KR102016588B1 - 선박 조립용 자동 지그 장치 - Google Patents

Abstract

선박 조립용 자동 지그 장치가 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 선체가 상부에 탑재되도록 평판 형태로 제공되는 플랫폼; 상기 플랫폼의 상면에 제1 방향으로 이격되게 제공되며, 상기 제1 방향을 따라 이동되는 복수의 이동 레일부; 상기 이동 레일부에 설치되어 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 이동되고, 상기 이동 레일부로부터 상방으로 돌출되어 상기 선체의 하면을 지지하는 복수의 지그 유닛를 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치가 제공될 수 있다.

Description

선박 조립용 자동 지그 장치{AUTOMATICAL JIG FOR ASSEMBLING SHIP}

본 발명은 선박 조립용 자동 지그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박을 건조할 때 선체의 하부에 여러 개의 핀 지그를 설치하여 선체를 안정적으로 지지하게 되는데, 대형 선박의 경우에는 미리 다수의 블록을 제작하여 이 블록을 핀 지그로 지지한 다음 선박을 조립하게 되고, 소형 선박의 경우에는 선체를 직접 핀 지그로 지지한 다음 선박을 조립하게 된다.

핀 지그는 작업장에 일정한 간격으로 설치되어 있는 원형의 지지 파이프에 삽입되어 셋팅되는데, 종래에는 작업장의 바닥면에 배열되어 있는 다수의 지지 파이프에 봉 형태의 핀 지그를 작업자가 일일이 수작업으로 삽입하고 선체를 지지할 수 있는 높이로 핀 지그를 승강시킨 후 고정핀으로 고정하는 작업을 시행하게 된다.

이와 같이 종래의 핀 지그 설치 작업은 작업자가 많은 수의 핀 지그를 하나하나 지지 파이프에 삽입하고 높이를 각각 조절한 후 고정시킴으로써 완료되는 바, 일련의 복잡한 여러 과정을 거치기 때문에 핀 지그를 탈, 부착하는데 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 매 작업마다 무거운 핀 지그를 작업자가 수동으로 옮겨서 설치하고 있다.

따라서, 종래 지그의 설치 작업은 작업자가 수작업으로 실시하기 때문에 선박의 생산성이 저하되며 작업자의 근골격계 질환을 유발하는 문제가 있다.

또한, 무거운 대형 블록 또는 선체의 하부에서 핀 지그를 설치하기 때문에 핀 지그가 전도되는 경우 작업자가 크게 다치는 안전 사고의 위험도 항상 존재한다.

또한, 종래의 지그 설치 방식은 유사한 크기의 선박을 제작할 경우에는 기존에 설치된 지지 파이프를 사용할 수 있기 때문에 큰 문제가 없지만 크기나 종류가 다른 선박을 제작할 경우에는 기존에 배열된 지지 파이프의 사용이 불가하여 재 설치해야 하는 바, 지그의 설치 및 해체가 자유롭지 못한 단점이 있다.

한국공개특허 제10-2014-6192호 (2014. 1. 16. 공개)

본 발명의 실시예는 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 선박 블록 또는 선체에 대한 정보와 연동하여 선체를 지지할 지그가 자동으로 배열되는 선박 조립용 자동 지그 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제작 중인 선박의 선체의 적어도 일부가 상부에 탑재되어 지지되도록 제공되는 플랫폼; 상기 플랫폼의 상면에 제1 방향으로 이격 배치되며, 상기 제1 방향을 따라 이동 가능하게 제공되는 적어도 하나의 이동 레일부; 및 상기 이동 레일부에 설치되어 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라 이동 가능하게 제공되고, 상기 이동 레일부로부터 상방으로 돌출되어 상기 선체의 하면을 지지하는 복수의 지그 유닛을 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치를 제공할 수 있다.

또한 상기 플랫폼은 다른 수요처로 이동하기 위한 이동 수단을 포함할 수 있다.

또한 상기 이동 수단은, 상기 플랫폼의 하면에 회전 가능하게 제공되는 바퀴부; 및 상기 바퀴부와 접촉되며, 상기 다른 수요처까지 상기 플랫폼의 이동을 가이드하는 가이드 레일을 포함할 수 있다.

