KR102083778B1

KR102083778B1 - 선박용 그물 및 로프 절단장치

Info

Publication number: KR102083778B1
Application number: KR1020180064402A
Authority: KR
Inventors: 설영윤; 설영수
Original assignee: (주)스펄스엠텍
Priority date: 2018-06-04
Filing date: 2018-06-04
Publication date: 2020-04-23
Also published as: KR20190138172A

Abstract

본 발명은 선미의 하부 구조물(300)로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트(400)의 양단부측에 각각 제1, 2 커터 유닛(100, 200)이 장착되어 프로펠러 샤프트(400)에 걸리거나 감기는 폐로프나 폐그물과 같은 해양폐기물(이하 미도시)을 절단 제거함으로써, 폐어망이나 폐로프 등의 감김으로 인한 선박 운항의 저해요소를 사전에 제거하여 안전한 운항을 할 수 있음은 물론, 추진기의 회전시 과부하로 인한 고장 발생 또한 미연에 방지할 수 있으며, 다양한 직경과 크기를 가진 프로펠러 샤프트가 구비된 다양한 종류의 선박에 적용할 수 있도록 한 선박용 그물 및 로프 절단장치에 관한 것이다.

Description

선박용 그물 및 로프 절단장치{NET AND ROPE CUTTING APPARATUS FOR VESSEL}

본 발명은 선박용 그물 및 로프 절단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐어망이나 폐로프 등의 감김으로 인한 선박 운항의 저해요소를 사전에 제거하여 안전한 운항을 할 수 있음은 물론, 추진기의 회전시 과부하로 인한 고장 발생 또한 미연에 방지할 수 있으며, 다양한 직경과 크기를 가진 프로펠러 샤프트가 구비된 다양한 종류의 선박에 적용할 수 있도록 한 선박용 그물 및 로프 절단장치에 관한 것이다.

삼면이 바다로 둘러싸인 대한민국은 연안을 운항하는 선박에 추진기 걸림 사고가 빈번하게 일어나고 있다.

특히, 폐어망과 폐로프 및 해양쓰레기 등과 같은 해양폐기물이 운항하는 선박의 추진기에 감겨서 운항 불능을 일으키는 사고가 매년 지속적으로 발생하고 있다.

이러한 사고 해결을 위하여 추진기에 감긴 해양폐기물을 작업자가 직접 잠수하여 절단 제거하는 방식으로 작업을 진행한다.

그러나, 이와 같은 수작업에 의한 절단 제거 방법은 파고가 높거나 악천후시 긴급히 해양폐기물을 제거코자 하는 경우에는 인명 피해의 우려가 있으므로, 사실상 불가능하다.

상기와 같은 관점에서 안출된 것으로, 등록실용 제20-0326946호의 "선박의 부유물을 제거하기 위한 커터기"(이하 선행기술)와 같은 것을 들 수 있다.

선행기술은 선박의 운항 중 추진장치인 프로펠러나 샤프트에 감겨져 있는 부유물을 절단하여 제거하기 위해 상기 프로펠러 후단의 샤프트에 커터기를 구비한 것이다.

그러나, 선행기술은 부유물을 절단하여 제거하는데는 적합할지 모르나, 프로펠러 샤프트나 프로펠러 등에 감겨진 폐로프나 폐그물 등과 같은 해양폐기물의 제거에는 커터기가 제대로 된 기능을 수행하지 못하는 문제점이 있었다.

특히, 선행기술은 샤프트의 외주면에 원반 형상의 커터기가 장착된 구조이므로, 커터기의 가장자리 날에 해양폐기물이 닿아서 절단되는데, 이러한 절단 방식은 절단 대상물이 커터기의 가장자리 날에 일정한 압력을 가하면서 절단되어야 하지만, 실제 선박 운항중에 해양폐기물은 물결과 부력 등으로 인하여 커터기의 가장자리 날에 접촉하지 않고 계속 꼬이기만 하므로, 절단이 제대로 이루어지지 못하는 것이다.

