KR101894943B1 - 와이어 손상 방지 지그 - Google Patents

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KR101894943B1 KR1020160121928A KR20160121928A KR101894943B1 KR 101894943 B1 KR101894943 B1 KR 101894943B1 KR 1020160121928 A KR1020160121928 A KR 1020160121928A KR 20160121928 A KR20160121928 A KR 20160121928A KR 101894943 B1 KR101894943 B1 KR 101894943B1
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박선식
김혜지
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Abstract

기둥부의 리프팅 작업시 기둥부에 연결된 와이어가 기둥부에 마련된 톱니부에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있는 와이어 손상 방지 지그가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그는 길이 방향을 따라 톱니부가 형성된 기둥부에 설치되는 몸체부; 몸체부를 기둥부에 고정시키는 고정부; 및 몸체부에 구비되고, 기둥부를 들어올리는 와이어에 접촉되어 톱니부에 의해 와이어가 손상되거나 와이어에 의해 톱니부가 손상되는 것을 방지하는 곡면부를 포함한다.

Description

와이어 손상 방지 지그{JIG FOR PREVENTING DAMAGE OF WIRE}
본 발명은 와이어 손상 방지 지그에 관한 것으로, 보다 상세하게는 톱니부가 형성된 기둥부를 와이어에 의해 들어올리는 과정에서 와이어가 톱니부에 의해 손상되거나 와이어에 의해 톱니부가 손상되는 것을 방지하기 위한 와이어 손상 방지 지그에 관한 것이다.
잭업 리그(jack-up rig)는 원유, 가스, 해저광물 등의 탐사, 채취, 시추, 가공, 정제, 재기화, 풍력 발전 설비, 저장이나 수송을 위한 터미널 설비 등을 탑재하여 특정 해역에서 목적으로 하는 해양 작업을 수행하기 위한 해양구조물이다. 잭업 리그는 정해진 작업 해역으로 이동한 후, 잭업 시스템(jack-up system)을 구동하여 다수의 레그(leg)를 해저면으로 하강시킴으로써 선체(hull) 및 캔틸레버(cantilever) 부분을 레그들에 의해 지지하여 수면 위로 들어올려 필요한 작업을 수행한다.
도 1은 잭업 시스템을 갖는 해양구조물(10)의 개략적인 측면도이고, 도 2는 해양구조물을 구성하는 레그부(18)의 개략적인 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 해양구조물(10)은 해양구조물 본체(12)와, 해양구조물 본체(12)를 관통하여 승강 가능하게 설치되는 다수의 레그부(18)를 포함하여 이루어진다. 레그부(18)는 다수의 기둥부(18a)(chord)와, 다수의 기둥부(18a) 간을 연결하는 브레이싱(18c), 및 각각의 기둥부(18a)에 길이 방향을 따라 형성되는 톱니부(18b)(예컨대, 랙기어)로 이루어진다. 레그부(18)의 승강을 위해, 해양구조물 본체(12)에는 톱니부(18b)와 결합하는 피니언 기어(pinion gear) 및 피니언 기어를 구동시키는 모터로 이루어진 잭킹 유닛(도시생략)이 마련될 수 있다.
도 3은 해양구조물 본체에 레그부를 설치하기 위해 크레인의 와이어(W)를 레그부의 기둥부(18a)에 연결시킨 것을 보여주는 사시도이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 해양구조물 본체(12)에 레그부(18)를 탑재하기 위하여, 기둥부(18a)에 와이어 연결을 위한 러그(lug)(18d)를 설치하고, 러그(18d)에 크레인의 와이어(W)를 연결하여 크레인에 의해 레그부(18)를 들어올리게 된다.
이때, 레그부(18)를 구성하는 다수의 기둥부(18a)는 상호 간에 수십여 미터 이격되어 있고, 크레인의 와이어 후크(hook)는 레그부(18)의 수평 방향 중심부에 위치하며, 러그(18d)는 레그부(18)의 외부를 향하는 방향으로 설치되어 있으므로, 와이어(W)가 톱니부(18b) 측에 접촉하게 된다. 따라서, 크레인을 이용하여 와이어(W)에 의해 레그부(18)를 들어올리는 동안, 와이어(W)와 톱니부(18b) 사이에 매우 큰 접촉 마찰력이 발생하여 톱니부(18b)의 날카로운 모서리에 의해 와이어(W)가 손상, 절단되는 문제가 발생할 수 있다. 이로 인해, 와이어를 다시 기둥부에 연결시키는 작업을 필요로 하여 탑재 작업이 지연되며, 안전 사고가 발생할 수 있다.
본 발명은 해양구조물의 레그부와 같이, 톱니부를 갖는 기둥부를 와이어로 들어올리는 작업 시, 톱니부에 의해 와이어가 손상되거나 와이어에 의해 톱니부가 손상되는 것을 방지할 수 있는 와이어 손상 방지 지그를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 와이어 손상 방지 지그는 길이 방향을 따라 톱니부가 형성된 기둥부에 설치되는 몸체부; 상기 몸체부를 상기 기둥부에 고정시키는 고정부; 및 상기 몸체부에 구비되고, 상기 기둥부를 들어올리는 와이어에 접촉되어 상기 톱니부에 의해 상기 와이어가 손상되거나 상기 와이어에 의해 상기 톱니부가 손상되는 것을 방지하는 곡면부를 포함한다.