또한 상기 이동 레일부는, 상기 플랫폼에 상기 제2 방향을 따라 배치되는 빔 형상으로 형성되며, 상기 플랫폼 상에서 제1 방향으로 이동하기 위해 레일 주행수단을 포함할 수 있다.

또한 상기 레일 주행수단은, 상기 플랫폼의 상면에 상기 제1 방향을 따라 함몰 형성되는 주행로; 및 상기 이동 레일부의 하면에 회전 가능하게 제공되며, 상기 주행로에 삽입되어 상기 주행로를 따라 이동 가능하게 제공되는 주행휠을 포함할 수 있다.

또한 상기 주행로의 상면에는 랙기어가 설치되고, 상기 주행휠은 상기 랙기어에 기어 결합되어 회전되는 피니언 기어로 구성될 수 있다.

또한 상기 이동 레일부의 하면에는 상기 레일 주행수단과 이격되며 상기 이동 레일부의 하중을 지지하는 아이들 롤러부가 구비될 수 있다.

또한 상기 이동 레일부의 상면에는, 상기 지그 유닛이 착탈 가능하게 삽입되도록 상부가 개방되며, 상기 이동 레일부의 길이 방향을 따라 수용홈이 함몰 형성될 수 있다.

또한 상기 지그 유닛은, 상기 이동 레일부를 따라 이동되는 지그 주행부; 상기 지그 주행부에서 상방으로 돌출되며, 높이가 가변되는 유압 작용부; 및 상기 유압 작용부의 끝단에 제공되며, 상기 선체에 접촉 가능하게 제공되는 헤드부를 포함할 수 있다.

또한 상기 유압 작용부는, 유압을 생성하는 유압 램; 상기 유압 램과 연결되어 유체를 제공받으며, 텔레스코픽 방식으로 높이가 다단 신축되는 복수의 유압 실린더; 및 일단은 상기 유압 실린더에 장착되며, 타단은 상기 헤드부와 연결되는 작동 로드를 포함할 수 있다.

또한 상기 헤드부는, 상기 작동 로드와 힌지 결합되는 베이스; 상기 선체와 접촉되는 가소성의 러버부; 및 상기 베이스와 상기 러버부 사이에 탄성 변형 가능하게 제공되며, 충격을 흡수하는 댐퍼부를 포함할 수 있다.

또한 상기 지그 유닛은, 상기 지그 주행부에서 하방으로 돌출되어 상기 이동 레일부의 바닥에 고정됨으로써 상기 지그 주행부를 상기 이동 레일부에 고정시키는 고정핀을 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 상기 선체에 대한 설계 정보를 입력받는 데이터 입력부; 및 상기 데이터 입력부의 정보에 기초하여 상기 이동 레일부 및 상기 지그 유닛 중 적어도 어느 하나를 이동시켜서 상기 복수의 지그 유닛의 배열을 자동으로 조절하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 데이터 입력부는 기 설계된 상기 선체의 3차원 도면 정보를 제공받도록 구성될 수 있다.

또한 상기 지그 유닛은, 상기 제어부의 제어 신호에 의하여 높낮이가 자동으로 조절될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에서 상기 지그 유닛은, 상기 이동 레일부를 따라 이동되는 지그 주행부; 상기 지그 주행부에서 상방으로 돌출되며, 높이가 가변되는 유압 작용부; 및 상기 유압 작용부의 끝단에 제공되며, 상기 선체에 접촉 가능하게 제공되는 헤드부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 3차원 도면 정보를 분석하여 상기 선체의 지지에 필요한 각 지지점의 위치 및 상기 플랫폼의 상면으로부터 해당 지지점까지의 높이를 판단하여, 판단 결과에 따라 상기 이동 레일부, 상기 지그 주행부 및 상기 유압 작용부 중 적어도 어느 하나를 제어하여 상기 지그 유닛의 위치 및 높이를 설정하도록 구성될 수 있다.

