KR20120007916U - 선박의 전처리용 스위핑 장치 - Google Patents

선박의 전처리용 스위핑 장치 Download PDF

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sweeping
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유철조
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Abstract

본 고안은 도장 이전 선박의 표면에 대한 전처리를 수행하는 선박의 전처리용 스위핑장치를 개시한다. 개시된 스위핑 장치는 선박의 표면 전처리 장치에 있어서, 회전 동력을 제공하는 구동부;와, 구동부의 회전 회전운동을 왕복회전 운동으로 전환하는 크랭크부;와, 상기 크랭크부의 왕복회전 운동에 따라 스위핑(sweeping) 운동을 수행하여 선박표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 스위핑부;를 포함하여 구성되어, 본 고안은 선박의 전처리 장치의 구조를 간소화시켜 제작 비용을 절감시키며, 샌드페이퍼를 적용하지 않음으로써 선박 표면의 전처리 작업 효율을 향상시키고, 크레인 또는 고소 작업차 등에 용이하게 장착될 수 있도록 하여 선박의 높은 면에 대한 전처리 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

Description

선박의 전처리용 스위핑 장치{SWEEPING APPARATUS FOR PREPARATION OF SHIP}
본 고안은 선박의 도장 작업을 위한 전처리를 수행하는 선박의 전처리용 스위핑 장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 도장 작업을 수행하기 이전에 표면 또는 용접 부위의 이물질을 제거하기 위한 전처리 작업을 수행한다.
종전에는 작업자가 그라인더와 같은 작업도구를 이용하여 선박 표면에 대한 전처리 작업을 수행하였으나, 전처리 작업을 수작업으로 행하는 경우 근육 피로 누적에 의해 작업자에게 상해 또는 질병이 발생하는 등의 문제점이 있었다. 또한 작업자가 이동하지 않고 직접 수행할 수 있는 전처리 영역이 제한되어 작업 효율이 저하되는 문제점이 있었다.
이에 따라 전처리 작업을 작업자의 피로 누적을 절감시키도록 하고 넓은 영역에 전처리를 자동으로 수행하는 장치들이 개발되었다.
자동 전처리 작업을 수행하는 장치들의 예로는 대한민국공개특허공보 제2006-30546호에 개시된 "선박의 위보기 전처리 작업용 이동식 블라스팅 장치"(종래기술 1)과 대한민국공개실용신안공보 제2000-15675호의 "선저부 자동 전처리 장치"(종래기술 2) 등을 들 수 있다.
상기 종래기술1은 이동대차; 조명등; 전처리부 연결대; 전처리장치 경사장치; 블라스트 유니트; 투사실; 롤 페이퍼; 및 집진장치로 구성되어, 선저부에 대한 전처리 작업을 작업자에 의하지 않고 자동으로 수행할 수 있도록 한다.
상기 종래기술2는 장방형의 기대 양측 전후방에 구동바퀴가 감속기 및 주행모터로 연결된 상태로 연결아암 및 쇽업쇼바로 고정 설치되고 보호커버에 의해 기대의 각 측면 및 상면이 밀폐되는 주행부와, 조절부와, 전처리 연마재를 투사 및 보충하기 위해 설치되며 구동모터와 연결된 임펠러장치가 설치되어 상기 임펠러장치가 연마재공급관으로 연결된 투사부와, 집진조가 보호커버의 후방에 설치되어 송풍모터가 결합된 블로워가 연결관으로 상기 집진조와 연결됨과 동시에 투사부와 집진호스로 연결된 송풍부 및 상기 각 부분의 제어를 위해 보호커버의 상면 중앙에 설치되는 콘트롤박스를 포함하여 구성되어, 위보기 전처리 작업을 자동으로 수행할 수 있도록 한다.
그러나 상술한 종래기술들은 이동대차 또는 주행부를 구비하며, 롤러를 회전시키거나 연마재를 분사하여 작업을 수행하므로, 장비의 크기가 커지며 제작비용이 많이 소요되는 문제점을 가진다.
또한 롤러의 경우 곡면의 전처리를 수행하는 경우 접촉면에서만 이물질이 제거되므로 롤러의 위치를 가변시켜서 여러 번 왕복작업을 수행해야 하므로 전처리 작업의 효율이 저하될 수 있는 문제점을 가진다.
