KR102107306B1 - 경판 교정 장치 및 그 교정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 경판 교정 장치는, 경판의 내측에 방사상으로 구비되며, 일단부가 상기 경판의 둘레에 연결되는 다수의 기둥부재; 및 상기 경판의 내측 중앙에 위치하며 상기 기둥부재의 타단부와 연결되는 중심부재를 포함하되, 상기 기둥부재는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 상기 경판에 대하여 상기 중심부재 측으로 잡아당기는 수축력을 가한다.

Description

경판 교정 장치 및 그 교정 방법{CORRECTION DEVICE FOR PLATE AND CORRECTION METHOD THEREOF}

본 발명은 경판 교정 장치 및 그 교정 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 선박의 제조는 선박의 경판이나 기본 구조물을 형성하는 강재를 블록 단위로 제작하고, 블록화된 경판 등의 구조물을 용접하여 조립하는 과정을 거치게 된다.

그런데, 블록화된 경판 구조물의 개별 제작 과정에서 오차 등이 발생하여 조립 전에 교정이 필요할 수 있다.

종래의 경판 교정 방법은 기계적 교정 방법으로, 유압 펌프 등을 이용하여 경판을 가압하는 방법이 주로 사용된다.

그러나, 종래기술에 따른 경판 교정 방법은 유압 장비의 경판 내부 진입 가능 유무, 유압펌프의 용량, 및 교정부 위치 등에 따라 제한이 발생할 수 있다.

특히, 반원구나 원통 형태의 경판은 좁은 입구로 유압잭이 진입해야 하므로 종래의 유압 장비를 이용해 교정이 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 경판 교정이 용이한 경판 교정 장치 및 그 교정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 경판 교정 장치는, 경판의 내측에 방사상으로 구비되며, 일단부가 상기 경판의 둘레에 연결되는 다수의 기둥부재; 및 상기 경판의 내측 중앙에 위치하며 상기 기둥부재의 타단부와 연결되는 중심부재를 포함하되, 상기 기둥부재는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 상기 경판에 대하여 상기 중심부재 측으로 잡아당기는 수축력을 가한다.

구체적으로, 상기 기둥부재는 열이 인가되는 열하중 영역을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 열하중 영역의 위치, 크기 및 가열 정도는 교정이 요구되는 상기 경판의 상태에 대응하여 상기 다수의 기둥부재마다 상이할 수 있다.

구체적으로, 상기 경판은 둘레 일부 영역이 제거된 절개부를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 기둥부재는 H형상의 단면을 가질 수 있다.

구체적으로, 상기 기둥부재는 상기 경판의 내주면에 가용접되는 가용접부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 경판 교정 방법은, 경판의 단면 형태에 대응되는 다수의 기둥부재와, 상기 경판의 내측에 방사상으로 구비된 상기 기둥부재와 연결되는 중심부재를 제작하는 단계; 상기 경판의 둘레에 상기 다수의 기둥부재를 연결하는 단계; 상기 기둥부재의 적어도 일부 영역을 가열하는 단계; 상기 가열된 기둥부재를 냉각하는 단계; 및 상기 냉각된 기둥부재를 상기 경판으로부터 분리하는 단계를 포함하되, 상기 기둥부재는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 상기 경판에 대하여 상기 중심부재 측으로 잡아당기는 수축력을 가할 수 있다.

구체적으로, 상기 기둥부재를 가열하는 단계 이전에, 상기 경판의 둘레 일부 영역을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 경판 교정 장치 및 그 교정 방법은, 경판의 내측에 기둥부재를 설치하고, 상기 기둥부재의 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 이용해 경판 교정을 수행함으로써, 보다 다양한 형태의 경판에 대하여 경판 교정이 용이해질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경판 교정 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2a는 도 1의 기둥부재의 일단부를 확대 도시한 도면이고, 도 2b는 도 1의 중심부재를 확대 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 경판 교정 방법을 설명하기 위한 도면들이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경판 교정 장치의 개략적인 사시도이며, 도 2a는 도 1의 기둥부재의 일단부를 확대 도시한 도면이고, 도 2b는 도 1의 중심부재를 확대 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 경판 교정 장치(100)는 경판(PL)의 입구 둘레에 장착되어 경판(PL)의 둘레 크기를 줄이는 수축 교정을 수행할 수 있다. 또는 뒤틀린 형상을 바로잡는 교정을 수행할 수 있다.

편의상, 도 1에서는 원형 단면을 갖는 반원구 형태의 경판(PL)을 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 경판 교정 장치(100)는 다양한 형태의 경판을 교정할 수 있다.

