KR200195475Y1 - 호이스트용 에어식 과부하 방지장치 - Google Patents

Abstract

체인의 최상부 링크와 호이스트의 측면에 장착되어 정격부하 용량이상으로 설정된 안전밸브의 설정압을 초과하는 중량물을 들어올리기 위하여 펜던트스위치의 엎(UP) 레버를 조작시 호이스트의 체인을 감는 로드쉬이브(load sheave)를 회전시키는 구동모터에 동력원으로서 공급되는 에어압을 자동적으로 차단할 수 있도록 한 것이다.

본 고안은, 에어 호이스트에 있어서, 에어공급원에 연결되어 공기압 공급시 정역방향으로 구동되는 구동모터와, 상기 구동모터 구동시 연동되어 후크가 하단부에 고정되는 체인을 권선시키는 로드쉬이브와, 상기 에어공급원으로 부터 토출되는 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치와, 상기 엎/다운 스위치와 상기 구동모터사이의 에어라인에 설치되어 상기 구동모터에 공급되는 공기압을 제어하는 콘트롤밸브와, 상기 스위치와 상기 콘트롤밸브사이의 에어라인에 설치되어 상기 스위치의 엎 레버의 조작에 따라 절환되어 상기 콘트롤밸브를 절환시키는 신호압을 단속하는 밸브와, 상기 밸브를 절환시키는 신호압 라인에 분기형성되며, 상기 구동모터의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 절환되어 상기 엎 레버를 조작시 상기 구동모터에 공급되는 신호압을 차단하는 안전밸브를 제공한다.

이로 인해, 정격부하 용량이상으로 설정된 안전밸브의 설정압을 초과하는 중량물을 들어올리기 위하여 펜던트스위치의 엎 레버를 조작하는 경우, 호이스트의 체인을 감는 로드쉬이브를 회전시키는 구동모터에 동력원으로서 공급되는 에어압을 자동적으로 차단함에 따라 해당부품이 과부하로 인해 파손되는 것을 방지하며, 안전사고 발생되는 것을 방지할 수 있다. 체인을 감는 로드쉬이브를 회전시키는 구동모터의 동력원으로서 에어압을 이용함에 따라 각종 폭발물질을 취급하는 방폭지역에서 호이스트를 이용한 작업시 폭발사고가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 전동체인 호이스트에 대해 자체의 중량이 가벼워 호이스트를 설치시 별도의 보조인원이 불필요하며, 호이스트의 사후점검 및 수리하는 작업시간을 단축시켜 유지관리비용을 대폭적으로 줄이며, 이로 인해 호이스트의 가격을 낮추어 소비자에게 공급하여 당해제품이 경쟁력을 갖도록 한 이점을 갖는다.

Description

호이스트용 에어식 과부하 방지장치{air type overload protector of hoist}

본 고안은 호이스트용 에어식 과부하 방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 체인의 최상부 링크와 호이스트의 측면에 장착되어 정격부하 용량이상으로 설정된 안전밸브의 설정압을 초과하는 중량물을 들어올리기 위하여 펜던트스위치의 엎(UP) 레버를 조작시 호이스트의 체인을 감는 로드쉬이브(load sheave)를 회전시키는 구동모터에 동력원으로서 공급되는 에어압을 자동적으로 차단할 수 있도록 한 호이스트용 에어식 과부하 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전동식 체인호이스트는 사용자의 푸쉬버튼 조작으로 인한 전원 공급시 구동하는 구동모터의 구동력에 의해 회전되는 로드쉬이브에 체인을 권선시켜 후크에 걸리는 경중량물을 들어올리거나 내릴 때 사용된다.

즉, 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 사용자의 푸쉬버튼 조작으로 인한 전원 인가시 구동되는 구동모터(A) 및 감속기(B)와, 구동모터(A)와 감속기(B)의 사이에 회전가능하게 장착되어 구동모터(A)구동시 회전되어 작업용 하부후크(C)가 일단부에 고정된 체인(D)을 감는 로드쉬이브(미도시됨)와, 고정용 상부후크(F)가 상단에 장착되는 하우징(G)으로서 본체(H)를 형성하며, 본체(H)일측에 과부하 방지장치(I)가 장착되며 본체(H)의 하부에 리미트스위치(J)가 장착된다.

