KR102329217B1 - 선박용 와이어로프의 도유 장치 - Google Patents

선박용 와이어로프의 도유 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 크레인의 와이어로프에 구리스를 도포하는 장치에 있어서: 상기 와이어로프에 2분할 구조로 착탈 가능하고, 폴리머씰(22)을 개재하여 구리스를 수용하는 하우징(20); 상기 하우징(20)의 선단에 인접하게 배치되고, 구리스 제거를 위한 러버슈(33)를 수용하는 스크레퍼(30); 및 상기 하우징(20)의 후단에 인접하게 배치되고, 도포 균일화를 위한 러버슈(43)를 수용하는 클리너(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 선박의 크레인 등에 탑재되는 와이어로프에 구리스를 도포함에 있어 현장 상황에 부합하게 다양한 방식으로 작업을 수행할 수 있도록 조력하므로 생산성과 안전성을 동시에 확보하는 효과가 있다.

Description

선박용 와이어로프의 도유 장치 {Apparatus for lubricating marine wire rope}
본 발명은 와이어로프의 도유 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선박 등에 탑재되는 와이어로프에 구리스를 도포하기 위한 선박용 와이어로프의 도유 장치에 관한 것이다.
외부 환경에 노출되면서 높은 하중을 지탱하는 와이어로프의 특성상 유지 보수를 위해 구리스(Grease)를 주기적으로 도포해야 한다. 특히 선박 등의 크레인에 사용되는 와이어로프의 경우 그 유지 보수가 더욱 철저히 이루지고 있다. 다만 선박의 경우 선원들이 크레인의 유지 보수 과정에서 와이어로프에 안전벨트를 걸어 손으로 도포하므로 안전벨트를 걸었다고는 하지만 운항중인 배에서 상당히 위험한 작업으로 인식되고 안전사고의 우려도 높다.
이에 대한 대응책과 관련되어 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 공개실용신안공보 제1999-0021599호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제1900301호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.
선행문헌 1은 지지판의 상부에 탄성경첩(8)에 의해 결합되고, 상단에 그리스공급관이 결합되는 회전프레임; 그리스공급관의 우측단에 회전 가능하도록 결합되고, 와이어로프와 탄성적으로 접촉하는 외주면을 따라 다수의 그리스 토출홀이 형성되는 도포휠; 등으로 구성된다. 이에, 작업의 생산성을 향상시키고, 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 기대한다.
선행문헌 2는 와이어로프를 타고 상하로 이송하는 이송부와, 탈락 제거된 그리스를 모으는 회수부와, 와이어로프의 외측면 형상을 음각으로 형성한 세척부와, 고온을 열기를 와이어로프로 공급하여 연화시키는 히팅부와, 그리스를 일정한 압력으로 도포하는 도포부 등으로 구성된다. 이에, 와이어로프의 손상 여부를 판단하면서 도유 가능한 효과를 기대한다.
다만 상기한 선행문헌은 선박에 탑재되는 와이어로프에 구리스를 도포하는 작업을 수행하기에 적합하지 않아 개선의 여지를 보인다.
한국 공개실용신안공보 제1999-0021599호 "드럼 와이어로프의 그리스 도포장치" (공개일자 : 1999.06.25.) 한국 등록특허공보 제1900301호 "스크레이퍼와 고온 에어 공급에 의한 와이어로프 이동식 세척 및 진단시스템" (공개일자 : 2017.09.06.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 선박의 크레인 등에 탑재되는 와이어로프에 구리스를 도포함에 있어 현장 상황에 부합하게 다양한 방식으로 작업을 수행할 수 있도록 조력하는 선박용 와이어로프의 도유 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 크레인의 와이어로프에 구리스를 도포하는 장치에 있어서: 상기 와이어로프에 2분할 구조로 착탈 가능하고, 폴리머씰을 개재하여 구리스를 수용하는 하우징; 상기 하우징의 선단에 인접하게 배치되고, 구리스 제거를 위한 러버슈를 수용하는 스크레퍼; 및 상기 하우징의 후단에 인접하게 배치되고, 도포 균일화를 위한 러버슈를 수용하는 클리너;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 하우징은 폴리머씰의 내면에 환상으로 형성되는 요철홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 스크레퍼는 러버슈에 와이어로프의 나선홈과 대응하는 나선홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 변형예로서, 상기 스크레퍼는 러버슈와 동심으로 배치되는 보조슈를 더 구비하고, 보조슈는 지지판과 탄성체에 의하여 압축력을 받도록 지지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 변형예로서, 상기 클리너는 러버슈의 일측에 구배면으로 접촉하여 압축력을 인가하는 가압링을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 예로서, 상기 하우징은 지지암 상에 주행롤러와 구동모터를 갖춘 주행기를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 하우징은 비접촉 방식으로 와이어로프의 변형과 손상을 감지하는 결함검출기를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 선박의 크레인 등에 탑재되는 와이어로프에 구리스를 도포함에 있어 현장 상황에 부합하게 다양한 방식으로 작업을 수행할 수 있도록 조력하므로 생산성과 안전성을 동시에 확보하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부를 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 하우징을 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 스크레퍼의 변형예를 나타내는 모식도
도 4는 본 발명에 따른 클리너의 변형예를 나타내는 모식도
도 5는 본 발명에 따른 장치의 다른 예를 나타내는 모식도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 크레인의 와이어로프에 구리스를 도포하는 장치에 관하여 제안한다. 선박의 크레인용 또는 무어링용 와이어로프의 도유를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 선박 크레인의 경우 와이어로프에 안전벨트를 걸고 이동하며 도포하는 작업의 위험성이 가중된다.
