의 동작상태도이다.

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.

또한 “제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원서 에서 사용한 용어는 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 발명을 제한 및 한정하려는 의도는 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원서 에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한 어떤 부분이 다른 부분과 "연결" 되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한 이하의 도시된 실시 예에서 방향을 설명하기 위해 사용되는 전방은 포설장치의 진행방향 쪽을 향하는 방향을 의미하고, 후방은 그 반대편 방향을 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치의 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치(10)는 대차프레임(20), 구동유닛(30), 조향유닛(40), 승강포크유닛(50), 이송유닛(60) 및 안내유닛(70)을 포함한다.

대차프레임(20)은 케이블 드럼(80)을 지지한 상태로 안정적으로 이동하기 위한 구조물로서, 한 쌍의 레그프레임(21), 연결프레임(22), 한 쌍의 수직프레임(23) 및 한 쌍의 수직프레임(23)을 연결하는 다수의 보강프레임(24)이 서로 연결되어 전체적으로 L자 형태로 형성될 수 있고, 강철, 강합금과 같은 강성이 높은 금속재질로 마련될 수 있다. 한 쌍의 레그프레임(21)은 좌우로 소정간격 이격되어 지면에 대해 평행하게 배치될 수 있고, 그 선단에는 지면에 대해 구름 운동하는 휠(25)이 회전 가능하게 설치될 수 있다. 본 실시예에서 레그프레임(21), 연결프레임(22), 수직프레임(23)이 각각 한 쌍으로 구성됨을 예시하였으나, 이에 한정하지 않고 각 프레임들의 개수는 다양하게 구비될 수 있다.

구동유닛(30)은 대차프레임(20)의 후방에 설치되어, 전장박스(32) 내에 내장되는 모터와 같은 동력원에 의해 회전하는 구동휠(31)을 구비할 수 있고, 구동휠(31)은 조향유닛(40)에 의해 조향각이 조절되어 방향전환이 이루어질 수 있다. 조향유닛(40)은 작업자가 파지하여 구동휠(31)의 조향각을 조절하는 조향핸들(41)과, 조향핸들(41)의 방향에 따라 구동휠(31)을 회전시키는 조향축(42)을 포함한다.

승강포크유닛(50)은 케이블 드럼(80)의 회전축(81)을 지지하는 축지지부(51)가 마련된 한 쌍의 지지포크(52)와, 한 쌍의 지지포크(52)와 연결되는 승강프레임(53)을 포함한다. 한 쌍의 지지포크(52)는 승강프레임(53)의 좌우 양측으로 소정간격 이격 배치된 상태로 승강프레임(53)에 연결되고, 승강프레임(53)의 승강 이동에 따라 함께 상하방향으로 승강 이동할 수 있다. 승강프레임(53)은 도시하지 않은 승강구동부에 의해 수직프레임(23)에 형성된 레일을 따라 상하방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. 승강구동부는 동력을 제공하기 위한 전기, 유압 또는 공압식 구동수단(모터, 실린더 등)의 동력을 전달받아 수직프레임(23)을 승강 이동시키는 통상의 엑츄에이터를 포함한다.

이송유닛(60)은 케이블 드럼(80)에 감겨진 케이블(83)을 포설방향으로 밀어줌에 의해 케이블(83)을 송출한다. 도 3을 참조하면, 이송유닛(60)은 승강프레임(53)의 후측에 결합되어 승강프레임(53)과 함께 승강 이동 가능한 지지프레임(55)에 지지되는 틀체(61) 내에 회전 가능하게 설치되는 구동드럼(62)과 가압롤러(63)를 포함한다. 구동드럼(62)은 모터와 같은 구동원에 의해 회전될 수 있고, 구동드럼(62)의 상부에 배치된 가압롤러(63)는 승강엑츄에이터(64)에 의해 구동드럼(62)을 향해 이동하여 구동드럼(62)과 가압롤러(63) 사이에 배치되는 케이블(83)을 압착할 수 있다. 구동드럼(62)과 가압롤러(63) 사이에 압착된 케이블(83)은 구동드럼(62)의 회전력에 의하여 케이블(83)을 밀어줌에 의해 케이블 드럼(80)에 감긴 케이블(83)은 풀리면서 케이블(83)의 포설방향으로 이송된다. 또한 틀체(61)의 전후에는 케이블(83)의 진입 및 송출 시 케이블(83)의 원활한 이동을 안내하기 위하여 수평롤러(65)와 수직롤러(66)가 회전 가능하게 설치될 수 있다. 또한 틀체(61)는 지지프레임(55)에 설치된 축(56,도5참조)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 이는 도 4에 도시된 바와 같이, 케이블 드럼(80)에 감긴 케이블(83)의 풀림 위치에 대응하여 틀체(61)가 회전하여 케이블(83)의 진입방향(가상선)을 유도함에 의해 케이블(83)이 이송유닛(60)에 진입 시 발생할 수 있는 간섭에 따른 견인저항 증가 및 케이블(83)의 손상을 방지하기 위함이다.

