KR200444449Y1 - 핀 지그 자동 업 다운 장치 - Google Patents

Abstract

선박 건조와 같은 대단위 작업장에서 작업 블록을 핀지그에 의해 받쳐주기 위한 핀지그 업다운 장치에 있어서, 피스톤 로드가 전진 후진 동작되는 틸팅용 유압 실린더부와; 상기 틸팅용 유압 실린더부의 피스톤 로드와 연결되는 링크부와; 핀 지그 설치 위치에 따라 다수 개가 배열 설치되고 양측 지지벽 사이로 상기 링크부가 통과되게 고정 설치되는 복수의 지그 지지부와; 상단부에 핀 지그를 결합하고, 하단부에 회동핀에 의해 상기 링크부와 회동가능 하게 결합되며, 상단부와 하단부가 소정각도로 절곡되어 중간부가 상기 지그 지지부의 양측 지지벽의 상단부에 회동핀에 의해 회동 가능하게 설치되는 지그 회동부와, 상기 지그 회동부 상단부에 결합되는 핀 지그와, 상기 지그 지지부중 마지막 지그 지지부의 외측에 설치되어 스토핑용 유압실린더에 의해 상기 링크부를 구속하여 잠금기능을 하기 위한 스토핑 디바이스를 포함하여 구성됨에 특징이 있다.

핀 지그, 업 다운, 유압실린더, 링크, 스토핑, 틸팅

Description

핀 지그 자동 업 다운 장치{Pin Jig Automatic Up-down Apparatus}

본 고안은 선박 건조와 같은 작업장에서 대상 블록을 받쳐주는 핀 지그의 업다운 장치에 관한 것으로서, 특히 유압 실린더에 링크를 결합하고 링크에 의해 회동되는 회동부에 핀지그를 결합하여 다수의 핀지그를 기계적 링크에 의해 자동으로 업 다운 시킬 수 있도록 한 핀 지그 업 다운 장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박을 건조하는 경우에는 다수의 블록을 제작하게 되는데, 상기 블록을 제작하는 경우 하부에서 블록을 지지하는 핀 지그를 설치하게 된다.

상기 블록의 하부에 설치되어 블록을 지지하는 핀 지그의 설치 방법은, 기존 핀 지그 작업장에 아이들 롤러가 전/후, 좌/우 1m 간격으로 설치되어 있으며, 아이들 롤러 측에 붙어있는 원형 파이프에 핀지그를 꽂아 셋팅한다.

도 1 및 도 2는 기존 핀 지그 수동 작업장의 사진 도면이다.

블록 작업을 위해 바닥면에 다수의 아이들 롤러(2)이 배열 설치되고, 상기 전/후 , 좌/우 1m 간격으로 배열 설치된 아이들 롤러(2)의 원형 파이프에 봉 형태의 핀지그(1)를 수작업으로 끼워서 설치한다. 이와 같이 기존 핀 지그(Pin Jig) 설 치 작업은 작업자 4명이 핀 지그(Pin Jig) 350여개를 롤러(Roller)측 원형 파이프(Pipe)에 일일이 꽂아 설치한다. 핀 지그(Pin Jig)를 탈/부착하는데 평균 한 시간가량 소요되며 10kg 무게의 핀 지그(Pin Jig)를 매번 작업자가 수동으로 설치하고 있다. 그런데, 일일 블록 텍트(Block Tact)가 6회 정도로서 핀지그 설치를 수작업으로 하기 때문에 생산성이 떨어지며 근골격계 질환 발생이 잦다. 그리고 대형 블록(Block) 밑의 협소한 공간에서 핀 지그를 설치하므로 안전사고의 우려가 크다.

