KR200425184Y1 - 준설선 - Google Patents

Abstract

본 고안은 준설선의 짧은 거리 이동이 가능하며, 오염퇴적물을 준설작업시 준설선이 수면에서 부유하여 이동되는 현상을 방지가능하고, 준설작업시 수면의 요동 등에 의한 준설선이 좌우로 균형을 유지하여 안정된 상태로 준설작업이 가능하며 준설선의 운전과 기타장비의 운전실을 분리하여 작업공정을 분업화시켜 작업의 효율성을 높이는 동시에 안전을 확보할 수 있는 준설선에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전방에는 흡입망이 형성된 흡입관이 내부로 연통되도록 이동관로가 내부에 형성되어 좌우양측과 후방으로 형성되어 토출관이 연결된 배 형상의 부력부와, 부력부의 운전을 담당하며 턴테이블방식으로 회전되는 제1운전실이 형성되고, 제1운전실에 연결되게 형성된 끝단에 버켓이 장착된 붐에 와이어를 이용하여 흡입관이 연결된 제1작동부와, 제1작동부의 후방에는 제2운전실이 구비되며, 제2운전실의 후방으로 흡입 원심펌프, 주엔진, 유.무기응집제 투입장치를 수용하는 수용실로 이루어지는 제2작동부와, 부력부의 좌우측에 형성되어 유압작용으로 작동되는 유압실린더의 피스톤 끝단에 연결되되, 빔의 끝단에는 수면에 접하여 부상하는 원통형상의 부력체가 고정되는 좌우균형부와, 부력부의 후방에는 유압작용으로 작동되는 유압실린더의 피스톤 끝단이 상부에 중공된 하우징이 연결되고, 하우징의 내부로 빔을 삽입시켜 하우징의 내부에서 빔이 상하방향으로 승하강시키는 유압실린더가 고정되고, 유압실린더의 피스톤이 빔의 일측에 연결되는 한 쌍의 스퍼드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

준설선, 스퍼드, 부력부, 좌우균형부, 붐

Description

준설선{Dredger}

도 1은 본 고안에 따른 준설선의 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 준설선의 측면도,

도 3은 본 고안에 따른 준설선의 좌우균형부의 작동도,

도 4는 본 고안에 따른 준설선의 스퍼드의 작동도,

도 5는 본 고안에 따른 이동수단에 싣는 상태를 나타낸 작동도,

도 6은 본 고안에 따른 준설선의 준설작업을 나타낸 사용상태도,

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 준설선 10 : 부력부

11 : 흡입관 11a : 흡입망

12 : 이동관로 13 : 토출관

14 : 배 20 : 제1작동부

21 : 제1운전실 22 : 붐

22a : 버켓 23 : 와이어

30 : 제2작동부 31 : 제2운전실

32 : 흡입원심펌프 33 : 수용실

40 : 좌우균형부 41, 51, 54 : 유압실린더

41a, 51a, 54a : 피스톤

42, 53 : 빔 43 : 부력체

50 : 스퍼드 52 : 하우징

200 : 이동수단

본 고안은 준설선에 관한 것으로, 특히 준설선의 짧은 거리 이동이 가능하며, 오염퇴적물을 준설작업시 준설선이 수면에서 부유하여 이동되는 현상을 방지가능하고, 준설작업시 수면의 요동 등에 의한 준설선이 좌우로 균형을 유지하여 안정된 상태로 준설작업이 가능하며 준설선의 운전과 기타장비의 운전실을 분리하여 작업공정을 분업화시켜 작업의 효율성을 높이는 동시에 안전을 확보할 수 있는 준설선에 관한 것이다.

일반적으로 준설선은 강, 운하, 항만, 항로의 깊이를 깊게 하기 위한 준설작업을 하며, 물 밑의 흙, 모래, 광물 등을 채취하는 작업, 수중구조물 축조의 기초공사, 해저 폐기물을 끌어올려 제거하는 작업에 사용된다.

그리고, 준설할 수역의 깊이와 바닥의 토질의 종류, 준설된 물질의 운반거리 등에 따라 각각 적당한 설비와 장비를 갖추고 있다. 준설선은 기관을 가지고 자력으로 항해할 수 있는 준설선, 기관이 없고 예인선에 의해서만 이동되는 준설선, 선체에 준설된 흙이나 모래를 담아서 버릴 수 있는 저개식선창 ,즉, 호퍼(hopper)를 갖춘 것 등이 있다.

아울러, 준설선의 기본 형태는 다음 형태와 특징이 있다.

먼저, 디퍼 준설선(dipper dredger)은 동력으로 작동되는 강력한 셔블을 이용하여 물밑 바닥을 퍼 올리는 것으로, 바닥의 토질이 바위가 아닌 경우에는 준설할 수 있도록 형성된 것이다.

그리고, 그래브 준설선(grab dredger)은 그래브 버킷을 줄에 매달아 그래브를 벌린 채 물밑 바닥에 떨어뜨려 흙, 모래, 자갈 등을 퍼서 들어올리는 것으로, 깊이에 제한을 받지 않도록 형성된 것이다.