등록실용 제20-0326946호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 폐어망이나 폐로프 등의 감김으로 인한 선박 운항의 저해요소를 사전에 제거하여 안전한 운항을 할 수 있음은 물론, 추진기의 회전시 과부하로 인한 고장 발생 또한 미연에 방지할 수 있도록 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 선미의 하부 구조물로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트의 일단부가 중심부를 관통하며, 상기 프로펠러 샤프트의 일단부에 장착되어 상기 프로펠러 샤프트와 일체로 회전하는 제1 고정 블레이드부를 포함하는 제1 커터 유닛; 및 상기 프로펠러 샤프트의 타단부에 장착되어 상기 프로펠러 샤프트와 일체 회전하며, 상기 프로펠러 샤프트에 고정된 제2 고정 블레이드를 포함하는 제2 고정 블레이드부와, 상기 프로펠러 샤프트의 타단부가 중심부를 관통하며 상기 제2 고정 블레이드부에 맞물려 상기 프로펠러 샤프트 및 상기 제2 고정 블레이드부와 반대 방향으로 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드를 포함하는 제2 회전 블레이드부를 포함하는 제2 커터 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 제1 고정 블레이드부는, 상기 프로펠러 샤프트의 일단부 외주면에 고정되며, 상기 프로펠러 샤프트가 중심을 관통하는 제1 고정 지지 림과, 상기 제1 고정 지지 림의 외주면을 따라 돌출되어 상기 제1 고정 지지 림과 함께 상기 프로펠러 샤프트와 연동 회전하는 제1 고정 커터 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1 커터 유닛은, 상기 제1 고정 블레이드부의 일측면에 원호 형상으로 함몰 형성된 제1 안착홈과, 상기 제1 안착홈과 대응하는 형상으로 형성되어 상기 제1 안착홈에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 상기 제1 고정 블레이드부보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 금속재의 제1 애노드 피스(anode piece)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 고정 블레이드부 및 상기 제2 회전 블레이드부는, 상기 제2 커터 유닛이 장착될 프로펠러 샤프트의 외경에 대응하여 적어도 둘 이상으로 분할되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 둘 이상으로 분할된 상기 제2 회전 블레이드부 각각에는, 상기 제2 고정 블레이드부측과 마주보는 면에 원호 형상으로 함몰 형성된 제2 안착홈과, 상기 제2 안착홈과 대응하는 형상으로 형성되어 상기 제2 안착홈에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 상기 제2 회전 블레이드부보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 금속재의 제2 애노드 피스(anode piece)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 고정 블레이드부는, 상기 프로펠러 샤프트의 타단부 외주면에 고정되는 제2 지지 블록과, 상기 제2 지지 블록의 일측으로부터 연장되어 중심부에 상기 프로펠러 샤프트가 관통되는 제2 고정 지지 림과, 상기 제2 고정 지지 림의 일측 가장자리로부터 연장되어 상기 제2 지지 블록에 지지되는 상기 제2 고정 블레이드의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 고정 커터 블레이드를 포함하며, 상기 제2 회전 블레이드부는 상기 제2 고정 지지 림의 내측 가장자리와 맞물려 상기 프로펠러 샤프트와 함께 일체로 회전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 회전 블레이드부는, 상기 프로펠러 샤프트의 타단부 외주면에 회전 가능하게 장착되며, 상기 프로펠러 샤프트가 중심을 관통하는 제2 회전 지지 림과, 상기 제2 회전 지지 림의 외주면을 따라 함몰 형성되어 상기 제2 고정 블레이드부의 제2 고정 지지 림의 내측 가장자리가 맞물리는 제2 회전지지 링 홈과, 상기 제2 회전 지지 림의 외주면 일단부 가장자리로부터 방사상으로 연장되어 상기 제2 회전 지지 림과 함께 상기 프로펠러 샤프트와 연동 회전하는 복수의 상기 제2 회전 블레이드 각각의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 회전 커터 블레이드를 포함하며, 상기 제2 고정 지지 림이 상기 프로펠러 샤프트와 함께 제1 방향으로 회전하면, 상기 제2 회전 지지 림은 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 선미의 하부 구조물로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트의 일단부가 중심부를 관통하며, 상기 프로펠러 샤프트의 일단부에 장착되어 상기 프로펠러 샤프트와 일체로 회전하는 제1 고정 블레이드부를 포함하는 제1 커터 유닛; 및 상기 프로펠러 샤프트의 타단부에 장착되어 상기 프로펠러 샤프트와 일체 회전하며, 상기 프로펠러 샤프트에 고정된 제2 고정 블레이드를 포함하는 제2 고정 블레이드부와, 상기 프로펠러 샤프트의 타단부가 중심부를 관통하며 상기 제2 고정 블레이드부에 맞물려 상기 프로펠러 샤프트 및 상기 제2 고정 블레이드부와 반대 방향으로 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드를 포함하는 제2 회전 블레이드부를 포함하는 제2 커터 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 폐어망이나 폐로프 등의 감김으로 인한 선박 운항의 저해요소를 사전에 제거하여 안전한 운항을 할 수 있음은 물론, 추진기의 회전시 과부하로 인한 고장 발생 또한 미연에 방지할 수 있게 될 것이다.

