KR102139400B1 - 풀리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 풀리들의 분야, 보다 특히 로프의 방향을 바꾸기 위한 풀리들에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 풀리는: 2 개의 대향한 종방향 면들 (12, 13), 중앙 횡방향 컷아웃 (14), 및 로프 (16) 의 방향을 바꾸도록 된 환형 홈을 형성하는 오목 외부면 (15) 을 포함하는 일체형 시브 (11) 로서, 중앙 리세스 (14) 와 오목 외부면 (15) 이 서로에 대해 고정되는, 상기 일체형 시브, 상기 시브 (11) 를 부착하고, 상기 시브 (11) 에서 중앙 컷아웃 (14) 을 통과하는 슬링 (17) 으로서, 상기 부착 슬링 (17) 은 상기 중앙 컷아웃 (14) 과 직접 접촉하는, 상기 슬링, 상기 시브 (11) 의 종방향 면들로부터 부착 슬링 (17) 을 이격시키도록 설계된 이격 요소 (20) 를 포함한다.

Description

풀리{PULLEY}

본 발명은 풀리들의 분야, 보다 구체적으로 로프를 재지향시킬 수 있는 풀리들에 관한 것이다.

복수의 유형들의 풀리가 시판되고 있다.

제 1 유형의 풀리는, 로프가 시브 (sheave; 홈을 가지는 풀리 휠) 의 중앙 리세스를 통과할 때 로프를 재지향시킬 수 있도록 허용하는 시브이다.

그런 저 마찰 시브들은 회전하는 성분이 없기 때문에 모든 경우에 견고성/중량/가격의 관계성을 제공한다. 단지 재지향될 로프의 섬유 및 시브를 고정하는데 사용되는 섬유에 의해서 내마찰성이 획득된다. 그 제품은 신뢰성을 보장하기 때문에 해양 경주용 보트들에서 점점 더 많이 존재한다. 그것의 주요 단점은 그것이 중심에서 통과하는 로프의 마찰 발생을 크게 증가시키고, 결과적으로 종래의 풀리에서보다 로프를 조종하기 위해서 다량의 더많은 에너지를 가질 필요가 있다는 점이다.

제 2 유형의 풀리는 볼 베어링 시브, 다시 말해서, 볼 베어링에 의해 회전하는 시브를 구비한 풀리를 포함한다. 그런 볼 베어링 시브는 매우 작은 마찰 계수를 제공한다. 그런 유형의 풀리는 매우 효율적이고 복잡한 힘 스텝-다운 시스템들의 제조를 허용한다. 그런 풀리들의 단점은 그것이 중부하에 대해 제공될 때 많은 비용이 든다는 점이다. 그것은 또한 볼 베어링의 존재로 인해 유지보수와 정기 검사를 요구한다. 다른 단점은, 축선, 측면들 또는 맞물림 위치가 파괴된다면, 로프와 맞물림 위치 사이 연결부가 파괴될 것이고 전체적으로 시스템에 대해 부수적인 피해가 초래될 것이라는 점이다. 또한, 중부하를 위해 구성되는 볼 유형의 풀리들의 성능이 또한 떨어진다. 예를 들어, 해상 분야에서, 그런 단점은 보트의 성능에 유해하다.

본 발명의 목적은, 상기 단점들을 극복하고 감소된 중량에 비해 큰 하중 지지 능력을 가지면서 재지향될 로프에서 마찰의 발생을 감소시키는 개선된 풀리를 제공하는 것이다.

본 발명은:

● 2 개의 대향한 종방향 면들, 횡방향 중앙 리세스, 및 로프를 재지향하도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 오목 외부면을 포함하는 일체주조 시브로서, 상기 중앙 리세스와 상기 오목 외부면은 서로에 대해 고정되는, 상기 일체주조 시브,

● 상기 시브의 상기 중앙 리세스를 통하여 연장되는 상기 시브의 고정 로프로서, 상기 고정 로프는 상기 중앙 리세스와 직접 접촉하는, 상기 고정 로프,

● 상기 시브의 상기 종방향 면들로부터 상기 고정 로프를 이격시키도록 배열되는 스페이서 요소를 포함하는 풀리를 제안한다.

풀리는 시브의 환형 홈을 통하여 연장되는 로프 (길고, 가요성이며, 저항력 있고, 라운드형이며, 연사 (twisted threads) 로 이루어진 부재) 의 재지향을 허용한다. 시브는 운동을 전달하는데 사용되는 휠형 부품이다. 시브는 시브의 고정 로프에 의해 제자리에 유지된다. 시브는 고정 로프 둘레에서 자유롭게 회전하고 스페이서 요소는 시브에 대한 고정 로프의 마찰 발생을 감소시키기 위해서 로프를 이격시키도록 되어있다.

종래 기술의 볼 베어링을 가지는 풀리와 비교해, 본원의 풀리는 볼 베어링과 관련된 어떠한 유지보수도 요구하지 않는다. 저 마찰 결과로서 그것의 경량성, 가격 및 성능과 관련된 장점은 본 발명의 풀리를 매우 유리하게 한다.

이것은, 풀리가 저항, 경량성, 적당한 가격 및 특히 저 마찰을 조합하기 때문이다. 중부하 하에 사용 중 경량성 및 안전성을 가지면서 로프가 중앙 리세스에 의해 재지향될 때 시브의 사용에 대해 취급상 용이함의 상당한 증가를 사용자에게 결과적으로 제공한다.

스페이서 요소는 시브에서 마찰의 발생을 감소시키는 역할을 한다. 그 구성은 고정 로프의 압축에 의해 차단되지 않으면서 스페이서 요소가 시브를 회전시킬 수 있도록 허용한다. 시브가 고정 로프 둘레에서 회전할 수 있도록 허용하는 것은 마찰 발생을 최소화시킬 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 풀리는 그것의 사용 안전성을 개선한다. 예를 들어, 시브가 파괴된 경우에, 재지향된 로프는 고정 로프에 의해 차단된 채로 유지된다. 이러한 파괴는 재지향된 로프에 대한 과부하의 결과일 수도 있다.

본 발명의 양태에 따르면, 스페이서 요소는 시브의 종방향 면들에 대해 횡방향으로 돌출한 2 개의 단부들을 포함하고, 2 개의 돌출한 단부들은 고정 로프를 맞닿게 수용하도록 배열된다.

이런 식으로, 고정 로프는 시브의 종방향 면들로부터 측방향으로 이격되어 있다. 이런 식으로, 고정 로프는 또한 스페이서 요소에 대해 제자리에 시브를 유지하는 역할을 하는데, 이것은 부품들이 적기 때문에 조립을 더욱 용이하게 하고, 조립 비용을 최적화시킨다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 스페이서 요소는 시브의 종방향 면들의 일측 및 타측에 배열되는 2 개의 고정 수단들을 포함하고, 상기 고정 수단들은 상기 고정 로프를 상기 스페이서 요소에 고정하도록 제공된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 시브의 회전 축선을 통하여 연장되는 횡방향 평면에서, 회전 축선과 평행한 스페이서 요소의 종방향 축선을 따라 측정된, 스페이서 요소의 길이는 시브의 종방향 면들을 분리하는 거리보다 길고, 거리는 시브의 회전 축선에 따라 규정된다. 특정 실시형태에서, 스페이서 요소의 길이는 시브의 종방향 면들을 분리하는 거리의 최소 1.5 배이고, 유리하게도 2 배이다.

시브와 스페이서 요소가 조립될 때 풀리의 횡방향 평면이 규정된다. 스페이서 요소의 길이는 회전 축선을 통하여 연장되는 횡방향 평면에서 종방향 축선에 따라 측정된 스페이서 요소의 2 개의 단부들 사이 거리이다.