또한, 래더 준설선(ladder dredger)은 상향식 에스컬레이터와 같이 사다리를 물밑까지 내리고 체인으로 연결된 많은 버킷들이 사다리 주위를 무한궤도로 돌게 하면, 빈 버킷이 사다리의 뒷면을 타고 내려와 바닥의 흙이나 모래 등을 긁어 담아서 사다리의 앞면을 타고 올라간 후 최정점을 지나 내려오는 순간 이들을 활강로에 쏟으면서 자연히 끌어올린 진흙, 모래, 자갈 등이 선창으로 미끄러져 들어가서 모이도록 작동되는 것이다.

아울러, 하이드로릭 준설선(hydraulic dredger)은 흡입식 준설선이라고도 한다. 원심력 펌프로 물밑 바닥의 진흙, 모래, 자갈 등을 물과 함께 퍼올려 수면상에 설치한 파이프를 통해 폐기장소로 보내어 버린다. 또는, 펌프로 퍼올린 물, 흙, 모래, 자갈 등의 혼합물 중에서 물은 배출시키고 흙, 모래, 자갈 등 고체물질만을 선창에 모아서 폐기장소에 폐기한다. 흡입식 준설선 중에는 흡입구 끝에 커터를 설치하여 커터의 회전으로 물밑 바닥의 토질을 흩뜨려 빨려 들어오기 쉽게 한 것과 넓은 면적의 흡입면으로 이용하도록 형성된 것이다.

그러나, 종래의 하이드로릭 준설선 즉, 흡입식 준설선은 하천이나 저수지 등의 바닥에 퇴적된 오염퇴적물을 준설작업할 경우는 흐르는 물의 유속에 의해 준설선이 부유하여 준설작업위치를 벗어나는 문제점에 있었다.

그리고, 종래의 준설선은 준설작업시 좌우로 흔들려 작업이 어렵고, 준설선이 기울어져 안전사고의 위험이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 각종 장비를 작동시키는 오퍼레이터가 여러 장치 및 장비를 운용하여 작업의 효율성이 떨어지며, 지상에서는 이동을 위한 이동장비나 다수의 인력이 필요하여 시설비용이나 인건비가 증가되는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 준설작업의 종류에 따라 제1운전부의 붐에 장착된 버켓의 대용으로 그래플, 밀링커터, 컴팩터 중의 하나를 설치하여 하천이나 저수지 바닥의 특성에 따라 버켓에 떠서 담는 작업을 수행하거나, 그래플을 이용하여 바위나 부피가 큰 물체를 집어올리기가 가능하고, 밀링커터를 이용하여 잘라낼 수 있으며, 컴팩터를 이용하여 융기된 부분을 두드려 다짐 작업 등을 선택적으로 할 수 있도록 개선된 준설선을 제공하는데 목적이 있다.

아울러, 본 고안의 다른 목적은 붐 및 흡입관의 작동을 담당하며, 선회되도록 구성된 제1작동부에 의해 작업반경과 시야확보가 넓어지고, 한편, 부력부에 설치 및 고정된 엔진이나 유무기응집제투입장치, 좌우균형부, 스퍼드의 작동과 제어를 담당하는 제2작동부가 형성되어 제1작동부와 제2작동부의 준설작업시 작업의 분업화로 작업의 단순화 및 작업시간 축소를 통해 준설작업의 효율성이 증대되도록 개선된 준설선을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 부력부가 수면에 부상한 상태로 준설작업 할 경우 수면의 요동으로 인해 부력부가 좌우로 요동되어 불안정한 상태가 되는 것을 방지하기 위하여 부력부 양측에 고정된 좌우균형부의 유압실린더를 작동시켜 좌우균형부의 부력체가 수면에 일정량 잠기도록 접촉시켜 부력부의 요동을 방지하며, 수면의 요동으로 흔들리거나 수면을 부유하여 작업공간을 이탈하는 것을 방지하기 위하여 부력부 후방에 설치된 스퍼드를 하부로 하강시켜 중심추의 역할을 하게 하고 하천이나 저수지 준설작업시 수심이 얕은 경우에는 바닥에 지지하여 부력부가 고정되도록 하여 안정화된 상태로 준설작업을 시행할 수 있도록 구조가 개선된 준설선을 제공하는데 목적이 있다.

그리고, 본 고안의 다른 목적은 붐, 좌우균형부, 스퍼드를 이용하여 준설선을 짧은 거리 내에서 이동시킬 수 있도록 구조가 개선된 준설선을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 추진력을 발생시키는 추진엔진이 장착되고, 추진엔진의 구동력에 의해 작동되는 스쿠류가 후방에 겸비되어 하천이나 저수지 바닥을 준설하는 준설선에 있어서,

상기 준설선의 전방에는 흡입망이 끝단에 구비된 흡입관이 형성되되, 흡입 관에 연통되게 내부로 이동관로가 좌우측 및 후방으로 형성되되, 이동관로(12)에 토출관이 연결되어 형성된 배 형상의 부력부와,

