KR102156204B1 - Boom of telescopic boom system and method for manufacturing the same - Google Patents

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KR102156204B1 KR1020190150100A KR20190150100A KR102156204B1 KR 102156204 B1 KR102156204 B1 KR 102156204B1 KR 1020190150100 A KR1020190150100 A KR 1020190150100A KR 20190150100 A KR20190150100 A KR 20190150100A KR 102156204 B1 KR102156204 B1 KR 102156204B1
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김한수
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Abstract

The present invention relates to a boom of a telescopic boom system and a manufacturing method thereof. The boom of a telescopic boom system of the present invention comprises: a base member having a set length and a lower end fixed; an outer boom rotatably coupled to an upper end of the base member; a plurality of inner booms sequentially inserted to overlap into the outer boom; an actuator for connecting the base member and the outer boom to angularly rotate the outer boom; and a boom extension/retraction unit for extracting the inner booms or overlapping and inserting the extracted inner booms. The outer boom and the inner booms each include a carbon composite material. According to the present invention, the weight of the telescopic boom system is significantly reduced.

Description

텔레스코픽 붐시스템의 붐 및 그 제작방법{BOOM OF TELESCOPIC BOOM SYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}The boom of the telescopic boom system and its manufacturing method {BOOM OF TELESCOPIC BOOM SYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 텔레스코픽 붐시스템의 붐 및 그 제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a boom of a telescopic boom system and a method of manufacturing the same.

일반적으로, 물체를 높은 곳으로 들어올리는 기중기나, 작업자가 높은 위치에서 작업할 수 있도록 작업자를 높은 위치로 들어 올리는 고소작업차 등은 텔레스코픽 붐시스템(telescopic boom system)이 구비된다. 텔레스코픽 붐시스템은 다수 개의 붐들이 서로 중첩되도록 삽입되어 다수 개의 붐들을 인출시키게 되면 전체 길이가 길어지게 되고 그 다수 개의 붐들이 서로 중첩되도록 삽입시키게 되면 전체 길이가 짧아지게 된다.In general, a telescopic boom system is provided for a crane that lifts an object to a high place or an aerial vehicle that lifts a worker to a high position so that the worker can work from a high position. In the telescopic boom system, when a plurality of booms are inserted so as to overlap each other and the plurality of booms are pulled out, the overall length becomes long, and when the plurality of booms are inserted so as to overlap each other, the overall length is shortened.

대한민국 공개특허 제2011-0132892호(2011. 12. 09. 공개일)(이하, 선행기술이라 함)에는 서로 중첩되게 삽입되는 중공 형태의 다수 개 붐들과, 최외각에 위치하는 외측 붐과 그 외측 붐에 인접한 붐을 밀거나 당기는 엑츄에이터와, 다수 개의 붐들의 길이 방향 끝 부분에 구비되는 롤러들과, 다수 개의 붐들 중 서로 인접하는 두 개의 붐들을 롤러를 통해 연결하는 와이어들이 개시되어 있다. 이로 인하여, 엑츄에이터가 외측 붐에 인접한 붐을 밀게 되면 다수 개의 와이어들이 붐들을 각각 밀면서 붐들이 인출되어 전체적인 길이가 길게되고, 엑츄에이터가 외측 붐에 인접한 붐을 당기게 되면 다수 개의 와이어들이 붐들을 각각 당기면서 붐들이 중첩되어 전체적인 길이가 짧게 된다.Republic of Korea Patent Application Publication No. 2011-0132892 (2011. 12. 09. Publication date) (hereinafter referred to as prior art) includes a plurality of hollow booms inserted to overlap each other, and an outer boom located at the outermost side and the outer boom. An actuator for pushing or pulling a boom adjacent to a boom, rollers provided at longitudinal ends of a plurality of booms, and wires connecting two booms adjacent to each other among a plurality of booms through rollers are disclosed. For this reason, when the actuator pushes the boom adjacent to the outer boom, a plurality of wires push the booms, respectively, and the booms are pulled out to lengthen the overall length.When the actuator pulls the boom adjacent to the outer boom, a plurality of wires pull the booms, respectively. The booms overlap and the overall length is short.

그러나 선행기술은 붐시스템을 구성하는 다수 개의 붐들이 각각 강재로 되어 있어 무게가 매우 무겁게 되므로 붐들을 인출시켜 길게 된 상태에서 수직 방향을 기준으로 각도를 많이 기울이지 못하게 되어 작업 반경이 짧게 될 뿐만 아니라 붐시스템에 의해 지지되는 물체의 무게가 크게 될 경우 전복될 위험이 있다. 또한, 붐시스템의 무게가 무겁게 되어 붐시스템이 장착된 기중기를 이동시키거나 작업시 불편하게 되는 문제점이 있다.However, in the prior art, since a number of booms constituting the boom system are each made of steel, the weight becomes very heavy. Therefore, the booms cannot be inclined much from the vertical direction in the extended state by pulling out the booms, thus shortening the working radius as well as There is a risk of tipping over if the weight of the object supported by the system increases. In addition, there is a problem in that the weight of the boom system becomes heavy, making it inconvenient when moving or working the crane equipped with the boom system.

