KR200278540Y1 - 언로더의 와이어 로프 철선 단락 자동 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 언로더의 와이어 로프 철선 단락 자동 감지장치에 관한 것으로, 언로더의 기계실 내측에 설치되어 있는 와이어드럼 전방에 수직,수평부재로 된 베이스를 설치하고, 이 베이스의 수평부재에는 수평부재를 따라 이동가능하도록 활차를 갖춘 이동부재를 설치하여 와이어드럼에 감겨짐에 따라 위치를 달리하는 와이어로프와 같이 이동할 수 있도록 하고, 상기 이동부재에는 와이어로프를 감싸면서 와이어로프의 단락된 철선에 의해 회동되어 리미트스위치를 온/오프시키는 감지편을 설치하여 상기 스위치의 온/오프신호에 의해 와이어드럼의 동력을 차단하는 구조로 되어, 설비의 격돌 및 설비추락을 방지하여주며 본 장치가 없음으로 인해 운전원이 와이어로프의 상태를 수시로 확인하면서 발생하는 시간손실을 없애주고, 와이어로프의 상태가 감지편에 의해 계속 감지되게 되는 바, 와이어로프의 어느 곳에서 철선이 단락되더라도 바로 확인하여 조치를 취할 수 있게 되므로서, 대형참사를 미리 방지할 수 있게 되는 것이다.

Description

언로더의 와이어 로프 철선 단락 자동 감지장치(Automatic device for sensing damage of strand of wire rope for unloader)

본 고안은 각종 원료를 모선에서 하역하는 장비인 언로더에 관한 것으로, 특히 설비의 원료 채집 장치인 버켓트에 연결되는 와이어로프의 철선 단락을 자동으로 감지하여 설비사고를 방지할 수 있도록 된 언로더의 와이어로프 철선 단락 자동감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 언로더는 부두 등에 설치되어 각종 화물을 하역하기 위한 장비로서, 화물선에 선적된 중량의 화물을 취급하게 되므로 장비의 구성이 크고, 화물의 무게를 견디기 위해 여러겹의 철선(strand)를 꼬아선 제작된 와이어로프가 사용되게 된다.

도 1은 선박으로부터 화물을 하역하는 언로더를 도시한 상태도로서, 수직프레임구조물 상단에 모선(100)과 하역컨베이어를 가로지르는 트로리가더(101)가 놓여지고, 이 트로리가더(101)를 이동하는 메인트로리(102)에 와이어로프(103)로 화물 운반용 버켓트(104)가 설치되어 있는 한편, 상기 트로리가더(101) 일측에는 운전실(105)이 위치하고, 선단부에는 메인트로리(102) 및 버켓트(104)에 연결된 와이어로프(103)가 감기고 풀리는 와이어드럼(106)이 설치된 기계실(107)이 구비된 구조로 되어 있다.

이에 따라 상기 운전실에 위치한 운전자는 작업장을 조망하면서 와이어로프를 와이어드럼에 감거나 풀어서 버켓트로 화물을 이동시킬 수 있게 되는 것이다.

여기서 상기 와이어로프는 버켓트 및 버켓트에 의해 운송되는 화물의 중량을 전적으로 지탱하게 되는 바, 도 2에 도시된 바와 같이 와이어로프(103)를 이루는 철선(strand,108))중 일부가 끊어지게 되면 나머지 철선으로 하중이 전가되어 와이어로프(103)가 완전히 끊어질 위험이 있고, 따라서 화물 운반중 화물이 낙하하거나 장비가 파손되는 등의 대형참사가 발생하게 된다.

그런데 종래의 언로더에는 상기와 같이 중요한 와이어로프를 점검할 수 있는 장비가 갖추어있지 않고 단지 운전원의 육안으로만 와이어로프의 파손상태를 확인함으로서, 와이어로프 철선 다섯가락 중 한가닥이라도 단락된 상태로 계속 작업함으로 인해 나머지 네가닥의 와이어로프 철선의 인장강도가 약해져 와이어로프 전체철선이 단락되는 문제점이 빈번히 발생되었다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 와이어로프를 감는 와이어 드럼 전방에 와이어로프 철선 단락 자동감지 장치를 설치하여 메인트로리의 격돌 및 버켓트 추락을 방지하여 설비를 보호하고 이로 인해 발생되는 정비 시간을 최소화하여 원활한 조업이 될 수 있도록 된 언로더의 와이어로프 철선 단락 자동감지 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 기계실 내측의 와이어드럼 전방에 수직,수평부재로 된 베이스를 설치하고, 이 베이스의 수평부재에는 수평부재를 따라 이동가능하도록 활차를 갖춘 이동부재를 설치하여 와이어드럼에 감겨짐에 따라 위치를 달리하는 와이어로프와 같이 이동할 수 있도록 하고, 상기 이동부재에는 와이어로프를 감싸면서 와이어로프의 단락된 철선에 의해 회동되어 리미트스위치를 온/오프시키는 감지편을 설치하여 상기 스위치의 온/오프신호에 의해 와이어드럼의 동력을 차단하는 구조로 되어 있다.