특히, 본 발명은 우리나라와 같이 하부 구조물로부터 일정 길이로 프로펠러 샤프트가 노출된 선박의 경우 프로펠러 샤프트의 길이 방향을 따라 제1 커터 유닛 및 제2 커터 유닛이 구비됨으로써, 2중으로 절단 제거 기능을 제공하여 선박 운항의 안정성 및 고장 방지 기능을 더욱 향상시킬 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따르면, 상기 제2 고정 블레이드부 및 상기 제2 회전 블레이드부는, 상기 제2 커터 유닛이 장착될 프로펠러 샤프트의 외경에 대응하여 적어도 둘 이상으로 분할되도록 함으로써, 다양한 직경을 가진 프로펠러 샤프트가 구비된 많은 종류의 선박에 폭넓게 적용될 수 있으므로, 설계와 제작 및 조립 작업의 자유도를 높일 수 있을 것이다.

그리고, 본 발명에 따르면, 둘 이상으로 분할된 상기 제2 회전 블레이드부 각각에는, 상기 제2 고정 블레이드부측과 마주보는 면에 원호 형상으로 함몰 형성된 제2 안착홈과, 상기 제2 안착홈과 대응하는 형상으로 형성되어 상기 제2 안착홈에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 상기 제2 회전 블레이드부보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 금속재의 제2 애노드 피스(anode piece)를 더 포함함으로써, 애노드 피스가 제2 회전 블레이드부보다 먼저 희생하여 부식되도록 함으로써, 장치 전체의 부식을 방지하고 장치의 내구성 향상 및 수명 연한을 늘릴 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 상기 제2 고정 블레이드부는, 상기 프로펠러 샤프트의 타단부 외주면에 고정되는 제2 지지 블록과, 상기 제2 지지 블록의 일측으로부터 연장되어 중심부에 상기 프로펠러 샤프트가 관통되는 제2 고정 지지 림과, 상기 제2 고정 지지 림의 일측 가장자리로부터 연장되어 상기 제2 지지 블록에 지지되는 상기 제2 고정 블레이드의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 고정 커터 블레이드를 포함하며, 상기 제2 회전 블레이드부는 상기 제2 고정 지지 림의 내측 가장자리와 맞물려 상기 프로펠러 샤프트와 함께 일체로 회전함으로써, 선행기술에 비하여 프로펠러 샤프트에 감겨진 폐로프나 폐그물을 가위날이 맞물리는 방식과 같이 깔끔하고 신속하게 해양폐기물의 절단 제거가 효율적으로 이루어질 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에 따른 상기 제2 회전 블레이드부는, 상기 프로펠러 샤프트의 타단부 외주면에 회전 가능하게 장착되며, 상기 프로펠러 샤프트가 중심을 관통하는 제2 회전 지지 림과, 상기 제2 회전 지지 림의 외주면을 따라 함몰 형성되어 상기 제2 고정 블레이드부의 제2 고정 지지 림의 내측 가장자리가 맞물리는 제2 회전지지 링 홈과, 상기 제2 회전 지지 림의 외주면 일단부 가장자리로부터 방사상으로 연장되어 상기 제2 회전 지지 림과 함께 상기 프로펠러 샤프트와 연동 회전하는 복수의 상기 제2 회전 블레이드 각각의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 회전 커터 블레이드를 포함하며, 상기 제2 고정 지지 림이 상기 프로펠러 샤프트와 함께 제1 방향으로 회전하면, 상기 제2 회전 지지 림은 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전함으로써, 선행기술에 비하여 프로펠러 샤프트에 감겨진 폐로프나 폐그물을 가위날이 맞물리는 방식과 같이 깔끔하고 신속하게 해양폐기물의 절단 제거가 효율적으로 이루어질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 그물 및 로프 절단장치의 전체적인 구조를 나타낸 측단면 개념도
도 2는 도 1의 II-II선 단면 개념도
도 3은 도 2의 III-III선 부분 단면 개념도
도 4는 도 1의 IV 부분의 다른 실시예를 도시한 부분 확대 측단면 개념도
도 5는 도 1의 V 부분의 다른 실시예를 도시한 부분 확대 측단면 개념도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 그물 및 로프 절단장치의 전체적인 구조를 나타낸 측단면 개념도이다.

그리고, 도 2는 도 1의 II-II선 단면 개념도이며, 도 3은 도 2의 III-III선 부분 단면 개념도이다.

또한, 도 4는 도 1의 IV 부분의 다른 실시예를 도시한 부분 확대 측단면 개념도이며, 도 5는 도 1의 V 부분의 다른 실시예를 도시한 부분 확대 측단면 개념도이다.

참고로, 도 1에서 도면부호 's'는 선체의 선수(stem)를, 'b'는 선체의 선미(buttock)를 각각 나타내는 것으로, 후술할 프로펠러 샤프트(400)의 일단부는 전술한 선수측을, 프로펠러 샤프트(400)의 타단부는 전술한 선미측을 각각 가리키는 것으로 정의한다.

