KR101732374B1 - 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치는, 일단에 결속수단이 구비되고 타단은 견인수단에 연결되는 견인로프, 견인로프에 체결되어 견인로프상에서 이동되는 가이드유닛 및 결속수단에 일단이 연결되고 가이드유닛에 타단이 연결되는 보조로프를 포함하고, 해상구조물을 견인한 후 견인로프를 해제시에 견인로프의 결속수단이 구비된 자유단이 자중에 의해서 진자운동을 하거나 진동함으로 인하여 해상구조물 또는 주변 구조물과의 충돌이 일어나는 것을 방지하는 기술에 관한 것이다.

Description

해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치{THE APPARATUS OF PREVENTING A TRACTION ROPE FROM SWINGING}

본 발명은 해상구조물로부터 견인로프를 분리하여 회수하는 과정에서 견인로프의 스윙현상을 방지하기 위한 기술에 관한 것이다.

일반적으로 해상 또는 해저에 설치되는 구조물을 통칭하여 해상구조물이라 하며, 수심에 따라 고정식, 반잠수식, 부유식 등으로 분류한다. 주로 석유 및 천연가스 등의 에너지원의 탐사와 채취에 이용되며, 기타 레저, 항만 및 환경 시설 등으로도 이용된다.

해상구조물은 드라이 도크 또는 연안의 해상에서 건조된 후, 자체 부력으로 부양하여 건설지점까지 예항되거나, 반 건조 상태의 조립물 또는 부품들이 건설지점까지 예항된다.

이때, 바지선과 같이 항행력을 지닌 예선이 예항되는 해상구조물, 조립물 또는 부품들을 견인로프로 결속하여 이동시키게 된다.

도 1을 참조하면, 해상에서 거대한 구조물을 예항하기 위해서는 여러대의 바지선(20)을 필요로 하였고, 각각의 바지선(20)은 해상구조물(10)의 다리(12)에 견인로프(100)를 결속수단(110)으로 결속하여 이동하게 되는데, 수면으로부터 충분히 높은 위치에 견인로프(100)의 결속수단(110)이 결속된다.

목표하였던 지점에 이르러서는 해상구조물(10)의 상부에 설치된 크레인(14)에 권취되는 크레인와이어(16)로 견인로프(100)의 중단을 상부로 들어서 하중을 지지한 후 결속수단(110)을 해제 하게 된다.

이는, 하중이 무거운 견인로프(100)가 수중으로 입수하게 될 경우 바지선(20)의 균형에 위협이 될 수 있고, 바지선(20)의 윈치(22)로 수중으로 입수된 견인로프(100)를 회수하기에는 시간 및 에너지의 소비가 컸기 때문이다.

하지만, 도 1에 도시된 바와 같이, 견인로프(100)의 중단을 크레인와이어(16)로 지지하며 결속수단(110)을 해제시에 중량이 무겁고 단단한 재질의 결속수단(110)이 자중에 의하여 흔들리는 스윙(swing)현상이 발생하게 되며, 이러한 스윙현상으로인해 해상구조물에 충격이 가해지기도 하였다.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.

본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해상구조물로부터 견인로프의 결속을 해제시에 발생되는 스윙현상을 예방하고, 무거운 자중을 지닌 견인로프 및 결속수단이 예상치 못한 진동이나 충격없이 회수될 수 있도록 하는 스윙방지 장치를 제공하기 위함이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치는, 일단에 결속수단이 구비되고 타단은 견인수단에 연결되는 견인로프, 견인로프에 체결되어 견인로프상에서 이동되는 가이드유닛 및 결속수단에 일단이 연결되고 가이드유닛에 타단이 연결되는 보조로프를 포함한다.

또는, 가이드유닛은 견인로프의 외측둘레를 감싸도록 형성된다.

그리고, 가이드유닛은 원통형상으로 내측공간에 견인로프가 수용될 수 있도록 형성되고, 원통형상의 길이방향을 따라 양측으로 분리되는 몸체, 몸체의 일측에 구비되는 힌지 및 몸체가 상기 견인로프의 외측둘레를 감싸 체결될 수 있도록 구비되는 고정수단을 포함한다.

또는, 몸체는 견인로프의 길이 방향으로 회전되는 한 개 이상의 휠을 포함한다.

그리고, 가이드유닛은 보조로프에 인장력이 발생시 견인로프와 접촉되고, 보조로프에 인장력이 제거되면 견인로프와 이격되는 걸림레버를 포함한다.

