KR101930750B1

KR101930750B1 - 크레인 점검 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101930750B1
Application number: KR1020170032905A
Authority: KR
Inventors: 김영진
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2017-03-16
Publication date: 2018-12-19
Also published as: KR20180105784A

Abstract

본 발명은, 크레인의 와이어 로프를 감싸도록 배치되는 통체부, 일단이 와이어 로프를 중심으로 회전 가능하도록 통체부에 지지되는 중추 와이어, 중추 와이어의 타단에 지지되는 중추, 와이어 로프가 연장된 방향으로의 통체부의 움직임을 감지 가능하도록 통체부에 연결되는 감지부를 포함하는 크레인 점검 장치와, 중추 와이어를 크레인의 와이어 로프에 나란하게 위치시킨 후, 자유롭게 회전 가능한 통체부에 중추 와이어를 지지하는 과정, 통체부의 상하방향 움직임을 감지하며 크레인의 상태를 점검하는 과정을 포함하는 크레인 점검 방법으로서, 중추 와이어가 크레인의 와이어 로프에 감기거나 엉키는 것을 억제하거나 방지할 수 있는 크레인 점검 장치 및 방법이 제시된다.

Description

크레인 점검 장치 및 방법{Apparatus and method for crane inspection}

본 발명은 크레인 점검 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중추 와이어가 크레인의 와이어 로프에 감기거나 엉키는 것을 억제하거나 방지할 수 있는 크레인 점검 장치 및 방법에 관한 것이다.

크레인은 다양한 산업 현장에서 각종 중량물의 운반을 위해 운용되는 설비로서, 예컨대 티밍 레들 크레인(teeming ladle crane)은 제철소에서 쇳물이 담긴 레들을 정련설비나 연주설비로 이송하기 위하여 운용된다.

통상의 티밍 레들 크레인은 지면이나 바닥으로부터 소정 높이의 고소에 설치된 크레인 본체, 크레인 본체에 장착된 호이스트, 호이스트에 감기거나 풀리며 길이를 조절할 수 있는 와이어 로프 및 와이어 로프에 지지되어 승강 가능한 후크 등으로 구성된다. 티밍 레들 크레인은 호이스트에서 와이어 로프를 풀어 후크를 하강시킨 후 레들의 트러니언(trunnion)에 후크를 걸어 고정시키고, 호이스트에 와이어 로프를 감아 후크를 상승시키며 레들을 권상한다.

이때, 운전자의 오조작이나 크레인의 오작동에 의하여 후크가 크레인 본체에 근접하도록 계속 상승하면서 레들이 과권상되는 경우가 있다. 따라서, 종래의 크레인에는 후크의 과도한 상승을 감지하여 크레인의 작동을 정지시킬 수 있는 점검 장치로서 중추 리미트 스위치가 설치된다.

예컨대 하기의 특허문헌 1에는 중추 로프가 천정 크레인의 와이어 로프에 감기는 현상을 방지할 수 있는 천정 크레인의 중추 리미트 장치가 게재되어 있다. 특허문헌 2에는 중추와이어가 천장기중기 크라브의 권취와이어에 감기는 것을 방지할 수 있는 크레인의 중추와이어의 감김방지 장치가 게재되어 있다.

한편, 상술한 특허문헌들을 보면, 중추 로프(중추와이어)의 꼬임에 의해 장치의 작동이 불가능하게 되는 것을 방지하기 위해, 중추의 흔들림을 강제로 억제하는 구조를 부가하여, 중추 로프(중추와이어)가 와이어 로프(권취와이어)에 감기는 것을 사전에 차단한다.

하지만, 이러한 종래의 구조는 중추에 외력이 가해질 때마다 중추의 흔들림을 억제하는 구조에 반복적인 충격 또는 하중이 가해지는 문제점이 있다. 특히, 크레인은 중량물을 운반하는 설비이므로, 크레인의 작동에 기인하는 중추의 움직임을 강제로 구속하는 것은 중추의 흔들림을 억제하는 구조에 상당한 부담을 주게 된다.

즉, 중추의 흔들림을 억제하는 구조에 비틀림 또는 휨이 발생하며 손상되기 쉽고, 결국, 중추 로프(중추와이어)가 와이어 로프(권취와이어)에 비정상적으로 감기는 것을 방지하기 못하여, 중추 로프(중추와이어)가 와이어 로프(권취와이어)에 비정상적으로 감겨 파단될 수 있다. 따라서, 종래의 크레인은 중추 로프(중추와이어)의 흔들림에 의한 피로가 장치에 쉽게 누적됨에 따라, 장치의 파손되면서 중추가 낙하되어 대형 사고로 이어지는 문제점이 있다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.

KR

10-2014-0003918

A

KR

10-2003-0012414

A

본 발명은 간단한 구조로 중추 와이어의 꼬임을 방지할 수 있는 크레인 점검 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명은 와이어 로프에 대한 중추의 위치 변화를 수용하며 중추 와이어의 꼬임을 방지할 수 있는 크레인 점검 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명은 중추의 중심에 중추 와이어를 항상 정렬시켜 중추 와이어의 꼬임을 방지할 수 있는 크레인 점검 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명은 중추 와이어가 크레인의 와이어 로프에 감기거나 엉키는 것을 방지할 수 있는 크레인 점검 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 크레인 점검 장치는, 크레인의 와이어 로프를 감싸도록 배치되는 통체부; 일단이 상기 와이어 로프를 중심으로 회전 가능하도록 상기 통체부에 지지되는 중추 와이어; 상기 중추 와이어의 타단에 지지되는 중추; 및 상기 와이어 로프가 연장된 방향으로의 상기 통체부의 움직임을 감지 가능하도록 상기 통체부에 연결되는 감지부;를 포함한다.

