KR101923400B1

KR101923400B1 - 지브 크레인

Info

Publication number: KR101923400B1
Application number: KR1020180034859A
Authority: KR
Inventors: 장갑현; 조덕래
Original assignee: 장갑현
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2018-11-30

Abstract

본 발명은 트롤리 장치의 내부 구성 부품 중, 승하강용 와이어를 안내하는 안내롤러와, 승하강용 와이어의 상하 이격 거리를 일정하게 유지시키는 승하강용 와이어 지지롤러 등을 끼움식으로 장착하여, 추후 정비 작업시 손쉽게 분리하여 교체 내지 수리를 용이하게 실시할 수 있고, 또한 로드블록 및 후크의 최대 승강 높이를 리미트 스위치를 이용하여 제한하여, 로드블록이 트롤리 장치 내부의 부품들과 충돌하여 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 지브 크레인을 제공하고자 한 것이다.

Description

지브 크레인{Jib crane}

본 발명은 지브 크레인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 천정 높이가 낮은 공장 등에 설치하여 인양작업을 용이하게 실시할 수 있고, 특히 크레인의 트롤리 장치를 구성하는 각 부품들의 탈부착이 용이하여 교체 정비 작업을 수월하게 진행할 수 있도록 한 지브 크레인에 관한 것이다.

일반적으로, 크레인 중에서 지브 크레인(Jib crane)은 수직프레임의 상부에 수평하게 연장되는 지브를 연결시키고, 수직 프레임을 기준으로 지브가 선회되도록 함으로써, 지브의 선회 궤적 범위내로 인양물을 이송시킬 수 있는 일종의 소형 크레인을 말한다.

첨부한 도 1은 종래의 지브크레인을 도시한 개략도이다.

도 1에서, 도면부호 100은 수직프레임을 지시하고, 도면부호 200은 지브를 지시한다.

상기 수직프레임(100)의 상단부에 지브(200)의 일단부가 회전 가능하게 연결되고, 지브(200)에는 트롤리 장치(300)가 좌우 이송 가능하게 내설된다.

또한, 상기 트롤리 장치(300)의 하단부에는 로드블록(110)이 연결되고, 로드블록(110)의 하부에는 인양물을 걸어주기 위한 후크(120)가 연결된다.

따라서, 상기 후크(120)에 인양물을 걸어준 다음, 트롤리 장치(300)를 좌우 이송시킴에 따라 인양물의 좌우 이송이 이루어지고, 또한 상기 지브(200)를 수직프레임(100)에 대하여 각회전시킴에 따라 지브의 선회 궤적 범위내로 인양물을 이송시킬 수 있다.

이러한 구성을 갖는 종래의 지브 크레인 제작시, 지브(200)의 상하높이는 약 300mm로 설정되고, 로드블록(110) 및 후크(120)의 상하높이는 약 1000mm로 설정 제작되어, 지브(200)를 포함한 로드블록(110) 및 후크(120)의 상하높이는 총 1300mm 가량이 된다.

그러나, 종래의 지브 크레인은 다음과 같은 문제점이 있다.

현재, 지브 크레인을 주로 사용하는 곳은 선반 및 밀링 등을 구비한 일반기계 가공업체, 고중량의 인양물 운반업체 등 영세한 공장 등에서 주로 사용하는 바, 이러한 영세한 공장내의 천정 높이가 낮기 때문에 지브 크레인의 설치 공간 확보에 어려움이 있다.

또한, 천정이 낮은 협소한 공장내에 지브 크레인을 설치하더라도, 부피가 큰 고중량의 인양물을 제대로 인양하여, 원하는 높이 위치로 이송시키는데 어려움이 있다.

예를 들어, 인양물이 부피가 큰 고중량의 선반가공재인 경우, 이를 후크에 걸어준 다음, 선반의 척(예, 지면에서 1300mm 이상의 높이를 가짐)에 정확하게 중심을 맞추어 척킹시켜야 하는데, 지브 크레인을 이용하여 인양할 수 있는 높이가 1300mm가 되더라도, 선반가공재의 상하부피가 크기 때문에 선반가공재의 중심부를 원하는 높이(선반의 척 중심위치)까지 인양시킬 수 없고, 결국 선반가공재를 선반의 척에 척킹시키는데 어려움이 있는 문제점이 있다.

이에, 위와 같은 문제점을 감안하여, 지면에 설치되는 수직프레임과, 이 수직프레임의 상단부에 선회 가능하게 장착되는 지브를 기본 구성으로 하고, 로드블록 및 후크를 지브의 내부까지 최대로 승강시키는 동시에 좌우로 이송시킬 수 있는 트롤리 장치를 새롭게 구성함으로써, 후크에 걸어진 인양물의 인양높이를 기존 지브 크레인에 비하여 보다 증대시킬 수 있고, 그에 따라 천정이 낮은 협소한 공장 등에서도 인양물의 인양작업을 용이하게 실시할 수 있도록 한 공간 절약형 지브 크레인이 개발된 바 있다.

