KR20080089547A - A cart for vessel using magnet - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박의 도장 및 세척을 위한 선박용 대차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기력을 이용하여 선체의 평면, 수직면은 물론 천정면 까지도 안정된 이동으로 선박 도장 및 세척이 이루어지도록 한 자석을 이용한 선박용 대차에 관한 것으로, 선체의 어느 곳이라도 자유 조향이 가능한 분사구를 구현한 대차를 구성하여 생산성이 향상되며 작업효율이 최대화되는 특징이 있다. The present invention relates to a ship bogie for painting and washing a ship, and more particularly, a ship bogie using a magnet to make the ship paint and wash a stable movement to the plane, vertical plane as well as the ceiling surface of the hull using magnetic force. The present invention relates to a bogie that implements a jetting port capable of free steering anywhere in the hull, and thus, productivity is improved and work efficiency is maximized.
일반적으로 수직벽면상에서의 도장작업이나 세척 혹은 그라인딩 작업 등 사람의 접근이 용이하지 않은 현장에서의 작업을 수행하기 위해서는 사다리나 고소작업차 또는 밧줄을 이용하여 사람이 직업 작업을 요하는 곳에 투입되어 작업이 이루어지는 것이 대부분이었다.In general, in order to perform work on a site where people cannot access easily, such as painting, washing, or grinding work on a vertical wall, a ladder, a lift truck, or a rope is used where a person needs a job. This was mostly done.
특히, 선박을 도장하는 작업의 경우 고공에서의 작업 뿐 아니라 선박의 밀폐된 탱크 내에서 작업을 하는 경우가 많기 때문에 추락사고의 위험과 폭발사고, 질 식사고 등의 위험 속에서 작업을 강행하는 경우가 허다하여 작업자들에게 기피의 대상이 되고 있어 이에 대한 대체장비 혹은 대체방안의 제안이 매우 절실하게 요구되고 있는 실정이다.Particularly, in the case of painting the ship, the work is often performed not only at high altitude but also in the closed tank of the ship. Therefore, when the work is performed in the risk of falling accident, explosion accident, vaginal meal, etc. In addition, many workers have been avoided and the proposal of alternative equipment or alternatives is very urgently required.
이에, 사람의 접근 및 작업이 곤란한 장소에서의 보다 효율적인 작업을 위해서 수직벽면에 부착되어 이동하면서 작업할 수 있는 무인의 대차가 제안되고 있으며, 상기 대차의 벽면 부착 방법으로는 진공 부압을 이용하는 흡착방식 및 자석의 자기력을 이용한 자석부착방식 등이 제안되고 있다.Therefore, an unmanned trolley which is attached to a vertical wall and can be moved while working is proposed for a more efficient work in a place where a person is difficult to access and work, and an adsorption method using a vacuum negative pressure as a wall attachment method of the trolley is proposed. And magnet attachment methods using magnetic force of magnets have been proposed.
그러나, 진공 부압을 이용하는 흡착방식은 부착면이 평탄할 경우 재질에 관계없이 용이하게 적용이 가능하나, 진공펌프 등의 과중한 제어장치가 수반되어야 하며, 또한 진공이 누설될 경우 부착력이 현저히 떨어져 작업 한계에 부딪히게 되는 경우가 많았다.However, the adsorption method using vacuum negative pressure can be easily applied regardless of the material when the attachment surface is flat, but it must be accompanied by heavy control devices such as a vacuum pump, and when the vacuum is leaked, the adhesion force drops significantly and the working limit is limited. Often hit.
