KR101645394B1 - 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치 - Google Patents

케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치 Download PDF

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삼성중공업 주식회사
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의해 케이블 보호 매트릭스가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스는 복수 개의 블록이 매트릭스 형태로 배치되어 서로 연결되며, 복수 개의 블록 중 일부 또는 전부에 만입홀이 형성되고, 만입홀에 수용된 탄성클립을 포함할 수 있다.

Description

케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치{Flexible concrete matrix and seating device thereof}
본 발명은 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해저면에 설치된 케이블에 케이블 보호 매트릭스를 용이하게 안착시킬 수 있는 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치에 관한 것이다.
신재생 에너지의 하나인 풍력을 이용한 전기에너지 생산이 점차 증가하고 있으며, 그 중 해상 풍력발전을 시작으로 대량의 전기에너지 생산이 가능하게 되었다. 그러나, 해상 풍력발전은 초기 투자비용이 많이 투입되며, 시공 시 작업환경 조건에 대한 변수가 많이 존재하여 시공 상의 어려움이 있다. 또한, 육상 변전소, 해상 변전소, 및 해저케이블의 설치에 따른 풍력단지 조성 후에도 유지보수에 많은 인력과 작업 시간이 소요되어 그에 따른 비용이 많이 소모된다.
특히, 해상 풍력단지는 해저케이블의 시공 및 보호에 대한 부분이 중요하다. 해저면에 설치된 해저케이블을 위해(危害)요소로부터 보호하기 위해, 복수 개의 콘크리트 부재를 연결하여 형성한 콘크리트 매트릭스(FCM; flexible concrete matrix)를 해저케이블 위에 덮는 방법이 널리 사용되고 있다. 콘크리트 매트릭스는 바지선 위에서 지그와 연결된 후, 크레인에 의해 해저케이블이 설치되어 있는 해저면까지 내려진다. 이 때, 콘크리트 매트릭스와 지그를 연결하는 고리는 잠수사에 의해 해체되어 설치가 연속적으로 진행된다. 그러나, 잠수사가 직접 고리를 해체하다보니 조류와 같은 해저조건, 및 가시거리 확보 등에 영향을 받아 많은 작업 시간이 소요되며, 안전 상의 문제가 발생할 수 있다.
대한민국 등록특허 제10-0511828호 2005.08.25
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 해저면에 설치된 케이블에 케이블 보호 매트릭스를 용이하게 안착시킬 수 있는 케이블 보호 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 해저면에 설치된 케이블에 케이블 보호 매트릭스를 용이하게 안착시킬 수 있는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스는, 복수 개의 블록이 매트릭스 형태로 배치되어 서로 연결되며, 상기 복수 개의 블록 중 일부 또는 전부에 만입홀이 형성되고, 상기 만입홀에 수용된 탄성클립을 포함한다.
상기 탄성클립은 상기 만입홀의 개구부 측에 위치하여 방사형으로 벌어지는 복수 개의 파지부와, 상기 만입홀의 내측에 위치하여 상기 파지부를 상기 블록에 고정하는 고정판을 포함할 수 있다.
상기 파지부는 외측에 상기 만입홀의 내측면을 향하여 돌출된 돌기부를 포함하고, 상기 만입홀의 내측면에 상기 돌기부를 수용하는 수용홈이 형성되어, 상기 파지부가 벌어지면 상기 돌기부가 상기 수용홈에 삽입될 수 있다.
상기 파지부는 내측면에 형성된 마찰부재를 더 포함할 수 있다.
상기 블록은 콘크리트 재질로 형성되며, 인접한 블록과 로프로 연결될 수 있다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치는, 상기 케이블 보호 매트릭스를 안착시키며, 상기 탄성클립에 각각 삽입되어 고정되는 복수 개의 이동바와, 상기 이동바를 이동시켜 상기 탄성클립에 삽입하거나 이탈시키는 구동유닛, 및 상기 구동유닛을 수용하며 일단부가 상기 케이블 보호 매트릭스에 지지되는 파지몸체를 포함한다.
상기 구동유닛과 상기 파지몸체는 각각 복수 개로 형성되어 상기 복수 개의 이동바 중 적어도 하나를 각각 수용하며, 상기 파지몸체는 연결프레임으로 연결될 수 있다.
