KR101953166B1 - Rudder with blade deflection buffer apparatus - Google Patents
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- B63H25/06—Steering by rudders
- B63H25/38—Rudders
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
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- B63B2718/00—
Abstract
Description
본 발명은 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 러더의 블레이드모듈과, 블레이드모듈을 회전시키는 구동모듈이 인입된 트렁크모듈 사이에 완충모듈을 구비시켜 러더의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더에 관한 것이다.The present invention relates to a rudder provided with a blade deflection relaxation device, and more particularly, a buffer module is provided between a blade module of the rudder and a trunk module into which a driving module for rotating the blade module is inserted to improve structural stability of the rudder. It relates to a rudder provided with a blade deflection relaxation device that can be made.
선박이 파도나 바람 등 각종 교란력에 대항하여 계속해서 일정한 침로를 유지하기 위함은 물론 선박을 선회, 정지 또는 후진시키기 위해서는, 이에 대응된 기능을 발휘할 각종 선박용 장치가 필수적으로 요구된다.In order for a ship to continuously maintain a constant course against various disturbance forces such as waves and winds, as well as to turn, stop or reverse a ship, various ship apparatuses for exerting a corresponding function are required.
이러한 선박용 장치 중 러더(Rudder, 이를 '키' 또는 '방향타'라고도 한다)는 프로펠러를 추진장치로 하는 선박(해양구조물 포함)에 장착되어 이용되는 것으로, 일반적인 러더는 선박의 프로펠러 후방에서 선수선미방향 중심축을 경계로 하여 좌우 대칭되는 유선형 단면 형상을 가지며, 스티어링 기어(Steering Gear)에 연결된 러더스톡(Rudder Stock)을 내장하고 있는 러더스톡 트렁크(Rudder Stock Trunk)에 의해 상기 선박에 회동 가능하게 연결되어 있다.Rudder (also referred to as 'key' or 'rudder') of the ship's device is used to be mounted on a ship (including marine structures) propulsion propulsion device, the general rudder is stern direction from the rear of the ship's propeller It has a streamlined cross-sectional shape that is symmetrical with respect to the central axis and is pivotally connected to the vessel by a rudder stock trunk having a rudder stock connected to a steering gear. have.
이러한 러더는 프로펠러에서 발생된 추진후류 반력과 제어된 타각에 따라 발생된 양력으로 인하여 선박의 진행 방향을 조정하는 역할을 수행한다.These rudders serve to adjust the direction of the ship due to the propulsion wake generated by the propeller and the lift generated by the controlled steering angle.
종래 러더의 구조에서는 러더가 러더스톡과 결합 고정되어, 러더스톡을 통하여 스티어링 기어의 회전 토크를 러더에 전달하고, 러더에 가해지는 외력을 선체 본체에 전달하게 된다.In the conventional rudder structure, the rudder is fixedly coupled with the rudder stock to transmit the rotational torque of the steering gear to the rudder through the rudder stock and transmit the external force applied to the rudder to the hull body.
이때, 러더스톡을 지지하는 베어링의 구성은 선체 내부에서 고정하는 베어링과, 러더 블레이드의 내부에 위치하는 트렁크 베어링이 존재하며, 블레이드 상부에서는 러더스톡 트렁크와의 기계적 접촉이 전혀 없는 형태로 구성된다.At this time, the bearing supporting the rudderstock is a bearing fixed in the hull and a trunk bearing located inside the rudder blade, the upper blade is configured in the form of no mechanical contact with the rudderstock trunk.
따라서, 러더 블레이드의 하부쪽 추진후류 반력에 의해서는 블레이드 내부에 위치하는 트렁크 베어링을 기준으로 러더 블레이드의 아래쪽 처짐 현상이 발생하고, 러더 블레이드의 상부쪽 추진후류 반력에 의해서는 블레이드 내부에 위치하는 트렁크 베어링을 기준으로 러더 블레이드의 위쪽 처짐 현상이 발생하는 문제점이 있다.Therefore, the deflection phenomenon of the rudder blade is caused by the forward thrust reaction force at the lower side of the rudder blade based on the trunk bearing located inside the blade, and the trunk position is located inside the blade by the thrust wake reaction force at the upper side of the rudder blade. There is a problem that the upper deflection phenomenon of the rudder blade relative to the bearing.
