KR20030044233A - 천정기중기의 호이스트장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 후크에 중량물이 걸려있는 상태에서 사람의 수작업 없이 기구적으로 중량물을 권하시킬 수 있는 천정기중기의 호이스트장치를 제공하는 데 목적이 있다.

따라서, 본 발명은 동력을 발생시키는 동력발생부, 동력전달부에서 발생된 동력을 선택적으로 전달하는 동력전환부, 동력전달부로부터 전달된 동력으로 중량물을 권상하는 권상부를 포함하여 이루어지는 천정크레인의 호이스트장치를 제공한다.

Description

천정기중기의 호이스트장치{APPARATUS FOR HOISTING OF OVER HEAD CRANE}

본 발명은 천정크레인의 호이스트장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 호이스트모터가 설치되어 동력변환이 가능한 천정크레인의 호이스트장치에 관한 것이다.

일반적으로 천정크레인은 공장 내벽의 상부 양측에 평행하게 설치되는 주행레일과, 이 주행레일의 상부에 주행레일을 따라 이동하도록 설치된 새들과, 새들의 상부에 주행레일을 가로지르도록 설치된 거더와, 거더의 상부에 형성된 횡행레일을 따라 이동 가능하도록 설치된 그라브와, 그라브의 상부에 후크와 연결된 와이어를 권취하여 중량물을 권상하거나 권하시키도록 설치된 호이스트장치로 이루어진다.

이러한 호이스트장치는 도 7에서 도시된 바와 같이 그라브(100)에 고정 설치된 호이스트모터(102)와, 호이스트모터(102)의 일측에 연결 설치되어 모터축(104)을 제동하는 브레이크(106)와, 호이스트모터(102)의 타측에 연결 설치되어 모터축(104)으로 부터 나온 회전토오크를 회전속도는 줄이고 전달마력은 향상시키도록 설치된 감속기(108)와, 감속기(108)에 연결 설치되어 감속기(108)로부터 전달된 회전토오크에 의해 회전되는 드럼(110)으로 이루어진다.

이와 같은 호이스트장치는 중량물을 권상하기 때문에 중량물을 권상하는 동력을 제공하는 호이스트모터(102)는 소손되거나 고장의 발생이 빈번하다.

또한 소손이나 고장이 발생하면 안전을 위하여 후크에 걸려있는 중량물을 하강시켜 안전한 장소로 이송시키야 한다.

따라서 중량물을 안착시키기 위하여 브레이크(106)를 공기구를 이용하여 강제로 개방하고, 브레이크(106)의 드럼을 손으로 잡고 돌려 중량물을 조금씩 아래로 권하시킨다.

즉 브레이크(106)의 드럼을 손으로 돌리면서 중량물을 권하시키고, 중량물이 가속되기 전에 다시 브레이크(106)의 드럼을 가압하여 정지시키는 작업을 반복적으로 실시하여 중량물을 권하하였다.

그러나 브레이크 드럼을 손으로 가압하면서 작업을 하게 되면 한 번에 권하시킬수 있는 길이가 너무 작아서 권하물을 지상에까지 권하시키는 시간이 오래 소요된다.

따라서 이로 인하여 정비시간이 증대되므로 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한 중량물의 중량이 크므로 브레이크 드럼을 잡고 있던 손을 놓치게 되면 브레이크가 완전히 개방되어 중량물이 낙하하게 된다.

따라서 중량물의 낙하로 인해 대형 안전사고가 발생되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 후크에 중량물이 걸려있는 상태에서 사람의 수작업 없이 기구적으로 중량물을 권하시킬 수 있는 천정기중기의 호이스트장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 천정기중기의 호이스트장치를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 동력전환부의 결합상태를 나타내는 부품조립도.

도 3은 본 발명에 따른 모터축과 피스톤의 결합상태를 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 슬라이딩기어를 나타내는 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 전달기어의 측단을 확대한 상세도.

도 6은 본 발명에 따른 동력전환부를 나타내는 단면도.