상기 구동유닛은, 상기 파지몸체에 수용되는 실린더부와, 상기 이동바와 연결되어 상기 실린더부 내측에서 구동하는 피스톤부, 및 상기 실린더부 내측에 유체를 공급하여 상기 피스톤부를 동작시키는 유체공급부를 포함할 수 있다.
상기 구동유닛은, 상기 이동바와 연결되며 외주면에 나사산이 형성된 스크류바와, 상기 스크류바의 외주면에 치합되는 너트부, 및 상기 너트부를 회전 구동하여 상기 스크류바를 이동시키는 구동모터를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 해저면에 설치된 케이블에 케이블 보호 매트릭스를 용이하게 안착시킬 수 있다. 따라서, 잠수부가 직접 케이블 보호 매트릭스와 지그의 연결 고리를 해체하는 작업이 생략되어 작업 속도가 증가되며, 이로 인해, 전체적인 작업 시간 및 작업 비용이 절감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 사용 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2의 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 사용 상태를 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스(1)는 해저면(B)에 놓인 해저케이블(C)을 덮어 보호하는 것으로서, 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)에 의해 해저케이블(C) 상부에 안착된다. 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)는 일 측이 바지선(200)의 크레인에 연결되어 해저면(B)에 내려지거나 바지선(200)에 올려지며, 케이블 보호 매트릭스(1)를 자동으로 착탈할 수 있다. 따라서, 종래의 잠수부가 직접 케이블 보호 매트릭스(1)와 지그의 연결 고리를 해체하는 작업이 생략되어 작업 속도가 증가되며, 이로 인해, 전체적인 작업 시간 및 작업 비용이 절감될 수 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 케이블 보호 매트릭스(1) 및 그의 안착 장치(100)에 관하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 케이블 보호 매트릭스(1)는 복수 개의 블록(10)이 매트릭스 형태로 배치되어 서로 연결되며, 각각의 블록(10)은 콘크리트 재질로 형성되어 인접한 블록(10)과 로프(11)로 연결된다. 복수 개의 블록(10)이 로프(11)로 연결됨으로써, 케이블 보호 매트릭스(1)는 유연하게 굴절되어 해저케이블(C)에 밀착될 수 있다. 복수 개의 블록(10) 중 일부 또는 전부에는 블록(10)의 상면으로부터 하면을 향해 관통하는 만입홀(10a)이 형성될 수 있으며, 각각의 만입홀(10a)에는 탄성클립(20)이 수용될 수 있다.
탄성클립(20)은 복수 개의 파지부(21)와 고정판(22)을 포함한다. 복수 개의 파지부(21)는 만입홀(10a)의 개구부 측에 위치하며, 탄성체로 형성되어 일단부가 중앙으로부터 방사형으로 벌어질 수 있다. 파지부(21)는 방사형으로 벌어지는 일단부의 내측면에 마찰부재(23)가 결합될 수 있으며, 마찰부재(23)는 표면에 마찰면이 형성되거나 반복적인 요철이 형성될 수 있다. 이러한 파지부(21)는 타단부가 고정판(22)에 결합된다. 고정판(22)은 일정한 두께를 갖는 판 형상의 부재로, 만입홀(10a)의 내측에 위치하되 블록(10)에 결합되어 파지부(21)를 블록(10)에 고정시킨다. 고정판(22)에 의해 파지부(21)의 타단부가 고정됨으로써, 파지부(21)는 탄성체로 형성되는 일단부가 타단부에 비해 방사형으로 벌어질 수 있다. 도면 상에는 파지부(21)와 고정판(22)이 분리 형성되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 파지부(21)와 고정판(22)은 일체로 형성될 수도 있다.
한편, 파지부(21)는 외측에 만입홀(10a)의 내측면을 향하여 돌출된 돌기부(21a)가 형성되고, 만입홀(10a)은 내측면에 돌기부(21a)를 수용하는 수용홈(10b)이 형성될 수 있다. 파지부(21)에 돌기부(21a)가 형성되고 만입홀(10a)에 수용홈(10b)이 형성됨으로써, 파지부(21)가 방사형으로 벌어지면 돌기부(21a)가 수용홈(10b)에 삽입되어 고정될 수 있다.