상기 곡면부는 상기 톱니부와 상기 와이어의 교차 부분에 설치될 수 있다.
상기 몸체부는, 상기 기둥부를 감싸는 몸체들; 및 상기 몸체들에 상기 톱니부의 양 측면부와 대향하도록 형성되는 측판들을 포함할 수 있다.
상기 몸체들은, 상기 기둥부의 일측을 감싸는 반원통 형상의 케이스로 제공되어 상기 곡면부가 구비되는 제1 몸체; 및 상기 기둥부의 타측을 감싸는 반원통 형상의 케이스로 제공되는 제2 몸체를 포함할 수 있다.
상기 고정부는 상기 측판들에 형성된 체결공에 삽입되어 상기 측판들을 상기 톱니부에 결합시키는 볼트부재를 포함할 수 있다.
상기 와이어 손상 방지 지그는 상기 측판들 중의 적어도 하나에 돌출 형성되고, 상기 톱니부의 경사면과 접촉하여 상기 몸체부의 미끌림을 방지하는 스토퍼를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 해양구조물의 레그부와 같이, 톱니부를 갖는 기둥부를 와이어로 들어올리는 작업 시, 톱니부에 의해 와이어가 손상되거나 와이어에 의해 톱니부가 손상되는 것을 방지할 수 있는 와이어 손상 방지 지그가 제공된다.
본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 잭업 시스템을 갖는 해양구조물(10)의 개략적인 측면도이다.
도 2는 해양구조물을 구성하는 레그부(18)의 개략적인 단면도이다.
도 3은 해양구조물 본체에 레그부를 설치하기 위해 크레인의 와이어(W)를 레그부의 기둥부(18a)에 연결시킨 것을 보여주는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)의 분해 사시도이다.
도 5는 크레인(20)을 이용하여 레그부(18)를 들어올리는 것을 개략적으로 보여주는 측면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 'A'부의 확대도로서, 본 발명의 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)의 작용효과를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)의 분해 사시도이다. 본 발명의 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)는 기둥부(18a)를 들어올리기 위하여 기둥부(18a)에 연결되는 와이어가 기둥부(18a)의 측면부에 형성된 톱니부(18b)(예컨대, 랙기어)의 날카로운 모서리에 의해 손상되거나 와이어에 의해 톱니부(18b)가 손상되는 것을 방지하기 위하여, 기둥부(18a)에 설치될 수 있다. 도 4를 참조하면, 본 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)는 몸체부(110)와, 고정부(120), 곡면부(130) 및 스토퍼(140)를 포함한다.
몸체부(110)는 기둥부(18a)에 설치된다. 기둥부(18a)의 측면에는 길이 방향을 따라 톱니부(18b)가 형성된다. 도시된 예에서, 톱니부(18b)는 기둥부(18a)의 양 측면에 형성되어 있으나, 톱니부(18b)는 기둥부(18a)의 일측에만 형성될 수도 있다.
일 실시 예로, 몸체부(110)는 기둥부(18a)에 용이하게 결합 및 분리될 수 있도록, 상호 간에 조립 및 분리가 가능한 제1 몸체부(112)와 제2 몸체부(114)를 포함하여 구성될 수 있다. 제1 몸체부(112)는 기둥부(18a)의 러그(18d)가 형성된 일측에 형성되고, 제2 몸체부(112)는 제1 몸체부(114)와 반대 측에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 몸체부(112)는 제1 몸체(112c)와, 제1 측판들(112a)을 포함하여 구성될 수 있다. 제1 몸체(112c)는 기둥부(18a)의 일측을 감싸는 반원통 형상의 케이스로 제공될 수 있다. 제1 측판(112a)은 제1 몸체(112c)의 양측에 각각 형성될 수 있다. 제1 측판(112a)은 평판 형상으로 이루어져 톱니부(18b)의 일 측면부(18e)와 대향하여 접촉되도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 몸체부(114)는 제2 몸체(114c)와, 제2 측판들(114a)을 포함하여 구성될 수 있다. 제2 몸체(114a)는 기둥부(18a)의 타측을 감싸는 반원통 형상의 케이스로 제공될 수 있다. 제2 측판(114a)은 제2 몸체(114c)의 양측에 각각 형성될 수 있다. 제2 측판(114a)은 평판 형상으로 이루어져 톱니부(18b)의 타 측면부와 대향하여 접촉되도록 형성될 수 있다.
제1 측판(112a)과 제2 측판(114a)은 제1 몸체(112c)와 제2 몸체(114c)가 기둥부(18a)를 감싸는 상태에서, 톱니부(18b)의 두께만큼 이격되도록 제공될 수 있다. 이에 따라, 제1 측판(112a)과 제2 측판(114a)은 톱니부(18b)를 사이에 두고 대향하여 톱니부(18b)의 양 측면부(18e)에 각각 접촉하게 된다.
고정부(120)는 몸체부(110)를 기둥부(18a)에 고정시키기 위해 제공된다. 일 실시 예로, 고정부(120)는 볼트부재(122)와 너트부재(124)로 제공될 수 있다. 볼트부재(122)가 결합될 수 있도록, 제1 측판(112a)과 제2 측판(114a)에는 마주보는 위치에 각각 제1 체결공(112b)과 제2 체결공(114b)이 형성될 수 있다.