또한, 위와 같은 추진후류 반력은 러더 블레이드와 러더스톡을 거쳐서 선체구조에 고정된 베어링을 통하여 선체에 전달되며, 이는 특히 트렁크 베어링을 통하여 집중적으로 전달되며 러더스톡 구동모듈 및 트렁크모듈 전체 구조의 안정성이 낮아지는 문제점이 있다.In addition, the propulsion wake reaction force as described above is transmitted to the hull through the bearing fixed to the hull structure through the rudder blade and the rudder stock, which is concentrated through the trunk bearing, and the stability of the overall structure of the rudderstock drive module and the trunk module There is a problem of being lowered.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, there is a need for a method for solving such problems.
특히 프로펠러 추진후류 반력 특성에 따른 러더 지지구조에의 피로파괴 문제 개선이 요구된다.In particular, it is necessary to improve the fatigue failure problem in the rudder support structure according to the propeller propulsion wake reaction characteristics.
본 발명의 기술적 과제는, 배경기술에서 언급한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 러더의 블레이드모듈과, 블레이드모듈을 회전시키는 구동모듈이 인입된 트렁크모듈 사이에 완충모듈을 구비시켜 러더 및 러더스톡의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더를 제공하는 것이다.The technical problem of the present invention is to solve the problems mentioned in the background art, by providing a shock absorbing module between the blade module of the rudder, and the trunk module in which the drive module for rotating the blade module is inserted into the structure of the rudder and the rudder stock. It is to provide a rudder equipped with a blade deflection relaxation device that can improve the stability.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.
기술적 과제를 해결하기 위해 안출된 본 발명에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더는 선체의 저면부에 돌출되는 형태로 결합되며, 상기 선체로부터 상기 선체의 외부로 관통되는 관통홀이 형성되는 트렁크모듈, 상기 트렁크모듈의 상기 관통홀을 통하여 적어도 일부가 외부로 돌출되어 회전력을 전달하는 구동모듈, 내부에 중공부가 형성되어 상기 트렁크모듈 적어도 일부가 삽입되며, 상기 관통홀을 통하여 돌출된 상기 구동모듈에 결합되어 상기 구동모듈이 전달하는 회전력에 의하여 회전하는 블레이드모듈 및 상기 블레이드모듈의 상기 중공부 내면 및 상기 중공부에 삽입된 상기 트렁크모듈의 외면 사이에 구비되는 완충모듈을 포함할 수 있다.In order to solve the technical problem, the rudder provided with a blade deflection relaxation device according to the present invention is coupled to the form protruding to the bottom portion of the hull, the trunk module is formed with a through hole penetrating from the hull to the outside of the hull At least a part of the trunk module protrudes outwardly through the through hole of the trunk module to transmit rotational force, and a hollow part is formed therein, and at least a portion of the trunk module is inserted into the drive module protruding through the through hole. It may include a buffer module coupled between the blade module and the blade module rotated by the rotational force transmitted by the drive module and the outer surface of the hollow portion of the blade module and the outer surface of the trunk module inserted into the hollow portion.
여기서, 상기 완충모듈은 상기 블레이드모듈의 상기 중공부의 상단에 구비될 수 있다.Here, the buffer module may be provided on the upper end of the hollow portion of the blade module.
또한, 상기 완충모듈은 상기 블레이드모듈의 상기 중공부 내면으로부터 상기 중공부에 삽입된 상기 트렁크모듈의 외면을 향하여 돌출형성되는 제1 패드 및 상기 트렁크모듈의 외면에서 상기 제1 패드와 대향되는 부위에 구비되는 제2 패드를 포함할 수 있다.In addition, the buffer module is a first pad protruding from the inner surface of the hollow portion of the blade module toward the outer surface of the trunk module inserted into the hollow portion and the portion facing the first pad on the outer surface of the trunk module. It may include a second pad provided.
이때, 상기 완충모듈은 상기 선체의 선수측에 비해서 상기 선체의 선미측에서 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드 간의 간격이 상대적으로 좁게 배치될 수 있다.In this case, the buffer module may be arranged in a relatively narrow spacing between the first pad and the second pad on the stern side of the hull than the bow side of the hull.
또한, 상기 제2 패드는 상기 블레이드모듈과 함께 회전하는 상기 제1 패드의 회전영역과 대응되는 면적을 포함하는 면적으로 형성될 수 있다.In addition, the second pad may have an area including an area corresponding to a rotation area of the first pad that rotates together with the blade module.
한편, 상기 블레이드모듈은 상기 블레이드모듈이 회전하며 저항을 받는 양측 외면에 보강부를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the blade module may further include a reinforcement on both sides of the blade module is rotated and subjected to resistance.
이때, 상기 보강부는 상기 블레이드모듈의 상단부에서, 상기 블레이드모듈의 양측방을 향하여 돌출되는 플레이트 형태로 형성될 수 있다.At this time, the reinforcing portion may be formed in a plate shape protruding toward both sides of the blade module, the upper end of the blade module.