한편, 자석을 대차에 부착시킨 자기력을 이용한 작업방식의 경우 공개특허 제10-2005-0118818호 '전자석을 이용한 수직벽면 주행용 플랫폼' 에 제안된 바 있으며, 그 구성을 살펴보면, 전자석홀더(12)를 수용하되 저면에 다수의 볼베이링 (20)이 삽입된 비자성체 브라켓(14)과, 높낮이를 조절하는 높이조절수단(16)과, 모터(23)에 의해 구동되는 바퀴(24)로 이루어져 벽면에 부착된 상태로 주행가능하게 구성되는 전자석을 이용한 수직벽면 주행용 플랫폼이 제안된 바 있다.On the other hand, in the case of the work method using a magnetic force attached to the trolley has been proposed in the Patent Publication No. 10-2005-0118818 'Platform for traveling the vertical wall using the electromagnet', looking at the configuration, the
그러나, 상기의 선출원 발명의 주행 플랫폼을 도장이나 세척을 위한 작업에 적용하는 경우, 수직벽면이나 천정면으로 불규칙하게 방향을 선회하면서 도료나 세척액을 도포하여야 하는 작업공정의 특성상 플랫폼 바퀴로만 조향 방향의 제어가 이루어지도록 구성된 상기의 구성은 방향의 전환에 있어 능동적으로 대처하지 못하여 도장 및 세척 작업의 수행에 있어 신뢰가 떨어지는 문제점이 있었다.However, in the case of applying the traveling platform of the above-described invention to the work for painting or washing, due to the nature of the work process to apply paint or washing liquid while turning the direction irregularly to the vertical wall or ceiling surface, The above configuration, which is configured to control, has a problem in that it is unable to actively cope with the change of direction and thus the reliability of the painting and washing is poor.
또한, 도료 및 세척액 공급부가 능동적으로 선회방향에 대처하지 못하여 도료 및 세척액이 선체에 균일하게 도포 되지 못하고 대차에 도포 되는 등 요구작업공간에서 엇나가게 되어 대차가 손상을 입게 되는 등의 문제점이 있었다.In addition, the paint and the cleaning solution supply portion does not actively cope with the turning direction, the paint and the cleaning solution was not uniformly applied to the hull, such as applied to the trolley, there was a problem such that the balance is damaged in the required work space.
이에 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 양측 상부로 레일(110)이 형성된 직사각 형태의 프레임(100)과, 자석(212)이 부착된 자석바퀴(210)와 상기 자석바퀴(210)를 구동시키는 모터(220) 및 풀리(230)와 상기 자석바퀴(210)를 유연하게 구동시키는 완충구(240)로 구성된 구동부(200)와, 철재로 이루어진 지지부재(320)와 자석(330)을 순차적으로 내부에 포함하는 홀더(310)로 구성되는 지지부(300)와, 상기 레일(110)상에 양단부가 결합되어 수평운동하는 가이드 프레임(410)과 분사액을 분사하는 스프레이건(430) 및 이를 가이드 프레임(410) 에 회전가능하도록 결합시키는 실린더(420)로 구성된 스프레이부(400)로 구성되어 선체의 어느 곳이라도 자유 조향이 가능하도록 한 대략적인 구성을 갖는다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, the
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 자기력을 이용한 대차를 구현함으로 선체의 수직면, 천정면은 물론 선체의 어느 곳이라도 안정된 이동으로 선반 도장작업 및 세척작업이 이루어지도록 하며, 사람의 접근이 곤란한 위험한 장소에서도 무인작업, 자동작업, 밀폐작업이 효과적으로 이루어지도록 하여 생산성이 향상되며 작업효율이 최대화되는 장점이 있다.The present invention having the configuration as described above, by implementing the trolley using the magnetic force to make the painting and washing work of the shelf by stable movement to any place of the hull, as well as the vertical surface, the ceiling surface of the hull, difficult to access human Unmanned work, automatic work, and closed work is effectively done at the place, and productivity is improved, and work efficiency is maximized.
또한, 수직벽면이나 천정면으로 불규칙하게 방향을 선회하면서 도료나 세척액을 도포하는 도장이나 세척작업을 수행함에 있어 조향 방향의 제어가 용이하게 이루어져 요구 작업 공간에 보다 균일하고 신속한 작업이 수행되는 장점이 있다.In addition, it is easy to control the steering direction in performing painting or washing work applying paint or washing liquid while turning the direction irregularly to the vertical wall surface or ceiling surface, so that the work space is more uniform and faster. have.
본 발명은 선박의 도장 및 세척을 위한 선박용 대차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기력을 이용하여 선체의 평면, 수직면은 물론 천정면 까지도 안정된 이동으로 선박 도장 및 세척이 이루어지도록 한 자석을 이용한 선박용 대차에 관한 것으로, 선체의 어느 곳이라도 자유 조향이 가능한 분사구를 구현한 대차를 구성하여 생산성이 향상되며 작업효율이 최대화되는 특징이 있다. The present invention relates to a ship bogie for painting and washing a ship, and more particularly, a ship bogie using a magnet to make the ship paint and wash a stable movement to the plane, vertical plane as well as the ceiling surface of the hull using magnetic force. The present invention relates to a bogie that implements a jetting port capable of free steering anywhere in the hull, and thus, productivity is improved and work efficiency is maximized.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.Looking at the embodiment of the present invention through the accompanying drawings as follows.
