KR20110059370A - 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치에 관한 것으로서, 중량물 운반선의 갑판에 이동 경로로 설치되는 랙부와, 하면에 피니언부가 설치되어 랙부를 따라 치합되어 이동되면서 중량물 운반선의 밸러스트 평형도를 측정하게 되는 부유케이싱을 포함한다. 따라서 본 발명에 의하면 종래 기술에서는 특정 경로 없이 이루어지는 거리 측정으로 평형 계산에 있어 오차가 발생되었던 문제점을 해결하고자, 밸러스트 평형 측정 구조물이 랙과 피니언 시스템을 통해 정확한 경로를 따라 이동될 수 있도록 함으로써, 밸러스트 평형 계산 오차 범위를 크게 줄여서 중량물의 운송시 안정성을 높일 수 있는 효과를 가진다.

운반선, 밸러스트, 평형, 랙, 피니언

Description

중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치{APPARATUS FOR BALLAST BALANCE MEASURING OF HEAVY LIFT VESSEL}

본 발명은 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중량물을 운반하는 운반선에서 밸러스트 평형의 측정이 정확히 이루어질 수 있도록 함으로써 해수면에 부유 중인 운반선에서의 작업이 안정적으로 실시될 수 있는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치에 관한 것이다.

화물의 무게, 형상, 크기 등의 제약으로 일반 화물선으로는, 운송이 불가능한 화물(Project Cargo)을 운반토록 계획적으로 건조된 중량물 운반선으로 헤비 리프트 바셀(Heavy Lift Vessel), 도크 타입 바셀(Dock Type Vessel) 그리고 오픈 데크 바셀(Open Deck Vessel) 등이 있다.

이들 중량물 운반선에는 중량물의 안정적인 운반을 위하여 밸러스트 평형(Ballast balance)의 조절이 필요하게 되며, 이를 위해 갑판에 이동 가능한 밸러스트 평형 측정 장치를 구비하게 된다.

도 1에 종래의 밸러스트 구조물이 도시된 바와 같이, 바닥면에 바퀴(12)가 장착된 부유케이싱(10)이 운반선(1)의 종방향으로 이동하게 되며, 부유케이싱(10)의 이동거리는 미도시된 밸러스트 제어 패널에 입력되어 운반선(1)의 평형도가 계산된다.

그러나, 종래의 부유케이싱(10)은 윈치(winch:20)로 전면에서 끌어당기고 바퀴(12)에 의해 자체적으로 움직이거나, 또는 바퀴가 장착된 대차(carriage with roller)를 부유케이싱(10)의 하단부에 삽입시켜 윈치로 끌어당기는 방법으로 이루어지고 있다. 그러나, 바퀴(12)로 이동되는 경우에는 경로가 일정치 않아 밸러스트 평형 계산을 위한 정확한 거리 측정이 힘들 뿐만 아니라, 이로 인해서 해수면에서 부유 중인 운반선에서의 작업이 불균형 상태에서 이루어질 수 있어 중량물을 안정적으로 운송시키기에는 위험의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 밸러스트 평형 측정 구조물이 정확한 경로를 따라 이동될 수 있도록 함으로써, 밸러스트 평형 계산 오차 범위를 크게 줄여서 중량물의 운송시 안정성을 높일 수 있는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 중량물 운반선의 갑판에 이동 경로로 설치되는 랙부와, 하면에 피니언부가 설치되어 상기 랙부를 따라 치합되어 이동되면서 상기 중량물 운반선의 밸러스트 평형도를 측정하게 되는 부유케이싱을 포함하는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치를 제공한다.

그리고 랙부는 중량물 운반선의 선미부터 선수까지 직진성을 가지고 설치될 수 있으며, 랙부에는 부유케이싱의 위치를 감지할 수 있는 센서를 더 포함될 수 있다.

따라서 센서에서 랙부를 따라 직선 이동되는 부유케이싱의 위치가 감지되고, 이동 위치가 밸러스트 제어패널에 입력되어 평형도를 계산할 수 있다.그리고 부유케이싱의 하면측에 설치되어 랙부에 치합되는 피니언부에는 구동부와 전원공급부가 연결 설치될 수 있다.

