KR101702516B1 - 앵커링 장치 및 이를 구비한 부유식 해양 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 앵커링 장치를 제공한다. 본 발명의 앵커링 장치는 앵커; 상기 앵커에 연결된 앵커 체인; 상기 앵커 체인의 이동을 안내하는 호즈 파이프; 상기 호즈 파이프와 연통 되고 상기 앵커 체인이 통과할 수 있는 관통공을 구비한 벨 마우스; 상기 앵커 체인을 감아 올리거나 내리는 윈들러스; 및 상기 벨 마우스에 위치한 상기 앵커를 상기 벨 마우스로부터 이격시키는 앵커 분리기를 포함할 수 있다.

Description

앵커링 장치 및 이를 구비한 부유식 해양 구조물{Anchoring apparatus and floating offshore structure having the same}

본 발명은 앵커링 장치 및 이를 구비한 부유식 해양 구조물에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 벨 마우스에 고착(stuck)된 앵커의 분리가 가능한 앵커링 장치 및 이를 구비한 부유식 해양 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 조류와 파도, 바람 등으로부터 선박의 움직임을 고정하기 위하여 사용되는 계선장치에는 안벽이나 부이(Buoy)에 계선줄(Mooring Rope)로 연결시켜서 고정하는 계류장치(Mooring Equipment)와, 임의의 수면에서 정해진 위치에 앵커(Anchor)와 앵커체인(Anchor chain)으로 파지력을 통하여 고정하는 투양묘장치(Anchoring Equipment)가 있다.

이중 투양묘장치(이하, 앵커링 시스템이라 한다)는 선박에 작용하는 바람, 조류, 조석, 파 또는 너울 등으로부터 원하는 위치에서 선박을 파지력으로 고정하게 되는 역할을 지닌다.

그런데, 기존 앵커링 시스템은 윈들러스가 앵커 체인을 끌어당겨 앵커가 벨 마우스에 접촉되었을 때 앵커의 생크와 플루크(fluke) 사이 공간에 벨 마우스가 끼여 고착되는 현상이 발생되고, 이로 인해 배 운항 중단이라는 문제점이 발생된다.

한국공개특허 제10-2012-0125719호(2012.11.19. 공개)

본 발명의 일 과제는, 벨 마우스에 고착된 앵커를 분리시킬 수 있는 앵커링 장치 및 이를 구비한 부유식 해양 구조물을 제공하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 앵커; 상기 앵커에 연결된 앵커 체인; 상기 앵커 체인의 이동을 안내하는 호즈 파이프; 상기 호즈 파이프와 연통 되고 상기 앵커 체인이 통과할 수 있는 관통공을 구비한 벨 마우스; 상기 앵커 체인을 감아 올리거나 내리는 윈들러스; 및 상기 벨 마우스에 위치한 상기 앵커를 상기 벨 마우스로부터 이격시키는 앵커 분리기를 포함하는 앵커링 장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 앵커 분리기는 상기 벨 마우스 또는 상기 벨 마우스와 결합하는 스풀에 설치되고, 상기 앵커를 밀어내는 푸셔 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 앵커 분리기는 실린더; 상기 실린더 내부에서 유압에 의해 직진 왕복 이동가능한 피스톤; 및 상기 피스톤에 결합된 상태에서 실린더 외부로 노출되고 상기 앵커를 밀어내는 피스톤 로드를 포함할 수 있다.

또한, 상기 앵커링 장치는 상기 호즈 파이프에 설치되어 상기 앵커 체인을 세척하는 체인 세척 노즐; 및 상기 체인 세척 노즐로 세척액을 공급하는 공급관을 더 포함하고, 상기 앵커 분리기는 상기 체인 세척 노즐로 공급되는 세척액을 제공받아 세척액의 유압에 의해 작동될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 앵커를 내릴때 앵커 분리기가 벨 마우스에 고착된 앵커를 강제적으로 밀어냄으로써 앵커를 내리는 작업(투묘)을 원활하게 수행할 수 있다.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커링 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 앵커 분리기가 벨 마우스에 고착된 앵커를 밀어주는 것을 보여주는 도면이다.
도 3은 앵커링 장치의 변형예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 앵커 분리기의 동작을 설명하기 위한 구성도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 앵커링 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2는 앵커 분리기가 벨 마우스에 고착된 앵커를 밀어주는 것을 보여주는 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 앵커링 장치(1)는 앵커(Anchor)(10), 앵커 체인(Anchor Chain)(20), 호즈 파이프(Hawse Pipe)(30), 윈들러스(Windlass)(40), 체인 스토퍼(chain stopper;50), 체인 로커(Chain Locker)(미도시됨), 벨 마우스(Bell Mouth)(60) 그리고 앵커 분리기(80)를 포함한다.

