KR101894743B1 - 호이스트의 탈·장착이 용이한 크레인의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크레인에 관한 것으로 그 구성의 특징으로서, 적어도 지반에 소정 깊이로 양생된 기초구조와, 상기 기초구조의 상단에 하중을 분산하는 리브가 배열된 지지대를 구비하는 고정부; 상기 기둥의 상측에 수직하게 장착되며, 복부의 상·하단에 두부와 저부로 이루어진 I형의 단면으로 형성되고, 기둥과 인접하는 저부에 소정 크기로 개구된 교체홈이 형성된 모노레일과, 상기 모노레일을 따라 주행하며 중량물을 인양하는 호이스트를 구비하는 승강부; 및 상기 모노레일 상에 호이스트를 탈·장착시키는 교체수단과, 상기 호이스트를 승·하강시키는 롤러와 로프를 구비하는 교체부;를 포함하여 이루어진다.
이에 따라 본 발명은, 호이스트를 모노레일로부터 탈·장착시키는 교체수단의 구조를 경박 단소한 구조로 개선하여 저렴한 비용으로 구축할 수 있는 효과가 있다.

Description

호이스트의 탈·장착이 용이한 크레인의 구조{Structure of crane that is easy to mount and dismount hoist}

본 발명은 크레인의 구조에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인양작업이 완료되어 별도의 장소에 보관하거나 유지보수가 필요한 경우 호이스트를 모노레일로부터 신속 간편하면서도 안전하게 탈·장착되도록 개선한 크레인의 구조에 관한 것이다.

통상적으로, 크레인 또는 호이스트는 와이어 로프 등을 이용하여 짐을 오르내리는 기계장치의 하나로서, 원동기, 기어감속장치, 권취수단 등을 한 조로 하고 권상용 로프 단부에 훅(hook)을 장착하여 화물 등을 들어 올리거나 또는 들어 올린 상태에서 타 방향으로 이송가능하게 조작되는 일련의 기중기를 일컫는다.

이러한 호이스트의 종류는 전기 호이스트, 공기 호이스트 등이 있으며, 이중 전기 호이스트는 소형전도기, 행성 기어식 가속장치가 달린 권동, 화물을 잡고 있는 전자기 브레이크, 짐을 내릴 때 속도를 조절하는 하중 브레이크 등을 좁은 공간에 집중시켜서 되는 소형 권상기라 할 수 있으며, 지브 끝에 붙이거나 또는 에이치(H)형 빔의 아래쪽 플랜지를 레일로 주행하며 화물을 오르내려 운반하는데 사용되고 있다.

예컨대, 호이스트는 공장이나 기타 구조물 등의 최상 측에 구비되는 H빔 또는 I빔으로 제공되는 모노레일을 따라 이송되는 이송부와 이송부를 따라 이동되면서 중량물을 이송하는 호이스트부로 구성된다.

여기서 체인 호이스트는 모노레일을 따라 필요한 작업을 수행하게 되지만, 작업이 완료된 후에는 모노레일로부터 분리하여 별도의 보관장소에 보관된다. 그리고 체인 호이스트는 어느 하나의 모노레일을 전담하여 설치된 것이 아니라, 필요한 작업위치의 모노레일로 이동되어 설치되면서 다른 작업을 수행하게 된다.

따라서 모노레일에 대한 체인 호이스트의 탈부착이 빈번하게 이루어질 수 밖에 없다. 여기서 체인 호이스트는 모터와 체인 등으로 구성되므로 그의 무게는 상당한데 이러한 체인 호이스트를 모노레일로부터 분리하거나 분리된 체인 호이스트를 별도의 장소로 운반하는 것은 매우 힘들고 어려운 작업이다. 즉, 모노레일에 대한 체인 호이스트의 탈부착 시간이 많이 소요되었으며, 체인 호이스트를 운반하는 과정에서 지면에 떨어뜨릴 수 있는 매우 위험한 문제가 있었다.

최근에는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0053486호(발명의 명칭: 체인 호이스트 승강장치)를 제안하고 있다. 제안된 문헌에 따르면, 모노레일의 단부로부터 모노레일의 외측을 향해 설치된 지지대와, 지지대의 하방에 배치되며, 모노레일의 하단부와 동일한 형태의 하단부를 갖는 가이드레일과, 가이드레일을 승강시켜 가이드레일의 하단부와 모노레일의 하단부를 일치시키는 승강수단으로 이루어져 있다. 따라서 모노레일에 대한 체인 호이스트의 탈부착이 용이하도록 하였다.

