KR101832222B1 - 크레인 - Google Patents

Abstract

크레인이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 크레인은 크레인 프레임에 마련된 레일을 따라 이동하며 권취장치를 갖춘 트롤리와, 크레인 프레임에 설치되며, 유체 공급원으로부터 유체를 전달받는 적어도 하나의 홀을 갖는 제1 연결유닛 및 제1 연결유닛과 접속되도록 트롤리에 설치되며 트롤리가 이동하여 제1 연결유닛과 접속할 때 적어도 하나의 홀과 연통하는 적어도 하나의 연통 유로를 갖는 제2 연결유닛을 포함한다.

Description

크레인{CRANE}

본 발명은 크레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크레인에 필요한 작업 유체 공급을 손쉽게 하여 작업성을 향상시킬 수 있는 크레인에 관한 것이다.

용강을 생산하는 제강공정에서는 래들과 이를 이동시키는 천장 크레인을 이용하여 고로에서 생산된 용선을 전로로 이동시킨다. 즉 용선이 담긴 래들을 천장 크레인으로 들어 올려 전로로 이동한 후, 전로에 용선을 공급한다. 또 전로를 거쳐 정련된 용강도 유사한 방식에 의해 주조공정 등으로 이송될 수 있다.

제강공정에서는 래들에 담긴 용선으로부터 분진과 가스가 발생한다. 또 래들은 용선을 운반한 후 내부에 슬래그나 생석회와 같은 이물질이 남기 때문에 매번 사용할 때마다 이를 쏟아서 제거하는 작업을 수행해야 하는데, 이처럼 래들에 담긴 이물을 제거할 때도 역시 많은 분진이 발생한다.

이러한 분진과 가스는 천장 크레인에 마련된 각종 장비에 누적됨에 의해 빈번한 설비 사고를 유발한다. 특히 천장 크레인에 설치된 와이어 로프와 트롤리가 이동하는 레일에 분진이 누적된 경우 탈선의 우려가 있어 이를 제거하기 위한 작업을 수행하여야 한다.

한국공개특허 제2010-0058150호(2010.06.03 공개)

본 발명의 실시 예들은 크레인의 유지 보수에 필요한 유체의 공급을 손쉽게 제공받아 크레인의 유지 보수 작업을 수월하게 할 수 있는 크레인을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 레일이 설치된 크레인 프레임과, 상기 레일을 따라 이동하며, 권취장치를 갖춘 트롤리와, 상기 크레인 프레임에 설치되며, 유체 공급원으로부터 유체를 전달받는 적어도 하나의 홀을 갖는 제1 연결유닛 및 상기 트롤리가 이동할 때 상기 제1 연결유닛과 접속될 수 있도록 상기 트롤리에 설치되며, 상기 제1 연결유닛과 접속할 때 상기 적어도 하나의 홀과 연통하는 적어도 하나의 연통 유로를 갖는 제2 연결유닛을 포함하는 크레인이 제공될 수 있다.

또한 상기 제1 연결유닛은 상기 적어도 하나의 홀이 형성된 소켓 바디를 포함하고, 상기 적어도 하나의 홀에는 상기 제2 연결유닛이 접속될 때 상기 적어도 하나의 홀을 개방하는 밸브 조립체가 설치될 수 있다.

또한 상기 밸브 조립체는 상기 적어도 하나의 홀에 결합되며 내측에 상기 연통 유로와 연결되기 위한 연결 유로를 갖는 밸브 바디와, 평상 시 상기 연결 유로에 배치된 밸브 스프링에 지지되어 상기 연결 유로를 밀폐하며, 상기 제2 연결유닛이 접속할 때 간섭되어 이동함에 따라 상기 연결 유로를 개방하는 개폐 볼을 포함한다.