또한 본 발명에 따르면, 고정 로프는 상기 시브의 각 측에 하나씩, 2 개의 방향들로 상기 시브로부터 이격되게 이동하고, 상기 2 개의 방향들은 함께 10° ~ 180°, 바람직하게 80° ~ 120°의 각도를 형성한다. 이런 식으로, 마찰의 발생이 감소된다. 풀리의 작동 위치에서, 다시 말해서, 시브가 고정 로프에 의해 리테이닝될 때 각도가 규정된다.

다른 바람직한 예에 따르면, 스페이서 요소는 시브의 배향 홈을 포함하고, 배향 홈은 시브의 적어도 일부를 덮도록 제공된다.

이런 식으로, 배향 홈은 시브가 일 방향으로 마찰로 리테이닝될 수 있도록 허용하고, 이것은 로딩 중 시브가 스페이서 요소를 피봇 선회시키거나 제거하는 것을 방지한다. 또한, 그 구성은 로프가 시브를 이탈할 수 있는 것을 방지한다.

고정 로프는 상기 시브의 상기 중앙 리세스를 통하여 연장되는 적어도 2 개의 스트랜드들을 포함할 수도 있다. 유리하게도, 스페이서 요소는 시브의 종방향 면들과 평행하게 2 개의 스트랜드들을 이격시키도록 배열된다. 대안적으로, 적어도 2 개의 스트랜드들은 인접해 있을 수도 있다.

바람직하게, 시브의 고정 로프는 무한 루프를 형성한다. 예를 들어, 무한 루프는 스페이서 요소가 시브에 대해 유지될 수 있도록 허용한다. 이 루프는 풀리의 조립 및 분해를 더욱 용이하게 하도록 스페이서 요소로부터 인출될 수도 있다. 무한 루프는 로딩 중 시브가 유지될 수 있고 시브가 안정화될 수 있도록 허용한다. 이 구성에서, 스페이서 요소는 상기 중앙 리세스의 일측 및 타측에서 상기 고정 로프에 의해 형성되는 2 개의 크링글들 (cringles) 을 수용하도록 그리고 상기 2 개의 크링글들을 통과함으로써 상기 풀리가 고정될 수 있도록 배열된다.

보다 일반적으로, 풀리를 고정하기 위해서 고정 로프를 사용하는 것은 풀리의 사용 중 안전성이 더 개선될 수 있도록 허용한다. 이것은, 스페이서 요소가 파괴된 경우에, 재지향된 로프가 고정 로프에 의해 차단된 채로 유지되기 때문이다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 풀리는 상기 중앙 리세스를 통하여 각각 연장되는 복수의 분리된 고정 로프들을 포함한다. 풀리는 고정 로프들과 동수의 스페이서들을 포함할 수도 있고, 각각의 스페이서는 고정 로프와 연관된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 풀리는:

● 2 개의 대향한 종방향 면들, 횡방향 중앙 리세스, 및 로프를 재지향하도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 오목 외부면을 각각 포함하는 복수의 일체주조 시브들로서, 상기 중앙 리세스와 상기 오목 외부면은 서로에 대해 고정되는, 상기 복수의 일체주조 시브들,

● 상기 시브들 각각에 연관되고 대응하는 시브의 상기 중앙 리세스를 통하여 연장되는 고정 로프로서, 상기 고정 로프는 관련된 시브의 상기 중앙 리세스와 직접 접촉하는, 상기 고정 로프,

● 대응하는 시브들의 상기 종방향 면들로부터 다른 고정 로프들을 측방향으로 이격시키도록 배열되는 스페이서 요소를 포함한다.

시브에서 고정 로프의 마찰에 의해 발생된 열의 배출을 개선하도록, 시브는 방열기를 포함하고 방열기는 중앙 리세스와 접촉하는 고정 로프의 마찰에 의해 발생된 열이 대류에 의해 방열될 수 있도록 허용한다.

시브에서 고정 로프의 마찰을 제한하도록, 시브는 윤활 제품을 수용하도록 되어있고 상기 고정 로프와 상기 중앙 리세스 사이 접촉을 윤활시키도록 제공되는 공동을 포함한다.

풀리의 조립을 용이하게 하기 위해서, 고정 로프는 중앙 리세스를 통하여 연장되는 폐 루프, 및 풀리를 고정하도록 된 연장부를 포함한다.

풀리는 상기 중앙 리세스를 통하여 연장되고 상기 중앙 리세스와 직접 접촉하는 로프 루프에 의해 형성되는 베킷 (becket) 을 포함할 수도 있다.

피들 도르래 (fiddle block) 유형 풀리의 어셈블리에서, 풀리는:

● 상기 시브의 상기 중앙 리세스를 통하여 연장되고 상기 중앙 리세스와 직접 접촉하는 상기 시브의 제 2 고정 로프,

● 2 개의 대향한 종방향 면들, 제 2 횡방향 중앙 리세스, 및 로프를 재지향하도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 제 2 오목 외부면을 포함하는 제 2 일체주조 시브로서, 상기 제 2 중앙 리세스와 상기 제 2 오목 외부면은 서로에 대해 고정되는, 상기 제 2 일체주조 시브,

● 2 개의 시브들의 상기 종방향 면들로부터 제 2 고정 로프를 이격시키도록 배열되는 제 2 스페이서 요소를 추가로 포함한다.

유리하게도, 풀리는 고정 로프에 의해 소비되는 에퍼트 (effort) 의 초과를 검출하기 위한 수단을 포함한다.

유리하게도, 풀리는 온도 측정 수단을 포함한다.

본 발명의 다른 특징들과 장점들은 첨부 도면들을 기반으로 제공되는 하기 설명을 고려하여 이해될 것이다. 그 실시예들은 비제한적으로 제공된다. 첨부 도면들을 참조하여 설명을 읽어야 한다.

도 1 은 제 1 실시형태에 따른 본 발명의 정면도이다.
도 2 는 제 1 실시형태에 따른 본 발명의 사시도이다.
도 3 은 제 1 실시형태의 변형예에 따른 본 발명의 정면도이다.
도 4a 및 도 4b 는 제 1 실시형태의 변형예를 도시한다.
도 5 는 제 1 실시형태의 다른 변형예를 도시한다.
도 6 및 도 7 은, 스페이서 요소가 다른 기능들을 가지는 구조를 형성하는 실시형태를 도시한다.
도 8 은 복수의 시브들이 동일한 스페이서 요소를 공유하는 실시형태를 도시한다.
도 9 는 스페이서 요소가 보강된 실시형태를 도시한다.
도 10 은 고정 로프가 필라멘트 권취에 의해 제조되는 실시형태를 도시한다.
도 11 및 도 12 는 복수의 고정 로프 루프들이 동일한 시브와 연관되는 2 가지 실시형태들을 도시한다.
도 13 은 동일한 스페이서 요소가 복수의 시브들과 연관되는 실시형태를 도시한다.
도 14 및 도 15 는 열 배출 수단을 가지는 시브들을 도시한다.
도 16 은 고정 로프와 접촉을 윤활시키는 시브를 도시한다.
도 17 내지 도 20 은 본 발명에 따른 풀리의 상이한 어셈블리들을 도시한다.
도 21 은 고정 로프가 복합재인 풀리를 도시한다.
도 22 는 고정 로프가 스트랩에 의해 형성되는 풀리를 도시한다.
도 23 은 본 발명의 개략적 테스트도이다.

도 1 및 도 2 는 본 발명에 따른 풀리 (10) 의 제 1 실시형태를 보여준다. 풀리 (10) 는 2 개의 대향한 종방향 면들 (12, 13), 횡방향 중앙 리세스 (14), 및 로프 (16) 를 재지향하도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 오목 외부면 (15) 을 구비하는 시브 (11) 를 포함한다. 중앙 리세스 (14) 는 하나의 종방향 면으로부터 다른 종방향 면으로 시브 (11) 를 통하여 연장된다. 시브 (11) 는 일체주조된다. 환언하여, 2 개의 종방향 면들 (12, 13), 중앙 리세스 (14) 및 오목 외부면 (15) 은 서로 고정된다. 시브 (11) 는, 예를 들어, 몰딩 또는 기계가공에 의해 제조되는 단일 기계 피스로 제조될 수도 있다. 대안적으로, 시브 (11) 는, 기능면들 (12, 13, 14, 15) 이 모두 서로에 대해 고정되는 어셈블리를 형성하도록 별도로 제조된 후 조립되는 복수의 기계 부품들을 포함할 수도 있다.

