KR20100056819A - 차량용 하역 장치 및 이를 구비한 다연장 로켓 시스템 - Google Patents

차량용 하역 장치 및 이를 구비한 다연장 로켓 시스템 Download PDF

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KR20100056819A
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손태진
고준열
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삼성테크윈 주식회사
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Abstract

본 발명은 적재물을 인양하며, 상기 적재물을 지지하는 지지구조체와, 상기 지지구조체를 전방 또는 후방으로 이동시키는 이송붐장치를 구비하는 차량용 하역 장치와 이를 구비하는 다연장 로켓 시스템을 제공한다.

Description

차량용 하역 장치 및 이를 구비한 다연장 로켓 시스템{Loading and unloading device for vehicle and multiple launch rocket system comprising the device}
본 발명은 차량의 하역 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 차량에 적재물을 싣고 내릴 수 있는 차량용 하역 장치 및 이를 구비한 다연장 로켓 시스템에 관한 것이다.
차량에 적재물을 싣고 내리는 하역 작업을 위해, 여러 종류의 차량용 기중기가 개발되고 있다.
차량용 기중기는 차량에 장착되어, 차량의 화물칸에 적재물을 싣고 내리는 기능을 수행한다. 차량용 기중기는 차량에 적용되는 특성상 그 자체로 무게가 적게 나가야 하고, 운용이 용이하여야 그 기능이 최대화된다.
한편, 다연장 로켓 시스템(MLRS: multiple launch rocket system)은, 로켓이 배치된 포드(pod)를 적재하고 다니다가 사격지휘가 내려지면 바로 사격을 진행하는 전투 차량으로서 포드를 운반하는 기능뿐만 아니라 사격 포대의 기능을 수행하는 차량인데, 포드를 하역하기 위한 차량용 기중기를 구비하고 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 다연장 로켓 시스템(10)에는 발사대(11)를 구비하고 있고, 발사대(11)에는 2개의 포드 지지대(11a)가 배치되어 있고, 포드 지지대(11a)의 상부에 포드(12)를 적재하기 위한 2개의 기중기(13)가 배치되어 있다.
그 중 기중기(13)는 차량용 하역 장치의 기능을 담당하고 있어서, 다연장 로켓 시스템(10)에 근처에 임시로 배치된 포드(12)를 포드 지지대(11a)로 적재하거나, 사격이 완료된 포드(12)를 포드 지지대(11a)로부터 들어 올려 다연장 로켓 시스템(10)의 근처에 내려놓는 기능을 수행하게 된다.
이러한 종래의 기중기(13)는 각각의 포드 지지대(11a)에 대응되어 배치되는데, 각각의 기중기(13)는 윈치와 케이블이 필요할 뿐만 아니라, 윈치와 케이블을 덮는 상부 덮개가 필요하다는 문제점이 있었다.
따라서, 간단한 구조를 가지는 차량용 하역 장치의 개발의 필요성이 요구되고 있다.
특히, 다연장 로켓 시스템의 경우에는 신속성과 기동성이 성능에 영향을 주는 중요한 요소인데, 그러한 신속성 및 기동성에 부합하는 새로운 차량용 하역 장치의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 주된 목적은 신속하고 안전하게 적재물을 적재할 수 있는 차량용 하역 장치 및 이를 구비한 다연장 로켓 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명에 관한 차량용 하역 장치는, 적재물을 인양하며, 상기 적재물을 지지하는 지지구조체와, 상기 지지구조체를 전방 또는 후방으로 이동시키는 이송붐장치를 구비한다.