또한 상기 제2 연결유닛은 상기 적어도 하나의 연통 유로가 형성되며 상기 소켓 바디에 삽입될 수 있는 플러그 바디와, 상기 플러그 바디가 슬라이딩 이동할 수 있게 지지되는 플러그 하우징을 포함하고, 상기 플러그 바디는 상기 소켓 바디에 삽입 시 충격을 줄일 수 있도록 상기 플러그 하우징 내에 배치된 플러그 스프링에 탄력 지지될 수 있다.

또한 상기 플러그 하우징은 전후 양측이 개방된 중공 원통 형상의 몸체와, 상기 몸체의 개방된 전면에 결합되며 상기 플러그 바디가 관통하는 전면 커버와, 상기 몸체의 개방된 후면에 결합되며 상기 적어도 하나의 연통 유로와 연결되는 적어도 하나의 출구 포트를 갖는 후면 커버를 포함하고, 상기 적어도 하나의 출구포트는 상기 유체 공급원에서 공급된 유체를 배출하는 유체배출호스와 연결될 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 작업자가 크레인에서 필요한 유체의 공급을 손쉽게 제공받을 수 있어, 크레인의 유지 보수 작업이 향상되게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 크레인을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유체공급장치가 분리된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 연결유닛의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 밸브 조립체의 결합 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제2 연결유닛의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 유체공급장치가 결합된 상태를 도시한 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 크레인을 개략적으로 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 크레인(10)은 용강 또는 스크랩을 담는 래들(11)을 후속공정으로 운반하기 위한 장치로서, 크레인 프레임(12)에 구비된 레일(13a,13b)을 따라 이동하는 트롤리(14)를 포함한다.

트롤리(14)는 크레인 프레임(12)의 양측에 평행하게 배치되는 두 주행레일(13a)을 따라 전후로 이동할 수 있고, 두 주행레일(13a)과 교차하는 방향으로 트롤리(14)에 배치된 두 횡행레일(13b)을 따라 권취장치(15)가 설치된 권취 프레임(16)이 좌우로 이동할 수 있다.

권취장치(15)는 윈치(15a), 와이어로프(15c)를 감는 도르래(15b) 등을 포함하고, 윈치(15a)에 의해 감기거나 풀리는 와이어로프(15c)는 도르래(15b)에 지지되어 상하로 이동할 수 있다. 이러한 권취장치(15)는 래들(11)을 걸어서 지지하는 주권 후크(17)가 연결된 후크 빔(18)의 승강 이동을 동작시킨다.

또한 도시하지는 않았으나, 크레인 프레임(12)에는 래들(11)의 하부를 들어올려 경동 각도를 조절하기 위한 보권 후크를 승강시키는 권취장치가 설치된 보조 트롤리가 설치될 수 있다.

크레인(10)에는 작업 시 필요한 유체를 공급하기 위한 유체공급장치(20,50)가 마련될 수 있다.

유체공급장치(20,50)에서 제공되는 유체는 크레인(10)에 누적된 먼지 등과 같은 이물을 제거하는데 이용할 수 있는 압축공기 또는 크레인(10)의 유지 보수를 위한 용접 및 절단 용 가스(산소, LNG 등)를 포함한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유체공급장치가 분리된 상태를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 연결유닛의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 밸브 조립체의 결합 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제2 연결유닛의 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 유체공급장치가 결합된 상태를 도시한 단면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 크레인(10)에 설치된 유체공급장치는 트롤리(14)가 이동하는 레일(13a)과 인접한 위치의 크레인 프레임(12)에 고정 설치된 제1 연결유닛(20)과, 레일(13a)을 따라 이동하는 트롤리(14)의 일측에 설치된 제2 연결유닛(50)을 포함한다.

제1 연결유닛(20)은 레일(13a)을 따라 이동하는 크레인(10)이 레일(13a)에서 이탈되는 것을 방지하도록 레일(13a)의 끝 부분 근방의 크레인 프레임(12)에 고정 설치된 스토퍼 프레임(21)에 장착될 수 있다.

제1 연결유닛(20)은 스토퍼 프레임(21)의 플랜지(21a)에 볼트 체결에 의해 분리 가능하게 결합되는 소켓 바디(22)를 포함할 수 있다.

