KR102264843B1 - 연돌 보수용 자재 인양 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크레인 등의 인양장비로 자재 인양 작업이 불가능하거나 어려운 100m 이상의 초고층 연돌의 보수 작업 현장에서 크레인 등을 대신해 자재를 연돌의 최상단 높이까지 인양 가능하게 하며, 현장 여건에 맞춰 자재 인양 위치를 자유롭게 변경, 선택하여 작업할 수 있게 하는 연돌 보수용 자재 인양 시스템에 관한 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템은, 연돌 외벽의 최하단에 설치되며 제1 도르래를 구비한 하부 브래킷, 연돌 외벽의 최상단에 설치되며 제2 도르래를 구비한 상부 브래킷, 일측단이 상기 하부 브래킷의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면에서 고정되며, 타측단이 상기 상부 브래킷에 연결되어 사선 방향으로 설치되는 가이드와이어를 포함한 가이드수단; 상기 하부 브래킷의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면에 설치되며 상기 제1 도르래와 제2 도르래를 경유하는 인양와이어의 일측단이 연결되어 있는 윈치, 상기 인양와이어의 타측 끝단에 구비되며 상기 가이드와이어를 따라 이동 가능하게 결합된 리프트를 포함한 인양수단; 상기 리프트에 결합되어 상기 윈치의 작동으로 상기 가이드와이어를 따라 승강하는 자재 인양용 케이지;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

연돌 보수용 자재 인양 시스템{MATERIAL LIFTING SYSTEM FOR STACK REPAIR}

본 발명은 크레인 등의 인양장비로 자재 인양 작업이 불가능하거나 어려운 100m 이상의 초고층 연돌의 보수 작업 현장에서 크레인 등을 대신해 자재를 연돌의 최상단 높이까지 인양 가능하게 하며, 현장 여건에 맞춰 자재 인양 위치를 자유롭게 변경, 선택하여 작업할 수 있게 하는 연돌 보수용 자재 인양 시스템에 관한 것이다.

연돌은 고온의 화기 및/또는 연기를 배출하는 것으로, 소결 플랜트 등의 산업 시설에 설치되는 연돌의 경우 100m 이상의 높이를 갖는 초고층 콘크리트 구조물로 이루어진다.

이러한 연돌은 장기간 사용 후, 고온 및 풍화 등의 영향으로 콘크리트 외벽이나 내벽에 열화(균열, 박리, 탈락 등) 현상이 발생하게 되어, 연돌 자체의 강도 저하 및 낙하물에 의한 안전사고의 발생 위험성이 있다.

이에 열화 콘크리트에 대한 보수 작업이 필요하며, 공개특허 제10-2019-0121668호, 공개실용신안 제20-2013-0005340호에서 확인할 수 있는 바와 같이, 초고층 연돌의 경우 곤돌라를 설치해 연돌에 대한 보수 작업을 실시한다.

곤돌라는 연돌의 최상부에 설치된 플랫폼에 곤돌라 승강용 지지대를 설치하여 작업자가 곤돌라를 타고 승강하면서 연돌 보수 작업을 실시하며, 이때 연돌의 보수에 사용되는 각종 자재는 크레인 등의 인양장비를 동원해 플랫폼으로 전달하여 작업자가 곤돌라를 이용해 보수 작업을 실시한다.

그런데 연돌이 설치된 현장 여건이 모두 다르기 때문에 경우에 따라 크레인 등 종래의 인양장비를 사용하기 불가능한 현장이 있다.

예를 들어 크레인 등의 인양장비로 작업이 불가능한 100m 이상의 초고소 작업 현장, 주변의 설비 시설 등에 의해 크레인 등의 인양장비가 진입 및 설치되기 불가능한 작업 현장, 장기간 지속적인 크레인 등의 인양장비 사용으로 사용료가 과다하게 발생되는 작업 현장 등에서는 인양장비의 사용이 어려움에 따라 연돌에 대한 보수 작업을 제대로 실시하지 못하거나, 작업자가 타는 곤돌라를 직접 이용해 자재의 운반과 작업을 동시에 실시하여 시공 기간이 길어지는 문제점이 있다.

