KR20060114182A - 언로더 낙광방지 및 회수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항만에 정박 중인 선박으로부터 벌크(포장되지 않은 분말 또는 덩어리)형태의 화물을 하역시 화물이 바닷물로 떨어지는 현상을 미연에 방지하여 화물의 손실을 줄이고 해양오염을 방지할 수 있는 언로더 낙광방지 및 회수장치에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 언로더(5)의 커넥션 빔(7) 상에 핀을 중심으로 회동 가능하게 설치된 사이드 스커트(9)와, 상기 사이드 스커트(9)에 사이드 링크(13)를 매개로 연결된 에어실린더(14)와, 상기 사이드 스커트(9)의 선단에 설치되어 선박의 외면에 접하는 고무시트(15)와, 상기 사이드 스커트(9)의 하면에 복수개 설치되어 선박의 외면에 접촉하는 롤러(16)와, 상기 사이드 스커트(9)의 하면에 설치되어 선박과의 거리를 측정하는 초음파 센서(25)와, 상기 사이드 스커트(9)에 낙하된 화물을 한곳에 모아주는 회수 컨베이어(24)와, 낙화물의 중량을 측정하는 로드 셀(26)과, 상기 사이드 스커트(9)를 제어하는 컨트롤러로 구성된 것이다.

선박, 언로더, 사이드 스커트, 고무시트

Description

언로더 낙광방지 및 회수장치{Drop raw prevention and recovery apparatus of unloader}

도1은 항만에 선박이 정박된 상태를 나타낸 평면도.

도2는 본 발명의 낙광 방지 및 회수장치를 나타낸 측면도.

도3은 본 발명의 사이드 스커트를 나타낸 평면도.

도4는 도3의 측면도.

도5는 도4의 "A"부 확대도.

도6은 본 발명의 작동 상태를 설명하기 위한 흐름도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

5 : 언로더 7 : 커넥션 빔

9 : 사이드 스커트 11 : 상향 돌출턱

13 : 사이드 링크 14 : 에어실린더

15 : 고무시트 16 : 롤러

17 : 경첩 18 : 고정편

21 : 밸런스 웨이트 22 : 낙화물 회수 트레이

24 : 회수 컨베이어 25 : 초음파 센서

26 : 로드 셀

본 발명은 언로더 낙광방지 및 회수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항만에 정박 중인 선박으로부터 벌크(포장되지 않은 분말 또는 덩어리)형태의 화물을 하역시 화물이 바닷물로 떨어지는 현상을 미연에 방지하여 화물의 손실을 줄이고 해양오염을 방지할 수 있는 언로더 낙광방지 및 회수장치에 관한 것이다.

일반적으로 항만 내의 부두 안벽에는 선박이 접안시 부두 안벽과 선박이 직접 접촉하여 선박 또는 부두시설물이 파손되지 않도록 도1에 나타낸 바와 같이 기계적인 장치 또는 고무 등의 펜더(FENDER)(1)를 설치하고 있으며, 상기 펜더(1)는 충격력을 완충하기 위한 것이다.

한편, 부두의 안벽(2)에 일정간격으로 설치되어 있고, 부두에는 레일(3)을 따라 이동하면서 선박(4)으로부터 화물을 하역하는 언로다(5)가 설치되어 있으며, 상기 언로다의 하부에는 언로다의 그래브(도시에는 생략함)에 의해 하역된 화물을 운반하는 컨베이어(6)가 설치되어 있다.

부두 안벽에 설치되어 선박(4) 또는 부두 시설물이 파손되지 않도록 하는 펜더(1)는 선박(4)이 대형화되는 추세이어서 항만의 초기 건설시 큰 펜더(1)를 설치하게 되므로 선박(4)과 안벽(2)과의 틈새(T)가 커지게 된다.

따라서 선박(4)으로부터 화물의 하역 시 선박(4)과 안벽(2)사이에 발생된 틈새(T)사이로 벌크 타입의 화물이 추락할 경우 화물의 유실에 따른 경제적인 손실 및 바닷물의 오염은 물론, 추락물에 의해 수심이 낮아져 선박(4)의 접안에 지장을 초래하여 정기적으로 준설작업을 해야 되는 문제점이 발생되었다.