부력부의 전방 상부에는 부력부의 작동 및 이동을 담당하며, 턴테이블 방식으로 선회가능하게 설치된 제1운전실이 형성되고, 제1운전실의 전방에 연결 고정되어 제1운전실의 조작으로 작동되며 버켓이 장착된 굴삭기에 이용되는 형상의 붐에 흡입관이 와이어를 이용하여 붐의 하부에 연결되는 제1작동부와,

제1작동부의 제1운전실 후방에는 컨테이너 형상의 제2운전실이 구비되며, 제2운전실의 후방으로 부력부의 흡입관에 흡입력을 작용시키는 흡입원심펌프, 추진엔진, 유무기응집제투입장치를 수용하는 수용실로 이루어지는 제2작동부와,

부력부의 좌우측에 형성되어 제2작동부의 제2운전실을 통해 작동되며, 유압작용으로 작동되는 피스톤이 구성된 유압실린더가 고정되고, 유압실린더의 피스톤 끝단에 빔의 상부가 연결되되, 빔의 일단은 부력부에 회동되게 고정되며, 빔의 타단에는 수면에 접하여 부상하는 원통형상의 부력체가 고정되는 좌우균형부와,

부력부의 후방에는 제2작동부의 제2운전실을 통해 작동되며 유압작용으로 작동되는 피스톤이 구성된 유압실린더가 고정되고 유압실린더의 피스톤 끝단이 상부에 연결되되, '「'형상이며 수직방향으로 중공된 하우징이 형성되고, 피스톤이 고정된 하우징의 하부는 부력부에 회동되게 고정되고, 하우징의 중공된 내부로 빔을 삽입시켜 하우징의 내부에서 빔이 상하방향으로 승하강되도록 하우징의 측면에 유압실린더가 고정되고, 유압실린더의 피스톤이 빔의 일측에 연결되는 한 쌍의 스퍼드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 제1운전실은 하부에 턴테이블이 형성되어 좌우측방향으로 선회 되는 작동에 의해 작업반경과 시야확보의 폭이 넓어지며, 붐의 끝단에 장착된 버켓은 그래플, 밀링커터, 컴팩터 중 하나로 대체하여 작업을 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 상기한 바와같은 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

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첨부된 도 1은 본 고안에 따른 준설선의 사시도이며, 도 2는 본 고안에 따른 준설선의 측면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 준설선의 좌우균형부의 작동도이며, 도 4는 본 고안에 따른 준설선의 스퍼드의 작동도이고, 도 5는 본 고안에 따른 이동수단에 싣는 상태를 나타낸 작동도이며, 도 6은 본 고안에 따른 준설선의 준설작업을 나타낸 사용상태도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안은 후방에 추진엔진의 구동으로 작동되는 스쿠류가 형성되고, 전방에는 흡입망(11a)이 형성된 흡입관(11)에 연통되도록 이동관로(12)가 내부에 형성되어 좌우양측과 후방으로 토출관(13)이 연결된 배(14) 형상의 부력부(10)와, 부력부(10)의 운전을 담당하며 턴테이블방식으로 회 전되는 제1운전실(21)이 형성되되, 제1운전실(21)에 연결되게 형성된 끝단에 버켓(22a)이 장착된 붐(22)에 와이어(23)를 이용하여 흡입관(11)이 연결된 제1작동부(20)와, 제1작동부(20)의 후방에는 제2운전실(31)이 구비되며, 제2운전실(31)의 후방으로 흡입관(11)에 흡입력을 작용시키는 펌프(32), 추진엔진(도시하지 않음), 유무기응결제투입장치(도시하지 않음)를 수용하는 수용실(33)로 이루어지는 제2작동부(30)와, 부력부(10)의 좌우측에 형성되어 유압작용으로 작동되는 유압실린더(41)의 피스톤(41a) 끝단에 빔(42)의 상부가 연결되되, 빔(42)의 끝단에는 수면이나 수중에서 부상하는 원통형상의 부력체(43)가 고정되는 좌우균형부(40)와, 부력부(10)의 후방에는 유압작용으로 작동되는 유압실린더(51)의 피스톤(51a) 끝단이 중공된 하우징(52)의 상부에 연결되고, 하우징(52)의 내부로 빔(53)을 삽입시켜 하우징(52)의 내부에서 빔(53)이 상하방향으로 승하강시키는 유압실린더(51)가 고정되고, 유압실린더(51)의 피스톤(51a)이 빔(53)의 일측에 연결되는 한 쌍의 스퍼드(50)로 준설선(100)을 구성한다.

이러한, 부력부(10)는 추진력을 발생시키는 추진엔진(도시하지 않음)이 장착되고, 추진엔진의 구동력에 의해 작동되는 스쿠류(도시하지 않음)가 후방에 겸비되며, 전방에는 흡입망(11a)이 끝단에 구비된 흡입관(11)이 형성되되, 흡입관(11)에 연통되게 내부로 이동관로(12)가 좌우측 및 후방으로 연결되어, 이동관로(12)에 토출관(13)이 연결되어 형성된 배(14) 형상으로 구성된다.

그리고, 추진엔진과 스쿠류는 바다나 강 또는 하천을 왕복하는 배에 사용되는 구조와 기능으로 이루진 것으로 구성된다.