한편 초고층 연돌은 구조 안전성 등을 이유로 원형 구조를 가지면서 저층에서 최상층으로 갈수록 직경이 좁아지는 구조를 갖고 있으며, 소정 높이별로 플랫폼이 설치되어 있다.

이때 연돌 연돌 보수 작업을 위해선 각 층의 플랫폼으로 자재를 운반한 후 작업을 해야 하는데, 각 플랫폼 별로 직경이 서로 다르기 때문에, 케이지를 플랫폼에 가능한 붙여서 자재 운반을 하기 어려운 문제점이 있다.

즉, 초고층 연돌의 경우 상층으로 갈수록 그 직경이 좁아지는데 곡선형 데크로 이루어진 케이지를 사용하더라도 연돌의 곡률과 데크의 곡률이 크게 차이나는 구간이 발생하게 되어, 자재 운반 시 많은 위험을 초래하고 있다.

다시 말해, 곡률이 큰 곡선형 데크는 연돌의 저층부에서는 자재 운반이 용이하나 연돌의 고층부에서 플래폼과의 거리가 멀어져 자재 운반이 힘들고, 반대로 곡률이 작은 곡선형 데크는 연돌의 고층부에서 자재 운반이 용이하고 연돌의 저층부에서는 자재 운반이 불가능해지는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명은 크레인 등의 인양장비로 자재 인양 작업이 불가능하거나 어려운 100m 이상의 초고층 연돌의 보수 작업 현장에서 크레인 등을 대신해 자재를 연돌의 최상단 높이까지 인양 가능하게 하며, 현장 여건에 맞춰 자재 인양 위치를 자유롭게 변경, 선택하여 작업할 수 있음과 동시에, 작업자의 부상 등 위급 상황 발생 시 작업자를 빠르게 지상으로 운반해 구조용으로 사용할 수 있고, 연돌의 직경에 맞춰 자재 인양 케이지의 모양을 조절하여 자재 운반 작업을 더욱 안전하고 빠르게 할 수 있는 연돌 보수용 자재 인양 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템은,

연돌 외벽의 최하단에 설치되며 제1 도르래를 구비한 하부 브래킷,

연돌 외벽의 최상단에 설치되며 제2 도르래를 구비한 상부 브래킷,

일측단이 상기 하부 브래킷의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면에서 고정되며, 타측단이 상기 상부 브래킷에 연결되어 사선 방향으로 설치되는 가이드와이어를 포함한 가이드수단;

상기 하부 브래킷의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면에 설치되며 상기 제1 도르래와 제2 도르래를 경유하는 인양와이어의 일측단이 연결되어 있는 윈치, 상기 인양와이어의 타측 끝단에 구비되며 상기 가이드와이어를 따라 이동 가능하게 결합된 리프트를 포함한 인양수단;

상기 리프트에 결합되어 상기 윈치의 작동으로 상기 가이드와이어를 따라 승강하는 자재 인양용 케이지;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템는,

상기 제2 도르래는 상기 상부 브래킷에 대하여 수직방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되어, 상기 제2 도르래를 중심으로 상기 가이드와이어의 지면 고정 위치를 변경하여 자재 인양 위치를 연돌의 둘레방향을 따라 변경 가능한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템에서,

상기 하부 브래킷은 연돌의 둘레방향으로 복수개가 소정 간격 이격 설치되며,

상기 제1 도르래는 상기 하부 브래킷에 대하여 수평방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되어, 연돌을 중심으로 상기 위치의 지면 설치 위치를 연돌의 둘레방향을 따라 변경 가능한 것을 특징으로 한다.

