KR20040104222A - 지브의 기울기를 통한 지브 크레인의 균형 유지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정형의 지브 크레인(JIB CRANE 이하 '크레인')에 적용되는 균형 유지 장치에 관한 것으로 좀더 구체적으로는 웨이트 지브의 가이드 레일에 설치되는 밸런스 웨이트를 구름장치를 이용하여 슬라이딩을 통해 가변될 수 있도록 구성하고 이에 일단이 보조지브에 고정된 견인 로우프를 웨이트 지브에 설치된 다수의 가이드 로울러를 통해 연결시켜 주도록 한 것으로 작업 중 메인 지브의 상, 하 운동을 통한 기울기에 의해 발생되는 무게중심의 변화를 메인지브와 고정되게 연결된 보조지브의 각운동을 통한 로우프의 당김과 늦춤을 통해 밸런스 웨이트(BALANCE WEIGHT)가 가이드 레일을 따라 이동하면서 크레인 본체의 균형을 잡아 주도록 함으로써 마스트나 지브의 연결부위에 가해지는 변형 응력을 해소시켜 사용상의 안정성과 내구성을 증가시키게 되고 고장 발생률의 감소와 제품의 사용수명을 향상시켜 품질의 신뢰성을 개선할 수 있도록 한 것이다.

Description

지브의 기울기를 통한 지브 크레인의 균형 유지장치{Jib crane balancing device using slant of jib}

본 발명은 고정형의 지브 크레인(JIB CRANE 이하 '크레인')에 적용되는 균형유지 장치에 관한 것으로 좀더 구체적으로는 웨이트 지브의 가이드 레일에 설치되는 밸런스 웨이트를 구름장치를 이용하여 슬라이딩을 통해 가변될 수 있도록 구성하고 이에 일단이 보조지브에 고정된 견인 로우프를 웨이트 지브에 설치된 다수의 가이드 로울러를 통해 연결시켜 주도록 한 것으로 작업 중 메인 지브의 상, 하 운동을 통한 기울기에 의해 발생되는 무게중심의 변화를 메인지브와 고정되게 연결된 보조지브의 각운동을 통한 로우프의 당김과 늦춤을 통해 밸런스 웨이트(BALANCE WEIGHT)가 가이드 레일을 따라 이동하면서 크레인 본체의 균형을 잡아 주도록 함으로써 마스트나 지브의 연결부위에 가해지는 변형 응력을 해소시켜 사용상의 안정성과 내구성을 증가시키게 되고 고장 발생률의 감소와 제품의 사용수명을 향상시켜 품질의 신뢰성을 개선할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 지브(Jib)는 짐을 매달기 위하여 돌출된 암을 말하며, 상기한 지브를 이용하여 짐을 매달아 수평으로 이동하는 기중기를 지브 크레인이라 한다.

지브 크레인은 통상적으로 지면에 고정되는 기둥인 마스터 상단에는 일측으로 횡설되는 웨이트 지브와, 작업자가 들어가 장치를 조정 작업할 수 있으며 회전이 가능하게 설치되는 케빈 및 연결로드를 통해 상호 일정 각도로 연결 고정되는 메인 및 보조지브와, 메인지브의 단부의 후크에 연결된 권상 와이어를 제어하기 위한 권상기로 대분되며,

메인지브는 길게(10M~20M) 철근 등으로 용접 고정되어 있는 것으로서, 이 메인지브를 따라 걸려 있는 권상 와이어 끝 단부에 후크를 달고 건축현장에서 중량의 건축자재를 높이 들어올리는 역할(사람의 신체로 보면 팔이 해당함)을 수행하는 부분이다.

그런데, 권상 와이어를 통하여 길이가 긴 메인지브의 끝에 중량의 건축자재를 매달아 올리게 되면, 마스트가 무게중심을 유지하지 못하여 각 연결부위가 파손되거나 흔들림 현상이 발생되어 작업에 많은 지장을 초래하였던 것으로 이를 억제하기 위하여 메인지브의 반대편에 웨이트 지브를 두고 이에 별도의 소정중량을 가진 밸런스웨이트를 설치하여 메인지브의 상, 하 이동에 따른 크레인의 무게 중심을 유지해 왔던 것이다.

