KR102153311B1 - 자동해치도어 - Google Patents

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KR102153311B1
KR102153311B1 KR1020190034214A KR20190034214A KR102153311B1 KR 102153311 B1 KR102153311 B1 KR 102153311B1 KR 1020190034214 A KR1020190034214 A KR 1020190034214A KR 20190034214 A KR20190034214 A KR 20190034214A KR 102153311 B1 KR102153311 B1 KR 102153311B1
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KR
South Korea
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hatch door
air motor
door body
door
automatic hatch
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KR1020190034214A
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최정식
김병복
김병건
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주식회사 대명엘리베이터
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Abstract

본 발명의 일실시예는 선박의 갑판이나 특수화물용 승강기의 상단에 설치되는 자동해치도어를 제공한다. 자동해치도어는 상기 갑판이나 상기 승강기의 상단에 회동 가능하게 결합되어, 상기 갑판이나 상기 승강기의 상단에 형성된 개구부를 차폐하는 도어 본체; 상기 도어 본체에 연결되어 상기 도어 본체를 회동시켜 개폐시키는 동력전달부; 그리고 상기 동력전달부에 연결되며, 외부로부터 공급된 에어에 의해 상기 도어 본체를 회동시키는 동력을 상기 동력전달부에 제공하는 에어모터(air motor);를 포함할 수 있다.

Description

자동해치도어{AUTOMATIC HATCH DOOR}
본 발명은 자동해치도어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박 등에서 에어모터에 의해 구동되는 자동해치도어에 관한 것이다.
일반적으로 도 1에 예시된 선박 또는 플랜트의 경우, 화물을 이송하기 위한 특수한 구조물들이 설치된다. 예를 들어, 선박의 갑판이나 플랜트의 최상부, 즉 선박이나 플랜트의 외부에서 하역된 화물을 선박 또는 플랜트 내부로 이송하기 위해, 선박의 갑판 또는 최상부에는 수밀 개폐문으로서, 해치도어(Hatch Door)가 설치되어 있다.
화물의 이동거리를 최소화할 수 있도록 특수화물용 승강기에 적용되는 해치도어는 갑판 위와 바로 연결되므로, 밀폐시 수밀구조가 필수적으로 요구된다.
다양한 화물용 승강기의 수밀도어(Water Proof Door)는 사고시 안전문 역할을 할 수 있어야 하므로, 평상시에는 승무원, 승객 또는 물자의 이동 통로로 활용되고 배 외벽의 파열 등 비상시에는 필요에 따라 닫음으로써 물의 침투를 방지하는 역할을 하게 된다.
도 1은 해치도어가 적용될 수 있는 선박 또는 플랜트의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 2는 종래의 수동형 및 유압식 해치도어의 일 예를 나타내는 도면이다.
이러한 해치도어는 도 2에 예시된 바와 같이, 대부분 수동형 또는 유압식 해치도어가 채택되어 있다.
그러나, 수동형 해치도어의 경우, 도 2의 상측 그림에 도시된 바와 같이, 해치도어의 구동시 다수의 인력과 시간이 필요하며, 갑작스러운 개폐 동작에 의한 위험요소가 상존하는 문제가 있다.
유압식 해치도어의 경우, 도 2의 하측 그림에 도시된 바와 같이, 장치의 부피가 크고, 배관 구성이 복잡하며, 긴급상황에서 수동동작시 별도의 유압장치가 필요하며, 누유에 의한 오염가능성이 있고, 유압유에 의한 연소위험성이 존재하며, 가격이 비싼 문제점이 있다.
또한 대부분의 위험 화물용 승강기는 돌출형으로 구성되어서, 해치도어가 위치한 상갑판의 활용도가 낮아지게 된다. 이로 인해, 유럽 및 선진국에서는 해치도어의 상갑판의 돌출형을 매입형으로 선주가 요구하고 있으며, 유압식에 따른 가격의 상승으로 다른 방식의 해치도어에 대한 필요성이 증가하고 있다.
