KR20110070215A

KR20110070215A - 크레인 및 이를 탑재한 선박

Info

Publication number: KR20110070215A
Application number: KR1020090126946A
Authority: KR
Inventors: 홍금식; 꽝 히오 응오
Original assignee: 한국과학기술원; 부산대학교 산학협력단
Priority date: 2009-12-18
Filing date: 2009-12-18
Publication date: 2011-06-24
Also published as: CN102101624B; KR101141599B1; CN102101624A

Abstract

본 발명은 피이송물인 컨테이너를 크레인으로 운반함에 있어서 컨테이너의 자세(Trim-List-Skew)를 제어하고 이의 흔들림을 방지할 수 있는 크레인에 관한 것으로서, 스프레더는 트롤리에 배치되는 제 1 트롤리 활차를 경유하여 스프레더에 배치되는 제 1 스프레더 활차에 연결되는 하중 지지 로프에 의해 지지되는 크레인에 있어서, 한 쌍의 추가 로프와, 트롤리 상에 구비되며, 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 트롤리 활차보다 외측에 배치되며, 또한, 거더를 중심으로 대향하는 위치에 설치되는 한 쌍의 제 2 트롤리 활차와, 스프레더 상에 배치되는 한 쌍의 제 2 스프레더 활차와, 추가 로프의 일단을 지지하며 추가 로프를 권입 및 권출하는 호이스트 드럼을 구비하며, 추가 로프는 호이스트 드럼으로부터 제 2 트롤리 활차를 경유하여 제 2 스프레더 활차에 연결되며, 제 2 스프레더 활차는 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 스프레더 활차보다 내측에 위치시킴으로써, 스프레더 혹은 컨테이너의 측방향 흔들림을 감쇄할 수 있다는 효과를 가진다.

Description

크레인 및 이를 탑재한 선박 { CRANE AND SHIP LOADING THEREOF }

본 발명은 피이송물인 컨테이너를 크레인으로 운반함에 있어서 컨테이너의 자세(Trim-List-Skew)를 제어하고 이의 흔들림을 방지할 수 있는 크레인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모바일 하버(Mobile Harbor)와 같이 움직이는 선박에 탑재된 크레인을 이용하여 컨테이너를 이송할 때, 컨테이너의 자세를 제어하며 동시에 여러 가지 외부 요인에 의해 흔들리는 컨테이너의 측방향 흔들림을 제어할 수 있는 크레인 및 이를 탑재한 선박에 관한 것이다.

최근 전 세계적으로 국가간 도시간 교역 규모가 증가하면서 물동량도 증가하고 있는데, 이 중에서도 특히 운송비용이 저렴한 해로를 통한 물동량이 비약적으로 증가하고 있다. 이처럼 해로를 통한 물류 즉, 선박을 이용한 물류에 있어서는 선박에 화물을 최대한 많이 적재하도록 하기 위하여, 또한 피이송물의 선적 및 하역의 편의성 및 신속성을 도모하기 위하여, 오래전부터 컨테이너가 이용되어 왔다.

일반적으로 컨테이너를 선박에 선적하거나 혹은 선박으로부터 하역함에 있어서는 크레인이 사용된다. 이러한 컨테이너 크레인은 선박과 부두 사이에서 컨테이너를 선적하고 하역하는 장비로서, 이러한 컨테이너 크레인의 선적 및 하역 속도는 부두 전체의 화물 처리 능력을 결정하는 핵심적 요소가 되고 있다.

크레인은 스프레더를 컨테이너에 착상 결합시킨 상태에서 컨테이너를 수직 상승시키고, 이를 수평 이동시킨 후 다시 목적으로 하는 위치에 컨테이너를 수직 하강시켜 적재한다. 그런데, 스프레더는 좌우로 이동하는 트롤리에 로프를 통하여 매달리기 때문에, 트롤리가 이동하거나 정지할 때 트롤리에 대하여 컨테이너가 트롤리의 이동 방향과 나란한 방향으로 흔들릴 수 있을 뿐만 아니라, 해안에서 불어오는 바람에 의해 로프나 컨테이너가 임의 방향으로 흔들릴 수 있다. 이처럼 컨테이너에 흔들림이 발생하게 되면, 컨테이너를 목적으로 하는 위치에 정밀하게 적재하기 위해서는 크레인 조종자가 이러한 흔들림을 감쇄시키기 위해 수동으로 많은 노력을 시간과 노력을 기울여야 하며, 이는 결국 크레인 및 부두의 효율성이 저하되는 문제로 귀결된다. 이에 따라, 컨테이너의 흔들림을 방지하는 여러 가지 기술들이 개발되어 왔다.