본 발명에 있어서, 상기 지지구조체는, 상기 적재물을 인양하는 윈치와, 상기 윈치를 내장하며 인양된 상기 적재물을 지지하는 지지대를 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 지지대는 상기 적재물의 측부를 덮는 제1부와 상기 적재물의 상부를 덮는 제2부로 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 윈치는 상기 제2부에 내장될 수 있다
본 발명에 있어서, 상기 이송붐장치는, 상기 지지구조체와 결합하며 지지구조체가 전방 또는 후방으로 이동하는 경로를 제공하는 한 쌍의 레일과, 상기 지지구조체가 상기 레일을 따라 이동하도록 구동력을 제공하는 구동부를 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 이송붐장치는 상기 구동부에서 발생하는 상기 구동력을 상기 레일에 전달하는 연결축을 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 레일은, 제1 빔과, 상기 제1 빔 내부에서 전방 또는 후방으로 이동가능한 제2 빔과, 상기 지지구조체와 결합하며 상기 제2 빔 내부에서 전방 또는 후방으로 이동가능한 제3 빔과, 상기 제1 빔에 배치되며 상기 구동력에 의해 회전되는 볼나사와, 상기 제2 빔에 고정 배치되며, 상기 볼나사와 맞물리는 볼너트를 구비하며, 상기 구동부의 구동력에 의해 상기 불나사가 회전하면서 상기 볼너트와 고정된 상기 제2 빔이 상기 제1 빔 내부에서 전방 또는 후방으로 이동하며, 상기 제3 빔은 상기 제2 빔의 이동 방향과 동일한 방향으로 상기 제2 빔 내부를 이동할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 레일은, 상기 제2 빔에 고정되며, 상기 볼너트를 내부에 포함하는 제1 브래킷과, 상기 제1 브래킷과 이격되어 상기 제2 빔에 고정 배치되는 제2 브래킷과, 상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 사이에서 고정되며, 상기 제2 빔이 전방으로 이동하는 경우 상기 볼나사를 덮을 수 있도록 길이 방향으로 관통공이 형성된 지지봉을 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 빔에 고정되며 상기 지지봉을 지지하는 고정 브래킷을 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 레일은, 상기 제2 빔에 고정 배치되는 피니언 기어와, 상기 피니언 기어와 치합되며 상기 제1 빔에 형성되는 제1 랙기어와, 상기 피니언 기어와 치합되며 상기 제3 빔에 형성되는 제2 랙기어를 더 구비하며, 상기 제2 빔이 상기 제1 빔 내부에서 이동함에 따라 상기 피니언 기어가 회전하며, 상기 피니언 기어와 치합되는 상기 제2 랙기어가 형성된 제3 빔이 상기 제2 빔의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동할 수 있다.
본 발명에 관한 다연장 로켓 시스템은 상기 차량용 하역 장치를 구비한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 크레인과 같은 별도의 적재물 하역 장치 없이 적재물을 하역할 수 있다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나. 본 발명은 이 밖에도 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 하역 장치(100)가 구비된 다연장 로켓 시스템(200)을 나타내는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 다연장 로켓 시스템(200)은 차량용 하역 장치(100)와 이를 장착하여 운반하는 차량(140)으로 이루어진다. 차량용 하역 장치(100)는 차량(140)의 적재부에 장착될 수 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량(140)의 적재부에 장착된 선회/고저 구동부(130)와 결합될 수 있다. 선회/고저 구동부(130)는 차량(140)에 고정 설치되며, 차량용 하역 장치(100)는 선회/고저 구동부(130) 상에 배치된다. 선회/고저 구동부(130)는 차량용 하역 장치(100)를 상하 좌우 방향으로 회전시킨다. 이에 따라 선회/고저 구동부(130)는 로켓 파드(120)가 장착된 차량용 하역 장치(100)의 방위각과 고각을 조절할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 차량용 하역 장치(100)를 나타내는 사시도이며, 도 4는 도 2에 도시된 차량용 하역 장치(100)를 나타내는 평면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 차량용 하역 장치(100)를 나타내는 측면도이다.
도 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 하역 장치(100)는 적재물(120)을 인양할 수 있으며, 인양된 적재물(120)을 지지할 수 있는 지지구조체(110)와, 지지구조체(110)을 차량의 전방 또는 후방 방향으로 이동시킬 수 있는 이송붐장치(150)를 구비한다.
지지구조체(110)는 적재물(120)을 인양할 수 있는 윈치(111)와 윈치(111)를 내장하며 적재물(120)을 지지하는 지지대(112)를 구비한다.
적재물(120)의 상부에는 윈치(111)의 와이어(미도시)와 연결될 수 있는 고리(미도시)가 형성되어 있다. 상기 와이어와 상기 고리를 연결하며 윈치(111)에 의해 적재물(120)을 들어올리거나 지상에 내려놓을 수 있다.