시브 (11) 는 2 개의 종방향 면들 (12, 13) 에 수직인 축선 (A) 둘레에서 그 자체를 중심으로 회전할 수도 있다. 시브 (11) 는 축선 (A) 둘레에서 회전에 의해 생성된다. 풀리 (10) 는 또한 시브 (11) 의 고정 로프 (17) 를 포함한다. 고정 로프 (17) 의 일부는 시브 (11) 의 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장된다. 고정 로프 (17) 는, 중앙 리세스 (14) 에서, 실질적으로 축선 (A) 을 따라 연장된다. 고정 로프 (17) 는 단일 스트랜드를 가질 수도 있다. 대안적으로, 고정 로프 (17) 는 다수의 스트랜드들을 가질 수도 있다. 도시된 실시예에서, 고정 로프 (17) 는 시브 (11) 의 2 개의 종방향 면들 (12, 13) 의 일측 및 타측에서 연장되는 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 을 포함한다.

풀리 (10) 는 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 로부터 고정 로프 (17) 를 측방향으로 이격시키도록 배열된 스페이서 요소 (20) 를 포함한다. 시브 (11) 가 회전할 때, 시브는 고정 로프 (17) 에 마찰된다. 스페이서 요소 (20) 의 존재는 마찰이 감소될 수 있도록 허용한다.

스페이서 요소 (20) 는, 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 에 대해 횡방향으로 돌출한 2 개의 단부들 (22, 23) 을 포함한다. 2 개의 단부들 (22, 23) 은 고정 로프 (17) 의 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 을 맞닿게 수용하도록 배열된다. 이런 식으로, 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 은, 풀리 (10) 의 사용 중 마찰의 발생을 감소시키면서 시브 (11) 를 리테이닝한다. 스페이서 요소 (20) 의 길이 (L) 는 시브 (11) 의 회전 축선 (A) 에 평행한 종방향 축선 (B) 에 따른 스페이서 요소 (20) 의 2 개의 단부들 (22, 23) 사이 거리이다. 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 로부터 고정 로프 (17) 를 이격시키도록, 길이 (L) 는 종방향 면들 (12, 13) 을 분리하는 거리 (M) 보다 크다. 거리 (M) 는 축선 (A) 을 따라 규정된다.

적어도 2 개의 스트랜드들로 고정 로프 (17) 를 제조하는 것은 2 개의 축선들 (A, B) 의 평행성에서 임의의 결함을 제한한다. 이것은, 로프 (16) 에 의해 시브 (11) 에 적용되는 에퍼트의 방향이 달라져서 2 개의 축선들 (A, B) 에 수직인 축선 (C) 둘레에서 스페이서 (20) 에 대한 시브 (11) 의 회전을 유발할 수도 있기 때문이다. 스페이서 요소 (20) 의 폭 (l) 은 길이 (L) 에 수직이고 각각의 단부 (22, 23) 에 대해 스페이서 요소 (20) 에 접하는 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 의 어버트먼트들을 분리하는 거리이다. 폭 (l) 은 축선 (C) 둘레에서 스페이서 요소 (20) 에 대한 시브 (11) 의 회전을 제한한다. 폭 (l) 은 유리하게도 중앙 리세스 (14) 의 최소 직경 (D) 보다 크다. 중앙 리세스 (14) 는 축선 (A) 둘레에서 회전에 의해 생성된다. 축선 (A) 에 수직인 중앙 리세스의 직경은, 축선 (A) 주위에서 연장되는, 예를 들어, "디아볼로 (diabolo)" 의 유형을 획득하도록 가변될 수도 있다. 중앙 리세스 (14) 의 최소 직경 (D) 은 그러면 축선 (C) 의 구역에 존재한다. 중앙 리세스 (14) 의 다른 형태들이 가능하다. 중앙 리세스 (14) 는 일정한 원형 단면을 가지는 실린더형 형태, 타원형 형태, 회전에 의해 생성되는 쌍곡면 형태 등을 가질 수도 있다.

환언하여, 스페이서 요소 (20) 는 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 과 평행한 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 을 이격시키도록 배열된다.

2 개의 스트랜드들 (18, 19) 은 완전히 분리될 수도 있다. 대안적으로, 도 1 및 도 2 에 도시된 실시형태에서, 시브 (11) 의 고정 로프 (17) 는 무한 루프를 형성하고, 시브 (11) 는 그러면 스페이서 요소 (20) 의 형태를 따르는 복수의 위치들에서 고정 로프 (17) 에 의해 리테이닝된다. 고정 로프 (17) 의 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 은 시브 (11) 의 2 개의 종방향 면들 (12, 13) 과 스페이서 요소 (20) 사이 시브 (11) 의 일측 및 타측에서 고정 로프 (17) 의 부분들 사이에 규정된다. 무한 루프는 홈 또는 리세스에서 스페이서 요소 (20) 에 고정되고, 홈 또는 리세스의 형태는 실질적으로 스트랜드들 (18, 19) 의 형태에 대응한다. 예를 들어, 원형 단면을 가지는 스트랜드들 (18, 19) 에 대해, 스트랜드들 (18, 19) 을 수용하도록 된 홈들은 또한 실질적으로 반원형이고 스트랜드들 (18, 19) 의 단면과 동일한 직경의 단면들을 갖는다. 이런 식으로, 고정 로프 (17) 는 스페이서 요소 (20) 에 대해 제자리에 고정된다.

시브 (11) 의 고정 로프 (17) 가 무한 루프를 형성하는 변형예에서, 고정 로프 (17) 는, 고정 로프 (17) 에 의해 형성되고 중앙 리세스 (14) 의 일측 및 타측에 배열되는 2 개의 크링글들 (26, 27) 에 의해 자체 폐쇄되어 있다.

스페이서 요소 (20) 는 2 개의 크링글들 (26, 27) 을 수용하고 2 개의 크링글들 (26, 27) 을 통하여 연장되는 풀리 (10) 의 고정을 허용하도록 배열된다. 이를 위해, 스페이서 요소 (20) 는, 외부 요소가 2 개의 크링글들 (26, 27) 을 통하여 연장될 수 있도록 허용하는 개구 (28) 를 포함한다. 도시된 실시예에서, 그 외부 요소는 풀리 (10) 가 고정될 수 있도록 허용하는 로프 (29) 이다.

고정 로프 (17) 는, 시브 (11) 의 각 측에 하나씩, 2 개의 방향들 (31, 32) 에 따라 시브 (11) 로부터 이격되게 이동한다. 2 개의 방향들 (31, 32) 은 함께 10° ~ 180°, 바람직하게 80° ~ 120°의 각도 (α) 를 형성한다. 그 각도 (α) 는 주로 스페이서 요소 (20) 의 형태에 의해 규정되고 로프 (16) 에 적용되는 에퍼트에 따라 약간 변할 수도 있다. 도 1 에 도시된 실시예에서, 각도 (α) 는 100°이다.

스페이서 요소 (20) 는 또한 시브 (11) 의 배향 홈 (34) 을 포함할 수도 있다. 배향 홈 (34) 은 축선 (C) 에 따라 개방된다. 배향 홈 (34) 은 시브 (11) 의 적어도 일부를 덮도록 제공된다. 그런 독특한 특징은 시브 (11) 가 그것의 위치를 이탈하는 것을 방지하고 또는 재지향될 로프 (16) 가 시브 (11) 의 홈 (15) 을 이탈하는 것을 방지하다.