상기 통체부의 하측에서 상기 크레인의 후크가 상기 와이어 로프에 지지되어 승강 가능하고, 상기 후크와 상기 통체부 사이에 상기 중추가 배치되며, 상기 감지부는 상기 통체부의 움직임을 통하여 상기 후크의 과권상을 감지할 수 있다.

상기 통체부는, 상기 와이어 로프를 감싸도록 배치되는 내통; 상기 내통을 둘러싸고 회전 가능하게 지지하는 외통;을 포함하고, 상기 중추 와이어는 일단이 상기 내통에 연결될 수 있다.

상기 통체부는, 상기 내통과 상기 외통 사이를 연결하는 회전부재;를 더 포함하고, 상기 내통은 상기 외통의 내주면을 따라서 상기 와이어 로프를 중심으로 회전할 수 있도록 상기 회전부재를 통해 상기 외통의 내주면에 지지될 수 있다.

상기 통체부는 베어링을 포함할 수 있다.

상기 와이어 로프에 교차하는 방향으로 상기 중추의 외주면에 돌출 형성되어 상기 와이어 로프의 외측을 감싸는 가이드부;를 더 포함하고, 상기 중추는 상기 가이드부에 의하여, 상기 와이어 로프를 따라 승강 가능하고, 상기 와이어 로프를 중심으로 회전될 수 있다.

상기 통체부가 지지 가능하게 장착되는 작동부; 상기 작동부의 상하방향 움직임을 감지 가능하도록 상기 작동부와 상기 감지부 사이를 연결하여 장착되는 감지 레버;를 더 포함하고, 상기 감지부는 상기 작동부의 상하방향 움직임을 감지하여 상기 통체부의 움직임을 감지할 수 있다.

상기 감지 레버는, 일단이 상기 작동부에 장착되고, 타단에 무게추가 장착되며, 일단과 타단의 사이에 위치하는 일측이 상기 감지부에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

상기 와이어 로프에 지지되어 승강 가능한 상기 크레인의 후크에 장착되어 상기 중추를 향해 연장되는 접촉부;를 포함하고, 상기 중추는 상기 통체부와 상기 접촉부 사이에 배치될 수 있다.

상기 중추는 상기 접촉부의 상측에서 상기 접촉부를 상하로 마주볼 수 있다.

상기 중추는 상기 중추 와이어에 장력이 가해질 수 있는 무게로 형성되고, 상기 중추의 자중에 의하여 상기 중추와 상기 중추 와이어의 일단이 동일한 방향으로 회전할 수 있다.

상기 감지부는 리미트 스위치를 포함하고, 상기 리미트 스위치는 상기 감지 레버의 일측을 중심으로 하는 상기 감지 레버의 일단의 상하방향 움직임을 감지하여, 감지 결과에 따라 상기 크레인의 권상을 제어 가능한 신호를 출력할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 크레인 점검 방법은, 중추가 지지된 중추 와이어를 크레인의 와이어 로프에 나란하게 위치시키는 과정; 상기 중추 및 중추 와이어가 상기 와이어 로프를 중심으로 회전 가능하도록, 상기 와이어 로프를 감싸도록 배치된 통체부에 상기 중추 와이어를 지지하는 과정; 상기 통체부의 상하방향 움직임을 감지하며 상기 크레인의 상태를 점검하는 과정;을 포함한다.

상기 크레인의 상태를 점검하는 과정에서, 상기 중추의 회전 시 상기 통체부의 일부가 상기 와이어 로프를 중심으로 회전하며 상기 중추 와이어를 함께 회전시켜, 상기 중추의 상측에 상기 중추 와이어를 상하방향으로 정렬시킬 수 있다.

상기 크레인의 상태를 점검하는 과정은, 상기 중추에 의해 상기 중추 와이어 및 상기 통체부가 하측으로 당겨지는 상태를 감지하여 상기 크레인의 이상 여부를 점검하는 과정; 상기 크레인의 이상 여부의 점검 결과에 따라, 상기 크레인의 권상을 제어할 수 있는 신호를 출력하는 과정;을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 간단한 구조로 중추 와이어를 회전 가능하게 지지할 수 있어, 와이어 로프에 대한 중추의 위치 변화를 수용하며, 중추의 중심에 중추 와이어를 항상 정렬시킬 수 있다. 이로부터, 중추 와이어의 꼬임을 방지할 수 있고, 중추 와이어가 와이어 로프에 감기거나 엉키는 것을 방지할 수 있다.

