KR102025900B1 - 전기식 크레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동모터(121) 방식으로 구동되는 전기식 크레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동모터(121)에 전력을 공급하는 전기케이블(C)로 인한 운행 지장이 발생되지 않는 전기식 크레인에 관한 것이다.
본 발명의 전기식 크레인은 하부주행체(120)와, 상기 하부주행체(120) 일측에 설치되는 구동모터(121)와, 상기 하부주행체(120)에 설치되며, 상기 구동모터(121)에 전력을 공급하는 전기케이블(C)이 감겨진 케이블롤러(140)와, 회동연결유닛(300)을 통해 상기 하부주행체(120)의 후방에 연결된 대차(200)와, 상기 대차(200)에 설치되어, 상기 케이블롤러(140)로부터 전개되는 전기케이블(C)이 작업장 바닥과 접촉되지 않도록 리프팅시키는 케이블 거치대(210)를 포함한다.

Description

전기식 크레인{Electric crane}

본 발명은 구동모터 방식으로 구동되는 전기식 크레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동모터를 이용 전기식으로 구동되며 구동모터에 전력을 공급하는 전기케이블로 인한 운행 지장이 발생되지 않는 전기식 크레인에 관한 것이다.

일반적으로 크레인은 화물을 들어 올려서 상하 좌우 전후로 운반하는 기계장치로서, 사륜 구동 및 사륜 조타가 가능한 주행 장치를 구비하고 있으며 우수한 기동성과 부정지 주행성을 발휘한다.

종래의 크레인은 단일의 운전석을 구비하며, 운전석에 설치된 오퍼레이터가 차량 주행 및 차량에 탑재된 크레인의 조작을 수행한다.

그러나, 이러한 종래의 크레인은 디젤 엔진을 통해 구동되기 때문에 소음이 매우 크게 발생될 뿐만 아니라, 경유를 연소시키는 과정에서 다량의 오염물질을 포함하는 배기가스가 대기 중으로 배출되고, 고가의 경유를 지속적으로 제공해 주어야 하며 엔진오일도 주기적으로 교환해 주어야 하는 등 유지 비용이 크게 발생하여 경제적 부담이 가중되는 문제가 있다.

KR 10-0537369 B1

본 발명은 종래 엔진을 구동모터 방식으로 변환함과 동시에 구동모터에 전력을 공급하는 전기케이블로 인한 운행 지장이나 주행과정에서의 전기케이블 손상이 발생되지 않는 전기식 크레인을 제공함에 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전기식 크레인은 하부주행체와, 상기 하부주행체의 일측에 설치되는 구동모터와, 상기 하부주행체에 설치되며 상기 구동모터에 전력을 공급하는 전기케이블이 감겨진 케이블롤러와, 회동연결유닛을 통해 상기 하부주행체의 후방에 연결된 대차와, 상기 대차에 설치되어 상기 케이블롤러로부터 전개되는 전기케이블이 작업장 바닥과 접촉되지 않도록 리프팅시키는 케이블 거치대를 포함한다.

또한, 상기 회동연결유닛은 상기 크레인 본체의 후단에 수직으로 설치된 후단지지봉과, 상기 대차의 전단에 수직으로 설치된 전단지지봉과, 상기 후단지지봉과 전단지지봉에 양단이 회동가능하게 끼워지는 커넥팅로드를 구비할 수 있다.

이 경우, 상기 후단지지봉과 전단지지봉에는 상기 커넥팅로드 상부와 하부를 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 각각 끼워져 결합되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 크레인을 모터구동 방식으로 변환하여 친환경적이고 미세먼지 발생 및 기름에 의한 오염을 방지할 수 있는 효과를 가져온다.