아울러, 흡입관(11)과 토출관(13)은 비틀림 현상이나 구부러짐 현상으로 접히거나 꺾여지지 않는 고무재질로 구성되되, 자유자재로 형태를 나타낼 수 있는 연성의 재질이며 강성을 부여하기 위하여 내부에 철심이 합체되어 구성된다.

한편, 이동관로(12)는 흡입관(11)을 통해 흡입된 오염퇴적물의 이동경로로 이용되며, 이동관로(12)에 토출관(13)이 연결되는 부분에는 개폐가 가능한 체크밸브(도시하지 않음)가 장착되어 준설작업에 따라 개폐의 역할을 하도록 구성된다.

또한, 배(14)는 좌우측에 작업자가 외부로 떨어지는 것을 방지하기 위한 안전난간이 설치되어 구성된 것이다.

그리고, 제1작동부(20)는 부력부(10)의 전방 상부에 형성되며 부력부(10)의 추진엔진의 제어와 스쿠류를 통한 방향 전환 등의 작동 및 이동을 담당하며, 턴테이블(21a) 방식으로 선회가능하게 설치된 제1운전실(21)이 형성되고, 제1운전실(21)의 전방에 연결 고정되어 제1운전실(21)의 조작으로 작동되며 버켓(22a)이 장착된 굴삭기에 이용되는 형상의 붐(22)에 흡입관(11)이 와이어(23)를 이용하여 붐(22)의 하부에 연결되어 구성된다.

이러한, 제1운전실(21)은 전방 및 후방이 유리로 형성되어 시야의 확보가 이루어지도록 구성되며, 좌우측에는 출입의 기동성을 향상시키기 위한 출입문이 형성되며, 제1운전실(21)의 하부는 전체가 일반적인 굴삭기에서 사용되는 동일한 구조를 이용한 턴테이블(21a)의 방식으로 형성되어 제1운전실(21)이 좌우방향으로 선회되며 작업반경과 시야확보의 폭이 넓어지도록 구성된다.

또한, 버켓(22a)은 일반적인 굴삭기의 붐의 끝에 장착하여 사용되는 버켓을 사용할 수 있으며, 하천이나 저수지의 바닥을 굴삭 할 경우에는 물의 함유가 많아져 굴삭량이 제한이 되며 물로 인한 무게가 증가되는 문제가 있어, 물이 배출될 수 있도록 넓은 철재의 판이 격자를 이루며 물이 원활히 배수되게 형성되고, 내부에 오염퇴적물을 담을 수 있도록 좌우가 폐쇄된 구조로 개선된 버켓(22a)으로 구성된다.

아울러, 붐(22)의 끝단에 장착된 버켓(22a)은 그래플, 밀링커터, 컴팩터 중 하나로 대체 장착시켜 작업을 수행할 수 있으며, 버켓을 이용하여 퍼서 담거나, 집게형상인 그래플을 이용하여 바위나 부피가 큰 물체를 집어올리기가 가능하고, 원통의 외주면에 칼날과 같은 절단편이 용접방식으로 고정된 형상의 밀링커터를 이용하여 잘라낼 수 있으며, 진동을 이용하여 상하방향으로 움직이는 컴팩터를 이용하여 융기된 부분을 두드려 다짐 작업 등을 선택적으로 할 수 있도록 구성된다.

한편, 와이어(23)는 양 끝단이 고리형상으로 형성되어 흡입관(11)을 들어올리도록 감싸며 감겨져 양끝단이 붐(22)의 양측에 형성된 이탈을 방지되도록 스프링으로 지지되는 잠금장치가 구비된 걸림고리에 걸어 흡입망(11a)을 지지하도록 구성되는 것이다.

그리고, 제2작동부(30)는 제1작동부(20)의 제1운전실(21) 후방에 컨테이너 형상의 제2운전실(31)이 구비되며, 제2운전실(31)의 후방으로 부력부(10)의 흡입관(11)에 흡입력을 작용시키는 흡입원심펌프(32), 추진엔진, 유무기응집제투입장치를 수용하는 수용실(33)로 구성된다.

아울러, 제2운전실(31)은 전방이 개방될 수 있는 유리문으로 형성되어 제1운 전실(21)에서 작업을 하는 엔지니어의 상태를 파악가능하고, 제1운전실(21)의 엔지니어와 서로 의사소통이 가능하여 유기적인 작업이 이루어질 수 있으며, 후방의 유리를 통해서는 각종 장비의 작동상태 및 이상 유무를 간단하게 판단할 수 있고, 제2운전실(31)의 좌우측에는 출입의 기동성을 향상시키기 위한 출입문으로 구성된다.

또한, 수용실(33)은 상부가 지붕형상이며 하부에는 다수개로 배(14)의 상부에 고정된 기둥을 이용하여 지지되도록 형성되며, 우천시나 눈이 올 경우 각종장비를 보호하도록 구성된 것이다.

그리고, 좌우균형부(40)는 부력부(10)의 좌우측에 제2작동부(30)의 제2운전실(31)을 통해 작동되며, 유압작용으로 작동되는 피스톤(41a)이 구성된 유압실린더(41)가 고정되고, 유압실린더(41)의 피스톤(41a) 끝단에 내부가 중공된 사각형상 빔(42)의 상부가 연결되되, 빔(42)의 일단은 부력부(10)에 회동되게 고정되며, 빔(42)의 타단에는 수면에 접하여 부상하는 원통형상의 부력체(43)로 구성된다.