그러나, 이와 같은 기존의 균형 유지방식은 메인지브의 자중 및 지브로 들고자 하는 제품의 평균치 중량에 따라 결정된 밸런스웨이트를 일정 위치에 고정 설치하여 평형을 유지하게 되어 있는 것으로 이는 제품의 무게에 따라 밸런스웨이트의 위치를 자유롭게 변동시키거나 제품의 중량에 따라 밸런스웨이트의 무게를 정확하게 일치하는 것이 거의 불가능하여 결국 메인지브와 밸런스웨이트간의 무게중심을 맞추기 곤란하게 되며 이로 인하여 마스트나 각 부품의 연결부위에 변형 응력을 발생시켜 안정성과 내구성을 취약하게 하여 고장 발생률이 증가되었으며, 지브 크레인의 작동시 평형이 정확하게 유지되지 못하게 되어 크레인이 흔들리거나 이동시에 작동이 원활하지 못하게 되는 등의 문제가 초래되었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 기존의 지브 크레인에서 기인되는 제반 문제점을 해결 보완하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 지브크레인에서 작업 중 메인 지브의 상, 하 운동의 기울기를 통해 발생되는 무게중심의 변화를 메인지브와 고정되게 연결된 보조지브의 각운동을 통한 로우프의 당김과 늦춤을 통해 밸런스 웨이트(BALANCE WEIGHT)가 가이드 레일을 따라 이동하면서 크레인 본체의 균형을 잡아 줄 수 있는 지브 크레인의 균형 유지장치를 제공함에 있는 것이며,

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여,

본 발명은 웨이트 지브에 마스트 쪽을 향해 일정각도로 하향 경사지게 구성하는 가이드 레일을 제시한다.

또한 본 발명은 상기 가이드 레일상에 구름장치를 적용하여 슬라이딩을 통해 가변될 수 있는 밸런스 웨이트를 제시한다.

또한 본 발명은 양단이 각각 밸런스웨이트와 보조지브에 고정되는 견인 로우프를 제시한다.

또한 본 발명은 견인 로우프를 안내할 수 있도록 웨이트 지브상에 설치되는 다수의 가이드 로울러를 제시한다.

이하, 첨부되는 도면을 통해 본 발명의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 구성 예를 보이는 정면 예시도.

도 2는 본 발명의 요부 확대도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1:마스트 2:웨이트 지브

3:케빈 4:연결로드

5:메인지브 6:보조지브

7:권상기 10:가이드 레일

20:밸런스 웨이트 21:트롤리

22:로울러 23:중량물

30,30':가이드 로울러 40:견인 로우프

도 1은 본 발명의 일 구성 예를 보이는 정면 예시도이고, 도 2는 본 발명의 요부 확대도를 보인 것으로,

도 1에서와 같이 본 발명은 지면에 고정되는 기둥인 마스터(1)의 상단에 일측으로 횡설되는 웨이트 지브(2)가 설치되고 작업자가 들어가 장치를 조정할 수 있으며 회전이 가능하게 설치되는 케빈(3) 및 연결로드(4)를 통해 상호 일정 각도로연결 고정되는 메인지브(5) 및 보조지브(6)와, 메인지브(5) 단부의 후크(H)에 연결된 권상 와이어(W)를 제어하기 위한 권상기(7)를 포함하는 공지의 지브 크레인에 있어서;

상기 웨이트 지브(2)의 저면에는 마스트(1)쪽을 향해 일정각도로 하향 경사지게 구성하는 가이드 레일(10)을 일체로 구성하게 되며,

상기 가이드 레일(10)상에는 외력의 부여시 슬라이딩을 통해 위치가 가변될 수 있도록 다수의 로울러(22)를 가진 트롤리(21)에 콘크리트 블록 등으로 구성되는 임의의 중량물(23)을 고정 설치시켜서 밸런스 웨이트(20)를 구성한다.

또한 상기 웨이트 지브(2)의 단부와 상면에는 다수의 가이드 로울러(30)(30')를 고정 설치하고 이에는 상기 밸런스웨이트(20)와 보조지브(6)의 적소에 양단이 고정된 견인 로우프(40)를 걸어 설치한다.

도면 중 미설명 부호인 (50)은 인양물을 보인 것이다.

상기의 본 발명에 적용된 견인 로우프(40)는 도 2에서와 같이 일단이 보조 지브(6)의 측단에 고정된 상태에서 웨이트 지브(2)상에 고정된 가이드 로울러(30)와 웨이트 지브(2)의 끝단에 설치된 가이드 로울러(30')를 거쳐 트롤리(21)에 일체로 고정되는 것이며, 밸런스웨이트(20)는 가이드 레일(10)이 경사지는 관계로 견인 로우프(40)를 통해 인장력이 부여되지 않은 상태에서는 자연적으로 마스트(1)쪽으로 미끄러져 내려가도록 구성된다.

위와 같이 견인 로우프(40)를 연결한 본 발명 장치의 작업 중 그 작동 예를 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 지브 크레인의 메인지브(5)는 수평면에 대한 기복각이 최대인 상태에서 최대 하중(혹은 정격 하중)의 인양물을 매달아 올릴 수 있으며,

메인지브(5)가 수평에 가까운 상태로 숙이면, 모멘트 하중의 증가 관계로 매달아 올릴 수 있는 인양물의 하중은 감소하게 됨은 기존에서와 동일하다.