본 고안은 상기와 같은 종래 수작업으로 핀 지그를 설치하는 문제점을 해결하기 위하여 다수의 핀 지그를 기계적 링크에 연결하고 유압 실린더를 이용하여 핀지그를 업-다운 할 수 있도록 한 핀 지그 업 다운 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한 본 고안은 핀 지그 업다운 장치를 라인별로 분리 설치하고, 각 라인의 유압 실린더를 조작반에서 통합 또는 라인별 제어가 가능하도록 함으로써 조작반 스위치를 사용하여 특정영역, 전체 영역의 핀 지그를 단 시간 내에 업 다운이 가능하도록 한 핀 지그 업 다운 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한 본 고안은 유압 차단 및 측면 하중 발생시 핀 지그의 하당을 방지하기 위하여 스토핑 디바이스를 각 핀 지그 업다운장치마다 설치하여 핀지그 하강방지를 하도록 한 핀지그 업다운 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위한 핀 지그 업다운 장치는,

작업자의 지그 업 다운 운전 조작에 의하여 피스톤 로드가 전진 후진 동작되는 틸팅용 유압 실린더부와;

상기 틸팅용 유압 실린더부의 피스톤 로드와 연결되어 지그 업 다운을 위한 수평 왕복 이동이 가능하도록 설치되는 링크부와;

핀 지그 위치에 따라 배열 설치되고 양측 지지벽 사이로 상기 링크부가 통과 되게 고정 설치되는 복수의 지그 지지부와;

상단부에 핀 지그를 결합하는 핀지그 결합부가 형성되고 하단부에 회동핀에 의해 상기 링크부와 회동가능 하게 결합되는 링크 결합부가 형성되며, 상기 핀지그 결합부와 링크 결합부가 일체형 구성으로 소정각도로 절곡되어 중간부가 상기 지그 지지부의 양측 지지벽의 상단부에 회동핀에 의해 회동 가능하게 설치되는 지그 회동부와;

상기 복수의 지그 지지부의 끝에 위치되는 지그 지지부 외측에 고정설치되고 상기 링크부가 수평이동되는 것을 방지하여 잠금기능을 수행하기 위한 스토핑 디바이스를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 틸팅용 유압 실린더부는,

작동유를 구동시키는 유압 실린더와, 유압 실린더 내에 삽입 결합되어 작동유에 의해 전후진 동작되는 피스톤 로드와, 상기 유압 실린더의 후방을 고정시켜 지면에 고정설치하기 위한 유압 실린더 고정부와, 상기 피스톤 로드와 상기 링크부를 고정 결합하는 결합 조인트로 구성된다.

상기 지그 지지부는, 바닥면에 고정설치되는 베이스와 베이스의 상면에 일정한 간격으로 이격되어 수직으로 돌출 형성되는 양측 지지부와, 상기 양측 지지부의 상부 일측 단에 고정되어 상기 지그 회동부가 일정한 각도 이상으로 넘어가지 않도록 걸림 작용을 하는 스토퍼를 포함하여 구성된다.

상기 지그 회동부는, 상단부가 원통형으로 구성되어 상기 핀지그를 삽입 고정시키기 위한 지그 결합부와, 상기 지그 결합부의 하단부에 소정의 예각으로 절곡 되고 상기 링크부의 양측면에 결합되도록 두개의 편으로 분리 형성되고 단부측에 힌지 결합공이 형성된 링크 결합부와, 상기 지그결합부와 링크 결합부의 중간부에 형성되는 회동핀 관통부와, 상기 지그 지지부의 양측 지지부 상단부와 상기 회동핀 관통부에 관통 삽입되어 지그 회동부를 회동가능하게 결합시키는 회동핀과, 상기 링크 결합부의 힌지 결합공과 상기 링크부의 결합공을 관통하여 회동가능하게 결합시키는 회동힌지를 포함하여 구성된다,

상기 스토핑 디바이스는,

외부의 전기적 제어신호에 의해 내부에 삽입된 작동 로드를 전진 또는 후진 시키는 스토핑용 유압실린더와, 상기 스토핑용 유압실린더를 바닥면에 고정시키는 스토핑 디바이스 고정부와, 상기 스토핑용 유압실린더의 작동로드에 결합되어 상기 링크부에 형성된 스토핑 관통부에 삽입되어 스토퍼 기능을 하는 푸싱 로드를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같은 본 고안의 핀 지그 업다운 장치는,

