KR102509735B1 - 호이스트크레인 - Google Patents

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KR102509735B1 KR1020220051146A KR20220051146A KR102509735B1 KR 102509735 B1 KR102509735 B1 KR 102509735B1 KR 1020220051146 A KR1020220051146 A KR 1020220051146A KR 20220051146 A KR20220051146 A KR 20220051146A KR 102509735 B1 KR102509735 B1 KR 102509735B1
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Abstract

본 발명은 H빔을 이동시킬 때, H빔이 H빔의 이동방향을 향하도록 조절할 수 있도록 된 새로운 구조의 호이스트크레인에 관한 것이다.
본 발명에 따른 호이스트크레인은 가속도센서(24)를 이용하여 지지바(21)가 이동하는 방향을 측정하고, 구동모터(26)로 디스크(25)를 회동시켜 지지바(21)가 H빔(1)이 이동하는 방향을 향하도록 회동시킴으로써, H빔(1)이 향하는 방향과 H빔(1)의 이동방향이 서로 달라지는 것을 방지할 수 있다.

Description

호이스트크레인{hoist crain}
본 발명은 H빔을 이동시킬 때, H빔이 H빔의 이동방향을 향하도록 조절할 수 있도록 된 새로운 구조의 호이스트크레인에 관한 것이다.
일반적으로, 철골구조물을 제조할 때 사용되는 H빔은 도 1에 도시한 바와 같이, 상호 항하방향으로 이격된 한 쌍의 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)를 연결하는 웨브(3)로 구성된 것으로, 필요에 따라 상기 플랜지(2) 또는 웨브(3)에는 다양한 형태의 부재가 결합된다.
그리고, 이러한 H빔(1)을 이동시킬 때에는 호이스트크레인을 이용한다.
상기 호이스트크레인은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전후방향으로 연장되며 상호 측방향으로 이격된 한 쌍의 주행레일(11)과, 측방향으로 연장되며 양단이 상기 주행레일(11)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 전후방향구동기구(12a)에 의해 전후방향으로 위치조절되는 거더(12)와, 상기 거더(12)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 측방향구동기구(13a)에 의해 측방향으로 위치조절되는 윈치(13)와, 상기 전후방향구동기구(12a)와 측방향구동기구(13a) 및 윈치(13)의 작동을 제어하는 제어수단(14)과, 상기 제어수단(14)에 연결된 리모컨(15)으로 구성된다.
상기 주행레일(11)은 공장의 양측벽면에 구비된 프레임(11a)에 고정되는 것이 일반적이다.
상기 윈치(13)는 구동모터(13c)에 의해 정역회전되는 권취드럼(13b)과, 상기 권취드럼(13b)의 둘레면에 권취된 와이어(13d)가 구비되며, 상기 와이어(13d)는 권취드럼(13b)의 둘레면에서 하측으로 연장되며 하단에는 후크가 구비된다.
상기 리모컨(15)은 유선 또는 무선을 통해 상기 제어수단(14)에 연결되어, 작업자가 리모컨(15)을 조작하여 상기 전후방향구동기구(12a)와 측방향구동기구(13a) 및 윈치(13)의 작동을 조절할 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 윈치(13)에서 와이어(13d)가 풀려나오도록 한 상태에서, H빔(1)의 양단에 결합된 연결용 스트립(4)을 상기 와이어(13d)에 구비된 후크에 걸고, 윈치(13)를 구동시켜 H빔(1)을 들어올린 후, 상기 전후방향구동기구(12a)와 측방향구동기구(13a)를 제어하여 H빔(1)을 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
그런데, 이러한 호이스트크레인을 이용하여 H빔(1)을 이동시킬 경우, H빔(1)이 이동방향을 향하도록 하는 것이 바람직하다.
그런데, 상기 호이스트크레인은 바닥에 놓여있는 H빔(1)을 한 줄의 와이어(13d)를 이용하여 들어 올린 후 이동시킴으로, H빔(1)이 이동방향과 평행을 이루지 못하는 경우가 많이 있어서, 작업자가 H빔(1)을 회전시켜야 하는 문제점이 있었다.