그러나, 트롤리 장치의 구성 중 로드블록 및 후크를 승하강시키기 위한 와이어의 안내롤러 등을 분리할 수 없어 정비 작업시 전체 트롤리 장치를 교체할 수 밖에 없어 정비 교체비가 크게 증가하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 등록번호 제10-1511048호(2015.04.06)

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 트롤리 장치의 내부 구성 부품 중, 승하강용 와이어를 안내하는 안내롤러와, 승하강용 와이어의 상하 이격 거리를 일정하게 유지시키는 승하강용 와이어 지지롤러 등을 끼움식으로 장착하여, 추후 정비 작업시 손쉽게 분리하여 교체 내지 수리를 용이하게 실시할 수 있고, 또한 로드블록 및 후크의 최대 승강 높이를 리미트 스위치를 이용하여 제한하여, 로드블록이 트롤리 장치 내부의 부품들과 충돌하여 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 지브 크레인을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 지면에 설치되는 수직프레임; 저부에 개방부가 형성되는 동시에 개방부의 전후부에 내끝단이 위쪽으로 절곡된 레일단이 형성된 구조로 구비되어, 상기 수직프레임의 상단부에 일단부가 선회 가능하게 장착되는 지브; 상기 지브의 일단부에 장착되어 승하강용 와이어를 감거나 풀어주는 와이어 드럼과, 와이어 드럼의 위쪽에 이격 장착되어 승하강용 와이어의 타끝단이 고정되는 와이어 고정단을 갖는 권양장치; 상기 지브의 타단 내부에서 그 위쪽에 장착되어 와이어 드럼으로부터의 승하강용 와이어를 트롤리 장치쪽으로 안내하는 제1안내롤러 및 제2안내롤러; 상기 지브의 타단 내부에서 그 하부쪽에 장착되어 좌우 이송용 와이어를 감거나 풀어주는 좌우이송용 구동장치; 상기 와이어 드럼의 하부에 이격 장착되어 좌우이송용 구동장치로부터의 좌우 이송용 와이어를 당김 또는 풀림방향으로 안내하는 경사롤러; 상기 지브의 레일단에 좌우 이송 가능하게 안착되는 좌우이송롤러가 취부되고, 승하강용 와이어를 안내하는 복수의 안내롤러가 탈거 가능하게 장착되는 복수의 끼움홈이 형성되는 동시에 저부에 후크와 연결된 로드블록의 수용공간이 형성된 구조로 구비되는 제1 및 제2지지판을 포함하고, 승하강용 와이어의 승하강을 안내함과 함께 좌우 이송용 와이어의 좌우 이송을 안내하는 트롤리 장치; 상기 와이어 드럼에 수회 감아진 후, 일끝단은 와이어 드럼에 연결되고, 타끝단은 제1안내롤러 및 제2안내롤러를 거치는 동시에 트롤리 장치를 경유한 후, 와이어 고정단에 고정되는 승하강용 와이어; 및 상기 좌우이송용 구동장치에 수회 감아진 후, 일끝단은 경사롤러를 경유하여 트롤리 장치의 한쪽에 고정되고, 타끝단은 트롤리 장치의 다른 한쪽에 직접 고정되는 좌우 이송용 와이어; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지브 크레인을 제공한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 트롤리 장치의 내부 구성 부품 중, 승하강용 와이어를 안내하는 안내롤러와, 승하강용 와이어의 상하 이격 거리를 일정하게 유지시키는 승하강용 와이어 지지롤러 등을 끼움식으로 장착하여, 추후 정비 작업시 손쉽게 분리하여 교체 내지 수리를 용이하게 실시할 수 있다.

둘째, 로드블록 및 후크의 최대 승강 높이를 리미트 스위치를 이용하여 제한하여, 로드블록이 트롤리 장치 내부의 부품들과 충돌하여 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

셋째, 지브 크레인의 인양물 인양작업시 로드블록 및 후크를 지브의 내부까지 최대로 승강시킬 수 있도록 함으로써, 후크에 걸어진 인양물의 인양높이를 기존 지브 크레인에 비하여 보다 증대시킬 수 있다.

넷쩨, 후크에 걸어진 인양물의 인양높이를 기존 지브 크레인에 비하여 보다 증대시킬 수 있으므로, 천정이 낮은 협소한 공장 등에서도 인양물의 인양작업을 보다 용이하게 실시할 수 있다.