또한, 본 발명은 하부주행체에 케이블 거치대가 구비된 대차가 연결되도록 구성되기 때문에 구동모터와 연결되는 전기케이블이 작업장의 바닥에 접촉되지 않고 상기 구동모터에 안정적으로 연결되며, 하부주행체의 주행에 전혀 지장을 주지 않으면서 원활하게 전개되는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 상기 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 크레인의 사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 크레인의 요부측면도;
도 3 및 도 4는 수직지지대의 다른 형태가 적용된 모습을 나타낸 도면들;
도 5는 커넥팅로드의 다른 형태가 적용된 모습을 나타낸 요부 측면도;
도 6은 본 발명을 구성하는 과열감지모듈의 사용상태단면도;
도 7은 본 발명 크레인에 적용되는 회로모듈의 사시도;
도 8은 본 발명 크레인에 적용되는 회로모듈에 적용되는 램프모듈의 사시도; 및
도 9는 본 발명을 구성하는 회로모듈에 적용되는 휴즈모듈과 램프모듈의 설치 측면도이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다. 먼저, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 크레인(100)은 상부작업대(110)와 하부주행체(120)로 크게 구성된다.

상기 상부작업대(110)는 카운터 웨이트를 구비한 선회대(111)와 상기 선회대(111)와 연결된 붐 장치(112)를 구비하며, 상기 하부주행체(120)는 구동모터(121)를 구동원으로 하여 운행이 가능하도록 구성된다.

상기 구동모터(121)는 트랜스퍼 기어를 통해 구동휠(130)과 연결되며 전기케이블(C)을 통해 외부로부터 전력을 공급받아 동작된다.

상기 하부주행체(120)의 후단에는 케이블롤러(140)가 설치된다. 상기 케이블롤러(140)에는 상기 구동모터(121)에 전력을 공급하는 전기케이블(C)이 감겨지며, 하부주행체(120)가 외부전원(미도시)으로부터 멀어지는 방향으로 주행할 경우, 외부전원으로부터 작용하는 당김력에 대항하여 회전하면서 감겨진 전기케이블(C)을 전개시킨다.

상기 하부주행체(120)의 후방에는 대차(200)가 연결된다. 상기 대차(200)는 하부주행체(120)와 외부전원 사이에 위치되어 상기 전기케이블(C)이 작업장 바닥과 접촉되지 않도록 리프팅시킨다.

그리고, 상기 하부주행체(120)와 대차(200)는 회동연결유닛(300)을 통해 상호 연결된다.

이 경우, 상기 회동연결유닛(300)은 상기 하부주행체(120)의 후단에 수직으로 설치된 후단지지봉(310)과, 상기 대차(200)의 전단에 수직으로 설치된 전단지지봉(320)과, 상기 후단지지봉(310)과 전단지지봉(320)에 양단이 회동가능하게 끼워지는 커넥팅로드(330)를 구비할 수 있다.

따라서, 상기 하부주행체(120)는 대차(200)를 견인하면서 주행하게 되며, 상기 하부주행체(120)와 대차(200)가 회동연결유닛(300)을 통해 독립적으로 회동이 가능한 상태이므로 하부주행체(120)가 주행할 때에 방향을 전환하거나 후진 등 다양한 동작을 수행한다 하더라도 대차(200)로 인한 주행 장애는 전혀 발생되지 않는다.

한편, 상기 후단지지봉(310)과 전단지지봉(320)에는 상기 커넥팅로드(330)를 상부와 하부를 탄성적으로 지지하는 탄성부재(340)가 상하부가 막힌 구조로 각각 끼워져 결합되는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 커넥팅로드(330)가 상기 탄성부재(340)을 통해 진동이 흡수되면서 상기 후단지지봉(310)과 전단지지봉(320)에 지지되므로 커넥팅로드(330)와 대차(200)의 회동이 보다 안정적이고 원활하게 이루어지게 된다.

아울러, 상기 대차(200)에는 케이블 거치대(210)가 설치된다. 상기 케이블 거치대(210)는 케이블롤러(140)로부터 전개되는 전기케이블(C)이 작업장 바닥과 접촉되지 않도록 리프팅시켜 전기케이블(C)의 손상되는 것을 막는다.

이 경우, 상기 케이블 거치대(210)는 대차(200)의 상단에 고정된 수직지지대(211)와 상기 수직지지대(211)의 상단에 부착되어 전기케이블(C)이 통과하는 링부재(212)를 구비할 수 있다. 상기 링부재(212)의 내면은 전기케이블(C)이 원활하게 이동될 수 있도록 세라믹코팅됨이 바람직하다.