또한 상기 플랫폼 또는 상기 이동 레일부에 설치되며, 상기 선체의 위치를 감지하여 감지된 위치 정보를 상기 제어부에 제공하는 위치감지 센서를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 제어부는 상기 위치감지 센서에서 감지한 상기 위치 정보를 기초로 기 배열된 상기 지그 유닛의 위치를 보정할 수 있다.

본 발명에 따른 실시예에 의하면, 선체에 대한 정보를 제공받아 선체를 지지할 지그 유닛이 자동으로 적절한 위치에 배열되기 때문에 다양한 크기와 종류의 선박에 능동적으로 적용할 수 있고, 선체를 지지하는 공정이 신속하고 간편하여 선박 생산성이 향상되며, 작업자가 무거운 선체 밑으로 투입되지 않기 때문에 안전 사고의 위험이 예방되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 조립용 자동 지그 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 조립용 자동 지그 장치의 제어 관계를 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 1을 "A"방향에서 바라본 본 발명의 기본 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 대한 변형 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 유닛을 나타낸 구성도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 조립용 자동 지그 장치를 사용하여 선체가 지지된 상태를 나타낸 참고도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면(aspects) 중 하나이며, 하기의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명을 명료하게 하기 위해 생략할 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

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.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 조립용 자동 지그 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 조립용 자동 지그 장치의 제어 관계를 나타낸 블록도이며, 도 3은 도 1을 "A"방향에서 바라본 본 발명의 기본 실시예를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 조립용 자동 지그 장치(10)는 기본적으로 플랫폼(100), 이동 레일부(200), 지그 유닛(300)를 포함하여 구성될 수 있고, 여기에 데이터 입력부(400), 제어부(500) 및 위치감지 센서(600)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

플랫폼(100)은 선박이 조립되는 작업장에 제공되는 것으로, 플랫폼(100)은 작업장 내에서 선박 조립을 위한 별도의 작업 공간을 제공할 수 있다.

따라서, 플랫폼(100)은 선체(1)가 상부에 탑재될 수 있는 크기로 형성될 수 있는데, 플랫폼(100)은 크기는 조립될 선체(1)의 크기를 고려하여 정해질 수 있다. 또한, 플랫폼(100)은 선체(1)를 안정적으로 지지하는 받침대 역할을 수행하기 위해 평판 형태로 구성될 수 있다.

또한 플랫폼(100)은 작업장 내에서 선체(1)의 조립이 완료되면 선체(1)를 별도로 옮길 필요 없이 선체(1)가 탑재되어 있는 상태에서 플랫폼(100) 자체를 다른 수요처(예컨대, 후속 공정을 위한 장소 또는 도크)로 이동시킬 수 있도록 이동 수단(110)을 포함할 수 있다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 이동 수단(110)은 바퀴부(111) 및 가이드 레일(112)을 포함하여 구성될 수 있다.

바퀴부(111)는 플랫폼(100)의 하면에서 하방으로 돌출 형성되며, 회전 가능하게 제공될 수 있다.

바퀴부(111)는 별도의 동력 없이 자유 회전되도록 구성될 수도 있는데, 이때에는 작업자가 플랫폼(100)을 밀어서 이동시킬 수 있다.

한편, 바퀴부(111)는 외부의 전기적 제어 신호(예컨대, 제어부의 신호)를 받아서 자동으로 회전될 수도 있는바, 이에 따라 플랫폼(100)은 자동으로 이동될 수도 있다. 바퀴부(111)를 수동 또는 자동으로 구성하는 것은 실시자의 필요에 따라 적절하게 변경할 수 있다.

또한, 가이드 레일(112)은 수요처까지 플랫폼(100)의 이동 경로를 제공하는 요소로서, 바퀴부(111)와 이탈되지 않도록 접촉되어 이동 경로를 제공할 수 있다. 따라서, 플랫폼(100)은 가이드 레일(112)을 따라 수요처까지 경로 이탈의 위험 없이 안정적으로 이동될 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이 이동 레일부(200)는 복수 개가 마련될 수 있으며, 플랫폼(100)의 상면에 제1 방향(예컨대, 플랫폼의 길이 방향)으로 이격되게 제공될 수 있다. 또한 이동 레일부(200)는 제1 방향을 따라 이동되도록 구성될 수 있다.