따라서, 특수화물(석유, 화약, 탄약 등)이 이동하는 공간의 위험요소를 최소화하고, 상기한 수동형 및 유압식 해치도어의 문제점을 해소할 수 있는 해치도어의 필요성이 크다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 특수화물의 이송되는 해치도어의 위험요소를 최소화하고, 오염에 대한 안전성과 구동의 편의성을 갖는 자동해치도어를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 선박의 갑판이나 특수화물용 승강기의 상단에 설치되는 자동해치도어를 제공한다. 자동해치도어는 상기 갑판이나 상기 승강기의 상단에 회동 가능하게 결합되어, 상기 갑판이나 상기 승강기의 상단에 형성된 개구부를 차폐하는 도어 본체; 상기 도어 본체에 연결되어 상기 도어 본체를 회동시켜 개폐시키는 동력전달부; 그리고 상기 동력전달부에 연결되며, 외부로부터 공급된 에어에 의해 상기 도어 본체를 회동시키는 동력을 상기 동력전달부에 제공하는 에어모터(air motor);를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 동력전달부는, 상기 에어모터로부터 회전력을 전달받는 체인; 상기 체인에 연결되어 체인의 작동에 따라 회전하는 볼 스크류 모듈; 그리고 상기 도어 본체 및 상기 볼스크류 모듈에 연결되어 상기 볼스크류 모듈의 회전에 의해 상기 도어 본체를 회동시키는 개폐 로드(rod);를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어 본체의 하측의 특수화물용 승강기의 측벽에 고정되며, 상기 동력전달부 및 상기 에어모터가 설치되는 서포터;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 외부로부터 공급된 압력공기를 제어하여 상기 에어모터로 제공하는 벨브 모듈; 그리고, 상기 에어모터가 비정상 작동시 작동하는 안전 브레이크(fail safe brake);를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 선박이나 상기 특수화물용 승강기의 동작에 사용되는 압력공기를 사용하여 상기 에어모터가 작동될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 선박의 갑판이나 특수화물용 승강기의 상단과, 차폐상태에서 상기 도어 본체의 상면은 실질적으로 동일 평면상에 위치하도록 설치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 에어모터는 피스톤형(piston type), 베인형(vane type), 기어형(gear type) 에어모터 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 자동해치도어를 원하는 조건으로 작동하기가 편리하고, 단시간에 강한 힘으로 구동할 수 있으며, 유압유의 누설에 의한 오염의 염려가 없고, 비상시에 수동 구동이 가능하며, 폭발 위험지역에서도 사용가능하고 진동이 작은 안전성 및 신뢰성이 향상된 자동해치도어를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어가 적용될 수 있는 선박 또는 플랜트의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 수동형 및 유압식 해치도어의 일 예를 나타내는 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 자동해치도어의 구동부와 동력전달부의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도어 본체, 서포터 및 동력전달부 간의 결합관계의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 자동해치도어의 개폐 상태의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 9는 자동해치도어가 구비하는 에어모터의 예들을 나타내는 도면이다.
도 10은 자동해치도어가 구비하는 볼스크류 모듈을 일예를 나타내는 도면이다.
도 11은 볼스크류 모듈의 타입을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 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. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어(100)의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어(100)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 자동해치도어에 있어서, 외부로 압력공기가 공급되고, 솔레노이드벨브(solenoid valve), 플로워콘트롤벨브(flow control valve), 셔틀벨브(shuttle valve) 등을 포함하는 벨브 모듈에 의해 압력공기가 제어될 수 있다.
자동해치도어는 에어모터가 비정상 작동시 작동하는 안전 브레이크(fail safe brake)를 더 포함할 수 있다.
이러한 제어된 압력공기가 에어모터에 공급되어 에어모터의 회전축이 회전될 수 있다. 에어모터의 회전축에는 체인인 연결되고 체인은 볼스크류 모듈에 연결된다.
에어모터의 정회전 및 역회전에 따라 볼스크류 모듈도 정회전 역회전될 수 있다.
볼스크류 모듈에는 개폐 로드가 연결되어 있고, 개폐 로드의 상단은 도어 본체의 하부에 회동가능하게 결합될 수 있다.
볼스크류 모듈이 정회전 및 역회전함에 따라, 개폐 로드는 도어 본체를 회동시켜 자동해치도어를 개폐시킬 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다. 도 6은 자동해치도어의 구동부와 동력전달부의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 도어 본체, 서포터 및 동력전달부 간의 결합관계의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5에는 특수화물용 승강기의 상단에 설치된 본 발명의 일 실시예에 따른 자동해치도어(100)가 도시되어 있다. 특수화물용 승강기는 선박에 설치될 수도 있다. 특수화물용 승강기의 상단에 구비된 자동해치도어(100)는 선박의 갑판(10)에 구비될 수 있다.