또한, 도 1에서 미설명 부호로 500은 복수의 추진 블레이드(510)들이 구비된 추진기를 나타낸다.

아울러, 도 2에서 일점쇄선은 후술할 역방향 회전 구동 전달부(250)를 구성하는 각 기어들(251, 252, 253)의 기어이 각각의 외측 가장자리를 연결하여 형성되는 가상선을 나타내며, 도면 이해의 편의상 기어이의 도시를 생략한 것이다.

우선, 본 발명은 선미의 하부 구조물(300)로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트(400)의 양단부측에 각각 제1, 2 커터 유닛(100, 200)이 장착되어 프로펠러 샤프트(400)에 걸리거나 감기는 폐로프나 폐그물과 같은 해양폐기물(이하 미도시)을 절단 제거하는 구조임을 파악할 수 있다.

제1 커터 유닛(100)은 선미의 하부 구조물(300)로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트(400)의 일단부가 중심부를 관통하며, 프로펠러 샤프트(400)의 일단부에 장착되어 프로펠러 샤프트(400)와 일체로 회전하는 제1 고정 블레이드부를 포함하는 것이다.

제2 커터 유닛(200)은 프로펠러 샤프트(400)의 타단부에 장착되어 프로펠러 샤프트(400)와 일체 회전하며, 프로펠러 샤프트(400)에 고정된 제2 고정 블레이드(201)를 포함하는 제2 고정 블레이드부(210)와, 프로펠러 샤프트(400)의 타단부가 중심부를 관통하며 제2 고정 블레이드부(210)에 맞물려 프로펠러 샤프트(400) 및 제2 고정 블레이드부(210)와 반대 방향으로 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드(202)를 포함하는 제2 회전 블레이드부(220)를 포함하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

우선, 제1 고정 블레이드부는, 도 1을 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 프로펠러 샤프트(400)의 일단부 외주면에 고정되어 프로펠러 샤프트(400)가 중심을 관통하는 제1 고정 지지 림(110)과, 제1 고정 지지 림(110)의 외주면을 따라 돌출되어 제1 고정 지지 림(110)과 함께 프로펠러 샤프트(400)와 연동 회전하는 제1 고정 커터 블레이드(120)를 포함할 수 있다.

예를 들어 추진기(500) 및 추진 블레이드(510)들에 로프나 폐그물 등이 엉키는 일이 발생하게 되면 프로펠러 샤프트(400)를 회전시키는 것 만으로 로프나 폐그물이 제1 고정 커터 블레이드(120)에 접촉하여 절단 제거될 수 있을 것이다.

한편, 제2 고정 블레이드부(210)는, 도 1 및 도 3을 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 프로펠러 샤프트(400)의 타단부 외주면에 고정되는 제2 지지 블록(211)과, 제2 지지 블록(211)의 일측으로부터 연장되어 중심부에 프로펠러 샤프트(400)가 관통되는 제2 고정 지지 림(212)과, 제2 고정 지지 림(212)의 일측 가장자리로부터 연장되어 제2 지지 블록(211)에 지지되는 제2 고정 블레이드(201)의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 고정 커터 블레이드(213, 213)를 포함할 수 있다.

또한, 후술할 제2 회전 블레이드부(220)는 도 1과 같이 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리와 맞물려 도 3과 같이 프로펠러 샤프트(400)와 함께 일체로 회전하는 것을 파악할 수 있다.

여기서, 제2 회전 블레이드부(220)는, 도 1과 함께 도 2를 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 제2 회전 지지 림(221)과 제2 회전지지 링 홈(222)과 제2 회전 커터 블레이드(223, 223)를 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

이때, 제2 고정 지지 림(212)이 프로펠러 샤프트(400)와 함께 제1 방향으로 회전하면, 제2 회전 지지 림(221)은 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하는 것을 알 수 있다.

우선, 제2 회전 지지 림(221)은 프로펠러 샤프트(400)의 타단부 외주면에 회전 가능하게 장착되며, 프로펠러 샤프트(400)가 중심을 관통하는 것이다.

제2 회전지지 링 홈(222)은 제2 회전 지지 림(221)의 외주면을 따라 함몰 형성되어 제2 고정 블레이드부(210)의 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리가 맞물리는 것이다.

제2 회전 커터 블레이드(223, 223)는 제2 회전 지지 림(221)의 외주면 일단부 가장자리로부터 방사상으로 연장되어 제2 회전 지지 림(221)과 함께 프로펠러 샤프트(400)와 연동 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드(202) 각각의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 것이다.