이를 방지하기 위하여 일부 중. 소형 선박(4)으로부터 벌크 타입의 화물을 하역 시에는 선박(4)과 부두 안벽(2)과의 사이에 발생된 틈새(T)로 화물이 바다로 추락하지 않도록 천막이나 캔버스 등을 선박(4)과 부두 사이에 걸쳐놓고 작업을 하고 있는 실정이다.

그러나 그래브를 사용하는 언로더(5)를 이용하여 대형선박(4)으로부터 화물을 하역하는 경우에는 선박(4)과 부두의 안벽(2)과의 사이에 발생된 틈새(T)를 통해 화물이 바다로 추락하지 않도록 천막이나 캔버스를 걸쳐놓고 작업하는데 한계가 있어 틈새(T)가 발생된 상태에서 화물의 하역 작업을 하고 있다.

이에 따라, 언로더(5)를 조작하는 조작자가 화물을 파지한 그래브의 이송을 천천히 조작할 경우에는 화물의 추락을 어느 정도 방지할 수 있으나, 이러한 경우 하역작업시간이 지연되어 선박(4)의 체선기간이 길어지게 되고, 이에 따라 선박(4)의 체선에 따른 막대한 추가 비용이 선주로부터 화주에게 부과되므로 화주는 화물의 유실을 감수하고 화물의 하역작업이 신속히 이루어지도록 독촉하고 있어 벌크형태 화물이 바다로 추락하므로 다음과 같은 문제점이 발생되었다.

첫째 : 외국에서 수입하는 화물이 하역과정에서 바다로 떨어지게 되므로 외화를 낭비하는 결과를 초래하였다.

둘째 : 화물이 바다로 떨어져 쌓이게 됨으로 인해 수심이 낮아질 경우 대형 선박의 입. 출항에 위험을 초래하게 되므로 정기적으로 고가의 비용을 들여 준설작 업을 실시하여야 한다.

셋째 : 광석 또는 석탄 등의 화물이 바다로 추락함으로 인해 바닷물이 오염되는 해양오염을 초래하게 되었다.

한편, 종래의 기술로서 선박(4)과 부두의 안벽(2)과의 사이에 발생된 틈새(T)에 낙광방지판을 설치하는 경우도 있으나. 이는 상기 낙광방지판이 선박의 어느 부분과도 간섭되어서는 안되며, 특히 낙광이 낙하되는 충격에 의하여 선박의 홀드 커버가 손상될 위험이 있다.

또한, 언로더의 경우 정지 상태에서는 거의 작업이 이루어지지 않으며 주행과 병행하여 작업을 하여야 하는데 이 상태에서 주행을 하게 되면 선박 및 장비에 파손을 가져올 수 있다. 특히 낙광방지판이 상승하였을 경우에는 트롤리의 바켓트를 해측으로 이동할 수 없어 장비 정비지원 및 별도의 장치를 이용한 견인에 의한 입,출창이 불가하여 작업 수행이 불가능하다.

종래의 또 다른 기술로서 운전실이 붐 가아더에 위치한 상태에서 작업을 하는 경우도 있으나, 이는 하역 작업중 바켓트에서 낙광이 발생되었을 때 이를 육상 및 바다로 유입되는 것 만 방지하기 위한 것으로서, 운전실이 메인 가아더에 위치해 있을 경우에는 선박과 낙광방지판이 간섭으로 인한 설비의 파손을 방지하지 못하였다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 레일을 따라 이동하는 언로더가 설치된 부두의 안벽과 선박의 사이에 발생하는 틈새 를 폐쇄하도록 설치된 사이드스커트를 회동 가능하게 설치하여 화물의 하역과정에서 그래브로부터 추락하는 화물이 선박과 안벽사이의 틈새를 통해 바다로 떨어지는 것을 방지할 수 있는 언로더 낙광방지 및 회수장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 언로더 낙광방지 및 회수장치는 언로더의 커넥션 빔 상에 핀을 중심으로 회동 가능하게 설치된 사이드 스커트와, 상기 사이드 스커트에 사이드 링크를 매개로 연결된 에어실린더와, 상기 사이드 스커트의 선단에 설치되어 선박의 외면에 접하는 고무시트와, 상기 사이드 스커트의 하면에 복수개 설치되어 선박의 외면에 접촉하는 롤러와, 상기 사이드 스커트의 하면에 설치되어 선박과의 거리를 측정하는 초음파 센서와, 상기 사이드 스커트에 낙하된 화물을 한곳에 모아주는 회수 컨베이어와, 낙화물의 중량을 측정하는 로드 셀과, 상기 사이드 스커트를 제어하는 컨트롤러로 구성된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명의 낙광 방지 및 회수장치를 나타낸 측면도이고, 도3은 본 발명의 사이드 스커트를 나타낸 평면도이며, 도4는 도3의 측면도이고, 도5는 도4의 "A"부 확대도이며, 도6은 본 발명의 작동 상태를 설명하기 위한 흐름도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 언로더(5)의 양 교각을 연결하는 커넥션 빔(7)에 브라켓(8)이 고정되어 있고, 상기 브라켓(8)에는 도1에 나타낸 빗금 친 바와 같이 언로더(5)의 폭보다 넓은 폭을 갖는 사이드 스커트(9)가 핀(10)을 중심으로 회동 가능하게 설치되어 있다.