또한, H빔(1)이 진행방향을 향하더라도, H빔(1)을 이동시킬 때 H빔(1)이 저절로 임의의 방향으로 회전되어, H빔(1)이 향하는 방향이 H빔(1)의 이동방향과 다른 경우가 발생된다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있도록 된 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록실용신안 20-0248255호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, H빔(1)을 이동시킬 때, H빔(1)이 H빔(1)의 이동방향을 향하도록 조절할 수 있도록 된 새로운 구조의 호이스트크레인을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전후방향으로 연장되며 상호 측방향으로 이격된 한 쌍의 주행레일(11)과, 측방향으로 연장되며 양단이 상기 주행레일(11)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 전후방향구동기구(12a)에 의해 전후방향으로 위치조절되는 거더(12)와, 상기 거더(12)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 측방향구동기구(13a)에 의해 측방향으로 위치조절되는 윈치(13)와, 상기 전후방향구동기구(12a)와 측방향구동기구(13a) 및 윈치(13)의 작동을 제어하는 제어수단(14)과, 상기 제어수단(14)에 연결된 리모컨(15)을 포함하고, 상기 윈치(13)는 구동모터(13c)에 의해 정역회전되는 권취드럼(13b)과, 상기 권취드럼(13b)의 둘레면에 권취된 와이어(13d)를 포함하는 호이스트크레인에 있어서, 상기 와이어(13d)의 하단에 구비되어 H빔(1)의 상측에 결합되는 클램핑유닛(A)을 더 포함하며, 상기 클램핑유닛(A)은. 길이 방향으로 연장된 지지바(21)와, 상기 지지바(21)의 길이 중앙을 기준으로 서로 대칭되는 위치에서 상측으로 경사지게 연장되어 상기 와이어(13d)에 연결되는 한 쌍의 지지와이어(22)와, 상기 지지바(21)의 길이 중앙을 기준으로 일측과 타측에 위치하도록 상기 지지바(21)의 상면에 직접 설치된 브라켓 쌍들(21a, 21a) (21a, 21a) - 상기 브라켓 쌍들(21a, 21a) (21a, 21a) 각각은 상기 지지바(21)의 단면의 좌우 양측 모서리를 각각 지나 일부가 외측으로 돌출되도록 상기 지지바(21)의 상면에 고정 설치된 한 쌍의 브라켓(21a, 21a)를 포함함-와, 상기 한 쌍의 브라켓 쌍(21a, 21a)에 설치된 한 쌍의 조(23, 23)- 상기 한 쌍의 조(23, 23) 각각은 상단이 각 브라켓(21a)의 돌출 부분에 내외측으로 회동가능하게 결합되고, 하단 내측면에는 내측으로 돌출된 걸림턱(23a)이 형성되어, 내측으로 회동될 때, 상기 걸림턱(23a)이 상기 H빔(1)에 구비된 상측의 플랜지(2)에 걸려 H빔(1)을 고정함-와, 각 브라켓(21a)에 결합되어 상기 조(23)에 연결된 축을 회동시키는 기어드모터를 포함하며, 상기 지지바(21)의 상면 중앙에 직접 설치되어 상기 지지바(21)의 길이방향과 상기 지지바(21)의 이동방향 간의 오차를 측정하는 가속도센서(24)와, 상기 지지바(21)의 상면 중앙부에 상하방향을 회전중심축을 갖도록 구성되어 구동모터(26)에 의해 좌측 또는 우측으로 회전되는 디스크(25)를 더 포함하고, 상기 제어수단(14)은 상기 가속도센서(24)의 신호를 피드백하면서 상기 구동모터(26)로 디스크(25)를 회전시킬 때 발생되는 반발력을 이용하여 지지바(21)의 방향이 지지바(21)의 이동방향과 평행이 되도록 지지바(21)를 회전시키도록 되며, 상기 지지바(21)의 전후 방향 길이는 H빔(1)의 전후방향 길이에 비해 길게 구성되며, 상기 지지바(21)의 전후단에 각각 구비되어 상기 지지바(21)의 전단 및 후단에서 전방 및 후방으로 돌출한 근접감지센서(27)와, 상기 지지바(21)의 전후단에 각각 구비되되, 상기 근접감지센서(27)보다 상기 더 전방 및 후방으로 돌출된 분사노즐(28)과, 상기 분사노즐(28)에 연결된 에어컴프레서(29)를 더 포함하고, 상기 제어수단(14)은 상기 근접감지센서(27)의 신호를 수신하여 상기 지지바(21)의 이동방향 전방에 사람이 근접하는 것이 감지되면, 상기 에어컴프레서(29)를 제어하여 상기 분사노즐(28)로 고압의 공기를 공급하여 근접하는 사람에게 경고를 하도록 된 것을 특징으로 하는 호이스트크레인을 제공한다.