유럽 특허등록공보 제1894881호에는 로프를 통하여 트롤리에 매달린 스프레더에 있어서 로프의 길이를 액츄에이터 등으로 정밀하게 조정함으로써 스프레더의 자세 및 흔들림을 제어하는 장치 및 방법이 제안되어 있다. 도 1은 이러한 장치를 구체적으로 도시하고 있다. 스프레더(4)는 4개의 로프에 의해 트롤리(3)에 매달려 있다. 4 개의 로프는 그 선단부가 호이스트 드럼(1)에 고정되어 호이스트 드럼(1)의 회전에 따라 권입 및 권출된다. 호이스트 드럼(1)으로부터의 로프는 트롤리(3) 상의 활차(5, 5', 5'', 5''')를 경유하여 스프레더(4) 상의 활차(6, 6', 6'', 6''')에 연결된다. 로프는 다시 트롤리(3)의 활차(7, 7', 7'', 7''')를 경유하여 로프의 길이를 정밀하게 조정하는 액츄에이터(볼 스크류 잭: 2, 2', 2'', 2''')에 연결된다. 호이스트 드럼(1)은 로프를 권입 및 권출함으로써 트롤리(3)에 대한 스프레더(4)의 상대적인 높이를 전체적으로 조절한다. 또한, 액츄에이터(7, 7', 7'', 7''')는 각 로프마다 구비되어 각 로프의 길이를 개별적으로 조절함으로써, 스프레더(4)의 x축, y축 및 z축에 대한 회전 운동인 Trim, List 및 Skew를 제어한다. 이렇게 함으로써, 스프레더(4)의 자세가 제어된다.

한편, 본 출원의 출원인도 한국 공개특허공보 제2005-0007248호에서 고층 건물에서 내진을 목적으로 사용하는 능동 질량 감쇠시스템의 원리를 차용하여, 스프레더의 흔들림을 줄일 수 있는 방향으로 트롤리를 움직임으로써 스프레더의 흔들림을 제어하는 방법을 제안한 바 있다.