여기서, 제2 회전 블레이드부(220)는, 도 2의 상부에 도시된 확대부를 참조하여 살펴보면, 제2 회전 지지 림(221)의 회전을 지지하기 위하여 수용홈(224)과 림 지지 롤러(225)를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이때, 수용홈(224)은 프로펠러 샤프트(400)의 외주면과 마주보는 제2 회전 지지 림(221)의 내주면을 따라 복수로 함몰되어 방사상으로 배치되는 것이다.

또한, 림 지지 롤러(225)는 수용홈(224)에 각각 회전 가능하게 장착되어 외주면의 일부가 제2 회전 지지 림(221)의 내주면으로부터 노출되어 프로펠러 샤프트(400)의 외주면에 구름 접촉하는 것이다.

한편, 제2 회전 블레이드부(220)는, 제2 고정 지지 림(212) 및 제2 회전지지 링 홈(222)과, 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리와 제2 회전지지 링 홈(222)사이에 구비되며, 제1 방향으로 회전하는 제2 고정 지지 림(212)에 대하여 제2 회전 지지 림(221)을 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전시키는 역방향 회전 구동 전달부(250)를 더 구비할 수도 있다.

역방향 회전 구동 전달부(250)는, 도 2의 상부에 도시된 확대부를 참조하여 살펴보면, 제1, 2 내접 기어(251, 252) 및 위성 기어(253)를 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

우선, 제1 내접 기어(251)는 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리를 따라 형성되는 복수의 기어이들을 포함하는 것이다.

제2 내접 기어(252)는 제2 회전지지 링 홈(222)의 바닥면을 따라 형성되어 제1 내접 기어(251)의 기어이들과 마주보는 복수의 기어이들을 포함하는 것이다.

위성 기어(253)는 제1 내접 기어(251) 및 제2 내접 기어(252)와 맞물려 회전하는 것으로, 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리와 제2 회전지지 링 홈(222) 사이에 복수로 배치되며, 외주면을 따라 제1 내접 기어(251) 및 제2 내접 기어(252)의 기어이들과 맞물리는 기어이들이 외주면을 따라 형성된 것이다.

도 3의 확대부와 같이, 프로펠러 샤프트(400)가 제1 방향, 즉 시계 방향으로 회전할 때, 제2 고정 지지 림(212) 또한 제1 방향으로 회전하며, 이때 제2 고정 지지 림(212) 내측 가장자리를 따라 형성된 제1 내접 기어(251)는 위성 기어(253)측으로 프로펠러 샤프트(400)의 회전에 따른 구동력을 전달하게 된다.

이때, 위성 기어(253)는 제1 내접 기어(251)로부터 구동력을 전달받아 맞물려 역시 제1 방향으로 회전하게 되며, 전술한 구동력은 위성 기어(253)와 맞물린 제2 내접 기어(252)측으로 전달된다.

아울러, 제2 내접 기어(252)는 위성 기어(253)로부터 구동력을 전달받아 맞물려 제2 방향, 즉 시계 반대 방향으로 회전하게 되며, 이와 함께 제2 회전 블레이드(202) 또한 제2 방향으로 회전하며 제1 방향으로 회전하는 제2 고정 블레이드(201)와 가위처럼 맞물려 해양폐기물을 절단 제거할 수 있다.

여기서, 제2 고정 블레이드(201) 및 제2 회전 블레이드(202)가 상호 가위처럼 맞물려 회전하면서 도 3과 같이 해양폐기물을 절단 제거할 수 있다.

이때, 제2 고정 블레이드(201)와 제2 회전 블레이드(202)가 맞물리게 될 면에 대하여 제2 고정 커터 블레이드(213) 및 제2 회전 커터 블레이드(223)가 각각 이루는 경사각도(θ)는 대략 20도 내지 40도 범위 내에서 적절히 선택하여 제작하되, 바람직하게는 30도 내외로 경사를 이루도록 제작하여 해양폐기물을 절단 제거할 수 있다.

전술한 경사각도(θ)의 범위는 해양폐기물의 절단 제거 능력이 최대한 효율적으로 발휘됨과 동시에, 제2 고정 커터 블레이드(213) 및 제2 회전 커터 블레이드(223)의 내구성을 유지하며 수명 연한을 늘릴 수 있도록 하기 위한 범위라 할 수 있다.

한편, 본 발명에서 제2 고정 블레이드부(210) 및 제2 회전 블레이드부(220)는, 다시 도 2를 참조하여 살펴보면, 제2 커터 유닛(200)이 장착될 프로펠러 샤프트(400)의 다양한 외경에 대응하여 장착될 수 있도록, 적어도 둘 이상으로 분할되는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 도 2와 같이 제2 고정 블레이드부(210)의 제2 고정 지지 링(212)과 제2 회전 블레이드부(220)의 제2 회전 지지 링(221)이 각각 제4, 5 분할편(212a, 212b) 및 제6, 7 분할편(221a, 221b)으로 분할되는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이러한 구조에 국한되는 것은 아니며, 프로펠러 샤프트(400)의 직경이 매우 클 경우에는 셋 또는 그 이상으로 분할되어 서로 조립 설치될 수 있을 것이다.

