KR101784840B1

KR101784840B1 - 호이스트

Info

Publication number: KR101784840B1
Application number: KR1020150144810A
Authority: KR
Inventors: 김대영; 박순욱; 김재우; 이호중; 전완열
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2015-10-16
Filing date: 2015-10-16
Publication date: 2017-10-12
Also published as: KR20170044997A

Abstract

본 발명은 호이스트에 관한 것으로, 유체의 유동으로 구동하는 베인모터, 상기 베인모터로부터 회전력을 전달받아, 회전 속도를 감속시키는 복수개의 기어가 배치된 감속모듈, 상기 감속모듈로부터 회전력을 전달받아 회전하는 디스크 및 상기 디스크 전면 및 후면의 적어도 일부를 감싸도록 형성되어 상기 디스크의 회전력을 전달받는 패드를 포함하는 클러치모듈 및 상기 클러치모듈 내 패드와 함께 회전하고, 중량물과 연결되는 체인이 감기는 체인블록모듈을 포함한다.

Description

호이스트{HOIST}

본 발명은 호이스트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중량물의 과권상 및 추락을 방지하고, 소형화 및 경량화가 가능한 호이스트에 관한 것이다.

호이스트는 중량물을 들어 옮기기 위한 장치로, 창고, 철도역 등에서 화물의 운반 또는 공장에서의 기계 분해, 조립 등에 널리 이용되고 있는 장치이다.

이러한 호이스트는 체인, 유체, 전기 등 다양한 동력원을 이용하여 구동되는데, 그 중에서도 유체의 압력을 이용한 베인모터를 적용하는 호이스트가 널리 이용되고 있다.

일반적으로 호이스트에 적용되는 베인모터는 정회전과 역회전의 회전방향을 변경하기 위하여 유체를 공급하는 위치를 별도로 만들어 선택적으로 유체를 공급하도록 구성되기도 한다.

이러한 경우, 베인모터 내부의 유체가 모두 배출되지 않고 일부 잔류유체가 베인모터의 내부에 남게 되고, 이러한 잔류유체는 베인모터의 내부에 지속적으로 누적되어, 그 압력이 상승하게 되며 베인모터의 출력을 떨어뜨리는 원인이 되는 문제점이 있다.

또한, 이러한 문제가 심해지면 베인모터의 구동이 멈추는 문제점이 있다.

위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 베인모터에 선택적으로 유체를 공급하기 위한 밸브에 잔류유체를 배출할 수 있는 드레인 구조가 결합되기도 하지만, 드레인 구조가 결합되는 만큼, 베인모터의 구조는 커질 수 밖에 없고, 따라서 밸브의 크기 및 무게가 증가하는 문제점이 있다.

따라서, 베인모터가 적용되는 호이스트의 크기가 커지고, 무거워져 호이스트의 제조, 설치 및 운용이 어려운 문제점이 있다.

한편, 호이스트를 운용하는 과정에서 사용자의 부주의 및 호이스트에 발생하는 문제로 인하여 중량물이 과권상 되거나 중량물이 추락하는 경우, 호이스트 또는 중량물이 파손되거나, 안전사고가 발생하여 작업자가 피해를 입는 문제점도 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 호이스트를 보다 정밀하게 조작할 수 있고, 호이스트의 안정성을 향상시키며, 필요한 상황에서는 호이스트에 전달되는 동력을 차단할 수 있는 수단이 요구되고 있다.

본 발명의 기술적 과제는, 배경기술에서 언급한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중량물의 과권상 및 추락을 방지하고, 소형화 및 경량화가 가능한 호이스트를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

기술적 과제를 해결하기 위해 안출된 본 발명에 따른 호이스트는 유체의 유동에 의한 압력으로 구동하는 베인모터, 상기 베인모터로부터 회전력을 전달받아, 회전 속도를 감속시키는 복수개의 기어가 배치된 감속모듈, 상기 감속모듈로부터 회전력을 전달받아 회전하는 디스크 및 상기 디스크 전면 및 후면의 적어도 일부를 감싸도록 형성되어 상기 디스크의 회전력을 전달받는 패드를 포함하는 클러치모듈 및 상기 클러치모듈 내 패드와 함께 회전하고, 중량물과 연결되는 체인이 감기는 체인블록모듈을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 감속모듈은 상기 베인모터의 회전력을 전달받는 제1 기어, 상기 제1 기어의 외측면에 맞물려, 상기 제1 기어의 회전에 따라 함께 회전하도록 배치되는 적어도 하나 이상의 제2 기어 및 상기 제1 기어와 동일한 중심축으로 가지고, 상기 제2 기어와 내주면이 맞물리도록 형성되어, 회전하지 않도록 배치되는 제3 기어를 포함할 수 있다.

