KR20090116029A

KR20090116029A - 카고크레인용 중량감지장치

Info

Publication number: KR20090116029A
Application number: KR1020080041699A
Authority: KR
Inventors: 원현기
Original assignee: 원현기
Priority date: 2008-05-06
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2009-11-11

Abstract

본 발명은 인양물의 무게를 작업자가 쉽게 알 수 있도록 하고, 통상의 카고크레인에 쉽게 장착하여 사용할 수 있도록 하는 카고크레인용 중량감지장치에 관한 것이다. 본 발명은 붐유닛과, 인양물을 걸기 위한 후크와, 후크의 동작을 위해 붐유닛에 설치되며 권취장치에 의해 감기거나 풀리는 와이어로프를 구비하는 카고크레인용 중량감지장치에 있어서, 중량감지장치는 붐유닛에 설치되며 와이어로프를 통해 전달되는 인양물의 중량을 감지하여 전기신호를 출력하는 로드셀을 갖춘 감지유닛과, 로드셀에 의해 감지된 중량정보가 디스플레이부를 통하여 표시되도록 하는 제어부를 포함하는 것이다.

Description

카고크레인용 중량감지장치{WEIGHT DETECTION DEVICE FOR CARGO CRANE}

본 발명은 카고크레인에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인양물의 무게를 작업자가 쉽게 알 수 있도록 하는 카고크레인용 중량감지장치에 관한 것이다.

카고크레인은 크레인이 탑재된 차량이다. 카고크레인은 크레인을 통해 중량물이나 기계 등을 들어올릴 수 있을 뿐 아니라 자체의 화물적재부에 물건을 싣고 이동할 수 있기 때문에 건설현장이나 산업현장에서 중량물을 운반하는데 많이 이용되고 있다.

카고크레인으로 물건을 인양할 때는 통상적으로 운전자가 크레인을 조작하고, 인양물을 들어 올릴 수 있도록 지상에서 작업을 돕는 사람이 후크에 인양물을 걸어 준다.

그런데 이러한 카고크레인은 운전자 또는 지상에서 작업을 돕는 사람이 인양물의 무게를 알기 어렵기 때문에 인양물을 싣거나 이동시키는 과정에서 운전자가 주의를 기울이지 않을 경우 사고가 발생할 수 있었다. 즉 인양물의 무게가 과도할 경우 장비의 손상이 생기거나 전복 등과 같은 사고가 생길 수 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 인양물의 무게를 작업자가 쉽게 알 수 있도록 하는 카고크레인용 중량감지장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 통상의 카고크레인에 쉽게 장착하여 사용할 수 있도록 하는 카고크레인용 중량감지장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치는 붐유닛과, 인양물을 걸기 위한 후크와, 상기 후크의 동작을 위해 상기 붐유닛에 설치되며 권취장치에 의해 감기거나 풀리는 와이어로프를 구비하는 카고크레인용 중량감지장치에 있어서, 상기 중량감지장치는 상기 붐유닛에 설치되며 상기 와이어로프를 통해 전달되는 인양물의 중량을 감지하여 전기신호를 출력하는 로드셀을 갖춘 감지유닛과, 상기 로드셀에 의해 감지된 중량정보가 디스플레이부를 통하여 표시되도록 하는 제어부를 포함한다.

상기 감지유닛은 상호 이격된 위치에서 상기 와이어로프를 지지하도록 설치된 제1롤러 및 제2롤러와, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이에서 상기 와이어로프의 굴절이 생기도록 상기 와이어로프를 지지하는 제3롤러와, 상기 제3롤러를 변위 가능하게 지지하며 상기 와이어로프로부터 상기 제3롤러로 전달된 힘을 상기 로드셀로 전달하는 롤러지지장치를 포함한다.

상기 감지유닛은 상기 붐유닛에 착탈 가능하게 결합되는 베이스부재를 더 포 함하며, 상기 제1롤러 및 제2롤러, 상기 롤러지지장치, 상기 로드셀이 상기 베이스부재에 장착된 것을 특징으로 한다.

상기 롤러지지장치는 일단이 상기 제3롤러의 축에 결합되고 타단이 상기 베이스부재에 회전 가능하게 결합된 제1지지부재와, 상기 제1지지부재의 회전변위를 상기 로드셀로 전달하도록 상기 로드셀 쪽에 설치된 제2지지부재를 포함한다.

상기 롤러지지장치는 일단이 상기 제3롤러의 축에 결합되고 타단이 상기 로드셀에 지지된 제1지지부재와, 상기 제1지지부재를 진퇴 가능하게 지지하도록 상기 베이스부재에 설치된 제2지지부재를 포함한다.