도 7은 종래기술에 따른 천정기중기 호이스트장치를 나타내는 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10a, 10b : 호이스트모터 12a, 12b : 모터축

14a, 14b : 브레이크 30a, 30b : 하우징

32a, 32b : 피스톤로드 34a, 34b : 슬라이딩기어

36a, 36b : 커넥터 60 : 전달기어

62 : 감속기어 66 : 드럼

72 : 케이싱

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중량물을 이송시키는 천정크레인의 호이스트장치에 있어서, 천정크레인의 그라브에 동일 축선상으로 설치되는 복수개의 호이스트모터, 호이스트모터로부터 발생되는 동력을 인출하는 모터축으로 이루어지는 동력발생부; 모터축을 수용하도록 그라브에 고정 설치되고 양측에 포트가 설치되어 압력원에 선택적으로 연통되는 하우징, 하우징의 내부에 설치되며 하우징의 내벽과 밀착되는 피스톤이 외주면에 설치되고 중공에 모터축이 끼워지는 피스톤로드, 모터축에 형성된 슬롯에 슬라이딩되도록 설치되는 슬라이딩기어, 피스톤로드와 슬라이딩기어를 결합시키는 커넥터로 이루어지는 동력전환부; 슬라이딩기어와 선택적으로 치합되는 전달기어, 전달기어에 연결 설치되는 감속기어, 감속기어의 출력축에 연결 설치되어 중량물을 권상하는 드럼으로 이루어지는 권상부를 포함하는 천정크레인의 호이스트장치를 제공한다.

또한 슬라이딩기어는 측단이 하향 경사지도록 설치되는 것이 바람직하다.

아울러 전달기어도 측단이 하향 경사지도록 설치되는 것이 바람직하다.

또한 슬라이딩기어와 전달기어 및 감속기어를 수용하는 케이싱을 더욱 포함하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명에 대한 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 천정기중기의 호이스트장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 동력전환부의 결합상태를 나타내는 부품조립도이며, 도 3은 본 발명에 따른 모터축과 피스톤의 결합상태를 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 슬라이딩기어를 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 전달기어의 측단을 확대한 상세도이고, 도 6은 본 발명에 따른 동력전환부를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 천정크레인의 호이스트장치는 동력을 발생시키는 동력발생부, 동력전달부에서 발생된 동력을 선택적으로 전달하는 동력전환부, 동력전달부로부터 전달된 동력으로 중량물을 권상하는 권상부로 이루어진다.

먼저 동력발생부는 천정크레인의 그라브에 설치되는 호이스트모터(10a, 10b)와, 호이스트모터(10a, 10b)로부터 발생되는 동력을 인출하는 모터축(12a, 12b)으로 이루어진다.

호이스트모터(10a, 10b)는 천정크레인 상부의 횡행레일을 횡행하는 그라브의 상부에 설치되며 모터축(12a, 12b)에는 브레이크(14a, 14b)가 설치되어 호이스트모터((10a, 10b)에 전기가 차단된 후, 그 관성에 의해서 모터축(12a, 12b)이 회전되는 것이 방지된다.

모터축(12a, 12b)은 호이스트모터(10a, 10b)로부터 발생된 동력을 전달하는축으로서 선단에는 지지부재(16a, 16b)가 설치되어 축지지된다.

또한 지지부재(16a, 16b)의 모터축(12a, 12b) 습동부에는 베어링(18a, 18b)이 설치되어 모터축(12a, 12b)이 원활히 회전된다.

한편 지지부재(16a, 16b)의 선단에는 슬롯(20a, 20b)이 형성되어 있고, 이 슬롯(20a, 20b)에 후술하는 슬라이딩기어(34a, 34b)의 돌기(52a, 52b)가 삽입되어 슬라이딩된다.

다음으로 동력전환부는 모터축(12a, 12b)을 수용하도록 그라브에 고정 설치되는 하우징(30a, 30b), 하우징(30a, 30b)의 내부에 설치되는 피스톤로드(32a,32b), 모터축(12a, 12b)에 형성된 슬롯(20a, 20b)에 슬라이딩되도록 설치되는 슬라이딩기어(34a, 34b), 피스톤로드(32a, 32b)와 슬라이딩기어(34a, 34b)를 결합시키는 커넥터(36a, 36b)로 이루어진다.

하우징(30a, 30b)은 원통형 실린더로서 외주면 양측에 압력원과 연통되는 포트(38a,38b,40a,40b)가 설치되고, 양측면으로 피스톤로드(32a, 32b)가 삽입된다.

아울러 하우징(30a, 30b)의 외주면 하단에는 하우징(30a, 30b)을 지지하는 받침대(42a, 42b)가 설치된다.