앵커(10)는 해저에 던져졌을 때, 앵커 플루우크(Anchor Fluke)가 신속히 해저면에 박혀 높은 파지력을 형성함으로써, 선박(100)을 해상에서 고정시킨다. 일 예로, 앵커(10)는 선체(110)와 앵커 체인(20)을 매개로 연결되는 생크(12)와, 생크(12)의 하단부에서 생크(12)와 교차하는 방향으로 배치되고 생크(12)에 대해 일정한 각도로 회전 가능하게 결합되는 아암(14), 및 아암(14)의 양단부에서 생크(12)와 평행한 방향으로 돌출된 플루우크(16)를 구비하고서 대략 산(山)자 형상을 이루게 된다. 앵커(10)에서 플루우크(16)를 지지하는 아암(14)은 생크(12)에 대해 특정의 각도로 회전하기 때문에 계류시 양쪽 플루우크(16)에 있는 빌이 해저면을 파고들어 적정의 파지력을 생성하게 된다. 앵커(10)는 대형 선박에서 사용되는 스톡리스 앵커 타입일 수 있다. 또한, 상기와 같은 앵커(10)는 선수측 좌/우현에 각각 1개씩 설치될 수 있다.

앵커 체인(20)은 예컨대 체인 부재로 이루어질 수 있다. 예컨대, 앵커 체인(20)은 체인 라커(미도시됨)를 관통하여 선체(110)에 마련되는 호즈파이프(hawse pipe; 30)를 통해서 선체(110)로부터 인출되어 앵커(10)에 연결될 수 있다. 체인 라커는 앵커 체인(20)이 수납되기 위한 장소로서, 도면 편의상 생략하였다.

호즈 파이프(30)는 상부 데크(112)에서부터 사이드 쉘(Side Shell ; 114)까지 관통되도록 제공된다. 호즈 파이프(30)는 투묘(앵커를 내리는 작업) 또는 양묘(앵커를 끌어올리는 작업;heave in anchor)시 앵커체인(20)이 원활하게 풀리거나 감길 수 있도록 앵커 체인(20)의 이동을 안내하며 마찰에 의해 선체 여타의 부분이 손상되지 않도록 하여 준다.

윈들러스(40)는 앵커 체인(20)을 체인 라커에 수납되도록 하거나 체인 라커부터 인출되도록 하기 위하여, 앵커(10)에 대응하여 선체(110)의 선수부 상부 데크(112) 상에 설치될 수 있다. 윈들러스(40)는 앵커 체인(20)을 감거나 풀면서 앵커(10) 각각이 해수로 투하되거나 끌어 올려지도록 구동력을 제공하는데, 예컨대 전동모터나 유압모터 등으로 이루어진 구동부와, 구동부에 의해 회전하는 체인드럼을 포함할 수 있고, 체인드럼이 앵커 체인(20)과 맞물려서 구동부에 의해 회전함으로써 앵커 체인(230)을 감아 올리도록 하며, 앵커(10)를 투하하는 경우 자유로이 회전하도록 구성될 수 있다.

선체(110)에는 앵커 체인(20)을 고정시킴으로써 앵커(10)가 유동하지 못하도록 체인 스토퍼(chain stopper; 50)가 마련될 수 있다. 여기서 체인 스토퍼(50)는 앵커 체인(20)에 위치하도록 선체(110)의 데크(112) 상에 설치되고, 앵커 체인(20)을 하강시키거나 상승시킬 때 앵커 체인(20)의 이동을 가이드하며, 앵커(10)가 해저 바닥에 고정되거나 선체(110)의 벨마우스 등에 안착되어 있을 때 앵커(10)가 유동되지 않도록 앵커 체인(20)을 고정시키도록 하는데, 이를 위해 일례로 회전 동작에 의해 앵커 체인(20)의 이동을 가이드하는 롤러와 앵커 체인(20)의 마디가 걸려 고정되는 도그를 포함할 수 있으며, 이 밖에도 앵커 체인(20)의 고정을 위한 다양한 구조 및 방식을 가질 수 있다.

벨 마우스(60)는 앵커(10)의 투하 또는 올릴 때 발생할 수 있는 선체(110)와의 접촉에 따른 손상을 방지하기 위해 호즈 파이프(30) 끝단에 해당되는 선체의 사이드 쉘(114)에 대해 돌출된 형태로 설치된다. 이에 따라 벨 마우스(60)는 앵커(10)의 동작시 선체(110)의 손상을 방지함과 더불어 항해 중 앵커(10)를 보다 안전한 위치로 격납하는 기능까지도 구현하게 된다. 본 실시예에서는 벨 마우스(60)가 스풀(spool;68)에 고정된 상태로 사이드 쉘(114)에 장착되어 있으나, 경우에 따라서는 스풀(68) 없이 벨 마우스가 사이드 쉘에 다이렉트로 장착될 수 도 있다.

즉, 앵커(10)가 선체에 고박되는 앵커 홈인(anchor home-in) 상태에서 앵커(10)는 선박(100)의 움직임이나 풍랑 등에 의해서도 흔들림 없이 벨마우스(60)에 견고히 안착된다.