한편, 본 발명에서는 도 4 및 도 5와 같이 제1 커터 유닛(100) 및 둘 이상으로 분할된 제2 회전 블레이드부(220) 각각에 제1, 2 안착홈(611, 621) 및 제1, 2 애노드 피스(610, 620, anode piece)를 더 구비함으로써, 제1 커터 유닛(100) 및 제2 회전 블레이드부(220)의 부식을 방지하거나 지연시킬 수 있을 것이다.

제1 안착홈(611)은 제1 고정 블레이드부의 제1 고정 지지 림(110)의 일측면에 원호 형상으로 함몰 형성된 것으로, 후술할 제1 애노드 피스(610)가 안착되는 공간과 면적을 제공하기 위한 것이다.

금속재의 제1 애노드 피스(610)는 제1 안착홈(611)과 대응하는 형상으로 형성되어 제1 안착홈(611)에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 제1 고정 지지 림(110)보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 것이다.

따라서, 제1 애노드 피스(610)는 제1 고정 지지 림(110)에 대한 애노드로서의 기능과 역할을 수행하며 부식에 의하여 자신을 희생하므로, 캐소드로 기능하는 제1 고정 지지 림(110)을 부식 및 파손으로부터 보호할 수 있게 되는 것이다.

아울러, 제2 안착홈(621)은 제2 고정 블레이드부(210)측과 마주보는 제2 회전 블레이드부(220)의 제2 회전 지지 림(221)의 대향면에 원호 형상으로 함몰 형성된 것으로, 후술할 제2 애노드 피스(620)가 안착되는 공간과 면적을 제공하기 위한 것이다.

금속재의 제2 애노드 피스(620)는 제2 안착홈(621)과 대응하는 형상으로 형성되어 제2 안착홈(621)에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 제2 회전 블레이드부(220)보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 것이다.

따라서, 제2 애노드 피스(620)는 제2 회전 지지 림(221)에 대한 애노드로서의 기능과 역할을 수행하며 부식에 의하여 자신을 희생하므로, 캐소드로 기능하는 제2 회전 지지 림(221)을 부식 및 파손으로부터 보호할 수 있게 되는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선박용 그물 및 로프 절단장치의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.

우선, 본 발명은 본 발명은 선미의 하부 구조물(300)로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트(400)의 일단부가 중심부를 관통하며, 프로펠러 샤프트(400)의 일단부에 장착되어 프로펠러 샤프트(400)와 일체로 회전하는 제1 고정 블레이드부를 포함하는 제1 커터 유닛(100); 및 프로펠러 샤프트(400)의 타단부에 장착되어 프로펠러 샤프트(400)와 일체 회전하며, 프로펠러 샤프트(400)에 고정된 제2 고정 블레이드(201)를 포함하는 제2 고정 블레이드부(210)와, 프로펠러 샤프트(400)의 타단부가 중심부를 관통하며 제2 고정 블레이드부(210)에 맞물려 프로펠러 샤프트(400) 및 제2 고정 블레이드부(210)와 반대 방향으로 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드(202)를 포함하는 제2 회전 블레이드부(220)를 포함하는 제2 커터 유닛(200)을 포함하는 것을 특징으로 하, 폐어망이나 폐로프 등의 감김으로 인한 선박 운항의 저해요소를 사전에 제거하여 안전한 운항을 할 수 있음은 물론, 추진기(500)의 회전시 과부하로 인한 고장 발생 또한 미연에 방지할 수 있게 될 것이다.

특히, 본 발명은 우리나라와 같이 하부 구조물(300)로부터 일정 길이로 프로펠러 샤프트(400)가 노출된 선박의 경우 프로펠라 샤프트(400)의 길이 방향을 따라 제1 커터 유닛(100) 및 제2 커터 유닛(200)이 구비됨으로써, 2중으로 절단 제거 기능을 제공하여 선박 운항의 안정성 및 고장 방지 기능을 더욱 향상시킬 수 있게 될 것이다.

그리고, 본 발명에 따르면, 제2 고정 블레이드부(210) 및 제2 회전 블레이드부(220)는, 제2 커터 유닛(200)이 장착될 프로펠러 샤프트(400)의 외경에 대응하여 적어도 둘 이상으로 분할되도록 함으로써, 다양한 직경을 가진 프로펠러 샤프트(400)가 구비된 많은 종류의 선박에 폭넓게 적용될 수 있으므로, 설계와 제작 및 조립 작업의 자유도를 높일 수 있을 것이다.