도 3 은 제 1 실시형태의 변형예를 도시하고; 제 1 실시형태와 동일한 요소들이 도시되어 있다. 차이점은, 고정 로프 (17) 가 동일 축선을 따라 시브 (11) 로부터 이격되게 이동하도록 스페이서 요소 (20) 가 시브 (11) 를 덮고 있다는 점이다. 환언하여, 각도 (α) 는 180°이다. 그 후, 고정 로프 (2) 는 스페이서 요소 (20) 의 형태를 따른다.

도 4a 및 도 4b 는 고정 로프 (17) 가 보호될 수 있도록 허용하는 캡 (36) 을 포함하는 풀리 (10) 의 다른 변형예를 도시한다. 풀리는 도 4a 에 사시도로 도시되고 도 4b 에 분해도로 도시된다. 캡 (36) 은 두 부분들 (36a, 36b) 로 형성될 수도 있다.

도 5 는 또한 풀리의 고정이 강성체 (40) 에 맞추어진 풀리 (10) 의 다른 변형예를 도시한다. 시브 (11), 스페이서 요소 (20), 및 여기에서 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 에 의해 형성되는 고정 로프 (17) 가 도시되어 있다. 이 변형예에서, 스페이서 요소 (20) 는 시브 (11) 의 2 개의 종방향 면들 (12, 13) 과 평행하게 개방되는 홈 (41) 을 갖는다. 홈 (41) 은 2 개의 크링글들 (26, 27) 사이에서 개방된다. 스페이서 요소 (20) 는 홈 (41) 에 수직인 보어 (42) 를 포함한다. 홈 (41) 은 강성체 (40) 를 수용하도록 되어있고 보어 (42) 는 스페이서 요소 (20) 와 강성체 (40) 양자를 통하여 연장되는 액슬 (43) 을 수용하도록 되어있다. 액슬 (43) 은 스페이서 요소 (20) 가 강성체 (40) 에 연결될 수 있도록 허용하는 스크류일 수도 있다. 홈 (41) 의 치수들과 강성 요소 (40) 의 치수들은 강성체 (40) 상에 스페이서 요소 (20) 의 정확한 위치를 규정하도록 맞추어질 수도 있다.

도 5 는 스페이서 요소 (20) 에 대한 시브 (11) 의 위치 고정을 개선할 수 있는 스페이서 요소 (20) 의 폭 (l) 을 분명히 보여준다. 그런 위치 고정은 이 변형예에서 특히 유리하다. 그것은 동시에 스페이서 요소 (20) 에 의해 강성체 (40) 에 대한 시브 (11) 의 위치 고정을 개선할 수 있다.

도 6 및 도 7 은 제 2 실시형태를 도시한다. 제 1 실시형태와 동일한 식으로, 풀리 (50) 는 2 개의 대향한 종방향 면들 (12, 13), 횡방향 중앙 리세스 (14), 및 로프 (16) 를 재지향하도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 오목 외부면 (15) 을 구비하는 시브 (11) 를 포함한다. 풀리 (50) 는 또한 시브 (11) 의 고정 로프 (17) 를 포함한다. 고정 로프 (17) 의 일부는 시브 (11) 의 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장된다. 고정 로프 (17) 는 시브 (11) 의 2 개의 종방향 면들 (12, 13) 의 일측 및 타측에서 연장되는 2 개의 스트랜드들을 포함할 수도 있다.

풀리 (50) 는 또한 시브 (11) 의 종방향 면들의 일측 및 타측에 배열되는 2 개의 고정 수단들 (52, 53) 을 구비하는 스페이서 요소 (51) 를 포함한다. 고정 수단들은 스페이서 요소 (51) 에 시브 (11) 의 고정 로프 (17) 를 고정하도록 제공된다. 이런 식으로, 고정 로프 (17) 는 고정 로프 (17) 가 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 로부터 측방향으로 이격될 수 있도록 하여서 각도 (α) 가 증가될 수 있도록 허용한다. 각도 (α) 가 더 커짐에 따라, 마찰 발생은 더 많이 감소된다.

스페이서 요소 (51) 는 다른 기능들을 제공할 수 있는 구조로 제조될 수도 있다. 도 6 및 도 7 에 도시된 실시예에서, 스페이서 요소 (51) 가 배의 마스트로 제조된다. 이러한 마스트는 중공의 금속 프로파일 부재로 형성될 수도 있다. 제 1 개구 (54) 는 시브 (11) 를 내부에 배치하도록 프로파일 부재에 제조된다. 2 개의 다른 개구들 (55, 56) 이 개구 (54) 에 대해 대칭으로 프로파일 부재에 제조된다. 2 개의 개구들 (55, 56) 은 각각 고정 로프 (17) 의 일 단부가 고정될 수 있도록 허용한다. 보다 구체적으로, 고정 로프 (17) 의 단부들 각각은 개구들 (55, 56) 중 하나와 리텐션 요소 (57, 58) 를 각각 통하여 연장되고, 이 리텐션 요소는 각각의 단부에 부착되고 고정 로프 (17) 의 각각의 단부가 리테이닝될 수 있도록 허용한다. 고정 수단들 (52, 53) 은 개구들 (55, 56) 및 리텐션 요소들 (57, 58) 을 포함한다. 배의 마스트는 일반적으로 볼록한 프로파일을 갖는다. 고정 로프 (17) 는 따라서 주로 프로파일 부재 내부에 배열될 수 있다. 리텐션 요소들 (57, 58) 을 구비한 고정 로프 (17) 의 단부들은 마스트 외측으로 연장된다. 풀리 (50) 는 마스트의 벽을 통하여 연장되는 로프 (16), 예를 들어, 핼야드 (halyard) 를 가이드하는데 사용될 수 있어서, 돛을 끌어올릴 수 있도록 허용한다. 핼야드는 마스트의 내부에서 연장되고, 마스트의 바닥에서, 핼야드는 조종될 수 있도록 마스트 밖으로 연장된다. 풀리 (50) 는 핼야드가 마스트를 이탈할 수 있도록 허용하고 핼야드가 조종을 위해 재지향될 수 있도록 허용한다. 고정 로프 (17) 는 무한 루프일 수도 있고, 개구들 (55, 56) 을 통하여 밖으로 연장되는 고정 로프 (17) 의 단부들은 고정 로프 (17) 에 형성되는 크링글들 (59, 60) 일 수도 있다. 리텐션 요소들 (57, 58) 은 크링글들 (59, 60) 안으로 미끄러지는 핑거들일 수도 있다. 대안적으로, 고정 로프 (17) 의 각각의 단부가 고정 결합되는 고리 또는 시브 (11) 를 제자리에 고정하기 위해서 고정 로프 (17) 의 스트랜드들 또는 단부들이 스페이서 요소 (51) 에 고정 결합될 수 있도록 허용하는 그 밖의 다른 수단들을 가질 수 있다. 풀리 (50) 는 마스트에 의해 설명되었고 마스트로부터 핼야드와 같은 로프 (16) 를 연장시키는 것이 바람직하다. 물론, 로프 (16) 가 통하여 연장되는 임의의 유형의 벽에 대해 이 변형예를 사용할 수 있고, 벽은 풀리를 구비하고 로프 (16) 는 벽을 통하여 연장하도록 풀리에서 지지된다.

도 8 은 시브들 (11) 의 동일 회전 축선에 따라 서로 평행하게 배열되는 3 개의 시브들 (11) 을 포함하는 풀리 (65) 의 제 3 실시형태를 도시한다. 각각의 시브 (11) 는 제 1 실시형태 또는 제 2 실시형태에 대한 설명과 동일하다.