아울러, 유압실린더(41)는 고정되는 부분이 빔(42)의 회동각도를 증가시키기 위하여 사각형상의 플레이트를 부력부(10)의 상부에 고정한 후, 플레이트 상부에 힌지와 힌지핀을 이용하여 회동 될 수 있도록 구성된다.

한편, 피스톤(41a)은 빔(42)의 상부에 힌지와 힌지핀으로 결합되어 유압작용으로 피스톤(41a)이 유압실린더(41)에 의해 밀리거나 당겨질 경우 빔(42)이 밀려나거나 당겨지게 되어 빔(42)의 끝단에 볼트를 이용하거나 용접방식으로 고정된 부력체(43)를 수면 및 수중에 부상시켜 부력부(10)의 좌우균형을 유지하도록 구성된다.

또한, 부력체(43)는 외부 표면은 금속재질로 감싸져 있으며, 내부는 스티로 폼등과 같은 재질로 충만시켜 구성하여 수면이나 수중에서 부력작용을 받아 잘 뜰수 있도록 구성된다.

아울러, 빔(42)은 굴삭기에 사용되는 붐, 즉, 제1작동부(20)의 붐(22)으로 대체하여 사용할 수 있도록 구성될 수도 있다.

그리고, 스퍼드(50)는 부력부(10)의 후방에 제2작동부(30)의 제2운전실(31)을 통해 작동되며, 유압작용으로 작동되는 피스톤(51a)이 겸비된 유압실린더(51)가 고정되고, 유압실린더(51)의 피스톤(51a) 끝단이 상부에 연결되되, '「'형상이며 수직방향으로 중공된 하우징(52)이 형성되고, 피스톤(51a)이 고정된 하우징(52)의 하부는 부력부(10)에 회동되게 고정되고, 하우징(52)의 중공된 내부로 사각기둥형상의 내부가 중공된 빔(53)을 삽입시켜 하우징(52)의 내부에서 빔(53)이 상하방향으로 승하강되도록 하우징(52)의 측면에 유압실린더(54)가 고정되고, 유압실린더(54)의 피스톤(54a)이 빔(53)의 일측에 연결되는 한 쌍으로 구성된다.

또한, 스퍼드(50)는 부력부(10)의 상부로 회동되도록, 유압실린더(51)를 작동시키면, 피스톤(51a)이 하우징(52)의 상부에 연결된 상태로 밀리거나 당겨지게 되어 하우징(52)에 결합된 빔(53)이 회동되도록 구성된다.

이러한, 스퍼드(50)는 하강작용으로 바닥에 고정되어 수면에 부상된 부력부(10)를 고정될 수 있도록, 빔(53)의 측면에 고정된 유압실린더(54)를 작동시키면 밀리거나 당겨지는 작동에 의해 피스톤(54a)에 연결된 상태로 피스톤(54a)를 따라 상하방향으로 승하강되어 지면에 고정시키도록 구성되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

준설선(100)을 이동수단(200)으로부터 내릴 경우
준설선(100)이 이동수단(200)에 실린 상태에서 준설선(100)의 좌우균형부(40)를 작동시켜서 좌우균형부(40)의 부력체(43)가 지면에 닿도록 하여 이동수단(200)의 좌우측의 지면을 지지하게 하고, 스퍼드(50)의 빔(53)을 하강시켜서 그 단부가 이동수단(200) 후방의 지면을 지지하게 하며, 이와 같이 하여 이동수단(200)으로부터 준설선(100)을 들어 올려서 준설선(100)의 부력부(10) 저면을 이동수단(200)의 적재함 상면으로부터 이격시킨다. 이와 같은 상태에서 이동수단(200)을 전진시켜서 준설선(100)으로부터 이동수단(200)을 빠져나가는 방식으로 준설선(100)을 이동수단(200)으로부터 내리게 된다.

준설선(100)이 별도의 외부장비 없이 짧은 거리를 이동할 경우
준설선(100)은 준설작업을 시행할 하천이나 저수지의 부근에 이동시킨 후 제1운전실(21)과 제2운전실(31)에 각각 준선설(100)을 작동가능한 숙련된 엔지니어가 한 명씩 탑승하게 된다.

이후, 제1운전실(21)과 제2운전실(31)에 탑승한 엔지니어는 서로 의사소통을 하며, 제1운전실(21)에 탑승한 엔지니어는 붐(22)을 최대 길이가 되도록 작동시켜 전방의 지면에 버켓(22a)을 이용하여 지지하게 된다.
한편, 제2운전실(31)에 탑승한 엔지니어는 한쌍의 유압실린더(51)를 작동시켜 한쌍의 피스톤(51a)이 당겨지도록 작동하게 되는데, 이때, 피스톤(51a)에 연결된 하우징(52)이 당겨지게 되어 한쌍의 빔(53)이 부력부(10)의 배(14)의 상부로 당겨져 경사를 이루도록 고정된다.