우선, 도 1은 종래의 수직벽면 주행용 플랫폼의 저면도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명의 평면도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 정단면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 측단면도를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명 자석바퀴를 분해한 사시도를 도시한 것으로, 양측 상부로 레일(110)이 형성된 직사각 형태의 프레임(100)과, 자석(212)이 부착된 자석바퀴(210)와 상기 자석바퀴(210)를 구동시키는 모터(220) 및 풀리(230)와 상기 자석바퀴(210)를 유연하게 구동시키는 완충구(240)로 구성된 구동부(200)와, 철재로 이루어진 지지부재(320)와 자석(330)을 순차적으로 내부에 포함하는 홀더(310)로 구성되는 지지부(300)와, 상기 레일(110)상에 양단부가 결합되어 수평운동하는 가이드 프레임(410)과 분사액을 분사하는 스프레이건(430) 및 이를 가이드 프레임(410)에 회전가능하도록 결합시키는 실린더(420)로 구성된 스프레이부(400)로 구성되어 선체의 어느 곳이라도 자유 조향이 가능하도록 한 대략적인 구성을 갖는다.First, FIG. 1 shows a bottom view of a platform for driving a conventional vertical wall surface, FIG. 2 shows a plan view of the present invention, FIG. 3 shows a front sectional view of the present invention, and FIG. 4 is a side sectional view of the present invention. 5 is a perspective view illustrating an exploded perspective view of a magnet wheel according to the present invention, and a
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에서 먼저 프레임(100)의 구성을 살펴보면, 직사각형태로 형성되되, 양측 프레임의 상면으로 레일(110)이 형성되어 후술하는 가이드 프레임(410)이 수평운동하도록 결합되게 된다.Looking at the configuration of the
다음으로, 구동부(200)의 구성을 살펴보면, 프레임의 양측으로 두 개씩 형성되되 자석(212)이 부착되는 바퀴(210)와, 상기 자석바퀴(210)를 구동시키는 모터(220)와, 모터(220)와 네 개의 바퀴(210)가 연계되어 이동할 수 있도록 하는 구동풀리(230a) 및 피동풀리(230b)와, 이동시 외력에 대해 유연하도록 하는 완충구(240)로 이루어져 본 발명 대차의 실제적인 이동이 이루어지게 한다. Next, looking at the configuration of the
상기 구동부(200)의 바퀴(210)는 부착될 자석의 수만큼의 통공이 형성된 홀더(211)와 상기 홀더(211)에 결속되는 통공에 상응하는 크기를 가지는 다수개의 자석(212)과, 상기 홀더(211)의 양측에 결합되되 상기 자석(212)과 마주하는 위치에 다수개의 홈이 형성된 케이싱(213)과, 상기 한 쌍의 케이싱(213)의 외측면에 결합되되 주행시 접지되는 원주면이 우레탄으로 형성된 우레탄 구(213)가 양측으로 결합되어 자석바퀴(210)를 형성하게 되며, 주행시 양단의 접지면이 우레탄으로 형성되어 있어 지지면과의 접지력을 높일 수 있게 된다.The
한편, 상기 바퀴(210)는 모터(220)에 의해 구동되게 되며, 두 개의 모터가 설치되되 대각선으로 마주하는 두 개의 구동 바퀴(210a)에 각각 구동 풀리(230a)에 의해 개별로 결합되게 된다.On the other hand, the
상기 구동 풀리(230a)에 의해 모터(220)와 결합된 두 개의 구동 바퀴(210a)는 두 개의 피동 바퀴(210b)와 피동 풀리(230b)에 의해 각각 하나씩 결합되어 모터(220)와 네 개의 바퀴(210)는 연계되어 이동될 수 있게 되며, 모터(220)에는 감속기(221)가 구비되어 이동속도를 조절할 수 있도록 한다.The two
상기 바퀴(210)와 프레임(100) 사이에는 커플링(241)을 포함하는 완충구(240)가 설치되게 되는데, 이는 충격을 완화하기 위한 구성으로 바닥에서의 충격과 외력에 본 발명 대차가 유연하게 구동할 수 있게 한다.Between the
다음으로, 지지부(300)의 구성을 살펴보면, 프레임(100)의 전면과 후면에 결합되되, 내부에 철재로 이루어진 지지부재(320)와 자석(330)을 순차적으로 포함하는 홀더(310)로 구성된다. Next, looking at the configuration of the