도 1은 종래의 지브크레인을 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 지브 크레인을 도시한 정단면도,
도 3은 본 발명에 따른 지브 크레인의 트롤리 장치의 조립 상태를 도시한 측단면도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 지브 크레인의 트롤리 장치의 조립 전 상태를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 공간 절약형 지브 크레인의 권양장치를 도시한 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 공간 절약형 지브 크레인의 좌우이송용 구동장치를 도시한 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 공간 절약형 지브 크레인의 인양물 상하 인양 작동을 나타낸 작동도,
도 9는 본 발명에 따른 공간 절약형 지브 크레인의 인양물 좌우 이송 작동을 나타낸 작동도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 따른 지브 크레인을 도시한 정단면도 및 측단면도이고, 도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 따른 지브 크레인의 권양장치 및 좌우이송용 구동장치를 나타낸다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 지브 크레인은 지면에 설치되는 수직프레임(100)과, 이 수직프레임의 상단부에 일정 궤적범위내에서 선회 회전 가능하게 장착되는 수평형의 지브(200)와, 이 지브(200)내에 길이방향을 따라 좌우 이송 가능하게 장착되는 트롤리 장치(300)를 포함하여 구성되고, 트롤리 장치(300)의 하단부에는 로드블록(110) 및 인양물을 걸어주기 위한 후크(120)가 연결된다.

상기 지브(200)는 저부에 개방부(202)가 형성되는 사각 단면의 프레임 구조로서, 개방부(202)의 전후부에는 후술하는 바와 같이 좌우이송롤러(370)의 이탈을 방지하기 위하여 레일단(204)이 위쪽으로 절곡된 형태로 형성된다.

이러한 지브(200)의 일단부에는 승하강용 와이어(211)를 감거나 풀어주는 권양장치(210)가 장착되고, 반대쪽 타단부에는 좌우 이송용 와이어(221)를 감거나 풀어주는 좌우이송용 구동장치(220)가 장착되며, 권양장치(210)와 좌우 이송용 구동장치(220) 사이의 지브 구간에는 로드블록(110) 및 후크(120)를 좌우 이송시키는 트롤리 장치(300)가 설치된다.

이때, 상기 권양장치(210)는 승하강용 와이어(211)를 감거나 풀어주도록 승하강용 와이어(211)가 수회 감겨져 그 일끝단이 고정되는 와이어 드럼(212)을 포함하고, 상기 와이어 드럼(212)의 위쪽에는 승하강용 와이어(211)의 타끝단이 고정되는 와이어 고정단(213)이 이격 장착된다.

또한, 도 7에서 보듯이 상기 지브(200)의 타단 내부 즉, 좌우 이송용 구동장치(220)가 설치된 내부에서 그 위쪽 위치에는 권양장치(210)의 와이어 드럼(212)으로부터의 승하강용 와이어(211)를 트롤리 장치(300)쪽으로 안내하는 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215)가 장착된다.

이에, 상기 승하강용 와이어(211)는 권양장치(210)의 와이어 드럼(212)에 수회 감아진 후, 일끝단은 와이어 드럼(212)에 연결되고, 타끝단은 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215)를 거치는 동시에 트롤리 장치(300)를 경유한 후, 와이어 고정단(213)에 고정된다.

한편, 상기 지브(200)의 타단 내부에 장착되는 좌우 이송용 구동장치(220)는 첨부한 도 2 및 도 7에서 보듯이 모터(223)와, 이 모터(223)의 출력축에 연결된 감속기어(224)와, 좌우 이송용 와이어(221)가 수회 감아지도록 두께방향을 따라 복수의 와이어 삽입홈(225)이 형성된 구조로 구비되어 감속기어(224)에 동시에 맞물리는 제1마찰차(226) 및 제2마찰차(227)를 포함하여 구성된다.

또한, 첨부한 도 2 및 도 6에서 보듯이, 상기 권양장치(210)의 와이어 드럼(212)의 하부에는 좌우이송용 구동장치(220)로부터의 좌우 이송용 와이어(221)를 당김 또는 풀림방향으로 안내하는 경사롤러(222)가 장착된다.

이에, 상기 좌우 이송용 와이어(221)는 좌우이송용 구동장치(220)의 각 마찰차(226,227)에 동시에 수회 감아진 후, 일끝단은 경사롤러(222)를 경유하여 트롤리 장치(300)의 한쪽에 고정되고, 타끝단은 트롤리 장치(300)의 다른 한쪽에 직접 고정된다.

좀 더 상세하게는, 상기 좌우 이송용 와이어(221)의 일끝단은 경사롤러(222)를 경유하여 후술하는 트롤리 장치(300)의 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 일측쪽에 고정되고, 타끝단은 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 타측쪽에 직접 고정된다.

이때, 상기 경사롤러(222)를 지나가는 좌우 이송용 와이어(221)가 이탈되는 것을 방지하기 위하여 경사롤러(222)를 일정 각도 경사지게 장착하는 바, 이를 위해 경사롤러(222)의 경사도는 좌우 이송용 구동장치(220)의 각 마찰차(226,227) 폭에 맞게 설정된다.

여기서, 상기 트롤리 장치(300)의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 지브 크레인의 트롤리 장치의 조립 완료 상태를 나타내고, 첨부한 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 지브 크레인의 트롤리 장치의 조립 전 상태를 나타낸다.

