KR20100081166A

KR20100081166A - 원격제어가 가능한 크레인

Info

Publication number: KR20100081166A
Application number: KR1020090000465A
Authority: KR
Inventors: 신영진
Original assignee: 신영진
Priority date: 2009-01-05
Filing date: 2009-01-05
Publication date: 2010-07-14

Abstract

본 발명은 원격제어가 가능한 크레인에 관한 것으로, 노면을 주행하는 주행부(11)와, 주행부(11)의 상부에 회전가능하게 설치되는 선회부(12)와, 선회부(12)에 회전가능하게 설치되는 붐(13)과, 붐(13)의 선단부에 설치되는 가이드부(14)로 구성된 본체(10)와; 본체(10)에 설치되는 동력원(20)과; 본체(10)에 설치되며, 동력원(20)에 연동되어 유압을 발생하는 유압펌프(30)와; 본체(10)에 설치되며, 주행부(11)를 구동하는 주행부구동장치(50,50')와; 본체(10)에 설치되며 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 선회부(12)를 구동하는 선회부유압모터(60)와; 일단이 선회부(12)에 회전가능하게 고정되고 타단이 붐(13)에 회전가능하게 고정되며, 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 붐(13)을 이동시키는 실린더기구(70)와; 하물이 걸리는 훅(81)과, 훅(81)에 회전가능하게 고정되는 도르래(82)를 갖춘 훅블록(80)과; 도르래(82)에 고정되는 로프(R)를 갖추고서, 훅블록(80)을 승강시키는 윈치(90)를 포함하는 크레인에 있어서, 상기 동력원(20)이, 본체(10)에 설치되어 외부 전원공급원(P)으로부터 전력을 공급받아 구동되는 전기모터이고; 주행부구동장치(50,50')가 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 주행부를 구동하는 유압모터이며; 윈치(90)가 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 훅(81)을 승강시키는 유압윈치인 한편; 유압펌프(30)로부터의 유압을 주행부구동장치(50,50')·선회부유압모터(60)·실린더기구(70)·윈치(90)로 선택적으로 분배하는 유압라인선택유닛(40)과; 유압라인선택유닛(40)을 작동제어하여, 유체의 흐름을 제어하는 제어부(101) 와, 외부로부터 무선신호를 수신하여 제어부(101)로 전달하는 송수신부(102)를 갖춘 제어유닛(100)과; 작동신호를 입력하는 입력부(111)와, 입력부(510)의 신호를 수신하는 제어부(112)와, 제어부(112)에 의해 작동제어되어 제어유닛(100)의 송수신부(102)로 무선신호를 송출하는 송수신부(113)를 갖춘 컨트롤러(110); 작업이 용이하며 안전사고의 위험이 없는 효과가 있다.

Description

원격제어가 가능한 크레인{Remote control crane}

본 발명은 하물을 옮기는 크레인에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 운전자없이 외부에서 원격으로 조정할 수 있는 크레인에 관한 것이다.

중량물을 운반하거나 높은 장소로 하물을 운반하기 위해 크레인이 발명되었다. 이러한 크레인은 대형 공사현장이나 공장 등에 고정설치되어, 작업자의 조작에 의해 하물을 이동시킨다.

하지만, 상기 크레인은, 한번 설치되면 분해 조립이 어려워, 한정된 장소에서만 사용할 수 밖에 없었다.

이러한, 상기 크레인의 문제점을 해결하기 위해 이동식 크레인이 발명되었다.

도 1을 참조하면, 상기 이동식 크레인은, 노면을 주행하는 주행부(11)와, 주행부(11)의 상부에 회전가능하게 설치되는 선회부(12)와, 선회부(12)에 회전가능하게 설치되는 붐(13)과, 붐(13)의 선단부에 설치되는 가이드부(14)로 구성된 본체(10)와; 본체(10)에 설치되는 동력원(20)과; 본체(10)에 설치되며, 동력원(20)에 연동되어 유압을 발생하는 유압펌프(30)와; 본체(10)에 설치되며, 주행부(11)를 구 동하는 주행부구동장치(50,50')와; 본체(10)에 설치되며 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 선회부(12)를 구동하는 선회부유압모터(60)와; 일단이 선회부(12)에 회전가능하게 고정되고 타단이 붐(13)에 회전가능하게 고정되며, 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 붐(13)을 이동시키는 실린더기구(70)와; 하물이 걸리는 훅(81)과, 훅(81)에 회전가능하게 고정되는 도르래(82)를 갖춘 훅블록(80)과; 도르래(82)에 고정되는 로프(R)를 갖추고서, 훅블록(80)을 승강시키는 윈치(90)로 이루어진다.