아울러 본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템에서,

상기 가이드수단은 상기 가이드와이어의 지면측 일측부에 결합된 클램프, 상기 클램프에 연결된 체인블록, 지면에 고정 설치되며 상기 체인블록의 체인 고리가 걸려서 결합된 고정러그를 포함하여,

상기 체인블록의 작동으로 상기 가이드와이어의 장력을 조절 해 상기 케이지가 승강하는 각도 변경이 가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템은,

연돌에 대해 사선 방향으로 설치되는 가이드와이어와, 연돌의 높이방향으로 도르래 구조로 연결된 인양와이어를 구비한 윈치를 설치하여, 크레인 등의 인양장비로 자재 인양 작업이 불가능하거나 어려운 100m 이상의 초고층 연돌의 보수 작업 현장에서 크레인 등을 대신해 자재를 연돌의 최상단 높이까지 인양 가능하게 하며,

상부 브래킷의 수평 회전형 도르래 또는 복수개가 설치된 하부 브래킷의 수평 회전형 도르래를 이용해 현장 여건에 맞춰 자재 인양 위치를 자유롭게 변경, 선택하여 작업할 수 있고,

가이드와이어의 장력 조절을 통해 케이지가 승강하는 각도를 변경하여, 필요에 따라 자재가 인양되는 각도를 자유롭게 변경함과 동시에, 지상에서 상부 브래킷이 설치된 플랫폼까지 자재를 수직방향으로도 인양할 수 있고,

수직방향 인양을 통해 연돌의 각 플랫폼 등에서 작업하고 있던 작업자가 부상을 당하는 등의 비상 상황이 발생하였을 때 본 시스템을 구조용으로 바로 활용할 수 있으며,

자재 운반 시 연돌의 직경(보다 엄밀하게는 플램폼의 직경)에 맞춰 케이지의 데크들 각도를 변경하여 자재 운반 시 발생할 수 있는 안전사고의 위험성을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명을 개략적으로 도시한 측면 모식도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예를 개략적으로 도시한 평면 모식도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예를 개략적으로 도시한 평면 모식도.
도 4는 본 발명의 제3 실시예를 개략적으로 도시한 측면 모식도.
도 5는 본 발명에 따른 케이지를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 케이지의 각도 조절을 설명하기 위한 평면도들.
도 7은 본 발명에 따른 케이지의 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 케이지의 작동 제한부재를 설명하기 위한 요부 측면도들.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템을 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 1을 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

이하에서는 본 발명에 따른 연돌 보수용 자재 인양 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

저층에서 최상층으로 갈수록 직경이 좁아지는 구조를 갖고 있는 연돌 보수용 자재 인양 시스템에 관한 것으로, 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이,

연돌(S) 외벽의 최하단에 설치되며 제1 도르래(11)를 구비한 하부 브래킷(10),

연돌(S) 외벽의 최상단에 설치되며 제2 도르래(21)를 구비한 상부 브래킷(20),

일측단이 상기 하부 브래킷(10)의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면(G)에 고정되며, 타측단이 상기 상부 브래킷(20)에 연결되어 사선 방향으로 설치되는 가이드와이어(31)를 포함한 가이드수단(30);

상기 하부 브래킷(10)의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면(G)에 설치되며 인양와이어(41)의 일측단이 상기 제1 도르래(11)와 제2 도르래(21)를 경유하게 연결되어 있는 윈치(40), 상기 인양와이어(41)의 타측 끝단에 구비되며 상기 가이드와이어(31)를 따라 이동 가능하게 결합된 리프트(43)를 포함한 인양수단(40);

상기 리프트(43)에 결합되어 상기 윈치(40)의 작동으로 상기 가이드와이어(31)를 따라 승강하는 자재 인양용 케이지(50);를 포함하여,
상기 인양수단(40)의 작동으로 상기 자재 인양용 케이지(50)가 상기 가이드와이어를 따라 사선 방향으로 승강하는 것을 특징으로 한다.

상기 하부 브래킷(10)은 연돌(S)의 최하단에 연돌(S) 외벽과 지면(G) 각도에 맞춰 절곡된 형태로 설치되며, 상기 제1 도르래(11)는 상기 인양와이어(41)를 연돌(S)의 최상단 제2 도르래(21)로 안내하여 지지한다.

상기 상부 브래킷(20)은 연돌(S)의 최상단 플랫폼(P)에서 외측으로 상향 경사지게 돌출되는 형태로 설치되며, 상기 제2 도르래(21)는 상기 인양와이어(41)를 상기 가이드와이어(31)의 방향으로 안내하여 지지한다.