이러한 케이블 보호 매트릭스(1)는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)에 의해 해저케이블(C) 상부에 안착된다.
케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)는 탄성클립(20)에 삽입되는 복수 개의 이동바(110)와, 이동바(110)를 이동시키는 구동유닛(120), 및 구동유닛(120)을 수용하는 파지몸체(130)를 포함한다.
이동바(110)는 막대 또는 봉 형상의 부재로 형성되며, 각각의 탄성클립(20)에 삽입되어 고정된다. 즉, 이동바(110)는 복수 개의 파지부(21) 사이로 삽입되며, 복수 개의 파지부(21)는 이동바(110)를 파지할 때 방사형으로 벌어지고, 파지했던 이동바(110)를 놓을 때 중앙을 향해 오므려진다. 전술한 바와 같이, 파지부(21)는 탄성체로 형성된다. 따라서, 이동바(110)를 파지할 때 중앙을 향해 오므려지는 힘이 작용하여 이동바(110)를 견고하게 파지할 수 있다. 또한, 파지부(21)는 내측면에 마찰부재(23)가 형성되므로, 이동바(110)의 외측면에 밀착되어 이동바(110)가 파지부(21)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 파지부(21)가 이동바(110)를 파지하며 방사형으로 벌어지면 돌기부(21a)가 수용홈(10b)에 삽입되므로, 파지부(21)는 이동바(110)를 파지한 상태로 유지될 수 있다. 따라서, 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)와 케이블 보호 매트릭스(1)는 견고하게 체결되어 해저면(B)까지 내려질 수 있다.
이러한 이동바(110)는 구동유닛(120)에 의해 이동한다.
구동유닛(120)은 이동바(110)에 구동력을 제공하는 것으로, 이동바(110)를 슬라이딩 이동시켜 탄성클립(20)에 삽입하거나 이탈시킬 수 있다. 구동유닛(120)에 대해서는 후술하여 좀 더 상세히 설명한다. 구동유닛(120)은 파지몸체(130)에 수용되며, 파지몸체(130)는 일단부가 케이블 보호 매트릭스(1)에 지지될 수 있다. 구동유닛(120)과 파지몸체(130)는 각각 복수 개로 형성되어 복수 개의 이동바(110) 중 적어도 하나를 각각 수용할 수 있으며, 복수 개의 파지몸체(130)는 연결프레임(140)에 의해 서로 연결될 수 있다. 다시 말해, 연결프레임(140)에는 복수 개의 파지몸체(130)가 결합되고, 각각의 파지몸체(130)에는 구동유닛(120)이 수용되며, 구동유닛(120)은 이동바(110)를 이동시킨다. 도면 상에는 하나의 구동유닛(120)이 하나의 이동바(110)를 동작시키는 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 하나의 구동유닛(120)은 복수 개의 이동바(110)를 동작시킬 수도 있다.
연결프레임(140)은 복수 개의 파지몸체(130)를 연결 및 지지하는 것으로, 판 형상으로 형성될 수 있다. 그러나, 연결프레임(140)의 형상은 한정될 것은 아니며, 다양하게 변형될 수 있다.
파지몸체(130)는 중공형의 관으로 형성되며, 연결프레임(140)을 관통하는 관통면(140a)에 결합되어 연결프레임(140)의 하부로 연장된다. 이 때, 파지몸체(130)는 이음부재(150)에 의해 연결프레임(140)에 결합되며, 이음부재(150)는 관통면(140a)에 삽입되어 연결프레임(140)의 상부와 하부로 각각 돌출될 수 있다. 파지몸체(130)는 연결프레임(140)의 하부로 연장되어 단부가 케이블 보호 매트릭스(1)에 지지될 수 있다. 도면 상에는 연결프레임(140)에 9개의 파지몸체(130)가 결합된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 파지몸체(130)의 개수는 케이블 보호 매트릭스(1)의 크기 및 형상에 따라 가감될 수 있다.
연결프레임(140)의 상측에는 적어도 하나의 지지부(160)가 결합된다.