선박의 갑판(10)으로 외부로부터 화물이 하역될 수 있고, 자동해치도어(100)가 열리고, 이러한 화물이 특수화물용 승강기에 실려서 선박의 내부로 이송될 수 있다. 이러한 특수화물용 승강기에 설치되는 자동해치도어(100)는 일반 선박이나 군함에 적용될 수 있다.
본 실시예의 자동해치도어(100)는 도어 본체(110), 에어모터(150)(air motor)를 가지는 구동부(120), 구동부(120)로부터 동력을 전달받아 도어 본체(110)를 개폐시키는 동력전달부(130)를 포함할 수 있다.
본 실시예의 자동해치도어(100)는 에어모터(150)에 의해 구동된다. 이에 따라, 수동식 및 유압식 해치도어에 비해 작동이 편리하게 되고, 구동장치에 의하지 않고 수동동작으로의 전환도 편리하게 된다. 또한, 유압유가 필요 없으므로 화재나 폭발에 위험이 감소하고, 수밀기능을 가질 수 있다.
자동해치도어(100)는 서포터(170)를 더 포함할 수 있다. 서포터(170)의 도어 본체(110)의 하측의 특수화물용 승강기의 측벽에 고정될 수 있다.
구동부(120), 동력전달부(130)가 서포터(170)에 설치될 수 있다.
도어 본체(110)는 서포터(170)의 상단 또는 선박의 갑판(10)이나 특수화물용 승강기의 상단에 회동 가능하게 결합되어, 갑판(10)이나 특수승강기의 상단에 형성된 개구부(15: 도 8 참조)를 차폐할 수 있다.
구동부(120)는 전술한 바와 같이, 벨브 모듈, 안전브레이크 및 에어모터(150)를 포함할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 선박이나 플랜트 등에 이미 구비되어 있는 에어라인(airline)으로부터 에어모터(150)에 압축공기를 공급할 수 있다. 공급된 압축공기는 필터를 통과하고, 체크벨브에 의해 조절될 수 있다.
이러한 필터와 벨브에 의해 제어된 압축공기가 솔레노이드벨브에 공급되고, 예를 들어, 3위치4통로(three-position four way) 솔레노이드벨브에 의해 분배될 수 있다.
이러한 분기 내지 분배된 압축공기가 에어모터(150)에 공급되고, 이에 따라 에어모터(150)의 회전축이 회전될 수 있다.
솔레노이드벨브와 에어모터(150)의 사이에는 브레이크가 구비되어 비정상 동작시 브레이킹시킴으로써 시스템을 보호하고 자동해치도어(100)의 위험한 작동으로부터 사용자를 보호할 수 있다.
에어모터(150)는 전기 대신 에어를 사용해 회전운동을 할 수 있다. 본 실시예에서는 에어모터(150)는 양방향 에어모터가 사용될 수 있다.
동력전달부(130)는 에어모터(150) 및 도어 본체(110)에 연결되어 도어 본체(110)를 회동시켜 개폐시킬 수 있다.
동력전달부(130)는 에어모터(150)의 회전축에 연결되어 회전되는 체인(131), 체인(131)에 연결된 볼스크류 모듈(133) 및 개폐 로드(135)를 포함할 수 있다.
개폐 로드(135)의 상단은 도어 본체(110)에 힌지 결합이나 기타 회동 가능한 방식으로 결합될 수 있다. 체인(131)에 의해 볼스크류 모듈(133)이 회전되면, 개폐 로드(135)의 하단이 볼스크류 모듈(133)을 따라 이동하게 되고, 이에 따라, 개폐 로드(135)가 회동하면서 도어 본체(110)를 개폐시킬 수 있다.
도 8은 자동해치도어의 개폐 상태의 일 예를 보여주는 도면이다.
본 실시예에서 자동해치도어(100)는 수밀도어로 구성될 수 있다.
수밀성을 가지는 자동해치도어(100)는 갑판(10) 또는 선박이나 플랜트의 최상부에 형성된 개구부(15)에 설치될 수 있다. 이러한 개구부(15)가 형성된 갑판(10)이나 상기 최상부에 화물이 하역되고, 상기 수밀성을 갖는 자동해치도어(100)가 열리고 화물이 선박이나 플랜트의 내부로 이송될 수 있고, 이러한 이송에 전술한 바와 같이 특수화물 승강기가 사용될 수 있다.