한편, 상기 클러치모듈은 상기 디스크의 전면 및 후면의 적어도 일부를 감싸는 복수개의 패드가 구비되고, 상기 복수개 패드 간의 간격을 조절하는 가압유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 체인블록모듈은 상기 체인이 풀리는 방향의 회전을 방지하는 스톱퍼유닛을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 베인모터는 상기 베인모터의 정방향 회전 및 역방향 회전을 위한 제1 유체주입구 및 제2 유체주입구를 포함하고, 상기 제1 유체주입구 및 상기 제2 유체주입구 중 어느 하나를 통하여 유체를 공급하고, 상기 베인모터의 회전 후 내부의 잔류유체를 배출하는 유로가 형성되는 베인모터밸브를 포함할 수 있다.

이때, 상기 베인모터밸브는 상기 제1 유체주입구에 인접한 일측으로 상기 유체를 공급받아 상기 제1 유체주입구로 공급하도록 형성되는 제1 유로, 상기 제2 유체주입구에 인접한 타측으로 상기 유체를 공급받아 상기 제2 유체주입구로 공급하도록 형성되는 제2 유로, 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로를 연결하며, 일부가 외부로 연통되도록 형성되는 배출유로 및 상기 배출유로가 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로와 연통되는 부위를 선택적으로 개폐하는 밸브모듈을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 유로는 상기 제1 유로의 중앙부에 유체를 공급받는 제1 공급홀이 형성되고, 상기 제1 공급홀을 중심으로, 일측은 상기 제1 유체주입구와 연통되고 타측은 상기 배출유로와 연통될 수 있다.

또한, 상기 제2 유로는 상기 제2 유로의 중앙부에 유체를 공급받는 제2 공급홀이 형성되고, 상기 제2 공급홀을 중심으로, 일측은 상기 제2 유체주입구와 연통되고 타측은 상기 배출유로와 연통될 수 있다.

그리고, 상기 밸브모듈은 상기 제1 유로가 상기 배출유로와 연통되는 제1 연통부에 비해 상대적으로 크게 형성되는 제1 실링부를 포함하고, 상기 제2 유로가 상기 배출유로와 연통되는 제2 연통부에 비해 상대적으로 크게 형성되는 제2 실링부를 포함하며, 상기 베인모터에 공급되는 유체의 압력에 의해 상기 제1 실링부 및 제2 실링부가 각각 상기 제1 연통부 및 제2 연통부를 폐쇄하도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 밸브모듈은 상기 배출유로의 내부에 상기 배출유로에 비해 상대적으로 길게 형성되며, 상기 제1 실링부 및 상기 제2 실링부를 연결하는 슬라이드부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 호이스트에 의하면 중량물의 과권상 및 추락을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 호이스트를 소형화 및 경량화하는 효과를 얻을 수 있다.

그리고 호이스트의 제조에 소요되는 비용 및 시간을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.

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

도 1은 본 발명에 따른 에어호이스트의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 에어호이스트의 감속모듈 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 에어호이스트의 클러치모듈 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 에어호이스트의 스톱퍼유닛 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 에어호이스트 에어모터의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터에 에어가 공급되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터에 공급된 에어를 통하여 에어모터가 구동하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터 내부의 잔류에어가 배출되는 상태를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

아울러, 본 발명을 설명하는데 있어서, 전방/후방 또는 상측/하측과 같이 방향을 지시하는 용어들은 당업자가 본 발명을 명확하게 이해할 수 있도록 기재된 것들로서, 상대적인 방향을 지시하는 것이므로, 이로 인해 권리범위가 제한되지는 않는다고 할 것이다.

또한, 본 발명을 설명하는데 있어서, 본 실시예는 본 발명에 따른 호이스트가 에어호이스트이고, 베인모터가 에어모터이며, 본 발명에 다른 베인모터밸브가 에어모터밸브이고, 유체가 에어인 구성을 중심으로 본 발명을 설명하기로 한다.

이러한 설명은 본 발명을 보다 명확하게 설명하기 위함이며, 본 발명의 권리범위를 제한하지는 않는다고 할 것이다.

먼저, 도 1 내지 도 9를 참조하여, 본 발명에 따른 에어호이스트 일 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

여기서, 도 1은 본 발명에 따른 에어호이스트의 일 실시예를 나타내는 도면이다.

또한, 도 2는 본 발명에 따른 에어호이스트의 감속모듈 구성을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 에어호이스트의 클러치모듈 구성을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 에어호이스트의 스톱퍼유닛 구성을 나타내는 도면이다.

그리고, 도 5는 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터 구성을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 에어호이스트 에어모터의 분해사시도이다.