한편, 상기 이동식 크레인은 공지된 기술로서, 자세한 작동관계에 대해서는 생략하기로 한다.

이러한 이동식 크레인은, 이동이 자유로워 장소의 구애를 받지 않고 작업을 할 수 있다.

하지만, 상기 이동식 크레인은, 동력원(20)이 엔진장치로 이루어져, 천연자원이 많이 소비되었고, 천연자원이 연소되면서 많은 매연을 발생시켰다.

또한, 상기 이동식 크레인은, 각각의 구동수단{주행부구동장치(50,50')·선회부유압모터(60)·실린더기구(70)·윈치(90)}이 개별적으로 제어되어, 작업자가 조작하기가 불편하였다.

또한, 상기 이동식 크레인은, 작업자가 크레인에 탑승하여 작업을 하기 때문에, 전체적인 작업상황을 살펴볼 수 없어, 안전사고의 위험을 항상 지니고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로, 작업이 용이하며 안전사고의 위험이 없는 원격제어가 가능한 크레인을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 노면을 주행하는 주행부와, 주행부의 상부에 회전가능하게 설치되는 선회부와, 선회부에 회전가능하게 설치되는 붐과, 붐의 선단부에 설치되는 가이드부로 구성된 본체와; 본체에 설치되는 동력원과; 본체에 설치되며, 동력원에 연동되어 유압을 발생하는 유압펌프와; 본체에 설치되며, 주행부를 구동하는 주행부구동장치와; 본체에 설치되며 유압펌프로부터 유압을 공급받아 선회부를 구동하는 선회부유압모터와; 일단이 선회부에 회전가능하게 고정되고 타단이 붐에 회전가능하게 고정되며, 유압펌프로부터 유압을 공급받아 붐을 이동시키는 실린더기구와; 하물이 걸리는 훅과, 훅에 회전가능하게 고정되는 도르래를 갖춘 훅블록과; 도르래에 고정되는 로프를 갖추고서, 훅블록을 승강시키는 윈치를 포함하는 크레인에 있어서, 상기 동력원이, 본체에 설치되어 외부 전원공급원으로부터 전력을 공급받아 구동되는 전기모터이고; 주행부구동장치가 유압펌프로부터 유압을 공급받아 주행부를 구동하는 유압모터이며; 윈치가 유압펌프로부터 유압을 공급받아 훅을 승강시키는 유압윈치인 한편; 유압펌프로부터의 유압을 주행부구동장치·선회부유압모터·실린더기구·윈치로 선택적으로 분배하는 유압라 인선택유닛과; 유압라인선택유닛을 작동제어하여, 유체의 흐름을 제어하는 제어부와, 외부로부터 무선신호를 수신하여 제어부로 전달하는 송수신부를 갖춘 제어유닛과; 작동신호를 입력하는 입력부와, 입력부의 신호를 수신하는 제어부와, 제어부에 의해 작동제어되어 제어유닛의 송수신부로 무선신호를 송출하는 송수신부를 갖춘 컨트롤러가 보강구비된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 크레인을 원격으로 조정할 수 있어, 작업이 편리하며, 작업자가 크레인의 전체적인 움직임을 볼 수 있기 때문에 주변의 상황에 신속하게 대처할 수 있어, 안전사고가 발생하지 않는다.

이하 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인을 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인의 구성간 연결을 나타낸 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인은 노면을 이동하는 본체(10)와, 본체(10)에 설치되는 동력원(20)과, 동력원(20)에 의해 구동되는 유압펌프(30)와, 유압펌프(30)로부터의 유체를 선택적으로 분배하는 유압라인선택유닛(40)과, 유압라인선택유닛(40)과 연결되는 주행부구동장치(50)와, 유압라인선택유닛(40)과 연결되는 선회부유압모터(60)와, 본체(10)의 선회부(12)에 회전가능하게 설치되는 실린더기구(70)와, 본체(10)에 설치되는 윈치(90)와; 하물을 거는 훅블록(80)과, 유압라인선택유닛(40)을 작동제어하는 제어유닛(100)과, 제어유닛(100)을 원격제어하는 컨트롤러(110)으로 이루어진다.