상기한 구조로 되어, 와이어드럼에 감김과 풀림을 반복하면서 와이어로프는 감지편을 연속적으로 통과하게 되어 와이어로프의 상태가 감지편에 의해 계속 감지되게 되는 바, 와이어로프의 어느 곳에서 철선이 단락되게 되면 그 단락된 부분에 걸려 감지편이 회동하여 리미트스위치를 온시키게 되고 따라서 드럼의 회동을 즉시 멈출 수 있게 되어 대형참사를 미리 방지할 수 있게 되는 것이다.

도 1은 언로더 설비를 도시한 도면,

도 2는 언로더의 와이어로프 철선이 끊어진 상태를 도시한 상태도,

도 3은 본 고안에 따른 언로더의 와이어 로프 철선 단락 자동 감지장치를 도시한 개략적인 사시도,

도 4는 본 고안에 따른 감지장치의 상세도,

도 5는 본 고안에 따른 감지장치의 측면도,

도 6은 본 고안에 따른 가이드롤러와 와이어로프의 결합상태도,

도 7은 본 고안에 따른 감지장치의 작동 상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 베이스 11 : 수직부재

12 : 수평부재 20 : 이동부재

21 : 활차 22 : 가이드로울러

23 : 활차베이스 24 : 감지부지지대

25 : 로울러지지대 31 : 감지편

32 : 리미트스위치 33 : 스위치지지대

34 : 가동자 35 : 고정플레이트

40 : 케이블행거 41 : 케이블

42 : 행거지지대 43 : 행거레일

44 : 로울러 45 : 행거

46 : 고리

이하 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 언로더 설비를 도시한 도면이고, 도 3은 본 고안에 따른 언로더의 와이어 로프 철선 단락 자동 감지장치를 도시한 개략적인 사시도이며, 도 4는 본 고안에 따른 감지장치의 상세도이다.

상기한 도면에 따르면 언로더는, 수직프레임구조물 상단에 모선(100)과 하역컨베이어를 가로지르는 트로리가더(101)가 놓여지고, 이 트로리가더(101)를 이동하는 메인트로리(102)에 와이어로프(103)로 화물 운반용 버켓트(104)가 설치되어 있는 한편, 상기 트로리가더(101) 일측에는 운전실(105)이 위치하고 있다.

그리고, 선단부에는 메인트로리(102) 및 버켓트(104)에 연결된 와이어로프(103)가 감기고 풀리는 와이어드럼(106)이 설치된 기계실(107)이 구비된 구조로 되어 있다.

따라서 기계실(107)의 와이어드럼(106)을 정역회전시킴에 따라 와이어드럼(106)에 와이어로프(103)가 감기고 풀리면서 메인트로리(102) 및 버켓트(104)를 작동시킬 수 있게 되는 것이다.

여기서 본 고안은 상기 와이어로프(103)의 상태를 자동으로 감지할 수 있도록 한 것으로, 기계실(107) 내측의 와이어드럼(106) 전방에 설치되어 와이어드럼(106)에 감기는 와이어로프(103)의 철선상태를 감지하여 와이어드럼(106)을 멈추기 위한 감지부와, 드럼(106)에 감기고 풀리면서 드럼(106)의 길이방향으로 이동하는 와이어로프(103)를 따라 상기 감지부를 이동시키기 위한 이동부로 구성된다.

따라서 상기 감지부에 의해 와이어로프(103)의 철선(108)이 파손되었음이 감지되면 자동으로 와이어드럼(106)이 멈추게 되는 바, 파손된 와이어로프(103)를 계속 사용함으로 인해 발생되는 설비사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

여기서 상기 이동부는 상기 기계실(107) 내부의 와이어드럼(106) 전방에 수직,수평부재(11,12)로 된 베이스(10)를 설치하고, 와이어드럼(106)의 길이방향으로 놓여진 상기 베이스(10)의 수평부재(12)에는 수평부재(12)를 따라 드럼(106)의 길이방향으로 자유롭게 이동가능하도록 활차(21)가 설치된 이동부재(20)를 설치한다.