도 1을 참조하면, 구리스 도포 장치는 호스(13), 에어구동식 주입기(15) 등과 연계되어 와이어로프(10)에 연속적으로 구리스를 도포한다.
본 발명에 따르면 폴리머씰(22)을 개재하여 구리스를 수용하는 하우징(20)이 상기 와이어로프에 2분할 구조로 착탈 가능한 구조를 이루고 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 하우징(20)의 내부에 폴리머씰(22)이 수용된 상태를 나타낸다. 하우징(20)은 축방향으로 절단된 반원통형 구조로서 일측의 힌지와 타측의 조임레버(21)를 갖춘다. 폴리머씰(22)은 우레탄 또는 이와 동등 이상의 물성을 지닌 수지재나 이를 기반으로 하는 복합재를 사용한다. 폴리머씰(22)도 하우징(20)과 동일한 2분할 구조이고, 주입기(15)에서 공급되는 구리스를 수용하기 위한 내부공간을 형성한다. 하우징(20)과 폴리머씰(22)의 2분할 구조는 크레인 와이어로프는 물론 무어링 와이어로프에도 착탈하기 용이하다. 폴리머씰(22)의 일단과 타단은 와이어로프와 일정한 갭을 형성한다.
한편, 하우징(20)의 폴리머씰(22)은 양단에서 와이어로프의 직경에 맞추도록 별도의 컴팩트씰(도시 생략)을 더 구비할 수 있다. 일예로 폴리머씰(22)은 30㎜, 40㎜, 50㎜, 60㎜, 70㎜, 80㎜의 6종을 설정하고, 컴팩트씰은 직경을 1㎜ 단위로 조절이 가능하게 구성한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 하우징(20)은 폴리머씰(22)의 내면에 환상으로 형성되는 요철홈(23)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2에서, 폴리머씰(22)의 일단에 인접한 영역과 타단에 인접한 영역에 각각 다수의 요철홈(23)이 형성된다. 요철홈(23)은 일정한 패턴의 산과 골을 지닌 환상으로서 내부공간의 구리스가 쏠리는 현상을 완화하고 양단의 갭에 대한 밀봉력도 높인다. 폴리머씰(22)의 선단 영역과 후단 영역에서 요철홈(23)의 패턴과 수를 차등적으로 적용할 수도 있다.
이때, 하우징(20)의 일측에는 폴리머씰(22)의 내부공간과 연통하는 주입구(25)가 형성된다. 주입구(25)는 관통된 구멍 외에 구멍에 결합되는 니플 등의 배관자재도 포함한다. 하우징(20)의 주입구(25)는 호스(13)를 통하여 원격의 주입기(15)와 연결된다. 주입구(25)는 도 1처럼 2개로 구성할 수도 있고 도 2처럼 1개로 구성할 수도 있다.
한편 도 1의 미설명 부호 27은 하우징(20)을 선박의 데크 등에 고정하기 위한 고정줄이다. 선박의 무어링 와이어로프의 경우 데크에 하우징(20)을 고정하고 정치식으로 도유하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면 구리스 제거를 위한 러버슈(33)를 수용하는 스크레퍼(30)가 상기 하우징(20)의 선단에 인접하게 배치되는 구조를 이루고 있다.