또는, 걸림레버는 'ㄱ'자 형상으로 형성되고 중단부의 꺽임위치에서 가이드유닛에 힌지결합되며 외측 끝단이 보조로프와 연결된다.

그리고, 가이드유닛은 원형의 고리형상으로 내측 공간으로 견인로프가 수용되는 풀리링 및 풀리링에 상기 보조로프가 지지 되도록 구비되는 풀리를 더 포함한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치는 해상에서 대형 해상구조물을 견인한 후 견인로프를 해제시에 견인로프의 결속수단이 구비된 자유단이 자중에 의해서 진자운동을 하거나 진동함으로 인하여 해상구조물 또는 주변 구조물과의 충돌이 일어나는 것을 방지하고, 해제된 견인로프 및 결속수단이 예측 가능한 범주 내에서 빠른 수거가 될 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래 해상구조물 견인로프의 해체시 나타나던 스윙현상을 나타낸 상태도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치를 나탄낸 정면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛을 나타낸 정면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛이 견인로프를 따라 편방향으로 이동하는 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛이 견인로프를 따라 이동이 제어되는 상태를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛이 견인로프에 체결되는 상태를 나타낸 부분단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태도.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치는 하기 되는 것과 같이 실시될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치를 나탄낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛을 나타낸 정면도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시에에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 구성을 크게 구분하여 보면, 일단에 결속수단(110)이 구비되고 타단은 견인수단(20)에 연결되는 견인로프(100), 견인로프(100)에 체결되어 견인로프(100)상에서 이동되는 가이드유닛(300) 및 결속수단(110)에 일단이 연결되고 가이드유닛(300)에 타단이 연결되는 보조로프(200)가 포함된다.

아래에서는 상기된 각각의 구성을 구체적으로 자세하게 설명한다.

해상구조물(10)은 해상플랜트와 같은 대형 구조물이 될 수 있고, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라, 해상에서 예인될 수 있는 모든 구조물이 그 대상이 될 수 있다.

견인수단(20)은 항행력을 지니고 권취수단인 윈치(22)가 구비된 선박, 바지선등이 포함된다.

견인로프(100)는 견인수단(20)에 구비되는 윈치(22)에 그 일단이 감겨 권출 또는 권취될 수 있고, 중량을 견인하며 인장력이 발생하게 되므로, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 충분한 인장강도를 지닌 로프로 실시될 수 있다.

견인로프(100)는 그 일단이 견인수단(20)에 구비된 윈치(22)에 연결되고, 타단에 훅과 같은 결속수단(110)이 구비되어 해상구조물(10)의 예인시에 결속수단(110)이 해상구조물(10)의 다리(12)등에 결속된다.

보조로프(200)는 견인로프(100)와 같거나 작은 직경을 지니고 견인로프(100)보다는 강도가 낮은 재질로 형성될 수 있으나, 견인로프(100)의 하중 및 결속수단(110)이 자유낙하하며 발생되는 인정력으로 늘어나거나 절단되지 않는 재질로 구비된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛이 견인로프를 따라 편방향으로 이동하는 상태를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛이 견인로프를 따라 이동이 제어되는 상태를 나타낸 단면도, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 가이드유닛이 견인로프에 체결되는 상태를 나타낸 부분단면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하여,

가이드유닛(300)은 견인로프(100)에 체결되어 견인로프(100)의 길이방향을 따라 이동될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 가이드유닛(300)은 원통형상으로 견인로프(100)의 외측둘레를 감쌀 수 있도록 형성되는 몸체(310)가 구비되고, 몸체(310)에는 가이드유닛(300)이 견인로프(100)의 외측둘레에서 이동하게 될 시에 마찰력을 줄이기 위한 휠(316)이 구비될 수 있다.

몸체(310)는 원통형상의 길이방향을 중심으로 하여 양측으로 분리되어 형성될 수 있고, 분리된 몸체(310)의 일측은 힌지(312)로 결합되어 회동가능하게 형성된다.

따라서, 분리되어 힌지로(312)로 결합된 몸체(310)는 견인로프(100)의 중단에서 견인로프(100)를 감싸도록 체결될 수 있고, 이는 도 6에 도시된 바와 같다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 몸체(310)가 견인로프(100)의 외측둘레를 감싼채로 고정될 수 있도록 고정수단(314)이 구비될 수 있고, 고정수단(314)은 걸림쇠 및 걸림돌기와 같이 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 다양한 방법으로 구현될 수 있다.