상기 중량감지장치는 상기 로드셀에 의해 감지된 중량이 설정중량을 초과할 때 경보음이 발생하도록 하는 경보음발생부를 더 포함한다.

본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치는 와이어로프를 통하여 전달되는 힘을 로드셀을 갖춘 감지유닛이 감지할 수 있고, 감지된 인양물의 중량정보를 디스플레이부를 통하여 표시할 수 있기 때문에 인양물의 무게를 작업자가 쉽게 알 수 있도록 하는 효과가 있다.

또 본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치는 그 형태가 복잡하지 않기 때문에 손쉽게 제조할 수 있는 이점이 있으며, 기존 카고크레인의 구조를 실질적으로 변경하지 않고서도 감지유닛을 붐유닛에 쉽게 장착할 수 있기 때문에 통상적인 카고크레인에 쉽게 적용할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 중량감지장치가 적용된 카고크레인은 차량의 운전공간을 이루는 캡(10), 화물의 적재를 위한 적재함(11), 캡(10)과 적재함(11) 사이에 설치된 크레인(20)을 구비한다.

크레인(20)은 캡(10)과 적재함(11) 사이에 마련된 고정블록(13) 위에 수평으로 회전하도록 장착된 회전칼럼(21)과, 회전칼럼(21)의 상부에 상하방향으로 회전 가능하게 연결된 붐유닛(22), 인양물(W)을 걸어 올리기 위해 붐유닛(22)에 설치된 후크(23)를 구비한다. 또 크레인(20)은 회전칼럼(21)을 회전시키는 컬럼구동장치(25)와, 붐유닛(22)을 상하로 회전시키기 위한 경사형의 유압실린더(26), 그리고 후크(23)의 동작을 위해 붐유닛(22)에 설치된 와이어로프(27) 및 와이어로프(27)를 감거나 풀어주는 권취장치(28)를 포함한다. 또 회전칼럼(21)의 상부에는 크레인(20)을 운전하기 위한 크레인 조작레버들(미도시) 및 작업자가 탑승하기 위한 크레인 운전석(29)이 마련된다.

중량감지장치는 후크(23)를 통하여 인양되는 인양물(W)의 무게를 감지한다. 중량감지장치는 와이어로프(27)를 통하여 전달되는 인양물(W)의 무게를 감지할 수 있도록 붐유닛(22)의 상부에 설치된 감지유닛(30)과, 감지유닛(30)에 의해 감지된 중량정보가 크레인 운전석(29) 등에 마련된 디스플레이부(51)를 통하여 표시되도록 제어하는 제어부(50)를 구비한다.

감지유닛(30)은 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 붐유닛(22)의 상부에 장착 되는 평판형의 베이스부재(31), 와이어로프(27)의 지지를 위해 베이스부재(31)의 양측에 상호 이격되도록 설치된 제1롤러(32)와 제2롤러(33), 제1롤러(32)와 제2롤러(33) 사이에서 와이어로프(27)를 지지하는 제3롤러(34), 제3롤러(34)를 변위(이동) 가능하게 지지하기 위해 베이스부재(31) 상면에 설치된 롤러지지장치(35), 와이어로프(27)로부터 제3롤러(34) 및 롤러지지장치(35)를 통하여 전달되는 힘을 감지하기 위해 베이스부재(31)에 설치된 로드셀(36)을 포함한다.

베이스부재(31)는 도 3에 도시한 바와 같이, 사각의 평판형태로 마련되며 복수의 고정나사(38) 체결에 의해 붐유닛(22)에 장착된다. 제1롤러(32)와 제2롤러(33)는 베이스부재(31) 상면에 고정된 지지부들(32a,33a)에 의하여 베이스부재(31) 상면과 이격되도록 설치된다. 그리고 와이어로프(27)는 제1 및 제2롤러(32,33)의 하부와 베이스부재(31) 상면 사이를 통과하도록 배치되며 제1 및 제2롤러(32,33)의 하부에 지지된다.

롤러지지장치(35)는 제1롤러(32)와 제2롤러(33) 사이에 설치된 제1지지부재(35a)와 제2지지부재(35b)를 포함한다. 제1지지부재(35a)는 길이가 긴 막대형태이며 일단에 제3롤러(34)의 축(40)이 결합되고 타단이 베이스부재(31) 상면에 회전 가능하게 결합된다. 제1지지부재(35a)는 베이스부재(31)에 결합된 축(41)을 중심으로 회전함으로서 제3롤러(34)가 상하로 변위(이동)할 수 있도록 한다. 제2지지부재(35b)는 베이스부재(31) 상면에 고정된 로드셀(36)의 상부에 설치된다. 제2지지부재(35b)는 상단이 제1지지부재(35a)에 지지되고 하단이 로드셀(36)의 상부를 가압하도록 지지함으로써 와이어로프(27)로부터 제3롤러(34)를 통해 제1지지부 재(35a)로 전달된 힘을 로드셀(36)로 전달한다. 제2지지부재(35b)는 로드셀(36)을 수용하는 캡(37)에 의해 승강 가능하게 지지된다.