삭제
본 발명에 따른 호이스트크레인은 가속도센서(24)를 이용하여 지지바(21)가 이동하는 방향을 측정하고, 구동모터(26)로 디스크(25)를 회동시켜 지지바(21)가 H빔(1)이 이동하는 방향을 향하도록 회동시킴으로써, H빔(1)이 향하는 방향과 H빔(1)의 이동방향이 서로 달라지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 일반적인 H빔을 도시한 측면도,
도 2는 종래의 호이스트크레인을 도시한 정면도,
도 3은 종래의 호이스트크레인을 도시한 회로구성도,
도 4는 본 발명에 따른 호이스트크레인을 도시한 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 호이스트크레인의 클램핑유닛을 도시한 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 호이스트크레인의 클램핑유닛을 도시한 정단면도,
도 7은 본 발명에 따른 호이스트크레인의 클램핑유닛을 도시한 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 호이스트크레인의 회로구성도,
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 호이스트크레인의 작용을 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 4 내지 도 11은 본 발명에 따른 호이스트크레인을 도시한 것으로, H빔(1)의 상측에 결합되어 H빔(1)을 이송하기 위한 것이다.
이때, H빔(1)은 도 1에 도시한 바와 같이, 상호 항하방향으로 이격된 한 쌍의 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)를 연결하는 웨브(3)로 구성된다.
도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 호이스트크레인은 전후방향으로 연장되며 상호 측방향으로 이격된 한 쌍의 주행레일(11)과, 측방향으로 연장되며 양단이 상기 주행레일(11)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 전후방향구동기구(12a)에 의해 전후방향으로 위치조절되는 거더(12)와, 상기 거더(12)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 측방향구동기구(13a)에 의해 측방향으로 위치조절되는 윈치(13)와, 상기 전후방향구동기구(12a)와 측방향구동기구(13a) 및 윈치(13)의 작동을 제어하는 제어수단(14)과, 상기 제어수단(14)에 연결된 리모컨(15)으로 구성된 것은 종래와 동일하다.
상기 윈치(13)는 구동모터(13c)에 의해 정역회전되는 권취드럼(13b)과, 상기 권취드럼(13b)의 둘레면에 권취된 와이어(13d)로 구성된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 와이어(13d)의 하단에 구비되어 H빔(1)의 상측에 결합되는 클램핑유닛(A)이 더 구비된다.
상기 클램핑유닛(A)은 도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 전후방향으로 연장된 지지바(21)와, 상기 지지바(21)의 양단에서 상측으로 연장되어 상기 와이어(13d)에 연결되는 지지와이어(22)와, 상기 지지바(21)의 양측에 구비되며 구동수단(23b)에 의해 내외측으로 회동되어 하측에 위치되는 H빔(1)에 결합되는 복수개의 조(23)와, 상기 지지바(21)에 구비되어 지지바(21)의 길이방향과 지지바(21)의 이동방향의 오차를 측정하는 가속도센서(24)와, 상기 지지바(21)의 상면 중앙부에 상하방향을 회전중심축을 갖도록 구성되어 구동모터(26)에 의해 좌측 또는 우측으로 회전되는 디스크(25)와, 상기 지지바(21)의 전후단에 각각 구비된 근접감지센서(27)와, 상기 지지바(21)의 양측에 전후방을 향하도록 구비된 분사노즐(28)과, 상기 분사노즐(28)에 연결된 에어컴프레서(29)로 구성된다.
상기 지지바(21)는 일반적으로 사용되는 H빔(1)의 전후방향 길이에 비해 조금 길게 구성되며 양측에는 복수개의 브라켓(21a)이 전후방향으로 이격되도록 구비된다.
상기 조(23)는 상하방향으로 연장되며 상단이 상기 브라켓(21a)에 내외측으로 회동가능하게 결합되는 것으로, 하단 내측면에는 내측으로 돌출된 걸림턱(23a)이 형성되어, 조(23)를 내측으로 회동시키면, 상기 걸림턱(23a)이 상기 H빔(1)에 구비된 상측의 플랜지(2)에 걸려 H빔(1)을 고정한다.
상기 구동수단(23b)은 상기 브라켓(21a)에 구비되어 작동에 따라 상기 조(23)를 상하방향으로 회동시키는 기어드모터를 이용한다.
상기 가속도센서(24)는 호이스트크레인을 구동시켜 지지바(21)를 이동시킬 때, 상기 지지바(21)의 길이방향 전방을 중심으로 몇도 기울어진 각도로 상기 지지바(21)가 이동하고 있는 지를 측정하고, 측정된 오차값을 상기 제어수단(14)으로 실시간으로 전송하도록 구성된다.
이러한 가속도센서(24)는 일반적으로 사용되는 것임으로, 이에 대한 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 디스크(25)는 비중이 무거운 금속재질로 구성된 것으로, 하측면 중앙부에서 하측으로 연장된 회전축(25a)이 상기 지지바(21)의 상면 중앙부에 구비된 지지대(21b)에 회전가능하게 결합된다.