구체적으로 살펴보면, 이동 레일부(200)는 플랫폼(100)에 제2 방향(예컨대, 플랫폼의 폭 방향)을 따라 길게 배치되는 빔 형상으로 형성될 수 있는바, 빔 형상의 이동 레일부(200)는 플랫폼(100) 상에서 제2 방향으로 배치되면서 제1 방향을 따라 소정 간격으로 이격되게 구성될 수 있고, 필요에 의해 그 위치를 조정하기 위해 제1 방향을 따라 이동될 수 있다.

이동 레일부(200)는 플랫폼(100)에서 제1 방향으로 이동하기 위해 레일 주행수단(210)을 구비할 수 있다.

도 1, 도 3 내지 도 5를 참조하면 레일 주행수단(210)은, 주행로(211)와 주행휠(212)을 포함하여 구성될 수 있다.

주행로(211)는 주행휠(212)의 이동 경로를 제공하는 구성으로서, 플랫폼(100)의 상면에 제1 방향을 따라 함몰되게 형성될 수 있다.

여기서 주행로(211)는 플랫폼(100)의 상면에 1개가 형성될 수도 있지만 이동 레일부(200)가 안정적으로 이동될 수 있도록 플랫폼(100)의 상면에서 서로 마주보는 가장자리에 평행하게 형성될 수도 있다.

도 3에 도시된 본 발명의 기본 실시예와 같이, 주행휠(212)은 이동 레일부(200)의 하면에 회전 가능하게 제공되는 구성으로서, 주행로(211)에 삽입되며, 주행로(211)에 삽입된 상태에서 주행로(211)를 따라 이동됨에 따라 이동 레일부(200)를 플랫폼(100) 상에서 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 주행휠(212)은 외부의 전기적 제어 신호(예컨대, 제어부의 신호)에 의해 자동으로 동작될 수 있으며, 통상적인 바퀴 형태로 구성될 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 본 발명의 변형 실시예와 같이, 주행휠(212)은 동작시 주행로(211)와의 사이에서 미끄러짐이 발생하지 않도록 피니언 기어로 구성되고, 주행로(211)의 상면에는 랙 기어(211a)가 설치될 수 있다. 따라서, 피니언 기어 형태의 주행휠(212)이 랙 기어(211a)에 기어 결합되어 무거운 이동 레일부(200)를 확실하고 안정적으로 이동시킬 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 본 발명의 다른 변형 실시예와 같이, 주행휠(212)이 피니언 기어로 구성되고 주행로(211)의 상면에 랙 기어(211a)가 설치되는 경우, 이동 레일부(200)의 하면에는 이동 레일부(200)의 하중을 지지하기 위한 아이들 롤러부(230)가 추가로 구비될 수 있다. 아이들 롤러부(230)는 레일 주행수단(210)과 이격되게 배치되며 레일 주행수단(210)에 의해 이동 레일부(200)가 이동될 때 이동 레일부(200)의 하중을 지지하면서 제1 방향으로 이동될 수 있다.

한편, 지그 유닛(300)은 이동 레일부(200)에 설치되어 제2 방향을 따라 이동되는 구성으로서, 지그 유닛(300)은 이동 레일부(200) 상에서 이동 레일부(200)의 길이 방향과 동일한 제2 방향으로 이동될 수 있다. 여기서 제2 방향은 제1 방향과 교차하는 방향을 의미할 수 있다.

지그 유닛(300)은 이동 레일부(200)에 설치된 상태에서 이동 레일부(200)로부터 상방으로 돌출되며, 선체(1)의 일측을 지지하여 선체(1)를 바닥으로부터 소정 높이로 이격시킬 수 있다.

지그 유닛(300)은 선체(1)의 여러 부위를 지지할 수 있도록 복수 개로 마련될 수 있으며, 선체(1)의 종류나 크기에 따라 지지점의 개수가 달라지므로 이에 대응하여 지지 유닛의 개수가 증감될 수 있다. 따라서, 지그 유닛(300)은 필요에 따라 이동 레일부(200)에 추가되거나 이동 레일부(200)에서 제거될 수 있다.