피스톤로드(32a, 32b)는 하우징(30a, 30b)의 내부에 삽입 설치되며, 외주면에는 하우징(30a, 30b)의 내벽과 밀착되는 피스톤(44a, 44b)이 형성된다.

또한 회전하는 피스톤로드(32a, 32b)과 정지해 있는 하우징(30a, 30b) 사이에는 오링(46a, 46b)이 설치되어 하우징(30a, 30b)과 피스톤로드(32a, 32b) 사이를 밀봉하게 된다.

아울러 피스톤로드(32a, 32b)의 내부에는 모터축(12a, 12b)이 삽입되는 중공(48a, 48b)이 형성되며, 일측 선단에는 플랜지(50a, 50b)가 형성되어 커넥터(36a, 36b)로 슬라이딩기어(34a, 34b)와 피스톤로드(32a, 32b)를 체결할 수 있다.

슬라이딩기어(34a, 34b)는 외주면에 이가 형성되어 있고 내부에는 모터축(12a, 12b)이 슬라이딩되는 중공(52a, 52b)이 형성되어 있다.

여기서 슬라이딩기어(34a, 34b)는 내부 중공(52a, 52b)에 모터축(12a, 12b)에 형성된 슬롯(20a, 20b)에 끼워지도록 축중심 측으로 돌기(54a, 54b)가 형성되어있다.

따라서 슬라이딩기어(34a, 34b)는 돌기(54a, 54b)와 모터축(12a, 12b)의 슬롯(20a, 20b)의 치합에 의해 동력을 전달하고 슬라이딩기어(34a, 34b)가 모터축(12a, 12b)의 축방향으로 이동되는 것을 안내한다.

또한 슬라이딩기어(34a, 34b)의 피스톤로드(32a, 32b) 측 선단에는 플랜지(56a, 56b)가 형성되어 피스톤로드(32a, 32b)와 슬라이딩기어(34a, 34b)를 체결할 수 있다.

여기서 슬라이딩기어(34a, 34b)의 측단은 하향경사지도록 형성되어 전달기어(60)와 치합시 용이하게 결합되도록 하는 것이 바람직하다.

커넥터(36a, 36b)는 내부에 복수개의 환상홈(53a,53b)이 형성되어 각 홈(54a,54b)에 슬라이딩기어(34a, 34b)의 플랜지(56a, 56b) 및 피스톤로드(32a, 32b)의 플랜지(50a, 50b)가 삽입 설치되어 슬라이딩기어(34a, 34b)와 피스톤(44a, 44b)을 체결한다.

여기서 커넥터(36a, 36b)는 두 개의 부재로 분할되어 볼트(58a, 58b)에 의해 조립되므로 분해 및 조립이 용이하다.

다음으로 권상부는 슬라이딩기어(34a, 34b)에 선택적으로 치합되는 전달기어(60)와, 전달기어(60)에 연결 설치되는 감속기어(62)와, 감속기어(62)의 출력축(64)에 연결 설치되는 드럼(66)으로 이루어진다.

전달기어(60)는 축방향으로 길이가 긴 롱기어로서 양측의 슬라이딩기어(34a, 34b)에 선택적으로 치합된다.

따라서 슬라이딩기어(34a, 34b)와 치합되므로 호이스트모터(10a, 10b)로부터 모터(12a, 12b)축에 전달된 회전력을 감속기어(62)에 전달하게 된다.

한편 전달기어(60)의 양측단은 하향 경사지도록 형성되어 슬라이딩기어(34a, 34b)가 용이하게 전달기어(60)에 치합된다.

감속기어(62)는 전달기어(60)로부터 전달된 회전토오크를 회전속도는 감속시키고 전달마력은 증대시켜 중량물을 권상하는 동력을 제공한다.

이러한 감속기어(62)는 전달소음 및 진동을 감소시키기 위하여 다단으로 이루어지는 것이 바람직하다.

드럼(66)은 감속기어(62)의 출력축(64)에 연결 설치되며 외주면에는 홈(68)이 형성되어 있고, 이 홈(68)에 와이어(70)가 감겨있다.

따라서 감속기어(62)의 출력축(64)으로부터 증대된 전달마력이 전달되면 드럼(66)이 회전되어 와이어(70)가 권취되므로 와이어(70)에 걸려있는 중량물이 권상된다.