상기 가이드와이어(31)는 양 측단이 상기 상부 브래킷(20)과 지면(G)에 연결되어 있으며, 연돌(S)의 최상단을 향해 소정의 각도로 상향 경사지게 설치된다.

상기 윈치(40)는 드럼의 외주면에 감긴 인양와이어(41)를 감거나 풀 수 있는 전동기구로써 지면(G)에 앵커 등으로 고정 설치된다.

상기 리프트(43)는 케이지(50) 결속용 고리 등을 구비한 롤러지지체나 도르래형 부재로써, 상기 인양와이어(41)의 타측 끝단이 연결되어 윈치(40)의 작동에 따라 인양와이어(41)에 의해 가이드와이어(31)를 타고 이동하면서, 상기 케이지(50)를 상기 가이드와이어(31)를 따라 승강시킨다.

즉, 윈치(40)의 드럼이 일방향 회전하여 인양와이어(41)를 감으면 상기 케이지(50)가 상기 가이드와이어(31)를 타고 상향 이동하고, 윈치(40)의 드럼이 타방향 회전하여 인양화이어를 풀면 상기 케이지(50)의 하중으로 인해 가이드와이어(31)를 타고 하향 이동하여, 크레인 등의 인양설비를 사용하지 않고도 케이지(50)에 실은 자재를 100m 이상의 초고소 현장으로 운반할 수 있다.

이때 제1 실시예로써,

상기 제2 도르래(21)는 상기 상부 브래킷(20)에 대하여 수직방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되어, 상기 제2 도르래(21)를 중심으로 상기 가이드와이어(31)의 지면 고정 위치를 변경하여 자재 인양 위치를 연돌(S)의 둘레방향을 따라 변경 가능하게 한다.

즉, 제2 도르래(21)가 세로로 세워진 상태 그대로 수직방향의 회전축(22)을 축으로 좌우 회전하게 하면, 도르래를 경유하는 인양와이어(41)의 타측부가 연결되는 방향을 변경할 수 있으므로, 현장 여건에 맞춰 상기 가이드와이어(31)의 지면 고정 위치를 선택해, 다른 설비 등의 방해가 없는 위치에서 자재를 싣고 인양할 수 있게 한다.

이때 상기 제1 도르래(11) 역시 상기 하부 브래킷(10)에 대하여 수직방향의 회전축(12)을 축으로 좌우 수평 회전 가능하게 구비되면, 상기 윈치(40)의 설치 위치도 현장 여건에 맞춰 변경할 수 있다.

그리고 제2 실시예로써,

상기 하부 브래킷(10)은 연돌(S)의 둘레방향으로 복수개가 소정 간격 이격 설치되며,

상기 제1 도르래(11)는 상기 하부 브래킷(10)에 대하여 수평방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되어, 연돌(S)을 중심으로 상기 위치의 지면 설치 위치를 연돌(S)의 둘레방향을 따라 변경 가능하게 한다.

즉, 제1 도르래(11)가 세로로 세워진 상태에서 도르래가 가로로 눕혀질 수 있게 수평방향의 회전축(13)을 축으로 좌우 회전하게 하면, 해당 도르래를 경유하는 인양와이어(41)를 수직방향이 아닌 수평방향으로 연결되게 방향을 전환할 수 있으므로, 윈치(40)의 설치 위치가 제한적이어서 제2 도르래(21)와 수직방향으로 동일선 상으로 맞추어 설치하지 못할 때, 복수개의 제2 도르래(21)들로 인양와이어(41)가 연돌(S)을 우회하여 연결되게 하여 윈치(40)의 설치 위치를 임의로 변경할 수 있다.

이때 제1 실시예와 같이 상기 제2 도르래(21)가 수직방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되면, 윈치(40)의 설치 위치뿐만 아니라, 자재 인양 시작 위치도 함께 변경할 수 있다.

한편 연돌(S)에는 소정 높이별로 각각의 플랫폼(P1)이 설치되어 작업 구간 높이에 맞게 자재를 중간 높이의 플랫폼(P1)으로 운반하는 것이 시공 기간 단축에 보다 유리한다.