작업 중 메인지브(5)가 가상선에서와 같이 위쪽으로 상승되면 인양물(50)과 밸런스웨이트(20)간의 무게 중심은 현 위치에서 자동적으로 마스트(1)쪽으로 이동되며 연결로드(4)를 통해 일체로 연결된 보조지브(6) 또한 동일한 각도로 반시계 방향으로 회동되는 것으로 이로 인해 견인 로우프(40)의 고정부위와 웨이트 지브(2)상에 설치된 가이드 로울러(30)간의 사이가 단축되는 것이며 이는 단축된 길이만큼의 견인 로우프(40)를 밸런스웨이트(20)에 추가적으로 공급한 결과가 되고 이로 인해 밸런스웨이트(20)에 가해지고 있던 인장력이 해제되고 이로 인해 위치 고정력이 해제된 밸런스웨이트(20)는 상기한 바와 같이 가이드 레일(10)의 경사도에 의해 자동적으로 마스트(1)를 향해 미끄러져 내려가게 되며, 이동되던 밸런스웨이트(20)는 견인 로우프(40)의 연장 공급된 길이만큼 이동되다가 견인 로우프(40)가 다시 팽팽하게 되면 다시 인장력이 부여되어 해당위치에서 정지되는 것이다.

위와 같이 밸런스웨이트(20)가 메인지브(5)의 움직임과 반대로 움직이게 되면, 메인지브(5)의 뒤쪽으로 이동되던 무게중심이 가이드 레일(10)을 따라 앞쪽으로 이동하는 밸런스웨이트(20)를 통해 상쇄되어 최적의 무게중심으로 설정시킨 제자리로 복귀되는 것으로 자동적으로 크레인의 무게중심의 균형을 유지해 주게 되는 것이다.

반대로, 가상선의 위치에 있던 메인지브(5)가 실선의 위치로 하강하여 밑으로 이동되는 경우에는 상기와 반대로 견인 로우프(40)의 고정부위와 웨이트 지브(2)상에 설치된 가이드 로울러(30)간의 사이가 연장되는 것으로 이는 연장된 길이만큼 밸런스웨이트(20)를 끌어당겨 주는 결과가 되고 이로 인해 밸런스웨이트(20)는 경사진 가이드 레일(10)을 역방향으로 타고 올라와 가이드 레일(10)의 끝단 쪽으로 이동되는 것이며, 이동되던 밸런스웨이트(20)는 견인 로우프(40)의 추가적 당김길이 만큼 이동된 후 임의 위치에서 정지되는 것이다.

따라서 메인지브(5)의 앞쪽으로 이동되던 무게중심이 가이드 레일(10)을 따라 뒷쪽으로 이동하는 밸런스웨이트(20)를 통해 상쇄되어 자동적으로 크레인의 무게중심의 균형을 유지해 주게 되는 것이다.

위에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명은 지브 크레인에서 작업 중 메인 지브의 상, 하 운동으로 인하여 발생되는 크레인의 무게중심의 변화를 보조지브의 각운동에 따른 로우프의 당김과 늦춤을 통해 크레인 본체의 균형을 잡아 줄 수 있도록 하여 마스트나 각 지브의 연결부위에 가해지는 변형 응력을 해소시켜 사용상의 안정성과 내구성을 증가시킴과 아울러 고장 발생률의 감소와 제품의 사용수명을 향상시켜 품질의 신뢰성을 개선할 수 있는 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 지면에 고정되는 기둥인 마스터(1)의 상단에 일측으로 횡설되는 웨이트 지브(2)가 설치되고 작업자가 들어가 장치를 조정할 수 있으며 회전이 가능하게 설치되는 케빈(3) 및 연결로드(4)를 통해 상호 일정 각도로 연결 고정되는 메인지브(5) 및 보조지브(6)와, 메인지브(5) 단부의 후크(H)에 연결된 권상 와이어(W)를 제어하기 위한 권상기(7)를 포함하는 공지의 지브 크레인에 있어서;

   상기 웨이트 지브(2)의 저면에 일체로 구성되며 마스트(1)쪽을 향해 일정각도로 하향 경사지게 구성하는 가이드 레일(10)과;

   상기 가이드 레일(10)상에 슬라이딩을 통해 위치가 가변될 수 있도록 설치되며 로울러(22)를 가진 트롤리(21)에 고정 설치되는 중량물(23)로 구성되는 밸런스 웨이트(20)와;

   후술되는 견인 로우프(40)의 이동을 안내할 수 있도록 웨이트 지브(2)의 상면과 단부에 각각 설치되는 가이드 로울러(30)(30') 양단이 각각 상기 밸런스웨이트(20)와 보조지브(6)에 고정되는 견인 로우프(40)를 각각 포함하여서 됨을 특징으로 하는 지브의 기울기를 통한 지브 크레인의 균형 유지장치.