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다음으로, 유압실린더(54)를 작동시켜 피스톤(54a)이 당겨지도록 작동하게 되는데, 이때, 피스톤(54a)에 연결된 경사진 상태의 한쌍의 빔(53)은 그 하단이 지면측으로 이송되어 결국 지면에 닿게 되며 한쌍의 유압실린더(54)가 계속 작동되면 한쌍의 빔(53)의 하단이 지면을 미는 작용을 하게 되므로 준설선(100) 전체가 전방측으로 전진하게 된다. 이때, 준설선(100)의 전방측으로 최대로 펼친 붐(22)은 준설선(100)이 전진함에 따라 점차 짧아지도록 당겨서 준설선(100)의 이동을 돕게 된다.
이와 같이 준설선(100) 전방의 붐(22)을 펼친 만큼, 또는 준설선(100) 후방의 유압실린더(54)에 의해 준설선(100)이 밀리는 만큼 일정폭 이송된 준설선(100)은 상술한 작동을 반복하여서 일정거리를 이동할 수 있다.
이로 인하여, 준설선은 별도의 동력이나 이동수단 없이 짧은 거리를 이동할 경우에는 자체적으로 이동이 가능하여 이동을 위한 부수적 장비나 장치 그리고 인원이 필요 없게 되어 설비비용이나 인원에 소요되는 인건비가 감소되는 것이다.
작업을 마친 준설선(100)을 이동수단(200)에 실을 경우

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도 5에 도시된 바와 같이, 준설작업을 종료한 준설선(100)은 붐(22), 좌우균형부(40), 스퍼드(50)를 이용하여 저상트레일러 등과 같은 이동수단(200)에 싣거나 내리는 작업을 자체적으로 수행하도록 형성된 것이다.

이동수단(200)에 준설선(100)을 싣기 위해서는 이동수단(200)을 준설선(100)이 위치되어진 근접한 거리로 도달시키고, 다음으로, 제1운전실(21)에 탑승한 엔지니어가 붐(22)을 최대의 길이가 되도록 작동시켜 버켓(22a)을 이동수단(200)의 상부에 지지하게 된다.

이후, 제2운전실(31)에 탑승한 엔지니어가 좌우균형부(40)를 작동시키며, 즉, 유압실린더(41)를 작동시켜 피스톤(41a)이 길어지도록 하면, 피스톤(41a)에 고정된 빔(42)은 하부로 선회하게 되면서 부력체(43)가 지면을 지지하게 되어 준설선(100) 전방부분이 들어 올려지게 된다.

다음으로, 제2운전실(31)에 탑승한 엔지니어는 유압실린더(51)를 작동시켜 피스톤(51a)이 당겨지도록 작동하게 되는데, 이때, 피스톤(51a)에 연결된 하우징(52)이 당겨지게 되어 한쌍의 빔(53)이 부력부(10)의 배(14)의 상부로 당겨지게 되어 도 5의 가운데에 도시한 바와 같이 경사를 이루도록 위치된다.

다음으로, 유압실린더(54)를 작동시켜 피스톤(54a)이 당겨지도록 작동하게 되는데, 이때, 피스톤(54a)에 연결된 한쌍으 빔(53)이 지면 측으로 이송되면서 결국 빔(53)의 하단이 지면에 닿게 되고, 이와 같은 상태에서 유압실린더(54)가 계속 작동되면 준설선(100) 전체가 그 전방측으로 밀리면서 전진하게 된다. 이때, 준설선(100)의 전방측으로 최대로 펼친 붐(22)은 준설선(100)이 전진함에 따라 점차 짧아지도록 당겨서 준설선(100)의 이동을 돕게 된다.
이와 같이 준설선(100)의 한 단계 이송거리만큼 붐(22)을 그 전방측으로 펼치고, 좌우균형부(40)를 작동시켜서 준설선(100)의 전방을 들어 올리며, 유압실린더(51)을 작동시켜서 한쌍의 빔(53)을 경사지도록 위치시킨 후, 다른 한쌍의 유압실린더(54)를 작동시켜서 준설선(100)의 후방을 미는 동작을 순차적으로 반복하여서 준설선(100)을 이동수단(200)에 적재할 수 있게 된다.

한편 준설선(100)은 도 6에 도시된 바와 같이, 하천이나 저수지의 수면에 부력부(10)의 배(14)가 일정깊이로 잠기면서 부상하게 된다.

이때, 부력부(10)의 방향전환과 이동은 제1운전실(21)에 탑승한 엔지니어를 통해 이루어지게 된다.

이후, 하천이나 저수지의 바닥에 퇴적된 오염퇴적물의 상부를 준설하게 되는 데, 첫째로, 하천을 준설하는 방법은 준설선(100)은 준설작업을 수행할 작업구간의 상부에 위치하게 된다.

그리고, 하천의 면적에 따라 토출관(13)의 방향을 정하게 되는데, 면적이 넓을 경우에는 부력부(10)의 좌우측방향으로 배수를 하는 것이 바람직하며, 면적이 좁을 경우에는 부력부(10)의 후방으로 배수되도록 토출관(13)을 설치한다.

