KR200296396Y1 - 집게크레인의 집게 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 집게장치가 하강하면서 집게장치가 슬라브와 일정거리 이내에 들어오면 집게장치의 하강을 감속제어하고 집게장치가 슬라브에 닿으면 하강동작을 중지하는 집게 크레인의 집게 제어장치에 관한 것으로, 집게장치의 하강에 따라 집게장치가 슬라브로부터 일정거리 이내에 들어오면 자동으로 감속제어하기 위한 감지기구와 감지센서로 이루어지는 속도제어 감지부와, 그리고 집게장치가 하강동작의 리미트, 즉 지지블록이 슬라브에 접촉하는 위치를 감지하는 감지센서를 갖는 스톱제어 감지부 및 이들에 감지센서의 입력에 의하여 집게장치의 하강동작을 감속제어하고 또한 정지시키는 제어부를 구비한다.

Description

집게 크레인의 집게 제어장치

본 고안은 집게 크레인의 집게 자동 제어장치에 관한 것으로, 특히 집게장치가 하강하면서 집게장치가 슬라브와 일정거리 이내에 들어오면 집게장치의 하강을 감속제어하고 집게장치가 슬라브에 닿으면 하강동작을 중지하여 작업자의 판단 착오에 의한 설비사고 및 안전사고를 방지할 수 있도록 한 집게 크레인의 집게 자동 제어 장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 집게(tongs) 크레인을 개략적으로 도시한 구조도이다.

일반적으로, 집게 크레인(30)은 도 1에서 도시한 바와 같이 집게장치(50)에 의하여 슬라브(S)와 같은 제품을 집어서 주행 레일을 따라서 전진 이동하므로써 목적지에 슬라브(S)를 내려는 놓는 슬라브(S) 이동장치이다. 이를 위하여 집게 크레인(30)은 집게장치(50)를 구비하고 있으며 이 집게장치(50)는 와이어 권취드럼(10)에 의하여 와이어(W)를 통하여 크레인에 매달리게 된다.

도 2는 도 1에서 도시한 집게활차장치(20)를 도시한 구조도이다.

집게활차장치(20)는 와이어를 통하여 집게장치를 크레인에 연결시키는 것으로, 와이어가 감겨지는 집게활차(21)와, 와이어가 감겨진 집게활차를 감싸는 집게활차 바스켓(24)과, 집게활차를 지지하는 집게활차축(22)과, 집게활차축을 지지하는 지지구(25)와, 집게활차축이 유동하도록 지지구(25)에 형성되는 장공 모양의 구멍(23)으로 구성된다.

집게장치는 지지구(25)에 형성된 구멍을 상하로 반복작용에 의하여 슬라브(S)를 이동한다. 집게활차(21)의 집게활차축(22)은 평상시에는 지지구(25)에 형성된 구멍(23)의 상부에 위치하게 되고, 슬라브(S)를 집기 위하여 집게를 슬라브(S)위에 안착시키면 집게활차축(22)은 지지구(25)에 형성된 구멍(23)의 하부에 위치하게 된다. 집게가 슬라브(S)를 집게 되면 지지구(25)에 형성된 구멍(23)의 상부에 위치하여 슬라브(S)를 이동하게 된다.

도 3은 종래의 집게장치를 지지블록과 함께 개략적으로 도시한 구조도이다.

종래의 집게장치는 도 3에서 도시한 바와 같이 양측으로 각각 집게장치가 설치되어 슬라브의 좌우측을 집도록 되어 있다. 위에서 설명한 바와 같이 슬라브를 집기 위하여 집게장치를 하강시키면 지지블록이 슬라브에 닿게되고 운전자가 이를 판단하여 집게장치의 하강을 중지시킨다.

이와 같이 구성된 집게 크레인은 제품, 즉 슬라브를 집기 위하여 먼저 집게를 내려 슬라브 위에 지지블록을 안착시킨다. 그 다음 집게장치를 들어올리면 슬라브의 하중에 의하여 슬라브가 집게장치에 물리게 된다. 집게장치에 슬라브가 물리게 되면 슬라브를 집은 상태에서 크레인이 이동하여 슬라브의 목적 위치에서 다시 집게장치를 내려서 슬라브를 이동시키게 된다.

슬라브를 이동하기 위하여 집게의 지지블록을 슬라브에 안착시킬 때 작업자의 판단에 의하여 집게의 하강동작을 정지시키게 되지만 작업자의 판단착오에 의하여 지지블록이 슬라브 위에 안착되는 시점을 정확히 인식하지 못하는 경우가 발생한다.