지지부(160)는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)와 바지선(200)의 크레인을 체결하기 위한 것으로, 연결프레임(140)의 상측에 결합되어 파지몸체(130)와 연통될 수 있다. 지지부(160)와 파지몸체(130)의 개수는 동일하게 형성되며, 지지부(160)의 지지파이프(161)는 각각 이음부재(150)를 통해 연결프레임(140)에 결합되어 파지몸체(130)와 연결될 수 있다. 즉, 지지파이프(161)는 이음부재(150)를 통해 연결프레임(140)에 결합되되 연결프레임(140)의 상부로 연장되고, 파지몸체(130)는 이음부재(150)를 통해 연결프레임(140)에 결합되되 연결프레임(140)의 하부로 연장된다. 지지부(160)는 복수 개의 유압실린더를 이용하여 크레인과 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100) 사이의 이격 간격 및 위치를 조절할 수 있다.
한편, 구동유닛(120)은 실린더부(121)와, 피스톤부(122)와, 유체공급부(123)를 포함한다.
실린더부(121)는 파지몸체(130)에 수용되어 외측면이 파지몸체(130)의 내측면에 고정 결합되며, 내부에 피스톤부(122)를 수용한다. 피스톤부(122)는 일 측이 이동바(110)와 연결되어 실린더부(121) 내측에서 구동하며, 이동바(110)는 피스톤부(122)의 구동에 의해 일부가 파지몸체(130)의 하부로 돌출될 수 있다. 피스톤부(122)는 유체공급부(123)에 의해 구동된다. 유체공급부(123)는 실린더부(121) 내측에 유체를 공급하여 피스톤부(122)를 동작시키는 것으로, 제1 유체공급부(123a)와 제2 유체공급부(123b)를 포함한다. 제1 유체공급부(123a)는 피스톤부(122)의 상방 측으로 유체를 공급하고, 제2 유체공급부(123b)는 피스톤부(122)의 하방 측으로 유체를 공급한다. 여기서, 피스톤부(122)의 상방이라 함은, 이동바(110)가 결합되지 않은 상면 측 공간을 의미하고, 피스톤부(122)의 하방이라 함은, 이동바(110)가 결합된 하면 측 공간을 의미한다. 즉, 제1 유체공급부(123a)를 통해 피스톤부(122)의 상방 측으로 유체를 공급할 경우, 피스톤부(122)가 하방으로 슬라이딩 이동하여 이동바(110)가 파지몸체(130)의 외측으로 돌출될 수 있다. 반대로, 제2 유체공급부(123b)를 통해 피스톤부(122)의 하방 측으로 유체를 공급할 경우, 피스톤부(122)가 상방으로 슬라이딩 이동하여 이동바(110)가 파지몸체(130)의 내측으로 수용될 수 있다. 유체공급부(123)는 바지선(200)에 설치된 유체탱크(도시되지 않음)으로부터 압축공기와 같은 유체를 공급받아, 실린더부(121) 내측에 유체를 주입하거나 배출시켜 피스톤부(122)를 슬라이딩 이동시킨다.
그러나, 유체를 공급하는 유체탱크가 바지선(200)에 설치되는 것으로 한정될 것은 아니며, 유체탱크의 설치 위치는 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 유체탱크는 연결프레임(140)의 일 측에 설치될 수도 있다. 또한, 구동유닛(120)이 실린더부(121)와, 피스톤부(122)와, 유체공급부(123)를 포함하는 것으로 한정될 것은 아니다. 예를 들어, 구동유닛(120)은 기어유닛 형태로 형성되어, 이동바(110)에 형성된 기어치와 치합하며 이동바(110)를 슬라이딩 이동시킬 수 도 있다.