상기한 구성에 의한 본 발명은 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다. The present invention by the above configuration can be expected the following effects.
먼저, 블레이드모듈의 상부 끝단에서 선체의 일부와 고정된 트렁크모듈과의 구조적, 기계적 접촉을 향상시킴으로써, 블레이드모듈에 가해지는 외력을 효과적으로 구조물에 분산시키는 효과를 얻을 수 있다.First, by improving the structural and mechanical contact between a part of the hull and the fixed trunk module at the upper end of the blade module, it is possible to effectively distribute the external force applied to the blade module to the structure.
따라서, 러더스톡과 블레이드 처짐을 약화시킬 수 있는 효과 역시 얻을 수 있다.Thus, effects that can weaken the rudderstock and blade sag can also be obtained.
또한, 향상된 구조적 안정성을 바탕으로, 트렁크모듈, 구동모듈 및 블레이드모듈의 제원을 경제적으로 최적화함과 동시에, 선체의 조타성능을 향상시키는 효과도 얻을 수 있다.In addition, on the basis of the improved structural stability, it is possible to economically optimize the specifications of the trunk module, the drive module and the blade module, and at the same time obtain the effect of improving the steering performance of the hull.
그리고, 러더에 발생되는 진동을 감소시켜, 전체 러더 지지구조의 안정성 향상 및 소음감소 등의 효과도 함께 얻을 수 있다.In addition, by reducing the vibration generated in the rudder, it is possible to obtain effects such as stability improvement and noise reduction of the entire rudder support structure.
이러한 본 발명에 의한 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Such effects by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 완충부재가 구비된 블레이드 상단의 단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 완충모듈을 나타내는 상세도이다.
도 4는 종래 기술에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비되지 않은 러더의 하중을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 하중을 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a rudder equipped with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing a cross section of the upper end of the blade with a cushioning member of the rudder provided with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a detailed view showing a buffer module of the rudder provided with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing the load of the rudder is not provided with a blade deflection relaxation device according to the prior art.
5 is a view showing the load of the rudder equipped with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing the present invention, descriptions of already known functions or configurations will be omitted to clarify the gist of the present invention.
아울러, 본 발명을 설명하는데 있어서, 전방/후방 또는 상측/하측과 같이 방향을 지시하는 용어들은 당업자가 본 발명을 명확하게 이해할 수 있도록 기재된 것들로서, 상대적인 방향을 지시하는 것이므로, 이로 인해 권리범위가 제한되지는 않는다고 할 것이다.In addition, in describing the present invention, terms indicating directions such as forward / backward or upward / lower are described so that those skilled in the art can clearly understand the present invention, and thus indicate relative directions. It will not be limited.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 구성 및 사용양태에 대하여 상세히 설명하기로 한다.With reference to Figures 1 to 3, it will be described in detail with respect to the configuration and use of the rudder provided with a blade deflection relief device according to an embodiment of the present invention.
