KR102534063B1 - 픽업 크레인용 슈 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 돌기의 마모 정도에 따라 슈를 일정 각도 간격으로 쉽게 회전시킬 수 있고, 회전된 슈의 위치가 임의로 회전되지 않도록 고정될 수 있으며, 종래의 슈에 비해 상대적으로 빠르게 냉각될 수 있는 픽업 크레인용 슈 구조체에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 픽업 크레인용 슈 구조체의 슈는, 소정 지름을 가지는 원통 모양으로 형성되면서 외측면을 따라 소정 깊이의 가이드홈이 형성되는 슈본체; 상기 가이드홈을 감싸도록 설치되는 소정 크기의 가이드스프링을 포함하고, 상기 가이드홈은, 단면 모양이 다각형 모양을 이루도록 형성되며, 상기 가이드스프링은, 다각형 모양의 상기 가이드홈과 소정 폭 면 접촉되도록 하는 소정 길이의 수평부를 포함하고, 베이스에 상기 슈본체가 설치되어 회전 동작될 때, 상기 가이드스프링이 상기 베이스에 위치 고정된 상태에서 상기 슈본체가 따로 회전되게 되면서, 상기 가이드홈의 면 부분과 상기 가이드스프링의 수평부가 서로 면 접촉되는 회전각도 범위에서 상기 슈본체가 고정되도록 상기 가이드스프링의 탄성 복원력이 작용하여 상기 슈본체의 회전 각도가 단계적으로 조절 및 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

픽업 크레인용 슈 구조체{Shoe Structure for Pick-up Crane}

본 발명은 픽업 크레인용 슈 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제철소 내에서 생산되는 슬래브를 운반하는 데에 사용되는 픽업 크레인의 슈 구조체에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 연주공정에서 생산되는 슬래브는 픽업 크레인을 통해 압연 공정으로 운반되게 되는데, 이러한 픽업 크레인은 천장에 설치된 집게 형태의 암이 오므라들거나 벌어지면서 슬래브를 그립핑하여 운반하게 된다.

이러한 픽업 크레인의 암에는 슬래브의 운반시 미끄러지지 않도록 탈착 가능한 슈가 장착되는데, 이러한 슈는 슬래브의 고온 및 고중량에 반복 노출되게 됨에 따라 미끄럼 방지용 돌기가 마모되면서 슬래브의 미끄러짐을 방지하는 효과가 저하되게 되고, 따라서 작업자가 주기적으로 슈의 마모 상태를 점검하여 교체 여부를 판단하고, 필요시 슈가 전체적으로 균일하게 마모될 수 있도록 설치 방향을 변경해줘야 하는 문제가 있다.

상기와 같은 픽업 크레인의 슈 구조체에 대한 종래 기술로는 등록특허공보 제1910373호의 토우가 교체되는 통스 크레인의 슈(이하 '특허문헌'이라 한다)가 개시되어 있다.

상기 특허문헌은 전면으로 개방된 원통형 삽입공이 형성되고, 상기 삽입공의 내주면 접선방향으로 관통하는 핀홀이 형성되며, 통스 크레인의 아암 선단에 장착되는 베이스와; 상기 베이스의 삽입공에 억지끼움 되고, 베이스의 핀홀과 연통하는 가이드홀이 형성되는 중공형의 체결부재; 일측 선단은 다수의 돌기가 형성되고, 타측 후단은 상기 체결부재의 내주면으로 삽입되는 돌출부가 형성되고 상기 돌출부의 외주에는 링형의 걸림홈이 형성되는 토우와; 상기 베이스의 핀홀로 삽입되어 체결부재의 가이드홀을 관통하여 토우의 걸림홈에 접선방향으로 요입되는 체결핀을 포함하고, 상기 베이스의 삽입공과 토우를 원통형으로 형성하여 베이스에 삽입된 토우의 회전 위치에 따라 돌기를 재배치할 수 있도록 하는 것으로 이루어진다.