예컨대 장치가 제철소에서 용강을 레들에 담아 이송하는 티밍 레들 크레인에 적용되어 후크의 과한 상승을 방지하도록 작동하는 동안, 중추 와이어의 일단이 크레인의 와이어 로프를 중심으로 자유롭게 회전 가능하도록 지지되어 있기 때문에, 중추 와이어의 타단이 요동하거나 회전하면 중추 와이어의 일단도 동시에 또는 소정의 시간차를 두고 연달아서 동일한 방향이나 각도로 요동하거나 회전하여 중추 와이어의 꼬임을 방지할 수 있다. 이는, 중추와 중추 와이어의 움직임을 강제로 구속하는 방식이 아니므로, 흔들림에 따른 장치의 손상이나 구조적인 피로를 피할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치가 크레인에 설치된 모습을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치의 개략도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치의 작동도이다.
도 5는 본 발명의 비교 예에 따른 중추 리미트 스위치의 작동도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치가 크레인에 설치된 모습을 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치의 개략도이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치의 중추 와이어가 크레인의 와이어 로프에 감기거나 엉키는 것을 억제하거나 방지하도록 작동하는 모습을 도시한 작동도이다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치가 크레인의 과도한 권상을 감지하는 모습을 도시한 작동도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치(500)는, 통체부(540), 중추 와이어(560), 중추(570), 감지부(510)를 포함하고, 레버 지지대(511), 감지 레버(520), 무게추(521), 작동부(530), 와이어 걸이(550), 가이드부(571) 및 접촉부(580)를 포함할 수 있다.

크레인 점검 장치(500)는 예컨대 자유롭게 회전 가능한 구조(무한 회전형 구조)를 가지는 통체부(540)에 중추 와이어(560)가 지지된 구조로서, 이 구조에 의하여, 중추 와이어(560)의 꼬임을 방지할 수 있다.

크레인 점검 장치(500)를 설명하기 전에, 크레인 점검 장치(500)가 적용되는 크레인(1)에 대하여 간략하게 설명한다.

도 1을 참조하면, 크레인(1)은, 소정 높이에 고정 설치되거나 주행 가능하도록 설치된 크레인 본체(10), 크레인 본체(10)상에 장착된 호이스트(20), 일부가 호이스트(20)에 감기거나 풀려 길이를 조절하고, 나머지가 크레인 본체(10)를 관통하여 호이스트(20)의 하측에 연직으로 정렬된 와이어 로프(30) 및 와이어 로프(30)에 의해 승강 가능하게 지지된 후크(40)를 포함할 수 있다. 후크(40)는 크레인 점검 장치(500)의 통체부(540)의 하측에서 와이어 로프(30)에 승강 가능하게 지지될 수 있고, 후크(40)와 통체부(540) 사이에 중추(570)가 배치될 수 있다.

크레인(1)은 예컨대 제철소의 제강 공정에서 용강을 레들에 담아 이송하는 티밍 레들 크레인을 포함할 수 있다. 크레인(1)은 여러 산업 현장에서 각종 중량물의 운반을 위해 운용되는 다양한 방식의 크레인을 포함할 수도 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 크레인(1)을 특정 구성으로 제한할 필요가 없다. 즉, 크레인(1)은 상기 구성에 한정하지 않는다. 크레인(1)은 와이어 로프(30)로 후크(40)를 권상 및 권하할 수 있도록 하는 다양한 구성을 가질 수 있다.

본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위하여, 크레인(1)의 각 구성에 대한 상세한 설명을 생략하고, 크레인(1)의 작동을 간략하게 설명한다.

크레인(1)은 호이스트(20)에서 와이어 로프(30)를 풀어 후크(40)를 하강시킨 후 중량물(미도시) 예컨대 레들의 트러니언에 후크(40)를 걸어 고정시키고, 호이스트(20)에 와이어 로프를 감아 후크(40)를 상승시키며 중량물을 권상할 수 있다.

이때, 운전자의 오조작이나 크레인(1)의 오작동에 의하여 후크(40)가 크레인 본체(10)에 근접하도록 계속 상승하면서 과도하게 권상되는 경우가 있다. 따라서, 크레인(1)에는 후크(40)가 과하게 상승할 때 이를 감지하여 크레인(1)의 작동을 정지시킬 수 있는 점검 장치로서 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치(500)가 설치된다.

예컨대 후크(40)가 과권상이나 과상승하면, 중추 와이어(560)를 통하여 통체부(540)에 지지된 중추(570)가 후크(40)에 장착된 접촉부(580)에 안착되면서, 통체부(540)에 걸리는 중추(570)의 하중이 해소될 수 있고, 이에 의해 통체부(540)가 상하방향으로 움직일 수 있는데, 감지부(510)가 이러한 통체부(540)의 움직임을 감지하여 후크(40)의 과상승을 감지할 수 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 실시 예에 따른 크레인 점검 장치(500)를 상세하게 설명한다.

감지부(510)는 크레인(1)의 권상을 제어하는 역할을 한다. 감지부(510)는 호이스트(20)의 하측에서 와이어 로프(30)에 근접하도록 크레인 본체(10)상에 설치될 수 있고, 후크(40)가 계속 상승하여 크레인 본체(10)에 가까워질 경우, 이를 감지하여 호이스트(20)의 작동을 정지시킬 수 있다.