경판(PL)은 선박(미도시)의 선체를 조립하는데 사용되는 블록화된 구조물일 수 있다. 또는, 경판(PL)은 건축물, 이송수단 등을 조립하는데 사용되는 구조물일 수 있다. 경판(PL)은 금속 재질일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

경판(PL)은 둘레 일부 영역이 제거된 절개부(CT)를 포함할 수 있다. 예컨대, 반원구 형태의 경판(PL)의 입구 둘레 영역을 축소하는 교정이 필요한 경우, 소정의 절개부(CT)를 형성함으로써, 형상 변형이 용이하고 주름이 잡히지 않도록 할 수 있다.

절개부(CT)는 경판(PL)의 둘레를 따라 일정 간격으로 복수개 형성될 수 있다. 다만, 절개부(CT)의 크기, 형태, 개수는 경판(PL)의 교정 부위 및 정도에 따라 다양하게 변형될 수 있을 것이다.

도 1과 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 경판 교정 장치(100)는 기둥부재(110) 및 중심부재(120)를 포함한다.

기둥부재(110)는 경판(PL)의 내측에 방사상으로 구비된다. 기둥부재(110)의 일단부는 경판(PL)의 둘레에 연결되고, 타단부는 후술되는 중심부재(120)에 연결된다. 기둥부재(110)는 경판(PL)의 입구면(xy평면)에 평행하게 마련될 수 있다.

기둥부재(110)는 경판(PL)은 둘레를 따라 일정 간격으로 복수개 마련될 수 있다. 이때, 기둥부재(110)는 절개부(CT)들 사이에 위치할 수 있다.

기둥부재(110)와 경판(PL) 간의 상호 결합은 예를 들어, 용접으로 수행할 수 있다. 단, 경판 교정 완료후 기둥부재(110)와 경판(PL)은 분리된다. 이를 위하여, 기둥부재(110)는 경판(PL)의 내주면에 가용접되는 가용접부(115)를 포함할 수 있다.

기둥부재(110)의 길이는 경판(PL)의 입구 둘레 크기에 따라 미리 설정될 수 있다. 기둥부재(110)는 H형강, I형강 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 그 단면은 원형, 사각형 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 기둥부재(110)는 금속 재질일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

중심부재(120)는 경판(PL)의 내측 중앙에 위치하며 기둥부재(110)의 타단부와 연결된다. 중심부재(120)는 방사상으로 배치된 기둥부재(110)들을 가운데에서 연결하여 지탱할 수 있도록 링 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

경판 교정 장치(100)는 교정 대상인 경판(PL)의 크기, 교정이 필요한 위치, 교정 정도 등에 따라 알맞도록 미리 설계될 수 있다. 그리고, 경판 교정 장치(100)는 경판(PL)에 장착된 후 기둥부재(110)의 적어도 일부 영역을 가열하고 냉각시키면서 교정을 수행하게 된다.

구체적으로, 기둥부재(110)는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 경판(PL)에 대하여 중심부재(120) 측으로 잡아당기는 수축력을 가한다. 즉, 기둥부재(110)는 가열 후 냉각되면서 길이가 감소하게 되고, 길이의 감소분만큼 경판(PL)을 내측으로 끌어당겨 경판(PL)의 둘레를 변형시킨다.

이를 위하여, 기둥부재(110)는 열이 인가되는 열하중 영역(113)을 포함할 수 있다. 열하중 영역(113)은 기둥부재(110)의 일부이거나 다른 재질로 연결된 부분일 수 있다. 열하중 영역(113)의 위치, 크기 및 가열 정도는 교정이 요구되는 경판(PL)의 상태에 대응하여 다수의 기둥부재(110)마다 상이하게 설정될 수 있다.

예컨대, 경판(PL)의 우측 영역이 오차가 심하여 더 큰 교정량이 요구된다면, 우측 영역에 위치한 기둥부재(110)가 좌측 영역에 위치한 것보다 더 큰 사이즈의 열하중 영역(113)을 가질 수 있다. 또는 우측 영역에 위치한 기둥부재(110)의 열하중 영역(113)에 좌측 보다 높은 열이 인가될 수 있다.

열하중 영역(113)은 별도의 가열부재(미도시)를 이용해 가열될 수 있다. 예컨대, 가열부재는 토치일 수 있다.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 경판 교정 방법을 설명하기 위한 도면들이다.

먼저, 도 3a를 참조하면, 경판 교정 장치(100)를 제작한다. 경판 교정 장치(100)는 경판(PL)의 단면 형태에 대응되는 다수의 기둥부재(110)와, 경판(PL)의 내측에 방사상으로 구비된 기둥부재(110)와 연결되는 중심부재(120)를 포함한다. 여기서, 경판(PL)은 원형 단면을 갖는 반원구 형태일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 경판 교정 장치(100)는 다양한 형태의 경판을 교정할 수 있다. 경판 교정 장치(100)의 구조는 전술한 바와 같으므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

다음으로, 도 3b를 참조하면, 경판(PL)의 둘레 일부 영역을 제거하여 절개부(CT)를 형성한다. 예컨대, 반원구 형태의 경판(PL)의 입구 둘레 영역을 축소하는 교정이 필요한 경우, 소정의 절개부(CT)를 형성함으로써, 형상 변형이 용이하고 주름이 잡히지 않도록 할 수 있다.