그러나, 상술한 종래 기술들은 스프레더나 컨테이너가 트롤리 운동 방향으로 흔들리는 것은 제어할 수 있을지언정, 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향(측방향)으로의 흔들림은 제어할 수 없다고 하는 문제가 있다. 크레인이 부두와 같이 측방향의 움직임이 없는 곳에 고정 설치되는 경우에는 컨테이너의 측방향 움직임이 크게 문제되는 것은 아니지만, 크레인이 모바일 하버 또는 선박과 같은 해상 구조물에 설치되는 경우 파도 및 바람 등의 영향으로 이들 해상 구조물이 요동하게 되고, 이에 따라, 이들 해상 구조물에 탑재된 크레인에 매달려 있는 컨테이너 혹은 스프레더는 측방향으로도 크게 흔들릴 수 있기 때문에, 측방향으로의 흔들림을 제어하지 않고서는 컨테이너의 원활한 선적 및 하역 작업을 행할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로서, 본 발명은 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로의 흔들림도 제어할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 크레인 구조물과, 크레인 구조물에 의해 지지되는 거더(girder)와, 거더를 따라 좌우로 횡진하는 트롤리와, 피이송물에 착상 결합하는 스프레더를 구비하며, 스프레더는 트롤리에 배치되는 제 1 트롤리 활차를 경유하여 스프레더에 배치되는 제 1 스프레더 활차에 연결되는 하중 지지 로프에 의해 지지되는 크레인에 있어서, 한 쌍의 추가 로프와, 트롤리 상에 구비되며, 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 트롤리 활차보다 외측에 배치되며, 또한, 거더를 중심으로 대향하는 위치에 설치되는 한 쌍의 제 2 트롤리 활차와, 스프레더 상에 배치되는 한 쌍의 제 2 스프레더 활차와, 추가 로프의 일단을 지지하며 추가 로프를 권입 및 권출하는 호이스트 드럼을 구비하고, 추가 로프는 호이스트 드럼으로부터 제 2 트롤리 활차를 경유하여 제 2 스프레더 활차에 연결되며, 추가 로프에 의해 스프레더에 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 외력을 인가할 수 있도록, 제 2 스프레더 활차는 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 스프레더 활차보다 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 크레인 구조물과, 크레인 구조물에 의해 지 지되는 거더(girder)와, 거더를 따라 좌우로 횡진하는 트롤리와, 피이송물에 착상 결합하는 스프레더를 구비한 크레인에 있어서, 트롤리를 경유하여 스프레더를 지지하는 하중 지지 로프와, 하중 지지 로프의 선단부를 지지하여 스프레더를 권상하는 제 1 호이스트 드럼과, 트롤리에 설치되며 제 1 호이스트 드럼으로부터 연장되는 하중 지지 로프를 스프레더로 안내하는 제 1 트롤리 활차와, 스프레더에 설치되며 제 1 트롤리 활차로부터 연장되는 하중 지지 로프를 트롤리로 다시 안내하는 제 1 스프레더 활차를 구비하며, 하중 지지 로프는 트롤리의 제 1 트롤리 활차를 경유하여 스프레더의 제 1 스프레더 활차에 연결되며, 이에 더하여, 스프레더에 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제어력을 인가하기 위한 한 쌍의 추가 로프와, 추가 로프의 선단부를 지지하며 추가 로프를 권입 및 권출하는 제 2 호이스트 드럼과, 추가 로프의 길이를 정밀하게 제어하는 한 쌍의 추가 로프용 액츄에이터와, 트롤리 상에 구비되며, 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 트롤리 활차보다 외측에 배치되며, 또한, 거더를 중심으로 대향하는 위치에 설치되는 한 쌍의 제 2 트롤리 활차와, 스프레더에 설치되며 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향에 대하여 제 1 스프레더 활차보다 내측에 배치되는 제 2 스프레더 활차를 포함하며, 추가 로프는 트롤리의 제 2 트롤리 활차를 경유하여 스프레더의 제 2 스프레더 활차에 연결되는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공된다.

본 발명의 크레인에 의하면, 한 쌍의 추가 로프를 이용하여 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로의 흔들림을 제어함으로써, 컨테이너를 목적으로 하는 위치 에 신속하고 정확하게 적재하도록 할 수 있으며, 이에 따라, 크레인의 처리 능력이 향상되는 효과가 있다.

이하 본 발명의 복수의 실시예을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 하지만, 이는 예시에 불과한 것이며 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 크레인에 있어서 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 그림이며, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 크레인에 있어서 트롤리와 스프레더 사이에 배치되는 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 측면도이며, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 크레인에 있어서 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 그림이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예의 크레인은 4개의 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')와 2개의 추가 로프(202, 202')를 포함한다. 도 2는 크레인의 구체적인 구조는 생략하였으며 로프의 연결관계를 중심으로 도시하였다. 구체적으로, 크레인은 크게 크레인 구조물(미도시)과, 이에 의해 지지되는 거더(미도시: girder)와, 상기 거더를 따라 좌우로 횡진하는 트롤리(104)와, 트롤리(104)를 경유하는 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')에 의해 지지되며 로프 길이의 조절에 따라 트롤리(104) 쪽으로 상승하거나 트롤리(104) 쪽으로부터 하강하는 스프레더(105)를 포함한다. 스프레더(105)에는 컨테이너가 고정 결합되어 스프레더(105)의 상승, 이동 및 하강에 따라 컨테이너를 상승, 이동 및 하강시키며 컨 테이너를 선적 및 하역하는 작업이 이루어진다.

하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 선단부는 호이스트 드럼(101)에 고정되며, 호이스트 드럼(101)의 회전에 따라 호이스트 드럼(101)에 권입되거나 호이스트 드럼(101)으로부터 권출된다. 본 실시형태에서는 하중 지지 로프가 호이스트 드럼에 동일한 길이만큼 권입되거나 호이스트 드럼으로부터 동일한 길이만큼 권출되는 것을 보장하기 위해, 4 개의 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''') 모두가 하나의 호이스트 드럼(101)에 감기도록 구성되어 있지만, 스프레더(105)의 밸런스가 유지되는 것이 가능하다면 하중 지지 로프가 복수의 호이스트 드럼에 감기더라도 무방하다.