이와 같이 사이드 스커트(9)의 폭을 언로더(5)보다 넓게 설정한 이유는 화물을 하역하는 과정에서 그래브로부터 화물이 떨어지더라도 추락하는 화물이 반드시 사이드 스커트(9) 상에 떨어지도록 하기 위함이다.

또한, 상기 사이드 스커트(9)의 양 측면에는 상향 돌출 턱(11)이 설치되어 있는데, 이는 떨어진 화물이 사이드 스커트(9) 양측으로 떨어지지 않고 도2의 화살표 방향인 사이드 스커트(9)의 하방으로 유도되어 화물 회수용 트레이(22)로 떨어지게 하기 위함이다.

그리고 사이드 스커트(9)의 양측 중간에는 링크(13)가 설치되어 있고, 이 링크(13)는 링크 핀(12)을 중심으로 회동 가능하게 설치되어 있고, 사이드 스커트(9) 반대편에 사이드 스커트(9)의 하중과 평형을 이루어 사이드 스커트(9)가 원활하게 동작할 수 있도록 하고 에어실린더(14) 용량 및 에어소모량을 줄여 주기 위해 설치된 밸런스 웨이트(21)가 에어실린더(14)로 연결되어 있으므로, 상기 에어 실린더(14)의 동작에 따라 사이드 스커트(9)가 핀(10)을 중심으로 회동하도록 설치되어 있다.

상기 사이드 스커트(9)가 회동 가능하게 설치된 이유는 언로더(9)의 이동 시, 또는 선박(4)이 접안 시 사이드 스커트(9)를 접어서 사이드 스커트(9)가 선박(4)의 외면으로부터 떨어지도록 하기 위함이다.

상기 핀(10)을 중심으로 회동하는 사이드 스커트(9)의 선단에는 사이드 스커 트(9)가 펼쳐진 상태에서 선박(4)의 외면에 접하는 고무 시트(15)가 설치되어 있고 사이드 스커트(9)의 하면에는 선박(4)의 외면과 접속하는 롤러(16)가 복수 개 설치되어 있다.

상기 고무 시트(15)를 사이드 스커트(9) 선단에 직접 고정 설치하여도 되지만, 고무 시트(15)가 선박(4)의 상부에 위치하더라도 두께가 얇은 고무시트(15)가 하방을 처지지 않도록 상기 고무 시트(15)를 경첩(17)에 고정편(18)으로 고정함과 동시에 상기 경첩(17)을 사이드 스커트(9)에 고정하여 고무시트(15)의 위치가 가변하도록 구성되어 있다.

이때 경첩(17)으로부터 외부로 노출되는 고무 시트(15)의 길이는 자중에 의해 사이드 스커트(9) 하방으로 처지지 않도록 약 100mm ~ 200mm 정도로 설정하는 것이 바람직하다.

또한 사이드 스커트(9) 하면에 설치된 초음파 센서(25)는 선박(4)과의 거리를 감지하여 언로더(5) 운전자가 사이드 스커트(9)와 선박(4)과의 거리를 알 수 있도록 표시창에 거리를 표시해 주며 언로더(5)의 운전실에 위치된 컨트롤러(도면미도시)에 의해 사이드 스커트(9)가 선박(4)과 과도하게 밀착되지 않도록 일정한 거리를 유지하게 된다.