이와 같이 구성되어, 상기 전기케이블(C)은 외부전원으로부터 상기 대차(200)의 케이블 거치대(210)와 케이블롤러(140)를 경유하여 작업장의 바닥에 접촉하지 않고 상기 구동모터(121)에 안정적으로 연결되며, 설령, 하부주행체(120)가 주행하더라도 상기 대차(200)가 하부주행체(120)에 견인되어 동반 주행하게 되므로 상기 전기케이블(C)은 여전히 작업장의 바닥에 접촉되거나 하부주행체(120)의 주행을 방해하지 않으면서 원활하게 전개된다.

도 3 및 도 4는 케이블거치대의 다른 형태를 나타낸 도면들이다.

본 실시예에 따른 케이블거치대에 있어서 수직지지대는 실린더부(211b)와 피스톤부(211a) 및 상기 피스톤부(211a) 상부에 상기 링부재(212)가 구비된 형태를 이루어, 상황에 따라서 상기 피스톤부(211a)를 상하로 이동시키면서 크레인의 이동이 가능하게 된다.

이에 따라서 작업 현장에서 장애물 등을 피해 케이블(C)의 위치 이동이 보다 용이하게 이루어지게 된다.

한편, 도 5에서와 같이, 상기 커넥팅로드(330)를 두 개의 부분으로 나뉘어 구성되도록 하되, 상기 커넥팅로드(330)가 별도의 수평탄성부재(333)에 의하여 연결된 구성을 이루도록 할 수도 있다.

이 경우 하부주행체(120)와 대차(200) 사이를 연결하는 커넥팅로드(330)에 걸리는 진동을 흡수하여 하부주행체(120)와 대차(200)간에 걸리는 진동을 보다 크게 줄임으로써 작업중 소음과 진동이 발생하는 것을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 구동모터(121)의 전방에는 상기 구동모터(121)의 과열을 감지하는 과열감지모듈(500)이 구비되는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 과열감지모듈(500)은 상기 구동모터(121)의 전방에 설치되며 외부 충격 시 파괴되도록 얇은 철 재질로 이루어진 하우징(510)과, 상기 하우징(510) 내부에 고압으로 충진된 형광파우더(520)와, 상기 구동모터(121)의 전단에 각각 부착되어 상기 구동모터(121)의 과열시 상기 하우징(510)측으로 신장되는 바이메탈부재(530)와, 상기 바이메탈부재(530)의 전단에 구비되어 상기 바이메탈부재(530)가 신장될 때 상기 하우징(510)을 천공하여 상기 형광파우더(520)를 외부로 토출시키는 니들(540)을 구비할 수 있다.

상기 하우징(510)은 상기 하부주행체(120)에 구비된 하우징설치부(511)에 고정되게 설치되되, 상기 하우징설치부(511)는 자석으로 이루어져 하우징(510)이 자력에 의하여 고정되도록 할 수도 있다.

이와 같이 구성된 과열감지모듈(500)은 상기 구동모터(121)가 일정온도 이상 과열하게 되면 바이메탈부재(530)가 신장되고, 신장되는 바이메탈부재(530)와 함께 니들(540)이 전방으로 이동하면서 하우징(510)을 천공시키게 되며, 천공된 하우징(510)으로부터 고압으로 충전된 형광파우더(520)가 토출된다.

따라서, 작업자는 하우징(510)으로부터 토출되는 형광파우더(520)를 통해 상기 구동모터(121)가 과열되었음을 육안으로 매우 쉽고 확실하게 파악할 수 있게 된다.

한편, 상기 바이메탈부재(530)의 하부에는 상기 바이메탈부재(530)를 하부주행체(120)에 수평상태로 지지해 주는 바퀴(550)가 구비되는 것이 바람직하다. 상기 바퀴(550)는 바이메탈부재(530)이 신축될 때 하부주행체(120)를 따라 구름이동하면서 바이메탈부재(530)가 하우징(510)을 향해 원활하게 신축되도록 돕는다.