휠(316)은 몸체에 한 개 이상 구비되고, 본 발명의 일 실시예에서는 견인로프(100)의 측사면에 소정의 이격을 둔 채로 구비될 수 있도며, 몸체(310)에 결합 된다. 휠(316)은 견인로프(100)의 길이방향을 따라 회전가능하게 결합되며, 견인로프(100)와 이격되거나 닿아도 될 것이나, 견인로프(100)를 따라 중력에 의해 미끄러지며 낙하하는 가이드유닛(300)에 저항이 최소가 되도록 그 간격이 결정될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보조로프(200)는 일단이 결속수단(100)에 결합되고, 타단은 가이드유닛(300)에 결합되어, 가이드유닛(300)에 결합된 타단은 가이드유닛(300)의 이동에 종속되어 움직이게 된다.

이때, 보조로프(200)는 가이드유닛(300)에 구비되는 걸림레버(318)와 연결되어 보조로프(200)에 가해지는 인장력에 따라 걸림레버(318)가 작동되도록 구현될 수 있다.

걸림레버(318)는 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 'ㄱ'자 형상으로 구현될 수 있고, 'ㄱ'자의 꺽인 부분에서 몸체(310)에 힌지결합된다.

몸체(310)에 힌지결합되는 꺽인 부분을 중심으로 하여 'ㄱ'자 형상으로 양편이 그 길이가 비대칭으로 연장된다.

이때, 그 각도가 90도를 이루거나 90도 이상으로 180도를 초과하지 않는 범위내에서 형성될 수 있다.

이는 외측 끝단이 보조로프(200)에 연결되어 보조로프(200)로부터 당겨지는 힘이 가해지게 되면, 힌지결합된 꺽인 부분을 중심으로 하여 지렛대 원리를 통해 몸체(310)의 내측에 위치하게 되는 걸림레버(318)의 단부가 견인로프(100)의 외측둘레를 가압하여 마찰력을 높이는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 걸림레버(318)는 몸체(310)의 양측에서 대향되는 위치에 대칭을 이루며 구비될 수 있고, 보조로프(200)에 인장력이 걸리게 될 경우 각각의 걸림레버(318)는 몸체(310)의 양측에서 견인로프(100)를 향하여 가압하도록 구현될 수 있다.

또한, 보조로프(200)는 걸림레버(318)의 작동을 위해 보조로프(200)로부터 걸림레버(318)로 전달되는 힘의 방향이 도 4 내지 도 5를 참고하여 상방으로만 가해져야 하므로 풀리링(320) 및 풀리(322)를 몸체(310)에 더 포함하여 구성될 수 있다.

풀리링(320)은 환형으로 형성되며, 그 직경은 몸체(310)와 동일하게 형성될 수 있고, 상술하였던 몸체(310)의 힌지(312) 및 고정수단(314)과 동일한 구성 및 작동으로 견인로프(100)에 체결될 수 있다.

풀리(322)는 풀리링(320)에 구성되며, 몸체(310)의 걸림레버(318)와 대응되는 갯수 및 위치로 구비된다.

보조로프(200)는 걸림레버(318)와 연결되는 끝단과 인접한 위치에서 풀리(322)에 의하여 그 위치가 고정되며, 풀리(322)의 회전방향으로만 이동이 가능하게 된다.

따라서, 다양한 방향으로 힘이 가해지고 진동 또는 이동이 될 수 있는 보조로프(200)가 풀리(322)에 의하여 길이방향으로의 이동만 가능하게 되고 위치고정이되므로 걸림레버(318)에 가해지는 힘의 방향이 일정하게 제약되도록 하는 효과가 있다.

상기와 같은 구성에 근거하여 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치의 작동을 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태도이다.

도 7에 도시된 바를 참고하여, 본 발명의 일 실시예는 해상플랜트 또는 선박등을 해상에서 예항하여 견인시에 실시될 수 있고, 견인되기 위한 해상구조물(10)의 일측에 견인로프(100)가 결속수단(110)에 의해 고정되며, 견인로프(100)의 타단은 예인을 위한 바지선, 항행력을 지닌 선박등의 견인수단(20)에 구비되는 윈치(22)에 연결된다.

상술한 바와 같이 해상구조물(10)은 견인수단(20)에 견인로프(100)로 연결되어 이동되고, 해상의 목표하였던 장소에 이르러서는 해상구조물(10)에 고정된 결속수단(110)을 해제 하게 된다.