또한 상기 종래기술들의 경우에는 자체 주행 방식으로 제작되므로 크레인 또는 고소작업차 등에 장착될 수 없어 높은 곳의 전처리 작업의 수행에는 부적합할 수 있다.
이러한 자동화된 전처리 장치 이외에도 대한 도 1과 같이 샌드페이퍼롤(10)을 고소작업차(20)의 버켓(30)에 장착하여 선박의 표면에 대한 전처리를 수행하는 장치가 제공되어 있다.
그러나 상기 샌드페이퍼롤(10)을 이용하는 장치는 페인트가 샌드페이퍼에 부착되어 주기적으로 샌드페이퍼에 부착된 페인트 이물질 등을 제거하거나 페이퍼를 교체해야하는 문제점을 가진다.
또한 상기 샌드페이퍼롤(10)의 경우 선박의 표면과의 밀착성이 좋지않아 전처리 작업의 효율이 저하되어 표면처리가 원하는 수준으로 수행되지 못하는 경우가 발생하는 문제점을 가진다.
본 고안은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 크기가 작으면서도 전처리 효율을 향상시키는 선박의 전처리용 스위핑 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 고안은 크레인 또는 고소 작업차 등에 용이하게 장착될 수 있도록 하여 선박의 높은 면에 대한 전처리 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 고안은 크레인 또는 고소 작업차 등에 장착된 상태에서 전처리용 와이어브러시가 선박의 표면에 밀착된 상태를 유지하여 전처리 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 선박의 전처리용 스위칭 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 선박의 전처리용 스위핑 장치는, 선박의 표면 전처리 장치에 있어서, 회전 동력을 제공하는 구동부;와, 구동부의 회전 회전운동을 왕복회전 운동으로 전환하는 크랭크부;와, 상기 크랭크부의 왕복회전 운동에 따라 스위핑(sweeping) 운동을 수행하여 선박표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 스위핑부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 크랭크부는, 구동부의 구동축에 결합되는 구동휠;과, 일단부에는 크랭크핀이 형성되고, 타단부는 구동휠에 회전 가능하게 결합되는 크랭크축;과, 상기 크랭크핀에 의해 일단이 결합되고 타단은 구동블럭에 회전 가능하게 결합되어 크랭크축의 구동휠에 의한 왕복 운동에 의해 구동블럭을 왕복 회전 운동시키는 크랭크로드;와, 크랭크로드의 일 단부에 결합되어 크랭크로드에 의해 왕복회전 운동하여 스위핑부를 왕복 회전시키는 구동블럭;과, 구동블럭이 왕복 회전 운동하도록 구동블럭의 일단부를 회전 가능하게 고정하는 지지브라켓;을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 크랭크로드는 상기 크랭크핀이 삽입된 후 일정 유격을 가지고 이동될 수 있도록 하는 장공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 크랭크부는, 구동부의 구동축에 결합되는 구동휠;과, 구동휠에 일단이 회전가능하게 결합되고 타단은 구동블럭에 회전 가능하게 결합되는 크랭크핀을 구비한 크랭크축;과, 상기 크랭크핀이 회전가능하게 결합되어 크랭크축에 의해 왕복 회전 운동하여 스위핑부를 왕복 회전시키는 구동블럭;과, 구동블럭이 왕복 회전 운동하도록 구동블럭의 일단부를 회전 가능하게 고정하는 지지브라켓;을 포함하여 구성될 수도 있다.
상기 스위핑부는, 상기 크랭크부에 일단이 결합되어 왕복회전되는 메인로드;와, 상기 메인로드에 탄성복원력을 제공하도록 메인로드에 결합된 탄성체;와, 상기 메인로드에 회동 가능하게 결합된 회동링크;와, 상기 회동링크에 결합되는 브러시홀더부;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 브러시홀더부는, 다수의 클램프가 부착되어 상기 회동링크에 결합되는 클램프로드;와, 상기 클램프들에 의해 클램프로드에 부착되는 브러시홀더;와, 브러시홀더에 탈착 가능하게 결합되는 브러시부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 브러시부재는 와이어브러시인 것이 바람직하다.
또한, 상술한 구성의 선박의 전처리용 스위핑장치는, 구동부와 크랭크부를 고정한 상태로 외부 장치에 장착되는 지지부;와, 상기 지지부가 장착된 상태로 전후 이동 가능하게 설치되어 스위핑부의 브러시부재를 선박의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 하는 밀착부;를 더 포함하여, 전처리용 스위핑장치가 외부장치에 장착되어 전처리 작업이 수행되는 동안 상기 브러시부재가 선박의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 구성될 수도 있다.