이러한, 특수화물 승강기용 수밀성 자동해치도어(100)는 갑판(10) 또는 플랜트의 최상부에 바로 설치되므로, 사용환경의 특수성상 수밀구조가 필수적이다.
일반적인 해지의 경우, 해수가 선내에 흘러 들어오는 것을 방지하기 위해, 해치도어 주위에 해치코밍을 설치한다. 그러나, 이러한 해치코밍으로 인해 갑판(10)이나 플랜트의 최상부에 돌출부가 생기게 되며, 이러한 돌출부는 화물을 하역하는 데에 간섭이 발생하고 불편함을 준다.
본 실시예에서는 자동해치도어(100)를 갑판(10) 또는 최상부로 바로 하역할 수 있도록 갑판(10) 상에 돌출부가 없도록 설치될 수 있다.
또한, 수밀성 확보를 위한 돌리게(Dog)는 일반적으로 상부에 위치하지만, 본 실시예에 따른 자동해치도어(100)는 하측에, 즉 자동해치도어(100)의 안쪽에 돌리게가 설치될 수 있다.
이러한, 갑판(10)으로부터 돌출부가 없도록 설지하는 데에 있어서, 도어 본체(110)의 사이즈나 회동시키는 구동방식이 유압식인 경우 돌출부를 제거하기가 어렵다. 본 실시예의 자동해치도어(100)는 에어모터(150)를 사용하여 사이즈가 작고 설치가 간편하여 돌출부가 없이 갑판(10)의 상면과 자동해치도어(100)의 차폐시의 상면이 평면을 이루도록 할 수 있다.
도9는 자동해치도어(100)가 구비하는 에어모터의 예들을 나타내는 도면이다.
에어모터(150)로는 일반적으로 피스톤형(piston type), 베인형(vane type), 기어형(gear type)이 있다.
피스톤형 에어모터(150)로서 레이디얼 피스톤형 에어모터(150)는 기본적으로 왕복운동형이다. 회전의 원리로는, 출력축과 동시에 회전하는 로타리벨브를 통과한 공기가 실린더로 들어가 피스톤을 누른다. 이 누르는 힘은 피스톤을 통하여 커넥팅 로드를 눌러 크랭크에 전달되어 회전운동으로 변한다. 피스톤의 출력이 가장 낮은 기점에 가까워지면 실린더 내부의 공기는 로타리벨브를 통해 외부로 배기될 수 있다. 이러한 사이클이 수차례 반복되어 작동을 한다.
피스톤형 에어모터(150)로서 엑셜형 피스톤 에어모터(150)는 출력축을 중심으로 그 원주상에 등간격으로 출력축에 평행하게 실린더를 배치한 모터이다. 이러한 엑셜형 피스톤 에어모터(150)는 왕복운동을 회전운동으로 변환한다.
베인형 에어모터(150)는 가장 구조가 간단하여 소형에서부터 중형에 이르기까지 종류가 다양하다. 날개로 불리는 베인(vane)이 보통 6개가 내장되어 있고, 에어가 유입되면 베인을 가압하여 회전시키고,이에 따라 축이 회전할 수 있다.
로터가 케이싱 내에 편심하게 내장되어 있어, 로터의 원주방향으로 삽입되어 있는 베인이 급기포트에서 유입되는 압축공기로 밀려올려져 회전하게 된다.
기어형 에어모터(150)는 실린더 내부에 2개의 기어를 장착한 것으로서, 유압기어펌프와 구조는 유사하지만, 접동부가 없어 장기간 정지한 경우(사용하지 않는 경우) 오일의 젤링화에 의한 고착, 녹에 의한 고착 등의 문제가 없으므로, 장시간 정지후 재가동에 가장 적합한 모터이다.
이러한 에어모터(150)는 압축공기를 동력원으로 사용하므로 인화폭발성 가스나 가연성 물질이 있는 위험한 환경, 또는 누전에 의한 감전의 우려가 있는 환경에서도 안심하고 사용이 가능하다. 예를 들어, 유기용제를 사용하는 도장, 도료, 공장 가솔린 등 가연성 물질이 있는 화학공장, LPG 사용공장 등에 사용된다.