감지부(510)는 크레인(1)의 와이어 로프(30)가 연장된 방향 예컨대 상하방향으로 통체부(540)의 움직임을 감지 가능하도록, 작동부(530)를 통해 통체부(540)에 연결될 수 있다. 이에, 감지부(510)는 작동부(530)의 상하방향 움직임을 감지하여, 이를 지지하는 통체부(540)의 움직임을 감지할 수 있다. 감지부(510)는 예컨대 리미트 스위치를 포함할 수 있다. 감지부(510)는 상부에 한 쌍의 레버 지지대(511)가 상하방향으로 돌출 형성될 수 있다. 레버 지지대(511)에는 감지부(510)를 작동시키거나 해제시킬 수 있게 감지 레버(520)가 장착될 수 있다.

감지 레버(520)는 수평방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 감지 레버(520)는 호이스트(20)보다 낮은 높이에서 감지부(510)의 상면을 마주보며, 와이어 로프(30)를 향하여 배치된다. 감지 레버(520)는 감지부(510)가 작동부(530)의 상하방향으로의 움직임을 감지 가능하도록 작동부(530)와 감지부(510) 사이를 연결하여 장착될 수 있다.

감지 레버(520)는 와이어 로프(30)에 상대적으로 가까운 일단에 작동부(530)가 장착되고, 와이어 로프(30)에서 상대적으로 먼 타단과 와이어 로프(30)에 상대적으로 가까운 일단 사이에 위치하는 일측이 레버 지지대(511)에 의해 감지부(510)에 회전 가능하게 지지될 수 있고, 이때, 감지부(510)의 상면에서 이격될 수 있다.

감지 레버(520)는 레버 지지대(511)에 회전 가능하게 장착되는데, 감지 레버의 중심부 예컨대 감지 레버(520)의 일측이 레버 지지대(511)에 핀 결합 또는 힌지 결합 등에 의해 회전 가능하도록 장착되면서, 핀 결합이나 힌지 결합 등에 의해 감지 레버(520)의 일측에 제공되는 폭 방향의 축을 중심으로 회전할 수 있다.

감지부(510)는 감지 레버(520)의 움직임 예컨대 상술한 회전을 감지할 수 있도록 감지 레버(520)에 구조적 및 전기적으로 연결될 수 있다.

감지 레버(520)는 감지 레버(520)가 연장된 방향으로의 중심부 일측에서 와이어 로프(30)에 가까운 감지 레버(520)의 일단을 향하여 상향 경사지게 연장될 수 있으며, 와이어 로프(30)에서 먼 감지 레버(520)의 타단에서 감지 레버(520)의 일측을 향하는 방향으로 수평하게 연장될 수 있다. 이처럼, 감지 레버(520)는 일측을 중심으로 일단측이 상향 경사지고 타단측이 수평할 수 있다.

무게추(521)는 와이어 로프(30)에서 상대적으로 먼 감지 레버(520)의 타단에 장착될 수 있다. 한편, 감지 레버(520)는 일단에 중추(570), 중추 와이어(560), 통체부(540), 작동부(530)에 의한 제1하중(Wa)이 걸리고, 타단에 무게추(521)에 의한 제2하중(Wb)이 걸리는데, 이때, 감지 레버(520)가 감지부(510)의 상면에서 이격된 상태에서 일단이나 타단이 감지부(510)의 상면에 수평을 이루기 위해서는, 제1하중(Wa)과 제2하중(Wb)이 동일해야 하고, 이를 위하여, 무게추(521)의 장착 위치 및 무게가 정해질 수 있다.

감지 레버(520)는 무게추(521)에 의한 제2하중(Wb)이 항상 타단에 가해지는데, 이때, 중추(570) 등에 의한 제1하중(Wa)이 감지 레버(520)의 일단에 가해지면, 감지 레버(520)가 안정적으로 수평한 상태를 이룰 수 있다. 감지부(510)는 이 상태에서 오프되어 작동이 해제될 수 있다.

후크(40)가 과도하게 상승하여 접촉부(580)가 중추(570)를 들어올리게 되면, 감지 레버(520)는 일단에 중추(570)를 제외한 중추 와이어(560), 통체부(540), 작동부(530)에 의한 제3하중(W'a)이 걸리고, 제3하중(W'a)은 제2하중(Wb)보다 크기가 작기 때문에, 감지 레버(520)는 도 4에 도시된 것처럼, 타단에 걸리는 제2하중(Wb)에 의하여, 타단이 하강하고 일단이 상승하도록 일측을 중심으로 회전하게 된다.

감지부(510) 예컨대 리미트 스위치는 감지 레버(520)의 일측을 중심으로 하는 감지 레버(520)의 일단의 상하방향 움직임을 감지하여 감지 레버(520)의 일단이 상승한 것이 확인되면, 감지부(510)는 이 상태에서 온되어 작동할 수 있다. 예컨대 감지부(510)는 온되어 크레인(1)의 권상을 제어 가능한 신호를 출력하고, 이 신호는 호이스트(20)의 작동을 정지시키도록 크레인(1)을 제어할 수 있다.

즉, 감지부(510)는 감지 레버(520)를 통해 전달 중인 중추(570)의 하중이 제거되면, 즉시 작동하여 크레인(1)의 과권상을 즉시 정지시킬 수 있다.

