KR101903141B1

KR101903141B1 - 러더 구조체의 제조 방법

Info

Publication number: KR101903141B1
Application number: KR1020170071858A
Authority: KR
Inventors: 이정수
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2017-06-08
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2018-10-01

Abstract

러더 구조체 및 그 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 러더 구조체는 종방향으로 연장되게 형성되어 조타력을 전달하는 러더스톡(rudder stock), 러더스톡의 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 러더스톡의 하단부에 결합되는 러더바디(rudder body), 선체에 대하여 러더바디를 지지하는 러더혼(rudder horn) 및 러더바디와 일체로 형성되어 러더바디를 러더혼에 결합시키는 핀틀(pintle)을 포함한다.

Description

러더 구조체 및 그 제조 방법{RUDDER STRUCTURE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 러더 구조체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 러더(rudder)는 프로펠러 후류와 접하는 하부에서 유체의 흐름을 조절하는 러더 블레이드(Rudder Blade), 러더 블레이드에 회전 동력을 전달하도록 러더 블레이드의 상단부와 결합되는 회전축인 러더 스톡(Rudder stock), 러더 스톡의 상부에 조립되어 조타시 러더 스톡에 대해 회전력을 전달하는 스티어링 기어(Steering Gear)에 해당하는 틸러(Tiller), 러더 블레이드의 하단부를 선체에 대해 회전 가능하게 지지하는 러더 혼 등의 구성으로 이루어진다.

이러한 러더는 선박의 후미에 선회 가능하게 설치되며, 러더 스톡에 연결되어 그 움직임이 제어되면서 근접 설치된 프로펠러에 의해서 얻어진 추진력의 방향을 조향하는 역할을 한다. 즉, 선박의 후미 하측단에는 프로펠러가 내부의 엔진과 연결된 상태로 장착되어 있으며, 이로 인하여 프로펠러는 엔진으로부터의 동력을 전달받아 회전하게 된다.

이러한 프로펠러의 회동에 의해 유체는 후방으로 유동하게 되고, 선박은 유체 이동의 반작용으로 추진력을 얻음으로써 전방으로 나아가게 된다. 이 추진력은 프로펠러의 후방에 근접 설치된 방향키에 의해 조향되어 선박이 원하는 방향으로 나아갈 수 있게 된다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0091159호(2011. 08. 11, 선박용 러더)

본 발명의 실시예는, 구조를 보다 단순화할 수 있는 러더 구조체를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 종방향으로 연장되게 형성되어 조타력을 전달하는 러더스톡(rudder stock), 러더스톡의 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 러더스톡의 하단부에 결합되는 러더바디(rudder body), 선체에 대하여 러더바디를 지지하는 러더혼(rudder horn) 및 러더바디와 일체로 형성되어 러더바디를 러더혼에 결합시키는 핀틀(pintle)을 포함하는 러더 구조체가 제공된다.

여기서, 핀틀은 원주 형상의 일부분을 포함하여 형성되고, 러더혼의 단부는 핀틀에 의해 관통되게 핀틀과 결합될 수 있다.

그리고, 러더바디는 러더스톡의 하단부가 삽입 가능하도록 상단부에 형성되는 상부주물체를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 핀틀(pintle)이 일체로 형성된 러더바디(rudder body)를 준비하는 단계, 러더바디에 러더스톡(rudder stock)의 하단부를 결합시키는 단계 및 핀틀에 러더혼(rudder horn)을 결합시키는 단계를 포함하는 러더 구조체 제조 방법이 제공된다.

여기서, 러더바디를 준비하는 단계는 원주 형상의 일부분을 포함하도록 핀틀을 형성하는 단계를 포함하고, 핀틀에 러더혼을 결합시키는 단계는 러더혼의 단부가 핀틀에 의해 관통되게 핀틀과 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.

그리고, 러더바디를 준비하는 단계는 러더바디의 상단부에 상부주물체를 형성하는 단계를 포함하고, 러더바디에 러더스톡의 하단부를 결합시키는 단계는 러더스톡의 하단부를 상부주물체에 삽입시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 핀틀이 러더바디와 일체로 형성되므로, 러더 구조체의 구조를 보다 단순화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체 제조 방법을 나타내는 순서도.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 러더 구조체 및 그 제조 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체(1000)는 러더스톡(100), 러더바디(200), 러더혼(300) 및 핀틀(400)를 포함한다.