그러나 상기 특허문헌은 토우(슈)가 체결핀에 의해 걸림 고정된 상태에서 360도 방향으로 회전이 가능하여 작업자가 필요에 따라 토우를 회전시켜 마모된 돌기의 위치를 변경할 수 있도록 한 것이나, 작업자가 토우(슈)의 위치를 회전시켜 조절하더라도 사용 간에 슬래브와 반복하여 접촉되는 과정에서 토우(슈)가 임의로 회전되어 위치가 변경될 수 있으므로 토우(슈)의 돌기가 균일하게 마모되도록 위치를 조절하는 효과가 상대적으로 떨어지는 문제가 있다.

또한, 고온의 슬래브를 파지하는 과정에서 토우(슈)가 쉽게 고온으로 가열되게 되고, 이 상태에서 슬래브를 반복하여 파지하게 되면 토우(슈)의 돌기가 더욱 빠르게 마모되거나 파손될 수 있는 문제도 있다.

따라서 작업자가 돌기의 마모 정도에 따라 슈를 일정 각도 간격으로 쉽게 회전시킬 수 있고, 이와 동시에 회전된 슈의 위치가 임의로 회전되지 않도록 고정될 수 있으며, 종래의 슈에 비해 상대적으로 빠르게 냉각될 수 있도록 구조가 개선된 픽업 크레인용 슈 구조체의 개발이 요구된다.

KR 10-1910373 B1 (2018. 10. 16.) KR 10-2019430 B1 (2019. 09. 02.) KR 10-2330647 B1 (2021. 11. 19.) KR 10-2150105 B1 (2020. 08. 25.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 픽업 크레인용 슈 구조체가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 돌기의 마모 정도에 따라 슈를 일정 각도 간격으로 쉽게 회전시킬 수 있고, 회전된 슈의 위치가 임의로 회전되지 않도록 고정될 수 있으며, 종래의 슈에 비해 상대적으로 빠르게 냉각될 수 있는 픽업 크레인용 슈 구조체를 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 픽업 크레인용 슈 구조체는, 픽업 크레인의 집게부에 설치되는 베이스와, 상기 베이스에 교체 가능하게 설치되는 복수 개의 슈 및 상기 베이스에 상기 복수 개의 슈를 고정하는 복수 개의 결합핀을 포함하는 슈 구조체에 있어서, 상기 슈는, 소정 지름을 가지는 원통 모양으로 형성되면서 외측면을 따라 소정 깊이의 가이드홈이 형성되는 슈본체; 상기 가이드홈을 감싸도록 설치되는 소정 크기의 가이드스프링을 포함하고, 상기 가이드홈은, 단면 모양이 다각형 모양을 이루도록 형성되며, 상기 가이드스프링은, 다각형 모양의 상기 가이드홈과 소정 폭 면 접촉되도록 하는 소정 길이의 수평부를 포함하고, 상기 베이스에 상기 슈본체가 설치되어 회전 동작될 때, 상기 가이드스프링이 상기 베이스에 위치 고정된 상태에서 상기 슈본체가 따로 회전되게 되면서, 상기 가이드홈의 면 부분과 상기 가이드스프링의 수평부가 서로 면 접촉되는 회전각도 범위에서 상기 슈본체가 고정되도록 상기 가이드스프링의 탄성 복원력이 작용하여 상기 슈본체의 회전 각도가 단계적으로 조절 및 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 상기 슈본체는 내부 가운데 부분을 관통하는 소정 지름의 통기공이 더 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 슈본체는 상기 베이스에 설치되어 안쪽에 위치되는 방면으로 소정 지름을 가지는 냉각홈이 더 형성되고, 상기 냉각홈은, 상기 통기공과 연통되도록 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더해 본 발명의 상기 냉각홈은 내측면을 따라 홈과 돌기가 교대로 형성되거나 또는 나사산 가공되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 상기 슈본체는 상기 가이드홈을 기준으로 일측 또는 양측에 외측면을 따라 널링 가공되는 널링부가 구비되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 슈본체의 가이드홈에 가이드스프링이 조립된 상태로 베이스의 설치홈에 삽입되고, 이후 결합핀을 통해 슈본체가 베이스에 고정되며, 이 상태에서 작업자가 슈본체를 회전시키면, 가이드홈이 베이스의 설치홈에 위치 고정된 상태에서 슈본체가 따로 회전되게 되고, 이에 의해 가이드홈의 면과 가이드스프링의 수평부가 서로 면 접촉되는 각도를 기준으로 슈본체의 회전 및 고정이 반복되게 되며, 그 결과 작업자가 슈본체를 단계적으로 회전 및 고정시키기가 쉬우면서도 사용간에 슈본체가 임의로 회전되는 것이 방지되는 장점이 있다.