하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')는 트롤리(104) 상의 네 모퉁이에 배치된 트롤리 활차(106, 106', 106'', 106''')를 경유하여, 스프레더(105) 상의 네 모퉁이에 배치된 스프레더 활차(107, 107', 107'', 107''')까지 연장되며, 다시 트롤리(104) 상의 네 모퉁이에 설치된 트롤리 활차(108, 108', 108'', 108''')를 거쳐 액츄에이터(103, 103', 103'', 103''')에 그 후단부가 고정된다.

하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 선단부를 고정하는 호이스트 드럼(101)을 이용하여 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')를 권입하면, 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 길이가 짧아지게 되는데, 이에 따라, 스프레더(105)가 트롤리(104)를 향하여 상승하게 된다. 반대로, 호이스트 드럼(101)이 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')를 권출하면, 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 길이는 길어지고, 스프레더(105)가 트롤리로부터 멀어지면서 하강한다.

하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 후단부는 액츄에이터(103, 103', 103'', 103''')에 고정되며, 액츄에이터의 구동에 의해 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 길이를 정밀하게 조절할 수 있다. 액츄에이터(103, 103', 103'', 103''')는 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')의 길이를 미세하게 조절하기 때문에, 스프레더(105)의 자세를 제어하는데 이용된다.

예를 들면, 트롤리(104)의 운동 방향을 x 방향이라 하고, 트롤리(104)가 형성하는 면에 있어서 트롤리(104)의 운동 방향에 수직한 방향을 y 방향이라 하고, 이들 x 및 y에 수직한 방향을 z 방향이라고 하면, 스프레더의 x 방향에 대한 회전을 Trim 이라 하고, y 방향에 대한 회전을 List라 하고, z 방향에 대한 회전을 Skew라 하며, 이들 6개의 값을 이용하여 스프레더의 임의의 자세를 표시할 수 있다. 즉, 스프레더(105)의 평행 이동은 x, y, z의 값으로 표시할 수 있고, 스프레더(105)의 회전 이동은 Trim, List, Skew의 값으로 표시할 수 있다.

4 개의 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')는 각각 독립적으로 구동되는 액츄에이터(103, 103', 103'', 103''')로 그 길이가 정밀하게 제어되는데, 이를 통하여 x, y, z, Trim, List 및 Skew 값도 정밀하게 제어될 수 있다. 이들 값을 적절히 조절함으로써, 스프레더가 임의의 자세를 취할 수 있도록 제어할 수 있는 것이다.

다음으로, 추가 로프(202, 202')에 대하여 설명한다. 추가 로프(202, 202')의 선단부는 호이스트 드럼(101)에 고정 결합된다. 호이스트 드럼(101)이 추가 로 프(202, 202')를 권입하면, 스프레더(105)를 지지하는데 실질적으로 사용되는 로프의 길이 즉, 호이스트 드럼(101)으로부터 후술하는 추가 드럼(203, 203')에 이르는 추가 로프(202, 202')의 길이가 감소한다. 호이스트 드럼(101)으로부터 추가 로프(202)가 권출되면, 상술한 추가 로프(202, 202')의 길이는 증가한다. 추가 로프(202, 202')는 호이스트 드럼(101)으로부터 트롤리(104) 상의 트롤리 활차(204, 204')를 경유하여 트롤리(104)의 운동 방향에 수직한 방향으로 트롤리 활차(106, 106', 106'', 106''')의 외측의 돌출된 부분(예를들면, 약 1.5 m)에 배치된 트롤리 활차(205, 205')를 거쳐 스프레더(105) 상의 스프레더 활차(206, 206')에 연결된다.

스프레더 활차(206, 206')는 하중 지지 로프(102, 102', 102'', 102''')가 경유하는 스프레더 활차(107, 107', 107'', 107''')보다 내측에 배치된다. 스프레더 활차(206, 206')를 내측(예를들면, 약 2.5 m)에 배치하면 추가 로프(202, 202')가 트롤리(104)와 이루는 각도(α1, α2)는 더 작아지게 되므로, 동일한 추가 로프(202, 202') 길이의 변화에 대하여 스프레더(105)의 측방향으로의 이동량을 크게 할 수 있다.