또한 집게장치의 몸체에 하부 지지블록이 가려져 작업자가 집게장치의 하부를 볼 수 없게 됨에 따라 지지블록이 슬라브 위에 안착되는 시점을 몰라 고속 하강상태로 지지블록이 슬라브의 위에 안착되므로 집게장치의 큰 하중에 의한 충격으로 인해 지지블록 내부 기어의 조기 손상 및 집게장치가 변형되거나 파손되며 집게장치의 변형으로 집고 있던 슬래브가 추락하여 집게장치 하부의 설비사고 및 안전사고의 위험이 매우 높은 문제점이 있다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 집게장치가 하강하면서 집게장치가 슬라브와 일정거리 이내에 들어오면 집게장치의 하강을 감속제어하고 집게장치가 슬라브에 닿으면 하강동작을 중지하는 집게 크레인의 집게 제어장치를 제공하는 것이다.

또한 본 고안의 목적은 집게 크레인의 하강동작을 자동으로 감속, 정지하도록 제어하여 작업자의 긴장감을 해소하고 작업자의 판단착오에 의한 사고를 방지하여 설비를 보호하는 집게 크레인의 집게 제어장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 집게(tongs) 크레인을 개략적으로 도시한 구조도이다.

도 2는 도 1에서 도시한 집게활차장치를 도시한 구조도이다.

도 3은 종래의 집게장치를 지지블록과 함께 개략적으로 도시한 구조도이다.

도 4는 본 고안에 따라 지지블록에 속도제어 감지부가 설치되는 구조를 도시한 구조도이다.

도 5는 본 고안에 따라 와이어 권취드럼의 하부에 스톱제어 감지부가 설치되는 구조를 도시한 구조도이다.

도 6은 본 고안의 동작 회로 구성도이다.

도 7은 본 고안의 동작을 설명하는 타이밍 차트이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 ... 메인 드럼 20 ... 와이어 권취드럼

21 ... 집게활차 22 ... 집게활차축

23 ... 구멍 24 ... 집게활차 바스켓

25 ... 지지구 26 ... 스톱제어 감지스프링

27 ... 스톱제어 감지센서 30 ... 집게 크레인

40 ... 지지블록 41a, 41b, 41c ... 속도제어감지기구

42 ... 속도제어 감지센서 50 ... 집게장치

본 고안은 상기와 같은 목적을 이루기 위한 수단으로 집게장치의 하강에 따라 집게장치가 슬라브로부터 일정거리 이내에 들어오면 자동으로 감속제어하기 위한 속도제어 감지기구와 속도제어 감지센서로 이루어진 속도제어 감지부, 그리고 집게장치가 하강동작의 리미트, 즉 지지블록이 슬라브에 접촉하는 위치를 감지하는 스톱제어 감지센서를 갖는 스톱제어 감지부 및 이들에 감지센서의 입력에 의하여 집게장치의 하강동작을 감속제어하고 또한 정지시키는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 고안에 따라 지지블록(support block)에 속도제어 감지부가 설치되는 구조를 도시한 구조도이다.

앞에서 설명한 바와 같이 집게장치는 와이어 권취드럼을 통하여 와이어(W)에 의해 크레인에 매달려 있고 집게장치가 슬라브를 집어서 슬라브를 목적하는 곳으로 이동시킨다. 집게장치가 슬라브를 집기 위하여 하강함에 따라 지지블록이 슬라브에 접촉하게 된다. 따라서 속도제어 감지부는 지지블록의 내부 하면에 속도제어 감지센서(42)를 설치하고, 지지블록의 내부에는 상하로 이동가능한 감지기구(41a,41b,41c)를 설치하므로써 이루어진다. 속도제어 감지기구(41a,41b,41c)는 속도제어 감지센서(42)와 접촉하는 역사각뿔형의 머리부(41a)와, 사각형의 몸통(41b)과, 슬라브(S)와 접촉하는 두 개의 구름바퀴(41c)로 구성된다. 속도제어 감지기구(41a,41b,41c)는 구름바퀴(41c)가 슬라브(41c)와 접촉하지 않을 경우에는 지지블록(40)의 외부로 나와 있고, 슬라브(S)와 접촉함에 따라 지지블록의 내부로 들어가서 속도제어 감지센서(42)가 동작하며, 지지블록(40)이 슬라브(S)와 접촉하게 되면 속도제어 감지기구(41a,41b,41c)는 완전히 지지블록(40)의 내부로 들어가게 된다.

도 5는 본 고안에 따라 집게활차 하부에 스톱제어 감지부가 설치되는 구조를 도시한 구조도이다.

여기에서 도시한 바와 같이 스톱제어 감지부는 와이어 권취드럼의 집게활차 하부에 집게장치의 하강동작의 리미트를 검출하는 스톱제어 감지센서(27)를 설치하고, 스톱제어 감지센서(27)의 상부에는 완충용 스프링(26)을 설치하므로써 이루어진다.