한편, 파지몸체(130)와 이동바(110) 사이에는 가이드부(126)가 개재될 수 있다. 가이드부(126)는 실린더부(121)의 외측으로 돌출되는 이동바(110)를 가이드하기 위한 것으로, 실린더부(121)의 하측에 배치되되 외측면이 파지몸체(130)의 내측면에 고정 결합된다. 가이드부(126)는 돌출된 이동바(110)의 외측을 둘러싸며 형성되므로, 이동바(110)의 이동을 가이드함과 동시에 이동바(110)가 횡 방향으로 요동하는 것을 방지할 수 있다. 가이드부(126)의 내측면에는 적어도 하나의 리니어베어링(127)이 개재되어 있어, 이동바(110)의 슬라이딩 이동으로 인한 가이드부(126)와 이동바(110) 사이의 마찰을 감소시킬 수 있다. 또한, 리니어베어링(127)이 설치됨으로써, 이동바(110)가 더욱 원활하게 슬라이딩 이동할 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 케이블 보호 매트릭스(1) 및 그의 안착 장치(100)의 동작에 관해 좀 더 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5는 케이블 보호 매트릭스 및 그의 안착 장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
본 발명에 따른 케이블 보호 매트릭스(1) 및 그의 안착 장치(100)는 탄성클립(20)에 이동바(110)를 삽입하거나 이탈하여 케이블 보호 매트릭스(1)와 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(1)를 자동으로 착탈할 수 있다. 따라서, 종래의 잠수부가 직접 케이블 보호 매트릭스(1)와 지그의 연결 고리를 해체하는 작업이 생략되어 작업 속도가 증가되며, 이로 인해, 전체적인 작업 시간 및 작업 비용이 절감될 수 있다.
도 4는 탄성클립에 이동바가 체결된 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 탄성클립으로부터 이동바가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
먼저, 도 4를 참조하여 설명하면, 케이블 보호 매트릭스(1)와 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)는 바지선(도 1의 200 참조) 위에서 체결된 상태로 해저면(도 1의 B 참조)에 내려진다.
연결프레임(140)에 형성된 관통면(140a)에는 이음부재(150)가 삽입되며, 이음부재(150)는 파지몸체(130)와 지지파이프(161)를 연결프레임(140)에 고정시킨다. 파지몸체(130)는 내측면에 실린더부(121)가 고정 결합되며, 실린더부(121)는 내부에 이동바(110)와 연결된 피스톤부(122)가 수용된다. 실린더부(121)의 하측에는 가이드부(126)가 배치되며, 가이드부(126)의 내측면에는 적어도 하나의 리니어베어링(127)이 결합된다.
블록(10)에 형성된 만입홀(10a)에는 탄성클립(20)이 수용되며, 탄성클립(20)은 방사형으로 벌어지는 복수 개의 파지부(21)와 고정판(22)을 포함한다. 고정판(22)은 블록(10)에 고정 결합되며, 파지부(21)의 일단부를 고정 및 지지한다.
실린더부(121)의 일 측에 연결된 제1 유체공급부(123a)로부터 유체가 공급되면, 실린더부(121) 내부, 특히, 피스톤부(122)의 상방에 유체가 주입되어 피스톤부(122)가 점차 밀리게 된다. 이와 동시에, 피스톤부(122)의 하방에 수용된 유체는 제2 유체공급부(123b)를 통해 배출되므로, 피스톤부(122)는 원활하게 이동할 수 있다. 주입되는 유체에 의해 피스톤부(122)가 하방으로 이동함으로써, 피스톤부(122)와 이동바(110)는 슬라이딩 이동하여 파지몸체(130)의 하부로 돌출된다. 이 때, 이동바(110)의 외측으로 가이드부(126)와 리니어베어링(127)이 배치되므로, 이동바(110)는 횡 방향으로 요동하지 않고 원활하게 슬라이딩 이동할 수 있다.
파지몸체(130)의 하부로 돌출된 이동바(110)는 블록(10)의 만입홀(10a)에 수용된 파지부(21)와 접하게 된다. 탄성체로 형성된 파지부(21)는 방사형으로 벌어지며 이동바(110)를 파지하며, 중앙을 향해 오므려지는 힘에 의해 이동바(110)를 견고하게 파지할 수 있다. 또한, 파지부(21)는 표면에 마찰면 또는 요철이 형성된 마찰부재(23)가 결합되므로, 이동바(110)가 파지부(21)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 파지부(21)가 이동바(110)를 파지하며 방사형으로 벌어지면, 파지부(21)의 돌기부(21a)가 만입홀(10a)의 수용홈(10b)에 삽입되므로, 파지부(21)는 이동바(110)를 파지한 상태로 유지될 수 있다.
파지부(21)가 이동바(110)를 파지하면, 케이블 보호 매트릭스(1)와 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)는 체결된다.