여기서, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 완충부재가 구비된 블레이드 상단의 단면을 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 완충모듈을 나타내는 상세도이다.1 is a view schematically showing a rudder provided with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a buffer member of the rudder provided with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention. Figure 3 is a view showing a cross section of the upper blade, Figure 3 is a detailed view showing a buffer module of the rudder equipped with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 트렁크모듈(100), 구동모듈(200), 블레이드모듈(300) 및 완충모듈(400)을 포함할 수 있다.A rudder equipped with a blade deflection relief device according to an embodiment of the present invention has a
먼저, 트렁크모듈(100)은 후술하는 블레이드모듈(300)이 결합되는 구성으로, 선박에 구비되는 러더 등이 결합되는 구성일 수 있다.First, the
본 실시예에서 트렁크모듈(100)은 선체(10)의 저면부에 돌출되는 형태로 결합되는 구성일 수 있다.In the present embodiment, the
보다 구체적으로, 트렁크모듈(100)은 선미에 연결되어 물속으로 선체(10)의 용골 뒤편에 연결되며, 선체(10)가 진행하는 과정에서 상대적으로 저항을 적게 발생시키도록 유선형으로 형성되는 것이 유리할 수 있다.More specifically, the
또한, 본 실시예에서 트렁크모듈(100)은 하단부의 일부가 하부를 향해 길게 연장되도록 형성될 수 있다.In addition, in the present embodiment, the
이와 같이 트렁크모듈(100)의 연장된 부분은 후술하는 블레이드모듈(300)의 내부로 삽입되어, 블레이드모듈(300)이 트렁크모듈(100)과 결합되는 부위일 수 있으며, 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술하기로 한다.As such, the extended portion of the
이러한 트렁크모듈(100)의 형태는 일반적인 선박 후단부의 용골부위의 형태로 형성되는 것이 유리할 수 있으며, 이러한 트렁크모듈(100)의 형태는 제한되지 않고 다양할 수 있다.The shape of the
또한, 트렁크모듈(100)은 전술한 선체(10)로부터 선체(10)의 외부로 관통되는 관통홀(110)이 형성될 수 있다.In addition, the
보다 구체적으로, 본 실시예에서 관통홀(110)은 트렁크모듈(100)을 상하로 관통하도록 형성되어, 선체(10)의 하면으로부터 트렁크모듈(100)의 하면까지 연장되어 형성될 수 있다.More specifically, in the present embodiment, the through hole 110 may be formed to penetrate the
이러한 관통홀(110)은 후술하는 구동모듈(200)을 선체(10)의 외부로 돌출시키기 위한 구성으로, 이에 대한 보다 상세한 설명 역시 후술하기로 한다.The through hole 110 is a configuration for protruding the
전술한 트렁크모듈(100)의 구성은 선박에 구비되는 러더의 형태 또는 배치에 따라 다양한 형태 및 개수로 형성될 수 있으며, 후술하는 블레이드모듈(300)의 내부에 일부가 삽입되며, 구동모듈(200)이 외부로 돌출될 수 있도록 형성된다면, 그 형태 및 구성은 제한되지 않고 다양할 수 있다.The configuration of the above-described
한편, 구동모듈(200)은 전술한 트렁크모듈(100)의 관통홀(110)을 통하여 적어도 일부가 선체(10)의 외부로 돌출되며, 회전력을 전달하는 구성일 수 있다.On the other hand, the
보다 구체적으로 구동모듈(200)은 선체(10)의 내부에 구비되는 모터 또는 선박을 조종하는 사용자의 인력 등으로부터 전달받은 회전력을 후술하는 블레이드모듈(300)로 전달하는 구성일 수 있다.In more detail, the
본 실시예에서 구동모듈(200)은 선체(10)의 내부로부터 전술한 트렁크모듈(100)의 관통홀(110)을 통하여 선체(10)의 하부로 돌출되도록 상하방향으로 길게 형성되는 환봉형으로 형성되며, 환봉형의 몸체가 회전하며 회전력을 전달하도록 구성될 수 있다.In the present embodiment, the
즉, 전술한 트렁크모듈(100)에서 하부로 연장되도록 형성되는 부위의 내부에 형성된 관통홀(110)을 구동모듈(200)이 통과하여 구동모듈(200)의 하단부가 트렁크모듈(100)이 하부로 연장된 부위의 하단에 돌출되도록 구비될 수 있다.That is, the
이때, 구동모듈(200)은 전술한 트렁크모듈(100)과 결합하면서 용이하게 회전할 수 있도록 관통홀(110) 하단부와 베어링(210)을 통하여 결합되는 것이 유리할 수 있다.In this case, the
이러한 구동모듈(200)의 구성은 선박의 러더를 움직이기 위하여 회전력을 전달하도록 마련된다면 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.The configuration of the
한편, 블레이드모듈(300)은 전술한 구동모듈(200)에 결합되어, 구동모듈(200)이 전달하는 회전력에 의하여 회전하는 구성일 수 있다.On the other hand, the
보다 구체적으로, 블레이드모듈(300)은 전술한 트렁크모듈(100)의 적어도 일부가 삽입되는 중공부(310)가 내부에 형성되고, 트렁크모듈(100)에서 외부로 돌출된 구동모듈(200)이 중공부(310)의 저면에 고정되도록 형성될 수 있다.More specifically, the
즉, 블레이드모듈(300)의 중공부(310)의 내부로, 트렁크모듈(100)의 하부로 연장된 부위가 삽입되며, 트렁크모듈(100)의 하부로 연장된 부위 하단에 돌출된 구동모듈(200)이 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 저면에서 결합될 수 있다.That is, a portion extending into the lower portion of the