상기 본체(10)는, 노면을 주행하는 주행부(11)와, 주행부(11)의 상부에 배치되는 주행바디(15)와, 주행부(11)의 상부에 회전가능하게 설치되는 선회부(12)와, 선회부(12)에 회전가능하게 설치되는 붐(13)과, 붐(13)의 선단부에 설치되는 가이드부(14)로 구성된다.

상기 주행부(11)는, 주행바디(15)의 하부에 설치되어 본체(10)를 이동시킨다. 본 실시예에서는 주행부(11)로 무한궤도를 적용하지만 다양한 이동수단이 적용될 수 있다. 한편, 무한궤도는 비탈길과 같은 급경사 지역을 지날 때 유용하게 쓰이는 통상의 것으로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 선회부(12)는, 주행부(11)의 주행바디(15)에 회전가능하게 설치된다.

상기 붐(13)은, 선회부(12)에 회전가능하게 설치된다. 한편, 본실시예에서는 선회부(12)에 유압실린더(C)를 회전가능하게 설치하고, 붐(13)을 유압실린더(C)에 이동가능하게 설치한다.

상기 가이드부(14)는 유압실린더(C) 외부로 노출된 붐(13)의 선단부에 회전가능하게 설치된다.

또한, 상기 동력원(20)는, 유압펌프(30)를 구동하는 통상의 전기모터로서, 전원공급원(P)으로부터 전력을 공급받아 유압펌프(30)를 구동한다. 이때, 전원공급원(P)은 별도 장소에 설치되며, 동력원(20)과 연결되는 별도의 연결잭을 매개로 동력원(20)에 전력을 공급한다. 한편, 본 실시예에서는 동력원(20)의 전원공급원(P) 을 별도에 설치하였지만, 본체(10)에 탑재되는 배터리를 이용할 수 도 있다.

상기 유압펌프(30)는, 유압을 발생시키는 통상의 것으로서, 본체(10)의 선회부(12)에 설치되며, 동력원(20)과 연결되어, 동력원(20)의 구동력에 의해 유압을 발생시킨다.

상기 유압라인선택유닛(40)은, 유압펌프(30)로부터의 유체를 필요한 곳에 선택적으로 분배하는 것으로, 주행부구동장치(50,50')·선회부유압모터(60)·실린더기구(70)·윈치(90)로 유입되는 유체의 방향 및 유량을 선택적으로 조절한다. 이때, 유압라인선택유닛(40)으로는 통상의 밸브가 사용된다.

상기 주행부구동장치(50,50')는, 유압을 통해 회전력을 발생시키는 통상의 유압모터로서, 주행부(11)의 주행바디(15)에 설치되어, 무한궤도(112)를 구동시킨다. 이때, 주행부구동장치(50,50')의 회전수 또는 방향에 의해 무한궤도의 속도 또는 방향이 조절된다.

상기 선회부유압모터(60)는, 유압을 통해 회전력을 발생시키는 통상의 유압모터로서, 선회부(12)에 설치되어, 선회부(600)를 전방향으로 회전시킨다.

상기 실린더기구(70)는, 본체(10)의 선회부(12)에 회전가능하게 설치되는 실린더(71)와, 실린더(71)에 직선왕복가능하게 설치되는 로드(72)으로 구성된다.

이때, 상기 로드(72)는 선단이 유압실린더(C)에 회전가능하게 고정되어 유압실린더(C)를 상방으로 지지한다.

상기 훅블록(80)은, 하물이 걸리는 훅(81)과, 훅(81)에 회전가능하게 고정되는 도르래(82)로 구성된다. 이때, 로프(R)은 일단이 붐(13)의 선단부에 고정되고, 타단이 도르래(82)을 감으면서 가이드부(14)를 경유하여 윈치(90)에 연결된다. 일단에 훅블록(B)이 설치되며, 타단에 하물이 걸려진다.

상기 윈치(90)는, 유압을 이용한 통상적인 유압유압윈치로서, 훅블록(80)의 도르래(82)에 연결된 로프(R)를 갖추고서, 로프(R)를 감거나 풀면서, 도르래(82)를 직선왕복이동시켜, 훅(81)을 승강시킨다.

이때, 상기 윈치(90)에는 부하감지센서(LS)가 설치되어, 유압윈치에 기준치 이상의 하중이 걸리면 이를 감지한다.

상기 제어유닛(100)은, 유압라인선택유닛(40)를 작동제어하며, 윈치(90)의 부하감지센서(LS)로부터 부하신호를 수신하여 윈치(90)의 작동을 제어하는 제어부(101)와, 제어부(101)에 의해 작동제어되며 무선신호를 송수신하는 송수신부(102)로 구성되어 본체(10)의 선회부(12)에 설치된다. 이때, 제어유닛(100)의 설치위치는 다양한 곳에 될 수 있다.

