KR101652690B1 - 망간단괴 채집광용 로봇 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 망간단괴 채집광용 로봇에 관한 것으로, 내부에 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 설치된 본체와, 상기 본체에 하부에 구비된 주행 장치부와, 상기 본체의 일측에 설치된 채광 장치부로 이루어진 망간단괴 채집광용 로봇에 있어서, 상기 본체는 하부면에 상기 주행장치부와 상기 채광장치부에 상기 유압펌프에서 발생된 유압을 전달하기 위한 관이 삽입되는 복수개의 삽입홀이 각각 형성된 복수개의 밀봉 스틸 박스가 다중으로 결합된 구조로 이루어지고, 상기 복수개의 밀봉 스틸 박스 각각의 사이에는 복수개의 보강봉이 결합되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 망간단괴 채집광용 로봇에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 심해저를 주행하면서 망간단괴를 채집 및 집광하는 망간단괴 채집광용 로봇에 관한 것이다.
심해저 광물은 크게 해저열수광상, 망간단괴, 망간각 등이 있으며, 전 세계적으로 본격 생산을 위한 시장진입 단계에 있다.
특히, 망간단괴는 구리, 코발트, 니켈, 망간 등으로 이루어졌는데 주로 망간이 주성분이며, 물질모양이 덩어리로 되어 있어서 '단괴'라 칭한다. 크기는 평균 40 ~ 60cm의 직경을 가지고 있으며, 보통 상어의 이빨이나 망간단괴의 파편, 돌멩이와 같은 핵을 중심으로 동심원상의 구조로 형성된다.
이와 같은 망간단괴는 산업적으로 가치가 커서 1970년대 말에 OMI(Ocean Management Incorporated) 등에서 심해저에서 채광하는 연구가 진행되고 있다. 채광시스템에 관해서는 여러 가지 방법들이 제시되어 있다.
OMI에 의해서 망간단괴 채광시험에 성공한 유압승강시스템(Hydraulic Lifing System)으로 여러 가지 펌프장치에 의해 작동되는 시스템으로서 도 1에서 종래 해저광물 채광 시스템을 개략적으로 도시하였다.
채광기지 역할 및 특수장비 운반에 사용되는 채광 모선 및 운반선(10)과, 심해저의 망간단괴를 수집하는 집광기(collecting device; 13)와, 집광기(13)와 연결되는 유연관(12) 및 유연관(12)에 연결되어 망간단괴를 채광선(10)으로 운반하는 양관펌프시스템(11)으로 구성된다.
그러나, 종래의 집광기(13)는 해저 수심 250 ~ 300m에 위치되는데, 이때 발생되는 높은 수압에 의해 집광기(13)의 내부에 설치된 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 파손되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 로봇 본체의 내부에 설치된 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 해저에서 발생되는 높은 수압에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 망간단괴 채집광용 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 내부에 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 설치된 본체와, 상기 본체에 하부에 구비된 주행 장치부와, 상기 본체의 일측에 설치된 채광 장치부로 이루어진 망간단괴 채집광용 로봇에 있어서, 상기 본체는 하부면에 상기 주행장치부와 상기 채광장치부에 상기 유압펌프에서 발생된 유압을 전달하기 위한 관이 삽입되는 복수개의 삽입홀이 각각 형성된 복수개의 밀봉 스틸 박스가 다중으로 결합된 구조로 이루어지고, 상기 복수개의 밀봉 스틸 박스 각각의 사이에는 복수개의 보강봉이 결합되는 것을 특징으로 하는 망간단괴 채집광용 로봇을 제공한다.
상기 복수개의 삽입홀 중 서로 인접된 상기 삽입홀은 각각 복수개의 연결관을 통해 상호 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수개의 밀봉 스틸 박스 중 최외측에 위치되는 밀봉 스틸 박스에 형성된 삽입홀에는 실링부재가 결합되는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 로봇 본체의 내부에 설치된 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 해저에서 발생되는 높은 수압에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 해저광물 채광 시스템을 개략적으로 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 망간단괴 채집광용 로봇의 사시도.
도 3은 도 2에 A-A의 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 망간단괴 채집광용 로봇의 사시도.