그리고, 본 발명에 따르면, 둘 이상으로 분할된 제2 회전 블레이드부(220)에는, 제2 고정 블레이드부(210)측과 마주보는 면에 원호 형상으로 함몰 형성된 제2 안착홈(621)과, 제2 안착홈(621)과 대응하는 형상으로 형성되어 제2 안착홈(621)에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 제2 회전 블레이드부(220)보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 금속재의 제2 애노드 피스(620)를 더 구비함으로써, 제2 애노드 피스(620)가 제2 회전 블레이드부(220)보다 먼저 희생하여 부식되도록 함으로써, 장치 전체의 부식을 방지하고 장치의 내구성 향상 및 수명 연한을 늘릴 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 제2 고정 블레이드부(210)는, 프로펠러 샤프트(400)의 타단부 외주면에 고정되는 제2 지지 블록(211)과, 제2 지지 블록(211)의 일측으로부터 연장되어 중심부에 프로펠러 샤프트(400)가 관통되는 제2 고정 지지 림(212)과, 제2 고정 지지 림(212)의 일측 가장자리로부터 연장되어 제2 지지 블록(211)에 지지되는 제2 고정 블레이드(201)의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 고정 커터 블레이드(213, 213)를 포함하며, 제2 회전 블레이드부(220)는 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리와 맞물려 프로펠러 샤프트(400)와 함께 일체로 회전함으로써, 선행기술에 비하여 프로펠러 샤프트(400)에 감겨진 폐로프나 폐그물을 가위날이 맞물리는 방식과 같이 깔끔하고 신속하게 해양폐기물의 절단 제거가 효율적으로 이루어질 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에 따른 제2 회전 블레이드부(220)는, 프로펠러 샤프트(400)의 타단부 외주면에 회전 가능하게 장착되며, 프로펠러 샤프트(400)가 중심을 관통하는 제2 회전 지지 림(221)과, 제2 회전 지지 림(221)의 외주면을 따라 함몰 형성되어 제2 고정 블레이드부(210)의 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리가 맞물리는 제2 회전지지 링 홈(222)과, 제2 회전 지지 림(221)의 외주면 일단부 가장자리로부터 방사상으로 연장되어 제2 회전 지지 림(221)과 함께 프로펠러 샤프트(400)와 연동 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드(202) 각각의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 회전 커터 블레이드(223, 223)를 포함하며, 제2 고정 지지 림(212)이 프로펠러 샤프트(400)와 함께 제1 방향으로 회전하면, 제2 회전 지지 림(221)은 전술한 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전함으로써, 선행기술에 비하여 프로펠러 샤프트(400)에 감겨진 폐로프나 폐그물을 가위날이 맞물리는 방식과 같이 깔끔하고 신속하게 해양폐기물의 절단 제거가 효율적으로 이루어질 수 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명은 폐어망이나 폐로프 등의 감김으로 인한 선박 운항의 저해요소를 사전에 제거하여 안전한 운항을 할 수 있음은 물론, 추진기의 회전시 과부하로 인한 고장 발생 또한 미연에 방지할 수 있도록 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

100...제1 커터 유닛
110...제1 고정 지지 림
120...제1 고정 커터 블레이드
200...제2 커터 유닛
201...제2 고정 블레이드
202...제2 회전 블레이드
210...제2 고정 블레이드부
211...제2 지지 블록
212...제2 고정 지지 림
213, 213...제2 고정 커터 블레이드
220...제2 회전 블레이드부
221...제2 회전 지지 림
222...제2 회전지지 링 홈
223, 223...제2 회전 커터 블레이드
224...수용홈
225...림 지지 롤러
250...역방향 회전 구동 전달부
251...제1 내접 기어
252...제2 내접 기어
253...위성 기어
300...하부 구조물
400...프로펠러 샤프트
500...추진기
510...추진 블레이드
610...제1 애노드 피스
611...제1 안착홈
620...제2 애노드 피스
621...제2 안착홈