볼트부재(122)는 제1 체결공(112b)과 제2 체결공(114b)에 삽입되어 제1 측판(112a)과 제2 측판(114a)을 결합시킬 수 있다. 이때, 제1 체결공(112b)과 제2 체결공(114b)은 볼트부재(122)가 톱니부(18b)를 구성하는 톱니들 사이의 빈 공간을 통과할 수 있는 위치에 형성될 수 있다.
상기와 같은 실시 예에 의하면, 제1 측판(112a)과 제2 측판(114a)을 톱니부(18b)의 양 측면부(18e)에 밀착 고정시켜, 몸체부(110)가 기둥부(18a)에 회전하지 않고 안정적으로 고정되도록 할 수 있다. 또한, 측판들(112a,114a)을 볼트부재(122)와 너트부재(124)로 결합시켜 레그부 리프팅(lifting) 작업을 수행하고, 리프팅 작업 완료 시 측판들(112a,114a)에서 볼트부재(122)를 해체시켜 몸체부(110)를 기둥부(18a)에서 용이하게 분리시킬 수 있다.
몸체부(110)의 형상은 기둥부(18a)와 톱니부(18b)의 형상에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대, 기둥부(18a)가 다각 형상으로 제공되는 경우, 제1 몸체(112c)와 제2 몸체(114c)는 기둥부(18a)의 다각 형상에 상응하는 형상을 가질 수 있다.
곡면부(130)는 브래킷(132)에 의하여 제1 몸체부(112)에 고정 설치될 수 있다. 곡면부(130)는 기둥부(18a)를 들어올리는 와이어와 톱니부(18b)의 교차 부분에 설치될 수 있다. 예컨대, 와이어와 톱니부(18b)의 교차 부분은 와이어 고정을 위해 기둥부(18a)에 형성된 러그(18d)의 상부 영역일 수 있다. 곡면부(130)는 기둥부(18a) 양측의 톱니부(18b)의 선단부 측을 향하여 길게 연장될 수 있다.
곡면부(130)는 기둥부(18a)를 들어올리는 와이어와 접촉되어 톱니부(18b)에 의해 와이어가 손상되는 것을 방지한다. 도시된 예에서, 곡면부(130)는 원기둥 형상으로 이루어져 있으나, 타원 형상이나 모서리 부분이 굴곡진 평면 형상 등으로 제공될 수도 있다.
스토퍼(140)는 톱니부(18b) 측을 향하는 측판들(112a,114a)에 각각 돌출 형성되며, 톱니부(18b)의 경사면(18f)과 접촉하여 몸체부(110)의 상하 방향 미끌림을 방지할 수 있다. 이를 위해, 스토퍼(140)는 톱니부(18b)의 경사면(18f)과 일치하는 방향으로 형성될 수 있다. 스토퍼(140)는 톱니부(18b)를 구성하는 톱니들의 다수의 경사면(18f) 간의 거리 만큼 이격되어 측판(112a,114a)에 다수 개 형성될 수 있다.
도 5는 크레인(20)을 이용하여 레그부(18)를 들어올리는 것을 개략적으로 보여주는 측면도이다. 도 6은 도 5에 도시된 'A'부의 확대도로서, 본 발명의 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)의 작용효과를 설명하기 위한 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 크레인(20)에 의해 와이어(W)를 이용하여 레그부(18)를 턴오버(turn over)하는 작업을 수행하기 위하여, 기둥부(18a)에 러그(18d)가 설치되고, 러그(18d)에 크레인(20)의 와이어(W)가 연결된다.
크레인(20)에 의해 와이어(W)를 이용하여 레그부(18)를 들어올리는 과정에서, 크레인(20)의 후크(hook)(22)와 러그(18d)의 위치 관계에 따라 와이어(W)가 톱니부(18b) 측을 향하게 된다. 이때, 본 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그(100)를 이용하면, 와이어(W)가 톱니부(18b)에 접촉하는 것을 방지하고, 와이어(W)를 곡면부(130)에 의해 상부 측의 후크(22) 측으로 가이드할 수 있다. 따라서, 와이어(W)가 톱니부(18b)의 날카로운 모서리에 접촉되어 손상, 절단되는 것을 방지하고, 레그부(18) 리프팅 작업을 안정적으로 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 측판들(112a,114a) 사이에 톱니부(118b)를 고정시켜 몸체부(110)가 좌우 방향으로 회전하는 것을 방지하는 동시에, 측판들(112a,114a)에 형성된 다수의 스토퍼(140) 사이에 톱니부(118b)가 끼워져 몸체부(110)가 기둥부(18a)에 상하 방향으로 미끌리지 않도록 할 수 있으므로, 와이어 손상 방지 지그의 움직임을 방지하여 와이어 손상 방지 효과를 향상시킬 수 있다.
이상에서 해양구조물의 레그부를 들어올리는 예를 중심으로 설명하였으나, 본 실시 예에 따른 와이어 손상 방지 지그는 날카로운 모서리를 갖는 톱니부를 구비한 기둥부를 와이어에 의해 들어올리도록 제공되는 다양한 구조물에 적용되어 와이어 손상, 절단을 방지할 수 있다.
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.
10: 해양구조물 12: 해양구조물 본체
14: 라이저(riser) 16: 웰헤드(well-head)
18: 레그부 18a: 기둥부
18b: 톱니부 18c: 브레이싱
18d: 러그 18e: 측면부
18f: 경사면 20: 크레인
22: 후크 100: 와이어 손상 방지 지그
110: 몸체부 112: 제1 몸체부
112a: 제1 측판 112b: 제1 체결공
112c: 제1 몸체 114: 제2 몸체부
114a: 제2 측판 114b: 제2 체결공
114c: 제2 몸체 120: 고정부
122: 볼트부재 124: 너트부재
130: 곡면부 132: 브래킷
140: 스토퍼