지지대(112)는 적재물(120)의 측부를 덮는 제1부(112a, 112b)와 적재물(120)의 상부를 덮는 제2부(112c)로 이루어진다. 제1부(112a, 112b)는 제2부(112c)의 양단부에서 절곡된 형상을 갖는다. 제1부(112a, 112b)와 제2부(112c)에 의해 형성된 공간에 적재물(120)이 지지된다. 제2부(112c)는 윈치(111)를 내장할 수 있다. 도 4에서는 윈치(111) 2개가 지지대(112)에 내장되어 2개의 적재물(120)가 적재되지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 윈치(111)가 3개 이상이 지지대(112) 에 내장될 수 있으며, 이 경우 3개 이상의 적재물(120)이 지지대(112)에 적재되어 지지될 수 있다.
지지대(112)는 이송붐장치(150)와 연결되어 이송붐장치(150)에 의해 이동된다. 즉, 지지대(112)의 제1부(112a, 112b)가 이송붐장치(150)의 제3 빔(155c)와 연결되며, 지지대(112)는 제3 빔(155c)이 차량의 전방 또는 후방 방향으로 이동함에 따라 상기 전방 또는 후방 방향으로 이동한다. 이에 관하여는 후술한다.
이송붐장치(150)는 한 쌍의 레일(151)과 구동부(152)를 구비한다. 도 6은 이송붐장치(150)를 나타내는 배면도이며, 도 7은 이송붐장치(150)를 나타내는 정면도이며, 도 8은 이송붐장치(150)를 나타내는 측면도이다.
도 6 내지 8을 참조하면, 지지구조체(110)와 결합하여 지지구조체(110)가 차량의 전방 또는 후방으로 이동하는 경로를 제공하는 한 쌍의 레일(151)과 지지구조체(110)가 레일(151)을 따라 이동하도록 하는 구동력을 발생시키는 구동부(152)를 구비한다.
한 쌍의 레일(151) 각각은 서로 평행하게 배치된다. 구동부(152)는 도 6에 도시된 바와 같이 한 쌍의 레일(151) 사이에 배치될 수 있다. 이 경우 구동부(152)에서 생성된 구동력(회전력)을 각각의 레일(151)에 전달하기 위해 연결축(153)이 구비될 수 있다. 연결축(153)은 구동부(152)와 레일(151)을 서로 연결하며 상기 구동력(회전력)을 레일(151)에 전달한다. 구동부(152)는 회전력을 발생시키는 액츄에이터일 수 있다. 본 발명의 다른 변형예에서는 복수 개의 구동부(152)가 각각의 레일(151)에 배치될 수 있으며, 이 경우 각각의 구동부가 레일 각각에 구동력을 전달 할 수 있다.
각각의 레일(151)은 제1 빔(155a), 제2 빔(155b), 및 제3 빔(155c)을 구비한다. 제1 빔(155a) 내부에는 제2 빔(155b)이 내장되며, 제2 빔(155b) 내부에는 제3 빔(155c)이 내장될 수 있다. 즉, 제1 빔(155a)은 그 길이 방향으로 제2 빔(155b)이 이동될 수 있도록 관통공이 형성되어 있으며, 제2 빔(155b)은 그 길이 방향으로 제3 빔(155c)이 이동될 수 있도록 관통공이 형성되어 있다. 따라서, 제2 빔(155b)은 제1 빔(155a) 내부에서 제1 빔(155b)의 길이 방향으로 이동할 수 있으며, 제3 빔(155c)은 제2빔(155b) 내부에서 제2 빔(155b)의 길이 방향으로 이동할 수 있다 .
제1 브래킷(156a)과 제2 브래킷(156b)은 제2 빔(155b)에 결합된다. 제1 브래킷(156a)과 제2 브래킷(156b)은 서로 이격되어 배치되며 제1 브래킷(156a)과 제2 브래킷(156b) 사이에는 지지봉(157)이 배치된다. 즉, 지지봉(157)은 제1 브래킷(156a)과 제2 브래킷(156b)에 의해 제2 빔(155b)과 결합된다. 지지봉(157)은 길이 방향으로 관통공이 형성되어 있다. 지지봉(157)은 볼나사(154)를 덮는 기능을 한다. 제1 브래킷(156a) 내부에는 볼너트(160)이 배치된다. 볼너트(160)는 볼나사(154)와 치합된다. 지지봉(157)은 고정 브래킷(158)에 의해 지지될 수 있다. 고정 브래킷(158)은 제1 빔(155a)에 고정되며, 제1 브래킷(156a)과 제2 브래킷(156b) 사이에 위치한다. 고정 브래킷(158)은 관통공이 있으며 지지봉(157)은 상기 관통공을 관통하게 된다.