상기 트롤리 장치(300)는 지브(200)의 레일단(204)에 좌우 이송 가능하게 거치되고, 저부에 후크(120)와 연결된 로드블록(110)의 수용공간을 갖는 구조로 구비되어, 승하강용 와이어(211)의 승하강을 안내함과 함께 좌우 이송용 와이어(221)의 좌우 이송을 안내하는 역할을 한다.

이를 위해, 상기 트롤리 장치(300)의 일 구성으로서, 지브(200)의 내부에는 역 "U" 자 형상을 갖는 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)이 전후방향으로 이격 배치된다.

특히, 상기 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)은 전체적으로 역"U"자 형상으로 구비되되, 최상부 중앙 위치에 승하강용 와이어 지지롤러(330)가 분리 가능하게 삽입 체결되는 제1끼움홈(311)이 형성되고, 양측 상부 위치에는 각각 승하강용 와이어(211)를 안내하는 제3 및 제4안내롤러(340,350)가 분리 가능하게 삽입되는 제2끼움홈(312)이 형성되며, 저부에는 후크(120)와 연결된 로드블록(110)의 수용공간(315)을 갖는 구조로 구비된다.

상기 트롤리 장치(300)의 다른 구성으로서, 상기 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)에는 승하강용 와이어를 안내하는 여러 롤러들이 장착된다.

먼저, 상기 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)에 형성된 제1끼움홈(311)에 승하강용 와이어 지지롤러(330)가 분리 가능하게 삽입된다.

보다 상세하게는, 상기 승하강용 와이어 지지롤러(330)는 몸체롤러(331)와 차단롤러(332)가 베어링(333)을 사이에 두고 연결된 것으로서, 베어링(333) 부분이 제2끼움홈(312)에 삽입 체결된다.

이에, 상기 승하강용 와이어 지지롤러(330)는 권양장치로부터의 승하강용 와이어(211)를 지탱해주면서, 상기 권양장치로부터의 승하강용 와이어(211)와 상기 좌우 이송용 구동장치(220)내의 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215)를 경유하여 온 승하강용 와이어(211) 간의 상하 간격을 서로 닿지 않게 유지시키는 간격 유지 기능을 하게 된다.

또한, 상기 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)에 형성된 제2끼움홈(312)에 제3안내롤러(340)와 제4안내롤러(350)가 분리 가능하게 삽입된다.

이때, 상기 제3안내롤러(340)는 좌우 이송용 구동장치(220)내의 제2안내롤러(215)부터의 승하강용 와이어(211)를 로드블록(110)의 롤러쪽으로 안내하고, 상기 제4안내롤러(350)는 로드블록(110)의 롤러로부터의 승하강용 와이어(211)를 권양장치(210)쪽의 와이어 고정단(213)으로 안내하는 역할을 한다.

또한, 상기 트롤리 장치(300)의 또 다른 구성으로서, 트롤리 장치를 좌우로 이송시키기 위한 수단이 장착된다.

즉, 상기 제1지지판(310)의 하단부 외면 및 제2지지판(320)의 하단부 외면에 부착된 회전지지축(360)에 베어링을 매개로 좌우이송롤러(370)가 장착되며, 이 좌우이송롤러(370)는 지브(200)의 레일단(204) 위에 좌우 이송 가능하게 거치되는 동시에 내끝단이 위로 절곡된 레일단(204)에 의하여 이탈되는 것이 용이하게 방지될 수 있다.

이에, 상기 좌우 이송용 와이어(221)의 당김 및 풀림 작용에 의하여 좌우이송롤러(370)가 지브(200)의 레일단(204)을 따라 좌측 또는 우측으로 구름 운동을 함으로써, 전체 트롤리 장치의 좌우 이송이 이루어지고, 승하강용 와이어로 연결되어 있는 로드블록(110) 및 후크(120)도 좌우 이송이 이루어지며, 동시에 후크(120)에 걸어진 인양물의 좌우 이송도 이루어진다.

이때, 상기 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 내측부에는 상기 회전지지축(360)과 동축을 이루면서 좌우 이송용 구동장치(220)로부터의 좌우 이송용 와이어(221)를 안내하는 동시에 좌우 이송용 구동장치(220)로부터의 좌우 이송용 와이어(221)와 경사롤러(222)를 경유한 좌우 이송용 와이어(221) 간의 상하 간격을 서로 접촉되지 않게 유지시키는 좌우 이송용 와이어 지지롤러(380)가 더 장착된다.

한편, 상기 트롤리 장치(300)의 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)은 후크(120)와 연결된 로드블록(110)의 수용공간(315)을 갖도록 역"U"자 형상으로 구비되며, 그 이유는 인양물을 걸고 있는 후크(120) 및 로드블록(110)이 승강할 때, 로드블록(110)을 수용하여 인양물의 승강 높이를 기존 대비 최대로 확보하기 위함에 있다.