러더스톡(rudder stock)(100)은 종방향으로 연장되게 형성되어 조타력을 전달하는 부분으로, 일단이 조타기의 키(tiller)와 연결되고, 타단이 러더바디(200)와 연결되어 조타기의 조타력을 러더바디(200)로 전달하는 축 구조체이다.

이 경우, 선체(10)의 후미에 위치한 스티어링 기어 데크에서 종방향으로 선저부를 향해 중공의 러더 트렁크가 설치되고, 이러한 러더 트렁크의 내부를 관통하여 회전축인 러더스톡(100)이 설치될 수 있다.

러더바디(rudder body)(200)는 러더스톡(100)의 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 러더스톡(100)의 하단부에 결합되는 부분으로, 프로펠러 후류와 접하는 선체(10)의 하부에 설치되어 유체의 흐름을 조절할 수 있다.

이 경우, 러더바디(rudder body)(200)는 프로펠러가 미는 물이 후방으로 원활하게 흐를 수 있도록 단면이 유선형으로 형성될 수 있다.

러더혼(rudder horn)(300)은 선체(10)에 대하여 러더바디(200)를 지지하는 부분으로, 러더바디(200)가 러더스톡(100)의 중심축을 중심으로 회전 가능한 상태로 지지할 수 있다.

핀틀(pintle)(400)는 러더바디(200)와 일체로 형성되어 러더바디(200)를 러더혼(300)에 결합시키는 부분으로, 러더바디(200)가 러더스톡(100)의 중심축을 중심으로 회전 가능한 상태로 러더혼(300)에 결합되도록 할 수 있다.

이 경우, 러더바디(200)의 상부는 러더스톡(100)과 연결되고, 러더바디(200)의 하부는 핀틀(400)을 통해 러더혼(300)에 연결될 수 있다.

특히, 핀틀(400)은 러더바디(200)와 일체로 형성된다. 일반적으로, 핀틀(400)은 러더바디(200)에 형성되는 하부주물체에 결합되고, 이러한 핀틀(400)에 러더혼(300)이 결합되는 구조로 이루어질 수 있으나, 이와 같은 경우, 핀틀(400)을 러더바디(200)와 결합시키기 위한 압력맞춤(force-fitting) 작업이 요구되는 등 그 구조가 매우 복잡할 수 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 러더 구조체(1000)는 핀틀(400)이 러더바디(200)와 일체로 형성되도록 구성함으로써, 러더 구조체(1000)의 구조를 보다 단순화할 수 있다. 특히, 러더바디(200)중 하부주물체는 주강품으로 형상제작에 제약이 적기 때문에 핀틀(400)을 러더바디(200)와 일체로 형성하는 데 별다른 제약이 없다.

이로 인해, 본 실시예에 따른 러더 구조체(1000)는 핀틀(400)에 대한 별도의 압력맞춤(force-fitting) 작업이 불필요하며, 핀틀 너트(pintle nut), 검사용 플러그(inspection plug) 등의 관련 부속품들을 생략할 수 있다.

또한, 핀틀(400)이 러더바디(200)와 일체로 형성되는 경우, 러더바디(200)중 하부주물체는 핀틀(400) 맞춤을 위한 홀 구조를 가질 필요가 없기 때문에 전체적인 중량이 줄어들 수도 있다.

본 실시예에 따른 러더 구조체(1000)에서, 핀틀(400)은 원주 형상의 일부분을 포함하여 형성되고, 러더혼(300)의 단부는 핀틀(400)에 의해 관통되게 핀틀(400)과 결합될 수 있다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 핀틀(400)은 양단이 각각 러더바디(200)와 일체로 형성된 원주 형상으로 형성되고, 이러한 원주 형상의 핀틀(400) 외주면을 감싸도록 러더혼(300)의 단부가 링 형상으로 형성되러, 핀틀(400)과 러더혼(300)이 결합될 수 있다.