상기 구동모터(26)는 상기 지지대(21b)에 결합되어 상기 회전축(25a)에 연결된다.
상기 근접감지센서(27)는 상기 지지바(21)의 전후단에 전후방향을 향하도록 구비된 것으로, 전후방으로 초음파를 출력하여 전후방에 일정한 거리 이내에 사람이 있을 경우 이를 감지하는 초음파근접센서를 이용한다.
이러한 초음파근접센서는 일반적으로 사용되는 것임으로, 이에 대한 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 에어컴프레서(29)는 급기관(29a)을 통해 상기 분사노즐(28)에 연결되어, 작동시 분사노즐(28)에 고압의 공기를 공급하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 호이스트크레인의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 6에 점선으로 도시한 바와 같이, 상기 조(23)가 외측으로 회동된 상태에서, 작업자가 상기 조(23)가 H빔(1)의 양측에 위치되도록 배치하고 상기 리모컨(15)을 조작하면, 도 6에 실선으로 도시한 바와 같이, 상기 구동수단(23b)에 의해 조(23)가 인접방향으로 회동되어, 플랜지(2)의 양측면을 가압함과 동시에, 조(23)의 걸림턱(23a)이 플랜지(2)의 양측면 하측에 걸려 H빔(1)이 움직이지 않도록 고정한다.
그리고, 작업자가 상기 리모컨(15)을 조작하여, 상기 지지바(21)를 상측으로 들어올리면, H빔(1)이 함께 상승된다.
그리고, 작업자가 리모컨(15)을 조작하여 도 9에 도시한 바와 같이, 지지바(21)와 H빔(1)을 이동시키면, 상기 가속도센서(24)는 지지바(21), 즉, 지지바(21)에 고정된 H빔(1)의 방향과, H빔(1)이 이동하는 방향의 오차를 측정하고, 측정된 오차값을 상기 제어수단(14)으로 출력한다.
그리고, 상기 제어수단(14)은 상기 가속도센서(24)의 신호를 피드백하면서, 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 구동모터(26)를 제어하여 디스크(25)를 정역방향으로 회전시킴으로써, 상기 지지바(21)와 H빔(1)이 H빔(1)의 이송방향과 평행을 이루도록 한다.
즉, 상기 디스크(25)는 무거운 금속제로 구성됨으로, 구동모터(26)로 디스크(25)를 회전시키면, 이때 발생되는 반발력에 의해 지지바(21)와 H빔(1)이 디스크(25)의 회전방향과 반대방향으로 회전된다.
따라서, 상기 디스크(25)를 정역방향으로 회전시키면, 디스크(25)의 반대방향으로 지지바(21)가 회전됨으로, 지지바(21)와 H빔(1)의 방향을 조절할 수 있다.
그리고, 상기 H빔(1)을 이동시킬 때, 상기 제어수단(14)은 상기 근접감지센서(27)의 신호를 수신하여, 도 11에 도시한 바와 같이, H빔(1)의 이동방향 전방에 사람이 있는 것이 감지되면, 상기 에어컴프레서(29)를 작동시켜 전방의 분사노즐(28)로 공기를 공급하며, 분사노즐(28)로 공급된 공기는 분사노즐(28)을 통해 전방으로 분사된다.
이와 같이 전방으로 분사노즐(28)이 분사되면, H빔(1)의 전방에 있는 사람이 공기를 맞게 되어, H빔(1)이 다가오는 것을 감지하고 피하도록 함으로써, H빔(1)이 전방에 있는 사람에 충돌하여 부상을 입는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 구성된 호이스트크레인은 가속도센서(24)를 이용하여 지지바(21)가 이동하는 방향을 측정하고, 구동모터(26)로 디스크(25)를 회동시켜 지지바(21)가 H빔(1)이 이동하는 방향을 향하도록 회동시킴으로써, H빔(1)이 향하는 방향과 H빔(1)의 이동방향이 서로 달라지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제어수단(14)은 상기 근접감지수단의 신호를 수신하여 H빔(1)의 전방에 사람이 있을 경우, 분사노즐(28)을 통해 전방으로 고압의 바람을 불어냄으로써, 사람이 H빔(1)에 충돌하여 부상을 입는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
특히, 일반적인 경보기 등을 이용하여 경보음을 출력할 경우, 경보음의 의미를 모르는 사람의 경우, 이를 피하지 못하는 경우가 발생될 수 있으나, 전방으로 바람을 불어낼 경우, 누구라도 위험을 느끼고 몸을 피하게 되는 장점이 있다.