본 발명의 목적은 텔레스코픽 붐시스템의 무게를 대폭 감소시키는 텔레스코픽 붐시스템의 붐 및 그 제작방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a boom of a telescopic boom system and a method of manufacturing the same, which significantly reduces the weight of a telescopic boom system.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 설정된 길이를 가지며 하단이 고정되는 베이스부재; 상기 베이스부재의 상단부에 회전 가능하게 결합되는 외측 붐; 상기 외측 붐의 내부에 중첩되게 순차적으로 삽입되는 복수 개의 내측 붐들; 상기 베이스부재와 외측 붐을 연결하여 외측 붐을 각회전시키는 엑츄에이터; 상기 내측 붐들을 인출시키거나 그 인출된 내측 붐들을 중첩 삽입시키는 붐인입출유닛;을 포함하는 텔레스코픽 붐시스템에 있어서, 상기 외측 붐과 내측 붐들은 각각 탄소복합소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레스코픽 붐시스템의 붐이 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, the base member having a set length and fixed lower end; An outer boom rotatably coupled to an upper end of the base member; A plurality of inner booms sequentially inserted to overlap the inner boom of the outer boom; An actuator that connects the base member and the outer boom to each rotate the outer boom; A telescopic boom system comprising: a boom in/out unit for pulling out the inner booms or overlapping and inserting the pulled out inner booms, wherein the outer boom and the inner boom each comprise a carbon composite material. The boom is provided.

상기 외측 붐과 내측 붐들은 각각 설정된 길이를 가지며 내부가 관통된 중공 형상이며 탄소복합소재를 포함하는 탄소복합재 붐중공축과, 상기 탄소복합재 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 위치하는, 금속재질을 포함하는 장착플랜지와, 상기 탄소복합재 붐중공축과 장착플랜지를 체결하는 체결유닛을 포함하는 것이 바람직하다.The outer boom and the inner boom each have a set length and have a hollow shape through which the inside is penetrated, and a carbon composite boom hollow shaft containing a carbon composite material, and a metal material located at one end in the longitudinal direction of the carbon composite boom hollow shaft. It is preferable to include a mounting flange and a fastening unit for fastening the mounting flange and the hollow carbon composite boom shaft.

또한, 붐과 동일한 형상을 갖는 붐코어를 제작하는 단계; 상기 붐코어에 이형재를 바르는 단계; 상기 붐코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감는 단계; 상기 탄소섬유가 감긴 붐코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키는 단계; 상기 탄소섬유가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하는 단계; 상기 CFRP 붐에서 붐코어를 빼내는 단계;를 포함하는 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법이 제공된다.In addition, manufacturing a boom core having the same shape as the boom; Applying a release material to the boom core; Winding the carbon fiber to the boom core to a predetermined thickness; Immersing the boom core wound around the carbon fiber in a container containing the resin, and infiltrating the resin into the wound carbon fiber; Placing the boom core wound around the carbon fiber into an oven and curing the resin penetrating the wound carbon fiber to produce a CFRP boom; A method of manufacturing a boom of a telescopic boom system including a step of removing the boom core from the CFRP boom is provided.

또한, 붐의 장착플랜지를 제외한 붐의 중공축과 동일한 형상을 갖는 붐중공축 코어를 제작하는 단계; 상기 붐중공축 코어에 이형재를 바르는 단계; 상기 붐중공축 코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감는 단계; 상기 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키는 단계; 상기 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 CFRP 붐중공축을 제작하는 단계; 상기 CFRP 붐중공축에서 붐중공축 코어를 빼내는 단계; 상기 CFRP 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 금속재로 제작된 장착플랜지를 체결유닛에 의해 체결하는 단계;를 포함하는 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법이 제공된다.In addition, manufacturing a boom hollow shaft core having the same shape as the hollow shaft of the boom except for the mounting flange of the boom; Applying a release material to the boom hollow shaft core; Winding carbon fibers to a predetermined thickness on the hollow boom core; Immersing the boom hollow shaft core wound around the carbon fiber in a container containing the resin to penetrate the wound carbon fiber; Placing the carbon fiber-wound boom hollow shaft core into an oven and curing the resin penetrating the wound carbon fiber to produce a CFRP hollow boom shaft; Removing the boom hollow shaft core from the CFRP hollow boom shaft; A method for manufacturing a boom of a telescopic boom system comprising: fastening a mounting flange made of a metal material to one end of the CFRP hollow shaft in the longitudinal direction by a fastening unit is provided.

또한, 붐과 동일한 형상을 갖는 붐코어를 제작하는 단계; 상기 붐코어에 이형재를 바르는 단계; 상기 붐코어에 프리프레그 또는 탄소섬유테이프를 설정된 두께로 감는 단계; 상기 프리프레그 또는 탄소섬유테이프가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 프리프레그 또는 탄소섬유테이프에 포함된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하는 단계; 상기 CFRP 붐에서 붐코어를 빼내는 단계;를 포함하는 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법이 제공된다.In addition, manufacturing a boom core having the same shape as the boom; Applying a release material to the boom core; Winding a prepreg or carbon fiber tape on the boom core to a predetermined thickness; Placing the boom core wound with the prepreg or carbon fiber tape in an oven and curing the resin contained in the prepreg or carbon fiber tape to produce a CFRP boom; A method of manufacturing a boom of a telescopic boom system including a step of removing the boom core from the CFRP boom is provided.