Claims

선미의 하부 구조물로부터 일정 길이로 노출되는 프로펠러 샤프트(400)의 일단부가 중심부를 관통하며, 상기 프로펠러 샤프트(400)의 일단부에 장착되어 상기 프로펠러 샤프트(400)와 일체로 회전하는 제1 고정 블레이드부를 포함하는 제1 커터 유닛(100); 및
상기 프로펠러 샤프트(400)의 타단부에 장착되어 상기 프로펠러 샤프트(400)와 일체 회전하며, 상기 프로펠러 샤프트(400)에 고정된 제2 고정 블레이드(201)를 포함하는 제2 고정 블레이드부(210)와, 상기 프로펠러 샤프트(400)의 타단부가 중심부를 관통하며 상기 제2 고정 블레이드부(210)에 맞물려 상기 프로펠러 샤프트(400) 및 상기 제2 고정 블레이드부(210)와 반대 방향으로 회전하는 복수의 제2 회전 블레이드(202)를 포함하는 제2 회전 블레이드부(220)를 포함하는 제2 커터 유닛(200)을 포함하고,
상기 제2 고정 블레이드부(210)가 상기 프로펠러 샤프트(400)와 함께 회전할 때 상기 제2 회전 블레이드부(220)를 상기 제2 고정 블레이드부(210)와 역회전 방향으로 연동 회전시키도록 상기 제2 커터 유닛(200)에 구비되는 역방향 회전 구동 전달부(250);를 포함하며,
상기 역방향 회전 구동 전달부(250)는 상기 제2 고정 블레이드(201) 및 상기 제2 회전 블레이드(202)가 상호 가위처럼 맞물려 회전하여 해양폐기물을 절단하도록 하는 것을 특징으로 하고,
상기 제1 고정 블레이드부는 상기 프로펠러 샤프트(400)의 일단부 외주면에 고정되며, 상기 프로펠러 샤프트(400)가 중심을 관통하는 제1 고정 지지 림(110)과,
상기 제1 고정 지지 림(110)의 외주면을 따라 돌출되어 상기 제1 고정 지지 림(110)과 함께 상기 프로펠러 샤프트(400)와 연동 회전하는 제1 고정 커터 블레이드(120)를 포함하고,
상기 제1 고정 커터 블레이드(120)는 상기 프로펠러 샤프트(400)가 회전하는 것 만으로 추진기(500) 및 추진 블레이드(510)에 엉킬 수 있는 로프나 폐그물을 절단 제거할 수 있는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제1 커터 유닛(100)은,
상기 제1 고정 블레이드부의 일측면에 원호 형상으로 함몰 형성된 제1 안착홈(611)과,
상기 제1 안착홈(611)과 대응하는 형상으로 형성되어 상기 제1 안착홈(611)에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 상기 제1 고정 블레이드부보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 금속재의 제1 애노드 피스(anode piece)(610)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 고정 블레이드부(210) 및 상기 제2 회전 블레이드부(220)는, 상기 제2 커터 유닛(200)이 장착될 프로펠러 샤프트(400)의 외경에 대응하여 적어도 둘 이상으로 분할되는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치.
청구항 4에 있어서,
둘 이상으로 분할된 상기 제2 회전 블레이드부(220) 각각에는,
상기 제2 고정 블레이드부(210)측과 마주보는 면에 원호 형상으로 함몰 형성된 제2 안착홈(621)과,
상기 제2 안착홈(621)과 대응하는 형상으로 형성되어 상기 제2 안착홈(621)에 교체 가능하게 탈착 결합되는 것으로, 상기 제2 회전 블레이드부(220)보다 더욱 활성적인 전압을 갖는 금속재의 제2 애노드 피스(anode piece)(620)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 고정 블레이드부(210)는,
상기 프로펠러 샤프트(400)의 타단부 외주면에 고정되는 제2 지지 블록(211)과,
상기 제2 지지 블록(211)의 일측으로부터 연장되어 중심부에 상기 프로펠러 샤프트(400)가 관통되는 제2 고정 지지 림(212)과,
상기 제2 고정 지지 림(212)의 일측 가장자리로부터 연장되어 상기 제2 지지 블록(211)에 지지되는 상기 제2 고정 블레이드(201)의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 고정 커터 블레이드(213)를 포함하며,
상기 제2 회전 블레이드부(220)는 상기 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리와 맞물려 상기 프로펠러 샤프트(400)와 함께 일체로 회전하는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 회전 블레이드부(220)는,
상기 프로펠러 샤프트(400)의 타단부 외주면에 회전 가능하게 장착되며, 상기 프로펠러 샤프트(400)가 중심을 관통하는 제2 회전 지지 림(221)과,
상기 제2 회전 지지 림(221)의 외주면을 따라 함몰 형성되어 상기 제2 고정 블레이드부(210)의 제2 고정 지지 림(212)의 내측 가장자리가 맞물리는 제2 회전지지 링 홈(222)과,
상기 제2 회전 지지 림(221)의 외주면 일단부 가장자리로부터 방사상으로 연장되어 상기 제2 회전 지지 림(221)과 함께 상기 프로펠러 샤프트(400)와 연동 회전하는 복수의 상기 제2 회전 블레이드(202) 각각의 양측에 원호 형상으로 함몰 형성되는 제2 회전 커터 블레이드(223)를 포함하며,
상기 제2 고정 지지 림(212)이 상기 프로펠러 샤프트(400)와 함께 제1 방향으로 회전하면, 상기 제2 회전 지지 림(221)은 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 선박용 그물 및 로프 절단장치.