본 실시예에 따른 러더 구조체(1000)에서, 러더바디(200)는 러더스톡(100)의 하단부가 삽입 가능하도록 상단부에 형성되는 상부주물체(210)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상부주물체(210)는 러더스톡(100)의 하단부 형상에 대응되도록 별도로 주물 제작된 후 러더바디(200)에 설치되는 부분으로서, 러더스톡(100)이 삽입되어 러더스톡(100)에 대한 러더바디(200)의 회전이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체 제조 방법을 나타내는 순서도이다. 한편, 설명의 편의를 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체 제조 방법에서 설명되는 주요 구성은 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체 제조 방법은, 핀틀(400)이 일체로 형성된 러더바디(200)를 준비하는 단계(S100)로부터 시작된다. 즉, 러더바디(200)의 제작 시 사전에 핀틀(400)이 일체로 결합된 상태로 러더바디(200)를 제작한다.

다음으로, 러더바디(200)에 러더스톡(100)의 하단부를 결합시킨다(S200). 즉, 러더스톡(100)의 일단이 조타기의 키(tiller)와 연결되고 타단이 러더바디(200)와 연결되도록, 러더바디(200)에 러더스톡(100)을 서로 결합시킨다.

다음으로, 핀틀(400)에 러더혼(300)을 결합시킨다(S300). 즉, 핀틀(pintle)(400)을 통해 러더바디(200)를 러더혼(300)에 결합시킴으로써, 러더바디(200)가 러더스톡(100)의 중심축을 중심으로 회전 가능한 상태로 러더혼(300)에 결합되도록 할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 러더 구조체의 제조 방법은 핀틀(400)이 러더바디(200)와 일체로 형성되도록 구성함으로써, 러더 구조체(1000)의 구조를 보다 단순화할 수 있다. 특히, 핀틀(400)에 대한 별도의 압력맞춤(force-fitting) 작업이 불필요하며, 핀틀 너트(pintle nut), 검사용 플러그(inspection plug) 등의 관련 부속품들을 생략할 수 있다.

본 실시예에 따른 러더 구조체의 제조 방법에서, S100 단계는 원주 형상의 일부분을 포함하도록 핀틀(400)을 형성하는 단계(S110)를 포함하고, S300 단계는 러더혼(300)의 단부가 핀틀(400)에 의해 관통되게 핀틀(400)과 결합시키는 단계(S310)를 포함할 수 있다.

즉, 핀틀(400)은 양단이 각각 러더바디(200)와 일체로 형성된 원주 형상으로 형성되고, 이러한 원주 형상의 핀틀(400) 외주면을 감싸도록 러더혼(300)의 단부가 링 형상으로 형성되러, 핀틀(400)과 러더혼(300)이 결합될 수 있다.

본 실시예에 따른 러더 구조체의 제조 방법에서, S100 단계는 러더바디(200)의 상단부에 상부주물체(210)를 형성하는 단계(S120)를 포함하고, S200 단계는 러더스톡(100)의 하단부를 상부주물체(210)에 삽입시키는 단계(S210)를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체의 제조 방법에서 설명되는 주요 구성은 본 발명의 일 실시예에 따른 러더 구조체(1000)에 대한 설명에서 상술하였으므로, 중복되는 내용에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 선체 100: 러더스톡
200: 러더바디 210: 상부주물체
300: 러더혼 400: 핀틀
1000: 러더 구조체

Claims

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핀틀(pintle)이 일체로 형성된 러더바디(rudder body)를 준비하는 단계;
상기 러더바디에 러더스톡(rudder stock)의 하단부를 결합시키는 단계; 및
상기 핀틀에 러더혼(rudder horn)을 결합시키는 단계;를 포함하고
상기 러더바디를 준비하는 단계는, 상기 러더바디의 상단부에 상부주물체를 형성하는 단계를 포함하고,
상기 러더바디에 러더스톡의 하단부를 결합시키는 단계는, 상기 러더스톡의 하단부를 상기 상부주물체에 삽입시키는 단계를 포함하는 러더 구조체 제조 방법.
제4항에 있어서,
상기 러더바디를 준비하는 단계는
원주 형상의 일부분을 포함하도록 상기 핀틀을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 핀틀에 러더혼을 결합시키는 단계는
상기 러더혼의 단부가 상기 핀틀에 의해 관통되게 상기 핀틀과 결합시키는 단계를 포함하는, 러더 구조체 제조 방법.
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