다시 도 3 및 도 5를 참조하면, 안내유닛(70)은 이송유닛(60) 후방의 지지프레임(55)에 설치될 수 있고, 이송유닛(60)에 의해 송출되는 케이블(83)의 이송방향을 유도하는 회전안내판(71,72)을 구비할 수 있다. 이러한 회전안내판(71,72)은 지지프레임(55)에 설치된 수직축(57)에 결합되어 좌우방향으로 회전 가능하게 설치되는 좌우회전판(71)과, 좌우회전판(71)의 단부에서 수평축(73)에 회전 가능하게 결합되어 상하방향으로 회전 가능하게 설치되는 상하회전판(72)을 포함한다. 수직축(57)은 구동드럼(62)과 대응하는 높이를 갖도록 지지프레임(55)에 설치된 축브래킷(58)의 상면에 설치될 수 있다. 좌우회전판(71)은 장방형의 판상으로 마련되고, 일측에는 축브래킷(58)에 설치된 수직축(57)에 결합되는 축공(74)이 마련된다. 이러한 좌우회전판(71)은 수직축(57)을 기준으로 좌우방향으로 회전할 수 있고, 스토퍼부에 의해 회전이 제한될 수 있다. 스토퍼부는 축공(74)의 둘레방향을 따라 이격 형성된 복수의 관통홀(91)과, 복수의 관통홀(91)과 대응하게 수직축(57) 둘레에 형성된 복수의 삽입홀(92) 및 관통홀(91)을 관통하여 삽입홀(92)에 삽입 결합되는 고정핀(90)을 포함한다. 고정핀(90)은 좌우회전판(71)이 수직축(57)을 기준으로 소정각도 회전된 상태에서 복수의 관통홀(91) 중 어느 하나를 관통하여 대응하는 삽입홀(92)에 삽입됨에 따라 좌우회전판(71)이 수직축(57)을 중심으로 회전되는 것을 제한시킨다. 상하회전판(72)은 좌우회전판(71)의 단부에 수평축(73)을 기준으로 상하방향으로 회전 가능하게 설치되고, 좌우회전판(71)의 회전을 제한시키는 스토퍼부와 유사한 구조가 수평축(73)의 주위에 설치됨에 의해 좌우회전판(71)의 상하 회전은 구속될 수 있다. 또한 회전안내판(71,72)에는 이송유닛(60)에 의해 송출되는 케이블(83)의 원활한 이동을 안내하기 위하여 이송되는 케이블(83)과 접촉하여 회전 가능한 적어도 하나 이상의 롤러조립체(100)가 설치될 수 있다. 롤러조립체(100)는 회전안내판(71,72)의 상면에 미끄럼 이동하는 케이블(83)과 접촉하여 회전하는 하부롤(101)과, 하부롤(101)과 인접한 위치에서 좌우로 이격 배치되어 케이블(83)의 꺽임시 접촉하여 회전 가능한 한 쌍의 수직롤(102)과, 한 쌍의 수직롤(102)의 상측을 연결하는 상부롤(103)을 포함한다. 이러한 롤러조립체(100)는 회전안내판(71,72)를 따라 이동하는 케이블(83)이 회전안내판(71,72)에서 이탈하는 것을 방지함과 아울러 케이블(83)의 이동 시 마찰저항에 따른 케이블(83)의 손상을 줄일 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치의 작동에 대하여 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 케이블 드럼 포설장치(10)를 케이블 포설장소로 운반시킨 후 케이블 드럼(80)에 감긴 케이블(83)을 이송유닛(60)을 이용하여 포설방향으로 송출시킨다. 이때 도 6에 도시된 바와 같이 협소한 공간에 따른 제약에 의해 케이블(83)의 포설방향과 어긋난 위치에 포설장치(10)가 배치된 경우라도 좌우회전판(71)을 좌우방향으로 회전시킴에 의해 이송유닛(60)에 의해 송출되는 케이블(83)을 좌우 쪽 포설방향으로 유도할 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 상하회전판(72)을 상하로 회전시킴에 의해 이송유닛(60)에 의해 송출되는 케이블(83)을 상하 쪽 포설방향으로 유도할 수 있어 케이블(83)의 견인저항을 줄임과 동시에 포설 작업시간을 단축할 수 있게 된다. 또한 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 케이블 드럼(80)을 지지하는 지지포크(52)가 승강 가능하게 설치되고, 지지포크(52)의 승강 이동과 함께 이송유닛(60)과 안내유닛(70)이 함께 승강 이동함에 따라 케이블 드럼(80)의 다양한 직경에 무관하게 안정적으로 케이블(83)의 포설작업이 가능하여 작업 편의성은 월등히 향상되게 된다.