그런데 본 발명은 상기 케이지(50)가 승강되는 가이드와이어(31)가 연돌(S)에 대하여 사선방향으로 설치되어 있어, 자재를 수직방향으로 인양하기 어려운 한계가 있다.

이에 제3 실시예로써,

상기 가이드수단(30)은 상기 가이드와이어(31)의 지면(G)측 일측부에 결합된 클램프(32), 상기 클램프(32)에 연결된 체인블록(33), 지면(G)에 고정 설치되며 상기 체인블록(33)의 체인 고리(34)가 걸려서 결합된 고정러그(35)를 포함하여,

상기 체인블록(33)의 작동으로 상기 가이드와이어(31)의 장력을 조절 해 상기 케이지(50)가 승강하는 각도 변경이 가능하게 한다.

상기 클램프(32)는 가이드와이어(31)의 소정 위치에 고정, 결합되어, 상기 체인블록(33)에 의해 클램프(32)가 당겨지는 위치에 따라 가이드와이어(31)가 팽팽하게 당겨져 경사지게 설치되거나, 가이드와이어(31)가 호선 형태로 늘어져 설치되게 한다.

상기 체인블록(33)은 상기 고정러그(35)에 연결된 체인 고리(34)를 경유하는 체인을 감거나 풀어서 상기 고정러그(35)에 대하여 상기 클램프(32)의 위치(거리)를 변경시킨다.

따라서 체인블록(33)의 체인을 감아서 클램프(32)를 고정러그(35)에 최대한으로 근접하게 이동시키면, 클램프(32)에 의해 가이드와이어(31)가 팽팽하게 당겨지면(G)서 가이드와이어(31)가 경사지게 설치된다.

반대로 체인블록(33)의 체인을 풀어서 클램프(32)를 고정러그(35)에서 최대한으로 멀게, 즉 연돌(S)에 최대한으로 가깝게 이동시키면, 가이드와이어(31)가 느슨해지면(G)서 호선 형태로 처지며, 이때 케이지(50)의 하중으로 인해 리프트(43) 상단측에 연결된 가이드와이어(31)는 수직방향에 가깝게 연결되고, 이에 따라 가이드와이어(31)의 처짐 정도를 변경한 상태로 케이지(50)가 승강되면 자재를 연돌(S)의 중간 소정 높이의 플랫폼(P1)으로 운반할 수 있게 된다.

즉, 클램프(32)가 하부 브래킷(10)에 최대한으로 근접하도록 체인블록(33)의 체인을 풀면, 가이드와이어(31)가 수직방향에 가깝게 설치됨에 따라, 지상에서 수직방향으로 자재 인양이 가능해지며, 가이드와이어(31)의 당김 정도를 변경하여 케이지(50)가 연돌(S)에 근접한 위치에서 수직방향으로 승강하게 하는 높이를 조절할 수 있어, 서로 다른 높이의 플랫폼(P1)에 자재를 운반할 수 있게 되고, 특히 가이드와이어(31)를 최대한으로 풀었을 때 가이드와이어(31)의 연결 구조 상 가이드와이어(31)가 완전하게 수직방향으로 설치되지 않고 고각으로 경사지게 설치되는 바, 초고층 연돌의 직경 변화에 맞춰 가이드와이어(31)의 설치가 가능해져 케이지(50)의 수직 이동 및 자재 운반을 더욱 편리하게 할 수 있다.

한편 초고층 연돌(S)은 하단부에서 상단부로 갈수록 그 외경이 점점 작아지는 바, 상기 체인블록(33)을 이용해 상기 케이지(50)를 중단 소정 높이로 이송하였을 때, 연돌(S)의 해당 높이에서의 곡률과 케이지(50) 형상이 불일치하여 자재 운송이 어려울 수 있다.

이에 본 발명은 상기 케이지(50)의 각도 변경을 통해 상기 문제점을 해결하였다.