이때, 견인로프(100)의 결속수단(110)에는 보조로프(200)의 일단이 연결되며, 보조로프(200)의 타단은 견인로프(100)상에 체결되어 견인로프(100)를 따라서 이동할 수 있도록 구비되는 가이드유닛(300)에 연결된다.

해상구조물(10)로부터 견인로프(100)의 결속수단(110)을 해제하기에 앞서, 해상구조물(10)에 설비된 크레인(14)의 크레인와이어(16)로 견인로프(100)의 중단을 걸어 상부로 들어올리게 되며, 이는 도 7의 (a)내지 (c)에 도시된 바와 같이, 견인로프(100)가 해상구조물(10)로부터 분리되며 수중으로 잠기지 않도록 하기 위함이다.

결속수단(110)이 해상구조물(10)로부터 분리되어도 수면과 닿지 않을 충분한 높이로 견인로프(100)가 크레인와이어(16)에 의해 상방으로 들어 올려진 후, 결속수단(110)이 해상구조물(10)로부터 고정이 해제되고 자중에 의해 결속수단(110)은 자유낙하하게 된다.

가이드유닛(300)은 보조로프(200)로부터 발생되는 인장력에는 걸림레버(318) 및 풀리(322)에 의하여 견인로프(100)상에서 움직이지 않게 제동력이 발생되고, 견인로프(100)의 경사를 따라 하방으로 이동하도록 구성되므로, 자유낙하하게 되는 결속수단(110)이 자중에 의하여 상하좌우로 흔들리는 스윙현상을 일으키지 않으면서 견인로프(100)상에 위치하도록 한다.

상세하게는, 견인로프(100)의 중단부가 일정한 높이로 들어 올려지고, 결속수단(110)의 고정이 해제되면 결속수단(110) 및 가이드유닛(300)은 자중에 의해 하방으로 낙하하게 되나, 가이드유닛(300)은 견인로프(100)에 체결된 채로 하방으로 이동하게 되고, 가이드유닛(300)과 결속수단(110)을 연결하는 보조로프(200)가 결속수단(110)에 스윙현상이 발생되지 않도록 하방으로 힘을 가하게 된다.

이때, 결속수단(110)이 보조로프(200)를 당기게 되어도 가이드유닛(300)에 구비된 걸림레버(318) 및 풀리(322)에 의해 가이드유닛(300)이 견인로프(100)를 따라 상방으로는 이동을 하지 않고 하방으로만의 이동이 가능하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10 : 해상구조물 12 : 다리
14 : 크레인 16 : 크레인와이어
20 : 견인수단, 바지선 22 : 윈치
100 : 견인로프 110 : 결속수단
200 : 보조로프
300 : 가이드유닛 310 : 몸체
312 : 힌지 314 : 고정수단
316 : 휠 318 : 걸림레버
320 : 풀리링 322 : 풀리

Claims (7)

1. 일단에 결속수단이 구비되고 타단은 견인수단에 연결되는 견인로프;
   상기 견인로프에 체결되어 상기 견인로프상에서 이동되고, 원통형상으로 내측공간에 상기 견인로프가 수용될 수 있도록 형성되며, 원통형상의 길이방향을 따라 양측으로 분리되는 몸체, 상기 몸체의 일측에 구비되는 힌지 및 상기 몸체가 상기 견인로프의 외측둘레를 감싸 체결될 수 있도록 구비되는 고정수단을 포함하는 가이드유닛; 및
   상기 결속수단에 일단이 연결되고 상기 가이드유닛에 타단이 연결되는 보조로프;를 포함하고,
   상기 몸체의 양측 대향되는 위치에 구비되어 상기 보조로프의 인장력이 발생 시 상기 견인로프와 접촉되고, 상기 보조로프에 인장력이 제거 시 상기 견인로프와 이격되는 걸림레버를 포함하는 해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 몸체는
   상기 견인로프의 길이 방향으로 회전되는 한 개 이상의 휠;을 포함하는
   해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 걸림레버는
   'ㄱ'자 형상으로 형성되고 중단부의 꺽임위치에서 상기 가이드유닛에 힌지결합되며 외측 끝단이 상기 보조로프와 연결되는 것을 특징으로 하는
   해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 가이드유닛은
   원형의 고리형상으로 내측 공간으로 상기 견인로프가 수용되는 풀리링; 및
   상기 풀리링에 상기 보조로프가 지지 되도록 구비되는 풀리;를 더 포함하는
   해상구조물 견인로프의 스윙방지 장치.
   

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