소켓 바디(22)는 일측이 개방된 소켓부(23)가 마련되고, 소켓부(23)에는 유체 공급원으로부터 유체(압축공기 또는 절단용 가스 등)를 전달받는 적어도 하나의 홀(24)이 마련될 수 있다. 여기서 소켓부(23)에는 상부, 하부 및 중앙에 관통 형성된 3개의 홀을 도시하나, 필요에 따라서 홀(24)의 개수는 변경될 수 있다.

적어도 하나의 홀(24)은 커넥터(25)를 매개로 유체 공급원으로부터 제공되는 유체가 흐르는 유체공급호스(26)와 연결될 수 있다.

적어도 하나의 홀(24)에는 유체공급호스(26)로부터 공급되는 유체의 흐름을 제어하기 위한 밸브 조립체(30)가 설치될 수 있다.

밸브 조립체(30)는 적어도 하나의 홀(24) 내주면에 나사 결합되며 내측에 연결 유로(31)를 갖는 밸브 바디(32)와, 연결 유로(31) 내부에 위치되어 연결 유로(31)의 출구(31a)를 개폐하기 위한 개폐 볼(33)과, 개폐 볼(33)을 가압하여 연결 유로(31)의 출구(31a)를 밀폐하는 밸브 스프링(34)을 포함한다.

밸브 바디(32)의 내측에 구비된 연결 유로(31)는 출구(31a) 쪽으로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지는 경사면(35)을 이루도록 형성될 수 있다.

밸브 스프링(34)은 개폐 볼(33)의 일부가 출구(31a) 외측으로 돌출되도록 개폐 볼(33)을 출구(31a) 쪽으로 탄성 가압하게 연결 유로(31)에 설치될 수 있다.

개폐 볼(33)은 평상 시 밸브 스프링(34)의 탄성력에 의해 연결 유로(31)의 출구(31a)를 밀폐하며, 소켓부(23)를 통해 외력이 가해지는 경우 출구(31a) 내측으로 이동하여 연결 유로(31)의 출구(31a)를 개방하게 된다. 이러한 개폐 볼(33)에 가해지는 외력은 후술하는 제2 연결유닛(50)에 의해 이루어지게 된다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 제2 연결유닛(50)은 레일(13a)을 따라 이동하는 트롤리(14)의 일측에 결합되는 플러그 하우징(60)과, 플러그 하우징(60) 내측에서 슬라이딩 이동할 수 있게 삽입된 플러그 바디(70)를 포함한다.

플러그 바디(70)의 선단은 제1 연결유닛(20)의 소켓부(23)와 대응하는 형상으로 이루어져 트롤리(14)가 이동하는 동안 제1 연결유닛(20)의 소켓부(23)에 삽입 장착될 수 있다.

플러그 바디(70)에는 제1 연결유닛(20)의 소켓부(23)에 마련된 적어도 하나의 홀(24)과 대응하는 적어도 하나의 연통 유로(71)가 마련될 수 있다.

플러그 바디(70)가 소켓부(23)에 삽입될 때 적어도 하나의 연통 유로(71)는 각각 소켓부(23)에 마련된 적어도 하나의 홀(24)과 연결될 수 있다.

플러그 바디(70)가 소켓부(23)에 삽입되는 동안 플러그 바디(70)의 외면은 연결 유로(31)의 출구(31a)에서 돌출된 개폐 볼(33)과 간섭됨에 따라 개폐 볼(33)을 밀어내어 연결 유로(31)의 출구(31a)를 개방시킨다.

적어도 하나의 연통 유로(71)의 입구(71a)에는 연결 유로(31)와 연통 유로(71)의 접속 부분의 기밀을 유지하기 위한 오링(72a)이 장착된 실링 캡(72)이 결합될 수 있다.

플러그 바디(70)는 소정 길이를 갖는 원통 형상으로 이루어지되, 길이방향을 따라 단차(34)를 가지도록 마련될 수 있다.