작동부(530)는 바 형상으로 형성될 수 있고, 호이스트(20)와 감지부(510) 사이에서 와이어 로프(30)를 향하여 배치될 수 있다. 작동부(530)는 와이어 로프(30)를 향하는 일단에 통체부(540)가 지지 가능하게 장착될 수 있고, 감지부(510)를 향하는 타단이 감지 레버(520)에 장착 지지될 수 있다. 작동부(530)는 통체부(540)의 상하방향 움직임을 감지 레버(520)에 전달하여, 감지 레버(520)를 회전시키는 역할을 한다.

한편, 본 발명의 실시 예에서는 감지 레버(520)와 작동부(530)가 분리형으로 각각 각각 마련되나, 이 외에도, 감지 레버(520)와 작동부(530)는 일체형으로 마련될 수도 있다.

통체부(540)는 크레인(1)의 와이어 로프(30)를 감싸도록 배치될 수 있고, 중추 와이어(560)를 지지하는 역할을 한다. 통체부(540)는 와이어 로프(30)를 감싸도록 배치되는 환형의 내통(542), 내통(542)의 외측에서 내주면으로 내통(542)의 외주면을 둘러 감싸도록 배치되며, 내통(542)을 회전 가능하게 지지하는 환형의 외통(541) 및 외통(541)과 내통(542) 사이를 연결하도록 장착되는 회전부재(543)를 포함할 수 있다.

통체부(540)는 예컨대 볼 베어링이나 롤러 베어링 등의 각종 베어링을 포함할 수 있다. 즉, 외통(541)과 내통(542)과 회전부재(543)가 서로 결합하여 소정의 베어링을 형성할 수 있다.

외통(541)은 작동부(530)에 장착 지지될 수 있고, 내통(542)은 외주면이 회전부재(543)를 통하여 외통(541)의 내주면에 지지될 수 있고, 외통(541)의 내측에서 회전부재(543)에 의해 자유롭게 회전할 수 있는데, 외통(541)의 내주면을 따라서 회전하며 와이어 로프(30)를 중심으로 회전할 수 있다. 내통(541)의 회전방향은 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼 와이어 로프(30)의 중심축(c)을 중심으로 회전하는 회전방향일 수 있다. 내통(542)의 하면에는 예컨대 아이볼트 형상의 와이어 걸이(550)가 장착될 수 있고, 와이어 걸이(550)에는 중추 와이어(560)의 일단이 장착 지지될 수 있다. 이에, 중추 와이어(560)는 일단이 와이어 로프(30)의 중심축(c)을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있다. 회전부재(543)는 예컨대 롤러나 볼 등을 포함하는 각종 부재로서, 베어링의 회전에 사용되는 각종 부재일 수 있다.

중추 와이어(560)는 일단이 와이어 걸이(550)를 통하여 내통(542)에 연결될 수 있다. 즉, 중추 와이어(560)는 일단이 와이어 로프(30)를 중심으로 회전 가능하도록 통체부(540)에 지지될 수 있다. 중추 와이어(560)는 타단에 중추(570)가 장착 지지될 수 있다. 중추 와이어(560)는 중추(570)의 무게에 의하여 상하방향으로 장력을 받으며 팽팽하게 정렬될 수 있다. 중추 와이어(560)는 중추(570)의 하중을 와이어 걸이(550), 통체부(540) 및 작동부(530)를 통하여 감지 레버(520)로 전달하는 역할을 한다.

중추(570)는 통체부(540)와 접촉부(580) 사이에 배치될 수 있고, 또한, 접촉부(580)의 상측에서 접촉부(580)를 상하로 마주보도록 위치할 수 있다. 중추(570)는 예컨대 원통 형상일 수 있으나 그 형상을 특별히 한정하지 않으며, 중추 와이어(560)에 장력이 가해질 수 있는 무게로 형성될 수 있다. 한편, 중추(570)는 상면에 고리가 형성될 수 있고, 고리에 중추 와이어(560)가 결속되어 중추(570)가 중추 와이어(560)에 지지될 수 있다.

중추(570)는 자중을 이용하여 중추 와이어(560)를 당기다가 후크(40)가 과한 상승을 하면 후크(40)에 장착되어 후크(40)와 같이 상승하는 접촉부(580)에 접촉하게 되고, 접촉부(580)에 지지되면서 중추 와이어(560)를 당기지 않게 된다. 이같은 방식으로 중추(570)는 후크(40)의 움직임 예컨대 과상승을 중추 와이어(560)를 통해 감지 레버로(520)로 전달하게 된다.

중추(570)는 상하방향의 위치가 중추 와이어(560) 및 접촉부(580)에 의해 정해질 수 있으나, 수평방향의 위치가 예컨대 중추 와이어(560)의 좌측 또는 우측 등에 특별히 고정되지 않는 형태로서, 유동형일 수 있다.

즉, 중추(570)는 예컨대 가이드부(571)에 의해 허용되는 범위 내에서, 와이어 로프(30)에 가해지는 충격이나 간섭 또는 와이어 로프(30)의 처짐 등에 의한 힘을 받아, 와이어 로프(30)를 중심으로 자유롭게 유동 및 회전할 수 있다.

이때, 중추(570)의 자중에 의해, 중추 와이어(560)의 일단이 중추(570)의 무게중심을 따라 중추(570)와 동일한 방향으로 자유롭게 유동 및 회전할 수 있다. 이에, 중추 와이어(560)가 중추(570)의 중심 예컨대 무게중심과 상하방향으로의 동일선상에 항상 위치할 수 있다.