틸팅용 유압 실린더의 피스톤 로드(Piston Rod)가 전진하면 기계적 링크부에 연결된 다수의 핀 지그가 90˚틸팅(Tilting)되어 상승하게 된다. 유압 차단 및 측면 충격 하중 발생시 핀 지그의 하강을 방지하기 위해 스토핑 디바이스 장치가 필요하다. 핀 지그 상승 후 스토핑 디바이스의 스토핑용 유압 실린더가 전진하면 푸싱 로드가 링크부에 체결되어 링크부를 구속함으로써 핀 지그를 구속시킨다. 블록 작업 완료 후 스토핑 디바이스의 스토핑용 유압실린더가 후진하여 링크부에 체결된 푸싱 로드를 빼고 틸팅용 유압실린더가 후진하여 전체 핀지그를 하강시킨다.

상기와 같은 본 고안의 핀 지그 업다운 장치는 하나의 틸팅용 유압실린더에 의해 구성되는 한 라인의 핀지그 업다운 장치가 복수의 열로 배열 설치되며, 운전 조작반에서 상기 틸팅용 유압실린더를 전체에 대해 동시에 또는 각 라인별로 선택적으로 작동시켜 특정 영역 또는 전체영역에 대해 핀지그의 업다운 동작을 제어할 수 있다.

상기 틸팅용 유압 실린더 및 스토핑용 유압 실린더는 고출력 및 유압 차단 시 안전성을 기하기 위해 복동식 유압 실린더를 사용한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면, 유압 실린더를 이용하여 다수의 핀 지그를 동시에 상승/하강시킬 수 있어서 작업시간을 대폭 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존에 수작업으로 핀지그를 업/다운시킬 때에 작업자 4명이 필요하였던 것을 1명의 조작 운전자만 있으면 간편하게 핀지그의 업/다운을 조작할 수 있어서 인력 감소는 물론이고 생산성이 향상되며 근골격계 및 안전사고의 위험이 사라지는 효과가 있다.

이하, 본 고안의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치 평면도이고, 도 4는 본 고안의 핀지그 업다운 장치 측면도이며, 도 5는 도 3의 요부 확대 평면도이며, 도 6은 도 4의 요부 확대도이고, 도 7은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 지그 지지부와 지그 회동부의 측단면도이고, 도 8은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 스토핑 디바이스 평면도이고, 도 9는 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 구성을 보인 사진 도면이며, 도 10은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 스토핑 디바이스의 구성을 보인 사진 도면이다.

도 3의 전체 평면도와 도 4의 측면도 및 도 9와 도 10의 사진도면에 도시된 바와 같이, 본 고안의 핀 지그 업다운 장치는 다음과 같이 구성된다.

작업자의 지그 업 다운 운전 조작에 의하여 피스톤 로드가 전진 후진 동작되는 틸팅용 유압 실린더부(10)와;

상기 틸팅용 유압 실린더부(10)의 피스톤 로드(12)와 연결되어 지그 업 다운을 위한 수평 왕복 이동이 가능하도록 설치되는 링크부(20)와;

핀 지그 설치 위치에 따라 다수 개가 배열 설치되고 양측 지지벽(31) 사이로 상기 링크부(20)가 통과되게 고정 설치되는 복수의 지그 지지부(30)와;

상단부에 핀 지그(50)를 결합하는 핀지그 결합부(41)가 형성되고 하단부에 회동핀(43)에 의해 상기 링크부(20)와 회동가능 하게 결합되는 링크 결합부(42)가 형성되며, 상기 핀지그 결합부(41)와 링크 결합부(42)가 일체형 구성으로 소정각도로 절곡되어 중간부가 상기 지그 지지부(30)의 양측 지지벽(31)의 상단부에 회동핀(43)에 의해 회동 가능하게 설치되는 지그 회동부(40)와;

상기 복수의 지그 지지부(30) 중 끝에 위치되는 지그 지지부 외측에 고정설치되고 상기 링크부(20)가 수평 이동되는 것을 방지하여 잠금기능을 수행하기 위한 스토핑 디바이스(60)를 포함하여 구성된다.