또한, 전술한 바와 같은 전동식 체인호이스트는, 작업시 규정중량 이상의 중량물을 들어올리기 위하여 사용자에 의한 푸쉬버튼 스위치의 엎 레버를 계속적으로 조작하는 경우, 전술한 구동모터(A)에 과부하가 발생되어 이의 사용수명을 단축시키는 문제점과, 작업자의 부주의로 인해 규정중량 이상의 중량물을 무리하게 들어올릴 때 구동모터(A)의 오작동 또는 체인(D)의 단락 등으로 인해 중량물이 낙하되는 경우 작업자가 다치는 안전사고가 발생되는 문제점을 갖게된다.

그러나, 전술한 전동식 체인호이스트는 전술한 로드쉬이브를 구동시키는 구동모터(A)의 동력원으로서 전원을 이용함에 따라, 각종 폭발물질을 취급하는 방폭지역에서 호이스트를 이용한 작업시 쇼트, 스파크 등으로 인한 폭발사고가 발생되는 문제점을 갖게된다.

즉, 폭발성을 갖는 각종 화학물질을 취급하는 장소, 가스충전소, 페인트 작업하는 도장공장 및 선박 내부에서와 같이 밀폐되는 좁은 공간에서 전동식 체인호이스트를 이용하여 작업시 호이스트에 내설된 전기부품으로 인한 스파크가 발생되는 경우 각종 가스 및 인화물질이 폭발하는 안전사고의 위험성을 갖게 된다. 이를 감안하여 전동식 체인호이스트를 감싸도록 별도의 케이스를 덮어씌우는 경우 비용이 상승되는 다른 문제점을 갖게된다.

또한, 전동식 체인호이스트는 자체의 중량이 무거워 호이스트를 설치하는 작업이 힘들어 최소한 2인 이상의 작업인원이 필요하게되며, 호이스트를 설치후 사후점검 및 수리하는 작업시간이 과다하게 소요되므로 호이스트를 설치 및 유지하는 비용이 상승되는 문제점을 갖게된다.

따라서, 본 고안의 목적은, 정격부하 용량이상으로 설정된 안전밸브의 설정압을 초과하는 중량물을 들어올리기 위하여 펜던트스위치의 엎 레버를 조작하는 경우, 호이스트의 체인을 감는 로드쉬이브를 회전시키는 구동모터에 동력원으로서 공급되는 에어압을 자동적으로 차단함에 따라 해당부품이 과부하로 인해 파손되는 것을 방지하며, 안전사고 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 호이스트용 에어식 과부하 방지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 체인을 감는 로드쉬이브를 회전시키는 구동모터의 동력원으로서 에어압을 이용함에 따라, 각종 폭발물질을 취급하는 방폭지역에서 호이스트를 이용한 작업시 폭발사고가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 호이스트용 에어식 과부하 방지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 전동체인 호이스트에 대해 자체의 중량이 가벼워 호이스트를 설치시 별도의 보조인원이 불필요하며, 호이스트의 사후점검 및 수리하는 작업시간을 단축시켜 유지관리비용을 대폭적으로 줄이며, 이로 인해 호이스트의 가격을 낮추어 소비자에게 공급하여 당해제품이 경쟁력을 갖도록 한 호이스트용 에어식 과부하방지장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 전동체인 호이스트의 개략도,

도 2는 본 고안의 실시예에 의한 호이스트용 에어식 과부하 방지장치의 개략적인 회로도,

도 3은 본 고안의 실시예에 의한 호이스트용 에어식 과부하 방지장치의 기계적인 내부단면도,

도 4는 본 고안의 실시예에 의한 호이스트용 에어식 과부하 방지장치의 장착됨을 나타내는 도면,

도 5는 도 4의 측면도 이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명

10; 에어공급원

11; 구동모터(에어모터)