그런데, 모노레일과 동일한 별도의 가이드레일을 구성함에 따라 제작비용이 증가되는 문제가 있다. 더불어 비교적 고하중인 가이드레일과 호이스트를 함께 승·하강시켜야 하므로 그에 따른 승강수단도 이와 대응하는 복잡한 고강도 구조를 가져야 함으로서 전반적인 제작비용이 증가됨은 물론, 조작과 유지보수가 어려운 문제가 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2013-0053486호 (발명의 명칭: 체인 호이스트 승강장치)

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 모노레일로부터 호이스트를 탈착시키기 위한 수단을 별도의 레일이나 구조물을 사용하지 않고, 모노레일 자체에 경박 단소한 구조의 수단을 적용함으로서 전반적으로 저렴한 비용으로 구축할 수 있도록 개선한 호이스트의 탈·장착이 용이한 크레인의 구조를 제공하려는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 크레인에 있어서: 적어도 지반에 소정 깊이로 양생된 기초구조와, 상기 기초구조의 상단에 하중을 분산하는 리브가 배열된 지지대를 구비하는 고정부; 상기 기둥의 상측에 수직하게 장착되며, 복부의 상·하단에 두부와 저부로 이루어진 I형의 단면으로 형성되고, 기둥과 인접하는 저부에 소정 크기로 개구된 교체홈이 형성된 모노레일과, 상기 모노레일을 따라 주행하며 중량물을 인양하는 호이스트를 구비하는 승강부; 및 상기 모노레일 상에 호이스트를 탈·장착시키는 교체수단과, 상기 호이스트를 승·하강시키는 롤러와 로프를 구비하는 교체부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 교체수단은 교체홈에 개재되는 크기를 가진 레일블록과, 상기 레일블록의 하단에 저부와 선택적으로 체결되어 모노레일 상에 호이스트를 탈·장착시키는 고정블록이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 교체수단은 저부로부터 고정블록이 힌지를 따라 절첩을 유도하는 경첩이 더 장착된 것을 특징으로 한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 모노레일로부터 호이스트를 탈착시키기 위한 수단을 별도의 레일이나 구조물을 사용하지 않고, 모노레일 자체에 경박 단소한 구조의 교체수단을 적용함으로서 전반적으로 저렴한 비용으로 구축할 수 있도록 개선함에 따라 인양작업이 완료되어 별도의 장소에 보관하거나 유지보수가 필요한 경우 호이스트를 모노레일로부터 신속 간편하면서도 안전하게 탈·장착할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 크레인을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 크레인의 주요부를 나타내는 확대도.
도 3은 2에 따른 주요부를 분리하여 나타내는 분해도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 호이스트의 탈·장착 과정을 나타내는 사용상태도.
도 6은 본 발명의 변형예를 나타내는 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명은 크레인에 관련되며, 도 1처럼 고정부(10), 회전부(20), 승강부(30), 교체부(40)를 주요 구성으로 하는 호이스트의 탈·장착이 용이한 크레인의 구조이다. 본 발명은 호이스트를 모노레일로부터 탈·장착시키는 교체수단의 구조를 경박 단소한 구조로 개선하여 저렴한 비용으로 구축할 수 있도록 한 것을 주요 요지로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 고정부(10)는 크레인을 지반에 고정하는 Foundation Structure로서, 도 1처럼 기초구조(11)와 지지대(15)로 구성된다. 기초구조(11)는 크레인의 규격에 따른 깊이로 굴착된 다음, 앵커와 함께 콘크리트가 타설되어 양생된다. 지지대(15)는 기초구조(11)의 상단에 돌출된 앵커와 체결되어 후술하는 구조물들을 지지하는 역할을 한다. 이러한 지지대(15)는 외면에 하중을 분산하는 복수의 리브가 배열되고, 상단엔 트러스트 베어링과 링기어가 장착된다.

그리고 본 발명에 따른 회전부(20)는 승강부(30)를 지지하는 구조물로서, 도 1처럼 기둥(21)과 스윙모터(25)로 구성된다. 기둥(21)은 중량물을 인양 가능한 높이로 돌출되고, 지지대(12)의 상단에 회전 가능하게 장착된다. 스윙모터(25)는 기둥(21)의 하단에 지지대(12)의 링기어와 맞물리게 장착된다. 따라서 스윙모터(25)가 작동하면, 맞물린 링기어를 따라 기둥(21)이 회전하게 된다.

이어서 본 발명에 따른 승강부(30)는 중량물을 이동시키는 것으로, 도 1처럼 모노레일(31)과 호이스트(35)로 구성된다. 모노레일(31)은 기둥(21)의 상측에 수직하게 장착되는 암으로서, 기둥(21)을 따라 회전함과 함께 호이스트(35)의 주행경로를 제공한다. 호이스트(35)는 크게 모노레일(31)을 따라 주행하는 이동롤러와, 중량물을 승·하강으로 인양시키는 권동기로 구성되고, 기타 리밋센서와 원격 또는 펜던트 리모컨이 연결된다.