그리고 사이드 스커트(9) 하단부에 설치된 낙화물 회수 컨베이어(24) 및 트레이(22)는 떨어지는 화물을 모아서 일정량에 도달하게 되면 로드 셀(26)에 의해 감지되어 회수 컨베이어(24)가 동작하여 화물을 하역 컨베이어(6)로 이송하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 레일(3)을 따라 언로더(5)를 선박(4)의 하역위치로 이동시키거나, 선박(4)이 접안 시에는 에어실린더(14)의 압축동작으로 링크 핀(12)을 중심으로 링크(13)를 당기게 되면 반대쪽인 사이드 스커트(9)와 연결된 부분은 상부로 회전하게 되므로, 도2에 나타낸 가상선과 바와 같이 사이드 스커트(9)는 핀(10)을 중심으로 접혀 선박(4)과의 간섭을 방지하게 된다.

이에 따라, 선박(4)이 접안 되고 언로더(5)를 하역위치로 이동시키고 나면 에어실린더(14)의 팽창동작으로 링크(13)를 역방향을 움직이게 되면 내측으로 접혀 있던 사이드 스커트(9)가 펼쳐지게 된다.

이때 비교적 작은 선박(4)일 경우에는 선박(4)의 상단이 도2에 나타낸 가상선의 높이(B)와 같이 위치하므로 사이드 스커트(9)가 펼쳐지더라도 사이드 스커트(9)의 선단에 절첩 가능하게 설치된 경첩(17)에 의해 설치된 고무 시트(15) 및 롤러(16)가 선박(4)의 외면과 접촉하지 않는다.

그러나 이러한 경우에도 고무 시트(15)는 선박(4)의 내면 상부에 위치하게 되므로 선박(4)과 부두사이의 틈새(T)는 폐쇄하게 된다.

상기한 바와 같은 동작으로 사이드 스커트(9)를 선박(4)과 부두외벽사이의 틈새(T)를 폐쇄시킨 상태에서 언로더(5)를 이용하여 화물의 하역작업을 하는 과정에서 그래브로부터 화물이 추락하여도 낙화물이 사이드 스커트(9) 상에 떨어져 경사면을 타고 하부의 낙화물 회수 트레이(22)에 모아지게 되고, 이 낙화물의 량이 일정량에 도달하면 회수 컨베이어(24)에 의해 하역 컨베이어(6)로 이송되어 해양오 염 및 화물을 손실을 미연에 방지하게 된다.

계속되는 하역작업으로 가라앉았던 선박(4)이 도2에 나타낸 실선의 높이(B')와 같이 부상하게 되면 사이드 스커트(9) 하면에 설치된 초음파 센서(25)에 의해 사이드 스커트(9)와 선박(4)이 과도하게 밀착하여 손상을 입히지 않도록 일정 거리를 유지하며 조금 씩 안쪽을 접히게 되고, 사이드 스커트(9) 선단에 설치되어 완전히 펼쳐져 있던 고무 시트(15)가 선박(4)의 외면에 접촉하면서 경첩(17)이 접히게 되므로 선박(4)과 완전히 밀착되어 틈새(T)를 폐쇄할 수 있게 되는 것이다.

도6을 참조하여 본 발명의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

발명은 자동 또는 수동 조작이 가능하며 통상의 하역작업 중에는 자동동작으로 사용하고 선박의 접안, 언로더의 이동, 하역작업의 시작 및 종료 시에는 언로더의 운전기사가 수동으로 조작하여 사이드 스커트(9)를 접거나 펼 수 있다.

통상의 하역작업 중에는 운전자가 유지하고자 하는 사이드 스커트(9)와 선체와의 거리를 컨트롤러에 입력하고 자동동작으로 선택하면 마이크로 프로세서에 의하여 사이드 스커트(9)의 양측 중간에 설치된 링크(13)를 링크 핀(12)을 중심으로 회전시키게 되는 것이고, 상기 사이드 스커트(9) 반대편에는 사이드 스커트(9)의 하중과 평형을 이루어 사이드 스커트(9)가 원활하게 동작할 수 있도록 하고 에어실린더(14) 용량 및 에어소모량을 줄여 주기 위해 설치된 밸런스 웨이트(21) 및 에어실린더(14)로 연결되어 있으므로, 상기 에어 실린더(14)의 동작에 따라 사이드 스커트(9)가 핀(10)을 중심으로 회동하면서 미세한 개폐작동으로 선체와 일정거리를 유지하게 된다.