또한, 컨테이너는 선박의 적재밀도를 높이기 위해서 다층으로 적재되는 것이 일반적인데, 크레인을 이용하여 컨테이너를 적재하는 경우 크레인이 컨테이너의 사이에서 작업해야 하는 경우도 흔히 발생한다. 이때, 추가 로프(202, 202')는 스프레더(105)보다 측방향으로 돌출된 부분으로부터 하방의 스프레더(105)로 연장하기 때문에, 스프레더(105)보다 측방으로 돌출된 추가 로프(202, 202') 부분이 이웃하 는 컨테이너와의 사이에서 간섭을 일으킬 수 있다. 본 실시예는 스프레더 활차(206, 206')를 스프레더 활차(107, 107', 107'', 107''')보다 내측에 배치함으로써, 이러한 간섭이 가능한 한 발생하지 않도록 구성하였다.

이어서, 추가 로프(202, 202')는 스프레더 활차(206, 206')을 경유하여 다시 트롤리(104) 상의 트롤리 활차(207, 208; 207', 208')를 차례로 거쳐서 추가 드럼(203, 203')에 고정 결합된다. 추가 드럼(203, 203')은 회전하는 방향에 따라 추가 로프(202, 202')를 권입하거나 권출하며, 이를 통해 추가 로프(202, 202')의 길이를 제어한다.

이상에서 설명하였듯이, 추가 로프(202, 202')는 도 3에서 도시된 바와 같이 측면에서 보았을 때 대각 방향으로 스프레더(105)를 지지한다. 따라서, 추가 로프(202, 202')의 길이를 늘이거나 줄이면, 스프레더(105)가 도 3에서의 좌우 방향(트롤리의 운동 방향에 수직한 방향)으로 운동하게 된다. 본 실시예는 스프레더(105)가 외란에 의해 측방향으로 흔들릴 때, 양쪽의 추가 로프(202, 202')의 길이를 조절함에 의해 스프레더(105)의 흔들림을 감쇄시킬 수 있다.

한편, 스프레더 활차(206, 206')는 스프레더(105) 상의 액츄에이터를 통해 스프레더(105)에 고정된다. 액츄에이터는 스프레더 활차(206, 206')를 스프레더(105) 상의 횡방향은 물론 종방향으로도 정밀하게 이동시킬 수 있다. 추가 로프(202, 202')가 경유하는 스프레더 활차(206, 206')의 위치가 변동되면 추가 로프(202, 202')에 의해 스프레더(105)에 가해지는 힘의 작용점이 변화하기 때문에, 이를 적절히 제어함으로써 스프레더(105)의 회전 즉, Trim, List 및 Skew를 조절할 수 있다. 또한, 이처럼 이를 이용하여 스프레더(105)의 미세한 흔들림을 정밀하게 감쇄시키는 것이 가능하다. 가령, 액츄에이터가 x 방향(트롤리의 이동 방향)에서 서로 반대의 방향으로 움직이면, 스프레더(105)의 x 축에 대한 회전 운동을 제어할 수 있으며, 액츄에이터가 y 방향(트롤리의 이동 방향에 수직한 방향)의 동일한 방향으로 움직이면, 스프레더(105)를 y 방향으로 미세하게 이동 운동시킬 수 있기 때문에 이를 이용하면 스프레더(105)의 측방향 흔들림을 감쇄시킬 수 있는 것이다.

액츄에이터는 일방향의 운동을 지원하는 유압 모터(hydraulic motor) 또는 전기 모터(electric motor)를 2 개 조합하여, 스프레더 활차(206, 206')를 종방향 및 횡방향의 모든 방향으로 미세하게 운동시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예를 도시한 것으로서, 도 2와 동일한 구성요소에 대해서는 참조 번호 및 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 참조 번호를 붙여 설명하기로 한다.

제 2 실시예에서는 추가 로프(202, 202')의 길이를 제어하기 위한 수단으로서 호이스트 드럼(101)과 추가 드럼(203, 203')에 더하여 액츄에이터(221, 221')가 구비된다. 액츄에이터(221, 221')가 작동 활차(222, 222')를 전후(트롤리의 운동 방향)로 이동 제어하면, 추가 로프(202, 202')는 당겨지거나 풀려지게 되는데, 이를 통해 추가 로프(202, 202')의 길이가 조절된다. 이처럼, 추가 로프(202, 202')의 길이를 조절함으로써, 스프레더(105)의 자세 및 측방향 흔들림이 제어될 수 있음은 앞서 제 1 실시예와 관련하여 이미 설명한 바 있다.