즉, 상기 베이스(10)의 수평부재는(12) 이동부재(20)의 활차(22)가 주행할 수 있는 레일역할을 하게 되는 것이다.

그리고 상기 이동부재(20)에는 상기 와이어로프(103)의 측면에 접하는 가이드로울러(22)를 고정설치하여 와이어로프(103)의 진동을 방지하면서 상기 이동부재(20)가 와이어드럼(106)에 감겨짐에 따라 위치를 달리하는 와이어로프(103)와 같이 이동할 수 있도록 되어 있다.

따라서 상기 이동부재(20)는 와이어로프(103)에 접하는 가이드로울러(22)에 의해 와이어로프(103)의 이동방향을 따라 움직이게 되는 바, 이동부재(20)에 설치된 활차(21)가 수평부재(12)를 따라 슬라이딩되어 와이어로프(103)가 움직이는 데로 와이어드럼(106)의 길이방향을 따라 이동할 수 있게 되고, 와이어로프(103)를 고정시켜 와이어로프(103) 진행중 진동이 발생하는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 감지부는 상기 이동부재(20)에 고정설치되는 지지대에 와이어로프(103)의 표면을 근접해서 감싸는 반원형의 감지편(31) 두 개가 와이어로프(103)를 사이에 두고 서로 대향되게 회동가능하게 설치되어 와이어로프(103)의 단락된 철선(108)에 의해 회동되도록 하고, 상기 감지편(31)의 회동축에는 감지편(31)의 회동상태에 따라 온/오프되는 리미트스위치(32)를 설치하여 상기 스위치(32)의 온/오프신호에 의해 와이어드럼(106)의 동력을 차단하는 구조로 되어 있다.

상기한 구조로 되어, 와이어로프(103)의 어느 곳에서 철선(108)이 단락되게 되면 그 단락된 부분에 걸려 감지편(31)이 회동하여 리미트스위치(32)를 온시키게 되고 따라서 드럼(106)의 회동을 즉시 멈출 수 있게 되는 것이다.

여기서 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 상기 베이스(10)는 직사각형 구조물로하여 두 개의 수평부재(12)가 놓여지도록 하고 각각의 수평부재(12)에 이동부재(20)의 활차(21)가 안착되도록하여 이동부재(20)가 베이스(10) 위에 안전하게 놓여질 수 있도록 한다.

그리고, 상기 이동부재(20)는 수평부재(12)에 안착된 활차(21)를 연결하는 활차베이스(23)와, 각 수평부재(12)의 활차베이스(23)를 연결고정시키면서 양 선단에 와이어로프(103)를 감지하는 감지부가 장착되는 감지부지지대(24)로 이루어지는 한편, 상기 감지부지지대(24)의 중간에는 로울러지지대(25)가 부착되고 이 로울러지지대(25)의 선단에는 와이어로프(103)를 양쪽에서 밀착하여 진동을 방지해주는 가이드로울러(22)가 고정설치되어, 와이어로프(103)가 와이어드럼(106)에 감기고 풀림에 따라 발생하는 잦은 진동에 의해 감지편(31)의 오동작을 막고 이동부재(20)를 베이스(10)의 수평부재(12)를 따라 이동시킬 수 있도록 되어 있다.

여기서 상기 가이드로울러(22)는 도 5에 도시된 바와 같이 로울러면을 와이어로프(103)와 동일한 곡면으로 내측으로 절곡시킴으로서, 와이어로프(103)와의 접촉면적을 늘려 이탈을 최소화하고 구름동작을 원할히하여 진동을 최소화 함이 바람직하다.

또한, 상기 감지부지지대(24)의 양선단은 하향절곡되고, 절곡된 각각의 선단에는 감지부가 설치되는 바, 양 선단에는 스위치지지대(33)를 고정하여 이 스위치지지대(33)에 와이어로프(103)의 철선상태를 검출하기 위한 리미트스위치(32)와 감지편(31)을 설치한다.

즉, 상기 감지부는 스위치지지대(33)의 상단과 하단 각각에 와이어로프(103)를 중심으로 서로 대향되게 리미트스위치(32)를 설치하고, 이 리미트스위치(32)에는 회동되면서 이 리미트스위치(32)의 접점을 온/오프시킬 수 있도록 된 가동자(34)를 각각 설치하며, 이 가동자(34)의 선단에는 와이어로프(103)의 표면을 근접해서 감싸는 반원형의 감지편(31)을 설치하여, 단락되어 와이어로프(103) 외측으로 돌출된 철선(108)에 감지편(31)이 걸려 회동하게 되면 리미트스위치(32)가 온/오프되는 구조로 되어 있다.