또한, 도 7은 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터에 에어가 공급되는 상태를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터에 공급된 에어를 통하여 에어모터가 구동하는 상태를 나타내는 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 에어호이스트의 에어모터 내부의 잔류에어가 배출되는 상태를 나타내는 도면이다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어호이스트는 에어모터(300), 감속모듈(400), 클러치모듈(500) 및 체인블록모듈(600)을 포함할 수 있다.

에어모터(300)는 에어의 유동에 의한 압력으로 구동하는 구성으로, 일반적으로 이용되는 에어모터의 구성이 모두 적용될 수 있다.

이러한 에어모터(300)에는 동력원으로 이용되는 에어를 제공하기 위한 별도의 유로(미도시)가 연결되며, 에어모터(300)의 종류에 따라서는 에어모터(300)의 회전 방향을 조절하기 위해 선택적으로 에어를 공급하는 복수개의 유로가 연결될 수도 있다.

본 실시예에서 에어모터(300)는 에어모터(300)의 정방향 회전 및 역방향 회전을 위한 제1 에어주입구 및 제2 에어주입구가 형성되는 에어모터(300)가 적용될 수 있다.

또한, 에어모터(300)의 구동중에 에어모터(300)의 내부에 남게되는 잔류에어를 배출시키기 위한 드레인 구조가 함께 연결될 수도 있는데, 본 실시예에서는 이러한 구조를 생략시킬 수 있는 에어모터밸브를 포함할 수 있다.

본 실시예에 적용된 에어모터(300)의 구조에 대한 보다 상세한 설명은 후술하기로 하며, 에어의 유동에 의한 압력을 회전력으로 변환하여 제공하도록 마련된다면, 에어모터(300)의 구성은 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.

한편, 감속모듈(400)은 전술한 에어모터(300)의 회전력을 전달받아, 회전 속도를 감속시키는 복수개의 기어가 배치되는 구성일 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 감속모듈(400)은 제1 기어(410), 제2 기어(420) 및 제3 기어(430)를 포함할 수 있다.

제1 기어(410)는 외측면에 기어의 이가 형성되는 형태로 형성되고, 중심 회전축이 전술한 에어모터(300)와 연결되어 에어모터(300)의 회전력을 직접적으로 전달받는 구성일 수 있다.

또한, 제2 기어(420)는 전술한 제1 기어(410) 외측면의 이와 맞물려 제1 기어(410)의 회전을 전달받도록, 외측면에 기어의 이가 형성되는 형태로 형성되고, 제1 기어(410)의 주변에 적어도 하나 이상이 배치되는 구성일 수 있다.

그리고, 제3 기어(430)는 제1 기어(410)와 동일한 중심축에 배치되고, 내측면에 기어의 이가 형성되는 형태로 형성되어 제2 기어(420)의 이와 맞물리도록 배치될 수 있다.

이때, 제3 기어(430)는 회전하지 않도록 구성되는 것이 유리할 수 있다.

위와 같은 구성에 의해, 에어모터(300)의 회전력은 제1 기어(410)로 전달되어 제1 기어(410)가 회전하고, 제1 기어(410)와 맞물린 제2 기어(420)도 제1 기어(410)와 함께 회전하게 된다.

제2 기어(420)가 회전하는 동안 고정된 제3 기어(430)와 맞물린 기어로 인해, 제2 기어(430)는 제1 기어(410)의 회전축을 중심으로 회전하며 이동할 수 있다.

복수개의 제2 기어(420)가 회전하며 이동하는 속도는 각 기어의 기어비로 인하여 에어모터(300)의 회전 속도보다 낮아지게 되므로, 제2 기어(420)가 이동하는 궤적의 회전을 후술하는 클러치모듈(500)로 전달하여 공급되는 회전의 속도를 감속시킬 수 있다.

이러한 구성은 에어모터(300)가 제공하는 상대적으로 빠른 속도의 회전력을 상대적으로 느리게 조절할 수 있게 되어, 본 발명에 따른 에어호이스트를 보다 정교하게 컨트롤 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 후술하는 클러치모듈(500)에서 보다 안정적으로 동력이 전달될 수 있는 효과도 얻을 수 있다.

위와 같은 감속모듈(400)의 구성은 본 실시예에 제한되지 않으며, 에어모터(300)의 회전력을 전달받아 후술하는 클러치모듈(500)로 전달하는 과정에서 회전의 속도를 낮추도록 마련된다면, 그 형태 및 구성은 제한되지 않고 다양할 수 있다.

한편, 클러치모듈(500)은 전술한 감속모듈(400)로부터 회전력을 후술하는 체인블록모듈(600)로 전달하는 구성으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 디스크(510) 및 패드(520)를 포함할 수 있다.