또한, 제 2 실시예에서는 스프레더 활차(206, 206')를 트롤리 운동 방향으로 이동시킬 수 있는 액츄에이터(222, 222')가 스프레더(105) 상에 구비된다. 액츄에이터(222, 222')를 구동함으로써 스프레더 활차(206, 206')의 위치를 변화시킴으로써, 스프레더(105)의 자세 및 측방향 흔들림이 미세하고 정밀하게 제어될 수 있음도 앞서 제 1 실시예와 관련하여 이미 설명한 바 있다.

이상 본 발명에 따른 크레인 및 이를 탑재한 선박을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따른 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. 이 외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

도 1은 종래기술에 따른 크레인에 있어서 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 크레인에 있어서 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 크레인에 있어서 트롤리와 스프레더 사이에 배치되는 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 측면도이다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 크레인에 있어서 로프의 연결 및 배치 관계를 도시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

101: 호이스트 드럼

102,102',102'',102''': 하중 지지 로프

103,103',103'',103''': 액츄에이터

104: 트롤리

105: 스프레더

106,106',106'',106''': 트롤리 활차

106,106',106'',106''': 스프레더 활차

202,202': 추가 로프

203,203': 추가 드럼

205,205': 트롤리 활차

206,206': 스프레더 활차

210,210': 스프레더 활차 위치 제어용 액츄에이터

221,221': 추가 로프용 액츄에이터

222,222': 스프레더 활차 위치 제어용 액츄에이터

Claims

크레인 구조물과, 상기 크레인 구조물에 의해 지지되는 거더(girder)와, 상기 거더를 따라 좌우로 횡진하는 트롤리와, 피이송물에 착상 결합하는 스프레더를 구비하며, 상기 스프레더는 상기 트롤리에 배치되는 제 1 트롤리 활차를 경유하여 상기 스프레더에 배치되는 제 1 스프레더 활차에 연결되는 하중 지지 로프에 의해 지지되는 크레인에 있어서,

한 쌍의 추가 로프와,

상기 한 쌍의 추가 로프의 일단을 지지하며 상기 한 쌍의 추가 로프를 권입 및 권출하는 호이스트 드럼과,

상기 트롤리 상에 구비되며, 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 상기 제 1 트롤리 활차보다 외측에 배치되며, 또한, 상기 거더를 중심으로 대향하는 위치에 설치되는 한 쌍의 제 2 트롤리 활차와,

상기 스프레더 상에 배치되는 한 쌍의 제 2 스프레더 활차를 구비하며,

상기 한 쌍의 추가 로프는 상기 호이스트 드럼으로부터 상기 제 2 트롤리 활차를 경유하여 상기 제 2 스프레더 활차에 연결되며,

상기 한 쌍의 추가 로프에 의해 상기 스프레더에 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 외력을 인가할 수 있도록, 상기 제 2 스프레더 활차는 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 상기 제 1 스프레더 활차보다 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

상기 스프레더가 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 흔들리는 것을 제어하기 위해 상기 한 쌍의 추가 로프의 길이를 정밀하게 제어하는 한 쌍의 추가 로프용 액츄에이터를 포함하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

상기 하중 지지 로프, 상기 제 1 트롤리 활차 및 제 1 스프레더 활차는 각각 4 개인 것을 특징으로 하는

크레인.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 트롤리 활차는 상기 트롤리의 네 귀퉁이부에 각각 배치되고,

상기 제 1 스프레더 활차는 상기 스프레더의 네 귀퉁이부에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

상기 피이송물은 컨테이너인 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

상기 스프레더는 스프레더 활차 위치 제어용 액츄에이터를 구비하며,

상기 스프레더 활차 제어용 액츄에이터는 상기 제 2 스프레더 활차의 상기 스프레더 상의 위치를 변화시키는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 6 항에 있어서,

상기 스프레더 활차 위치 제어용 액츄에이터는 상기 제 2 스프레더 활차를 상기 트롤리의 운동 방향 및 이에 수직한 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

로프를 권입 및 권출하는 한 쌍의 추가 드럼을 더 구비하며,

상기 호이스트 드럼에 의해 일단이 지지되는 상기 추가 로프의 타단은 상기 추가 드럼에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항 내지 제 8 항에 있어서,