12; 후크

13; 체인

14; 엎/다운 스위치

15; 콘트롤밸브

16; 엎 레버

17; 밸브

18; 안전밸브

19; 공기압 인입구

20; 밸브시이트

21; 밸브포펫

22; 공기압 출구

23; 스프링홀더

24; 케이싱

25; 탄성부재

전술한 본 고안의 목적은, 에어 호이스트에 있어서, 에어공급원에 연결되어 공기압 공급시 정역방향으로 구동되는 구동모터와, 상기 구동모터 구동시 연동되어 후크가 하단부에 고정되는 체인을 권선시키는 로드쉬이브와, 상기 에어공급원으로 부터 토출되는 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치와, 상기 엎/다운 스위치와 상기 구동모터사이의 에어라인에 설치되어 상기 구동모터에 공급되는 공기압을 제어하는 콘트롤밸브와, 상기 스위치와 상기 콘트롤밸브사이의 에어라인에 설치되어 상기 스위치의 엎 레버의 조작에 따라 절환되어 상기 콘트롤밸브를 절환시키는 신호압을 단속하는 밸브와, 상기 밸브를 절환시키는 신호압 라인에 분기형성되며, 상기 구동모터의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 절환되어 상기 엎 레버를 조작시 상기 구동모터에 공급되는 신호압을 차단하는 안전밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 호이스트용 에어식 과부하방지장치를 제공함에 의해 달성된다.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 안전밸브는 공기압 인입구가 형성된 밸브시이트와, 상기 공기압 인입구를 개폐할 수 있도록 내장되는 포펫밸브와, 상기 밸브시이트와 나사결합되어 상기 공기압 인입구와 연통되는 공기압 출구가 형성되며, 상기 체인이 고정되는 스프링홀더가 승하강가능하게 내장되는 케이싱과, 상기 스프링홀더를 가압하여 상기 포펫밸브에 의해 상기 공기압 인입구를 폐쇄시키는 것을 초기상태로서 탄성바이어스하도록 상기 케이싱에 내장되며, 상기 구동모터의 정격부하 용량에 대응하여 탄성력이 조절되는 탄성부재를 구비하여, 상기 구동모터의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 상기 탄성부재의 압축으로 인해 상기 포펫밸브가 하강되어 상기 공기압 인입구를 상기 공기압 출구와 연통시켜 개방시킴에 따라 상기 엎 레버를 조작하는 경우 상기 콘트롤밸브에 공급되는 신호압이 차단되어 상기 콘트롤밸브가 중립을 유지하게되는 것이다.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 탄성부재는 콘형 디스크타입의 스프링이 사용된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술기술적인 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 에어 호이스트에 적용되며, 이들 부품에 대한 개별적인 구성, 작동 및 사용방법에 대한 상세한 설명은 당해분야에서 사용되고 있는 것이므로 생략함을 밝혀둔다.

따라서, 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 에어펌프, 에어콤퓨레셔 등의 에어공급원(10)에 연결되어 공기압 공급시 정역방향으로 구동되는 구동모터(에어모터)(11)와, 구동모터(11)의 구동시 연동으로 회전되어 작업용 후크(12)가 하단부에 고정되는 체인(13)을 권선시키는 로드쉬이브(미도시됨)와, 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압을 단속하는 엎(UP)/다운(DOWN) 스위치(pendent S/W)(14)와, 엎/다운 스위치(14)와 구동모터(11)사이의 에어라인에 설치되어 절환시 에어공급원(10)으로부터 구동모터(11)에 공급되는 공기압을 제어하는 콘트롤밸브(15)를 구비한다.

또한, 전술한 엎/다운 스위치(14)와 콘트롤밸브(15)사이의 에어라인에 설치되어 엎/다운 스위치(14)의 엎 레버(16)의 조작에 따라 절환되어 콘트롤밸브(15)를 절환시키는 신호압을 단속하는 밸브(17)와, 밸브(17)를 절환시키는 신호압 라인에 분기형성되며, 구동모터(11)의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 절환되어 엎 레버(16)를 조작시 구동모터(11)에 공급되는 신호압을 차단하는 안전밸브(18)를 구비하여 구성된다.

이때, 전술한 안전밸브(18)는 공기압 인입구(19)가 형성된 밸브시이트(20)와, 공기압 인입구(19)를 개폐할 수 있도록 밸브시이트(20)에 승하강가능하게 내장되는 포펫밸브(21)와, 밸브시이트(20)와 나사결합되어 공기압 인입구(19)와 연통되는 공기압 출구(22)가 형성되며 체인(13)의 상단부가 고정되는 스프링홀더(23)가 승하강가능하게 내장되는 케이싱(24)과, 스프링홀더(23)를 가압하여 포펫밸브(21)에 의해 공기압 인입구(19)를 폐쇄시키는 것을 초기상태로서 탄성바이어스하도록 케이싱(24)에 내장되며, 전술한 구동모터(11)의 정격부하 용량에 대응하여 탄성력이 설정되는 콘형 디스크타입(coned disc spring)의 탄성부재(25)를 구비함에 따라, 전술한 구동모터(11)의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 탄성부재(25)의 압축으로 인해 포펫밸브(21)가 하강되어 공기압 인입구(19)를 공기압 출구(22)와 연통시켜 외부로 개방시킴에 따라, 엎 레버(16)를 조작하는 경우 콘트롤밸브(15)에 공급되는 신호압이 차단되어 콘트롤밸브(15)가 중립을 유지하게되는 것이다.