도 3은 도 2에 A-A의 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 망간단괴 채집광용 로봇의 사시도, 도 3은 도 2에 A-A의 단면도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 망간단괴 채집광용 로봇(100)은 내부에 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 설치된 본체(110)와, 본체(110)에 하부에 구비된 주행 장치부(120)와, 본체(110)의 일측에 설치된 채광 장치부(130)로 이루어진다.
본체(110)는 하부면에 주행장치부(120)와 채광장치부(130)에 유압펌프(미도시)에서 발생된 유압을 전달하기 위한 관이 삽입되는 복수개의 삽입홀(112a)이 각각 형성된 복수개의 밀봉 스틸 박스(112)가 다중으로 결합된 구조로 이루어진다.
또한, 복수개의 밀봉 스틸 박스(112) 각각의 사이에는 복수개의 보강봉(114)이 등 거리 이격되게 결합된다. 즉, 복수개의 밀봉 스틸 박스(112) 중 서로 인접된 어느 하나의 밀봉 스틸 박스의 외측면에는 보강봉(114)의 일단이 결합되고, 다른 하나의 내측면 보강봉(114)의 타단이 결합되는 것이다.
이때, 복수개의 밀봉 스틸 박스(112) 중 서로 인접된 어느 하나의 밀봉 스틸 박스의 외측면에 결합되는 보강봉(114)의 일단은 용접에 의해 결합되고, 타단은 다른 하나의 밀봉 스틸 박스의 내측에 지지된다.
따라서, 복수개의 밀봉 스틸 박스(112)는 상호 복수개의 보강봉(114)에 의해 지지되고 있기 때문에 해저에서 발생되는 높은 수압에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있다.
복수개의 밀봉 스틸 박스(112)의 각각에 형성된 복수개의 삽입홀(112a)은 상호 복수개의 연결관(116)을 통해 상호 결합된다. 즉, 복수개의 삽입홀(112a) 중 서로 인접된 어느 하나의 삽입홀(112a)에 연결관(116)의 일단이 결합되고, 다른 하나의 삽입홀(112a)에는 연결관(116)의 타단이 결합되는 것이다.
아울러, 복수개의 밀봉 스틸 박스(112) 중 최외측에 위치되는 밀봉 스틸 박스에 형성된 삽입홀(112a)에는 실링부재(112b)가 결합되는데, 이는 복수개의 삽입홀(112a)을 상호 연결하는 복수개의 연결관에 삽입된 유압전달관(미도시)과 최외측에 위치되는 밀봉 스틸 박스에 형성된 삽입홀(112a)의 사이에 형성된 갭(gap)을 통해 해수가 유입되는 것을 방지하기 위함이다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 망간단괴 채집용 로봇에 의하면, 로봇 본체의 내부에 설치된 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 해저에서 발생되는 높은 수압에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110; 본체
112; 밀봉 스틸 박스
112a; 삽입홀
112b; 실링부재
114; 보강봉
116; 연결관
120; 주행 장치부
130; 채광 장치부
112; 밀봉 스틸 박스
112a; 삽입홀
112b; 실링부재
114; 보강봉
116; 연결관
120; 주행 장치부
130; 채광 장치부
Claims (3)
- 내부에 엔진, 모터, 유압펌프, 제어기 등이 설치된 본체와, 상기 본체에 하부에 구비된 주행 장치부와, 상기 본체의 일측에 설치된 채광 장치부로 이루어진 망간단괴 채집광용 로봇에 있어서,
상기 본체는 하부면에 상기 주행장치부와 상기 채광장치부에 상기 유압펌프에서 발생된 유압을 전달하기 위한 관이 삽입되는 복수개의 삽입홀이 각각 형성된 복수개의 밀봉 스틸 박스가 다중으로 결합된 구조로 이루어지고, 상기 복수개의 밀봉 스틸 박스 각각의 사이에는 복수개의 보강봉이 결합되는 것을 특징으로 하는 망간단괴 채집광용 로봇.
- 청구항 1에 있어서,
상기 복수개의 삽입홀 중 서로 인접된 상기 삽입홀은 각각 복수개의 연결관을 통해 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 망간단괴 채집광용 로봇.
- 청구항 2에 있어서,
상기 복수개의 밀봉 스틸 박스 중 최외측에 위치되는 밀봉 스틸 박스에 형성된 삽입홀에는 실링부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 망간단괴 채집광용 로봇.
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