이어서, 도 5를 참조하여 설명하면, 케이블 보호 매트릭스(1)가 해저케이블(도 1의 C 참조)에 접촉하면, 체결되었던 케이블 보호 매트릭스(1)와 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)를 분리시킨다.
실린더부(121)의 타 측에 연결된 제2 유체공급부(123b)로부터 유체가 공급되면, 실린더부(121) 내부, 특히, 피스톤부(122)의 하방에 유체가 주입되어 피스톤부(122)가 점차 밀리게 된다. 이와 동시에, 피스톤부(122)의 상방에 수용된 유체는 제1 유체공급부(123a)를 통해 배출되므로, 피스톤부(122)는 원활하게 이동할 수 있다. 주입되는 유체에 의해 피스톤부(122)가 상방으로 이동함으로써, 피스톤부(122)와 이동바(110)는 파지부(21)로부터 이탈하여 파지몸체(130), 및 실린더부(121) 내부로 수용된다. 이 때, 가이드부(126)와 리니어베어링(127)에 의해 이동바(110)는 요동하지 않고 원활하게 이동할 수 있다.
이동바(110)가 파지부(21)로부터 이탈하면, 방사형으로 벌어졌던 파지부(21)는 다시 중앙을 향해 오므려지며, 이와 동시에, 돌기부(21a)는 수용홈(10b)으로부터 이탈되어 원래의 상태로 복원된다.
이동바(110)가 파지부(21)로부터 이탈하면, 케이블 보호 매트릭스(1)는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)로부터 분리되며, 케이블 보호 매트릭스(1)는 해저케이블(C)을 덮어 보호할 수 있다. 케이블 보호 매트릭스(1)를 형성하는 복수 개의 블록(10)은 각각 콘크리트 재질로 형성되므로, 부상(浮上)하지 않고 해저케이블(C)에 안착될 수 있다. 또한, 복수 개의 블록(10)은 로프(도 2의 11 참조)로 연결되므로, 유연하게 굴절되어 해저케이블(C)에 완전히 밀착될 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)에 관하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)는 구동유닛(120)이 스크류바(124)와 너트부(125), 및 구동모터(126)를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치(100)는 구동유닛(120)이 스크류바(124)와 너트부(125), 및 구동모터(126)를 포함하는 것을 제외하면 전술한 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이를 중점적으로 설명하되, 별도의 언급이 없는 한 나머지 구성부에 대한 설명은 전술한 사항으로 대신한다.
구동유닛(120)은 스크류바(124)와 너트부(125), 및 구동모터(126)를 포함한다.
스크류바(124)는 외주면에 나사산이 형성된 봉 형상의 부재로, 일 측이 이동바(110)와 연결된다. 스크류바(124)는 이동바(110)의 상단부에 결합되며, 너트부(125)와 체결될 수 있다. 너트부(125)는 내주면에 나사산이 형성된 통 형상의 부재로, 스크류바(124)의 외주면에 치합된다. 즉, 스크류바(124)의 외주면에 형성된 나사산과 너트부(125)의 내주면에 형성된 나사산이 치합함에 따라 스크류바(124)와 너트부(125)는 서로 체결될 수 있다. 너트부(125)의 외주면에는 구동모터(126)가 결합된다. 구동모터(126)는 너트부(125)를 회전구동하여 스크류바(124)를 이동시키는 것으로, 외측면이 파지몸체(130)의 내측면에 고정 결합된다. 다시 말해, 구동모터(126)가 너트부(125)를 회전구동하면, 너트부(125)에 형성된 나사산과 스크류바(124)에 형성된 나사산이 치합하여, 스크류바(124)가 너트부(125)로부터 상방 또는 하방으로 이동하게 된다.
예를 들어, 구동모터(126)가 너트부(125)를 정 방향으로 회전구동하면, 너트부(125)의 나사산과 스크류바(124)의 나사산이 치합하여, 스크류바(124)가 너트부(125)로부터 하방으로 이동할 수 있다. 스크류바(124)가 하방으로 이동함에 따라, 이동바(110)는 파지몸체(130)의 하부로 돌출되어 블록(10)의 만입홀(10a)에 수용된 파지부(21)에 접하게 된다. 파지부(21)는 방사형으로 벌어지며 이동바(110)를 파지하며, 마찰부재(23)에 의해 이동바(110)에 압착될 수 있다. 파지부(21)가 방사형으로 벌어지면, 돌기부(21a)가 수용홈(10b)에 삽입되므로, 파지부(21)는 이동바(110)를 파지한 상태로 유지될 수 있다.