구체적으로 상기 케이지(50)는,

발판부(51)와, 상기 발판부(51)의 테두리에서 수직방향으로 입설된 안전바를 구비한 데크(50A)(50B)가 2개 이상 연결되어 구성되되,

인접한 데크(50A)(50B)들의 전방 안전바(52)가 힌지 결합되어 연결된 제1 힌지부(52a), 인접한 데크(50A)(50B)들의 후방 안전바(53)에 각각 삽입되는 연장부(54a)와 각 연장부(54a)의 내측단이 힌지 결합되어 연결된 제2 힌지부(54b)를 구비한 각도 조절바(54)를 포함하여, 작업 높이 별 연돌(S)(보다 엄밀하게는 플랫폼(P1))의 외경에 맞춰 데크(50A)(50B)들의 연결 각도를 조정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

각 데크(50A)(50B)는 발판부(51)의 전후 테두리에서 상측으로 입설된 전, 후방 안전바(53)를 갖는 것으로, 수직봉과 수평봉으로 이루어진 안전바들로 자재 및 작업자의 추락을 방지하며, 도면에서는 직선형 데크가 대표적으로 도시되어 있으나 곡선형으로 제작되어도 무방하다.

이때 후방 안전바(53)의 최상측 수평봉에는 길이방향으로 관통 형성된 중공부가 구비되어, 상기 각도 조절바(54)의 연장부(54a)가 수평봉으로 끼워져 삽입된다.

상기 제1 힌지부(52a)는 전방 안전바(52)의 수직봉이 경첩 구조로 서로 연결되어 제1 힌지부(52a)로 양측 데크(50A)(50B)가 접히거나 벌어지게 한다.

상기 각도 조절바(54)는 상기 제2 힌지부(54b)를 축으로 양측 연장부(54a)가 좁아지거나 벌어지는 것으로, 양측 연장부(54a)가 각 데크(50A)(50B)의 수평봉에 끼워진 상태에서, 데크(50A)(50B)들의 각도가 커지면(G) 양측 연장부(54a)가 벌어지면(G)서 양측 수평봉으로 인입되고, 반대로 데크(50A)(50B)들의 각도가 작아지면(G) 양측 연장부(54a)가 접히면서 양측 수평봉에서 인출된다.

이에 따라 2개 이상(보다 바람직하게는 3개)의 데크(50A)(50B)들을 소정의 곡률을 갖는 원호 형상으로 가변할 수 있게 되며, 따라서 연돌(S)의 높이에 따라 케이지(50)의 곡률을 변경하여, 연돌(S)의 외경에 대응하는 작업 공간을 확보할 수 있게 된다.

이때 데크(50A)(50B)들이 좁혀질 때 수평봉에서 인출되는 각도 조절바(54)가 후방 안전바(53))의 기능을 하며, 발판부(51)가 벌어지면(G)서 생기는 빈 공간은 보조 발판을 올려서 자재 적재 및 작업자의 통행을 가능하게 한다.

한편 케이지(50)의 좌우 최외측 데크(50B)에는 길이방향으로 슬라이딩 결합되어 인출 가능하며, 케이지(50)의 측면 안전바를 구비한 보조 데크(55)가 구비된다.

상기 보조 데크(55)는 발판과 전후방 및 외측 안전바로 이루어져, 내측면이 개구되어 데크(50A)(50B)와의 사이에 통행로를 형성하며, 복수개의 케이지(50)가 원형 배열된 상태에서 데크(50A)(50B)들을 벌릴 때 보조 데크(55)를 인출시켜 케이지(50)들 사이의 공백을 메워서 작업 공간을 확장시키는데 사용된다.

이러한 보조 데크(55)는 상기 데크(50B)의 수직봉들 사이에 배치되게 돌출된 걸림부(55a)를 구비하여, 보조 데크(55)를 인출할 때 데크(50B)에서 보조 데크(55)가 분리, 이탈되는 것을 방지한다.

한편 종래의 직선형 발판 또는 곡선형 발판을 갖는 케이지(50)의 경우 윈치의 와이어가 좌우 양측 안전바에 연결되어 무게 중심을 맞춰서 승강하였으나, 본 발명과 같은 각도 가변형 케이지(50)는 보조 데크(55)로 인해 케이지(50)의 좌우 양측에 와이어를 연결할 수 없다.

이에 본 발명은 각도가 변경되지 않는 중앙 케이지(50)에 와이어로 리프트(43)에 연결할 수 있는 와이어 연결부재(58)를 도입하였다.