이때, 모노레일(31)은 도 2처럼 복부(31a)의 상·하단에 두부(31b)와 저부(31c)로 이루어진 I형의 단면으로 형성되고, 도 3처럼 기둥(21)과 인접하는 저부(31c)에 호이스트(35)에 대응하는 크기로 개구된 교체홈(32)가 형성된다. 즉, 교체홈(32)는 호이스트(35)를 모노레일(31)로부터 탈착하거나, 반대로 장착하기 위한 통로역할을 수행한다. 이러한 교체홈(32)에 의한 호이스트(35)의 탈·장착은 후술하는 교체부(30)와 함께 재설명하겠다.

마지막으로 본 발명에 따른 교체부(40)는 호이스트(35)를 모노레일(31)상에 탈·장착시키는 것으로, 도 1처럼 교체수단(41)과 롤러(45) 및 로프(46)로 구성된다. 교체수단(41)은 도 2처럼 모노레일(31)상에 선택적으로 탈·장착되어 교체홈(32)를 개폐시키는 역할을 수행하고, 롤러(45)와 로프(46)는 도 4 및 도 5처럼 호이스트(35)를 지상으로 하강시키는 역할을 수행한다.

여기서 교체수단(41)은 도 3처럼 교체홈(32)에 개재되는 크기를 가진 레일블록(41a)과, 레일블록(41a)의 하단에 저부(31c)와 볼트로 체결되어 모노레일(31)상에 호이스트(35)를 탈·장착시키는 고정블록(41b)이 일체로 형성된다. 즉, 고정블록(41b)이 모노레일(31)에 장착된 상태에서는 도 2처럼 레일블록(41a)이 교체홈(32)를 폐쇄시켜 주행경로를 확보해주고, 반대로 탈착된 상태에서는 도 3처럼 교체홈(32)가 개방시킴으로서 호이스트(35)를 모노레일(31)로부터 이탈되도록 한다.

이때, 교체수단(41)은 도 6처럼 저부(31c)로부터 고정블록(41b)이 힌지를 따라 절첩을 유도하는 경첩(42)을 장착하는 것이 좋다. 즉, 교체수단(41)을 모노레일(31)로부터 탈착시키더라도 경첩(42)에 의해 절첩된 상태로 장착되어지므로 작업자의 안정성과 편의성을 향상시킬 수가 있다. 반대로 교체수단(41)을 모노레일(31)에 장착할 경우에도 교체홈(32)를 폐쇄되게 절첩하면 된다.

이하, 본 발명에 따른 호이스트의 탈·장착 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 모노레일(31)로부터 호이스트(35)를 탈착하기 위해서는 도 4처럼 호이스트(35)를 교체수단(41)이 위치하는 곳으로 이동시킨다. 그리고 로프(46)에 연결된 후크를 호이스트(35)에 걸어 고정한다. 이어서 고정블록(41b)의 볼트를 풀어 교체수단(41)을 모노레일(31)로부터 탈거한다. 교체수단(41)의 탈거로 교체홈(32)이 개방됨에 따라 호이스트(35)는 로프(46)에 매달린 상태가 된다. 이 상태에서 도 5처럼 로프(46)를 서서히 풀면, 호이스트(35)는 지상으로 하강하게 된다. 반대로 호이스트(35)를 장착하기 위해서는 탈착의 역순으로 실시하면 된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 고정부 11: 기초구조
15: 지지대 20: 회전부
21: 기둥 25: 스윙모터
30: 승강부 31: 모노레일
31a: 복부 31b: 두부
31c: 저부 32: 교체홈
35: 호이스트 40: 교체부
41: 교체수단 41a: 레일블록
41b: 고정블록 42: 경첩
45: 롤러 46: 로프

Claims (3)

1. 크레인에 있어서:
   적어도 지반에 소정 깊이로 양생된 기초구조와, 상기 기초구조의 상단에 하중을 분산하는 리브가 배열된 지지대를 구비하는 고정부;
   상기 지지대의 상단에 회전 가능하게 장착되는 기둥과, 상기 기둥의 하단에 지지대로부터 회전시키는 스윙모터를 구비하는 회전부;
   상기 기둥의 상측에 수직하게 장착되며, 복부의 상·하단에 두부와 저부로 이루어진 I형의 단면으로 형성되고, 기둥과 인접하는 저부에 소정 크기로 개구된 교체홈이 형성된 모노레일과, 상기 모노레일을 따라 주행하며 중량물을 인양하는 호이스트를 구비하는 승강부; 및
   상기 모노레일 상에 호이스트를 탈·장착시키는 교체수단과, 상기 호이스트를 승·하강시키는 롤러와 로프를 구비하는 교체부;를 포함하며,
   상기 교체수단은 교체홈에 개재되는 크기를 가진 레일블록과, 상기 레일블록의 하단에 저부와 선택적으로 체결되어 모노레일 상에 호이스트를 탈·장착시키는 고정블록이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 호이스트의 탈·장착이 용이한 크레인의 구조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 교체수단은 저부로부터 고정블록이 힌지를 따라 절첩을 유도하는 경첩이 더 장착된 것을 특징으로 하는 호이스트의 탈·장착이 용이한 크레인의 구조.

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