상기 밀착부는, 상기 지지부가 고정장착되며 선박의 표면과 대향하는 위치에 거리센서가 설치되는 장착블럭;과, 상기 장착블럭을 전후 이동시키는 밀착구동부와; 상기 거리센서의 선박 표면과의 거리 정보에 의해 브러시부재가 선박의 표면에 밀착되는 위치에 상기 장착블럭이 위치되도록 상기 밀착구동부를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성될 수도 있다.
본 고안에서 상기 외부장치는 크레인, 곤돌라 등의 스위핑장치를 장착하여 전처리 작업을 수행하는 모든 장치들을 포함한다.
본 고안은 선박의 전처리 장치의 구조를 간소화시켜 제작 비용을 절감시키는 효과를 제공한다.
또한, 본 고안은 샌드페이퍼를 적용함이 없이 착탈 가능한 와이어 브러시를 채용함으로써 샌드페이퍼 교체에 따른 작업 지연을 방지할 수 있어 작업의 효율설을 향상시킨다.
또한, 본 고안은 전처리 작업에서 발생하여 와이어브러시에 부착되는 페인트 분진 또는 이물질 조각 등의 제거가 샌드페이퍼에 비하여 용이하므로 선박 표면의 전처리 작업 효율을 더욱 향상시키는 효과를 제공한다.
또한 본 고안은 크레인, 곤돌라 또는 고소 작업차 등에 용이하게 장착될 수 있도록 하여 선박의 높은 면에 대한 전처리 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
도 1은 종래기술의 페이퍼 머신의 사진.
도 2는 본 고안에 따른 선박의 전처리용 스위핑장치의 사시도.
도 3은 와이어브러시(308)가 장착된 도 2의 선박의 전처리용 스위핑장치의 사시도,
도 4는 본 고안의 변형된 실시예에 따른 전처리용 스위핑장치(1')의 사시도,
도 5는 도 3 또는 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')가 작업을 위해 고소작업용 버켓(62)에 장착된 상태를 나타내는 부분사시도,
도 6은 크레인(60)의 버켓(62)에 도 5와 같이 밀착부(500)를 포함하는 도 3 또는 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 설치하여 선박(40)의 표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 것을 나타내는 도면.
도 7은 곤돌라에 도 5와 같이 밀착부(500)를 포함하는 도 3 또는 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 설치하여 선박(40)의 표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 것을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안을 더욱 상세히 설명한다.
도 2는 본 고안에 따른 선박의 전처리용 스위핑장치(1)(이하 '스위핑장치(1)'라 함)의 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 스위핑장치(1)는 구동부(100)와, 구동부(100) 의 모터축에 결합되어 회전 운동을 힌지축을 중심으로 좌우 왕복 회전 운동으로 변환하는 크랭크부(200)와, 크랭크부(200)의 좌우 왕복 회전 운동에 의해 부채꼴 형상의 영역에 대한 스위핑을 운동을 수행하여 선박 표면에 대한 전처리를 수행하는 스위핑부(300) 및 스위핑장치(1)를 크레인 또는 고소 작업차 등의 외부장치에 고정시킬 수 있도록 하는 지지부(400)를 포함하여 구성된다.
상기 구동부(100)는 스위핑장치(1)의 구동력을 제공하는 것으로서, 모터축(102)이 결합된 구동모터(101)와, 구동모터(101)의 회전을 제어하기 위한 인버터(103)를 포함하여 구성된다.
상기 크랭크부(200)는 구동휠(201)과, 일단부에는 크랭크핀(202)이 형성되고 타단부는 구동휠(201)에 회전 가능하게 결합되는 크랭크축(203a)과, 크랭크로드(203)와, 구동블럭(206)과, 지지브라켓(207)을 포함하여 구성된다.
상기 구동휠(201)은 모터축(102)의 회전에 따라 회전되도록 모터축(102)에 결합된다.
크랭크축(203a)은 일단부에 크랭크핀(203a)이 형성된다. 상기 구성의 크랭크축(203a)은 일단부가 구동휠(201)의 중심으로부터 일정 거리 이격된 위치에서 회전 가능하도록 결합되고, 크랭크핀(203a)은 크랭크로드(203)에 결합된다.