디스크(510)는 전술한 감속모듈(400)에 의해 감속된 회전력을 전달받아 회전하는 구성이고, 패드(520)는 전술한 디스크(510)의 전면 및 후면의 적어도 일부를 감싸도록 형성되어 디스크(510)의 회전력을 전달받는 구성일 수 있다.

보다 구체적으로 본 실시예에서 디스크(510)는 전술한 감속모듈(400)의 제2 기어(420)가 고정된 플레이트와 연결되어 함께 회전할 수 있다.

또한, 디스크(510)는 일부가 회전축 방향으로 소정의 면적을 가지는 플레이트가 돌출되는 형태로 형성될 수 있다.

패드(520)는 전술한 디스크(510)가 돌출되어 형성되는 플레이트의 전면 및 후면에서 서로 접하도록 복수개가 구비될 수 있다.

즉, 복수개의 패드(520)가 디스크(510)의 돌출된 면과 접촉하여 디스크(510)와 함께 회전할 수 있다.

패드(520)는 별도의 회전축과 연결되어 디스크(510)로부터 전달받은 회전력을 후술하는 체인블록모듈(600)에 전달할 수 있다.

한편, 클러치모듈(500)은 가압유닛(530)을 더 포함할 수 있다.

가압유닛(530)은 복수개의 패드(520)를 고정하는 구성으로, 본 실시예에서는 복수개의 패드(520)를 관통하는 나사가 구비되고, 복수개 패드(520)의 전후에서 너트로 패드(520)를 고정하도록 구성될 수 있다.

이러한 가압유닛(530)의 구성은 패드(520)가 디스크(510)와 접촉하는 강도를 조절하여, 디스크(510)로부터 전달받는 회전력의 한계토크를 결정하는 수단으로 이용될 수 있다.

즉, 가압유닛(530)의 조절에 의해 설정된 소정의 힘 이상의 회전력으로 디스크(510)가 회전하는 경우, 디스크(510) 및 패드(520)가 서로 헛돌게 되어 디스크(510)의 회전력이 패드(520)로 전달되지 않을 수 있다.

또는, 패드(520)가 더 이상 회전할 수 없는 경우에 에어모터(300)의 회전력이 지속적으로 전달되는 경우에도 디스크(510) 및 패드(520)가 서로 헛돌게 되어 회전력의 전달을 차단할 수 있다.

이러한 구성은, 본 발명에 따른 에어호이스트를 이용하여 중량물을 권상할 때, 허용하중을 초과하거나 과권상 되는 것을 방지하여 에어호이스트의 파손 또는 작업현장에서의 안전사고를 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

위와 같은 클러치모듈(500) 역시 소정의 힘 이상의 회전력이 전달되는 경우 그 회전력을 전달하지 않도록 마련된다면 그 구성은 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.

한편, 체인블록모듈(600)은 전술한 클러치모듈(500) 내 패드(520)의 회전축과 연결되어 함께 회전하고, 본 발명에 따른 에어호이스트를 이용하여 권상하는 중량물과 연결되는 체인이 감기는 구성일 수 있다.

본 실시예에서는 패드(520)와 연결되는 회전축이 연장되어 체인을 감아올리는 체인블록과 연결되도록 구성될 수 있다

이러한 체인블록모듈(600)은 일반적으로 체인을 감아올리기 위해 이용되는 체인블록의 구성이 범용적으로 적용될 수 있으며, 회전력을 전달받아 체인을 감아올리도록 마련된다면 그 형태 및 구성은 제한되지 않고 다양할 수 있다.

또한, 체인블록모듈(600)은 체인이 풀리는 방향의 회전을 방지하는 스톱퍼유닛을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서 스톱퍼유닛은 일방향으로 경사지도록 형성되는 라체트기어(610) 및 이를 고정하기 위한 레버(620)를 포함할 수 있다.

이러한 구성은 체인블록모듈(600)의 회전을 일방향으로 제한하여, 본 발명에 따른 에어호이스트의 고장 등으로 인하여 체인블록모듈(600)이 역회전하며 중량물이 추락하는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 에어호이스트의 안전성을 향상시키고, 중량물의 파손 또는 작업현장의 안전사고 발생을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 체인블록모듈(600)의 역방향 회전이 필요한 경우에는 스톱퍼유닛의 제한을 해제하는 별도의 장치 등이 더 포함될 수도 있다.

이러한 스톱퍼유닛의 구성 또한 체인블록모듈(600)의 회전방향을 제한하기 위해 마련된다면 원웨이 베어링 등 그 구성이 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 에어호이스트의 일 실시예에 적용되는 에어모터(300)의 보다 상세한 구성은 다음과 같다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 에어모터(300)는 일반적인 에어모터의 구성으로, 에어모터(300)의 일방향 회전을 위한 제1 에어주입구(310), 에어모터(300)의 역방향 회전을 위한 제2 에어주입구(320)가 형성될 수 있다.