본 발명의 외측 붐들과 내측 붐들이 각각 탄소복합소재를 포함하게 되어 외측 붐과 내측 붐들의 무게가 가볍고 강도가 크게 되므로 붐들을 인출시켜 길게 된 상태에서 수직 방향을 기준으로 각도를 많이 기울일 수 있게 되어 작업 반경이 넓게 될 뿐만 아니라 붐시스템에 의해 지지되는 물체의 무게가 증가하게 될 경우 전복될 위험을 낮추게 된다. 또한, 붐시스템의 무게가 가볍게 되어 붐시스템이 장착된 기중기를 이동시키기가 편리하게 된다.Since the outer booms and the inner booms of the present invention each contain a carbon composite material, the weight of the outer boom and the inner boom is light and the strength is increased, so that the booms are pulled out and the angle can be tilted a lot with respect to the vertical direction in a long state. Not only will the working radius be wider, but the risk of overturning will be reduced if the weight of the object supported by the boom system increases. In addition, the weight of the boom system is lightened, making it convenient to move the crane equipped with the boom system.

또한, 본 발명의 제작방법은 붐코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감고 탄소섬유가 감긴 붐코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키고 탄소섬유가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하거나, 붐코어에 프리프레그 또는 탄소섬유테이프를 설정된 두께로 감고 프리프레그 또는 탄소섬유테이프가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 프리프레그 또는 탄소섬유테이프에 포함된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하게 되므로 제작이 쉽고 간단하게 된다.In addition, in the manufacturing method of the present invention, the carbon fiber is wound on a boom core to a set thickness, and the carbon fiber wound boom core is immersed in a container containing the resin to penetrate the wound carbon fiber, and the carbon fiber wound boom core is put in an oven and wound. To make a CFRP boom by curing the resin penetrating into the carbon fiber, or winding a prepreg or carbon fiber tape to a set thickness on the boom core, put the prepreg or the boom core wound with carbon fiber tape in an oven and put it on the prepreg or carbon fiber tape. The CFRP boom is manufactured by curing the included resin, so manufacturing is easy and simple.

도 1은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐의 일실시예가 구비된 텔레스코픽 붐시스템 및 그 텔레스코픽 붐시스템이 장착된 차량을 도시한 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 외측 붐의 일실시예를 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 외측 붐의 다른 실시예를 도시한 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 내측 붐의 일실시예를 도시한 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 내측 붐의 다른 실시예를 도시한 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제1 실시예를 도시한 순서도,
도 7은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제2 실시예를 도시한 순서도,
도 8은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제3 실시예를 도시한 순서도.1 is a front view showing a telescopic boom system provided with an embodiment of a boom of a telescopic boom system according to the present invention and a vehicle equipped with the telescopic boom system;
Figure 2 is a front view showing an embodiment of the outer boom of the telescopic boom system according to the present invention,
3 is a front view showing another embodiment of the outer boom of the telescopic boom system according to the present invention;
4 is a front view showing an embodiment of the inner boom of the telescopic boom system according to the present invention,
5 is a front view showing another embodiment of the inner boom of the telescopic boom system according to the present invention;
6 is a flow chart showing a first embodiment of a method for manufacturing a boom of a telescopic boom system according to the present invention;
Figure 7 is a flow chart showing a second embodiment of the boom manufacturing method of the telescopic boom system according to the present invention.
Figure 8 is a flow chart showing a third embodiment of the boom manufacturing method of the telescopic boom system according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 및 그 제작방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a boom of a telescopic boom system according to the present invention and a manufacturing method thereof will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐의 일실시예가 구비된 텔레스코픽 붐시스템의 일예 및 그 텔레스코픽 붐시스템이 장착된 차량을 도시한 정면도이다.1 is a front view showing an example of a telescopic boom system equipped with an embodiment of a boom of a telescopic boom system according to the present invention and a vehicle equipped with the telescopic boom system.

도 1에 도시한 바와 같이, 먼저, 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐의 일실시예가 구비된 텔레스코픽 붐시스템(100)은, 베이스부재(110), 외측 붐(120), 내측 붐(130)들, 엑츄에이터(140), 붐인입출유닛(미도시)을 포함한다.As shown in Figure 1, first, the telescopic boom system 100 provided with an embodiment of the boom of the telescopic boom system according to the present invention, the base member 110, the outer boom 120, the inner boom 130 It includes, the actuator 140, a boom in/out unit (not shown).

베이스부재(110)는 설정된 길이를 가지며 하단이 고정된다. 베이스부재(110)의 하단은 차량(200)에 고정되거나 기타 작업물을 들어올리는 위치에 고정된다.The base member 110 has a set length and a lower end is fixed. The lower end of the base member 110 is fixed to the vehicle 200 or at a position for lifting other work pieces.