또한, 상기 하우징(510) 주변부로 상기 하우징(510) 측으로 바람을 공급하는 모터(554) 및 송풍팬(552)이 하부주행체(120) 반대측에 구비되도록 하여 상기 하우징(510)이 파손되는 경우 상기 송풍팬(552)으로 인하여 발생되는 바람에 의하여 형광파우더가 보다 넓게 퍼지도록 할 수도 있다.

이를 위해 도시된 것처럼 상기 하부주행체(120)에는 개방홀(122)이 송풍팬(552)에 대응되는 위치로 형성된다.

또한, 온도가 올라가지 않은 상태에서는 상기 송풍팬(552)을 회전시키는 모터(554)가 작동하지 않도록 상기 바퀴(550)와 상기 하부주행체(120) 사이에는 무게를 감지하는 로드셀 형태의 센싱부(533)를 상기 바퀴(550)를 감지할 수 있도록 적용하고, 상기 바이메탈부재(530)가 이동 시 바퀴(550)의 이동을 감지하는 경우에 상기 모터(554)가 작동되도록 하여 바이메탈부재(530)가 송풍팬(552)의 회전에 따라서 미리 냉각되는 것을 방지할 수도 있다.

한편, 상기 하부주행체(120) 본체에는 상기 구동모터(121) 및 크레인을 작동하는 기타 장비와 전기적으로 연결되는 형태로 다양한 회로모듈이 설치된 기판부가 구비되고 상기 회로모듈에는 회로와 연결된 각종 기능소자들과 커넥터 및 휴즈들이 설치되어 있다. 따라서, 정상적인 크레인 작업의 수행을 위하여 이러한 회로모듈이 상태를 수시로 점검하는 것은 필수적이다.

하지만 휴즈의 경우에는 휴즈의 미세한 연결선부 상태를 육안으로 판단하여야 하므로 고장 상태를 쉽게 파악할 수 없다.

따라서, 휴즈의 미세한 연결선부 상태를 용이하게 파악할 수 있도록, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 회로모듈(750)은 상기 기판부(A) 상측에 구비되며 휴즈(751)가 전기적으로 연결되게 설치되는 한 쌍의 휴즈꽂이부(755)와, 상기 휴즈꽂이부(755)의 일측으로 상기 기판부(A) 상부에 구비되는 렌즈부(760)와, 상기 렌즈부(760) 일측으로 상기 기판부(A) 상부에 구비되는 보드부(768)를 포함한다.

이 경우, 상기 렌즈부(760)는 상기 기판부(A)에 구비된 별도의 렌즈꽂이부(762)에 설치된 형태를 이룰 수 있다.

그리고, 상기 휴즈꽂이부(755)의 타측으로는 램프모듈설치홈(718)이 구비되며, 상기 램프모듈설치홈(718) 둘레부에는 야광부(719)가 구비될 수도 있다.

상기 휴즈꽂이부(755)는 한 쌍이 구비되어 상기 한 쌍의 휴즈꽂이부(755)에 투명한 원통재질의 휴즈몸체부(753)와, 상기 휴즈몸체부(753) 양측에 구비되는 통전부(752)와, 상기 통전부(752)를 연결하는 연결선부(754)를 포함하여 구성되는 휴즈(751)에 있어서, 상기 통전부(752) 각각이 상기 한 쌍의 휴즈꽂이부(755) 각각에 꽂아지는 형태를 이루며 이와 같은 휴즈(751)와 휴즈꽂이부(755)는 공지된 기술이 적용될 수 있다. 당업자에게 자명한 사항이므로 그 부분에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기 렌즈부(760)와 상기 보드부(768)는 상기 휴즈(751)에 빛을 조사하는 경우 상기 연결선부(754)에 의하여 발생되는 그림자를 상기 보드부(768)에 선명하게 할 수 있는 형태로 각각 이루어진다.

한편, 도 8에서와 같이, 상기 회로모듈(750)은 램프모듈(770)을 구비할 수도 있다.