스톱제어 감지센서(27)는 집게활차 하부에 설치되는데 집게활차가 반원통 모양으로 되어 있으므로 스톱제어 감지부도 집게활차와 동일한 모양으로 설치된다. 또한 스톱제어 감지센서(27)와 센서의 신호를 전달하는 전선(27a)을 포함하고 있다.

도 6은 본 고안의 동작 회로 구성도이다.

도 6에서 도시한 제어회로는 제어부에 포함되어 있으며 집게장치의 하강동작에 의하여 상기 구름바퀴가 슬라브에 접촉하여 상기 속도제어 감지센서가 동작되면 상기 집게장치의 하강동작을 감속제어하고 상기 스톱제어 감지센서의 동작에 의하여 상기 집게장치의 하강동작의 리미트가 감지되면 상기 집게장치의 하강동작을 정지시킨다.

제어부에는 타이머(T1)와 다운용 콘덕터(D1), 다이나믹 콘덕터(D2), 릴레이(R1)로 구성되는 제어회로를 포함하고 있으며 집게 크레인 거더 내부의 전기실에 설치한다. 도 6에서 도시한 바와 같이, 속도감지기의 센서(42)가 동작하면, 타이머가 동작하여 타이머의 A접점(T1A)은 접속하게 되고 B접점(T1B)은 접속이 끊어지게 된다. 따라서 다운컨덕터(D1)의 동작은 중지되고 다이나믹 콘덕터(D2)가 동작하게 된다. 다이나믹 콘덕터(D2)의 동작에 의하여 집게장치가 서서히 하강하면서 스톱제어 감지센서(27)가 동작하면 릴레이(R1)가 동작하여 릴레이의 A접점(R1A)이 끊어지므로 다이나믹 콘덕터(D2)의 동작도 중지되어 집게장치는 정지하게 된다.

도 7은 본 고안의 동작 타이밍 차트이다.

이하, 본 고안의 작용에 대하여 설명한다.

집게 크레인의 집게 제어장치는 집게의 지지블록이 슬라브 위에 안착되기 전에 속도제어감지부의 감지기구(41a,41b,41c)의 구름바퀴(41c)가 슬라브(S)와 접촉하여 감지기구(41a,41b,41c)의 상승으로 속도제어 감지센서(42)가 동작하게 된다. 속도제어 감지센서(42)의 동작으로 타이머(T1)가 작동하여 고속의 다운동작이 차단되고 저속의 다운동작으로 제어동작이 변환 작동하면서 집게장치가 서서히 하강하게 된다. 집게장치가 서서히 하강하면서 집게활차축 구멍이 유도되어 집게활차 바스켓이 스톱제어 감지센서(27)를 누를 때 스톱제어 감지센서(27)가 릴레이(R1)를 작동하여 다이나믹 콘덕터(D2)의 작동을 정지시키면 집게의 모든 하강 동작을 차단한 상태가 된다.

이와 같이, 본 고안은 실시함으로써, 작업자의 판단 착오 및 졸음에 의한 운전으로 집게와 슬라브의 충돌로 발생되는 집게의 파손 및 변형에 의한 설비사고와 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 와이어권취드럼을 통하여 와이어(W)에 의해 크레인에 매달린 집게장치로 슬라브를 집어서 이동시키는 집게 크레인의 집게 제어장치에 있어서,

   집게장치의 하부에 설치되어 상기 집게장치가 하강함에 따라 슬라브와 접촉하는 지지블록과,

   지지블록의 내부 하면에 설치되는 속도제어 감지센서와,

   상기 속도제어 감지센서와 접촉하는 역사각뿔형의 머리부와, 사각형의 몸통과, 슬라브와 접촉하는 두 개의 구름바퀴로 구성되고, 지지블록의 내부에 설치되며, 지지블록의 내부에서 상하로 이동가능한 감지기구와,

   상기 와이어 권취드럼의 하부에 설치되어 상기 집게장치의 하강동작의 리미트를 검출하는 스톱제어 감지센서와,

   상기 스톱제어 감지센서의 상부에 설치되는 완충용 스프링과,

   상기 집게장치의 하강동작에 의하여 상기 구름바퀴가 슬라브에 접촉하여 상기 속도제어 감지센서가 동작되면 상기 집게장치의 하강동작을 감속제어하고 상기 스톱제어 감지센서의 동작에 의하여 상기 집게장치의 하강동작의 리미트가 감지되면 상기 집게장치의 하강동작을 정지시키는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 집게 크레인의 집게 제어장치.