외측 붐(120)은 베이스부재(110)의 상단부에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 외측 붐(120)의 하단부가 베이스부재(110)의 상단부에 회전 가능하게 결합된다. 외측 붐(120)의 일예로, 도 2에 도시한 바와 같이, 외측 붐(120)은 설정된 길이를 가지며 내부가 중공된 중공축부(121)와, 그 중공축부(121)의 길이 방향 한쪽 단부에 구비되어 베이스부재(110)의 상단부에 회전 가능하게 연결되는 연결부(122)와, 중공축부(121)의 길이 방향 다른 한쪽 단부에 구비되는 장착플랜지부(123)를 포함하며, 중공축부(121), 장착플랜지부(123)는 탄소복합재로 이루어진다. 연결부(122)의 일예로, 연결부(122)는 관통구멍이 될 수도 있다.The outer boom 120 is rotatably coupled to the upper end of the base member 110. That is, the lower end of the outer boom 120 is rotatably coupled to the upper end of the base member 110. As an example of the outer boom 120, as shown in FIG. 2, the outer boom 120 has a set length and has a hollow shaft portion 121 that is hollow inside, and at one end in the longitudinal direction of the hollow shaft portion 121 It includes a connecting portion 122 that is rotatably connected to the upper end of the base member 110, and a mounting flange portion 123 provided at the other end of the length direction of the hollow shaft portion 121, the hollow shaft portion 121 , The mounting flange portion 123 is made of a carbon composite material. As an example of the connection portion 122, the connection portion 122 may be a through hole.

외측 붐(120)의 다른 일예로, 도 3에 도시한 바와 같이, 외측 붐(120)은 설정된 길이를 가지며 내부가 관통된 중공 형상이며 탄소복합소재를 포함하는 탄소복합재 붐중공축(10)과, 그 탄소복합재 붐중공축(10)의 길이 방향 한쪽 단부에 위치하는, 금속재질을 포함하는 장착플랜지(20)와, 탄소복합재 붐중공축(10)과 장착플랜지(20)를 체결하는 체결유닛(미도시)을 포함한다. 탄소복합재 붐종공축(10)의 길이 방향 다른 한쪽 단부에 연결부(30)가 구비되며, 그 연결부(30)의 일예로, 연결부(30)는 관통구멍이 될 수 있다.As another example of the outer boom 120, as shown in FIG. 3, the outer boom 120 has a set length and has a hollow shape through which the inside is penetrated, and a carbon composite boom hollow shaft 10 including a carbon composite material , A fastening unit that connects a mounting flange 20 including a metal material, located at one end of the carbon composite boom hollow shaft 10 in the longitudinal direction, and the carbon composite boom hollow shaft 10 and the mounting flange 20 Includes (not shown). A connection part 30 is provided at the other end of the carbon composite material boom longitudinal shaft 10 in the longitudinal direction, and as an example of the connection part 30, the connection part 30 may be a through hole.

내측 붐(130)들은 외측 붐(120)의 내부에 중첩되게 순차적으로 삽입된다. 내측 붐(130)의 일예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 내측 붐(130)은 설정된 길이를 가지며 내부가 중공된 중공축부(131)와, 그 중공축부(131)의 길이 방향 다른 한쪽 단부에 구비되는 장착플랜지부(132)를 포함하며, 중공축부(131), 장착플랜지부(132)는 탄소복합재로 이루어진다. 내측 붐(130)의 다른 일예로, 도 5에 도시한 바와 같이, 내측 붐(130)은 설정된 길이를 가지며 내부가 관통된 중공 형상이며 탄소복합소재를 포함하는 탄소복합재 붐중공축(50)과, 그 탄소복합재 붐중공축(50)의 길이 방향 한쪽 단부에 위치하는, 금속재질을 포함하는 장착플랜지(60)와, 탄소복합재 붐중공축(50)과 장착플랜지(60)를 체결하는 체결유닛(미도시)을 포함한다. The inner booms 130 are sequentially inserted to overlap the inner boom 120. As an example of the inner boom 130, as shown in FIG. 4, the inner boom 130 has a set length and has a hollow shaft portion 131 that is hollow inside, and the other end in the longitudinal direction of the hollow shaft portion 131 It includes a mounting flange portion 132 provided in, the hollow shaft portion 131, the mounting flange portion 132 is made of a carbon composite material. As another example of the inner boom 130, as shown in FIG. 5, the inner boom 130 has a set length and has a hollow shape through which the inside is penetrated, and a carbon composite boom hollow shaft 50 including a carbon composite material , A fastening unit for fastening the mounting flange 60 including a metal material, and the mounting flange 60 with the carbon composite boom hollow shaft 50 located at one end in the longitudinal direction of the carbon composite boom hollow shaft 50 Includes (not shown).

엑츄에이터(140)는 베이스부재(110)와 외측 붐(120)을 연결하여 외측 붐(120)을 각회전시킨다. 엑츄에이터(140)의 일예로, 엑츄에이터(140)는 유압실린더를 포함한다.The actuator 140 connects the base member 110 and the outer boom 120 to each rotate the outer boom 120. As an example of the actuator 140, the actuator 140 includes a hydraulic cylinder.