또한, 에어모터(300)는 전술한 제1 에어주입구(310) 또는 제2 에어주입구(320)를 통해 공급된 에어의 압력을 이용하여 회전하는 블레이드부(330)를 포함할 수 있다.

블레이드부(330)는 에어의 압력을 통해 회전하며, 회전력을 에어모터를 통해 동력을 전달받는 구성으로 전달하도록 별도의 구성과 회전축이 연결될 수 있다.

그리고, 에어모터(300)는 블레이드부(330)를 회전시킨 에어가 에어모터(300)의 외부로 배출될 수 있도록 에어모터(300)의 내부 및 외부가 연통되도록 형성된 에어배출구(340)가 형성될 수 있다.

에어배출구(340)는 전술한 배출홀(132)과 연통되어, 배출홀(132)을 통해 배출하고자 하는 잔류에어가 에어배출구(340)를 통해 배출되도록 구성될 수도 있다.

이러한 에어모터(300)의 구성은 본 실시예에 제한되지 않고, 에어모터(300)의 정방향 회전 및 역방향 회전을 위해 일측 및 타측으로 에어를 공급받고 별도의 배출구를 통해 에어를 배출하도록 형성되는 에어모터(300)의 구성은 범용적으로 적용될 수 있다.

한편, 에어모터(300)에는 본체(100) 및 밸브모듈(200)를 포함하는 에어모터밸브가 구비될 수 있다.

에어모터밸브는 에어모터(300)에 에어를 공급하고, 에어모터(300) 내부의 잔류에어를 배출할 수 있도록 형성되는 구성일 수 있다.

본체(100)는 에어모터밸브의 외형을 이루는 구성으로, 에어모터(300)의 일측에 결합하며, 에어모터(300)의 정방향 회전 및 역방향 회전을 위하여 에어를 주입하는 제1 에어주입구(310) 및 제2 에어주입구(320)와 접하도록 결합할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 본체(100)는 내부에 제1 유로(110), 제2 유로(120) 및 배출유로(130)가 형성될 수 있다.

제1 유로(110)는 제1 에어주입구(310)에 인접한 본체(100)의 일측으로 에어를 공급받아, 제1 에어주입구(310)로 에어를 공급하도록 형성되는 유로일 수 있다.

보다 구체적으로, 본 실시예에서 제1 유로(110)는 제1 유로(110)의 중앙부가 본체(100)의 외부로 연통되도록 형성되어, 에어를 제1 유로(110) 내부로 공급받을 수 있는 제1 공급홀(112)이 형성될 수 있다.

또한, 제1 유로(110)는 전술한 제1 공급홀(112)을 중심으로, 일측은 제1 에어주입구(310)와 연통되고, 타측은 후술하는 배출유로(130)와 연통되도록 형성될 수 있다.

한편, 제2 유로(120)는 제2 에어주입구(320)에 인접한 본체(110)의 일측으로 에어를 공급받아, 제2 에어주입구(320)로 에어를 공급하도록 형성되는 유로일 수 있다.

보다 구체적으로, 본 실시예에서 제2 유로(120)는 제2 유로(120)의 중앙부가 본체(100)의 외부로 연통되도록 형성되어, 에어를 제2 유로(120) 내부로 공급받을 수 있는 제2 공급홀(122)이 형성될 수 있다.

또한, 제2 유로(120)는 전술한 제2 공급홀(122)을 중심으로, 일측은 제2 에어주입구(320)와 연통되고, 타측은 후술하는 배출유로(130)와 연통되도록 형성될 수 있다.

즉, 에어모터의 구동을 위하여 공급되는 에어는 에어모터밸브에 형성되는 제1 유로(110) 및 제2 유로(120)를 통해, 각각 제1 에어주입구(310) 및 제2 에어주입구(320)로 공급될 수 있다.

이러한 구동에 대한 보다 상세한 설명은 후술하기로 한다.

한편, 배출유로(130)는 본체(100)의 내부에서 전술한 제1 유로(110) 및 제2 유로(120)를 연결하며, 일부가 본체(100)의 외부로 연통되도록 형성될 수 있다.

본 실시예에서 배출유로(130)는 배출유로(130)의 중앙부에 본체(100)의 외부로 연통되는 배출홀(132)이 형성될 수 있다.

이러한 배출홀(132)을 통하여, 에어모터를 구동한 뒤에 에어모터(300)의 내부에 잔류된 에어가 배출될 수 있으며, 이러한 구동에 대한 상세한 설명 역시 후술하기로 한다.