크랭크로드(203)는 일단이 크랭크핀(202)에 결합되고 크랭크로드핀(205)이 형성된 타단은 크랭크로드핀(205)이 구동블럭(206)의 상단부에 회전 가능하게 힌지 결합되는 것에 의해 구동블럭(206)의 상단부와 결합된다. 상기 구동블럭(206)은 하단부가 베이스플레이트(401)에 고정된 지지브라켓(207)에 힌지축(208)에 의해 회전 가능하게 결합된다. 지지브라켓(207)은 베이스플레이트(401)에 고정되어 구동블럭(206)이 지지브라켓(207)에 회전 가능하게 결합되는 힌지축(208)을 중심으로 좌우 회전될 수 있도록 지지한다.
상기 크랭크로드(203)는 구동블럭(206)이 구동부(100) 와 인접 배치될 수 있도록 중심부에 장공(204)이 형성될 수 있다. 이 경우 크랭크핀(202)은 장공(204)에 삽입되어 구동휠(201)에 의해 크랭크축(203a)이 회전 왕복 운동을 수행하는 경우 장공(204) 사이를 이동하며 크랭크로드(203)에 크랭크운동을 전달하는 것에 의해 구동휠(201)의 전체 회전을 제약하지 않으면서 구동휠(201)의 회전을 구동블럭(206)의 부채꼴 영역을 이루는 왕복 회전 운동으로 전환시킨다. 즉, 상기 장공(204)은 선택적인 구성으로서 장공(204)이 형성되지 않는 경우에는 구동블럭(206)의 설치 위치는 장공(204)이 설치되지 않는 크랭크로드(203)의 운동영역을 제한하지 않는 위치가 된다.
상기 스위핑부(300)는 메인로드(302)와, 탄성체(303)와, 회동링크(304)와 클램프로드(305)와 다수의 클램프(306)들과 브러시홀더(307)를 포함하여 구성된다.
상기 메인로드(302)는 하단부가 컬러(301)를 매개로 하여 구동블럭(206)에 결합된다. 탄성체(303)는 메인로드(302)와 베이스플레이트(401)의 사이에서 일단부가 메인로드(302)에 결합되고, 타단부는 베이스플레이트(401)에 결합되어 메인로드(302)가 부채꼴 영역에 대한 스위핑 운동을 수행하는 경우 위치 복원을 위한 탄성력을 제공하는 코일 스프링 등으로 형성된다. 회동링크(304)는 메인로드(302)의 상단부와 클램프로드(305)를 연결한다. 상기 회동링크(304)는 메인로드(302)의 길이 방향에 수직인 수평선을 축으로 하여 상하로 선회 운동을 하도록 구성되어 클램프로드(305)가 전처리면을 향하는 메인로드(302)의 면에서 수평 방향을 중심으로 회동되는 것에 의해 선박 표면의 곡률에 따라 와이어브러시(도 3 참조)가 회전되어 선박 표면에 밀착될 수 있도록 한다. 상기 클램프(306)들은 상기 클램프로드(305)에 일정 간격 이격되도록 결합되어 브러시홀더(307)를 클램프로드(305)에 결합시킨다. 상기 브러시홀더(307)에는 도 3과 같이 와이어브러시(308)가 착탈 가능하게 결합된다. 상기 와이어브러시(308)는 본 고안의 브러시부재의 일 실시예로서 본 고안의 브러시부재는 와이어재질로 한정되지 않고 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.
상기 구성 중 클램프로드(305)와 다수의 클램프(306)과 브러시홀더(307)와 와이어브러시(308)가 본원 발명의 '브러시홀더부'가 된다.
상기 지지부(400)는 볼트구멍과 같은 다수의 체결구멍이 형성된 베이스플레이트(401)와 선택적으로 타수의 볼트구멍 등의 체결구멍이 형성된 상태로 베이스플레이트(401)의 양측부에서 하 방향으로 연장 형성되는 연결브라켓(402)을 포함하여 구성된다.
도 3은 와이어브러시(308)가 장착된 도 2의 선박의 전처리용 스위핑장치(1)의 사시도이다.
도 3과 같이, 도 2의 브러시홀더(307)에 와이어브러시(308)가 결합되면 전처리 작업의 수행하기 위한 스위핑장치(1)의 조립이 완료된다. 상기 브러시홀더(307)는 와이어브러시(308)를 장착 및 탈착할 수 있도록 구성됨으로써, 와이어브러시(308)가 마모되는 경우 새것으로의 교체를 용이하게 한다.