또한 슬라이딩기어(34a, 34b)와 전달기어(60) 및 감속기어(62)를 수용하는 케이싱(72)이 설치되어 기어의 이 사이에 먼지가 침투되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명에 따른 천장크레인의 호이스트장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

중량물을 이송하는데 주로 사용되고 있는 제1호이스트모터(10a)가 고장이 발생되면 제1호이스트모터(10a)에 설치되어 있는 제1브레이크(14a)를 작동시켜 제1호이스트모터(10a)의 제1모터축(12a)이 고정되도록 한다.

다음으로 제2호이스트모터(10b)에 설치되어 있는 제2브레이크(14b)의 제동을 해제하여 제2모터축(12b)이 고정되지 않도록 한다.

제2모터축(12b)이 회전 가능하도록 되면 제2하우징(30b)의 일측 포트(38a, 38b)에 압력원으로부터 압력을 인가하여 제2피스톤로드(32b)가 제1호이스트모터(10a) 측으로 이동되도록 한다.

따라서 제2피스톤로드(32b)가 이동하게 되면, 제2피스톤로드(32b)에 일체로 형성된 제2슬라이딩기어(34b)도 이동하여 전달기어(60)에 치합된다.

이 때 제2모터축(12b)에는 슬롯(20b)이 형성되어 있으므로 제2슬라이딩기어(34b)의 내부에 형성된 돌기(54b)가 제2모터축(12b)의 슬롯(20b)에 안내되어 이동한다.

이와 같이 제2슬라이딩기어(34b)가 전달기어(60)에 치합되면 제2브레이크(14b)를 작동시켜 제2모터축(12b)이 고정되도록 한다.

다음으로 제1호이스트모터(10a)에 설치되어 있는 제1브레이크(14a)의 제동을 해제하여 제1모터축(12a)이 고정되지 않도록 한다.

제1모터축(12b)이 회전 가능하도록 되면 제1하우징(30a)의 타측 포트(40a, 40b)에 압력원으로부터 압력을 인가하여 제1피스톤로드(32a)가 제1호이스트모터(10a)의 반대측으로 이동되도록 한다.

따라서 제1피스톤로드(32a)가 이동하게 되면, 제1피스톤로드(32a)에 일체로 형성된 제1슬라이딩기어(34a)는 전달기어(60)로부터 분리된다.

이 때 제1모터축(12a)에는 슬롯(20a)이 형성되어 있으므로 제1슬라이딩기어(34a)의 내부에 형성된 돌기(54a)가 제1모터축(12a)의 슬롯(20a)에 안내되어 이동한다.

따라서 제1호이스트모터(10a)와 권상부가 분리되므로 제1호이스트모터(10a)를 교체한 후 제2호이스트모터(10b)로 교체할 때와 반대의 순서로 교체한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 천정크레인의 호이스트장치는 호이스트모터의 고장시 예비 호이스트모터가 기구적으로 바로 연결되어 정비시간의 소요되지 않으므로 생산성이 증대된다.

또한 중량물이 낙하되는 것이 방지되므로 중량물의 낙하로 인한 안전사고를 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 중량물을 이송시키는 천정크레인의 호이스트장치에 있어서,

   상기 천정크레인의 그라브에 동일축선상으로 설치되는 복수개의 호이스트모터, 상기 호이스트모터로부터 발생되는 동력을 인출하는 모터축으로 이루어지는 동력발생부;

   상기 모터축을 수용하도록 그라브에 고정 설치되고 양측에 포트가 설치되어 압력원에 선택적으로 연통되는 하우징, 상기 하우징의 내부에 설치되며 하우징의 내벽과 밀착되는 피스톤이 외주면에 설치되고 중공에 모터축이 끼워지는 피스톤로드, 상기 모터축에 형성된 슬롯에 슬라이딩되도록 설치되는 슬라이딩기어, 상기 피스톤로드와 상기 슬라이딩기어를 결합시키는 커넥터로 이루어지는 동력전환부;

   상기 슬라이딩기어와 선택적으로 치합되는 전달기어, 상기 전달기어에 연결 설치되는 감속기어, 상기 감속기어의 출력축에 연결 설치되어 중량물을 권상하는 드럼으로 이루어지는 권상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 천정크레인의 호이스트장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 슬라이딩기어의 측단이 하향 경사지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 천정크레인의 호이스트장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 전달기어의 측단이 하향 경사지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 천정크레인의 호이스트장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 슬라이딩기어와 상기 전달기어 및 상기 감속기어를 수용하는 케이싱을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 천정크레인 호이스트장치.