붐인입출유닛은 내측 붐(130)들을 인출시키거나 그 인출된 내측 붐(130)들을 중첩 삽입시킨다. 붐인입출유닛의 일예로, 붐인입출유닛은 서로 인접하는 두 개의 외측 붐(120)과 내측 붐(130) 그리고 인접하는 두 개의 내측 붐(130)들을 각각 연결하는 와이어들과, 외측 붐(120)과 내측 붐(130)의 장착플랜지부(또는 장착플랜지)에 장착되어 와이어를 지지하는 롤러를 포함한다. 붐인입출유닛은 다양한 형태로 구현될 수 있다.The boom withdrawal unit pulls out the inner booms 130 or overlaps and inserts the pulled inner booms 130. As an example of the boom in/out unit, the boom in/out unit includes wires connecting each of two adjacent outer booms 120 and inner boom 130 and two adjacent inner booms 130, and outer boom 120 And a roller mounted on the mounting flange (or mounting flange) of the inner boom 130 and supporting the wire. The boom in/out unit may be implemented in various forms.

도 6은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.6 is a flow chart showing a first embodiment of a method for manufacturing a boom of a telescopic boom system according to the present invention.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제1 실시예는, 먼저, 붐과 동일한 형상을 갖는 붐코어를 제작하는 단계(S1)가 진행된다.As shown in FIG. 6, in the first embodiment of the method for manufacturing a boom of a telescopic boom system according to the present invention, first, a step (S1) of manufacturing a boom core having the same shape as the boom is performed.

붐코어를 제작한 다음 붐코어에 이형재를 바르는 단계(S2)가 진행된다. 이형재는 붐코어의 외측면에 도포하게 된다.After manufacturing the boom core, a step (S2) of applying a release material to the boom core proceeds. The release material is applied to the outer surface of the boom core.

붐코어에 이형재를 도포한 다음 붐코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감는 단계(S3)가 진행된다.After applying the release material to the boom core, the step (S3) of winding the carbon fiber to the boom core to a set thickness proceeds.

붐코어에 탄소섬유를 감은 다음 탄소섬유가 감긴 붐코어를 수지(resin)가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키는 단계(S4)가 진행된다. 탄소섬유가 감긴 붐코어를 수지(resin)가 담긴 통에 담그게 되면 감긴 탄소섬유에 수지가 묻고 탄소섬유 사이사이로 침투된다. After the carbon fiber is wound around the boom core, a step (S4) of infiltrating the resin into the wound carbon fiber by dipping the boom core wound with the carbon fiber in a container containing resin is performed. When a boom core wound with carbon fiber is immersed in a container containing resin, the resin is embedded in the wound carbon fiber and penetrates between the carbon fibers.

탄소섬유가 감긴 붐코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지가 충분히 침투가 된 다음 탄소섬유가 감긴 붐코어를 통에서 꺼낸 다음 탄소섬유가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하는 단계(S5)가 진행된다.After soaking the carbon fiber-wound boom core in a bucket containing resin, the resin has sufficiently penetrated the wound carbon fiber, then take the carbon fiber-wound boom core out of the bucket, and then put the carbon fiber-wound boom core into an oven and penetrate the wound carbon fiber. The step (S5) of producing a CFRP boom by curing the resulting resin proceeds.

CFRP 붐을 제작한 다음 CFRP 붐에서 붐코어를 빼내는 단계(S6)가 진행된다.After manufacturing the CFRP boom, the step (S6) of removing the boom core from the CFRP boom proceeds.

도 7은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.7 is a flow chart showing a second embodiment of a boom manufacturing method of a telescopic boom system according to the present invention.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제2 실시예는, 먼저, 붐의 장착플랜지를 제외한 붐의 중공축과 동일한 형상을 갖는 붐중공축 코어를 제작하는 단계(S11)가 진행된다.As shown in Figure 7, the second embodiment of the boom manufacturing method of the telescopic boom system according to the present invention, first, manufacturing a boom hollow shaft core having the same shape as the hollow shaft of the boom excluding the mounting flange of the boom Step S11 proceeds.

붐중공축 코어를 제작한 다음 붐중공축 코어에 이형재를 바르는 단계(S12)가 진행된다. 이형재는 붐중공축 코어의 외측면에 도포하게 된다.After manufacturing the boom hollow shaft core, a step (S12) of applying a release material to the boom hollow shaft core is performed. The release material is applied to the outer surface of the boom hollow shaft core.

붐중공축 코어에 이형재를 도포한 다음 붐중공축 코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감는 단계(S13)가 진행된다.After applying the release material to the boom hollow shaft core, the step (S13) of winding the carbon fiber to the set thickness on the boom hollow shaft core proceeds.

붐중공축 코어에 탄소섬유를 감은 다음 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 수지(resin)가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키는 단계(S14)가 진행된다. 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 수지(resin)가 담긴 통에 담그게 되면 감긴 탄소섬유에 수지가 묻고 탄소섬유 사이사이로 침투된다. The carbon fiber is wound around the boom hollow shaft core, and then the boom hollow shaft core wound with the carbon fiber is immersed in a container containing resin, and the resin is penetrated into the wound carbon fiber (S14). When the boom hollow shaft core wound with carbon fiber is immersed in a container filled with resin, the resin gets on the wound carbon fiber and penetrates between the carbon fibers.

탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지가 충분히 침투가 된 다음 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 통에서 꺼낸 다음 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 CFRP 붐중공축을 제작하는 단계(S15)가 진행된다.After soaking the carbon fiber-wound boom hollow shaft core in a bucket filled with resin, after the resin has sufficiently penetrated the wound carbon fiber, take the carbon fiber-wound boom hollow shaft core out of the bucket, and then insert the carbon fiber-wound boom hollow shaft core into the oven. The step (S15) of producing a hollow CFRP boom shaft by curing the resin penetrating the carbon fiber into and wound proceeds.

CFRP 붐중공축을 제작한 다음 CFRP 붐중공축에서 붐중공축 코어를 빼내는 단계(S16)가 진행된다.After manufacturing the CFRP hollow boom shaft, a step (S16) of removing the boom hollow shaft core from the CFRP hollow boom shaft proceeds.

CFRP 붐중공축에서 붐중공축 코어를 빼낸 다음 CFRP 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 금속재로 제작된 장착플랜지를 체결유닛에 의해 체결하는 단계(S17)가 진행된다. 이로 인하여, 붐중공축은 가볍고 강도가 강한 CFRP 재질이고, 장착플랜지는 금속재질로 이루어진 텔레스코픽 붐시스템의 붐이 제작된다.After removing the boom hollow shaft core from the CFRP hollow boom shaft, a step (S17) of fastening a mounting flange made of a metal material to one end in the longitudinal direction of the CFRP hollow boom shaft by a fastening unit proceeds. Accordingly, the boom hollow shaft is made of a lightweight and strong CFRP material, and the mounting flange is a boom of a telescopic boom system made of a metal material.

도 8은 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제3 실시예를 도시한 순서도이다.8 is a flow chart showing a third embodiment of a method for manufacturing a boom of a telescopic boom system according to the present invention.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법의 제3 실시예는, 먼저, 붐과 동일한 형상을 갖는 붐코어를 제작하는 단계(S21)가 진행된다.As shown in FIG. 8, in the third embodiment of the boom manufacturing method of the telescopic boom system according to the present invention, first, a step (S21) of manufacturing a boom core having the same shape as the boom is performed.

붐코어를 제작한 다음 붐코어에 이형재를 바르는 단계(S22)가 진행된다. 이형재는 붐코어의 외측면에 도포하게 된다.After manufacturing the boom core, a step (S22) of applying a release material to the boom core proceeds. The release material is applied to the outer surface of the boom core.

붐코어에 이형재를 도포한 다음 붐코어에 프리프레그 또는 탄소섬유테이프를 설정된 두께로 감는 단계(S23)가 진행된다.After applying the release material to the boom core, a step (S23) of winding the prepreg or carbon fiber tape to the boom core to a set thickness is performed.

붐코어에 프리프레그 또는 탄소섬유테이프를 감은 다음 프리프레그 또는 탄소섬유테이프가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 프리프레그 또는 탄소섬유테이프에 포함된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하는 단계(S24)가 진행된다.A step (S24) of manufacturing a CFRP boom by winding a prepreg or carbon fiber tape on the boom core, then putting the boom core wound with the prepreg or carbon fiber tape in an oven and curing the resin contained in the prepreg or carbon fiber tape (S24) proceeds. do.

그리고 CFRP 붐에서 붐코어를 빼내는 단계(S25)가 진행된다.And the step (S25) of removing the boom core from the CFRP boom proceeds.

이하, 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐 및 그 제작방법의 작용과 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the boom of the telescopic boom system according to the present invention and a method of manufacturing the same will be described.

본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐의 일실시예가 구비된 텔레스코픽 붐시스템(100)은 차량(200)에 장착되어 기중기로 사용되거나, 차량(200)에 장착되어 사다리차와 같이 작업자가 높은 위치에서 작업이 가능하게 한다. 본 발명에 따른 텔레스코픽 붐시스템의 붐의 일실시예가 구비된 텔레스코픽 붐시스템(100)이 차량(200)에 장착될 때 베이스부재(110)의 하단이 차량에 고정 결합된다. 기중기로 사용될 경우 텔레스코픽 붐시스템(100)의 가장 내측에 위치한 내측 붐(130)의 단부에 후크가 연결되고, 높은 곳에서 작업자가 작업하는 것이 가능하게 될 경우 텔레스코픽 붐시스템의 가장 내측에 위치한 내측 붐(130)의 단부에 탑승함이 연결된다.The telescopic boom system 100 provided with an embodiment of the boom of the telescopic boom system according to the present invention is mounted on the vehicle 200 and used as a crane, or is mounted on the vehicle 200 and the operator works at a high position such as a ladder car. Makes this possible. When the telescopic boom system 100 provided with one embodiment of the boom of the telescopic boom system according to the present invention is mounted on the vehicle 200, the lower end of the base member 110 is fixedly coupled to the vehicle. When used as a crane, a hook is connected to the end of the inner boom 130 located at the innermost side of the telescopic boom system 100, and the inner boom located at the innermost side of the telescopic boom system when it becomes possible for an operator to work from a high place. The boarding box is connected to the end of 130.