중추(570)는 접촉부(580)와의 접촉 시 신속하고 원활하게 상승하면서 상하방향의 움직임을 감지 레버(520)로 신속하게 전달해야 한다. 따라서, 중추(570)는 항상 접촉부(580)의 상측에 정렬되어야 하면서, 와이어 로프(30)를 따라 원활하게 승강할 수 있어야 한다.

중추 와이어(560)에 지지된 중추(570)는 유동형이므로, 접촉부(580)의 상면을 벗어나 비정상적으로 흔들릴 수 있고, 이를 방지하기 위하여, 링 형상의 가이드부(571)가 와이어 로프(30)에 교차하는 방향으로 중추(570)의 외주면에 돌출 형성되며, 와이어 로프(30)의 외측을 감싸도록 배치될 수 있다.

가이드부(571)는 와이어 로프(30)에 밀착되거나 결합되는 구조가 아니고, 따라서, 가이드부(571)에 가이드되는 범위 내에서, 중추(570)가 자유롭게 회전하면서 접촉부(580)의 상승 시에 접촉부(580)와 접촉 가능한 범위 내에 항상 위치할 수 있다. 즉, 중추(570)는 가이드부(571)에 의하여, 와이어 로프(30)를 따라 승강 가능하고, 와이어 로프(30)를 중심으로 회전 가능하다.

접촉부(580)는 와이어 로프(30)에 지지되어 승강 가능한 후크(40)에 장착되어 중추(570)를 향하도록 상하방향으로 연장될 수 있다. 접촉부(580)는 와이어 로프(30)의 외측을 둘러 배치되는 평판 형상의 터치바 헤드(581), 터치바 헤드(581)와 후크(40) 사이를 연결하여 장착되는 터치바(582)를 포함할 수 있다.

접촉부(580)는 후크(40)의 상승과 함께 상승하면서 후크(40)의 과상승 시 중추(570)에 접촉하여 중추(570)를 들어올릴 수 있다.

본 발명의 실시 예는 다양한 변형 예를 가질 수 있는데, 예컨대 통체부(540)가 베어링 구조 외에도 다른 구조로 마련될 수도 있고, 일 예를 들면, 와이어 로프(30)를 감싸도록 배치되는 환형의 링에 소정의 블록이 슬라이드 가능하게 지지되고, 이 블록에 중추 와이어(560)의 일단이 지지될 수도 있다. 이 같은 구조에서도, 중추 와이어(560)의 일단은 블록을 통하여 환형의 링을 따라 슬라이드 하며 와이어 로프(30)를 중심으로 회전할 수 있다. 즉, 통체부(540)는 중추 와이어(560)의 일단을 와이어 로프(30)를 중심으로 회전시킬 수 있는 구조이면 다양하게 변형될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예의 또 다른 변형 예로서, 크레인 점검 장치가 접촉부(580)를 포함하지 않을 수도 있고, 일 예를 들면, 중추(570)는 접촉부(580) 대신 후크(40)에 직접 접촉하며 안착될 수도 있고, 이 경우에도, 통체부(540)가 상승될 수 있어서, 감지부(510)가 후크(40)의 과권상을 감지할 수 있다. 이 외에도, 크레인 점검 장치는 감지 레버의 작동 및 구조 등에 있어 다양한 변형 예를 가질 수도 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하여, 크레인 점검 장치(500)의 작동을 설명한다.

도 3을 참조하면, 크레인(1)의 후크(40)를 레들(미도시)에 걸거나 벗기면서 후크(40)나 와이어 로프(30)에 충격이 가해지면 크레인 점검 장치(500)에 영향을 미칠 수 있고, 특히, 중추(570)가 와이어 로프(30)를 중심으로 요동하거나 회전(θ₂)할 수 있다. 이때, 중추 와이어(560)의 일단이 내통(542)에 의하여, 중추(570)가 요동하거나 회전(θ₁)하는 방향으로 같이 움직여줄 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 것처럼, 중추 와이어(560)의 일단과 타단이 같은 방향으로 같은 각도나 거리만큼 회전할 수 있고, 이에, 중추 와이어(560)가 와이어 로프(30)에 감기거나 엉키는 것을 억제하거나 방지할 수 있다.

도 4를 참조하면, 후크(40)가 과상승하여 접촉부(580)가 중추(570)를 들어올리게 되면, 감지 레버(520)의 일단을 누르는 힘이 줄어들면서 감지 레버(520)가 회전하게 되고, 감지부(510)가 작동되어 크레인의 호이스트(20)를 정지시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 방법을 설명한다. 이때, 설명의 중복을 피하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치와 중복되는 설명은 생략하거나 간단하게 설명하기로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 방법은, 중추(570)가 지지된 중추 와이어(560)를 와이어 로프(30)에 나란하게 위치시키는 과정, 중추(570) 및 중추 와이어(560)가 와이어 로프(30)를 중심으로 회전 가능하도록 와이어 로프(30)를 감싸도록 배치된 통체부(540)에 중추 와이어(660)를 지지하는 과정, 통체부(540)의 상하방향 움직임을 감지하며 크레인(1)의 상태를 점검하는 과정을 포함한다.