하지만, 상기 후크(120) 및 로드블록(110)을 최대로 승강시키되, 그 위쪽의 제1지지판(310) 및 제2지지판(320)을 비롯하여 주변 위치의 롤러들에 닿게 되면, 닿는 충격으로 인하여 주변 롤러 등이 손상될 우려가 있으므로, 후크(120) 및 로드블록(110)의 최대 승강 높이를 제한하는 것이 바람직하다.

이에, 첨부한 도 2, 4, 5 등에서 보듯이 상기 제1 및 제2지지판(310,320)의 상부에는 리미트 스위치(230)가 장착되고, 바로 아래쪽에는 로드블록(110)에 의하여 눌리면서 리미트 스위치(230)를 스위칭시키는 리미트 스위치 레버(232)가 장착된다.

따라서, 상기 후크(120) 및 로드블록(110)이 최대로 승강된 상태에서 로드블록(110)이 리미트 스위치 레버(232)를 누르면, 리미트 스위치(230)가 스위칭되고, 이때의 스위칭 신호가 제어부(미도시됨)에 전송되어 승하강용 와이어를 승하강시키기 위한 권양장치(210)의 구동을 정지됨으로써, 상기 후크(120) 및 로드블록(110)의 최대 승강 높이를 제한할 수 있다.

여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 지브 크레인에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.

인양물 승하강 작동 흐름

첨부한 도 8은 본 발명에 따른 지브 크레인의 인양물 상하 인양 작동을 나타낸 작동도이다.

인양물을 후크(120)에 걸어준 다음, 상기 권양장치(210)를 감김 방향으로 구동시킴으로써, 권양장치(210)의 와이어 드럼(212)이 감김 방향으로 회전하여 승하강용 와이어(211)가 감겨지게 된다.

이때, 상기 승하강용 와이어(211)의 일끝단은 와이어 드럼(212)에 연결고정되고, 타끝단은 와이어 고정단(213)에 고정되며, 일끝단과 타끝단 사이의 승하강용 와이어(211)는 상기 지브(200)의 타단 내부에 장착된 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215)를 경유하고, 또한 상기 트롤리 장치(300)내의 제3안내롤러(340)와 로드블록(110)의 롤러와 제4안내롤러(350)를 경유하게 된다.

좀 더 상세하게는, 상기 승하강용 와이어(211)의 일끝단이 와이어 드럼(212)에 고정되고, 타끝단이 와이어 드럼(212)으로부터 연장되어 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215)를 차례로 경유한 후, 트롤리 장치(300)내에서 제3안내롤러(340)와 로드블록(110)의 롤러와 제4안내롤러(350)를 차례로 경유한 다음, 와이어 고정단(213)에 고정된다.

따라서, 상기 권양장치(210)의 와이어 드럼(212)이 감김 방향으로 회전하면 승하강용 와이어(211)가 당겨지게 되고, 이때의 당김력에 의하여 트롤리 장치(300)내에서 제3안내롤러(340)와 제4안내롤러(350) 사이 위치에 있는 로드블록(110)의 롤러가 위쪽으로 승강하게 된다.

물론, 로드블록(110)의 승강시 로드블록(110)의 하부에서 인양물을 걸고 있는 후크(120)도 승강하게 된다.

이때, 인양물을 걸고 있는 후크(120) 및 로드블록(110)이 승강할 때, 도 8에서 보듯이 로드블록(110)의 좌우길이 부분(직경방향)이 제1지지판(310)과 제2지지판(320)의 역"U"자 형상으로 된 수용공간(315)으로 삽입된다.

이렇게, 로드블록(110)이 트롤리 장치(300)의 각 지지판(310)내 수용공간으로 삽입됨에 따라, 결국 후크(120)에 걸어진 인양물의 인양높이를 기존 크레인 대비 증대시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 지브 크레인의 인양물 인양작업시 로드블록(110) 을 지브(200)의 내부까지 최대로 승강시킬 수 있도록 함으로써, 후크(120)에 걸어진 인양물의 인양높이를 기존 지브 크레인에 비하여 보다 증대시킬 수 있고, 그에 따라 천정이 낮은 협소한 공장 등에서도 인양물의 인양작업을 보다 용이하게 실시할 수 있다.

한편, 인양물의 하강 작동은 권양장치의 와이어 드럼을 반대로 구동시킬 뿐, 승강 동작과 동일하게 진행되므로 그 설명은 생략하기로 한다.

인양물 좌우이송 작동 흐름

첨부한 도 9는 본 발명에 따른 지브 크레인의 인양물 좌우 이송 작동을 나타낸 작동도이다.

상기와 같이 인양물의 승강 작동후, 인양물을 지브(200)의 길이방향을 따라 좌우 이송시킬 수 있으며, 인양물의 좌우 이송은 좌우 이송용 와이어(221)의 좌우 이송에 의하여 이루어진다.

상기 좌우 이송용 와이어(221)의 일끝단은 경사롤러(222)를 경유하여 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 일측쪽에 고정되고, 타끝단은 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 타측쪽에 직접 고정된 상태이다.