아울러, 준설선(100)의 준설작업에 따른 요동이나 물살에 의해 요동과 부유를 방지하기 위하여 유압실린더(41)를 작동시켜 피스톤(41a)을 최대의 길이가 되도록 작동시키면 좌우균형부(40)의 빔(42)과 부력체(43)는 물속에 잠기게 되며, 이때, 부력체(43)가 수중에서 부력작용을 받아 준설선(100)을 떠받드는 지지역할을 하며 좌우로 흔들리는 요동현상을 방지하게 된다.

한편, 유압실린더(54)를 작동시켜 피스톤(54a)을 최소의 길이가 되도록 작동시키면, 스퍼드(50)의 빔(53)이 하우징(52)을 따라 하부로 내려져 하천의 바닥에 지지되어 준설선(100)이 부유하는 것을 방지하게 된다.

다음으로, 제1운전실(21)에 탑승한 엔지니어가 붐(22)의 버켓(22a)보다 흡입 관(11)의 흡입망(11a)이 하천의 바닥에 먼저 닿을 수 있도록 조절한 후 붐(22)을 수중으로 침수시키면, 흡입원심펌프(32) 및 유무기응집제투입장치 등을 제2운전실(31)에 탑승한 엔지니어가 작동시키게 되면 흡입망(11a)을 통해 슬러지 및 오탁수가 흡입관(11), 이동관로(12)의 순서로 이동되어 토출관(13)을 통해 하천의 제방으로 배출하게 되며, 별도의 슬러지 및 오탁수 처리장치가 있는 경우에는 처리장치로 투입되도록 배출할 수 있다. 그리고, 유무기응집제가 투입되면 슬러지는 고형물형태로 응결되어 매립하거나 처리장치를 이용하여 처리하게 된다.

둘째로, 저수지와 같이 흐르지 않고 고여진 물속 바닥에 퇴적된 오염퇴적물을 준설하는 방법은 준설선(100)은 준설작업을 수행할 작업구간의 상부에 멈춰서게 된다.

그리고, 저수지의 면적에 따라 토출관(13)의 방향을 정하게 되는데, 면적이 넓을 경우에는 부력부(10)의 좌우측방향으로 토출를 하는 것이 바람직하며, 면적이 좁을 경우에는 부력부(10)의 후방으로 토출되도록 토출관(13)을 설치한다.

아울러, 준설선(100)의 준설작업에 따른 요동을 방지하기 위하여 유압실린더(41)를 작동시켜 피스톤(41a)을 최대의 길이가 되도록 작동시키면 좌우균형부(40)의 빔(42)과 부력체(43)는 물속에 잠기게 되며, 이때, 부력체(43)가 수중에서 부력작용을 받아 준설선(100)을 떠받드는 지지역할을 하며 좌우로 흔들리는 요동현상을 방지하게 되어, 준설선(100)이 이동하면서 준설작업을 수행함에 있어 안정된 상태로 준설작업의 시행이 가능하다.

다음으로, 제1운전실(21)에 탑승한 엔지니어가 붐(22)의 버켓(22a)보다 흡입 관(11)의 흡입망(11a)이 저수지의 바닥에 먼저 닿을 수 있도록 조절한 후 붐(22)을 수중으로 침수시키면, 흡입원심펌프(32) 및 이동관로(12)에 연결된 유무기응집제투입장치 등을 제2운전실(31)에 탑승한 엔지니어가 작동시키게 되면 흡입망(11a)을 통해 슬러지 및 오탁수가 흡입관(11), 이동관로(12)의 순서로 이동되어 토출관(13)을 통해 저수지의 제방으로 배출하게 되며, 별도의 슬러지 및 오탁수 처리장치가 있는 경우에는 처리장치로 투입되도록 배출할 수 있다. 그리고, 유무기응집제가 투입되면 슬러지는 고형물형태로 응결되어 매립하거나 처리장치를 이용하여 처리하게 된다.

아울러, 하천이나 저수지 바닥의 특성상 오염퇴적물이 흡입망(11a)을 통해 흡입이 안될 경우에는 흡입관(11)을 해체한 후 붐(22)에 버켓(22a)을 이용하여 버켓(22a)에 퍼 담아 작업을 수행할 수 있다.

또한, 집게형상인 그래플을 이용하여 바위나 부피가 큰 물체를 집어올리는 작업이 가능하고, 둥근원통의 외주면에 칼날과 같은 절단편이 용접방식으로 고정된 형상의 밀링커터를 이용하여 잘라낼 수 있으며, 진동을 이용하여 상하방향으로 움직이는 컴팩터를 이용하여 융기된 부분을 두드려 다짐 작업 등을 선택적으로 할 수 있어 작업의 다양화에 따른 작업환경에 대한 제한을 받지 않으며, 준설작업의 기간의 단축과 인건비의 절감을 이루게 된다.

이상에서는 본 고안을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 고안의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 준설작업의 종류에 따라 제1운전부의 붐에 장착된 버켓의 대용으로 그래플, 밀링커터, 컴팩터 중의 하나를 설치하여 하천이나 저수지 바닥의 특성에 따라 버켓에 떠서 담거나, 그래플을 이용하여 바위나 부피가 큰 물체를 집어 올리기가 가능하고, 밀링커터를 이용하여 잘라낼 수 있으며, 컴팩터를 이용하여 융기된 부분을 두드려 다짐 작업 등을 선택적으로 할 수 있도록 개선되는 효과가 있다.