따라서, 블레이드모듈(300)은 구동모듈(200)을 회전을 따라 함께 회전하며 트렁크모듈(100)과는 따로 회전하도록 구성될 수 있다.Therefore, the
본 실시예에서 블레이드모듈(300)은 전체적으로 선체(10)의 진행방향에 대하여 양 측면이 상대적으로 넓은 면적을 가지도록 형성되는 플레이트 형태로 형성되어, 회전을 통하여 선택적으로 선체(10)의 진행방향에 대한 저항을 발생시키도록 구성되는 것이 유리할 수 있다.In this embodiment, the
이러한 블레이드모듈(300)은 회전하며 선박의 진행방향에 대하여 저항을 발생시키며, 선박의 회전을 조절하는 러더의 기능을 수행할 수 있다.The
이러한 블레이드모듈(300)은 일반적인 러더의 형태로 형성되는 것이 유리할 수 있으며, 선박의 회전을 조절하기 위하여 마련된다면 그 형태 및 구성은 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.The
한편, 완충모듈(400)은 전술한 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내면 및 전술한 중공부(310)의 내부에 삽입된 트렁크모듈(100)의 외면 사이에 구비되는 구성일 수 있다.On the other hand, the
보다 구체적으로, 완충모듈(400)은 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내부에 구비되어, 중공부(310)의 내면이 중공부(310)의 내부로 삽입된 트렁크모듈(100)과 직접적으로 접촉하는 것을 방지할 수 있다.More specifically, the
블레이드모듈(300)은 회전하면서 선체(10)의 진행방향에 대한 저항을 발생시키는 과정에서, 블레이드모듈(300) 전체에 큰 저항력이 가해지게 되며, 이러한 저항력은 블레이드모듈(300) 뿐만 아니라 구동모듈(200)까지 전달되어 전체적인 구조에 부담이 가해질 수 있다.While the
또한, 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내부에서 블레이드모듈(300) 및 트렁크모듈(100)이 접촉하여, 트렁크모듈(100) 또는 블레이드모듈(300)이 파손될 수도 있다.In addition, the
본 발명에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 완충모듈(400)은 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내부에서, 트렁크모듈(100) 및 블레이드모듈(300) 사이에서 양 구성이 상호 직접적으로 간섭하는 것을 방지함으로써, 트렁크모듈(100) 및 블레이드모듈(300)의 파손을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더에 가해지는 저항력의 하중을 보다 안정적으로 지지할 수 있도록 전체적인 구조를 보강하는 효과도 얻을 수 있다.In addition, it is also possible to obtain the effect of reinforcing the overall structure to more stably support the load of the resistive force applied to the rudder provided with the blade deflection relaxation device according to the present invention.
이러한 완충모듈(400)은 전술한 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내부에 구비되어, 트렁크모듈(100) 및 블레이드모듈(300)의 직접적인 충돌을 방지하도록 마련된다면 그 형태 및 구성은 제한되지 않고 다양할 수 있다.The
보다 구체적으로 본 실시예에서 완충모듈(400)은 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 상단에 구비되는 것이 유리할 수 있다.More specifically, in the present embodiment, the
본 실시예에서 블레이드모듈(300)은 구동모듈(200)의 하단부에 고정결합되며, 블레이드모듈(300)이 구동모듈(200)과 결합되는 부위는 블레이드모듈(300) 중공부(310)의 내부 저면이므로 블레이드모듈(300)의 상단부는 전혀 고정되지 않은 상태일 수 있다.In this embodiment, the
따라서, 블레이드모듈(300) 중공부(310)의 내부에서 트렁크모듈(100) 및 블레이드모듈(300)의 사이에는 빈 공간이 형성되며, 블레이드모듈(300)에 가해지는 저항력을 지지할 수 있는 수단이 전혀 없는 상태일 수 있다.Therefore, an empty space is formed between the
특히 블레이드모듈(300) 하부쪽에만 추진후류가 작용할 때의 불균형 저항력을 지지할 수 있는 수단이 전혀 없는 상태일 수 있다.In particular, there may be no means for supporting the imbalance resistance when the propelling wake acts only on the lower side of the
이때, 전술한 완충모듈(400)이 블레이드모듈(300) 중공부(310)의 내부 상단에 구비됨으로써, 블레이드모듈(300)에 가해지는 저항력을 효과적으로 지지하여 전체적으로 안정적인 구조를 형성할 수 있다.At this time, the above-described
본 실시예에서 완충모듈(400)은 제1 패드(410) 및 제 2패드(420)를 포함하여 구성될 수 있다.In the present embodiment, the
제1 패드(410)는 전술한 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내면으로부터, 중공부(310)에 삽입된 트렁크모듈(100)의 외면을 향하여 돌출형성되는 구성일 수 있다.The
또한, 제2 패드(420)는 중공부(310)에 삽입된 트렁크모듈(100)의 외면에 구비되며, 전술한 제1 패드(410)와 대향되는 부위에 구비되는 구성일 수 있다.In addition, the
즉, 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)가 상호 대향되도록 배치되어, 중공부(310)의 내부에서 트렁크모듈(100) 및 블레이드모듈(300) 사이의 공간에 구비될 수 있다.That is, the
보다 구체적으로, 제1 패드(410)는 전술한 블레이드모듈(300)이 저항을 발생시킬 수 있도록 상대적으로 넓은 면적을 가지도록 형성되는 양측면의 내측에 구비되는 것이 유리할 수 있다.More specifically, it may be advantageous that the