미설명부호 26은 주행모터(travelling motor), 27은 체인버킷(chain bucket), 28은 가변형 오리피스 이다.

위와같이 구성되는 본 고안의 실시예에 의한 호이스트용 에어식 과부하방지장치의 사용방법을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 전술한 구동모터(11)의 설정된 정격부하 용량이하의 중량물을 들어올리기 위하여 전술한 엎/다운 스위치(14)의 엎 레버(16)를 조작하는 경우, 엎 레버(16)를 경유하는 공기압중 일부가 전술한 가변형 오리피스(28)를 통과하여 밸브스프링(17a)의 대향측에 신호압으로서 인가됨에 따라 밸브(17)가 도 2의 도면상, 우측방향으로 절환된다. 이때 전술한 안전밸브(18)는 도 3에 도시된 바와 같이, 밸브시이트(20)에 형성된 공기 인입구(19)를 폐쇄시킨 초기상태를 유지할 수 있게된다.

이로 인해, 위치절환된 밸브(17)를 통과하는 공기압이 전술한 콘트롤밸브(15)에 인가되어 콘트롤밸브(15)를 도 2의 도면상, 우측방향으로 절환시킨다.

따라서, 전술한 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압이 위치절환된 콘트롤밸브(15)를 경유하여 구동모터(11)에 공급되어 이를 정방향 또는 역방향으로 회전시킴에 따라, 구동모터(11)와 연동되는 미도시된 로드쉬이브의 회전에 전술한 체인(13)을 감아올리게되므로 체인(13)의 하단부에 고정되는 후크(12)에 메달리는 중량물을 상승시킬 수 있게되는 것이다.

따라서, 전술한 구동모터(11)의 기설정된 정격부하 용량이내의 경중량물을 안전하게 들어올릴 수 있게되는 것이다.

한편, 전술한 엎/다운 스위치(14)의 다운 레버(16a)를 조작하여 후크(12)에 메달리는 중량물을 끌어내리는 경우, 전술한 엎 레버(16)를 조작하는 경우와 정반대로 이루어지게되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

이와 반대로, 전술한 구동모터(11)의 기설정된 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리기 위하여 전술한 엎/다운 스위치(14)의 엎 레버(16)를 조작하는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 체인(13)에 걸리는 하중으로 인해 전술한 안전밸브(18)가 도면상, 상방향으로 절환됨에 따라 전술한 엎 레버(16)를 경유하는 신호압이 전술한 밸브(17)에 이를 절환시키는 신호압으로 인가되지않고 위치절환된 안전밸브(18)를 경유하여 외부로 배출되는 것이다.

따라서, 사용자에 의해 전술한 엎 레버(16)를 조작하는 경우에도 전술한 안전밸브(18)의 절환에 의해 전술한 콘트롤밸브(15)에 신호압으로 인가되는 공기압을 차단할 수 있게됨에 따라, 전술한 콘트롤밸브(15)가 초기상태의 중립을 유지하게되므로 전술한 구동모터(11)에 공기압이 공급되지않아 이의 구동되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

이로 인해, 후크(12)에 메달리는 정격하중 용량이상의 중량물을 들어올릴 수 없게되어 관련부품에 부하 발생되는 것을 방지하며, 사용자가 다치는 안전사고 발생되는 것을 예방할 수 있는 것이다.

이때, 전술한 엎/다운 스위치(14)의 다운 레버(16a)와 관련되는 에어라인은 정상적으로 작동되므로 전술한 구동모터(11)를 구동시켜 후크(12)를 하강시킬 수 있는 것이다.

한편, 도 3의 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.