풀리 (65) 는 또한 3 개의 홈들 (67) 을 구비하는 스페이서 요소 (66) 를 포함하고, 각각의 홈에서 시브들 (11) 중 하나가 슬라이딩할 수 있다. 스페이서 요소 (66) 는 상이한 시브들 (11) 에 공통이다.

고정 로프 (17) 는 각각의 시브 (11) 의 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되어서, 각각의 홈들 (67) 을 통과한다. 상기와 같이, 고정 로프 (17) 는 각각의 시브 (11) 의 2 개의 종방향 면들 (12, 13) 의 일측 및 타측에서 연장된다. 도시된 구성에서, 고정 로프 (17) 는 무한 루프를 형성한다. 스페이서 요소 (66) 는 풀리 (65) 가 고정될 수 있도록 허용하는 개구 (68) 를 포함한다.

제 3 실시형태는 물론 시브들 (11) 의 개수에 관계없이 적용될 수도 있다.

도 9 는, 풀리 (70) 의 스페이서 요소 (71) 가 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 에 대해 횡방향으로 돌출한 2 개의 단부들 (72, 73) 을 포함하는 요소에 의해 형성되는 다른 실시형태를 개략적으로 도시한다. 2 개의 단부들 (72, 73) 은 고정 로프 (17) 의 단부들을 고정하기 위해서 배열된다. 스페이서 요소 (71) 에서 고정 로프 (17) 에 의해 발생된 에퍼트를 최대로 견디기 위해서, 스페이서 요소는 금속제일 수도 있다.

도 10 은, 고정 로프 (75) 가 더 큰 직경을 가지는 고정 로프 (17) 를 이용할 때와 동일한 하중 지지를 가지도록 복수의 더 작은 루프들을 포함하는 실시형태를 개략적으로 도시한다. 필라멘트 권취에 의해 고정 로프 (75) 를 제조할 수 있다. 제조된 루프들의 개수는 풀리가 지지해야 하는 에퍼트에 따른다.

도 11 및 도 12 에 도시된 2 개의 다른 실시형태들에 따르면, 단일 고정 로프 (17) 를 이용할 때보다 더 큰 하중이 지지될 수 있도록 허용하기 위해서 고정 로프 (17) 의 복수의 무한 루프들을 가질 수 있다. 고정 로프 (17) 는 또한 서로 고정되는 복수의 스트랜드들로 이루어질 수 있다. 도 11 에서, 고정 로프 (17) 의 각각의 루프와 연관된 스페이서 요소 (20) 가 있다. 도 12 에서, 스페이서 요소 (20) 는 고정 로프 (17) 의 복수의 루프들에 공통이다.

도 11 및 도 12 의 2 개의 실시형태들은 고정 로프 (17) 에 의해 소비되는 에퍼트의 초과를 검출하기 위한 수단의 제조를 허용할 수도 있다. 예를 들어, 동일한 시브 (11) 와 연관된 고정 로프들 (17) 중 하나는 다른 고정 로프 (17) 보다 작은 기계적 강도를 가지도록 제공할 수 있다. 그런 더 약한 강도는 고정 로프의 보다 작은 단면에 의해 또는 기계적 강도가 더 약한 재료에 의해 획득될 수도 있다. 풀리가 소비할 수 있는 최대 공칭 에퍼트는 최약 기계적 강도를 가지는 고정 로프 (17) 의 파단 강도에 의해 규정될 수도 있다. 이 에퍼트를 초과한다면, 최약 기계적 강도를 가지는 고정 로프 (17) 는 파괴되고 풀리의 서비스의 지속성을 보장하도록 다른 고정 로프(들) (17) 이 대체한다. 고정 로프들 (17) 중 하나의 파괴는 초과되는 공칭 에퍼트의 가시적 검출을 허용하고 풀리의 교체가 필요하다는 경고를 할 수 있다.

대안적으로, 에퍼트의 초과를 검출하기 위한 다른 수단들이, 예를 들어, 고정 로프 (17) 에서 하나 이상의 변형 게이지들 (77) 의 위치결정과 함께, 본 발명에 따른 풀리에서 사용될 수도 있고, 이 게이지들은 예를 들어 저항이 그것의 연장으로 발생하는 저항성 요소에 의해 형성된다. 고정 로프 (17) 는 풀리의 고정에 따라 고정되므로, 그것의 저항을 측정하여 그 결과 고정 로프 (17) 에 의해 소비되는 에퍼트를 결정하도록 고정 로프 (17) 를 따르고 풀리를 고정함으로써 풀리에 대해 외부의 측정 수단에 변형 게이지 (77) 를 전기적으로 접속하는 것이 간단하다.

도 13 은 동일한 스페이서 요소 (80) 가 복수의 시브들 (11) 과 연관되는 실시형태를 도시한다. 각각의 시브 (11) 는 개별 고정 로프 (17) 를 갖는다. 상이한 고정 로프들 (17) 은 모두 동일한 스페이서 요소 (80) 에 의해 리테이닝된다. 도시된 실시예에서, 각각의 시브 (11) 의 회전 축선들은 서로 평행하고 또는 심지어 공통이다. 또한, 다양한 사용 범위를 가지는 풀리들을 가지기 위해서 상이한 시브들의 회전 축선들이 서로 평행하지 않도록 시브들 (11) 을 제공할 수 있다.

도 14 및 도 15 는 열 배출 수단을 가지는 시브들 (11) 을 도시한다. 이것은, 작동 중, 시브 (11) 가 회전할 때, 고정 로프 (17) 와 시브 (11) 간 마찰이 열을 발생시키고 유리하게도 시브 (11) 는 중앙 리세스 (14) 와 접촉하는 고정 로프 (17) 의 마찰에 의해 발생된 열의 대류에 의한 방열을 허용하는 방열기를 포함하기 때문이다. 도 14 에서, 방열기를 형성하는 핀들 (85) 이 환형 홈 (15) 에 배열된다. 핀들 (85) 은, 예를 들어, 축선 (A) 에 수직으로 연장된다. 도 15 에서, 핀들 (87) 은 종방향 면들 (12, 13) 중 하나 또는 양자에 배열된다. 도 15 에 도시되지 않은 스페이서 요소 (20) 는 유리하게도 고정 로프 (17) 와 핀들 (87) 사이 접촉을 방지한다.

도 16 은 고정 로프 (17) 와의 접촉을 윤활시킬 수 있는 시브 (11) 를 도시한다. 윤활은 고정 로프 (17) 와 중앙 리세스 (14) 사이 접촉 구역에서 가열을 제한할 수 있다. 윤활은 단순히 그리스와 같은 윤활 제품을 고정 로프 (17) 에 배치함으로써 유발될 수도 있다. 이것은 그리스로 고정 로프 (17) 를 재코팅하도록 주기적인 개입을 요구한다. 그런 개입 간격을 넓히도록, 풀리에 윤활 리저버를 제공할 수 있다. 이를 위해, 시브 (11) 는 윤활 제품을 수용하도록 된 공동 (90) 을 포함한다. 공동 (90) 은 고정 로프 (17) 와 중앙 리세스 (14) 간 접촉을 윤활시키도록 배열된다. 공동 (90) 은, 예를 들어, 축선 (C) 에 배열된다.

보다 일반적으로, 풀리는 중앙 리세스 (14) 와 접촉하는 고정 로프 (17) 의 마찰에 의해 발생된 열을 위한 배출 수단을 포함한다. 그 수단은 도 14 및 도 15 에 도시된 대로 시브 (11) 에, 또는 대안적으로 스페이서 (20) 또는 고정 로프 (17) 에, 예를 들어, 고정 로프 (17) 에서 연장되는 채널에 의해 배열될 수도 있고, 채널은 열을 배출시킬 수 있는 열교환 유체를 운반하도록 되어있다.