상기 틸팅용 유압 실린더부(10)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이,

작동유를 구동시키는 유압 실린더(11)와, 유압 실린더(11) 내에 삽입 결합되어 작동유에 의해 전후진 동작되는 피스톤 로드(12)와, 상기 유압 실린더(11)의 후방을 고정시켜 지면에 고정설치하기 위한 유압 실린더 고정부(13)와, 상기 피스톤 로드(12)와 상기 링크부(20)를 고정 결합하는 결합 조인트(14)로 구성된다.

상기 지그 지지부(30)는, 도 5, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 바닥면에 고정설치되는 베이스(31)와 베이스(31)의 상면에 일정한 간격으로 이격되어 수직으로 돌출 형성되는 양측 지지부(32)와, 상기 양측 지지부(32)의 상부 일측 단에 고정되어 상기 지그 회동부(40)가 일정한 각도 이상으로 넘어가지 않도록 걸림 작용을 하는 스토퍼(33)를 포함하여 구성된다.

상기 지그 회동부(40)는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상단부가 원통형으로 구성되어 상기 핀지그(50)를 삽입 고정시키기 위한 지그 결합부(41)와, 상기 지그 결합부(41)의 하단부에 일체형으로 연장 형성되어 소정의 예각으로 절곡되고 상기 링크부(20)의 양측면에 결합되도록 두개의 편으로 분리 형성되고 단부측에 힌지 결합공(44a)이 형성된 링크 결합부(42)와, 상기 지그결합부(41)와 링크 결합부(42)의 중간부에 형성되는 회동핀 관통부(43a)와, 상기 지그 지지부(30)의 양측 지지부(32) 상단부와 상기 회동핀 관통부(43a)에 관통 삽입되어 지그 회동부(40)를 회동가능하게 결합시키는 회동핀(43)과, 상기 링크 결합부(42)의 힌지 결합공(44a)과 상기 링크부(20)의 결합공(21)을 관통하여 회동가능하게 결합시키는 회동힌지(44)를 포함하여 구성된다.

상기 스토핑 디바이스는, 도 8에 도시된 바와 같이,

외부의 전기적 제어신호에 의해 내부에 삽입된 작동 로드(62)를 전진 또는 후진 시키는 스토핑용 유압실린더(61)와, 상기 스토핑용 유압실린더(61)를 바닥면에 고정시키는 스토핑 디바이스 고정부(63)와, 상기 스토핑용 유압실린더(61)의 작동로드(62)에 결합되어 상기 링크부(20)에 형성된 스토핑 관통부(22)에 삽입되어 스토퍼 기능을 하는 푸싱 로드(64)를 포함하여 구성된다.

이와 같은 본 고안의 핀 지그 업다운 장치는, 틸팅용 유압실린더부(10)를 작동시켜 피스톤 로드(12)를 전진 시키면, 링크부(20)가 원호 이동되어 전진 된다. 이에 따라 링크부(20)에 회동힌지(44)로에 회동가능하게 결합된 지그 회동부(40)의 링크 결합부(42)가 전진 방향으로 이동되고, 회동핀(43)에 의해 지그 회동부(40)가 회동되면서 지그 결합부(41)는 수직 방향으로 세워지게 되며, 수직방향으로 세워진 지그 결합부(41)에 결합된 핀 지그(50)가 수직으로 세워져 업 로링이 완료된다.