상기 컨트롤러(110)는, 작동신호를 입력하는 입력부(111)와, 입력부(111)로부터의 작동신호를 수신하는 제어부(112)와, 제어부(112)에 의해 작동제어되어 작동신호를 외부로 무선송출 또는 수신하는 송수신부(113)와, 제어유닛(100)의 작동상태를 나타내는 디스플레이장치(114)로 구성되어, 본체(10)의 선회부(12)에 탈착가능하게 설치된다. 이때, 컨트롤러(110)는 별도의 보관함에 보관될 수 도 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인의 작용을 나타낸 작용도로서, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 상기 컨트롤러(110)를 소지한 작업자가 컨트롤러(110)의 입력부(111)에 작동신호를 입력하면, 제어부(112)는 송수신부(113)을 작동제어하여 작동신호를 외부로 무선출력한다.

이후, 상기 제어유닛(100)의 송수신부(102)는 무선 출력된 작동신호를 수신하여 제어부(101)에 전달하고, 이를 수신한 제어부(101)가 동력원(20)를 구동하며, 동력원(20)의 회전력에 의해 유압펌프(30)가 구동된다.

계속해서, 작업자가 컨트롤러(110)의 입력부(111)에 주행신호를 입력하면, 제어부(112)는 송수신부(113)를 작동하여 주행신호를 외부로 무선출력한다.

이후, 상기 제어유닛(100)의 송수신부(102)는 무선 출력된 주행신호를 수신하여 제어부(101)에 전달하고, 이를 수신한 제어부(101)는 유압라인선택유닛(40)를 컨트롤 하여 유체가 주행부구동장치(50,50')로 흐르도록 한다.

상기 주행부구동장치(50,50')로 유체가 흐르게 되면 유압에 의해 주행부구동장치(50,50')가 구동되고, 유압모터(500)의 구동력에 의해 무한궤도(112)가 구동되어, 크레인이 작업장소로 이동되게 된다.

상기 크레인이 작업장소로 이동되면, 작업자는 컨트롤러(110)에 선회부회전신호를 입력하고, 이때 제어부(112)는 송수신부(113)를 작동하여 선회부회전신호를 외부로 무선출력한다.

이후, 상기 제어유닛(100)의 송수신부(102)는 무선 출력된 선회부회전신호를 수신하여 제어부(101)에 전달하고, 이를 수신한 제어부(101)는 유압라인선택유 닛(40)를 컨트롤 하여 유체가 선회부유압모터(60)로 흐르도록 한다.

상기 선회부유압모터(60)로 유체가 흐르게 되면 유압에 의해 선회부유압모터(60)가 구동되고, 선회부유압모터(500)의 구동력에 의해 본체(10)의 선회부(12)가 회전한다.

계속해서, 작업자가 컨트롤러(110)에 실린더구동신호를 입력하면, 이때 제어부(112)는 송수신부(113)를 작동하여 실린더구동신호를 외부로 무선출력한다.

이후, 상기 제어유닛(100)의 송수신부(102)는 무선 출력된 실린더구동신호를 수신하여 제어부(101)에 전달하고, 이를 수신한 제어부(101)는 유압라인선택유닛(40)를 컨트롤 하여 유체가 실린더기구(70)의 실린더(71)로 흐르도록 한다.

상기 실린더(71)로 유체가 흐르게 되면 유압에 의해 실린더기구(70)의 로드(72)이 직선운동하여, 붐(13)의 높이가 조절된다.

상기와 같은 일련의 작업을 마치면, 도 4와 같이 훅(81)가 하물이 있는 작업위치된다. 이후, 훅블록(80)의 훅(81)을 하물에 건 후, 작업자가 컨트롤러(110)에 유압윈치구동신호를 입력하면, 이때 제어부(112)는 송수신부(113)를 작동하여 유압윈치구동신호를 외부로 무선출력한다.

이후, 상기 제어유닛(100)이 송수신부(102)는 무선 출력된 유압윈치구동신호를 수신하여 제어부(101)에 전달하고, 이를 수신한 제어부(101)는 유압라인선택유닛(40)을 컨트롤 하여 유체에 의해 윈치(90)가 작동되도록 한다.

상기 윈치(90)가 작동되면, 로프(R)가 윈치에 감겨지고, 도르래(82)가 로프(R)에 의해 상부로 이동하면서 하물이 들려진다.