이때, 상기 좌우 이송용 와이어(221)는 경사롤러(222)를 경유하기 전에 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 내측에 장착된 좌우 이송용 와이어 지지롤러(380)에 의하여 안내된다.

먼저, 상기 좌우 이송용 구동장치(220)의 모터(223)를 정방향 또는 역방향으로 구동시키면, 모터(223)의 출력축에 연결된 한 쌍의 감속기어(224)가 모터의 회전을 감속하여 출력하되, 동일 방향으로 회전하면서 감속 출력한다.

연이어, 상기 각 감속기어(224)에 맞물린 제1마찰차(226) 및 제2마찰차(227)가 모두 정방향 또는 역방향으로 함께 회전하게 된다.

만일, 상기 제1마찰차(226) 및 제2마찰차(227)가 정방향으로 함께 회전하면, 좌우 이송용 와이어(221)의 타끝단(제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 타측쪽에 직접 고정된 상태)이 당겨지고, 이와 동시에 좌우 이송용 와이어(221)의 일끝단(경사롤러(222)를 경유하여 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 일측쪽에 고정된 상태)이 풀어지는 상태가 된다.

따라서, 상기 좌우 이송용 와이어(221)의 타끝단이 당겨짐에 따라, 좌우 이송용 와이어(221)의 타끝단과 연결된 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)이 우측방향으로 당겨지게 되고, 연이어 제1지지판(310)의 하단부 외면 및 제2지지판(320)의 하단부 외면에 부착된 좌우이송롤러(370)도 지브(200)의 레일단(204) 위에서 우측방향을 따라 구름 운동을 하게 된다.

반대로, 상기 제1마찰차(226) 및 제2마찰차(227)가 역방향으로 함께 회전하면, 좌우 이송용 와이어(221)의 타끝단(제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 타측쪽에 직접 고정된 상태)이 풀어지고, 이와 동시에 좌우 이송용 와이어(221)의 일끝단(경사롤러(222)를 경유하여 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 일측쪽에 고정된 상태)이 당겨지게 된다.

따라서, 상기 좌우 이송용 와이어(221)의 일끝단이 당겨짐에 따라, 좌우 이송용 와이어(221)의 타끝단과 연결된 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)이 좌측방향으로 당겨지게 되고, 연이어 제1지지판(310)의 하단부 외면 및 제2지지판(320)의 하단부 외면에 부착된 좌우이송롤러(370)도 지브(200)의 레일단(204) 위에서 좌측방향을 따라 구름 운동을 하게 된다.

이렇게, 상기 좌우 이송용 와이어(221)의 당김 및 풀림 작용에 의하여 좌우이송롤러(370)가 지브(200)의 레일단(204)을 따라 좌측 또는 우측으로 구름 운동을 함으로써, 전체 트롤리 장치의 좌우 이송이 이루어지고, 트롤리 장치에 연결되어 있는 로드블록(110) 및 후크(120)의 좌우 이송이 이루어지며, 동시에 후크(120)에 걸어진 인양물의 좌우 이송이 이루어진다.

이상에서 본 바와 같이, 로드블록을 지브의 내부까지 최대로 승강시킬 수 있도록 함으로써, 후크에 걸어진 인양물의 인양높이를 기존 지브 크레인에 비하여 보다 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 인양물의 좌우 이송도 원활하게 이루어질 수 있으며, 그에 따라 천정이 낮은 협소한 공장내에도 부피가 큰 고중량의 인양물을 원하는 높이 위치까지 원활하게 인양시킬 수 있다.

특히, 상기 트롤리 장치의 내부 구성 부품 중, 승하강용 와이어(211)를 안내하는 제3 및 제4안내롤러(340,350)와, 승하강용 와이어(211)의 상하 이격 거리를 일정하게 유지시키는 승하강용 와이어 지지롤러(330) 등을 끼움식으로 장착하여, 추후 정비 작업시 손쉽게 분리하여 교체 내지 수리를 용이하게 실시할 수 있다.

또한, 로드블록(110) 및 후크(120)의 최대 승강 높이를 리미트 스위치(230)를 이용하여 제한함으로써, 로드블록(110)이 트롤리 장치의 주변 부품들과 충돌하여 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 와이어 드럼(212)의 둘레에는 부식현상을 방지시키기 위해 부식방지도포층이 도포될 수 있으며, 이 부식방지도포층의 도포재료는 토일트리아졸 20중량%, 벤즈이미다졸 15중량%, 트리옥틸아민 10중량%, 하프늄 15중량%, 산화알루미늄40중량%로 구성되며, 코팅두께는 8㎛로 구성된다.

토일트리아졸, 벤즈이미자졸 및 트리옥틸아민은 부식방지 및 변색방지 등의 역할을 한다.

하프늄은 내부식성이 있는 전이 금속원소로 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 역할을 한다.

산화알루미늄은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다.