앵커 분리기(80)는 벨 마우스에 위치한 앵커를 벨 마우스로부터 강제 이격시키기 위한 구성이다. 에컨대, 앵커(10)가 벨 마우스(60)에 안착된 앵커 홈인 상태에서 앵커(10)의 생크(12)와 플루우크(16) 사이 공간에 벨 마우스(60) 일부가 끼여 고착된 경우 앵커를 내리는 투묘 동작이 불가능하지만, 앵커 분리기(80)가 플루우크를 강제로 밀어주기 때문에 벨 마우스에 고착된 앵커가 벨 마우스로부터 떨어지면서 원활한 투묘가 가능해진다.

일 예로, 앵커 분리기(80)는 스풀(68)에 설치될 수 있다. 스풀(68)에는 앵커분리기(80)의 장착을 위한 설치 공간이 마련될 수 있다. 하지만, 앵커 분리기(80)의 장착 위치는 이에 한정되지 않으며 벨 마우스 또는 사이드 쉘 상에 설치될 수도 있다. 앵커 분리기(80)는 앵커를 밀어내는 푸셔 유닛을 포함할 수 있다. 푸셔 유닛은 실린더(82)와 실린더 내부에서 유압에 의해 직진 왕복 이동가능한 피스톤(도면 편의상 미도시됨) 및 피스톤에 결합된 상태에서 실린더(82) 외부로 노출되고 앵커(10)의 플루우크(16)를 밀어내는 피스톤 로드(84)를 포함할 수 있다.

도 3은 앵커링 장치의 변형예를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 4는 앵커 분리기의 동작을 설명하기 위한 구성도이다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 변형예에 따른 앵커링 장치는 앵커(Anchor)(10), 앵커 체인(Anchor Chain)(20), 호즈 파이프(Hawse Pipe)(30), 윈들러스(Windlass)(40), 체인 스토퍼(chain stopper;50), 체인 로커(Chain Locker)(미도시됨), 벨 마우스(Bell Mouth)(60) 그리고 앵커 분리기(80)를 포함한다. 이러한 구성은 도 1에 도시된 앵커링 장치의 구성들과 거의 동일한 기능으로 제공되므로, 이하에서는 본 실시예와의 차이점을 위주로 변형예를 설명하기로 한다.

본 변형예에서는 호즈 파이프(30)에 설치되어 앵커 체인을 세척하는 체인 세척 노즐(90)과 체인 세척 노즐(90)로 세척액을 공급하는 공급관(92)을 포함한다. 체인 세척 노즐(90)은 다수개가 제공될 수 있으며, 세척액으로는 해수가 사용될 수 있다. 한편, 앵커 분리기(80)는 실린더(82)에 제공되는 유압으로 체인 세척 노즐(90)로 공급되는 세척액이 사용될 수 있다. 이를 위해 공급관(92)으로부터 앵커 분리기(80)로 세척액을 제공하는 분기라인(94)이 제공된다. 한편, 제어부(70)는 앵커(10)를 내리는 투묘 동작을 위해 윈들러스(40)에 제어 신호를 제공하고, 이와 동시에 피스톤 로드(84)가 앵커(10)를 밀도록 분기라인(94)에 설치된 밸브(96)를 오픈하는 제어 신호를 제공한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 ; 앵커 20 : 앵커 체인
30 : 호즈 파이프 40 : 윈들러스
50 : 체인 스토퍼 60 : 벨 마우스
70 : 제어부 80 : 앵커 분리기

Claims (5)

1. 앵커;
   상기 앵커에 연결된 앵커 체인;
   상기 앵커 체인의 이동을 안내하는 호즈 파이프;
   상기 호즈 파이프와 연통 되고 상기 앵커 체인이 통과할 수 있는 관통공을 구비한 벨 마우스;
   상기 앵커 체인을 감아 올리거나 내리는 윈들러스;
   상기 벨 마우스에 위치한 상기 앵커를 상기 벨 마우스로부터 이격시키는 앵커 분리기;
   상기 호즈 파이프에 설치되어 상기 앵커 체인을 세척하는 체인 세척 노즐; 및
   상기 체인 세척 노즐로 세척액을 공급하는 공급관을 포함하고,
   상기 앵커 분리기는
   상기 벨 마우스 또는 상기 벨 마우스와 결합하는 스풀에 설치되고, 유압을 제공받아 상기 앵커를 밀어내는 푸셔 유닛을 포함하며,
   상기 푸셔 유닛은 상기 체인 세척 노즐로 공급되는 세척액을 제공받아 세척액의 유압에 의해 작동되는 앵커링 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 푸셔 유닛은
   실린더; 상기 실린더 내부에서 유압에 의해 직진 왕복 이동가능한 피스톤; 및 상기 피스톤에 결합된 상태에서 실린더 외부로 노출되고 상기 앵커를 밀어내는 피스톤 로드를 포함하는 앵커링 장치.
4. 삭제
5. 선체; 및
   상기 선체에 설치되어 있으며, 제1항 또는 제3항에 따른 앵커링 장치를 포함하는 부유식 해양 구조물.
   

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