또한, 슈본체에 통기공과 냉각홈이 형성되므로 외부 공기가 슈본체의 내부를 경유하여 흐르면서 슈본체가 빠르게 냉각되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 픽업 크레인용 슈 구조체의 예를 보인 사시도.
도 2는 본 발병에 따른 슈본체 및 가이드스프링의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 슈본체 및 가이드스프링의 분리 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 슈본체의 예를 보인 측면도.
도 5는 도 4의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 가이드스프링이 슈본체에 설치되는 예를 보인 도면.
도 7은 본 발명에 따른 가이드스프링을 통해 슈본체의 회전 각도가 조절되는 예를 보인 도면.
도 8은 본 발명에 따른 가이드스프링의 다른 실시예를 보인 도면.
도 9는 본 발명에 따른 슈본체 및 가이드스프링이 베이스에 조립된 상태를 보인 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

본 발명은 돌기의 마모 정도에 따라 슈를 일정 각도 간격으로 쉽게 회전시킬 수 있고, 회전된 슈의 위치가 임의로 회전되지 않도록 고정될 수 있으며, 종래의 슈에 비해 상대적으로 빠르게 냉각될 수 있는 픽업 크레인용 슈 구조체를 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 픽업 크레인의 집게부에 설치되는 베이스(1)와, 상기 베이스(1)에 교체 가능하게 설치되는 복수 개의 슈(2) 및 상기 베이스(1)에 복수 개의 슈(2)를 고정하는 복수 개의 결합핀(3)을 포함하는 슈 구조체에 있어서, 상기 슈(2)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 슈본체(10) 및 가이드스프링(20)을 포함하고, 이하에서는 이러한 슈(2)의 구성에 대하여 설명한다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 도 2를 기준으로 슈본체(10)의 돌기부(13)가 형성되는 방향을 '전방'으로 지칭하여 설명하고, 이와 반대로 삽입돌기(11)가 형성되는 방향을 '후방'으로 지칭하여 설명한다.

슈본체(10)는 픽업 크레인의 집게부 선단에 장착되는 베이스(1)에 탈착 가능하게 조립되는 구성이다.

이러한 슈본체(10)는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 베이스(1)의 일측면에 형성되는 소정 지름의 설치홈(1A)에 삽입되는 소정 지름을 갖는 소정 길이의 삽입돌기(11)와, 상기 삽입돌기(11)와 일체로 형성되면서 베이스(1)의 일측으로 노출되는 소정 지름의 널링부(12)를 포함한다.

그리고 삽입돌기(11)의 외측면을 따라 소정 깊이의 걸림홈(11A)이 형성되고, 상기 걸림홈(11A)을 통해 베이스(1)에 조립되는 결합핀(3)이 통과되어 삽입돌기(11)가 베이스(1)의 설치홈(1A)에 삽입된 상태로 걸림 고정되게 된다.

또한, 삽입돌기(11)의 일측면(널링부(12)와 반대되는 방향의 측면)에는 소정 지름을 가지는 냉각홈(11B)이 형성되고, 이러한 냉각홈(11B)은 슈본체(10)의 가운데 부분을 전후 방향으로 관통하는 소정 지름의 통기공(H)과 연통되도록 구성될 수 있다.