제3롤러(34)는 제1롤러(32)와 제2롤러(33) 사이에서 와이어로프(27)의 굴절이 생길 수 있도록 와이어로프(27)를 지지한다. 즉 제3롤러(34)는 제1 및 제2롤러(32,33)의 위치보다 상부에 위치하여 와이어로프(27)를 상부로 밀어 올리듯이 지지한다. 이를 통해 와이어로프(27)는 도 2에 도시한 바와 같이, 제1롤러(32)와 접하여 상방으로 경사를 유지하도록 굴절되고, 제3롤러(34)와 접하여 다시 하방으로 경사를 유지하도록 굴절되며, 제2롤러(33)와 접하여 다시 수평방향으로 굴절된다.

이러한 구성은 인양물(W)의 무게에 의해 와이어로프(27)에 장력이 작용할 경우 와이어로프(27)에 작용하는 힘(장력)이 제3롤러(34)를 하방으로(로드셀의 방향으로) 가압하도록 작용하여 로드셀(36)이 이 힘을 감지할 수 있도록 한 것이다. 와이어로프(27)로부터 제3롤러(34)로 전달되는 힘은 제1지지부재(35a)를 로드셀(36) 쪽으로 회전시키도록 작용하고, 제1지지부재(35a)의 회전력은 제2지지부재(35b)를 로드셀(36) 방향으로 가압함으로써 로드셀(36)의 가압이 이루어진다. 이때 제2지지부재(35b)가 로드셀(36)을 가압하는 힘은 인양물(W)의 무게 변화에 따라 변하고, 로드셀(36)은 가압되는 힘의 변화에 따라 변하는 전기신호를 출력한다.

제어부(50)는 도 4에 도시한 바와 같이, 로드셀(36)로부터 출력되는 전기신호를 디지털신호로 변화하여 디스플레이부(51)에 숫자로 표시되도록 함으로써 작업자가 인양물(W)의 무게를 쉽게 알 수 있도록 한다. 디스플레이부(51)는 통상의 액정표시장치 등으로 이루어질 수 있고, 크레인(20)의 운전석(29)에 배치될 수 있다. 물론 크레인의 운전석(29) 이외의 위치에 크레인을 조작할 수 있는 조작레버나 조작버튼 등이 존재하는 경우라면 작업자가 보기 쉽도록 디스플레이장치가 그 곳에 위치할 수도 있다.

또 제어부(50)는 로드셀(36)에 의해 감지된 인양물(W)의 중량이 설정중량을 초과할 경우 별도의 경보음 발생부(52, 부저 등)를 동작시켜 작업자에게 경고하도록 제어할 수 있다. 여기서 설정중량은 크레인(20)의 인양능력을 고려하여 미리 설정되는 중량일 수 있고, 제어부(50)는 로드셀(36)에 의해 감지된 중량이 설정중량을 초과하는지 여부를 비교 판단하여, 감지된 중량이 설정중량을 초과한 경우 경보음 발생부(52)를 동작시키도록 제어할 수 있다.

이러한 중량감지장치는 크레인(20)으로 인양물(W)을 인양하는 과정에서 작업자가 인양물(W)의 무게를 쉽게 알 수 있도록 하기 때문에 작업자가 인양물(W)을 무리하게 들어 올리는 것을 방지하여 장비의 무리나 사고를 방지할 수 있도록 한다.

또 이러한 중량감지장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 그 형태가 복잡하지 않기 때문에 손쉽게 제조할 수 있으며, 기존 카고크레인의 구조를 실질적으로 변경하지 않고서도 감지유닛(30)을 붐유닛(22)의 상부에 쉽게 장착할 수 있기 때문에 통상적인 카고크레인에 쉽게 장착하여 사용할 수 있는 이점이 있다.

도 2와 도 3의 예는 감지유닛(30)을 붐유닛(22)에 장착하거나 분리하는 경우를 고려하여, 제1롤러(32) 및 제2롤러(33), 롤러지지장치(35), 로드셀(36) 등이 베이스부재(31)에 장착된 형태의 감지유닛(30)을 나타낸 것이다. 그러나 감지유닛(30)은 이에 한정되지 않고, 제1롤러(32) 및 제2롤러(33), 롤러지지장치(35), 로 드셀(36)이 붐유닛(22)의 상부에 직접 장착되는 형태일 수도 있다.