상기 홀더(310)는 자성을 띄지 않는 알루미늄 등으로 형성되어 바닥면에 지지되되, 내부에 포함하는 자석(330)은 바닥지지면과 일정한 이격거리를 두도록 높이를 조절하게 되는데, 이는 대차의 조향에 방해를 받지 않으면서 자성체를 띄는 바닥 지지면과의 부착력을 높이기 위함이다.The
또한, 홀더(310) 내부에서 자석(330)의 상부에 위치되는 지지부재(320)는 철재로 이루어져 있어 자석(330)의 자기력을 증대시켜 자성체를 띄는 바닥 지지면과의 부착력을 일층 배가시킨다.In addition, the
마지막으로, 도료 등의 분사물을 분사하게 되는 스프레이부(400)의 구성을 살펴보면, 상기 프레임(100)의 양측에 형성된 레일(110)에 양단부가 결합되어 레일(110)상에서 수평운동하도록 구성된 가이드 프레임(410)과, 상기 가이드 프레임)410)의 중앙에 결합되되 후술하는 스프레이건(430)이 180°회전하도록 구성된 실린더(420)와, 상기 실린더(420)에 결합되어 회전하되, 본 발명 대차의 후면으로 분사구가 배치되도록 하여 항상 대차 진행방향의 후면으로 분사물이 분사될 수 있도록 한 스프레이건(430)으로 이루어진다.Finally, looking at the configuration of the
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 대차의 작동상태를 살펴보면, 도장이나 세척 등의 작업을 요하는 선체에 본 발명 대차를 배치시킨 후 제어하면 모터(220)가 구동되고 모터(220)가 구동되어 회전하면, 구동 풀리(230a)가 회전되면서 연계된 구동바퀴(210a)를 회전시키게 되고, 구동바퀴(210a)가 회전하면 피동 풀리(230b)가 회전되면서 이에 연계된 피동 바퀴(210b)를 회전시키게 되어 네 개의 바퀴가 연계되어 움직임이 일어나게 된다.Looking at the operating state of the present invention having the configuration as described above, if the control after placing the present invention on the hull requiring work such as painting or washing, the
이동이 시작되면, 투입구(미도시)를 통해 도료나 세척액 등의 분사물이 투입되어 스프레이건(430)을 통해 대차 이동방향의 후면으로 분사되며, 가이드 프레임(410)과 실린더(420)를 조절하여 스프레이건(430)의 조향 방향을 조절하면, 대차의 훼손없이 선체의 어느 곳이라도 고르게 분사물이 도포되는 대차를 발현하게 된다. When the movement is started, sprays such as paint or washing liquid are injected through an inlet (not shown) and sprayed to the rear side of the bogie moving direction through the
도 1은 종래의 수직벽면 주행용 플랫폼의 저면도1 is a bottom view of a platform for driving a conventional vertical wall surface
도 2은 본 발명의 평면도2 is a plan view of the present invention
도 3는 본 발명의 정단면도3 is a front cross-sectional view of the present invention.
도 4은 본 발명의 측단면도4 is a side cross-sectional view of the present invention.
도 5는 본 발명 자석바퀴의 분해 사시도5 is an exploded perspective view of the magnetic wheel of the present invention
[ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ][Description of Code for Major Parts of Drawing]
100 : 프레임 110 : 레일100: frame 110: rail
200 : 구동부 210 : 바퀴200: drive unit 210: wheel
210a : 구동바퀴 210b : 피동바퀴210a:
211 : 홀더 212 : 자석211 holder 212 magnet
213 : 케이싱 214 : 우레탄 구213: casing 214: urethane sphere
220 : 모터 221 : 감속기220: motor 221: reducer
230 : 풀리 230a : 구동 풀리230:
230b : 피동 풀리 240 : 완충구230b: driven pulley 240: buffer
241 : 커플링 300 : 지지부241
310 : 홀더 320 : 지지부재 310: holder 320: support member
330 : 자석 400 : 스프레이부330: magnet 400: spray part
410 : 가이드 프레임 420 : 실린더410: guide frame 420: cylinder
430 : 스프레이건 430 spray gun
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