지그 유닛(300)이 이동 레일부(200)에 착탈 가능하게 삽입되도록 이동 레일부(200)의 상면에는 상부가 개방되며 이동 레일부(200)의 길이 방향을 따라 함몰 형성되는 수용홈(220)이 제공될 수 있다.

지그 유닛(300)은 수용홈(220)을 통해 이동 레일부(200)에 삽입되며 수용홈(220)을 따라 이동 레일부(200)의 길이 방향(제2 방향)을 따라 이동될 수 있고, 불필요한 지그 유닛(300)은 수용홈(220)을 통해 외부로 탈거될 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여 지그 유닛(300)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 유닛(300)을 나타낸 구성도로서, 도 6에 도시된 바와 같이 지그 유닛(300)은 지그 주행부(310)와, 유압 작용부(320) 및 헤드부(330)를 포함하여 구성될 수 있다.

지그 주행부(310)는 이동 레일부(200)의 수용홈(220)을 따라 이동되는 구성으로서, 지그 유닛(300) 자체를 이동 레일부(200) 상에서 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.

지그 주행부(310)는 외부의 전기적 제어 신호(예컨대, 제어부의 신호)에 의해 자동으로 이동될 수 있으며, 몸체(311)와 구동륜(312)을 구비할 수 있다.

또한, 유압 작용부(320)는 지그 주행부(310)에서 상방으로 돌출되며, 기체나 액체와 같은 유체의 압력(이하, "유압(流壓)"이라 한다)에 의해 높이가 가변될 수 있다. 유압 작용부(320)의 작동 매체로는 압축 공기, 오일 등이 사용될 수 있다. 이러한 유압 작용부(320)는 유압 램(321)과 유압 실린더(322) 및 작동 로드(323)를 포함하여 구성될 수 있다.

유압 램(321)은 유압을 생성하는 구성으로서, 지그 주행부(310)에 직접 마련될 수도 있고, 지그 주행부(310)가 아닌 외부의 다른 곳에 마련될 수도 있다. 유압 램(321)은 외부의 전기적 제어 신호(예컨대, 제어부의 신호)에 의해 동작될 수 있다.

유압 실린더(322)는 유압 램(321)과 연결되어 유체를 제공받는 구성으로서, 제공받은 유체의 압력에 의해 길이(높이)가 신축될 수 있다. 또한 길이 신축의 이득을 위하여 유압 실린더(322)는 텔레스코픽(망원경) 방식으로 다단 신축되도록 복수 개로 구성될 수 있다.

복수의 유압 실린더(322)는 그 직경이 서로 다르도록 구성되어 큰 직경의 실린더에 작은 직경이 삽입되도록 설치되고, 유압에 의해 작은 직경의 실린더가 큰 직경의 실린더에 들어가거나 나오는 텔레스코픽 방식으로 구성될 수 있다.

또한 작동 로드(323)는 그 일단이 유압 실린더(322)에 장착되며, 타단이 헤드부(330)와 연결되는 구성으로서, 유압 실린더(322)의 힘을 헤드부(330)를 통해 선체(1)에 직접 전달함으로써 선체(1)를 소정의 힘으로 지지할 수 있다.

따라서, 유압 램(321)이 외부의 전기적 제어신호, 예컨대 제어부(500)의 제어 신호를 제공받으면 유압 실린더(322)의 높낮이가 자동으로 조절되어 선체(1)를 자동으로 지지할 수 있다.

헤드부(330)는 유압 작용부(320)의 끝단에 제공되며, 유압 작용부(320)가 선체(1)의 하면까지 연장되면 선체(1)에 접촉되어 유압 작용부(320)의 외력을 선체(1)에 전달할 수 있다. 이러한, 헤드부(330)는 베이스(331)와 러버부(332) 및 댐퍼부(333)를 포함하여 구성될 수 있다.

베이스(331)는 작동 로드(323)와 힌지(331a)로 결합되어 헤드부(330)가 선체(1)에 접촉할 때 선체(1)의 곡면 구조에 따라 어느 정도 각도 변경될 수 있도록 구성된다.