상기와 같이 업 로딩이 완료된 상태에서 상기 스토핑 디바이스(60)를 작동시키면, 스토핑 디바이스(60)의 스토핑용 유압실린더(61)가 작동되어 작동로드(62)의 단부에 결합된 푸싱 로드(64)가 링크부(20)의 스토핑 관통부(22)에 삽입되면서 링크부(20)를 구속하여 잠금 기능을 하게 된다.

이후, 블록 작업이 완료되면, 상기 스토퍼 디바이스(60)를 작동시켜 잠금 기 능을 풀고, 상기 틸팅용 유압실린더부(10)를 작동시켜 피스톤 로드(12)를 후진시키면, 링크부(20)가 후진 하면서, 지그 회동부(40)가 회동되어 핀 지그(50)는 수평방향으로 뉘어지는 상태로 위치되면서 다운 로딩이 완료된다. 도 4의 점선과 같은 상태로 핀지그(50)가 수평상태로 하강되어 다운 로딩이 완료된다.

상기와 같은 본 고안의 핀 지그 업다운 장치는 하나의 틸팅용 유압 실린더에 하나의 링크부가 결합되고, 일정한 간격으로 복수의 지그 지지부가 설치되며, 각 지지부에 지그 회동부가 설치되고, 지그 회동부에 핀지그가 결합되며, 상기 링크부의 단부에 하나의 스토핑 디바이스가 설치되어 구성된다. 상기 하나의 틸팅용 유압실린더에 의해 구성되는 한 라인의 핀지그 업다운 장치가 복수의 열로 배열 설치되며, 운전 조작반에서 상기 틸팅용 유압실린더를 전체에 대해 동시에 또는 각 라인별로 선택적으로 작동시켜 특정 영역 또는 전체영역에 대해 핀지그의 업다운 동작을 제어할 수 있다.

상기 틸팅용 유압 실린더 및 스토핑용 유압실린더는 고출력 및 유압 차단 시 안전성을 기하기 위해 복동식 유압 실린더(Air Cylinder)를 사용한다.

도 1 및 도 2는 기존 핀 지그 수동 작업장의 사진 도면.

도 3은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치 평면도.

도 4는 본 고안의 핀지그 업다운 장치 측면도.

도 5는 도 3의 요부 확대 평면도.

도 6은 도 4의 요부 확대도.

도 7은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 지그 지지부와 지그 회동부의 측단면도.

도 8은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 스토핑 디바이스 평면도.

도 9는 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 구성을 보인 사진도면.

도 10은 본 고안에 의한 핀지그 업다운 장치의 스토핑 디바이스의 구성을 보인 사진 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 틸팅용 유압실린더부 11 : 틸팅용 유압실린더

12 : 피스톤 로드 13 : 틸팅용 유압실린더 고정부

14 : 결합 조인트 20 : 링크부

21 : 힌지 결합공 22 : 스토핑 관통부

30 : 지그 지지부 31 : 베이스

32 : 양측 지지부 33 : 스토퍼

40 : 지그 회동부 41 :지그 결합부

42 : 링크 결합부 43 : 회동핀

43a : 회동핀 관통부 44 : 회동힌지

44a : 힌지 결합공 50 : 핀 지그

60 : 스토핑 디바이스 61 : 스토핑용 유압실린더

62 : 작동로드 63 : 스토핑디바이스 고정부

64 : 푸싱 로드

Claims (7)

1. 선박 건조와 같은 대단위 작업장에서 작업 블록을 핀지그에 의해 받쳐주기 위한 핀지그 업다운 장치에 있어서,

   작업자의 지그 업 다운 운전 조작에 의하여 피스톤 로드가 전진 후진 동작되는 틸팅용 유압 실린더부(10)와;

   상기 틸팅용 유압 실린더부(10)의 피스톤 로드(12)와 연결되어 지그 업 다운을 위한 수평 왕복 이동이 가능하도록 설치되는 링크부(20)와;

   핀 지그 설치 위치에 따라 다수 개가 배열 설치되고 양측 지지벽(31) 사이로 상기 링크부(20)가 통과되게 고정 설치되는 복수의 지그 지지부(30)와;