아울러, 붐 및 흡입관의 작동을 담당하며, 선회되도록 구성된 제1작동부에 의해 작업반경과 시야확보가 넓어지고, 한편, 부력부에 설치 및 고정된 엔진이나 유무기응집제투입장치, 좌우균형부, 스퍼드를 작동과 제어를 담당하는 제2작동부가 형성되어 제1작동부와 제2작동부의 준설 작업 시 작업의 분업화를 통해 작업의 단순화 및 작업시간 축소를 통해 준설작업의 효율성이 증대되도록 개선되는 효과가 있다.

또한, 부력부가 수면에 부상한 상태로 준설작업 할 경우 수면의 요동으로 인해 부력부가 좌우로 요동되어 불안정한 상태가 되는 것을 방지하기 위하여 부력부 양측에 고정된 좌우균형부의 유압실린더를 작동시켜 좌우균형부의 부력체가 수면이나 수중에 일정량 잠기도록 접촉시켜 부력부의 요동을 방지하며, 수면의 요동으로 흔들리거나 수면을 부유하여 작업공간을 이탈하는 것을 방지하기 위하여 부력부 후방에 설치된 스퍼드를 하부로 하강시켜 중심추의 역할을 하게 하고 하천이나 저수지 준설작업시 수심이 얕은 경우에는 바닥에 지지하여 부력부가 고정되도록 하여 안정화된 상태로 준설작업을 시행할 수 있도록 구조가 개선되는 효과가 있다.

그리고, 붐, 좌우균형부, 스퍼드를 이용하여 본 발명 준설선을 비교적 짧은 거리 내에서 이송시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 추진력을 발생시키는 추진엔진이 장착되고, 추진엔진의 구동력에 의해 작동되는 스쿠류가 후방에 겸비되어 하천이나 저수지 바닥을 준설하는 준설선에 있어서,

   상기 준설선의 전방에는 흡입망(11a)이 끝단에 구비된 흡입관(11)이 형성되되, 흡입관(11)에 연통되게 내부로 이동관로(12)가 좌우측 및 후방으로 형성되되, 이동관로(12)에 토출관(13)이 연결되어 형성된 배(14) 형상의 부력부(10)와,

   부력부(10)의 전방 상부에는 부력부(10)의 작동 및 이동을 담당하며, 턴테이블(21a) 방식으로 선회가능하게 설치된 제1운전실(21)이 형성되고, 제1운전실(21)의 전방에 연결 고정되어 제1운전실(21)의 조작으로 작동되며 버켓(22a)이 장착된 굴삭기에 이용되는 형상의 붐(22)에 흡입관(11)이 와이어(23)를 이용하여 붐(22)의 하부에 연결되는 제1작동부(20)와,

   제1작동부(20)의 제1운전실(21) 후방에는 컨테이너 형상의 제2운전실(31)이 구비되며, 제2운전실(31)의 후방으로 부력부(10)의 흡입관(11)에 흡입력을 작용시키는 흡입원심펌프(32), 추진엔진, 유무기응집제투입장치를 수용하는 수용실(33)로 이루어지는 제2작동부(30)와,

   부력부(10)의 좌우측에 형성되어 제2작동부(30)의 제2운전실(31)을 통해 작동되며, 유압작용으로 작동되는 피스톤(41a)이 구성된 유압실린더(41)가 고정되고, 유압실린더(41)의 피스톤(41a) 끝단에 빔(42)의 상부가 연결되되, 빔(42)의 일단은 부력부(10)에 회동되게 고정되며, 빔(42)의 타단에는 수면에 접하여 부상하는 원통형상의 부력체(43)가 고정되는 좌우균형부(40)와,

   부력부(10)의 후방에는 제2작동부(30)의 제2운전실(31)을 통해 작동되며 유압작용으로 작동되는 피스톤(51a)이 구성된 유압실린더(51)가 고정되고 유압실린더(51)의 피스톤(51a) 끝단이 상부에 연결되되, '「'형상이며 수직방향으로 중공된 하우징(52)이 형성되고, 피스톤(51a)이 고정된 하우징(52)의 하부는 부력부(10)에 회동되게 고정되고, 하우징(52)의 중공된 내부로 빔(53)을 삽입시켜 하우징(52)의 내부에서 빔(53)이 상하방향으로 승하강되도록 하우징(52)의 측면에 유압실린더(54)가 고정되고, 유압실린더(54)의 피스톤(54a)이 빔(53)의 일측에 연결되는 한 쌍의 스퍼드(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 준설선.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제1운전실(21)은 하부에 턴테이블(21a)이 형성되어 좌우측방향으로 선회되는 작동에 의해 작업반경과 시야확보의 폭이 넓어지며, 붐(22)의 끝단에 장착된 버켓(22a)은 그래플, 밀링커터, 컴팩터 중 하나로 대체하여 작업을 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 준설선.
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