계속해서, 작업자가 상기 컨트롤러(110)를 조정하여, 상기와 같은 일련의 과정을 반복하면서 하물을 원하는 위치로 옮길 수 있다.

한편, 기준치 이상의 하물을 들어, 윈치(90)에 과부하가 걸리면 부하감지센서(LS)가 이를 감지하여 제어유닛(100)의 제어부(101)로 부하신호를 보내고 이를 수신한 제어부(101)가 유압라인선택유닛(40)으로부터 윈치(90)로 흐르는 유체를 차단하여 윈치(90)가 작동하지 않도록 한다.

또한, 상기 컨트롤러(110)의 디스플레이장치(114)에는 제어유닛(100)의 작동상태가 표시되어, 작업자가 이를 확인하면서 작업을 할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인은, 작업자가 각각의 구동수단을 개별적으로 통제하지 않고, 원격 컨트롤러를 통해 원거리에서도 통합적으로 통제할 수 있어, 작업이 편리한다.

또한, 작업자가 크레인으로부터 일정간격 떨어져 넓은 시아로 크레인의 작동상태를 보기 때문에, 주위의 상황을 정확히 파악하며 작업을 할 수 있어, 안정성이 크게 향상된다.

도 1은 종래의 이동식 크레인을 나타낸 개략도이고,

도 2는 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인을 나타낸 개략도이고,

도 3은 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인의 구성간 연결을 나타낸 구성도이고,

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 원격제어가 가능한 크레인의 작용을 나타낸 작용도이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명-

10; 본체 20; 동력원

30; 유압펌프 40; 유압라인선택유닛

50,50'; 주행부구동장치 60; 선회부유압모터

70; 실린더기구 80; 훅블록

90; 윈치 100; 제어유닛

110; 컨트롤러

Claims

노면을 주행하는 주행부(11)와, 주행부(11)의 상부에 회전가능하게 설치되는 선회부(12)와, 선회부(12)에 회전가능하게 설치되는 붐(13)과, 붐(13)의 선단부에 설치되는 가이드부(14)로 구성된 본체(10)와; 본체(10)에 설치되는 동력원(20)과; 본체(10)에 설치되며, 동력원(20)에 연동되어 유압을 발생하는 유압펌프(30)와; 본체(10)에 설치되며, 주행부(11)를 구동하는 주행부구동장치(50,50')와; 본체(10)에 설치되며 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 선회부(12)를 구동하는 선회부유압모터(60)와; 일단이 선회부(12)에 회전가능하게 고정되고 타단이 붐(13)에 회전가능하게 고정되며, 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 붐(13)을 이동시키는 실린더기구(70)와; 하물이 걸리는 훅(81)과, 훅(81)에 회전가능하게 고정되는 도르래(82)를 갖춘 훅블록(80)과; 도르래(82)에 고정되는 로프(R)를 갖추고서, 훅블록(80)을 승강시키는 윈치(90)를 포함하는 크레인에 있어서,

상기 동력원(20)이, 본체(10)에 설치되어 외부 전원공급원(P)으로부터 전력을 공급받아 구동되는 전기모터이고; 주행부구동장치(50,50')가 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 주행부를 구동하는 유압모터이며; 윈치(90)가 유압펌프(30)로부터 유압을 공급받아 훅(81)을 승강시키는 유압윈치인 한편;

유압펌프(30)로부터의 유압을 주행부구동장치(50,50')·선회부유압모터(60)·실린더기구(70)·윈치(90)로 선택적으로 분배하는 유압라인선택유닛(40)과; 유압라인선택유닛(40)을 작동제어하여, 유체의 흐름을 제어하는 제어부(101)와, 외부로 부터 무선신호를 수신하여 제어부(101)로 전달하는 송수신부(102)를 갖춘 제어유닛(100)과; 작동신호를 입력하는 입력부(111)와, 입력부(510)의 신호를 수신하는 제어부(112)와, 제어부(112)에 의해 작동제어되어 제어유닛(100)의 송수신부(102)로 무선신호를 송출하는 송수신부(113)를 갖춘 컨트롤러(110);

가 보강구비된 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 크레인.
제1항에 있어서,

상기 본체(10)의 주행부(11)가 무한궤도인 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 크레인.
제1항에 있어서,

상기 본체(10)에 전기모터에 전력을 공급하는 전력공급원(P)인 배터리가 보강구비된 것을 특징으로 하는 원격제어가 가능한 크레인.