또한, 러버부(332)는 선체(1)에 직접 접촉되는 구성으로서, 선체(1)를 지지할 때 선체(1)가 손상되지 않도록 유연한 가소성 재질로 이루어질 수 있다.

댐퍼부(333)는 베이스(331)와 러버부(332) 사이에 제공되는 구성으로서, 탄성 변형 가능한 재질로 이루어져 충격을 흡수할 수 있고 기 설정된 크기 이상의 외력이 가해질 때 탄성 수축될 수 있다. 댐퍼부(333)는 소정의 탄성 개수를 갖는 탄성 스프링으로 구현될 수 있다.

따라서, 유압 작용부(320)에서 전달되는 외력이 기준값보다 크더라도 댐퍼부(333)가 수축되면서 선체(1)가 외력에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있고 러버부(332)가 일정한 힘으로 선체(1)에 밀착되도록 할 수 있다.

한편, 상기 지그 유닛(300)은 고정핀(340)을 더 포함할 수도 있다.

선체(1)를 지지하기 위한 지그 유닛(300)의 위치가 정해지면, 지그 유닛(300)은 그 위치에서 더 이상 움직이지 않도록 고정되는 것이 안전한 바, 고정핀(340)은 지그 주행부(310)를 이동 레일부(200)에 고정시켜 지그 유닛(300)이 움직이지 않도록 고정할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 고정핀(340)은 지그 주행부(310)에서 하방으로 돌출되어 상기 이동 레일부(200)의 바닥에 고정됨으로써 지그 유닛(300)을 상기 이동 레일부(200)에 고정시킬 수 있다.

고정핀(340)은 유압 램(321)과 연결되어 유압에 의해 작동될 수 있으며, 이동 레일부(200)의 바닥면에는 일정한 간격으로 핀홀(201)이 형성되어 고정핀(340)이 삽입되도록 할 수 있다.

한편, 도 2를 참조하면 데이터 입력부(400)는 선체(1)에 대한 설계 정보를 입력받을 수 있는 구성이다.

데이터 입력부(400)는 사용자가 선체(1)의 설계 정보를 활용하여 지그 유닛(300)을 제어하는데 필요한 정보(즉, 지그 유닛(300)의 각 위치 및 높이)를 직접 입력할 수도 있다.

또한 데이터 입력부(400)는 이미 설계가 완료된 선체(1)의 3차원 도면 정보(예컨대, 캐드 도면)를 제공받아 지그 유닛(300)의 제어에 필요한 상기의 정보들을 추출할 수도 있다.

제어부(500)는 데이터 입력부(400)의 정보에 기초하여 이동 레일부(200) 및 지그 유닛(300) 중 적어도 어느 하나를 이동시켜서 복수의 지그 유닛(300)의 배열을 자동으로 조절할 수 있다.

제어부(500)가 이동 레일부(200)를 제어하면 지그 유닛(300)은 이동 레일부(200)의 이동에 의해 제1 방향으로의 위치가 간접적으로 변하게 되며, 제어부(500)가 지그 유닛(300)을 제어하면 해당 지그 유닛(300)은 제2 방향으로의 위치가 직접적으로 변하게 된다.

이와 같이 제어부(500)가 이동 레일부(200) 및 지그 유닛(300)을 단독 또는 복합적으로 제어하여 복수의 지그 유닛(300)을 자동 배열시킴에 따라 지그 유닛(300)은 평면 좌표상의 각 지점에 배치될 수 있으며, 이에 따라 선체(1)가 지지될 수 있다.

제어부(500)는 데이터 입력부(400)로부터 제공받은 선체(1)의 3차원 도면 정보를 분석하여 선체(1)의 지지에 필요한 각 지지점의 위치 및 플랫폼(100)의 상면으로부터 해당 지지점까지의 높이를 분석/판단하여, 판단 결과에 따라 이동 레일부(200), 지그 주행부(310) 및 유압 작용부(320) 중 적어도 어느 하나를 제어하여 지그 유닛(300)의 위치 및 높이를 설정할 수 있다.