블레이드모듈(300)이 양측면을 통하여 저항을 받을 때, 블레이드모듈(300)에 가해지는 힘이 가장 커지며 블레이드모듈(300)의 양측부가 트렁크모듈(100)을 향하여 이동되고, 이때 블레이드모듈(300)의 양측면 내측에 구비되는 제1 패드(410)가 제2 패드(420)와 함께 트렁크모듈(100) 및 블레이드모듈(300) 사이의 공간에서 완충기능을 수행할 수 있다.When the
그리고, 제2 패드(420)는 전술한 제1 패드(410)가 블레이드모듈(300)과 함께 회전하는 회전영역과 대응되는 면적을 포함하는 면적으로 형성되는 것이 유리할 수 있다.In addition, the
보다 구체적으로, 전술한 제1 패드(410)는 블레이드모듈(300)의 중공부(310) 내면에 구비되므로, 블레이드모듈(300)이 회전하는 과정에서 함께 회전할 수 있다.More specifically, since the
이때, 제2 패드(420)는 회전하지 않는 트렁크모듈(100)에 구비되므로, 제1 패드(410)가 이동하는 위치 모두에서 제1 패드(410)와 대응되기 위하여 제1 패드(410)가 회전하는 회전영역과 대응되는 면적을 포함하도록 형성되는 것이 유리할 수 있다.In this case, since the
본 실시예에서 제2 패드(420)는 트렁크모듈(100)의 외면 중 선체(10)를 기준으로 양측부에 구비되며, 제1 패드(410)의 회전경로를 따라 길게 형성되어, 블레이드모듈(300)의 회전에 따른 제1 패드(410)의 이동에 모두 대응할 수 있도록 형성될 수 있다.In the present embodiment, the
또한, 완충모듈(400)은 선체(10)의 선수측에 비해서 선체(10)의 선미측에서 제1 패드(410) 및 제2 패드(420) 간의 간격이 상대적으로 좁게 배치될 수 있다.In addition, the
보다 구체적으로, 본 실시예에서 제2 패드(420)는 선체(10)를 기준으로 선수측으로부터 선미측으로 갈수록 상대적으로 두껍게 형성될 수도 있다.More specifically, in the present embodiment, the
이러한 구성을 통하여 블레이드모듈(300)이 회전할 때, 중공부(310) 내부 양측의 제1 패드(410) 중 선체(10)의 선미측으로 향하는 제1 패드(410)가 제2 패드(420)와 보다 밀착할 수 있다.When the
따라서, 블레이드모듈(300)이 회전함에 따라 가해지는 외력에 의하여 블레이드모듈(300)이 뒤틀리거나 이동하는 것을 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)가 보다 원활하게 방지할 수 있으며, 블레이드모듈(300)에 가해지는 외력을 트렁크모듈(100)을 통하여 선체(10)로 분산시킴으로써 구조적 안정성을 확보하는 효과를 얻을 수 있다.Accordingly, the
전술한 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)는 베어링 등에서 이용되는 상대적으로 마찰이 적은 소재가 적용될 수 있다.The
또한, 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 구성을 설계함에 있어서, 선체(10)의 설계조건을 고려하여 다양한 형태가 적용될 수 있으며, 특히 제2 패드(420)의 선수측 끝단부터 선미측 끝단까지의 원주상 길이, 선미측 끝단의 두께, 선수측 끝단의 두께, 선수측으로부터 선미측까지 두께가 변화하는 경사도 및 제2 패드(420)의 폭 등에 대한 수치가 변화될 수 있다.In addition, in designing the configuration of the
이와 더불어, 블레이드모듈(300)이 선체(10)의 방향과 동일하게 배치된 타각 스탠다드 0도 상태에서의 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 최소 간극 거리, 블레이드모듈(300)이 타각 스탠다드 35도 상태로 회전한 상태에서 제1 패드(410)의 선미측 끝단과 제2 패드(420)의 최소 간극 거리 및 제1 패드(410)의 선수측 끝단과 제2 패드(420)의 최소 간극 거리 등에 대한 수치도 함께 고려될 수 있다.In addition, the minimum gap distance between the
이와 같이, 완충모듈(400)은 전술한 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 형태는 다양하게 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 소재 및 배치도 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.As described above, the
또한, 완충모듈(400)이 제1 패드 (410) 및 제2 패드(420) 중 어느 하나만 구비되어 구성되거나, 볼 베어링과 같이 본 실시예와는 다른 형태의 구성이 적용될 수도 있다.In addition, the
한편, 전술한 블레이드모듈(300)은 블레이드모듈(300)이 회전하며 저항을 받는 양측 외면에 보강부(320)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the above-described
보다 구체적으로, 본 실시예에서 보강부(320)는 블레이드모듈(300)의 상단부에서 블레이드모듈(300)의 양측방을 향하여 돌출되는 플레이트 형태로 형성될 수 있다.More specifically, in the present embodiment, the
즉, 전술한 완충모듈(400)의 제1 패드(410)가 블레이드모듈(300)의 내부 중공부(310)에 구비되는 위치에 대응되는 블레이드모듈(300)의 외면에 보강부(320)가 구비될 수 있다.That is, the
블레이드모듈(300)이 전체적으로 양 측면이 상대적으로 넓은 면적을 가지는 플레이트 형태로 형성되므로, 중공부가 형성되는 부위에 있어서 양 측면부가 구조적으로 가장 취약한 부위일 수 있다.Since the
이때, 제1 패드(410)를 통하여 블레이드모듈(300)에 가해지는 외력이 전달되므로, 보강부(320)를 통하여 블레이드모듈(300) 자체의 구조적 약점을 보완하는 효과를 얻을 수 있다.In this case, since an external force applied to the
또한, 보강부(320)를 양측으로 돌출되는 플레이트 형태로 형성함으로써, 블레이드모듈(300)에 인접하여 유동하는 유체의 흐름에 와류를 상대적으로 적게 발생시킬 수 있다.In addition, by forming the reinforcing