우선, 크레인 점검 장치(500)를 크레인(1)에 설치하는데, 이때, 중추(570)가 지지된 중추 와이어(560)를 와이어 로프(30)에 나란하게 위치시키는 과정을 수행하고, 중추(570) 및 중추 와이어(560)가 와이어 로프(30)를 중심으로 회전 가능하도록, 와이어 로프(30)를 감싸도록 배치된 통체부(540)에 중추 와이어(560)를 지지하는 과정을 수행한다. 또한, 통체부(540)의 상하방향 움직임을 감지 가능하도록, 앞서 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치(500)를 설명한 대로, 크레인 점검 장치(500)의 나머지 구성부들도 각각 위치 및 연결시킬 수 있다.

이후, 크레인 점검 장치(500)를 이용하여 크레인(1)의 상태를 점검하는 과정을 수행한다. 이때, 크레인(1)의 상태를 점검하는 과정에서 중추(570)가 회전하면, 이 회전에 대응하여, 통체부(540)의 일부 예컨대 내통(542)이 와이어 로프(30)를 중심으로 중추(570)의 회전과 동일하게 회전하면서 중추 와이어(560)를 함께 회전시켜 중추(570)의 상측에 중추 와이어(560)를 상하방향으로 정렬시킬 수 있고, 이에, 중추 와이어(560)의 꼬임이나 엉킴을 실시간으로 방지할 수 있다.

이후, 통체부(540)의 상하방향 움직임을 감지하며 크레인(1)의 상태를 점검하는 과정을 수행한다. 예컨대 중추(570)에 의해 중추 와이어(560) 및 통체부(540)가 하측으로 당겨지는 상태를 감지하여, 크레인(1)의 이상 여부를 점검한다. 이때, 크레인(1)의 후크(40)가 과권상하여 후크(40)에 지지된 접촉부(580)가 상승하게 되면, 접촉부(580)가 중추(570)를 들어올려 중추 와이어(560)에 중추(570)의 하중이 걸리지 않는 상태가 되고, 통체부(540)에 연결된 작동부(530), 감지 레버(520) 및 감지부(510)로 이 상태를 감지하여 크레인(1)의 상태를 후크(40)의 과권상 상태로 감지한다.

반면, 중추(570)에 의해 중추 와이어(560) 및 통체부(540)가 하측으로 당겨지는 상태를 계속 유지하는 경우, 통체부(540)에 연결된 작동부(530), 감지 레버(520) 및 감지부(510)로 이 상태를 감지하여 크레인(1)의 상태를 정상 상태로 감지한다.

이후, 크레인(1)의 이상 여부의 점검 결과에 따라, 크레인(1)의 권상을 제어할 수 있는 신호를 출력하는 과정을 포함한다. 즉, 후크(40)의 과권상 상태를 감지하면, 예컨대 감지부(510)가 온되어 크레인(1)의 권상을 정지시키는 신호를 출력할 수 있고, 후크(40)의 정상 상태를 감지하면, 예컨대 감지부(510)가 오프 되어 크레인(1)의 권상을 정지시키는 신호를 출력하지 않는다.

크레인(1)의 권상을 정지시키는 신호가 출력되면 와이어 로프(30)를 지지하는 호이스트(20)의 작동이 정지되어 후크(40)의 상승이 즉시 정지되고, 그 외의 경우에는, 즉, 크레인(1)의 권상을 정지시키는 신호가 출력되지 않는 동안에는, 공정 스케줄에 따라 크레인(1)이 각종 작업을 수행할 수 있다.

도 5는 본 발명의 비교 예에 따른 중추 리미트 스위치의 작동도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 비교 예에 따른 중추 리미트 스위치(500')는 예컨대 감지부(510), 레버 지지대(511), 리미트 레버(520'), 무게추(521), 중추 와이어(560), 중추(570), 가이드부(571) 및 접촉부(580)를 포함한다.

비교 예의 감지부(510), 레버 지지대(511), 무게추(521), 중추(570), 가이드부(571) 및 접촉부(580)는 실시 예에 따른 상술한 감지부(510), 레버 지지대(511), 무게추(521), 중추(570), 가이드부(571) 및 접촉부(580)와 구성이 유사하므로 설명을 생략한다.

비교 예에 따른 중추 리미트 스위치(500')는 실시 예의 장치와 다르게, 리미트 레버(520')의 일단에 중추 와이어(560)가 연결되어 그 위치가 고정된다. 즉, 중추(570)가 흔들리면, 중추 와이어(560)는 타단이 와이어 로프(30)를 중심으로 요동하거나 회전하는 반면에, 일단이 리미트 레버(520')에 고정되어 있으므로, 따라서, 중추 와이어(570)가 와이어 로프(30)에 감기게 된다. 이 경우, 감지부(510)가 오작동하여 호이스트(20)의 전원을 불필요하게 차단하거나, 후크(40)의 과도한 권상을 감지하지 못하게 된다. 즉, 감지부(510)가 정상적으로 작동하지 못한다.