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: 케이블 드럼 포설장치, 20: 대차프레임,
30: 구동유닛, 40: 조향유닛,
50: 승강포크유닛, 52: 지지포크,
53: 승강프레임, 55: 지지프레임,
57: 수직축, 60: 이송유닛,
70: 안내유닛, 71: 좌우회전판,
72: 상하회전판, 80: 케이블 드럼,
90: 고정핀, 91: 관통홀,
92: 삽입홀, 100: 롤러조립체.

Claims (7)

1. 대차프레임;
   상기 대차프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 설치되며, 케이블 드럼을 회전 가능하게 지지하는 승강포크유닛;
   상기 케이블 드럼의 케이블을 압착한 상태에서 회전하여 밀어줌에 의해 상기 케이블을 이송시키는 이송유닛; 및
   상기 이송유닛에 의해 송출되는 상기 케이블의 이송방향을 포설방향 쪽으로 유도하기 위한 회전안내판을 구비한 안내유닛;을 포함하고,
   상기 승강포크유닛은 상기 케이블 드럼을 지지하는 한 쌍의 지지포크와 연결되어 상기 대차프레임에 승강 가능하게 설치되는 승강프레임을 포함하고,
   상기 이송유닛과 상기 안내유닛은 상기 승강프레임과 연결되어 상기 승강프레임과 함께 승강 이동 가능한 지지프레임에 설치되고,
   상기 이송유닛은 상기 케이블을 압착하여 이동시키는 구동드럼과 가압롤러가 회전 가능하게 설치되는 틀체를 포함하고,
   상기 틀체는 상기 지지프레임에 설치된 축에 회전 가능하게 결합되는 케이블 드럼 포설장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 회전안내판은 상기 대차프레임의 진행방향에 대해 좌우방향으로 회전 가능하도록 수직축에 결합되는 좌우회전판과, 상기 좌우회전판의 단부에서 상하방향으로 회전 가능하게 설치되는 상하회전판을 포함하는 케이블 드럼 포설장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 회전안내판에는 상기 케이블의 이동 시 접촉하여 회전 가능한 적어도 하나 이상의 롤러조립체가 마련되는 케이블 드럼 포설장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 적어도 하나 이상의 롤러조립체는 하부롤, 상기 하부롤과 인접한 위치에서 좌우로 이격 배치된 한 쌍의 수직롤과, 상기 한 쌍의 수직롤 상측을 연결하는 상부롤을 포함하는 케이블 드럼 포설장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 2항에 있어서,
   상기 좌우회전판의 회전을 제한하기 위한 스토퍼부를 더 포함하는 케이블 드럼 포설장치.
   

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