상기 와이어 연결부재(58)는 중앙 케이지(50)의 발판부(51) 저면에 결합된 수평 지지부(58a)와, 상기 수평 지지부(58a)의 후단에서 상측으로 입설되게 연결되며 상기 후방 안전바(53)에 결합된 수직 지지부(58b)와, 상기 수직 지지부(58b)의 상단에서 전방측으로 상향 경사지게 결합되고 리프트(42)의 고정와이어(43a)가 연결되는 결속부(58c)로 이루어진다.

상기 수평 지지부(58a)는 상기 발판부(51)의 전후 폭 너비에 상응하는 길이를 가지며, 상기 수직 지지부(58b)는 상기 후방 안전바(53)의 높이보다 더 길게 형성된다.

상기 결속부(58c)는 소정 각도로 전방 상측을 향해 경사지게 연결되며 상측 끝단부에 와이어(43a)가 연결된다.

이러한 와이어 연결부재(58)는 중앙 데크(50A)에 좌우 2개소가 구비되어 좌우 균형을 맞춰주며, 상기 결속부(58c)가 발판의 중앙측을 향하게 형성되어, 케이지(50)의 무게 중심을 잡아주고, 상기 결속부(58c)의 각도를 조절하는 각도 조절수단이 구비되면 케이지(50)의 무게 중심 변화로 기울어질 때 결속부(58c)의 각도를 조절하여 무게 중심을 맞춰서 안전성을 높일 수 있다.

그리고 도면에 도시되지 않았으나, 각 데크(50A)(50B)의 발판부(51) 전면에는 콘크리트 외벽에 지지되는 롤러가 장착되어, 케이지(50)들의 승강 중 흔들림 등으로 인해 콘크리트 외벽이 손상되는 것을 방지한다.

또한 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이, 케이지(50)들의 각도 조정 시 후방 안전바(53)의 수평봉에서 연장부(54a)가 쉽게 전후진하고, 각도 조정 완료 후 후방 안전바(53)의 수평봉내에서 연장부(54a)를 안전하게 고정시키는 작동 제한부재(57)를 포함한다.

우선 상기 후방 안전바(53)의 수평봉에는 측면부를 관통하여 형성된 회전공(56)이 구비되며,

상기 작동 제한부재(57)는 상기 회전공(56) 내에서 90도 범위로 회전하게 결합되고, 내측면에 상기 연장부(54a)의 외측면에 접하는 복수개의 베어링(57b)을 구비하여,

상기 작동 제한부재(57)가 일방향으로 회전하여 상기 베어링(57b)의 배열 방향이 상기 연장부(54a)의 길이방향과 일치할 때 상기 연장부(54a)가 전후진 가능하고, 상기 작동 제한부재(57)가 타방향으로 회전하여 상기 베어링(57b)의 배열 방향이 상기 연장부(54a)의 길이방향과 직교되는 방향으로 배열될 때 상기 연장부(54a)의 전후진이 제한되는 것을 특징으로 한다.

상기 회전공(56)의 내주면에는 90도 범위로 형성된 한 쌍의 회전홈(56a)이 대칭 구조로 구비되어 있다.

상기 작동 제한부재(57)는 양 측면에서 돌출된 회전축(57a)이 연결되어 있으며, 상기 회전축(57a)의 양단이 상기 회전공(56)의 회전홈(56a)에 각각 끼워져 결합된다.

아울러 상기 작동 제한부재(57)는 외측면에서 돌출된 파지부(57c)를 구비하며, 상기 베어링(57b)의 외주면에는 마찰 저항을 증대시킬 수 있는 고무 등의 마찰링(미도시)이 끼워진다.

이에 상기 베어링(57b)들이 연장부(54a)의 길이방향과 일치할 때는, 마찰링이 연장부(54a)에 접촉되어 있어도, 베어링(57b)의 회전으로 연장부(54a)의 전후진을 가이드하기 때문에 케이지(50)들의 각도 조정이 용이하다.