이에 더해 냉각홈(11B)은 내측면을 따라 홈과 돌기가 교대로 형성되거나 또는 도 5에 도시된 바와 같이 나사산이 가공될 수 있고, 이를 통해 통기공(H)을 따라 냉각홈(11B) 쪽으로 유입되는 외부 공기가 냉각홈(11B)의 내측면과 접촉되는 면적이 상대적으로 확대되게 되면서 공기에 의한 슈본체(10)의 냉각 성능이 향상되게 된다.

한편, 널링부(12)는 외측면을 따라 격자 모양으로 널링 가공될 수 있고, 이를 통해 작업자가 널링부(12)를 파지하여 필요시 슈본체(10)를 회전시킬 수 있게 된다.

그리고 널링부(12)의 일측면(삽입돌기(11)와 반대되는 방향의 측면)에는 서로 지름이 다른 링 모양의 돌기부(13)가 복수 개 형성되고, 이러한 돌기부(13)가 슬래브(도시하지 않음)와 맞닿도록 구성될 수 있다.

또한, 널링부(12)에는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 외측면을 따라 소정 폭을 가지는 가이드홈(14)이 형성되고, 상기 가이드홈(14)은 슈본체(10)가 회전 동작되어 고정되는 최소 각도를 감안하여 6각형, 8각형, 12각형 및 16각형의 다각형 모양으로 형성될 수 있다.

이때 널링부(12)의 널링 가공된 부분은 가이드홈(14)을 기준으로 전방 또는 후방 일측에 위치되거나 또는 전후방 양측에 위치되도록 구성될 수 있다.

가이드스프링(20)은 슈본체(10)가 임의로 회전되는 것을 방지하는 구성으로, 이러한 가이드스프링(20)은 도 3에 도시된 바와 같이 가이드홈(14)의 양측에 위치되면서 가이드홈(14)을 감싸도록 소정 지름을 가지는 호 형상으로 형성되는 한 쌍의 호형부(21)와, 상기 호형부(21)의 상단 및 하단 부분을 연결하면서 수평으로 소정 길이를 가지도록 형성되는 수평부(22)를 포함한다.

이때 수평부(22)는 호형부(21)의 상단 및 하단과 수직 방향으로 소정 높이 이격되어 위치되도록 90°로 밴딩되어 연결될 수 있고, 이를 통해 베이스(1)의 설치홈(1A)에 슈본체(10)와 가이드스프링(20)이 삽입 설치되면, 도 6에 도시된 바와 같이 수평부(22)가 베이스(1)의 상, 하측에 형성되는 절개부(도면부호 없음)에 걸려 슈본체(10)와 함께 회전되지 않고 위치 고정되게 된다.

상기와 같은 가이드스프링(20)의 구성을 통해 도 7에 도시된 바와 같이 작업자가 슈본체(10)의 널링부(12)를 파지한 채 소정 각도로 회전시키면, 다각형 모양의 가이드홈(14)의 면 부분과 가이드스프링(20)의 수평부(22)가 서로 면 접촉된 상태에서 선 접촉되는 상태로 변경되게 되고, 이에 의해 수평부(22)가 상하측으로 탄성 변형되면서 슈본체(10)가 회전되게 된다.

이때 슈본체(10)의 회전으로 인해 가이드홈(14)과 가이드스프링(20)의 수평부(22)가 선 접촉되어 최대로 변형되고 나면, 이후 수평부(22)의 탄성 복원력이 작용하게 되면서 슈본체(10)의 가이드홈(14)과 수평부(22)가 재차 면 접촉되는 위치로 슈본체(10)가 회전 이동된 다음 위치 고정되게 된다.

그 결과 작업자가 가이드홈(14)에 형성되는 다각형의 소정 각도 단위로 슈본체(10)를 주기적으로 정확하게 회전시킬 수 있게 된다.