이 경우, 상기 램프모듈(770)은 내부에 LED가 구비되어 램프창(773)을 통하여 LED를 통한 빛이 외부로 공급되는 램프몸체부(771)와, 상기 램프몸체부(771) 상부에 구비되는 손잡이부(774)와, 상기 램프몸체부(771) 하부에 구비되며 상기 설치홈(718)에 삽입 설치되는 삽입부(778)을 포함한다.

이와 같이 구성된 램프모듈(770)은 도 9에서와 같이, 상기 기판부(A)의 설치홈(718)에 상기 삽입부(778)가 삽입되는 형태로 끼워 고정된다. 이때, 상기 램프창(773)이 상기 휴즈(751) 측을 향하도록 설치된다.

따라서, 상기 램프모듈(770)을 이용하여 상기 휴즈몸체부(753)의 연결선부(754)에 빛을 비추면, 상기 연결선부(153)의 그림자가 렌즈부(760)를 통과하여 상기 보드부(768)에 확대된 상태로 투영되므로 연결선부(754)가 단선되었는지를 매우 용이하게 파악할 수 있게 된다.

특히 야간에 전원이 공급되지 않는 경우에 어떤 휴즈(751)의 연결선부(754)가 단선되었는지를 파악할 때 용이하게 사용할 수 있게 되며, 상기 야광부(719)를 이용하여 램프모듈(770)의 설치작업도 용이하게 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

120; 하부주행체 121; 구동모터
140; 케이블롤러 200; 대차
210; 케이블 거치대 300; 회동연결유닛
310; 후단지지봉 320; 전단지지봉
330; 커넥팅로드 340; 탄성부재
C; 전기케이블

Claims (3)

1. 하부주행체; 상기 하부주행체의 일측에 설치되는 구동모터; 상기 하부주행체에 설치되며, 상기 구동모터에 전력을 공급하는 전기케이블이 감겨진 케이블롤러; 회동연결유닛을 통해 상기 하부주행체의 후방에 연결된 대차; 및 상기 대차에 설치되어, 상기 케이블롤러로부터 전개되는 전기케이블이 작업장 바닥과 접촉되지 않도록 리프팅시키는 케이블 거치대를 포함하며,
   상기 회동연결유닛은, 상기 하부주행체의 후단에 수직으로 설치된 후단지지봉; 상기 대차의 전단에 수직으로 설치된 전단지지봉; 및 상기 후단지지봉과 전단지지봉에 양단이 회동가능하게 끼워지는 커넥팅로드를 구비하며,
   상기 케이블 거치대는 상기 대차 상부에 구비되는 실린더부와, 상기 실린더부의 길이방향을 따라 이동하는 피스톤부 및 상기 피스톤부 상부에 구비되며 상기 전기케이블이 관통되게 설치되는 링부재를 포함하며,
   상기 구동모터의 일측으로 상기 구동모터의 과열을 감지하는 과열감지모듈이 구비되며,
   상기 과열감지모듈은 상기 구동모터의 일측으로 상기 하부주행체에 설치되며 외부 충격 시 파괴되도록 얇은 철 재질로 이루어진 하우징과, 상기 하우징 내부에 고압으로 충진된 형광파우더와, 상기 구동모터의 일측에 부착되어 상기 구동모터의 과열 시 상기 하우징측으로 신장되는 바이메탈부재와, 상기 바이메탈부재의 단부에 구비되어 상기 바이메탈부재가 신장될 때 상기 하우징을 천공하여 상기 형광파우더를 외부로 토출시키는 니들을 포함하며,
   상기 하우징을 상기 하부주행체의 기 설정 위치에 고정되도록 하는 하우징설치부가 상기 하부주행체에 구비되며,
   상기 바이메탈부재의 하부에는 상기 바이메탈부재를 상기 하부주행체에 수평상태로 지지해 주는 바퀴가 구비되는,
   전기식 크레인.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 후단지지봉과 전단지지봉에는 상기 커넥팅로드 상부와 하부를 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 각각 끼워져 결합된 전기식 크레인.

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