본 실시예에서는 본체(100)의 내부에 에어모터밸브를 구성하는 각 유로가 형성되는 구성을 기준으로 설명하고 있으나, 각 유로가 별도의 파이프 구성으로 형성되는 구성 등 본 실시예에 제한되지 않고, 다양하게 적용될 수도 있다.

한편, 밸브모듈(200)은 전술한 배출유로(130)가 제1 유로(110) 및 제2 유로(120)와 연통되는 부위를 선택적으로 개폐하는 구성일 수 있다.

보다 구체적으로, 본 실시예에서 밸브모듈(200)은 제1 실링부(210), 제2 실링부(220) 및 슬라이드부(230)를 포함할 수 있다.

제1 실링부(210)는 전술한 제1 유로(110)가 배출유로(130)와 연통되는 제1 연통부(114)에 비해 상대적으로 크게 형성되고, 에어모터를 구동하기 위하여 제1 에어주입구(310)로 공급되는 에어의 압력에 의해 제1 연통부(114)를 폐쇄하는 구성일 수 있다.

또한, 제2 실링부(220)는 전술한 제2 유로(120)가 배출유로(130)와 연통되는 제2 연통부(124)에 비해 상대적으로 크게 형성되고, 에어모터를 구동하기 위하여 제2 에어주입구(320)로 공급되는 에어의 압력에 의해 제2 연통부(124)를 폐쇄하는 구성일 수 있다.

이를 위하여, 본 실시예에서 제1 실링부(210) 및 제2 실링부(220)는 배출유로(130)에 비해 상대적으로 큰 폭의 원기둥 형태로 형성되어 각각 제1 유로(110) 및 제2 유로(120)의 내부에 구비될 수 있다.

또한, 배출유로(130)는 제1 유로(110) 및 제2 유로(120)에 비하여 상대적으로 작은 폭으로 형성되는 것이 유리할 수 있다.

한편, 슬라이드부(230)는 배출유로(130)에 비해 상대적으로 길게 형성되어 배출유로(130)의 내부에 구비되고, 전술한 제1 실링부(210) 및 제2 실링부(220)를 연결하는 구성일 수 있다.

보다 구체적으로, 본 실시예에서 슬라이드부(230)는 제1 실링부(210) 및 제2 실링부(220) 중 에어모터의 구동을 위해 에어가 공급되는 측의 실링부가 인접한 연통부를 폐쇄하면, 배출유로(130)의 내부에서 슬라이딩하여 반대측의 실링부가 인접한 연통부를 폐쇄하는 것을 방지할 수 있다.

이를 위하여, 배출유로(130) 및 슬라이드부(230)는 일정한 곡률을 가지도록 형성되고, 상호 같은 곡률을 가지도록 형성되는 것이 유리할 수 있다.

또한, 슬라이드부(230)는 배출되는 잔류에어가 배출유로(130)의 내부를 유동할 수 있도록 배출유로(130)의 폭 보다 상대적으로 작게 형성되는 것이 유리할 수 있다.

이러한 구성을 통하여, 밸브모듈(200)은 별도의 구동력 없이, 에어모터에 공급되는 에어의 압력을 이용하여 밸브의 개폐를 구동시킬 수 있다.

위와 같은 밸브모듈(200)의 구성은 본 실시예에 제한되지 않으며, 제1 실링부(210) 및 제2 실링부(220)가 탄성체에 의해 각 연통부와 이격되어 있다가 에어의 압력으로 연통부를 폐쇄하는 구성 또는 별도의 전자식 밸브가 적용되는 등 다양한 구성이 적용될 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 에어모터(300)는 전술한 에어모터밸브를 포함하여, 제1 에어주입구(310) 및 제2 에어주입구(320) 중 어느 하나를 통하여 에어를 공급받고, 에어모터(300)의 회전 후 에어모터(300) 내부의 잔류에어를 전술한 배출유로(130)를 통해 외부로 배출할 수 있다.

위와 같은 구성을 통해 에어모터(300)가 구동하는 방식에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.

먼저, 본 설명에서는 에어모터밸브 및 에어모터(300)의 일 실시예에서 제1 공급홀(112)을 통하여 에어가 공급되어, 에어모터가 일방향으로 회전하는 사용양태를 기준으로 설명하기로 한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 에어모터밸브의 제1 공급홀(112)을 통하여 본 발명에 따른 에어호이스트의 구동을 위한 에어가 공급될 수 있다.

제1 공급홀(112)을 통해 제1 유로(110)의 내부로 공급된 에어는 분기되어 일측은 에어모터(300)의 제1 에어주입구(310)로 유동하고, 타측은 배출유로(130)를 향해 유동하며 제1 실링부(210)에 압력을 가할 수 있다.