한편, 위에서는 수평부(22)가 베이스(1)의 설치홈(1A)에 형성되는 절개부에 걸림 고정되는 것으로만 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 도 8에 도시된 바와 같이 호형부(21)의 상, 하단과 수평부(22)의 양측단 사이에 소정 높이를 가지도록 "∩" 및 "∪"자 모양으로 밴딩되어 절개부에 가이드스프링(20)이 더욱 확실하게 걸려 고정되도록 하는 걸림부(23)가 더 형성될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 슈본체의 가이드홈에 가이드스프링이 조립된 상태로 베이스의 설치홈에 삽입되고, 이후 결합핀을 통해 슈본체가 베이스에 고정되며, 이 상태에서 작업자가 슈본체를 회전시키면, 가이드홈이 베이스의 설치홈에 위치 고정된 상태에서 슈본체가 따로 회전되게 되고, 이에 의해 가이드홈의 면과 가이드스프링의 수평부가 서로 면 접촉되는 각도를 기준으로 슈본체의 회전 및 고정이 반복되게 되며, 그 결과 작업자가 슈본체를 단계적으로 회전 및 고정시키기가 쉬우면서도 사용간에 슈본체가 임의로 회전되는 것이 방지되게 된다.

그리고 도 9에 도시된 바와 같이 슈본체에 통기공과 냉각홈이 형성되므로 외부 공기가 슈본체의 내부를 경유하여 흐르면서 슈본체가 빠르게 냉각되게 된다.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.

1: 베이스 1A: 설치홈
2: 슈 3: 결합핀
10: 슈본체 11: 삽입돌기
11A: 걸림홈 11B: 냉각홈
12: 널링부 13: 돌기부
14: 가이드홈 20: 가이드스프링
21: 호형부 22: 수평부
23: 걸림부 H: 통기공

Claims (5)

1. 픽업 크레인의 집게부에 설치되는 베이스(1)와, 상기 베이스(1)에 교체 가능하게 설치되는 복수 개의 슈(2) 및 상기 베이스(1)에 상기 복수 개의 슈(2)를 고정하는 복수 개의 결합핀(3)을 포함하는 슈 구조체에 있어서,
   상기 슈(2)는,
   소정 지름을 가지는 원통 모양으로 형성되면서 외측면을 따라 소정 깊이의 가이드홈(14)이 형성되는 슈본체(10);
   상기 가이드홈(14)을 감싸도록 설치되는 소정 크기의 가이드스프링(20);
   을 포함하고,
   상기 가이드홈(14)은,
   단면 모양이 다각형 모양을 이루도록 형성되며,
   상기 가이드스프링(20)은,
   다각형 모양의 상기 가이드홈(14)과 소정 폭 면 접촉되도록 하는 소정 길이의 수평부(22)를 포함하고,
   상기 베이스(1)에 상기 슈본체(10)가 설치되어 회전 동작될 때,
   상기 가이드스프링(20)이 상기 베이스(1)에 위치 고정된 상태에서 상기 슈본체(10)가 따로 회전되게 되면서, 상기 가이드홈(14)의 면 부분과 상기 가이드스프링(20)의 수평부(22)가 서로 면 접촉되는 회전각도 범위에서 상기 슈본체(10)가 고정되도록 상기 가이드스프링(20)의 탄성 복원력이 작용하여 상기 슈본체(10)의 회전 각도가 단계적으로 조절 및 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인용 슈 구조체.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 슈본체(10)는,
   내부 가운데 부분을 관통하는 소정 지름의 통기공(H)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인용 슈 구조체.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 슈본체(10)는,
   상기 베이스(1)에 설치되어 안쪽에 위치되는 방면으로 소정 지름을 가지는 냉각홈(11B)이 더 형성되고,
   상기 냉각홈(11B)은,
   상기 통기공(H)과 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인용 슈 구조체.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 냉각홈(11B)은,
   공기와 접촉되는 면적이 확대되도록 내측면을 따라 홈과 돌기가 교대로 형성되거나 또는 나사산 가공되는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인용 슈 구조체.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 슈본체(10)는,
   상기 가이드홈(14)을 기준으로 일측 또는 양측에 외측면을 따라 널링 가공되는 널링부(12)가 구비되는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인용 슈 구조체.

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