한편, 상기 리미트스위치(32)의 연결케이블(41)은 스위치지지대(33)의 측면과 감지부지지대(24)의 상측면을 따라 고정배치되며 베이스(10)의 측면에 설치된 케이블행거(40)에 지지되어 처짐방지되도록 하여 설비 작동중에 와이어로프(103) 등에 감기는 등의 사고를 방지할 수 있도록 한다.

여기서 상기 케이블행거(40)는 베이스(10) 측면에 소정높이 세워지는 행거지지대(42)와, 행거지지대(42) 상단에 와이어드럼(106)의 길이방향으로 설치되는 행거레일(43), 이 레일(43)을 따라 이동가능하도록 로울러(44)가 설치된 행거(45)로 구성되어 이 행거(45)의 저면에 설치된 고리(46)에 상기 케이블(41)이 걸려져 고정지지되게 되는 것이다.

따라서 언로더 작동중에 와이어로프(103)가 감지편(31)을 연속적으로 통과하면서 와이어로프(103)의 상태가 감지편(31)에 의해 계속 감지되게 되는 바, 와이어로프(103)의 어느 곳에서 철선(108)이 단락되게 되면 그 단락된 부분에 걸려 감지편(31)이 회동하여 리미트스위치(32)를 온시키게 되고 따라서 드럼(106)의 회동을 즉시 멈출 수 있게 되어 대형참사를 미리 방지할 수 있게 되는 것이다.

여기서 미설명부호인 (47)은 케이블(41)을 양쪽의 스위치(32)로 분배시키기 위한 분배변이고, (35)는 리미트스위치(32)를 지지대에 고정시키기 위한 고정플레이트이다.

이하 본 고안에 따른 와이어로프 철선 단락 감지장치의 작용 및 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 3과 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 본 고안의 감지장치가 장착된 상태에서 언로더를 운전하게 되면 와이어로프(103)는 감지부의 감지편(31)을 통과하여 와이어드럼(106)에 감기고 풀리게 된다.

여기서 상기 와이어로프(103)는 와이어드럼(106)에 감기고 풀림에 따라 와이어드럼(106)의 길이방향을 따라 이동하게 되는 데, 상기 감지부가 설치된 이동부재(20)는 와이어드럼(106)의 길이방향으로 놓여진 베이스(10)의 수평부재(12)에 활차(21)를 매개로 놓여져 있는 바, 상기 활차(21)가 수평부재(12)에 미끄러지면서 이동부재(20)를 와이어로프(103)와 동일하게 이동시키게 되고, 와이어로프(103)는 가이드로울러(22)에 의해 지지되므로서 항상 상기 감지부의 감지편(31)은 와이어로프(103)와 동일선상에 놓여지게 된다.

따라서 상기 와이어로프(103)는 언로더의 작동중에 항상 상기 감지편(31)을 통과하게 되어 소손상태를 점검받게 되는 것이다.

이와같이 언로더의 작동중 도 6에 도시된 바와 같이, 와이어로프(103)를 이루는 한 철선(108)이 파손되어 끊어지게 되면, 그 끊어진 철선(108)은 철선(108)의 장력에 의해 끊어진 부분이 외측으로 돌출되면서 벌어지게 되는 바, 상기 감지부의 감지편(31) 통과 중에 감지편(31)을 건드리게 되고 단락된 철선(108)에 걸린 감지편(31)은 와이어로프(103)가 계속 이동함에 따라 부착되어 있는 가동자(34)를 리미트스위치(32)로부터 회동시키게 된다.

따라서 상기 가동자(34)가 회동됨에 따라 리미트스위치(32)를 온 또는 오프시키게 되고, 이 스위치(32)의 신호는 케이블(41)을 통해 제어실(도시되지 않음) 등으로 보내져 와이어드럼(106)의 구동을 멈추게 되는 것이다.

여기서 상기 감지편(31)은 와이어로프(103)의 곡률과 동일한 곡면을 갖도록 만곡된 반원형 구조로 와이어로프(103)를 중심으로 상,하 대향되게 위치하여 와이어로프(103) 둘레를 모두 포위하고 있는 바, 와이어로프(103)의 표면 어느 곳에서 철선(108)이 단락되더라도 감지편(31)에 의해 걸리게 되는 것이다.