제어부(500)가 분석한 선체(1)의 지지점까지의 높이에 대한 정보는 지그 유닛(300)의 유압 램(321)에 전달되어 유압 실린더(322)의 높낮이가 자동으로 조정되는바, 이에 따라 지그 유닛(300)이 선체(1)의 각 지지점까지 정확한 높이로 연장되어 선체(1)를 안정적으로 지지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 실시예는 상기한 바와 같은 구성에 따라 1차적으로 자동 배열된 지그 유닛(300)의 위치를 보정하기 위하여 위치감지 센서(600)를 더 포함할 수 있다.

지그 유닛(300)이 1차 배열된 상태에서 플랫폼(100) 위로 선체(1)가 인양되고, 선체(1)가 인양 상태를 유지하면서 특정 위치(정위치)에 자리를 잡는 경우에 위치감지 센서(600)는 선체(1)의 정위치와 1차 배열된 지그 유닛(300)과의 위치 관계를 보정하여 보다 정확한 위치에서 선체(1)를 지지할 수 있다.

위치감지 센서(600)는 플랫폼(100) 또는 이동 레일부(200)의 일측에 설치되며, 선체(1)의 정위치를 감지하여 그 정보를 제어부(500)에 제공할 수 있다.

이때 위치감지 센서(600)는 초음파 센서 또는 레이저 센서로 구현될 수 있으며, 선체(1)의 크기를 고려하여 선체(1)의 위치를 전체적으로 감지할 수 있도록 적절한 개수로 이격되게 배치될 수 있다.

위치감지 센서(600)로부터 정보를 입력받는 제어부(500)는 위치감지 센서(600)의 정보를 기초로 기 배열된 지그 유닛(300)의 위치를 보정할 수 있다.

이와 같이 위치감지 센서(600)에 의하여 지그 유닛(300)의 정확한 위치가 결정되면 인양 상태에서 있는 선체(1)를 지그 유닛(300) 위에 안착시켜 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 자동으로 배열된 지그 유닛(300)에 의하여 선체(1)가 지지되도록 할 수 있다.

한편, 지그 유닛(300)에 의해 선체(1)의 조립 작업이 완료되고 나면 선체(1)가 다른 수요처로 이동되어야 하는 바, 이때 선체(1)를 별도로 인양할 필요 없이 지그 유닛(300)에 의해 지지된 상태에서 앞에서 설명한 바와 같이 플랫폼(100) 자체를 수요처로 이동시켜 선체(1)를 옮길 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변경이 가능한 바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.

1 : 선체 10 : 선박 조립용 자동 지그 장치
100 : 플랫폼 110 : 이동 수단
111 : 바퀴부 112 : 가이드 레일
200 : 이동 레일부 210 : 레일 주행수단
211 : 주행로 212 : 주행휠
220 : 수용홈 230 : 아이들 롤러부
300 : 지그 유닛
310 : 지그 주행부 311 : 몸체
312 : 구동륜 320 : 유압 작용부
321 : 유압 램 322 : 유압 실린더
323 : 작동 로드 330 : 헤드부
331 : 베이스 332 : 러버부
333 : 댐퍼부 340 : 고정핀
400 : 데이터 입력부 500 : 제어부
600 : 위치감지 센서

Claims (18)