이때, 제1 실링부(210)는 공급되는 에어의 압력에 의해 제1 연통부(114)를 향해 이동하여 제1 연통부(114)를 폐쇄하고, 제1 공급홀(112)을 통해 에어가 지속적으로 공급되는 동안 제1 연통부(114)를 지속적으로 폐쇄할 수 있다.

그리고, 제1 실링부(210)가 제1 연통부(114)로 이동함에 따라, 슬라이드부(230)는 배출유로(130)를 따라 슬라이딩하게 되고, 슬라이드부(230)가 배출유로(130)에 비해 상대적으로 길게 형성되므로 제2 실링부(220)는 제2 연통부(124)와 이격된 상태를 유지할 수 있다.

즉, 제2 연통부(124)는 에어모터(300)가 일방향으로 회전하는 동안 폐쇄되지 않고 개방된 상태를 유지할 수 있다.

한편, 제1 에어주입구(310)를 향해 유동하는 에어는 제1 에어주입구(310)를 통해 에어모터(300)의 내부로 공급될 수 있다.

이어서, 도 8에 도시된 바와 같이 에어모터(300)의 내부로 공급된 에어는 압력을 이용하여 에어모터(300)의 블레이드부(330)를 회전시킬 수 있다.

중심축을 기준으로 회전하는 블레이드부(330)의 외주면을 따라 형성된 유로를 따라 에어가 블레이드부(330)의 블레이드에 압력을 가하면 블레이드부(330)가 회전할 수 있다.

이후, 블레이드부(330)를 회전시킨 에어는 에어모터(300)의 내부 및 외부가 연통되도록 형성되는 에어배출구(340)를 통해 에어모터(300)의 외부로 배출될 수 있다.

이때, 블레이드부(330)의 외주면을 따라 형성된 유로의 내부의 에어가 모두 배출되지 않고, 일부 배출되지 못한 잔류에어가 에어모터(300)의 제2 에어주입구(320)까지 유동할 수 있다.

이러한 잔류에어는 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 에어주입구(320)를 통해 다시 에어모터밸브의 제2 유로(120)의 내부로 공급될 수 있다.

제2 유로(120)로 공급된 잔류에어는 제2 유로(120)를 따라 유동하는데, 이때 에어모터(300)의 일방향 회전을 위해 제1 공급홀(112)에 에어를 공급하고 있으므로, 제2 공급홀(122)은 폐쇄된 상태일 수 있다.

따라서, 잔류에어는 제2 공급홀(122)을 통해 배출되지 못하고, 제2 유로(120)를 따라 배출유로(130)까지 유동할 수 있다.

잔류에어가 배출유로(130)까지 유동하는 과정에서 제2 유로(120)의 내부에 구비된 제2 실링부(220)와 접하게 되는데, 잔류에어는 에어모터(300)를 회전시키고 남은 에어이기 때문에 제1 유로(110)의 내부로 공급되는 에어에 비해 상대적으로 낮은 압력을 가질 수 있다.

따라서, 잔류에어는 제2 실링부(220)를 밀어내지 못하고, 제2 실링부(220) 및 제2 유로(120) 간의 공간을 통하여 제2 실링부(220)를 우회하고 제2 연통부(124)를 통과하여 배출유로(130)의 내부로 유입될 수 있다.

이후, 잔류에어는 배출유로(130)의 내부에서 배출유로(130)의 내주면 및 슬라이드부(230) 사이의 공간을 통해 유동하여 배출홀(132)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

한편, 본 실시예에서 에어모터(300)가 일방향으로 회전하는 구동만을 설명하였으나, 에어모터(300)가 역방향으로 회전하기 위해서는 위와 같은 구동이 대칭으로 반대로 구동될 수 있다.

이러한 경우에도 에어모터(300)는 내부의 잔류에어를 배출시켜, 에어모터의 출력이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

즉, 위와 같은 구동을 통해 에어모터(300)는 내부의 잔류에어를 배출시켜, 에어모터(300)의 출력이 떨어지는 것을 방지하여, 본 발명에 따른 에어호이스트를 안정적으로 구동시킬 수 있다.

전술한 구성을 포함하는 에어모터밸브 및 에어모터(300)를 통하여, 에어모터(300) 내부의 잔류에어를 배출하기 위한 드레인 구조를 생략할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 에어모터(300)의 구조가 단순해져 에어모터(300)를 소형화하고, 본 발명에 따른 에어호이스트를 경량화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 에어모터(300)를 제조하는데 소요되는 비용 및 시간을 절감할 수 있어, 본 발명에 따른 에어호이스트의 제조에 소요되는 비용 및 시간이 절감되는 효과도 얻을 수 있다.