상기 호이스트 드럼은 상기 하중 지지 로프도 권입 및 권출하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 9 항에 있어서,

상기 호이스트 드럼에 의해 일단이 지지되는 상기 하중 지지 로프의 타단에는 상기 하중 지지 로프의 길이를 정밀하게 조절하는 하중 지지 로프용 액츄에이터가 구비되는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 2 항에 있어서,

상기 추가 로프용 액츄에이터는 상기 호이스트 드럼과 상기 제 2 트롤리 활차의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 트롤리 활차는 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 트롤리 활차보다 1.5 m 이상 외측에 위치하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 스프레더 활차는 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제 1 스프레더 활차보다 2.5 m 이상 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항 내지 제 8 항에 있어서,

상기 하중 지지 로프, 상기 제 1 트롤리 활차 및 제 1 스프레더 활차는 각각 4개인 것을 특징으로 하는

크레인.
제 1 항 내지 제 8 항에 따른 크레인을 탑재한 선박.
크레인 구조물과, 상기 크레인 구조물에 의해 지지되는 거더(girder)와, 상기 거더를 따라 좌우로 횡진하는 트롤리와, 피이송물에 착상 결합하는 스프레더를 구비한 크레인에 있어서,

상기 트롤리를 경유하여 상기 스프레더를 지지하는 하중 지지 로프와,

상기 하중 지지 로프의 선단부를 지지하여 상기 스프레더를 권상하는 제 1 호이스트 드럼과,

상기 트롤리에 설치되며 상기 제 1 호이스트 드럼으로부터 연장되는 상기 하 중 지지 로프를 상기 스프레더로 안내하는 제 1 트롤리 활차와,

상기 스프레더에 설치되며 상기 제 1 트롤리 활차로부터 연장되는 상기 하중 지지 로프를 상기 트롤리로 다시 안내하는 제 1 스프레더 활차를 구비하며,

상기 하중 지지 로프는 상기 트롤리의 상기 제 1 트롤리 활차를 경유하여 상기 스프레더의 상기 제 1 스프레더 활차에 연결되며,

이에 더하여,

상기 스프레더에 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 제어력을 인가하기 위한 한 쌍의 추가 로프와,

상기 한 쌍의 추가 로프의 선단부를 지지하며 상기 한 쌍의 추가 로프를 권입 및 권출하는 제 2 호이스트 드럼과,

상기 한 쌍의 추가 로프의 길이를 정밀하게 제어하는 한 쌍의 추가 로프용 액츄에이터와,

상기 트롤리 상에 구비되며, 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향으로 상기 제 1 트롤리 활차보다 외측에 배치되며, 또한, 상기 거더를 중심으로 대향하는 위치에 설치되는 한 쌍의 제 2 트롤리 활차와,

상기 스프레더에 설치되며 상기 트롤리의 운동 방향에 수직한 방향에 대하여 상기 제 1 스프레더 활차보다 내측에 배치되는 제 2 스프레더 활차를 포함하며,

상기 추가 로프는 상기 트롤리의 상기 제 2 트롤리 활차를 경유하여 상기 스프레더의 상기 제 2 스프레더 활차에 연결되는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 16 항에 있어서,

상기 하중 지지 로프의 후단부를 지지하며 상기 하중 지지 로프의 길이를 정밀하게 조절하여 상기 스프레더의 흔들림을 제어하는 하중 지지 로프 액츄에이터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 16 항에 있어서,

상기 한 쌍의 추가 로프의 후단부를 지지하며 상기 추가 로프를 권입 및 권출하는 추가 드럼을 더 구비하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 16 항에 있어서,

상기 제 2 스프레더 활차의 상기 스프레더 상의 위치를 변화시키는 스프레더 활차 위치 제어용 액츄에이터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 19 항에 있어서,

상기 스프레더 활차 위치 제어용 액츄에이터는 상기 제 2 스프레더 활차를 상기 트롤리의 운동 방향 및 이에 수직한 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는

크레인.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 호이스트 드럼과 상기 제 2 호이스트 드럼은 동일한 동력원에 의해 구동되는 단일한 드럼인 것을 특징으로 하는

크레인.
제 16 항 내지 제 20 항의 크레인을 탑재한 선박.