엑츄에이터(140)의 작동에 의해 외측 붐(120)의 각도가 조절되며 외측 붐(120)이 설정된 각도에서 내측 붐(130)들이 인출되도록 붐인입출유닛이 작동하게 되면 외측 붐(120)에 삽입된 내측 붐(130)들이 인출되면서 가장 내측에 위치한 내측 붐(130)이 공중으로 높은 위치로 이동하게 된다. 또한, 내측 붐(130)들이 인입되도록 붐인입출유닛이 작동하게 되면 인출된 내측 붐(130)들이 외측 붐(120) 내부로 인입된다.The angle of the outer boom 120 is adjusted by the operation of the actuator 140, and when the boom withdrawal unit is operated so that the inner booms 130 are withdrawn at the set angle, the outer boom 120 is inserted into the outer boom 120. As the inner booms 130 are withdrawn, the inner boom 130 located at the innermost side moves to a higher position in the air. In addition, when the boom retracting unit is operated so that the inner booms 130 are retracted, the retracted inner booms 130 are drawn into the outer boom 120.

본 발명의 외측 붐(120)들과 내측 붐(130)들이 각각 탄소복합소재를 포함하게 되어 외측 붐(120)과 내측 붐(130)들의 무게가 가볍고 강도가 크게 되므로 붐들을 인출시켜 길게 된 상태에서 수직 방향을 기준으로 각도를 많이 기울일 수 있게 되어 작업 반경이 넓게 될 뿐만 아니라 텔레스코픽 붐시스템에 의해 지지되는 물체의 무게가 증가하게 될 경우 전복될 위험을 낮추게 된다. 또한, 텔레스코픽 붐시스템의 무게가 가볍게 되어 붐시스템이 장착된 기중기를 이동시키기가 편리하게 된다.Since the outer boom 120 and the inner boom 130 of the present invention each contain a carbon composite material, the weight of the outer boom 120 and the inner boom 130 is light and the strength is increased. In addition, it is possible to incline a lot of angles based on the vertical direction, which not only widens the working radius, but also reduces the risk of overturning if the weight of the object supported by the telescopic boom system increases. In addition, the weight of the telescopic boom system is lightened, making it convenient to move the crane equipped with the boom system.

또한, 본 발명의 제작방법은 붐코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감고 탄소섬유가 감긴 붐코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키고 탄소섬유가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하거나, 붐코어에 프리프레그 또는 탄소섬유테이프를 설정된 두께로 감고 프리프레그 또는 탄소섬유테이프가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 프리프레그 또는 탄소섬유테이프에 포함된 수지를 경화시켜 CFRP 붐을 제작하게 되므로 제작이 쉽고 간단하게 된다.In addition, in the manufacturing method of the present invention, the carbon fiber is wound on a boom core to a set thickness, and the carbon fiber wound boom core is immersed in a container containing the resin to penetrate the wound carbon fiber, and the carbon fiber wound boom core is put in an oven and wound. To make a CFRP boom by curing the resin penetrating into the carbon fiber, or winding a prepreg or carbon fiber tape to a set thickness on the boom core, put the prepreg or the boom core wound with carbon fiber tape in an oven and put it on the prepreg or carbon fiber tape. The CFRP boom is manufactured by curing the included resin, so manufacturing is easy and simple.

100; 텔레스코픽 붐시스템 110; 베이스부재
120; 외측 붐 130; 내측 붐
140; 엑츄에이터100; Telescopic boom system 110; Base member
120; Outer boom 130; Inner boom
140; Actuator