하역작업 종료 또는 선박의 이.접안 시에는 운전자에 의해 수동으로 조작하여 사이드 스커트를 언로더 쪽으로 당겨 닫히게 되어 선박의 이·접안 시 또는 언로더의 이동에 간섭을 주지 않게 된다.

하역작업 시에는 다시 에어 실린더(14)의 동작에 따라 사이드 스커트(9)가 핀(10)을 중심으로 회동하도록 하여 시 선박 쪽으로 젖혀져 선체에 밀착되므로 화물의 하역 시에 발생하는 낙탄(광)이나 벌크 화물 등이 낙탄(광) 회수 트레이에 모이게 되고 트레이의 하부에 설치된 로드셀은 이 량을 측정하여 컨트롤 CPU로 전송한다.

상기 컨트롤 CPU는 회수장치를 동작시켜 모인 낙탄(광)을 상부의 호퍼로 회수하게 된다. 이러한 모든 자동동작은 수동조작이 가능하며 비상시의 비상정지 버튼에 의해 비상정지 할 수도 있다.

이와 같이 본 발명은 언로더를 이용하여 하역작업을 실시하는 과정에서 그래브로부터 벌크 형태의 화물이 추락하더라도 추락한 화물이 사이드 스커트에 의해 선박과 부두사이의 틈새로 추락하지 않고 회수 컨베이어에 의해 모두 회수되므로 화물에 의한 해양오염을 미연에 방지하게 됨은 물론 수입한 화물의 손실에 따른 외화의 낭비를 미연에 방지하게 된다.

또한 신속한 하역작업이 가능해 지므로 고가의 체선비를 절감할 수 있게 됨은 물론 항만의 침전물 발생을 미연에 방지하게 되므로 준설에 따른 비용도 절감하게 되는 특유의 효과가 있다.

Claims (5)

1. 언로더(5)의 커넥션 빔(7) 상에 핀을 중심으로 회동 가능하게 설치된 사이드 스커트(9)와, 상기 사이드 스커트(9)에 사이드 링크(13)를 매개로 연결된 에어실린더(14)와, 상기 사이드 스커트(9)의 선단에 설치되어 선박의 외면에 접하는 고무시트(15)와, 상기 사이드 스커트(9)의 하면에 복수개 설치되어 선박의 외면에 접촉하는 롤러(16)와, 상기 사이드 스커트(9)의 하면에 설치되어 선박과의 거리를 측정하는 초음파 센서(25)와, 상기 사이드 스커트(9)에 낙하된 화물을 한곳에 모아주는 회수 컨베이어(24)와, 낙화물의 중량을 측정하는 로드 셀(26)과, 상기 사이드 스커트(9)를 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 언로더 낙광방지 및 회수장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 사이드 스커트(9)의 선단에 설치되어 선박의 외면에 접하는 고무시트(15)를 경첩(17)에 고정편(18)으로 고정함과 동시에 상기 경첩(17)을 사이드 스커트(9)에 고정하여 고무시트(15)의 위치가 가변되도록 구성한 것을 특징으로 하는 언로더 낙광방지 및 회수장치
3. 제1항에 있어서, 상기 사이드 스커트(9)와 에어실린더(14)를 링크(13)로 연결하여 사이드 스커트(9)의 하중과 평형을 이루는 밸런스 웨이트(21)를 설치하여 에어 실린더 용량 및 에어 소모량을 줄일 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 언 로더 낙광방지 및 회수장치
4. 제1항에 있어서, 상기 사이드 스커트(9)의 양측면에 상향 돌출턱(11)이 형성된 것을 특징으로 하는 언로더 낙광방지 및 회수장치
5. 제1항에 있어서, 상기 사이드 스커트(9)의 하면에 초음파 센서(25)를 설치하고 낙화물 회수 트레이(22)에 로드 셀(26)을 설치하여 사이드 스커트(9)가 자동 또는 수동으로 조정되고 낙화물을 중량을 감지하여 회수 컨베이어(24)가 작동됨을 특징으로 하는 언로더 낙광방지 및 회수장치

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