외부측을 향한 윤활 및 열교환은 풀리의 가열이 제한될 수 있도록 허용한다. 풀리는 또한, 예를 들어, 고정 로프 (17) 에 위치한 온도 측정 수단을 포함할 수도 있다. 에퍼트 센서에 대해 말하면, 예를 들어, 양 또는 음인 온도 계수를 가지는 저항기를 사용하는 온도 센서 (78) 를 고정 로프 (17) 에 배치할 수 있다. 또한, 온도 한계값을 초과할 때 색상을 변화시킬 수 있는 요소를 고정 로프에 배치할 수 있다. 풀리의 교체가 필요하다고 경고하기 위해서 초과되는 한계값의 기록을 허용하도록 색상 변화가 명확할 수도 있다.

도 17 내지 도 20 은 본 발명에 따른 풀리의 상이한 어셈블리들을 도시한다. 각각의 어셈블리는 특히 적합한 실시형태를 참조하여 설명된다. 설명된 상이한 어셈블리들이 다른 실시형태들에 사용될 수도 있음은 자명하다. 그러면, 어셈블리들의 간단한 적합화가 수행되도록 된다.

도 17 은 도 4a 및 도 4b 에 도시된 실시형태를 이용한다. 스페이서 요소 (20) 는 캡의 두 부분들 (36a, 36b) 아래에 가려져 있다. 고정 로프 (17) 는 무한 루프를 형성하고 2 개의 크링글들 (26, 27) 은 축선 (C) 의 구역에서 캡 (36) 밖으로 연장된다. 로프 (29) 의 일 단부 (90) 는 풀리 (10) 를 고정하기 위해서 2 개의 크링글들 (26, 27) 을 통하여 연장된다. 단부 (29) 는 폐 루프 (91) 를 형성한다. 로프 (29) 의 단부 (90) 에 생성되는 노트 (knot) 에 의해 루프 (91) 를 재폐쇄할 수 있다. 유리하게도, 루프 (91) 는 로프 (29) 에 생성된 스플라이스에 의해 재폐쇄된다.

도 18 은, 고정 로프 (17) 가 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되는 폐 루프 (95) 및 풀리 (10) 를 고정하도록 된 연장부 (96) 를 포함하는 풀리 (10) 의 조립 변형예를 도시한다. 보다 구체적으로, 시브 (11) 를 통하여 연장되는 고정 로프로서 그리고 풀리 (10) 를 고정하기 위한 수단으로서 동일한 로프가 사용된다. 시브 (11) 를 통하여 로프의 일 단부 (97) 를 통과시킴으로써 이 조립을 수행할 수 있다. 단부 (97) 는 스페이서 요소 (20) 와 맞닿게 되고 그 후 예를 들어 스플라이스 (98) 에 의해 재폐쇄된다. 스플라이스 (98) 에 의해 형성되는 폐 루프 (95) 의 외부측에서, 로프는 풀리 (10) 가 고정될 수 있도록 허용하는 연장부 (96) 를 형성하도록 연장된다.

도 19 는, 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되고 중앙 리세스 (14) 와 직접 접촉하는 로프 루프에 의해 베킷 (100) 이 형성되는 풀리 (10) 의 조립 변형예를 도시한다. 도시된 실시예에서, 베킷 (100) 은 고정 로프 (17) 와 분리된 로프 루프에 의해 형성된다. 대안적으로, 고정 로프 (17) 는 베킷 (100) 을 형성하도록 연장될 수 있다.

도시된 실시예에서, 풀리 (10) 의 고정은 도 17 을 참조하여 설명된 고정과 유사하다. 특히 부가된 베킷 (100) 은, 도 19 에 도시되지 않은, 로프 (16) 의 고정점을 생성할 수 있다. 그 고정점은 풀리 (10) 를 사용하는 호이스트에서 사용될 수 있다. 베킷 (100) 은 고정 로프 (17) 와 분리되어 있다. 베킷 (100) 의 존재는 여기에서 간략하게 도시되어 있다. 베킷 (100) 에 의해 생성된 루프에 스페이서 요소 (101) 를 배치할 수 있고, 이 스페이서 요소는 시브 (11) 의 종방향 면들 (12, 13) 로부터 이격되게 베킷 (100) 을 이동시키도록 배열된다.

대안적으로, 베킷은, 스페이서 요소 (20) 에 고정되고 시브 (11) 에 독립적인 로프 루프에 의해 형성될 수도 있다.

도 20 은 호이스트를 만들기에 매우 적합한 풀리 (10) 의 조립 변형예를 도시한다. "피들 풀리" 로 지칭되는 통상적인 어셈블리는 동일한 지지 구조에 장착되는 2 개의 시브들에 의해 형성되는 어셈블리를 포함한다. 이 어셈블리는 여기에서 본 발명에 적합화되어 있다. 본 발명에 따른 피들 풀리는 도면부호 110 으로 지정된다. 보다 구체적으로, 풀리 (110) 는 상기와 같이 제 1 시브 (11), 제 1 스페이서 요소 (20) 및 제 1 고정 로프 (17) 를 포함하고 그것의 특징들은 전술하였다. 풀리 (110) 는:

● 시브 (11) 의 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되고 중앙 리세스 (14) 와 직접 접촉하는 제 1 시브 (11) 의 제 2 고정 로프 (117),

● 시브 (11) 와 유사하고 2 개의 대향한 종방향 면들 (112, 113), 제 2 횡방향 중앙 리세스 (114), 및 로프 (16) 를 재지향하도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 제 2 오목 외부면 (115) 을 구비하는 제 2 일체주조 시브 (111) 로서, 제 2 중앙 리세스 (114) 와 제 2 오목 외부면 (115) 은 서로에 대해 고정되는, 상기 제 2 일체주조 시브 (111),

● 2 개의 시브들 (11, 111) 의 종방향 면들 (12, 13, 112, 113) 로부터 이격되게 제 2 고정 로프 (117) 를 이동시키도록 배열되는 제 2 스페이서 요소 (120) 를 추가로 포함한다.

모든 실시형태들에 따르면, 시브 (11) 는 유리하게도 가능한 한 평활하고 응력 하에 변형되어서는 안 되는 외관을 갖는다. 그 결과, 가능한 재료들이 제한되고, 그것은 주로 금속들 또는 복합 재료들이다.

예를 들어, 가능한 금속들 및 복합 재료들의 비전면적인 리스트가 여기에 제공된다:

- 순수 또는 양극산화된 알루미늄 및 그것의 유도체들; 천연 또는 연마된 스테인리스 강; 가공될 수도 있고 또는 그렇지 않을 수도 있는 티타늄; 주조 알루미늄, 등

- 섬유 (폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 등) 로 충전될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는, 플라스틱 사출 성형을 기반으로 한 등방성 복합 재료들; 수지 (에폭시, 폴리에스테르, 비닐 에스테르, 천연) 및 섬유 (탄소, 유리, 케블라, 아마, 셀룰로오스) 등을 기반으로 한 이방성 복합 재료들.

그런 두 가지 예들은 완전한 것이 아니고 모두 금속들 또는 복합 재료들을 포함하고 이것은 유리하게도 둘다 경량이고 부식 및 자외선에 강하고 응력에 대해 높은 레벨의 저항을 갖는다. 금속 합금들, 대전된 금속들 및 탄소 또는 유리 섬유 유형의 복합 재료들이 사용될 수 있다.

유사하게, 모든 실시형태들에 따르면, 스페이서 요소 (20) 는 높은 압축을 부여받지 않아서, 그것을 구성하는데 사용되는 재료들은 시브 (11) 를 위한 것과 동일할 수도 있고, 부가적으로 재료들은 성형 또는 플라스틱 사출 성형으로 제조된다. 심지어 목재로 스페이서 요소 (20) 를 제조할 수 있다.