플러그 바디(70)의 후측은 플러그 하우징(60) 내부에 배치된 플러그 스프링(74)에 의해 탄력 지지될 수 있다.

플러그 스프링(74)은 플러그 바디(70)를 탄력 지지함에 따라 플러그 바디(70)가 소켓부(23)에 삽입 시 발생하는 충격을 완화시키는 쿠션 기능을 수행한다.

플러그 스프링(74)은 플러그 바디(70)의 단차(73)에 지지 결합되는 이탈 방지 링 (75)에 일단이 지지되며 플러그 하우징(60)의 후방에 결합되는 후면 커버(63)에 타단이 지지될 수 있다.

이탈 방지 링(75)은 플러그 바디(70)가 플러그 스프링(74)의 탄성력에 의해 전방으로 가압될 때 플러그 하우징(60)에 전면에 결합된 전면 커버(61)와 간섭됨에 따라 플러그 바디(70)가 플러그 하우징(60)에서 이탈되는 것을 방지시킨다.

플러그 하우징(60)은 전후 양단이 개방된 중공 원통 형상의 몸체(62)와, 몸체(62)의 개방된 전면에 결합되되 플러그 바디(70)의 선단이 관통하는 전면 커버(61)와, 몸체(62)의 개방된 후면에 결합되는 후면 커버(63)로 이루어질 수 있다.

전면 커버(61)에는 플러그 바디(70)의 선단이 관통하는 관통홀(64)이 형성되고, 몸체(62)의 전방을 덮도록 몸체(62)의 선단에 볼트 체결에 의해 결합될 수 있다.

플러그 바디(70)의 선단은 전면 커버(61)의 관통홀(64)을 통해 돌출되며, 전면 커버(61)와 플러그 바디(70) 외면 사이를 밀봉하여 플러그 하우징(60) 내부로 이물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 밀봉부재(65)가 관통홀(64) 내주를 따라 설치될 수 있다.

후면 커버(63)는 몸체(62)의 후방을 덮도록 몸체(62)의 후단에 볼트 체결에 의해 결합될 수 있고, 플러그 바디(70)에 형성된 적어도 하나의 연통 유로(71)와 연결되는 적어도 하나의 출구 포트(66)가 형성될 수 있다.

적어도 하나의 출구 포트(66)에는 커넥터(67)가 결합될 수 있고, 커넥터(67)에는 작업에 필요한 유체를 배출하기 위한 유체배출호스(80)가 연결될 수 있다.

한편 도시하지는 않았으나, 유체공급호스(26)와 유체배출호스(80)에는 각각 유체의 흐름을 제어하기 위한 개폐 밸브(미도시)가 설치될 수 있다.

또한 플러그 하우징(60) 내에서 이동하는 플러그 바디(70)의 안정적 직선 이동을 안내하기 위한 도시하지 않은 가이드 부재가 설치될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 크레인을 통한 작업방법에 대하여 설명한다.

먼저, 크레인(10)의 상부에는 작업환경에 따른 먼지와 같은 이물질이 트롤리(14)가 이동하는 레일(13a) 또는 권취장치(15)에 누적되게 된다. 이는 트롤리(14)의 탈선 또는 권취장치(15)의 오 작동을 유발할 수 있다.

이때, 작업자는 도 6과 같이 트롤리(14)를 운전하여 제1 연결유닛(20)이 위치된 장소로 이동시킴에 의해 트롤리(14)에 결합된 제2 연결유닛(50)이 제1 연결유닛(20)과 접속되도록 한다.

트롤리(14)의 이동에 의해 제2 연결유닛(50)의 플러그 바디(70)의 선단이 제1 연결유닛(20)의 소켓부(23)에 진입될 때 플러그 스프링(74)의 완충작용에 의하여 충격이 일정부분 저감되면서 삽입되게 된다.