이러한 보강부(320)의 구성 역시 블레이드모듈(300)의 구조적 보강을 위해 마련된다면, 그 형태 및 배치는 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.If the configuration of the
한편, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더에 가해지는 하중에 대하여, 종래기술과 비교하여 상세히 설명하기로 한다.On the other hand, with reference to Figures 4 and 5, with respect to the load applied to the rudder provided with a blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention, will be described in detail compared with the prior art.
여기서, 도 4는 종래 기술에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비되지 않은 러더의 하중을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 하중을 나타내는 도면이다.Here, Figure 4 is a view showing the load of the rudder without the blade deflection relaxation device according to the prior art, Figure 5 is a view showing the load of the rudder with blade deflection relaxation device according to an embodiment of the present invention. to be.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 러더의 경우, 구동모듈(200)의 일측이 블레이드모듈(300)의 내부 중간에 결합되고, 타측은 선체의 조타기에 결합되어 각각 받침점(A,B)이 존재할 수 있다.First, in the case of the rudder according to the prior art as shown in Figure 4, one side of the
반면, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더의 경우, 전술한 도 3에 존재하는 양 받침점(A,B)의 사이에, 완충모듈(400)을 통하여 블레이드모듈(300)을 지지하는 받침점(C)이 하나 추가로 존재할 수 있다.On the other hand, in the case of the rudder equipped with a blade deflection relaxation device according to the present invention, as shown in Figure 5, between the two support points (A, B) present in Figure 3 described above, through the
양 측을 비교해보았을 때, 본 발명에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더에 받침점(C)이 하나 더 존재하여, 블레이드모듈(300)에 가해지는 외력을 효과적으로 지지하며 분산시키는 구조라고 해석할 수 있다.Comparing both sides, there is one support point (C) in the rudder equipped with the blade deflection relaxation device according to the present invention, it can be interpreted as a structure that effectively supports and distributes the external force applied to the
따라서, 전술한 구성을 포함하는 본 발명에 따른 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더는 블레이드모듈(300)의 상부 끝단에서 선체의 일부와 고정된 트렁크모듈(100)과의 구조적, 기계적 접촉을 향상시킴으로써, 블레이드모듈(300)에 가해지는 외력을 효과적으로 구조물에 분산시키는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, the rudder equipped with the blade deflection relaxation device according to the present invention including the above-described configuration is improved by improving structural and mechanical contact between a part of the hull and the fixed
또한, 향상된 구조적 안정성을 바탕으로, 트렁크모듈(100), 구동모듈(200) 및 블레이드모듈(300)의 제원을 경제적으로 최적화함과 동시에, 선체의 조타성능을 향상시키는 효과도 얻을 수 있다.In addition, on the basis of the improved structural stability, it is possible to economically optimize the specifications of the
그리고, 러더에 발생되는 진동을 감소시켜, 선체의 안정성 향상 및 소음감소 등의 효과도 함께 얻을 수 있다.In addition, by reducing the vibration generated in the rudder, it is also possible to obtain the effect of improving the stability of the hull and noise reduction.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, a preferred embodiment according to the present invention has been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the above-described embodiments without departing from the spirit or scope thereof has ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.