모든 실시형태들에 따르면, 고정 로프 (17) 는 유리하게도 시브 (11) 와 스페이서 요소 (20) 사이 연결을 보장하는 직물이다. 먼저, 재료는 높은 레벨의 인장 강도를 가져야 하고 풀리의 운전 하중에 적합해야 한다. 그 다음에, 마찰의 발생 하에 그것의 기계적 특징들이 우수해야 한다. 소수의 섬유들이 그런 두 가지 조건들을 따르지만, 섬유들을 서로 혼합할 수 있다. 그것이 사용될 수 있는 다수의 가능한 재료들이 있어야 하는 이유이다.

예를 들어, 고정 로프 (17) 는 고 모듈러스 폴리에틸렌 (또는 보통 "dyneema®" 또는 "spectra®" 로 지칭하고, 이하 다이니마로 지칭함), 고성능 폴리에틸렌, 또는 폴리에틸렌의 서브어셈블리와 같은 단일 재료로 제조된다. 그 재료는 경량성, 인장 강도, 약한 연장부, 외부 공격 (화학물질, 유기물, 자외선) 에 대한 저항, 낮은 마찰 계수 및 합리적인 비용을 조합한다. 유리하게도, 단일 재료를 사용하는 것은 효율성, 품질 및 가격의 최상의 조합을 제공한다.

예를 들어, 도 21 에 도시된 바와 같은 다른 실시예에서, 예를 들어, 코어 (125) 로 지칭되는 내부 구조 부분 및 커버 (126) 로 지칭되는 보호 부분을 포함하는 복수의 재료들의 혼합물이 사용된다. 코어 (125) 는 인장에 매우 강한 섬유일 수도 있고, 커버 (126) 에 대해, 낮은 마찰 계수를 가지는 섬유를 사용할 수 있다. 여기에 다수의 가능한 예들이 있다:

- 다이니마의 코어, 다이니마 또는 다이니마/테프론 혼합물의 커버 ,

- 아라미드의 코어, 다이니마 또는 다이니마/테프론 혼합물의 커버,

- 벡트란 (vectran) 의 코어, 다이니마 또는 다이니마/테프론 혼합물의 커버,

- PBO (폴리-p-페닐렌 벤조비스옥사졸) 의 코어, 다이니마 또는 다이니마/테프론 혼합물의 커버,

- 예비 연신된 폴리에스테르의 코어, 다이니마 또는 다이니마/테프론 혼합물의 커버,

- 금속 브레이드에 의해 형성된 코어 및 다이니마의 커버.

하지만, 시간이 경과함에 따라 성능 레벨들 및 내구성이 감소되는 것을 고려하면, 복수의 섬유들의 혼합물은 바람직하지 않다.

코어 (125) 는 또한 폴리우레탄 또는 폴리우레탄의 서브어셈블리와 같은 처리를 가질 수도 있다.

커버 (126) 는 시브 (11) 와 고정 로프 (17) 사이 마찰의 발생을 제한하도록 자체 윤활 재료로 형성될 수도 있다.

도 22 는 평판 직조 섬유들을 사용해 제조될 수 있는 스트랩을 사용해 고정 로프 (17) 가 형성된 풀리의 변형예를 도시한다. 사용된 섬유들은, 예를 들어, 전술한 대로, 고 모듈러스 폴리에틸렌, 또는 시브 (11) 에 대한 마찰을 지지하기에 적합한 그밖의 다른 재료를 포함한다.

모든 다른 도면들에서, 고정 로프 (17) 의 단면은 원형이다. 물론, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 고정 로프 (17) 의 그밖의 다른 단면이 가능하다.

본 발명의 하중 저항의 놀라운 결과를 보여주기 위해서, 본 발명의 풀리는 2 가지 해결책들과 비교된다. 제 1 해결책은 시브 단독으로 있고 제 2 해결책은 볼 유형의 시브로, 다시 말해서 시브가 볼 베어링을 갖는다. 사용된 시브는 1600 킬로의 작용 하중 및 3500 킬로의 파괴 하중에 대해 12.8 그램으로 칭량된다. 볼 유형의 시브는 500 킬로의 작용 하중 및 1500 킬로의 파괴 하중에 대해 118 그램으로 칭량된다.

테스트들을 수행하기 위해서, 2 개의 힘 센서들이 사용되고: 제 1 힘 센서 (135) 는 10 톤의 용량을 가지고 제 2 힘 센서 (136) 는 5 톤의 용량을 갖는다. 2 개의 힘 센서들은 하중 오차를 측정하기 위해서 직렬로 장착되었다. 오차 범위는 2 개의 힘 센서들 사이에서 0.5% 이다.

테스트는 테스트되고 (본 발명의 풀리, 시브 및 볼 유형의 시브) 로프에 의해 고정점 (137) 에 연결되는 유압 실린더 (134) 에 의해 인가되는 견인력의 하중을 전달하는 재지향 요소 (138) 의 능력에 관한 것이다. 본 발명에 따른 풀리에 대해, 고정 로프 (17) 는 고 모듈러스 폴리에틸렌의 코어 및 6 ㎜ 의 직경을 가지는 폴리에스테르의 커버로 이루어진다. 재지향 요소 (138) 로 연장되는 로프에 의해 형성된 각도는 180°이다.

제 1 힘 센서 (135) 는 유압 실린더 (134) 의 하중 라인에 설치되고, 제 2 힘 센서 (136) 는 고정점 (137) 에 맞물린 로프에 설치된다. 요소들은 보우라인 노트들에 의해 서로 연결된다. 테스트의 구성은 도 23 에서 볼 수 있다.

제 1 테스트는 35 ㎜ 의 직경을 가지는 시브 단독으로 테스트하는 것에 관련되었다. 다이니마 로프는 중앙 리세스를 통하여 연장되고 일체로 시브를 리테이닝한다. 테스트의 하중 라인은 또한 시브의 중앙 리세스를 통하여 연장된다. 인장하는 동안, 로프가 급격히 슬라이딩하여 높은 레벨의 마찰력을 특징으로 하는 소음을 발생시키는 것을 알 수 있었다.

힘 센서들에 의해 획득된 측정치들 중 하나에 대한 결과 표:

시브 뒤에 45% 의 하중 손실이 관찰되었고, 따라서 힘의 대부분은 유도된 마찰 발생에 의해 흡수된다. 로프의 검사 중, 시브와 접촉점에서 로프의 마모가 발견되었고, 마찰 발생력에 의해 발생되는 가열의 결과로서 섬유들을 부분 파단하고 섬유들을 함께 부분 융합하는 것을 특징으로 한다. 시브는 어떠한 손상도 입지 않았다.

제 2 테스트는 57 ㎜ 의 직경을 가지는 볼 유형의 시브에 관련된다. 이 테스트는 시브 단독으로 동일한 조건들 하에 실시되었다. 이 테스트에서, 하중 라인은 볼 유형의 시브의 홈을 통하여 연장된다.

볼 유형의 시브에 대한 결과 표가 여기에 제공된다:

시스템을 분해한 후, 로프에 대한 부가적 손상은 발견되지 않았다. 하지만, 볼 유형의 시브의 금속 고정 요소는 변형되었다. 이것은, 로프에서 대략 500 킬로 및 180°의 각도에 대해, 볼 유형의 시브에 적용된 충전이 톤에 가깝고, 그것의 이론적 작용 하중은 500 킬로여서, 풀리가 손상되기 때문이다.

제 3 테스트는 100°의 각도 (α) 를 갖는 본 발명의 풀리에 관한 것이다. 이 테스트는 볼 유형의 시브에 대해서와 동일한 조건들 하에 실시되었지만, 본 발명의 풀리에 대해 작용 하중이 더 크기 때문에 최대 견인 하중이 증가되었다. 하중 라인은 시브 (1) 의 홈을 통하여 연장된다.

시스템을 분해한 후, 본 발명에 따른 풀리의 시브 (11) 에 대한 손상은 관찰되지 않았다. 풀리의 무결성이 유지된다. 또한, 심지어 하중 하에서도, 시브 (11) 는 회전할 수 있다.