제1 빔(155a) 상에는 기어상자(155)가 배치되며, 볼나사(154)는 그 일단이 기어상자(155)와 연결되며, 그 타단은 볼너트(160)와 치합된다.
기어상자(155)는 또한 연결축(153)의 일단과 연결된다. 구동부(152)에서 생성되는 구동력에 의해 연결축(153)이 축방향으로 회전하게 된다. 기어상자(155)는 내부에 배치된 기어들의 조합에 의해 연결축(153)의 회전력을 볼나사(154)에 전달한다. 이에 따라, 구동부(152)의 회전력은 볼나사(154)에 전달되며, 볼나사(154)는 그 축방향으로 회전하게 된다.
볼나사(154)는 볼너트(160)과 치합되며 볼너트(160)는 제2 빔(155b)에 결합된 제1 브래킷(156a) 내부에 배치되므로 볼나사(154)가 회전하게 되면 볼너트(160)가 볼나사(154)를 따라 이동하고 이에 따라 제2 빔(155b)이 제1 빔(155a) 내부에서 제1 빔(155a)의 축방향(길이방향)으로 이동하게 된다.
제1 빔(155a)의 내부면에는 제1 랙기어(155a1)가 형성되며, 제3 빔(155c)의 외부면에는 제2 랙기어(155c1)가 형성된다. 상세하게는, 도 9를 참조하면, 제1 빔(155a)과 제3 빔(155c)이 서로 마주보는 제1 빔(155a)의 내부면과 제3 빔(155c)의 외부면에는 각각 제1 랙기어(155a1)와 제2 랙기어(155c1)가 형성된다. 제1 랙기어(155a1)와 제2 랙기어(155c1) 사이에는 제1 랙기어(155a1)와 제2 랙기어(155c1)에 모두 치합되는 피니언 기어(155b1) 배치되며, 피니언 기어(155b1)는 제2 빔(155b)에 고정된다. 구동부(152)의 구동력에 의해 볼나사(154)가 회전하여 볼너트(160)가 이동하면 동시에 볼너트(160)가 고정된 제2 빔(155b)이 제1 빔(155a) 내부에서 이동하게 되는데, 이때 피니언 기어(155b1)는 회전하게 되며 피니언 기어(155b1)가 제1 랙기어(155a1)와 치합됨과 동시에 제2 랙기어(155c1)와 치합되므로 제3 빔(155c)도 제2 빔(155b)이 이동하는 방향과 동일한 방향으로 제2 빔(155b) 내부에서 이동하게 된다.
도 10은 제2 빔(155b)과 제3 빔(155c)이 전방 방향으로 모두 이동한 상태를 나타내는 이송붐장치(150)의 측면도이다. 도 10을 참조하면 제2 빔(155b)과 제3 빔(155c)이 모두 제1 빔(155a) 내부로 이동된 것을 볼 수 있다. 이 경우 볼나사(154)는 지지봉(157)의 관통공 내로 들어가게 된다. 이에 반하여 도 8은 제2 빔(155b)과 제3 빔(155c)이 모두 후방 방향으로 이동한 상태를 나타낸다.
이하에서는 본 발명의 다연장 로켓 시스템(200)의 작동을 설명한다. 도 11은 본 발명은 다연장 로켓 시스템(200)의 하역 과정을 나타내는 도면이다. 상세하게는 도 11의 (a)는 적재물(120)이 차량(140)에 적재된 상태를 나타낸다. 적재물(120)이 지지구조체(110)에 지지되어 이송붐장치(150)의 레일(151)을 따라 차량의 전방 방향으로 이동된 상태이다.
이후, 적재물(120)을 하역을 하역하는 경우, 도 11의 (b)에서와 같이 적재물(120)을 지지하는 지지구조체(110)가 차량의 후방 방향으로 이동하게 된다. 도 11의 (c)에서와 같이 지지구조체(110)는 레일(151)을 따라 이동할 수 있는 최대 거리까지 이동하게 된다. 지지구조체(110)가 차량의 후방 방향으로 최대한 이동한 후에는 도 11의 (d)에 도시된 바와 같이 지지구조체(110)의 윈치(111)이 작동하여 적재물(120)을 바닥에 내려놓게 한다.