1. 제작 중인 선박의 선체의 적어도 일부가 상부에 탑재되어 지지되도록 제공되는 플랫폼;
   상기 플랫폼의 상면에 제1 방향으로 이격 배치되며, 상기 제1 방향을 따라 이동 가능하게 제공되는 적어도 하나의 이동 레일부;
   상기 이동 레일부에 설치되어 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라 이동 가능하게 제공되고, 상기 이동 레일부로부터 상방으로 돌출되어 상기 선체의 하면을 지지하는 복수의 지그 유닛;
   상기 선체에 대한 설계 정보를 입력받는 데이터 입력부; 및
   상기 데이터 입력부의 정보에 기초하여 상기 이동 레일부 및 상기 지그 유닛 중 적어도 어느 하나를 이동시켜서 상기 복수의 지그 유닛의 배열을 자동으로 조절하는 제어부;
   를 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 플랫폼은 다른 수요처로 이동하기 위한 이동 수단을 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 이동 수단은,
   상기 플랫폼의 하면에 회전 가능하게 제공되는 바퀴부; 및
   상기 바퀴부와 접촉되며, 상기 다른 수요처까지 상기 플랫폼의 이동을 가이드하는 가이드 레일을 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 이동 레일부는,
   상기 플랫폼에 상기 제2 방향을 따라 배치되는 빔 형상으로 형성되며,
   상기 플랫폼 상에서 제1 방향으로 이동하기 위해 레일 주행수단을 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 레일 주행수단은,
   상기 플랫폼의 상면에 상기 제1 방향을 따라 함몰 형성되는 주행로; 및
   상기 이동 레일부의 하면에 회전 가능하게 제공되며, 상기 주행로에 삽입되어 상기 주행로를 따라 이동 가능하게 제공되는 주행휠을 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 주행로의 상면에는 랙기어가 설치되고,
   상기 주행휠은 상기 랙기어에 기어 결합되어 회전되는 피니언 기어로 구성되는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 이동 레일부의 하면에는 상기 레일 주행수단과 이격되며 상기 이동 레일부의 하중을 지지하는 아이들 롤러부가 구비되는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 이동 레일부의 상면에는, 상기 지그 유닛이 착탈 가능하게 삽입되도록 상부가 개방되며, 상기 이동 레일부의 길이 방향을 따라 수용홈이 함몰 형성되는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 지그 유닛은,
   상기 이동 레일부를 따라 이동되는 지그 주행부;
   상기 지그 주행부에서 상방으로 돌출되며, 높이가 가변되는 유압 작용부; 및
   상기 유압 작용부의 끝단에 제공되며, 상기 선체에 접촉 가능하게 제공되는 헤드부;를 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 유압 작용부는,
    유압을 생성하는 유압 램;
    상기 유압 램과 연결되어 유체를 제공받으며, 텔레스코픽 방식으로 높이가 다단 신축되는 복수의 유압 실린더; 및
    일단은 상기 유압 실린더에 장착되며, 타단은 상기 헤드부와 연결되는 작동 로드를 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 헤드부는,
    상기 작동 로드와 힌지 결합되는 베이스;
    상기 선체와 접촉되는 가소성의 러버부; 및
    상기 베이스와 상기 러버부 사이에 탄성 변형 가능하게 제공되며, 충격을 흡수하는 댐퍼부를 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
12. 제9 항에 있어서,
    상기 지그 유닛은, 상기 지그 주행부에서 하방으로 돌출되어 상기 이동 레일부의 바닥에 고정됨으로써 상기 지그 주행부를 상기 이동 레일부에 고정시키는 고정핀을 더 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
13. 삭제
14. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 입력부는 기 설계된 상기 선체의 3차원 도면 정보를 제공받도록 구성되는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 지그 유닛은, 상기 제어부의 제어 신호에 의하여 높낮이가 자동으로 조절되는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
16. 제14 항에 있어서,
    상기 지그 유닛은,
    상기 이동 레일부를 따라 이동되는 지그 주행부;
    상기 지그 주행부에서 상방으로 돌출되며, 높이가 가변되는 유압 작용부; 및
    상기 유압 작용부의 끝단에 제공되며, 상기 선체에 접촉 가능하게 제공되는 헤드부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 3차원 도면 정보를 분석하여 상기 선체의 지지에 필요한 각 지지점의 위치 및 상기 플랫폼의 상면으로부터 해당 지지점까지의 높이를 판단하여, 판단 결과에 따라 상기 이동 레일부, 상기 지그 주행부 및 상기 유압 작용부 중 적어도 어느 하나를 제어하여 상기 지그 유닛의 위치 및 높이를 설정하도록 구성되는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
17. 제1 항에 있어서,
    상기 플랫폼 또는 상기 이동 레일부에 설치되며, 상기 선체의 위치를 감지하여 감지된 위치 정보를 상기 제어부에 제공하는 위치감지 센서를 더 포함하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.
18. 제17 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 위치감지 센서에서 감지한 상기 위치 정보를 기초로 기 배열된 상기 지그 유닛의 위치를 보정하는, 선박 조립용 자동 지그 장치.

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