또한, 부유케이싱의 바닥면에 이동을 위하여 복수개 설치되는 바퀴와, 부유케이스의 하단부에 부유케이싱의 승하강이 이루어지도록 설치되는 유압실린더를 더 포함될 수 있다.

또, 부유케이싱에는 하단면에 임시로 설치되어 이동 전에 하중을 지지할 수 있도록 지지대가 설치될 수 있으며, 지지대는 부유케이싱의 바퀴 높이 보다 클 수 있다.

본 발명에서 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치에 의하면, 종래 기술 에서는 특정 경로 없이 이루어지는 거리 측정으로 평형 계산에 있어 오차가 발생되었던 문제점을 해결하고자, 밸러스트 평형 측정 구조물이 랙과 피니언 시스템을 통해 정확한 경로를 따라 이동될 수 있도록 함으로써, 밸러스트 평형 계산 오차 범위를 크게 줄여서 중량물의 운송시 안정성을 높일 수 있는 효과를 가진다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치의 사시도이고, 도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 평형 측정장치의 작동 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치는, 크게 중량물 운반선(100)의 갑판에 설치되는 랙부(rack:110)와, 랙부(110)에 치합되어 이동될 수 있도록 피니언부(pinion:122)를 포함하는 부유케이싱(120)을 포함할 수 있다.

여기서 중량물 운반선(100)은 중량물을 운반하도록 계획적으로 건조된 선박으로 헤비 리프트 바셀(Heavy Lift Vessel), 도크 타입 바셀(Dock Type Vessel) 그리고 오픈 데크 바셀(Open Deck Vessel) 등 일 수 있다.

이러한 중량물 운반선(100)은 중량물을 싣어 나르기 때문에 밸러스트 평형이 매우 중요하며, 이를 위하여 수시로 밸러스트 평형을 맞추기 위하여 부유케이싱(120)을 이용할 수 있다.

먼저, 부유케이싱(120)의 이동을 위하여 중량물 운반선(100)의 갑판에 정확한 이동 경로를 제공하도록 랙부(110)가 설치될 수 있다. 랙부(110)는 회전 운동을 직선 운동으로 바뀌기 위하여 톱니 형태로 중량물 운반선(100)의 선미부터 선수까지 직진성을 가지고서 설치될 수 있으며, 더욱이 참고로 도 1에서와 같이 중량물 운반선(100)의 양측에 일정 거리 이격되어 나란히 한 쌍으로 설치될 수 있다.

덧붙여, 랙부(110)에는 이동되는 부유케이싱(120)의 위치를 감지할 수 있는 센서(112)가 어느 한 곳에 또는 일정 거리 이격되어 복수개가 설치될 수 있다.

그리고 중량물 운반선(100)의 밸러스트 평형도를 측정하게 되는 부유케이싱(120)은, 직육면체의 박스 형태로 내부는 일정 공간을 형성하고 금속재 또는 합성수지재로 이루어질 수 있으며, 밸러스트 평형도 측정시에는 내부에 물이 채워지게 된다.

그리고 부유케이싱(120)의 하면으로는 톱니의 랙부(110)에 치합되도록 기어 형태의 피니언부(122)가 적어도 하나 이상 설치될 수 있으며, 이 피니언부(122)의 구동을 위하여 구동부(123)와 구동부(123)에 전기적으로 연결되는 전원공급부(124)가 설치될 수 있다.

구동부(123)는 정, 역회전 가능한 모터이면 가능하고, 전원공급부(124)는 부유케이싱(120)의 내부 상단 또는 외벽에 설치될 수 있다.

또한, 부유케이싱(120)의 바닥면에는 랙부(110)의 경로 이동 외에 이동 및 설치시 원활한 이동을 위하여 복수개의 바퀴(126)가 설치되며, 이 각 바퀴(126)에 근접하여서는 유압실린더(128)가 설치되어 유압실린더(128)의 신장과 신축시 부유케이싱(120)의 승하강이 이루어질 수 있다.