도 1에서, 하우징(20)의 선단에 스크레퍼(30)가 동심으로 배치된 상태를 나타낸다. 선단은 하우징(20)의 고정/이동 여부와 무관하게 와이어로프(10)가 진입되는 방향을 의미한다. 스크레퍼(30)는 하우징(20)과 동일한 2분할 구조인 러버슈(33)의 외면을 조임고리(31)로 엮어서 구성할 수 있다. 조임고리(31)는 호스클램프 형태나 매미고리 형태를 적용할 수 있다. 와이어로프와 직접 접촉되는 러버슈(33)는 내유성, 내마모성, 내열성을 지닌 고무 또는 그 복합재로 형성한다. 러버슈(33)는 와이어로프에 부착되어 있는 폐 구리스를 제거한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 스크레퍼(30)는 러버슈(33)에 와이어로프의 나선홈과 대응하는 나선홈(34)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
통상 와이어로프(10)는 다수의 단선을 엮은 스트랜드를 기반으로 하여 다수의 스트랜드를 나선형으로 꼬은 구조를 지닌다. 스크레퍼(30)의 러버슈(33)는 와이어로프의 외면에 나타나는 나선형 요홈와 일치하는 나선홈(34)을 구비하는 것이 좋다. 스크레퍼(30)의 러버슈(33)가 하우징(20)의 선단에서 와이어로프와 맞물린 상태에서 와이어로프 또는 하우징(20) 중의 하나가 이동하면 와이어로프의 나선형 요홈에 끼인 폐 구리스를 말끔하게 밀어낼 수 있다.
한편, 스크레퍼(30)는 하우징(20)과 별달리 연결하지 않더라도 나선홈(34)의 작용에 의하여 하우징(20)의 선단에 밀착되는 동시에 회전하면서 폐 구리스를 긁어내어 낙하시킨다.
본 발명의 변형예로서, 상기 스크레퍼(30)는 러버슈(33)와 동심으로 배치되는 보조슈(35)를 더 구비하고, 보조슈(35)는 지지판(36)과 탄성체(37)에 의하여 압축력을 받도록 지지되는 것을 특징으로 한다.
도 3을 참조하면, 스크레퍼(30)에 구비되는 보조슈(35), 지지판(36), 탄성체(37)가 나타난다. 러버슈(33)의 일부 영역에 공간을 형성하고 절두된 원추형 보조슈(35)를 동심으로 수용한다. 지지판(36)은 러버슈(33)의 외면에 고정하여 보조슈(35)와 탄성체(37)를 지지한다. 탄성체(37)는 고탄성 블록이나 판스프링으로 구성하여 보조슈(35)의 외면을 가압한다. 이와 같은 구조에 의하면 폐 구리스를 제거하는 과정에서 러버슈(33)의 마모가 진행되어도 보조슈(35)가 기능을 보조하므로 교체 주기를 연장하는 동시에 작업 편의성과 생산성을 높인다.
또한, 본 발명에 따르면 도포 균일화를 위한 러버슈(43)를 수용하는 클리너(40)가 상기 하우징(20)의 후단에 인접하게 배치되는 구조를 이루고 있다.
도 1에서, 하우징(20)의 후단에 클리너(40)가 동심으로 배치된 상태를 나타낸다. 후단은 하우징(20)의 고정/이동 여부와 무관하게 와이어로프(10)가 진출되는 방향을 의미한다. 클리너(40)는 하우징(20)과 동일한 2분할 구조로 형성되고 조임레버(41)를 이용하여 하우징(20)과 연결한다. 조임레버(41)는 전술한 조임레버(21)와 유사한 구성을 적용할 수 있다. 와이어로프와 직접 접촉되는 러버슈(43)는 내유성, 내마모성, 내열성을 지닌 고무 또는 그 복합재로 형성한다. 러버슈(43)는 하우징(20)을 거쳐 진출되는 와이어로프의 구리스가 일정한 도포 상태를 유지하도록 하면서 구리스 누출을 방지하여 구리스를 절약한다.