이와 같이 본 발명은 적재물, 예를 들면 로켓 파드를 지지구조체(110)의 윈치를 이용하여 지면에서 들어올려 지지대(112)로 지지하고 이송붐장치(150)에 의해 차량(140)으로 이동되어 적재되므로 로켓 파드를 적재하기 위해 별도의 크레인을 이용할 필요가 없으며, 보다 정확하고 신속하게 로켓 파드를 인양하여 적재할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 1은 종래의 다연장 로켓 시스템을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다연장 로켓 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 차량용 하역 장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 차량용 하역 장치를 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 차량용 하역 장치를 나타내는 측면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 이송붐장치를 나타내는 배면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 이송붐장치를 나타내는 정면도이다.
도 8은 도 2에 도시된 이송붐장치를 나타내는 측면도이다.
도 9는 도 2에 도시된 레일의 단면도이다.
도 10은 도 2에 도시된 이송붐장치의 수축된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 11의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 다연장 로켓 시스템의 하역 과정을 나타내는 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 차량용 하역 장치 110: 지지구조체
111: 윈치 112: 지지대
130: 선회/고저 구동부 140: 차량
151: 레일 154: 볼나사
155a: 제1 빔 155b: 제2 빔
155c: 제3 빔 156a: 제1 브래킷
156b: 제2 브래킷 157: 지지봉
158: 고정 브래킷 160 볼너트

Claims (11)

  1. 적재물을 인양하며, 상기 적재물을 지지하는 지지구조체; 및
    상기 지지구조체를 전방 또는 후방으로 이동시키는 이송붐장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지구조체는,
    상기 적재물을 인양하는 윈치; 및
    상기 윈치를 내장하며, 인양된 상기 적재물을 지지하는 지지대;를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지대는 상기 적재물의 측부를 덮는 제1부와 상기 적재물의 상부를 덮는 제2부로 이루어는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 윈치는 상기 제2부에 내장되는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이송붐장치는,
    상기 지지구조체와 결합하며 지지구조체가 전방 또는 후방으로 이동하는 경로를 제공하는 한 쌍의 레일: 및
    상기 지지구조체가 상기 레일을 따라 이동하도록 구동력을 제공하는 구동부;을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 이송붐장치는 상기 구동부에서 발생하는 상기 구동력을 상기 레일에 전달하는 연결축을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 레일은,
    제1 빔;
    상기 제1 빔 내부에서 전방 또는 후방으로 이동가능한 제2 빔;
    상기 지지구조체와 결합하며, 상기 제2 빔 내부에서 전방 또는 후방으로 이동가능한 제3 빔;
    상기 제1 빔에 배치되며, 상기 구동력에 의해 회전되는 볼나사; 및
    상기 제2 빔에 고정 배치되며, 상기 볼나사와 맞물리는 볼너트;를 구비하며,
    상기 구동부의 구동력에 의해 상기 불나사가 회전하면서 상기 볼너트와 고정된 상기 제2 빔이 상기 제1 빔 내부에서 전방 또는 후방으로 이동하며, 상기 제3 빔은 상기 제2 빔의 이동 방향과 동일한 방향으로 상기 제2 빔 내부를 이동하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 레일은,
    상기 제2 빔에 고정되며, 상기 볼너트를 내부에 포함하는 제1 브래킷;
    상기 제1 브래킷과 이격되어 상기 제2 빔에 고정 배치되는 제2 브래킷; 및
    상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 사이에서 고정되며, 상기 제2 빔이 전방으로 이동하는 경우 상기 볼나사를 덮을 수 있도록 길이 방향으로 관통공이 형성된 지지봉;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 빔에 고정되며 상기 지지봉을 지지하는 고정 브래킷을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 레일은,
    상기 제2 빔에 고정 배치되는 피니언 기어;
    상기 피니언 기어와 치합되며 상기 제1 빔에 형성되는 제1 랙기어; 및
    상기 피니언 기어와 치합되며 상기 제3 빔에 형성되는 제2 랙기어;를 더 구 비하며,
    상기 제2 빔이 상기 제1 빔 내부에서 이동함에 따라 상기 피니언 기어가 회전하며, 상기 피니언 기어와 치합되는 상기 제2 랙기어가 형성된 제3 빔이 상기 제2 빔의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 차량용 하역 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 차량용 하역 장치를 구비한 다연장 로켓 시스템.
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