더 나아가 부유케이싱(120)에는 하단면으로는 이동 전에 임시로 하중을 지지할 수 있도록 지지대(130)가 설치될 수 있으며, 지지대(130)는 부유케이싱(120)의 바퀴(126) 높이 보다 클 수 있다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치의 작동을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 4를 참고하여 설명하면, 중량물 운반선(100)의 밸러스트 평형을 측정하기 위하여 중량물 운반선(100)의 갑판에는 선미부터 선수까지 나란히 한 쌍의 랙부(110)가 용접 및 볼팅으로 고정 설치된다.

랙부(110)가 설치된 상태에서 부유케이싱(120)의 이동 전에 부유케이싱(120)의 하면에 바퀴(126)보다 높은 지지대(130)를 받쳐서 하중을 지지하게 되며, 이때 부유케이싱(120)에는 물이 채워지게 된다.

다음으로 부유케이싱(120)의 이동은, 유압실린더(128)의 신장 작동으로 부유케이싱(120)을 일정 높이로 승강시켜서 지지대(130)를 제거하고, 다시 유압실린더(128)의 신축 작동으로 부유케이싱(120)을 원위치로 하강시킴으로써, 랙부(110)에 피니언부(122)가 치합되고, 바퀴(126)는 갑판에 밀착된다.

이어서 전원공급부(124)에 전원이 인가되어 구동부(123)를 구동시키게 되면, 적어도 하나 이상의 피니언부(122)가 회전 구동되어 톱니의 랙부(110)를 따라 직선 이동을 하게 된다.

랙부(110)를 따라 직선 이동되는 부유케이싱(120)의 이동 거리는 센서(112)에 의해 위치가 감지되면서 미도시된 밸러스트 제어 패널에 입력되어 평형도를 계산하게 되며, 이 계산 정도에 따라 중량물 운반선(100)의 밸러스트 탱크(미도시)내의 물을 빼거나 더 채워넣어 평형도를 맞추게 된다.

이와 같이 부유케이싱(120)을 이용한 평형도 측정은 중량물을 싣을 때나 운항 중 수시로 실시할 수 있다.

그리고 평형도 측정 후에 부유케이싱(120)의 이동은 물을 뺀 후, 바퀴(126)를 이용하여 일정 공간으로 이동시키게 된다.

그러므로 이상과 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 밸러스트 평형 측정 구조물이 랙과 피니언 시스템을 통해 정확한 경로를 따라 이동될 수 있도록 함으로써, 밸러스트 평형 계산 오차 범위를 크게 줄여서 중량물의 운송시 안정성을 높일 수 있다.

이상 본 발명에 따른 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 용이하게 변경할 수 있으며, 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

도 1은 종래의 중량물 운반선에 설치되는 밸러스트 구조물을 개략적으로 도시한 것이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치의 사시도이고,

도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 평형 측정장치의 작동사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 중량물 운반선 110 : 랙부

112 : 센서 120 : 부유케이싱

122 : 피니언부 123 : 구동부

124 : 전원공급부 126 : 바퀴

128 : 유압실린더 130 : 지지대

Claims (8)

1. 중량물 운반선의 갑판에 이동 경로로 설치되는 랙부와,

   하면에 피니언부가 설치되어 상기 랙부를 따라 치합되어 이동되면서 상기 중량물 운반선의 밸러스트 평형도를 측정하게 되는 부유케이싱

   을 포함하는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 랙부는 상기 중량물 운반선의 선미부터 선수까지 직진성을 가지고 설치되는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 랙부에는 상기 부유케이싱의 위치를 감지할 수 있는 센서를 더 포함하는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 센서에서 상기 랙부를 따라 직선 이동되는 상기 부유케이싱의 위치가 감지되고, 이동 위치가 밸러스트 제어패널에 입력되어 평형도를 계산하게 되는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 부유케이싱의 하면측에 설치되어 상기 랙부에 치합되는 상기 피니언부에는 구동부와 전원공급부가 연결 설치되는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 부유케이싱의 바닥면에 이동을 위하여 복수개 설치되는 바퀴와,

   상기 부유케이싱의 하단부에 상기 부유케이싱의 승하강이 이루어지도록 설치되는 유압실린더를 더 포함하는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 부유케이싱에는 하단면에 임시로 설치되어 이동 전에 하중을 지지할 수 있도록 지지대가 설치되는 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 지지대는 상기 부유케이싱의 바퀴 높이 보다 큰 중량물 운반선의 밸러스트 평형 측정장치.

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