상기 구성 성분의 비율 및 코팅두께를 상기와 같이 수치한정한 이유는, 본 발명자가 수차례시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 부식방지 효과를 나타내었다.

또한, 경사롤러(222)에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지도포용 조성물이 도포된 오염방지도포층이 형성될 수 있다.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트가1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.

상기 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.

상기 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트는 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기쉽다.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 500 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 알카놀아마이드 0.1 몰 및 암포프로피오네이트 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.

그리고, 모터(223)의 케이스 둘레에는 온도에 따라 색이 변화하는 변색부가 도포될 수 있다. 이 변색부는, 소정의 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 모터(223)의 케이스 표면에 도포되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 변색부 위에는 변색부가 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 도포된다.

여기서, 변색부는, 각각 40℃ 이상 및 60℃ 이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 도포하여 형성될 수 있다. 변색부는 모터(223)의 케이스 온도에 따라 색이 변화하여 도료의 온도 변화를 감지하기 위한 것이다.

이러한 변색부는 소정의 온도 이상이 되었을 때 색깔이 변하는 온도변색물질이 모터(223)의 케이스 표면에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 온도변색물질은 일반적으로 1~10㎛의 마이크로캡슐 구조로 구성되어 있고, 마이크로캡슐 내에 전자 공여체와 전자 수용체의 온도에 따른 결합 및 분리현상으로 인해 유색 및 투명색을 나타내도록 할 수 있다.

또한, 온도변색물질은 색의 변화가 빠르고, 40℃, 60℃, 70℃, 80℃, 등의 다양한 변색온도를 가질 수 있으며, 이러한 변색온도는 여러 방법으로 쉽게 조정될 수 있다. 이러한 온도변색물질은 유기화합물의 분자 재배열, 원자단의 공간 재배치 등의 원리에 의한 다양한 종류의 온도변색물질이 이용될 수 있다.

이를 위해, 변색부는 서로 다른 변색 온도를 가지는 두 가지 이상의 온도변색물질을 도포하여 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이 온도변색층은 상대적으로 저온의 변색온도를 갖는 온도변색물질과 상대적으로 고온의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40℃이상 및 60℃이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하여 변색부를 형성할 수 있다.

이를 통해, 모터(223)의 온도 변화를 단계적으로 확인할 수 있어 도료의 온도변화를 감지할 수 있으며, 이에 따라 모터(223)를 최적의 상태에서 운용할 수 있으며, 과열에 의한 모터(223)의 손상을 미연에 방지시킬 수 있다.

또한, 보호막층은 변색부 위에 도포되어서 외부의 충격으로 인해 변색부가 손상되는 것을 방지하며, 변색부의 변색 여부를 쉽게 확인함과 동시에 온도변색물질이 열에 약한 것을 고려하여 단열 효과를 가지는 투명 도포재를 사용하는 것이 바람직하다.

100 : 수직프레임
110 : 로드블록
120 : 후크
200 : 지브
202 : 개방부
204 : 레일단
210 : 권양장치
211 : 승하강용 와이어
212 : 와이어 드럼
213 : 와이어 고정단
214 : 제1안내롤러
215 : 제2안내롤러
220 : 좌우이송용 구동장치
221 : 좌우 이송용 와이어
222 : 경사롤러
223 : 모터
224 : 감속기어
225 : 와이어 삽입홈
226 : 제1마찰차
227 : 제2마찰차
230 : 리미트 스위치
232 : 리미트 스위치 레버
300 : 트롤리 장치
310 : 제1지지판
311 : 제1끼움홈
312 : 제2끼움홈
315 : 로드블록의 수용공간
320 : 제2지지판
330 : 승하강용 와이어 지지롤러
331 : 몸체롤러
332 : 차단롤러
333 : 베어링
340 : 제3안내롤러
350 : 제4안내롤러
360 : 회전지지축
370 : 좌우이송롤러
380 : 좌우 이송용 와이어 지지롤러