11. 주행레일 12. 거더
13. 윈치 14. 제어수단
A. 클램핑유닛

Claims (2)

  1. 전후방향으로 연장되며 상호 측방향으로 이격된 한 쌍의 주행레일(11)과,
    측방향으로 연장되며 양단이 상기 주행레일(11)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 전후방향구동기구(12a)에 의해 전후방향으로 위치조절되는 거더(12)와,
    상기 거더(12)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합되어 측방향구동기구(13a)에 의해 측방향으로 위치조절되는 윈치(13)와,
    상기 전후방향구동기구(12a)와 측방향구동기구(13a) 및 윈치(13)의 작동을 제어하는 제어수단(14)과,
    상기 제어수단(14)에 연결된 리모컨(15)을 포함하고,
    상기 윈치(13)는 구동모터(13c)에 의해 정역회전되는 권취드럼(13b)과, 상기 권취드럼(13b)의 둘레면에 권취된 와이어(13d)를 포함하는 호이스트크레인에 있어서,
    상기 와이어(13d)의 하단에 구비되어 H빔(1)의 상측에 결합되는 클램핑유닛(A)을 더 포함하며,
    상기 클램핑유닛(A)은.
    길이 방향으로 연장된 지지바(21)와,
    상기 지지바(21)의 길이 중앙을 기준으로 서로 대칭되는 위치에서 상측으로 경사지게 연장되어 상기 와이어(13d)에 연결되는 한 쌍의 지지와이어(22)와,
    상기 지지바(21)의 길이 중앙을 기준으로 일측과 타측에 위치하도록 상기 지지바(21)의 상면에 직접 설치된 브라켓 쌍들(21a, 21a) (21a, 21a) - 상기 브라켓 쌍들(21a, 21a) (21a, 21a) 각각은 상기 지지바(21)의 단면의 좌우 양측 모서리를 각각 지나 일부가 외측으로 돌출되도록 상기 지지바(21)의 상면에 고정 설치된 한 쌍의 브라켓(21a, 21a)를 포함함-와, 상기 한 쌍의 브라켓 쌍(21a, 21a)에 설치된 한 쌍의 조(23, 23)- 상기 한 쌍의 조(23, 23) 각각은 상단이 각 브라켓(21a)의 돌출 부분에 내외측으로 회동가능하게 결합되고, 하단 내측면에는 내측으로 돌출된 걸림턱(23a)이 형성되어, 내측으로 회동될 때, 상기 걸림턱(23a)이 상기 H빔(1)에 구비된 상측의 플랜지(2)에 걸려 H빔(1)을 고정함-와, 각 브라켓(21a)에 결합되어 상기 조(23)에 연결된 축을 회동시키는 기어드모터를 포함하며,
    상기 지지바(21)의 상면 중앙에 직접 설치되어 상기 지지바(21)의 길이방향과 상기 지지바(21)의 이동방향 간의 오차를 측정하는 가속도센서(24)와,
    상기 지지바(21)의 상면 중앙부에 상하방향을 회전중심축을 갖도록 구성되어 구동모터(26)에 의해 좌측 또는 우측으로 회전되는 디스크(25)를 더 포함하고,
    상기 제어수단(14)은 상기 가속도센서(24)의 신호를 피드백하면서 상기 구동모터(26)로 디스크(25)를 회전시킬 때 발생되는 반발력을 이용하여 지지바(21)의 방향이 지지바(21)의 이동방향과 평행이 되도록 지지바(21)를 회전시키도록 되며,
    상기 지지바(21)의 전후 방향 길이는 H빔(1)의 전후방향 길이에 비해 길게 구성되며,
    상기 지지바(21)의 전후단에 각각 구비되어 상기 지지바(21)의 전단 및 후단에서 전방 및 후방으로 돌출한 근접감지센서(27)와,
    상기 지지바(21)의 전후단에 각각 구비되되, 상기 근접감지센서(27)보다 더 전방 및 후방으로 돌출된 분사노즐(28)과,
    상기 분사노즐(28)에 연결된 에어컴프레서(29)를 더 포함하고,
    상기 제어수단(14)은 상기 근접감지센서(27)의 신호를 수신하여 상기 지지바(21)의 이동방향 전방에 사람이 근접하는 것이 감지되면, 상기 에어컴프레서(29)를 제어하여 상기 분사노즐(28)로 고압의 공기를 공급하여 근접하는 사람에게 경고를 하도록 된 것을 특징으로 하는 호이스트크레인.
  2. 삭제
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