Claims (6)

  1. 길이 방향을 따라 톱니부가 형성된 기둥부에 설치되는 몸체부;
    상기 몸체부를 상기 기둥부에 고정시키는 고정부; 및
    상기 몸체부에 구비되고, 상기 기둥부를 들어올리는 와이어에 접촉되어 상기 톱니부에 의해 상기 와이어가 손상되거나 상기 와이어에 의해 상기 톱니부가 손상되는 것을 방지하는 곡면부를 포함하고,
    상기 몸체부는,
    상기 기둥부를 감싸는 몸체들; 및
    상기 몸체들에 상기 톱니부의 양 측면부와 대향하도록 형성되는 측판들을 포함하고,
    상기 측판들 중의 적어도 하나에 돌출 형성되고, 상기 톱니부의 경사면과 접촉하여 상기 몸체부의 상하 방향 미끌림을 방지하는 스토퍼를 더 포함하는 와이어 손상 방지 지그.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 곡면부는 상기 톱니부와 상기 와이어의 교차 부분에 설치되는 와이어 손상 방지 지그.
  3. 삭제
  4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 몸체들은,
    상기 기둥부의 일측을 감싸는 반원통 형상의 케이스로 제공되어 상기 곡면부가 구비되는 제1 몸체; 및
    상기 기둥부의 타측을 감싸는 반원통 형상의 케이스로 제공되는 제2 몸체를 포함하는 와이어 손상 방지 지그.
  5. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 측판들에 형성된 체결공에 삽입되어 상기 측판들을 상기 톱니부에 결합시키는 볼트부재를 포함하는 와이어 손상 방지 지그.
  6. 삭제
KR1020160121928A 2016-09-23 2016-09-23 와이어 손상 방지 지그 KR101894943B1 (ko)

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