Claims

지면에 설치되는 수직프레임(100);
저부에 개방부(202)가 형성되는 동시에 개방부(202)의 전후부에 내끝단이 위쪽으로 절곡된 레일단(204)이 형성된 구조로 구비되어, 상기 수직프레임(100)의 상단부에 일단부가 선회 가능하게 장착되는 지브(200);
상기 지브(200)의 일단부에 장착되어 승하강용 와이어(211)를 감거나 풀어주는 와이어 드럼(212)과, 와이어 드럼(212)의 위쪽에 이격 장착되어 승하강용 와이어(211)의 타끝단이 고정되는 와이어 고정단(213)을 갖고 좌우 이송용 와이어 안내 경사롤러(222)가 부착된 권양장치(210);
상기 지브(200)의 타단 내부에서 그 위쪽에 장착되어 와이어 드럼(212)으로부터의 승하강용 와이어(211)를 트롤리 장치(300)쪽으로 안내하는 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215);
상기 지브(200)의 타단 내부에서 그 하부쪽에 장착되어 좌우 이송용 와이어(221)를 감거나 풀어주는 좌우이송용 구동장치(220);
상기 와이어 드럼(212)의 하부에 이격 장착되어 좌우이송용 구동장치(220)로부터의 좌우 이송용 와이어(221)를 당김 또는 풀림방향으로 안내하는 경사롤러(222);
상기 지브(200)의 레일단(204)에 좌우 이송 가능하게 안착되는 좌우이송롤러(370)가 취부되고, 승하강용 와이어(211)를 안내하는 복수의 안내롤러가 탈거 가능하게 장착되는 복수의 끼움홈이 형성되는 동시에 저부에 후크(120)와 연결된 로드블록(110)의 수용공간(315)이 형성된 구조로 구비되는 제1 및 제2지지판(310,320)을 포함하고, 승하강용 와이어(211)의 승하강을 안내함과 함께 좌우 이송용 와이어(221)의 좌우 이송을 안내하는 트롤리 장치(300);
상기 와이어 드럼(212)에 수회 감아진 후, 일끝단은 와이어 드럼(212)에 연결되고, 타끝단은 제1안내롤러(214) 및 제2안내롤러(215)를 거치는 동시에 트롤리 장치(300)를 경유한 후, 와이어 고정단(213)에 고정되는 승하강용 와이어(211); 및
상기 좌우이송용 구동장치(220)에 수회 감아진 후, 일끝단은 경사롤러(222)를 경유하여 트롤리 장치(300)의 한쪽에 고정되고, 타끝단은 트롤리 장치(300)의 다른 한쪽에 직접 고정되는 좌우 이송용 와이어(221)를 포함하고;
상기 트롤리 장치(300)는:
최상부 중앙 위치에 제1끼움홈(311)이 형성되고, 양측 상부 위치에는 제2끼움홈(312)이 형성되며, 저부에는 후크(120)와 연결된 로드블록(110)의 수용공간(315)을 갖는 구조로 구비된 제1지지판(310) 및 제2지지판(320);
몸체롤러(331)와 차단롤러(332)가 베어링(333)을 사이에 두고 연결된 구조로 구비되고, 베어링(333) 부분이 상기 제1끼움홈(311)에 분리 가능하게 삽입 체결되어 권양장치로부터의 승하강용 와이어(211)를 지탱해주는 승하강용 와이어 지지롤러(330);
상기 제2끼움홈(312)에 분리 가능하게 삽입 체결되어 승하강용 와이어를 로드블록(110)의 롤러쪽으로 안내하거나 권양장치(210)쪽의 와이어 고정단(213)으로 안내하는 제3안내롤러(340) 및 제4안내롤러(350);
상기 제1지지판(310)의 하단부 외면 및 제2지지판(320)의 하단부 외면에 부착된 회전지지축(360)에 베어링을 매개로 장착되어 지브(200)의 레일단(204) 위에 좌우 이송 가능하게 거치되는 좌우이송롤러(370);
상기 제1지지판(310) 또는 제2지지판(320)의 내측부에 위치되는 동시에 상기 회전지지축(360)과 동축을 이루면서 장착되어, 좌우 이송용 와이어(221)를 지탱해주는 좌우 이송용 와이어 지지롤러(380)로 구성되며;
상기 좌우 이송용 구동장치(220)는:
모터(223)와;
모터(223)의 출력축에 연결된 감속기어(224)와;
좌우 이송용 와이어(221)가 수회 감아지도록 두께방향을 따라 복수의 와이어 삽입홈(225)이 형성된 구조로 구비되어, 감속기어에 동시에 맞물리는 제1마찰차(226) 및 제2마찰차(227)로 구성되고;
상기 후크(120) 및 로드블록(110)의 최대 승강 높이를 제한할 수 있도록 상기 제1 및 제2지지판(310,320)의 상부에는 리미트 스위치(230)가 장착되고, 바로 아래쪽에는 로드블록(110)에 의하여 눌리면서 리미트 스위치(230)를 스위칭시키는 리미트 스위치 레버(232)가 장착되며;
와이어 드럼(212)의 둘레에는 부식방지도포층이 도포되되, 상기 부식방지도포층은 토일트리아졸 20중량%, 벤즈이미다졸 15중량%, 트리옥틸아민 10중량%, 하프늄 15중량%, 산화알루미늄40중량%로 구성되며, 상기 부식방지도포층의 코팅두께는 8㎛로 구성되고;
경사롤러(222)에는 오염 방지도포용 조성물이 도포된 오염방지도포층이 형성되되, 상기 오염 방지 도포용 조성물은 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트가1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있으며;
모터(223)의 케이스 둘레에는 온도에 따라 색이 변화하는 변색부가 도포되되, 상기 변색부는, 일정한 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 모터(223)의 케이스 표면에 도포되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 변색부 위에는 변색부가 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 도포되는 것을 특징으로 하는 지브 크레인.
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