본 실시예에 따른 해치도어는 선박이나 플랜트 등에 적용될 수 있고, 선박에 석유, 화학물질, 탄약 등 폭발위험물질이 있는 선박의 해치도어에 에어모터(150)를 적용할 수 있다.
또한, 에어모터(150)는 열의 발생이 거의 없고, 과부하에도 안전하다. 연속적 사용으로 과부하가 되어 모터가 정지하더라도 전기모터와 달리 모터 자체의 손상이나 발열 등의 문제가 없다.
본 실시예에 따른 해치도어에 적용되는 에어모터(150)는 비정상 동작이나 과부하에 의해 비상상황의 경우, 안전 브레이크(fail safe brake)에 의해 해치도어 또는 에어모터(150)가 정지될 수 있다.
또한, 에어모터(150)는 자기냉각효과로 인해 고온지역에서 사용이 가능하다. 공기를 압축하면 체적이 작아져서 온도가 높아진다. 에어모터(150)는 이와 반대로 압축공기가 팽창하면서 체적이 커지고 온도가 떨어진다. 따라서, 선박이나 플랜트 등 고온의 환경에 구비되는 자동해치도어(100)에 적용될 수 있다.
또한, 에어모터(150)는 회전수 제어가 용이하고 스타트가 순조롭다. 스로틀벨브에 의한 유량제어, 감압벨브에 의한 압력제어 등 간단하게 속도의 조절이 가능하며, 별도의 감속기 등이 필요 없다. 따라서, 선박이나 플랜트의 자동해치도어(100)에 적용시 사이즈가 작은 장치로 구성하기에 유리하다.
상기한 특징들로 인해, 에어모터(150)는 순간적인 정회전 및 역회전 변환이 가능하다.
또한, 에어모터(150)는 물, 습기, 분진이 많은 환경에서도 사용이 가능하다.
또한, 에어모터(150)는 마모 등에 의한 주기적 부품교환이 상대적으로 발생되지 않아서 내구성이 좋고 유지보수가 편리하다.
본 실시예에 따른 자동해치도어(100)에는 전술된 피스톤형, 베인형 및 기어형 에어모터(150) 중 어느 하나가 적용될 수 있다. 어떤 타입의 에어모터이더라도 회전력을 출력하며, 이러한 회전력을 동력전달부(130)를 통해 자동해치도어(100)의 도어 본체(110)에 전달하여, 도어의 개폐 동작이 수행될 수 있다.
도 10은 자동해치도어(100)가 구비하는 동력전달부(130)의 일예를 나타내는 도면이다. 도 11은 볼스크류 모듈의 타입을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서 동력전달부(130)는 에어모터(150)로부터 회전력을 전달받는 체인(131) 및 볼스크류 모듈(133)을 포함할 수 잇다.
리턴 플레이트 타입 볼스크류 모듈(도 11의 상측 그림)은 너트 내부에 설치된 코일 타입의 디플렉터에 따라 강구를 주워올려 리턴플레이트의 홈을 따라 순환시키는 구조를 가진다.
코마식 볼스크류 모듈(도11의 중간 그림)은 나사축 및 너트에 설치된 볼 진동홈을 강구가 축방향 하중을 받으면서 구름운동을 하고, 너트 내부에 심어진 코마 홈을 따라 옆의 전동 홈으로 이동하여 다시 하중영역으로 돌아와 무한 구름운동을 한다.
엔드캡 타입 볼스크류 모듈(도 11의 하측 그림)은 강구가 나사축과 너트의 홈 사이를 미끌어가면서 나아가 너트 양끝에 설치된 엔드캡의 통로에서 너트에 설치된 관통홈을 통해 원래 자리로 돌아오는 순환방식이다.
이러한, 여러 타입중 적적할 것을 사용할 수 있고, 특히, 에어모터(150)로부터 회전력이 체인(131)을 통해 볼스크류에 전달되어 회전될 수 있다.
도어 본체(110)는 경첩이나 힌지에 의해, 서포터(170), 선박의 갑판(10) 등에 회동 가능하게 설치될 수 있다. 예를 들어, 해치경첩의 각도는 대략 100도일 수 있고, 작동압력은 7bar, 최대 2600 rpm, 0.25Hp의 작동조건으로 동작할 수 있다.