전술한 구동모터(11)의 기설정된 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리기 위하여 전술한 엎/다운 스위치(14)의 엎 레버(16)를 조작하는 경우, 전술한 후크(12)에 메달리는 중량물의 중량에 의해 구동모터(11)의 정격부하 용량에 대응되게 탄성력이 설정된 콘디스크 스프링 타입의 탄성부재(25)가 압축된다.

따라서, 전술한 밸브시이트(20)에 형성된 공기압 인입구(19)를 개폐하는 포펫밸브(21)가 도면상, 하측방향으로 이동하여 공기압 인입구(19)를 전술한 케이싱(24)에 형성된 공기압 출구(22)와 연통시키는 것이다. 이로 인해 공기압 인입구(19)를 통하여 밸브시이트(20)와 케이싱(24)내부에 유입되는 공기를 공기압 출구(22)를 통하여 외부로 배출시킬 수 있게된다.

이상에서와 같이, 바람직한 실시예에 의하면, 정격부하 용량이상으로 설정된 안전밸브의 설정압을 초과하는 중량물을 들어올리기 위하여 엎/다운 스위치의 엎 레버를 조작하는 경우, 호이스트의 체인을 감는 로드쉬이브를 회전시키는 구동모터에 동력원으로서 공급되는 에어압을 자동적으로 차단함에 따라 해당부품이 과부하로 인해 파손되는 것을 방지하며, 안전사고 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 체인을 감는 로드쉬이브를 회전시키는 구동모터의 동력원으로서 에어압을 이용함에 따라, 각종 폭발물질을 취급하는 방폭지역에서 호이스트를 이용한 작업시 폭발사고가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 전동체인 호이스트에 대해 자체의 중량이 가벼워 호이스트를 설치시 별도의 보조인원이 불필요하며, 호이스트의 사후점검 및 수리하는 작업시간을 단축시켜 유지관리비용을 대폭적으로 줄이며, 이로 인해 호이스트의 가격을 낮추어 소비자에게 공급하여 당해제품이 경쟁력을 갖도록 한 이점을 갖는다.

Claims (3)

1. 에어 호이스트에 있어서:

   에어공급원에 연결되어 공기압 공급시 정역방향으로 구동되는 구동모터;

   상기 구동모터 구동시 연동되어 후크가 하단부에 고정되는 체인을 권선시키는 로드쉬이브;

   상기 에어공급원으로 부터 토출되는 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치;

   상기 엎/다운 스위치와 상기 구동모터사이의 에어라인에 설치되어 상기 구동모터에 공급되는 공기압을 제어하는 콘트롤밸브;

   상기 스위치와 상기 콘트롤밸브사이의 에어라인에 설치되어 상기 스위치의 엎 레버의 조작에 따라 절환되어 상기 콘트롤밸브를 절환시키는 신호압을 단속하는 밸브; 및

   상기 밸브를 절환시키는 신호압 라인에 분기형성되며, 상기 구동모터의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 절환되어 상기 엎 레버를 조작시 상기 구동모터에 공급되는 신호압을 차단하는 안전밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 호이스트용 에어식 과부하방지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 안전밸브는;

   공기압 인입구가 형성된 밸브시이트;

   상기 공기압 인입구를 개폐할 수 있도록 내장되는 포펫밸브;

   상기 밸브시이트와 나사결합되어 상기 공기압 인입구와 연통되는 공기압 출구가 형성되며, 상기 체인이 고정되는 스프링홀더가 승하강가능하게 내장되는 케이싱;

   상기 스프링홀더를 가압하여 상기 포펫밸브에 의해 상기 공기압 인입구를 폐쇄시키는 것을 초기상태로서 탄성바이어스하도록 상기 케이싱에 내장되며, 상기 구동모터의 정격부하 용량에 대응하여 탄성력이 설정되는 탄성부재를 구비하여, 상기 구동모터의 정격부하 용량이상의 중량물을 들어올리는 경우 상기 탄성부재의 압축으로 인해 상기 포펫밸브가 하강되어 상기 공기압 인입구를 상기 공기압 출구와 연통시켜 개방시킴에 따라 상기 엎 레버를 조작하는 경우 상기 콘트롤밸브에 공급되는 신호압이 차단되어 상기 콘트롤밸브가 중립을 유지하게되는 것을 특징으로 하는 호이스트용 에어식 과부하방지장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 탄성부재는 콘형 디스크타입의 스프링이 사용되는 것을 특징으로 하는 호이스트용 에어식 과부하방지장치.