반대로, 구동모터(126)가 너트부(125)를 역 방향으로 회전구동하면, 너트부(125)의 나사산과 스크류바(124)의 나사산이 치합하여, 스크류바(124)가 너트부(125)로부터 상방으로 이동할 수 있다. 스크류바(124)가 상방으로 이동함에 따라, 이동바(110)는 파지부(21)로부터 이탈되어 파지몸체(130) 내부로 수용된다. 이동바(110)가 파지부(21)로부터 이탈하면, 방사형으로 벌어졌던 파지부(21)는 다시 중앙을 향해 오므려지며, 돌기부(21a)는 수용홈(10b)으로부터 이탈될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 케이블 보호 매트릭스 10: 블록
10a: 만입홀 10b: 수용홈
11: 로프 20: 탄성클립
21: 파지부 21a: 돌기부
22: 고정판 23: 마찰부재
100: 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치
110: 이동바 120: 구동유닛
121: 실린더부 122: 피스톤부
123: 유체공급부 123a: 제1 유체공급부
123b: 제2 유체공급부 124: 스크류바
125: 너트부 126: 구동모터
126: 가이드부 127: 리니어베어링
130: 파지몸체 140: 연결프레임
140a: 관통면 150: 이음부재
160: 지지부 161: 지지파이프
200: 바지선 B: 해저면
C: 해저케이블

Claims (9)

  1. 복수 개의 블록이 매트릭스 형태로 배치되어 서로 연결되며, 상기 복수 개의 블록 중 일부 또는 전부에 만입홀이 형성되고, 상기 만입홀에 수용된 탄성클립을 포함하되,
    상기 탄성클립은 상기 만입홀의 개구부 측에 위치하여 방사형으로 벌어지는 복수 개의 파지부를 포함하는 케이블 보호 매트릭스.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 만입홀의 내측에 위치하여 상기 파지부를 상기 블록에 고정하는 고정판을 포함하는 케이블 보호 매트릭스.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 파지부는 외측에 상기 만입홀의 내측면을 향하여 돌출된 돌기부를 포함하고, 상기 만입홀의 내측면에 상기 돌기부를 수용하는 수용홈이 형성되어, 상기 파지부가 벌어지면 상기 돌기부가 상기 수용홈에 삽입되는 케이블 보호 매트릭스.
  4. 제2 항에 있어서, 상기 파지부는 내측면에 형성된 마찰부재를 더 포함하는 케이블 보호 매트릭스.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 블록은 콘크리트 재질로 형성되며, 인접한 블록과 로프로 연결되는 케이블 보호 매트릭스.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 따른 케이블 보호 매트릭스를 안착시키는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치에 있어서,
    상기 탄성클립에 각각 삽입되어 고정되는 복수 개의 이동바;
    상기 이동바를 이동시켜 상기 탄성클립에 삽입하거나 이탈시키는 구동유닛; 및
    상기 구동유닛을 수용하며 일단부가 상기 케이블 보호 매트릭스에 지지되는 파지몸체를 포함하는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 구동유닛과 상기 파지몸체는 각각 복수 개로 형성되어 상기 복수 개의 이동바 중 적어도 하나를 각각 수용하며, 상기 파지몸체는 연결프레임으로 연결된 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치.
  8. 제6 항에 있어서, 상기 구동유닛은,
    상기 파지몸체에 수용되는 실린더부와, 상기 이동바와 연결되어 상기 실린더부 내측에서 구동하는 피스톤부, 및 상기 실린더부 내측에 유체를 공급하여 상기 피스톤부를 동작시키는 유체공급부를 포함하는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치.
  9. 제6 항에 있어서, 상기 구동유닛은,
    상기 이동바와 연결되며 외주면에 나사산이 형성된 스크류바와, 상기 스크류바의 외주면에 치합되는 너트부, 및 상기 너트부를 회전 구동하여 상기 스크류바를 이동시키는 구동모터를 포함하는 케이블 보호 매트릭스의 안착 장치.
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