시브만 갖는 제 1 테스트 중, 큰 하중 손실이 발견되었고 따라서 매우 제한된 정도의 효율성 및 코어의 파단 및 그것의 부분 융합으로 로프의 회복 불가능한 손상이 발견되었다. 그런 손상은 제 2 테스트 및 제 3 테스트에서는 발생하지 않았다.

제 2 테스트는 로프에서 500 킬로의 하중에 대해 볼 유형의 시브의 한계를 나타낸다. 그것의 효율성은, 하중 손실이 단지 대략 10% 에 불과하므로 제 1 테스트보다 훨씬 양호하다. 볼 유형의 시브는 효과적으로 에퍼트를 전달하고 사용 중 로프의 무결성을 지킨다. 볼 유형의 시브의 단점들은 여전히 그것의 가격을 유지한다는 점이고, 다시 말해서, 본 발명에 따른 풀리의 3 ~ 4 배이고, 그것의 중량은, 다시 말해서, 본 발명에 따른 풀리와 비교하여 7 ~ 8 배이다.

본 발명의 풀리는 모든 면에서 실로 효과적인 결과들을 보여준다. 따라서, 에퍼트 전달이 볼 유형의 시브에서보다 양호한 것을 발견하였고, 이것은 본 발명의 실제 효율성을 입증한다.

Claims (19)

1. 풀리로서,
   상기 풀리는
   ● 2 개의 대향한 종방향 면들 (12, 13), 횡방향 중앙 리세스 (14), 및 로프 (16) 를 재지향 (redirect) 시키도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 오목 외부면 (15) 을 포함하는 일체주조 시브 (11; monobloc sheave) 로서, 상기 중앙 리세스 (14) 와 상기 오목 외부면 (15) 은 서로에 대해 고정되는, 상기 일체주조 시브 (11),
   ● 상기 시브 (11) 의 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되는, 상기 시브 (11) 의 고정 로프 (17) 로서, 상기 고정 로프 (17) 는 상기 중앙 리세스 (14) 와 직접 접촉하는, 상기 고정 로프 (17), 및
   ● 상기 시브 (11) 의 상기 종방향 면들로부터 상기 고정 로프 (17) 를 이격시키도록 배열되는 스페이서 요소 (20)
   를 포함하는, 풀리.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스페이서 요소 (20) 는 상기 시브 (11) 의 상기 종방향 면들 (12, 13) 에 대해 횡방향으로 돌출한 2 개의 단부들 (22, 23) 을 포함하고, 상기 돌출한 2 개의 단부들 (22, 23) 은 상기 고정 로프 (17) 를 맞닿게 수용하도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 풀리.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 스페이서 요소 (51) 는 상기 시브 (11) 의 상기 종방향 면들 (12, 13) 의 일측 및 타측에 배열되는 2 개의 고정 수단들 (52, 53) 을 포함하고, 상기 고정 수단들 (52, 53) 은 상기 고정 로프 (17) 를 상기 스페이서 요소 (51) 에 고정하도록 제공되는 것을 특징으로 하는, 풀리.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 로프 (17) 는, 상기 시브 (11) 의 각 측에 하나씩, 2 개의 방향들 (31, 32) 로 상기 시브 (11) 로부터 이격되게 이동하고, 상기 2 개의 방향들 (31, 32) 은 함께 10° ~ 180°또는 80° ~ 120°의 각도 (α) 를 형성하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 스페이서 요소 (20) 는 상기 시브 (11) 의 배향 홈 (34) 을 포함하고, 상기 배향 홈 (34) 은 상기 시브 (11) 의 적어도 일부를 덮도록 제공되는 것을 특징으로 하는, 풀리.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 로프 (17) 는 상기 시브 (11) 의 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되는 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 스페이서 요소 (20) 는 상기 종방향 면들 (12, 13) 과 평행하게 상기 2 개의 스트랜드들 (18, 19) 을 이격시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 풀리.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 고정 로프 (17) 는 무한 루프를 형성하고, 상기 스페이서 요소 (20) 는, 상기 중앙 리세스 (14) 의 일측 및 타측에서 상기 고정 로프 (17) 에 의해 형성되는 2 개의 크링글들 (26, 27; cringles) 을 수용하도록 그리고 상기 2 개의 크링글들 (26, 27) 을 통과함으로써 상기 풀리 (10) 가 고정될 수 있도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 풀리.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 로프 (17) 는 상기 시브 (11) 의 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되는 적어도 2 개의 스트랜드들 (75) 을 포함하고, 상기 적어도 2 개의 스트랜드들 (75) 은 인접해 있는 것을 특징으로 하는, 풀리.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀리는 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 각각 연장되는 복수의 개별 고정 로프들 (17) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 풀리는 고정 로프들 (17) 과 동수의 스페이서들 (20) 을 포함하고, 각각의 스페이서는 고정 로프 (17) 와 연관되는 것을 특징으로 하는, 풀리.
12. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀리는
    ● 2 개의 대향한 종방향 면들 (12, 13), 횡방향 중앙 리세스 (14), 및 로프 (16) 를 재지향시키도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 오목 외부면 (15) 을 각각 포함하는 복수의 일체주조 시브들 (11) 로서, 상기 중앙 리세스 (14) 와 상기 오목 외부면 (15) 은 서로에 대해 고정되는, 상기 복수의 일체주조 시브들 (11),
    ● 상기 시브들 (11) 각각에 연관되고 대응하는 시브 (11) 의 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되는 고정 로프 (17) 로서, 상기 고정 로프 (17) 는 관련된 시브 (11) 의 상기 중앙 리세스 (14) 와 직접 접촉하는, 상기 고정 로프 (17),
    ● 대응하는 시브들 (11) 의 상기 종방향 면들 (12, 13) 로부터 다른 고정 로프들 (17) 을 측방향으로 이격시키도록 배열되는 스페이서 요소 (80)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
13. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시브 (11) 는, 상기 중앙 리세스 (14) 와 접촉하는 상기 고정 로프 (17) 의 마찰에 의해 발생된 열이 대류에 의해 방열될 수 있도록 허용하는 방열기 (85, 87) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
14. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시브 (11) 는, 윤활 제품을 수용하도록 되어 있고 상기 고정 로프 (17) 와 상기 중앙 리세스 (14) 사이의 접촉을 윤활시키도록 제공되는 공동 (90) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
15. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정 로프 (17) 는, 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되는 폐 루프 (95), 및 상기 풀리 (10) 를 고정하도록 된 연장부 (96) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
16. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀리는, 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되고 상기 중앙 리세스 (14) 와 직접 접촉하는 로프 루프에 의해 형성되는 베킷 (100; becket) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
17. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀리는
    ● 상기 시브 (11) 의 상기 중앙 리세스 (14) 를 통하여 연장되고 상기 중앙 리세스 (14) 와 직접 접촉하는, 상기 시브 (11) 의 제 2 고정 로프 (117),
    ● 2 개의 대향한 종방향 면들 (112, 113), 제 2 횡방향 중앙 리세스 (114), 및 로프 (16) 를 재지향시키도록 제공되는 환형 홈을 형성하는 제 2 오목 외부면 (115) 을 포함하는 제 2 일체주조 시브 (111) 로서, 상기 제 2 중앙 리세스 (114) 와 상기 제 2 오목 외부면 (115) 은 서로에 대해 고정되는, 상기 제 2 일체주조 시브 (111),
    ● 2 개의 시브들 (11, 111) 의 상기 종방향 면들 (12, 13, 112, 113) 로부터 상기 제 2 고정 로프 (117) 를 이격시키도록 배열되는 제 2 스페이서 요소 (120)
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
18. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀리는 상기 고정 로프 (17) 에 의해 소비되는 에퍼트 (effort) 의 초과를 검출하기 위한 수단 (77) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.
19. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀리는 온도 측정 수단 (78) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 풀리.

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