플러그 바디(70)가 소켓부(23)로 진입이 완료되면, 플러그 바디(70)에 형성된 적어도 하나의 연통 유로(71)와 소켓 바디(22)에 형성된 적어도 하나의 홀(24)은 서로 연결되게 된다. 이때 플러그 바디(70)의 외면이 소켓부(23)로 돌출된 개폐 볼(33)을 가압시킴에 의해 개폐 볼(33)은 뒤로 밀려 연결 유로(31)의 출구(31a)를 개방시켜 연결 유로(31)와 연통 유로(71)는 서로 연통된다.

따라서 유체공급호스(26)를 통해 연결 유로(31)에 공급된 유체는 연통 유로(71)에 전달되어 유체배출호스(80)를 통해 배출되게 되므로 작업자는 유체배출호스(80)를 이용하여 크레인(10)에 필요한 이물질 제거 작업을 손쉽게 수행할 수 있게 된다.

또한 적어도 하나의 홀(24)에 크레인(10)의 유지 보수를 수행하기 위한 절단 가스, 용접 가스 등이 제공되는 경우에는 유체배출호스(80)를 통한 작업 가스의 공급이 수월해짐에 따라 유지 보수 작업에 필요한 시간 및 비용을 절감할 수 있게 된다.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

10: 크레인, 12: 크레인 프레임,
20: 제1 연결유닛, 22: 소켓 바디,
23: 소켓부, 24: 홀,
26: 유체공급호스, 30: 밸브 조립체,
31: 연결 유로, 32: 밸브 바디,
33: 개폐 볼, 34: 밸브 스프링,
50: 제2 연결유닛, 60: 플러그 하우징,
61: 전면 커버, 62: 몸체,
63: 후면 커버, 70: 플러그 바디,
71: 연통 유로, 74: 플러그 스프링,
80: 유체배출호스.

Claims (5)

1. 적어도 크레인 프레임에 설치된 레일을 따라 이동하며, 권취장치를 갖춘 트롤리(14);
   상기 크레인 프레임에 설치되며, 유체 공급원으로부터 유체를 전달받는 적어도 하나의 홀(24) 및 상기 적어도 하나의 홀에 설치된 밸브 조립체(30)를 갖는 소켓바디(22)를 포함하는 제1 연결유닛(20); 및
   상기 트롤리가 이동할 때 상기 제1 연결유닛과 접속될 수 있도록 상기 트롤리에 설치되며, 상기 제1 연결유닛과 접속할 때 상기 소켓 바디에 삽입되되 상기 적어도 하나의 홀과 연통하는 적어도 하나의 연통 유로(71)를 갖는 플러그 바디(70)와, 상기 플러그 바디가 슬라이딩 이동할 수 있게 지지되는 플러그 하우징(60)과, 상기 플러그 하우징 내에 배치되어 상기 플러그 바디를 탄력 지지하는 플러그 스프링(74)을 포함한 제2 연결유닛(50);을 포함하고,
   상기 밸브 조립체는 상기 적어도 하나의 홀에 결합되며 내측에 상기 연통 유로와 연결되기 위해 출구(31a) 쪽으로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지는 경사면(35)이 형성된 연결 유로(31)를 갖는 밸브 바디(32)와, 평상 시 상기 연결 유로에 배치된 밸브 스프링(34)에 지지되어 상기 연결 유로를 밀폐하며, 상기 제2 연결유닛이 접속할 때 간섭되어 이동함에 따라 상기 연결 유로를 개방하는 개폐 볼(33)을 포함하고,
   상기 플러그 하우징은 전후 양측이 개방된 중공 원통 형상의 몸체(62)와, 상기 몸체의 개방된 전면에 결합되며 상기 플러그 바디가 관통하는 전면 커버(61)와, 상기 몸체의 개방된 후면에 결합되며 상기 적어도 하나의 연통 유로와 연결되는 적어도 하나의 출구 포트(66)를 갖는 후면 커버(63)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 출구포트는 상기 유체 공급원에서 공급된 유체를 배출하는 유체배출호스(80)와 연결되는 크레인.
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