   상단부에 핀 지그(50)를 결합하는 핀지그 결합부(41)가 형성되고 하단부에 회동핀(43)에 의해 상기 링크부(20)와 회동가능 하게 결합되는 링크 결합부(42)가 형성되며, 상기 핀지그 결합부(41)와 링크 결합부(42)가 일체형 구성으로 소정각도로 절곡되어 중간부가 상기 지그 지지부(30)의 양측 지지벽(31)의 상단부에 회동핀(43)에 의해 회동 가능하게 설치되는 지그 회동부(40)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 틸팅용 유압 실린더부(10)는,

   작동유를 구동시키는 유압 실린더(11)와,

   유압 실린더(11) 내에 삽입 결합되어 작동유에 의해 전후진 동작되는 피스톤 로드(12)와,

   상기 유압 실린더(11)의 후방을 고정시켜 지면에 고정설치하기 위한 유압 실린더 고정부(13)와,

   상기 피스톤 로드(12)와 상기 링크부(20)를 고정 결합하는 결합 조인트(14)로 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 지그 지지부(30)는,

   바닥면에 고정설치되는 베이스(31)와,

   상기 베이스(31)의 상면에 일정한 간격으로 이격되어 수직으로 돌출 형성되는 양측 지지부(32)와,

   상기 양측 지지부(32)의 상부 일측 단에 고정되어 상기 지그 회동부(40)가 일정한 각도 이상으로 넘어가지 않도록 걸림 작용을 하는 스토퍼(33)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 지그 회동부(40)는,

   상단부가 원통형으로 구성되어 상기 핀지그(50)를 삽입 고정시키기 위한 지그 결합부(41)와,

   상기 지그 결합부(41)의 하단부에 일체형으로 연장 형성되어 소정의 예각으로 절곡되고 상기 링크부(20)의 양측면에 결합되도록 두개의 편으로 분리 형성되고 단부측에 힌지 결합공(44a)이 형성된 링크 결합부(42)와,

   상기 지그결합부(41)와 링크 결합부(42)의 중간부에 형성되는 회동핀 관통부(43a)를 통해서 상기 지그 지지부(30)의 양측 지지부(32) 상단부에 관통 삽입되어 지그 회동부(40)를 회동가능하게 결합시키는 회동핀(43)과,

   상기 링크 결합부(42)의 힌지 결합공(44a)과 상기 링크부(20)의 결합공(21)을 관통하여 회동가능하게 결합시키는 회동힌지(44)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핀지그 업 다운 장치는,

   상기 복수의 지그 지지부(30) 중 끝에 위치되는 지그 지지부 외측에 고정설치되고 상기 링크부(20)가 수평 이동되는 것을 방지하여 잠금기능을 수행하기 위한 스토핑 디바이스(60)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 스토핑 디바이스는,

   외부의 전기적 제어신호에 의해 내부에 삽입된 작동 로드(62)를 전진 또는 후진 시키는 스토핑용 유압실린더(61)와,

   상기 스토핑용 유압실린더(61)를 바닥면에 고정시키는 스토핑 디바이스 고정부(63)와,

   상기 스토핑용 유압실린더(61)의 작동로드(62)에 결합되어 상기 링크부(20)에 형성된 스토핑 관통부(22)에 삽입되어 스토퍼 기능을 하는 푸싱 로드(64)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 핀지그 업 다운 장치는,

   하나의 틸팅용 유압실린더에 의해 제어되는 한 라인의 핀지그 업다운 장치가 복수의 열로 배열 설치되며, 운전 조작반에서 상기 틸팅용 유압실린더를 전체에 대해 동시에 또는 각 라인별로 선택적으로 작동시켜 특정 영역 또는 전체영역에 대해 핀지그의 업다운 동작을 제어할 수 있도록 배열 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 핀지그 업다운 장치.

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