에어모터(150)가 작동하여 회전력이 체인(131)을 통해 볼스크류 모듈(133)에 전달되고, 볼스크류 모듈(133)의 축이 회전하여 개폐 로드(135)를 회동시킴으로써 도어 본체(110)가 힌지나 경첩을 중심으로 회동되어 개폐될 수 있다.
해치도어의 경우 구동장치에 의한 작동을 요구하며, 장치에 의해 열리지 않을 경우 수동으로 열수 있는 수단을 제공하는 것이 바람직하다. 자동으로 해치도어를 구동하는 방식은 다양하나, 유압방식의 경우 비상시 별도의 유압펌프 등으로 조작해야 하는 번거러움이 있으며, 화재와 같은 위험요소를 갖는다.
반면, 본 실시예에 따른 자동해치도어에 의하면, 비상시 조작이 용이하고 화재의 위험이 적은 에어모터를 이용하므로 신뢰성과 안전성이 현저히 향상된 자동해치도어를 제공할 수 있다.
선박, 엔지니어링 플랜트 등 국가 주요 기반 산업에서 사용되어지고 있는 화물 승강기는 특수 화물(석유, 화학, 탄약 등)을 운송하는 승강기로 사용이 점차 증가함에 따라, 안전에 대한 모니터링이 지속적으로 요구되어지고 있다.
또한, 이러한 에어모터를 사용한 해치도어를 특수화물용 승강기에 적용하는 경우, 경량의 장치로 구현할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 자동해치도어를 선박, 엔지니어링 플랜트 적용하여 위험 화물용 승강기와 같은 육상 승강기 뿐만 아니라, 선박, 엔지니어링 플랜트에 특화된 자동해치도어를 제공할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 갑판
15 : 개구부
100 : 자동해치도어
110 : 도어 본체
120 : 구동부
130 : 동력전달부
131 : 체인
133 : 볼스크류 모듈
135 : 개폐 로드
150 : 에어모터
170 : 서포터

Claims (7)

  1. 선박의 갑판이나 특수화물용 승강기의 상단에 설치되는 자동해치도어에 있어서,
    상기 갑판이나 상기 승강기의 상단에 회동 가능하게 결합되어, 상기 갑판이나 상기 승강기의 상단에 형성된 개구부를 차폐하는 도어 본체;
    상기 도어 본체에 연결되어 상기 도어 본체를 회동시켜 개폐시키는 동력전달부; 그리고
    상기 동력전달부에 연결되며, 외부로부터 공급된 에어에 의해 상기 도어 본체를 회동시키는 동력을 상기 동력전달부에 제공하는 에어모터(air motor);를 포함하고,
    상기 동력전달부는,
    상기 에어모터로부터 회전력을 전달받는 체인; 그리고
    상기 체인에 연결되어 상기 체인의 작동에 따라 회전하는 볼스크류 모듈; 그리고
    상기 도어 본체 및 상기 볼스크류 모듈에 연결되어 상기 볼스크류 모듈의 회전에 의해 상기 도어 본체를 회동시키는 개폐 로드(rod);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동해치도어.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도어 본체의 하측의 특수화물용 승강기의 측벽에 고정되며, 상기 동력전달부 및 상기 에어모터가 설치되는 서포터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동해치도어.
  4. 제1항에 있어서,
    외부로부터 공급된 압력공기를 제어하여 상기 에어모터로 제공하는 벨브 모듈; 그리고,
    상기 에어모터가 비정상 작동시 작동하는 안전 브레이크(fail safe brake);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동해치도어.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 선박이나 상기 특수화물용 승강기의 동작에 사용되는 압력공기를 사용하여 상기 에어모터가 작동되는 것을 특징으로 하는 자동해치도어.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 선박의 갑판이나 특수화물용 승강기의 상단과, 차폐상태에서 상기 도어 본체의 상면은 동일 평면상에 위치하도록 설치된 것을 특징으로 하는 자동해치도어.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 에어모터는 피스톤형(piston type), 베인형(vane type), 기어형(gear type) 에어모터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자동해치도어.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101445289B1 (ko) * 2013-06-28 2014-09-29 주식회사 쉴드텍 전기식 모터 또는 공압식 모터를 이용한 자동 스윙방식 전자파 차폐 도어장치
KR20150000953U (ko) * 2013-08-23 2015-03-05 대우조선해양 주식회사 선박용 해치 유닛

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