100 : 트렁크모듈
110 : 관통홀
200 : 구동모듈
210 : 베어링
300 : 블레이드모듈
310 : 중공부
320 : 보강부
400 : 완충모듈
410 : 제1 패드
420 : 제2 패드
10 : 선체100: trunk module
110: through hole
200: drive module
210: Bearing
300: blade module
310: hollow part
320: reinforcement
400: buffer module
410: first pad
420: second pad
10: hull
Claims (7)
상기 트렁크모듈의 상기 관통홀을 통하여 적어도 일부가 외부로 돌출되어 회전력을 전달하는 구동모듈;
내부에 중공부가 형성되어 상기 트렁크모듈 적어도 일부가 삽입되며, 상기 관통홀을 통하여 돌출된 상기 구동모듈에 결합되어 상기 구동모듈이 전달하는 회전력에 의하여 회전하는 블레이드모듈; 및
상기 블레이드모듈의 상기 중공부 내면 및 상기 중공부에 삽입된 상기 트렁크모듈의 외면 사이에 구비되는 완충모듈;
을 포함하되,
상기 완충모듈은,
상기 블레이드모듈의 상기 중공부 내면으로부터 상기 중공부에 삽입된 상기 트렁크모듈의 외면을 향하여 돌출형성되는 제1 패드 및 상기 트렁크모듈의 외면에서 상기 제1 패드와 대향되는 부위에 구비되는 제2 패드를 포함하는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더.A trunk module coupled to the bottom surface of the hull and protruding from the hull to the outside of the hull;
At least a part of the driving module protruding to the outside through the through hole of the trunk module to transmit a rotational force;
A blade module having a hollow portion formed therein, at least a part of the trunk module being inserted therein, coupled to the driving module protruding through the through hole, and rotating by a rotational force transmitted by the driving module; And
A buffer module provided between an inner surface of the hollow portion of the blade module and an outer surface of the trunk module inserted into the hollow portion;
Including,
The buffer module,
A first pad protruding from an inner surface of the hollow part of the blade module toward an outer surface of the trunk module inserted into the hollow part and a second pad provided at a portion of the blade module opposite to the first pad; Rudder provided with a blade deflection relaxation device that includes.
상기 완충모듈은,
상기 블레이드모듈의 상기 중공부의 상단에 구비되는 것을 특징으로 하는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더.The method of claim 1,
The buffer module,
Rudder provided with a blade deflection relief device, characterized in that provided on the upper end of the hollow portion of the blade module.
상기 완충모듈은,
상기 선체의 선수측에 비해서 상기 선체의 선미측에서 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드 간의 간격이 상대적으로 좁게 배치되는 것을 특징으로 하는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더.The method of claim 1,
The buffer module,
The rudder according to claim 1, wherein the spacing between the first pad and the second pad is relatively narrow at the stern side of the hull compared to the bow side of the hull.
상기 제2 패드는,
상기 블레이드모듈과 함께 회전하는 상기 제1 패드의 회전영역과 대응되는 면적을 포함하는 면적으로 형성되는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더.The method of claim 1,
The second pad,
And a blade deflection relief device formed with an area including an area corresponding to a rotation area of the first pad rotating together with the blade module.
상기 블레이드모듈은,
상기 블레이드모듈이 회전하며 저항을 받는 양측 외면에 보강부를 더 포함하는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더.The method of claim 1,
The blade module,
The blade module rudder is provided with a blade sag relaxation device further comprises a reinforcement on both sides of the blade is rotated and subjected to resistance.
상기 보강부는,
상기 블레이드모듈의 상단부에서, 상기 블레이드모듈의 양측방을 향하여 돌출되는 플레이트 형태로 형성되는 블레이드 처짐완화장치가 구비된 러더.The method of claim 6,
The reinforcement part,
At the upper end of the blade module, the rudder provided with a blade deflection relaxation device formed in the form of a plate protruding toward both sides of the blade module.
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Citations (4)
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KR20080092249A (en) | 2007-04-11 | 2008-10-15 | 오끼 덴끼 고오교 가부시끼가이샤 | Method of producing semiconductor memory device |
JP3200767U (en) * | 2015-08-24 | 2015-11-05 | ジャパン・ハムワージ株式会社 | Ship rudder device |
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2017
- 2017-10-19 KR KR1020170135886A patent/KR101953166B1/en active IP Right Grant
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