반대로 상기 베어링(57b)들이 연장부(54a)의 길이방향과 직교되는 방향으로 배열될 때는, 마찰링의 마찰 저항으로 인해 연장부(54a)가 전후진하지 못하고 고정되면서, 연장부(54a)가 후방 안전바(53)의 수평봉에서 인출 또는 인입되는 것을 방지해, 케이지(50)들의 각도가 임의로 변경되는 것을 방지한다.

이때 상기 작동 제한부재(57)의 90도 회전이 용이하도록, 상기 파지부(57c)를 잡고 작동 제한부재(57)를 당긴 상태에서 상기 회전축(57a)이 상기 회전홈(56a)을 따라 이동 가능하게 하고, 파지부(57c)를 놓으면 탄성체(미도시)에 의해 작동 제한부재(57)가 원위치 복귀하면서 마찰링이 연장부(54a)의 외측면에 밀착되면서 마찰력이 발생하게 하는 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 연돌 보수용 자재 인양 시스템을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

S : 연돌 P, P1 : 플랫폼
10 : 하부 브래킷 11 : 제1 도르래
20 : 상부 브래킷 30 : 가이드수단
31 : 가이드와이어 32 : 클램프
33 : 체인블록 34 : 체인 고리
35 : 고정러그 40 : 인양수단
41 : 인양와이어 42 : 윈치
43 : 리프트 50 : 케이지
50A, 50B : 데크 51 : 발판부
52 : 전방 안전바 53 : 후방 안전바
54 : 각도 조절바 55 : 보조 데크
56 : 회전공 57 : 작동 제한부재
58 : 와이어 연결부재

Claims (4)

1. 저층에서 최상층으로 갈수록 직경이 좁아지는 구조를 갖고 있는 연돌 보수용 자재 인양 시스템에 있어서,
   연돌 외벽의 최하단에 설치되며 제1 도르래를 구비한 하부 브래킷,
   연돌 외벽의 최상단에 설치되며 제2 도르래를 구비한 상부 브래킷,
   일측단이 상기 하부 브래킷의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면에서 고정되며, 타측단이 상기 상부 브래킷에 연결되어 사선 방향으로 설치되는 가이드와이어를 포함한 가이드수단;
   상기 하부 브래킷의 외측으로 소정 너비 이격된 위치의 지면에 설치되며 상기 제1 도르래와 제2 도르래를 경유하는 인양와이어의 일측단이 연결되어 있는 윈치, 상기 인양와이어의 타측 끝단에 구비되며 상기 가이드와이어를 따라 이동 가능하게 결합된 리프트를 포함한 인양수단;
   상기 리프트에 결합되어 상기 윈치의 작동으로 상기 가이드와이어를 따라 승강하는 자재 인양용 케이지;를 포함하여,
   연돌에 대하여 상기 자재 인양용 케이지가 상기 가이드와이어를 따라 사선 방향으로 승강하는 것을 특징으로 하는 연돌 보수용 자재 인양 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 도르래는 상기 상부 브래킷에 대하여 수직방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되어, 상기 제2 도르래를 중심으로 상기 가이드와이어의 지면 고정 위치를 변경하여 자재 인양 위치를 연돌의 둘레방향을 따라 변경 가능한 것을 특징으로 하는 연돌 보수용 자재 인양 시스템.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 하부 브래킷은 연돌의 둘레방향으로 복수개가 소정 간격 이격 설치되며,
   상기 제1 도르래는 상기 하부 브래킷에 대하여 수평방향을 축으로 좌우 회전 가능하게 구비되어, 연돌을 중심으로 상기 위치의 지면 설치 위치를 연돌의 둘레방향을 따라 변경 가능한 것을 특징으로 하는 연돌 보수용 자재 인양 시스템.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가이드 수단은 상기 가이드와이어의 지면측 일측부에 결합된 클램프, 상기 클램프에 연결된 체인블록, 지면에 고정 설치되며 상기 체인블록의 체인 고리가 걸려서 결합된 고정러그를 포함하여,
   상기 체인블록의 작동으로 상기 가이드와이어의 장력을 조절 해 상기 케이지가 승강하는 각도 변경이 가능한 것을 특징으로 하는 연돌 보수용 자재 인양 시스템.

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