본 발명의 다른 변형예로서, 상기 클리너(40)는 러버슈(43)의 일측에 구배면(47)으로 접촉하여 압축력을 인가하는 가압링(45)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 4를 참조하면, 클리너(40)를 구성하는 러버슈(43)와 가압링(45)이 나타난다. 러버슈(43) 중에서 적어도 하나는 외주면을 구배면(47)으로 형성하고, 가압링(45)의 일측에 형성되는 구배면(47)과 긴밀하게 접촉시킨다. 가압링(45)은 클리너(40)의 외부에 약간 노출되도록 장착되고 하우징(20)의 후단에 밀착되므로 러버슈(43)에 탄성력을 작용한다. 이와 같은 구조에 의하면 구리스 도포을 균일화하는 과정에서 러버슈(43)의 마모가 진행되어도 가압링(45)이 기능을 보조하므로 교체 주기를 연장하는 동시에 작업 편의성과 생산성을 높인다.
본 발명의 다른 예로서, 상기 하우징(20)은 지지암(51) 상에 주행롤러(52)와 구동모터(53)를 갖춘 주행기(50)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 5를 참조하면, 주행기(50)를 구성하는 지지암(51), 주행롤러(52), 구동모터(53)가 나타난다. 선박의 크레인 와이어로프의 경우 하우징(20)을 고정하는 정치식이 아닌 와이어로프 상으로 주행하는 이동식으로 도유해야 한다. 주행기(50)는 하우징(20)과 스크레퍼(30) 사이에 배치된다. 복수의 주행롤러(52)가 지지암(51) 상에 탑재되고 각각의 구동모터(53)에 연결된다. 주행롤러(52)는 와이어로프를 감싸도록 대략 반원형 단면으로 형성된다. 일측의 지지암(51)은 와이어로프에 착탈하는 과정에서 회동되는 구조로 설치한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 하우징(20)은 비접촉 방식으로 와이어로프의 변형과 손상을 감지하는 결함검출기(55)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 5에서, 결함검출기(55)가 하우징(20)과 스크레퍼(30) 사이에 배치된 상태를 나타낸다. 결함검출기(55)는 자기센서, 영구자석, 교류주파수발생기 등을 사용하는 비접촉 방식이 알려져 있다. 이외에 와이어로프의 단선을 접촉 방식으로 검출하는 구성을 부가하는 것도 가능하다. 어느 경우에나 스크레퍼(30)로 폐 구리스를 제거한 직후에 결함검출기(55)로 와이어로프의 변형과 손상이 감지되면 경보를 발생하고 더 이상의 도유를 진행하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 와이어로프 11: 구리스
13: 호스 15: 주입기
20: 하우징 21: 조임레버
22: 폴리머씰 23: 요철홈
25: 주입구 27: 고정줄
30: 스크레퍼 31: 조임고리
33: 러버슈 34: 나선홈
35: 보조슈 36: 지지판
37: 탄성체 40: 클리너
41: 조임레버 43: 러버슈
45: 가압링 47: 구배면
50: 주행기 51: 지지암
52: 주행롤러 53: 구동모터
55: 결함검출기

Claims (7)

  1. 크레인의 와이어로프에 구리스를 도포하는 장치에 있어서:
    상기 와이어로프에 2분할 구조로 착탈 가능하고, 폴리머씰(22)을 개재하여 구리스를 수용하는 하우징(20);
    상기 하우징(20)의 선단에 인접하게 배치되고, 구리스 제거를 위한 러버슈(33)를 수용하는 스크레퍼(30); 및
    상기 하우징(20)의 후단에 인접하게 배치되고, 도포 균일화를 위한 러버슈(43)를 수용하는 클리너(40);를 포함하되,
    상기 스크레퍼(30)는 러버슈(33)와 동심으로 배치되는 보조슈(35)를 더 구비하고, 보조슈(35)는 지지판(36)과 탄성체(37)에 의하여 압축력을 받도록 지지되는 것을 특징으로 하는 선박용 와이어로프의 도유 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(20)은 폴리머씰(22)의 내면에 환상으로 형성되는 요철홈(23)을 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 와이어로프의 도유 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스크레퍼(30)는 러버슈(33)에 와이어로프의 나선홈과 대응하는 나선홈(34)을 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 와이어로프의 도유 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 클리너(40)는 러버슈(43)의 일측에 구배면(47)으로 접촉하여 압축력을 인가하는 가압링(45)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 와이어로프의 도유 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(20)은 지지암(51) 상에 주행롤러(52)와 구동모터(53)를 갖춘 주행기(50)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 와이어로프의 도유 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(20)은 비접촉 방식으로 와이어로프의 변형과 손상을 감지하는 결함검출기(55)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 와이어로프의 도유 장치.
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