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 설정된 길이를 가지며 하단이 고정되는 베이스부재;
상기 베이스부재의 상단부에 회전 가능하게 결합되는 외측 붐;
상기 외측 붐의 내부에 중첩되게 순차적으로 삽입되는 복수 개의 내측 붐들;
상기 베이스부재와 외측 붐을 연결하여 외측 붐을 각회전시키는 엑츄에이터;
상기 내측 붐들을 인출시키거나 그 인출된 내측 붐들을 중첩 삽입시키는 붐인입출유닛;을 포함하는 텔레스코픽 붐시스템에 있어서,
상기 외측 붐과 내측 붐들은 각각 설정된 길이를 가지며 내부가 관통된 중공 형상이며 탄소복합소재를 포함하는 탄소복합재 붐중공축과, 상기 탄소복합재 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 위치하는, 금속재질을 포함하는 장착플랜지와, 상기 탄소복합재 붐중공축과 장착플랜지를 체결하는 체결유닛을 포함하며,
상기 외측 붐과 내측 붐은 각각,
상기 탄소복합재 붐중공축과 동일한 형상을 갖는 붐중공축 코어를 제작하는 단계;
상기 붐중공축 코어에 이형재를 바르는 단계;
상기 붐중공축 코어에 탄소섬유를 설정된 두께로 감는 단계;
상기 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 수지가 담긴 통에 담가 감긴 탄소섬유에 수지를 침투시키는 단계;
상기 탄소섬유가 감긴 붐중공축 코어를 오븐에 넣고 감긴 탄소섬유에 침투된 수지를 경화시켜 탄소복합재 붐중공축을 제작하는 단계;
상기 탄소복합재 붐중공축에서 붐중공축 코어를 빼내는 단계;
상기 탄소복합재 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 금속재로 제작된 장착플랜지를 체결유닛에 의해 체결하는 단계;를 포함하는 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법.A base member having a set length and fixed at a lower end;
An outer boom rotatably coupled to an upper end of the base member;
A plurality of inner booms sequentially inserted to overlap the inner boom of the outer boom;
An actuator that connects the base member and the outer boom to each rotate the outer boom;
In a telescopic boom system comprising: a boom in/out unit for pulling out the inner booms or overlapping and inserting the extracted inner booms,
The outer boom and the inner boom each have a set length and have a hollow shape through which the inside is penetrated, and a carbon composite boom hollow shaft containing a carbon composite material, and a metal material located at one end in the longitudinal direction of the carbon composite boom hollow shaft. And a fastening unit for fastening the mounting flange and the carbon composite boom hollow shaft,
The outer boom and the inner boom, respectively,
Manufacturing a boom hollow shaft core having the same shape as the carbon composite boom hollow shaft;
Applying a release material to the boom hollow shaft core;
Winding carbon fibers to a predetermined thickness on the hollow boom core;
Immersing the boom hollow shaft core wound around the carbon fiber in a container containing the resin to penetrate the wound carbon fiber;
Putting the carbon fiber-wound boom hollow shaft core into an oven and curing the resin penetrating the wound carbon fiber to produce a carbon composite boom hollow shaft;
Removing the boom hollow shaft core from the carbon composite material boom hollow shaft;
A method for manufacturing a boom of a telescopic boom system comprising: fastening a mounting flange made of a metal material to one end of the hollow carbon composite boom shaft in a longitudinal direction by a fastening unit. 설정된 길이를 가지며 하단이 고정되는 베이스부재;
상기 베이스부재의 상단부에 회전 가능하게 결합되는 외측 붐;
상기 외측 붐의 내부에 중첩되게 순차적으로 삽입되는 복수 개의 내측 붐들;
상기 베이스부재와 외측 붐을 연결하여 외측 붐을 각회전시키는 엑츄에이터;
상기 내측 붐들을 인출시키거나 그 인출된 내측 붐들을 중첩 삽입시키는 붐인입출유닛;을 포함하는 텔레스코픽 붐시스템에 있어서,
상기 외측 붐과 내측 붐들은 각각 설정된 길이를 가지며 내부가 관통된 중공 형상이며 탄소복합소재를 포함하는 탄소복합재 붐중공축과, 상기 탄소복합재 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 위치하는, 금속재질을 포함하는 장착플랜지와, 상기 탄소복합재 붐중공축과 장착플랜지를 체결하는 체결유닛을 포함하며,
상기 외측 붐과 내측 붐은 각각,
상기 탄소복합재 붐중공축과 동일한 형상을 갖는 붐코어를 제작하는 단계;
상기 붐코어에 이형재를 바르는 단계;
상기 붐코어에 탄소섬유테이프를 설정된 두께로 감는 단계;
상기 탄소섬유테이프가 감긴 붐코어를 오븐에 넣고 탄소섬유테이프에 포함된 수지를 경화시켜 탄소복합재 붐을 제작하는 단계;
상기 탄소복합재 붐에서 붐코어를 빼내는 단계;
상기 탄소복합재 붐중공축의 길이 방향 한쪽 단부에 금속재로 제작된 장착플랜지를 체결유닛에 의해 체결하는 단계;를 포함하는 텔레스코픽 붐시스템의 붐 제작방법.A base member having a set length and fixed at a lower end;
An outer boom rotatably coupled to an upper end of the base member;
A plurality of inner booms sequentially inserted to overlap the inner boom of the outer boom;
An actuator that connects the base member and the outer boom to each rotate the outer boom;
In a telescopic boom system comprising: a boom in/out unit for pulling out the inner booms or overlapping and inserting the extracted inner booms,
The outer boom and the inner boom each have a set length and have a hollow shape through which the inside is penetrated, and a carbon composite boom hollow shaft containing a carbon composite material, and a metal material located at one end in the longitudinal direction of the carbon composite boom hollow shaft. And a fastening unit for fastening the mounting flange and the carbon composite boom hollow shaft,
The outer boom and the inner boom, respectively,
Manufacturing a boom core having the same shape as the hollow carbon composite boom shaft;
Applying a release material to the boom core;
Winding a carbon fiber tape on the boom core to a set thickness;
Placing the boom core wound around the carbon fiber tape in an oven and curing the resin contained in the carbon fiber tape to produce a carbon composite material boom;
Removing the boom core from the carbon composite material boom;
A method for manufacturing a boom of a telescopic boom system comprising: fastening a mounting flange made of a metal material to one end of the hollow carbon composite boom shaft in a longitudinal direction by a fastening unit.
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