도 5는 감지유닛(60)의 다른 실시 예를 나타낸 것이다. 도 5의 예는 제3롤러(64)를 지지하는 롤러지지장치(65)의 형태가 다른 것이다. 베이스부재(61), 제1 및 제2롤러(62,63)의 구성은 상술한 예와 실질적으로 동일하다.

도 5의 롤러지지장치(65)는 일단이 제3롤러(64)의 축에 결합되고 타단이 로드셀(66)의 상부에 지지된 제1지지부재(65a)와, 제1지지부재(65a)를 상하로 진퇴 가능하게 지지하도록 제1지지부재(65a)의 둘레 및 로드셀(66)의 둘레를 포위하는 형태로 설치되며 그 하단이 베이스부재(61)에 고정된 제2지지부재(65b)를 포함한다. 이는 제3롤러(64)를 지지하는 제1지지부재(65a)가 제2지지부재(65b)에 의해 안내되어 승강할 수 있도록 함으로써 와이어로프(27)로부터 제3롤러(64)로 전달된 힘이 제1지지부재(65a)를 통하여 로드셀(66)로 전달될 수 있도록 한 것이다. 이러한 형태의 중량감지장치도 감지유닛(60)을 붐유닛(22)에 쉽게 장착할 수 있기 때문에 통상의 카고크레인(중량감지장치가 없는 카고크레인)에 쉽게 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 중량감지장치가 적용된 카고크레인의 측면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치의 측면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치의 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치의 제어블록도이다.

도 5는 본 발명에 따른 카고크레인용 중량감지장치의 측면도로, 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 크레인, 21: 회전칼럼,

22: 붐유닛, 23: 후크,

27: 와이어로프, 28: 권취장치,

30: 감지유닛, 31: 베이스부재,

32: 제1롤러, 33: 제2롤러,

34: 제3롤러, 35: 롤러지지장치,

36: 로드셀, 50: 제어부,

51: 디스플레이부, 52: 경보음 발생부.

Claims

붐유닛과, 인양물을 걸기 위한 후크와, 상기 후크의 동작을 위해 상기 붐유닛에 설치되며 권취장치에 의해 감기거나 풀리는 와이어로프를 구비하는 카고크레인용 중량감지장치에 있어서,

상기 중량감지장치는 상기 붐유닛에 설치되며 상기 와이어로프를 통해 전달되는 인양물의 중량을 감지하여 전기신호를 출력하는 로드셀을 갖춘 감지유닛과, 상기 로드셀에 의해 감지된 중량정보가 디스플레이부를 통하여 표시되도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카고크레인용 중량감지장치.
제1항에 있어서,

상기 감지유닛은 상호 이격된 위치에서 상기 와이어로프를 지지하도록 설치된 제1롤러 및 제2롤러와, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이에서 상기 와이어로프의 굴절이 생기도록 상기 와이어로프를 지지하는 제3롤러와, 상기 제3롤러를 변위 가능하게 지지하며 상기 와이어로프로부터 상기 제3롤러로 전달된 힘을 상기 로드셀로 전달하는 롤러지지장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 카고크레인용 중량감지장치.
제2항에 있어서,

상기 감지유닛은 상기 붐유닛에 착탈 가능하게 결합되는 베이스부재를 더 포 함하며, 상기 제1롤러 및 제2롤러, 상기 롤러지지장치, 상기 로드셀이 상기 베이스부재에 장착된 것을 특징으로 하는 카고크레인용 중량감지장치.
제3항에 있어서,

상기 롤러지지장치는 일단이 상기 제3롤러의 축에 결합되고 타단이 상기 베이스부재에 회전 가능하게 결합된 제1지지부재와, 상기 제1지지부재의 회전변위를 상기 로드셀로 전달하도록 상기 로드셀 쪽에 설치된 제2지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 카고크레인용 중량감지장치.
제3항에 있어서,

상기 롤러지지장치는 일단이 상기 제3롤러의 축에 결합되고 타단이 상기 로드셀에 지지된 제1지지부재와, 상기 제1지지부재를 진퇴 가능하게 지지하도록 상기 베이스부재에 설치된 제2지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 카고크레인용 중량감지장치.
제2항에 있어서,

상기 로드셀에 의해 감지된 중량이 설정중량을 초과할 때 경보음이 발생하도록 하는 경보음발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카고크레인용 중량감지장치.