절개부(CT)는 경판(PL)의 둘레를 따라 일정 간격으로 복수개 형성될 수 있다. 다만, 절개부(CT)의 크기, 형태, 개수는 경판(PL)의 교정 부위 및 정도에 따라 다양하게 변형될 수 있을 것이다.

다음으로, 도 3c를 참조하면, 경판(PL)의 입구면(xy평면)에 경판 교정 장치(100)를 설치한다. 경판(PL)의 둘레에 다수의 기둥부재(110)를 연결한다. 기둥부재(110)의 가용접부(115)를 경판(PL)의 내주면에 가용접할 수 있다.

그리고, 열하중 영역(113)을 소정의 열을 인가한다. 열하중 영역(113)은 별도의 가열부재(미도시)를 이용해 가열될 수 있다. 예컨대, 가열부재는 토치일 수 있다.

그리고, 가열된 기둥부재(110)를 냉각시킨다. 기둥부재(110)는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 경판(PL)에 대하여 중심부재(120) 측으로 잡아당기는 수축력을 가한다. 즉, 기둥부재(110)는 가열 후 냉각되면서 길이가 감소하게 되고, 길이의 감소분만큼 경판(PL)을 내측으로 끌어당겨 경판(PL)의 둘레를 변형시킨다.

다음으로, 도 3d를 참조하면, 교정 완료된 경판(PL)으로부터 경판 교정 장치(100)를 분리한다. 경판(PL)에 가용접된 기둥부재(110)의 가용접부(115)를 커팅할 수 있다. 냉각된 기둥부재(110)의 열하중 영역(113)은 열수축 길이변형에 의해 크기가 감소된 상태이다.

교정 작업에 의해 경판(PL)의 둘레 크기는 감소된 상태이다. 또한, 경판(PL)의 절개부(CT)는 닫힌 형태가 된다. 잔존하는 절개부(CT) 흔적에는 용접이 수행되어 틈새가 제거될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 경판(PL)의 내측에 기둥부재(110)를 설치하고, 기둥부재(110)의 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 이용해 경판 교정을 수행함으로써, 보다 다양한 형태의 경판에 대하여 경판 교정이 용이해질 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

PL: 경판 CT: 절개부
100: 경판 교정 장치 110: 기둥부재
113: 열하중 영역 115: 가용접부
120: 중심부재

Claims (8)

1. 경판의 내측에 방사상으로 구비되며, 일단부가 상기 경판의 둘레에 연결되는 다수의 기둥부재; 및
   상기 경판의 내측 중앙에 위치하며 상기 기둥부재의 타단부와 연결되는 중심부재를 포함하되,
   상기 기둥부재는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 상기 경판에 대하여 상기 중심부재 측으로 잡아당기는 수축력을 가하는 것을 특징으로 하는 경판 교정 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기둥부재는 열이 인가되는 열하중 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 경판 교정 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 열하중 영역의 위치, 크기 및 가열 정도는 교정이 요구되는 상기 경판의 상태에 대응하여 상기 다수의 기둥부재마다 상이한 것을 특징으로 하는 경판 교정 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 경판은 둘레 일부 영역이 제거된 절개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경판 교정 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 기둥부재는 H형상의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 경판 교정 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 기둥부재는 상기 경판의 내주면에 가용접되는 가용접부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경판 교정 장치.
7. 경판의 단면 형태에 대응되는 다수의 기둥부재와, 상기 경판의 내측에 방사상으로 구비된 상기 기둥부재와 연결되는 중심부재를 제작하는 단계;
   상기 경판의 둘레에 상기 다수의 기둥부재를 연결하는 단계;
   상기 기둥부재의 적어도 일부 영역을 가열하는 단계;
   상기 가열된 기둥부재를 냉각하는 단계; 및
   상기 냉각된 기둥부재를 상기 경판으로부터 분리하는 단계를 포함하되,
   상기 기둥부재는 가열 후 냉각에 의한 열수축 길이변형을 일으켜 상기 경판에 대하여 상기 중심부재 측으로 잡아당기는 수축력을 가하는 것을 특징으로 하는 경판 교정 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 기둥부재를 가열하는 단계 이전에,
   상기 경판의 둘레 일부 영역을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경판 교정 방법.
   

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