이와같이 고정된 감지편(31)에 와이어철선(108)을 통과시킴으로서 언로더 작동중 와이어드럼(106)에 감기고 풀리면서 감지편(31)을 통과하는 와이어로프(103)의 단락상태를 계속해서 자동으로 감지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 도 4에서와 같이 상기 리미트스위치(32)에 연결되는 케이블(41)은 행거레일(43)에 설치된 다수개의 행거(45)에 지지되어 처짐이 방지되고, 상기 이동부재(20)가 수평부재(12)를 따라 이동하게 되면 상기 행거(45) 또한 행거(45)에 구비된 로울러(44)에 의해 행거레일(43)을 따라 이동하면서 케이블(41)을 이동시키게 되어 케이블(41)에 의해 이동부재(20)의 이동이 방해받지 않게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 언로더의 와이어로프 철선 단락 자동 감지장치에 의하면, 설비의 격돌 및 설비추락을 방지하여주며 본 장치가 없음으로 인해 운전원이 와이어로프의 상태를 수시로 확인하면서 발생하는 시간손실을 없애주고, 와이어로프의 상태가 감지편에 의해 계속 감지되게 되는 바, 와이어로프의 어느 곳에서 철선이 단락되더라도 바로 확인하여 조치를 취할 수 있게 되므로서, 대형참사를 미리 방지할 수 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 수직프레임구조물 상단에 모선(100)과 하역컨베이어를 가로지르는 트로리가더(101)가 놓여지고, 이 트로리가더(101)를 이동하는 메인트로리(102)에 와이어로프(103)로 화물 운반용 버켓트(104)가 설치되어 있는 한편, 상기 트로리가더(101) 일측에는 운전실(105)이 위치하고, 선단부에는 메인트로리(102) 및 버켓트(104)에 연결된 와이어로프(103)가 감기고 풀리는 와이어드럼(106)이 설치된 기계실(107)이 구비된 구조로 된 언로더장비에 있어서,

   상기 기계실(107) 내측의 와이어드럼(106) 전방에 설치되어 와이어드럼(106)에 감기는 와이어로프(103)의 철선상태를 감지하여 와이어드럼(106)을 멈추기 위한 감지부와, 드럼(106)에 감기고 풀리면서 드럼(106)의 길이방향으로 이동하는 와이어로프(103)를 따라 상기 감지부를 이동시키기 위한 이동부로 구성되되, 상기 이동부는 상기 기계실(107) 내부의 와이어드럼(106) 전방에 수직,수평부재(11,12)로 된 베이스(10)를 설치하고, 와이어드럼(106)의 길이방향으로 놓여진 상기 베이스(10)의 수평부재(12)에는 수평부재(12)를 따라 드럼(106)의 길이방향으로 자유롭게 이동가능하도록 활차(21)가 설치된 이동부재(20)를 설치하며, 이 이동부재(20)는 수평부재(12)에 안착된 활차(21)를 연결하는 활차베이스(23)와, 각 수평부재(12)의 활차베이스(23)를 연결고정시키면서 양 선단에 와이어로프(103)를 감지하는 감지부가 장착되는 감지부지지대(24)로 이루어지는 한편, 상기 감지부지지대(24)의 중간에는 로울러지지대(25)가 부착되고, 이 지지대(25)의 선단에는 와이어로프(103)를 양쪽에서 밀착하여 진동을 방지해주는 가이드로울러(22)가 고정설치되며, 상기 감지부는 상기 이동부재(20)에 고정설치되는 감지부지지대(24)의 선단에 설치된 스위치지지대(33)에 와이어로프(103)를 중심으로 서로 대향되게 리미트스위치(32)를 설치하고, 이 리미트스위치(32)에는 회동되면서 이 리미트스위치(32)의 접점을 온/오프시킬 수 있도록 된 가동자(34)를 각각 설치하며, 이 가동자(34)의 선단에는 와이어로프(103)의 표면을 근접해서 감싸는 반원형의 감지편(31)을 각각 설치하여, 단락되어 와이어로프(103) 외측으로 돌출된 철선(108)에 감지편(31)이 걸려 회동함에 따라 리미트스위치(32)가 온/오프되도록 하고, 상기 스위치(32)의 온/오프신호에 의해 와이어드럼(106)의 동력을 차단하는 구조로 된 것을 특징으로 하는 언로더의 와이어로프 철선 단락 자동 감지장치.