하지만, 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 점검 장치(500)는 앞서 충분히 설명한 것처럼, 중추 와이어(560)의 일단이 크레인(1)의 와이어 로프(30)를 중심으로 자유롭게 회전 가능하도록 통체부(540)에 지지되어 있기 때문에, 중추 와이어(560)의 타단이 요동하거나 회전하면 중추 와이어(560)의 일단도 동시에 또는 소정의 시간차를 두고 동일한 방향이나 각도로 요동하거나 회전하여, 중추 와이어(560)의 꼬임을 방지할 수 있는 것이다. 따라서, 실시 예에서는 어떠한 경우에도 감지부(510)가 정상 작동할 수 있다. 따라서, 크레인(1)의 가동률을 높일 수 있고, 불필요하게 크레인(1)을 정지시키는 등의 불필요한 비상 조치를 사전에 차단할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예는 중추 와이어(560)의 움직임을 강제로 막는 방식이 아니기 때문에, 중추(560)의 흔들림에 따른 크레인 점검 장치(500)의 손상이나 구조적인 피로를 피할 수 있다.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 변형될 것이고, 이 같은 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

10: 크레인 본체 20: 호이스트
30: 와이어 로프 40: 후크
500: 크레인 점검 장치 510: 감지부
511: 레버 지지대 520: 감지 레버
521: 무게추 530: 작동부
540: 통체부 550: 와이어 걸이
560: 중추 와이어 570: 중추
571: 가이드부 580: 접촉부

Claims

크레인의 와이어 로프를 감싸도록 배치되는 통체부;
일단이 상기 와이어 로프를 중심으로 회전 가능하도록 상기 통체부에 지지되는 중추 와이어;
상기 중추 와이어의 타단에 지지되는 중추; 및
상기 와이어 로프가 연장된 방향으로의 상기 통체부의 움직임을 감지 가능하도록 상기 통체부에 연결되는 감지부;를 포함하고,
상기 통체부는,
상기 와이어 로프를 감싸도록 배치되는 내통;
상기 내통을 둘러싸고 회전 가능하게 지지하는 외통;을 포함하고,
상기 중추 와이어는 일단이 상기 내통에 연결되는 크레인 점검 장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 통체부는 베어링을 포함하는 크레인 점검 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 와이어 로프에 교차하는 방향으로 상기 중추의 외주면에 돌출 형성되어 상기 와이어 로프의 외측을 감싸는 가이드부;를 더 포함하고,
상기 중추는 상기 가이드부에 의하여, 상기 와이어 로프를 따라 승강 가능하고, 상기 와이어 로프를 중심으로 회전 가능한 크레인 점검 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 통체부가 지지 가능하게 장착되는 작동부;
상기 작동부의 상하방향 움직임을 감지 가능하도록 상기 작동부와 상기 감지부 사이를 연결하여 장착되는 감지 레버;를 더 포함하고,
상기 감지부는 상기 작동부의 상하방향 움직임을 감지하여 상기 통체부의 움직임을 감지하는 크레인 점검 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 감지 레버는,
일단이 상기 작동부에 장착되고, 타단에 무게추가 장착되며, 일단과 타단의 사이에 위치하는 일측이 상기 감지부에 회전 가능하게 지지되는 크레인 점검 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 와이어 로프에 지지되어 승강 가능한 상기 크레인의 후크에 장착되어 상기 중추를 향해 연장되는 접촉부;를 포함하고,
상기 중추는 상기 통체부와 상기 접촉부 사이에 배치되는 크레인 점검 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 중추는 상기 중추 와이어에 장력이 가해질 수 있는 무게로 형성되고,
상기 중추의 자중에 의하여 상기 중추와 상기 중추 와이어의 일단이 동일한 방향으로 회전하는 크레인 점검 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 감지부는 리미트 스위치를 포함하고,
상기 리미트 스위치는 상기 감지 레버의 일측을 중심으로 하는 상기 감지 레버의 일단의 상하방향 움직임을 감지하여, 감지 결과에 따라 상기 크레인의 권상을 제어 가능한 신호를 출력하는 크레인 점검 장치.
청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 9 중 어느 한 항의 크레인 점검 장치로 크레인의 상태를 점검하는 크레인 점검 방법으로서,
중추가 지지된 중추 와이어를 크레인의 와이어 로프에 나란하게 위치시키는 과정;
상기 중추 및 중추 와이어가 상기 와이어 로프를 중심으로 회전 가능하도록, 통체부에 상기 중추 와이어를 지지하는 과정;
상기 통체부의 상하방향 움직임을 감지하며 상기 크레인의 상태를 점검하는 과정;을 포함하는 크레인 점검 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 크레인의 상태를 점검하는 과정에서,
상기 중추의 회전 시 상기 통체부의 내통이 상기 와이어 로프를 중심으로 회전하며 상기 중추 와이어를 함께 회전시켜 상기 중추의 상측에 상기 중추 와이어를 상하방향으로 정렬시키는 크레인 점검 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 크레인의 상태를 점검하는 과정은,
상기 중추에 의해 상기 중추 와이어 및 상기 통체부가 하측으로 당겨지는 상태를 감지하여 상기 크레인의 이상 여부를 점검하는 과정;
상기 크레인의 이상 여부의 점검 결과에 따라, 상기 크레인의 권상을 제어할 수 있는 신호를 출력하는 과정;을 포함하는 크레인 점검 방법.