또한, 이상 설명한 바와 같이 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100 : 본체
110 : 제1 유로
112 : 제1 공급홀 114 : 제1 연통부
120 : 제2 유로
122 : 제2 공급홀 124 : 제2 연통부
130 : 배출유로
132 : 배출홀
200 : 밸브모듈
210 : 제1 실링부
220 : 제2 실링부
230 : 슬라이드부
300 : 에어모터
310 : 제1 에어주입구
320 : 제2 에어주입구
330 : 블레이드부
340 : 에어배출구
400 : 감속모듈
410 : 제1 기어
420 : 제2 기어
430 : 제3 기어
500 : 클러치모듈
510 : 디스크
520 : 패드
530 : 가압유닛
600 : 체인블록모듈
610 : 라체트기어
620 : 레버

Claims

유체의 유동에 의한 압력으로 구동하는 베인모터;
상기 베인모터로부터 회전력을 전달받아, 회전 속도를 감속시키는 복수개의 기어가 배치된 감속모듈;
상기 감속모듈로부터 회전력을 전달받아 회전하는 디스크 및 상기 디스크 전면 및 후면의 적어도 일부를 감싸도록 형성되어 상기 디스크의 회전력을 전달받는 패드를 포함하는 클러치모듈; 및
상기 클러치모듈 내 패드와 함께 회전하고, 중량물과 연결되는 체인이 감기는 체인블록모듈;
을 포함하되,
상기 베인모터는,
상기 베인모터의 정방향 회전 및 역방향 회전을 위한 제1 유체주입구 및 제2 유체주입구를 포함하고,
상기 제1 유체주입구 및 상기 제2 유체주입구 중 어느 하나를 통하여 유체를 공급하고, 상기 베인모터의 회전 후 내부의 잔류유체를 배출하는 유로가 형성되는 베인모터밸브를 포함하는 호이스트.
제1항에 있어서,
상기 감속모듈은,
상기 베인모터의 회전력을 전달받는 제1 기어,
상기 제1 기어의 외측면에 맞물려, 상기 제1 기어의 회전에 따라 함께 회전하도록 배치되는 적어도 하나 이상의 제2 기어 및
상기 제1 기어와 동일한 중심축으로 가지고, 상기 제2 기어와 내주면이 맞물리도록 형성되어, 회전하지 않도록 배치되는 제3 기어를 포함하는 호이스트.
제1항에 있어서,
상기 클러치모듈은,
상기 디스크의 전면 및 후면의 적어도 일부를 감싸는 복수개의 패드가 구비되고,
상기 복수개 패드 간의 간격을 조절하는 가압유닛을 포함하는 호이스트.
제1항에 있어서,
상기 체인블록모듈은,
상기 체인이 풀리는 방향의 회전을 방지하는 스톱퍼유닛을 포함하는 호이스트.
삭제
제1항에 있어서,
상기 베인모터밸브는,
상기 제1 유체주입구에 인접한 일측으로 상기 유체를 공급받아 상기 제1 유체주입구로 공급하도록 형성되는 제1 유로, 상기 제2 유체주입구에 인접한 타측으로 상기 유체를 공급받아 상기 제2 유체주입구로 공급하도록 형성되는 제2 유로, 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로를 연결하며, 일부가 외부로 연통되도록 형성되는 배출유로 및 상기 배출유로가 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로와 연통되는 부위를 선택적으로 개폐하는 밸브모듈을 포함하는 호이스트.
제6항에 있어서,
상기 제1 유로는,
상기 제1 유로의 중앙부에 유체를 공급받는 제1 공급홀이 형성되고,
상기 제1 공급홀을 중심으로, 일측은 상기 제1 유체주입구와 연통되고 타측은 상기 배출유로와 연통되는 호이스트.
제6항에 있어서,
상기 제2 유로는,
상기 제2 유로의 중앙부에 유체를 공급받는 제2 공급홀이 형성되고,
상기 제2 공급홀을 중심으로, 일측은 상기 제2 유체주입구와 연통되고 타측은 상기 배출유로와 연통되는 호이스트.
제6항에 있어서,
상기 밸브모듈은,
상기 제1 유로가 상기 배출유로와 연통되는 제1 연통부에 비해 상대적으로 크게 형성되는 제1 실링부를 포함하고,
상기 제2 유로가 상기 배출유로와 연통되는 제2 연통부에 비해 상대적으로 크게 형성되는 제2 실링부를 포함하며,
상기 베인모터에 공급되는 유체의 압력에 의해 상기 제1 실링부 및 제2 실링부가 각각 상기 제1 연통부 및 제2 연통부를 폐쇄하도록 형성되는 호이스트.
제9항에 있어서,
상기 밸브모듈은,
상기 배출유로의 내부에 상기 배출유로에 비해 상대적으로 길게 형성되며, 상기 제1 실링부 및 상기 제2 실링부를 연결하는 슬라이드부를 포함하는 호이스트.