도 4는 본 고안의 변형된 실시예에 따른 전처리용 스위핑장치(1')의 사시도이다.
도 4의 전처리용 스위칭장치(1')는 도 2 및 도 3의 전처리용 스위핑장치(1)를 구조를 간소화시킨 것으로, 도 4와 같이 크랭크로드(203, 도 2 및 도 3 참조)를 구비하지 않고 크랭크핀(202)을 구동블럭(206)의 상단부에 회전 가능하게 직접 결합되도록 크랭크축(203a)을 결합시키는 구조를 가진다. 도 4의 전처리용 스위칭장치(1')는 크랭크로드(203)를 구비하지 않은 이외의 다른 구성은 도 2 및 도 3의 구성과 동일하므로, 도 2 및 도 3과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호로 나타내었으며, 그 상세한 설명은 생략한다.
이 경우, 구동휠(201)의 회전에 의해 구동휠(201)에 회전가능하게 결합된 크랭크축(203a)의 일단부가 구동휠(201)과 함께 회전 운동을 수행하는 것에 의해 크랭크핀(202)이 왕복 원호 운동을 수행하는 것에 의해 구동블럭(206)의 왕복 원호 운동을 수행하여 스핑부(300)를 스위핑시키게 된다.
상술한 동작을 수행하는 스위핑장치(1)는 지지부(400)를 이루는 베이스플레이트(401) 또는 연결브라켓(402)에 의해 크레인 또는 도 1에 도시된 고소작업차 등의 외부장치에 부착되어 높은 곳의 선박 표면에 대한 전처리 작업을 수행할 수 있도록 한다.
도 5는 도 3 또는 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')가 작업을 위해 고소작업용 버켓(62)에 장착된 상태를 나타내는 부분사시도이다.
도 3 및 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')는 도 5와 같이 곤돌라 또는 크레인 등의 고소작업용 장치에 장착된 버켓(62)의 장착대(63)에 장착되어 사용된다.
버켓(62)에 장착되는 경우 상기 전처리용 스위핑장치(1, 1')는 선박의 전처리 작업 중 와이어브러시(308)를 선박의 표면에 밀착시키기 위해 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 전후 이동시키는 밀착부(500)를 더 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 밀착부(500)는 필수 구성은 아니며 필요에 따라 선택적으로 구성될 수 있다.
도 5의 설명에서는 상기 전처리용 스위핑장치(1, 1')가 밀착부(500)를 구비한 것으로 하여 설명한다.
먼저, 상기 밀착부(500)는 버켓(62)에서 작업자의 작업이 용이한 위치에 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 설치할 수 있도록 하는 높이를 가지는 장착대(63)의 상부에 설치되는 것으로서, 장착대(63)의 상부에서 전후 방향으로 설치되는 레일(531)과, 레일(531)의 상부에 전후 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 전처리 스위핑장치(1,1')가 장착되는 장착블럭(530)과, 장착블럭(530)의 선박(40)과 대향하는 면에 설치되는 거리센서부(533)와, 장착블럭(530)의 선박(40)과 대향하는 면의 반대면에 결합되는 피스톤로드(520)와, 피스톤로드(520)가 유압에 의해 전후 이동 가능하게 작업자와 인접된 위치에 설치되는 유압실린더 등의 유압기(510)와, 거리센서(533)의 감지 거리에 따라 와이어브러시(308)가 선박(40)의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 피스톤로드(520)를 전후 이동시키도록 유압기(510)를 제어하는 제어부(570)를 포함하여 구성된다.
상기 제어부(570)는 거리센서(533)가 감지한 선박(40) 표면과의 거리 감지신호를 수신한 후 거리센서(533)와 와이어브러시(308)와의 거리 정보 및 장착블럭(530)의 와이어브러시(308)와의 거리 정보를 포함하는 정보를 이용하여 와이어브러시(308)가 항상 선박(40)의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 유압기(510)의 구동을 제어하도록 구성된다.
상기 피스톤로드(520)와 유압기(510)는 본 고안의 밀착구동부의 실시예가 된다. 상기 밀착구동부는 스크류볼트와 스크류볼트를 회전시키는 모터로 구성되고, 장착블럭(530)의 저면에는 스크류볼트가 나사결합되는 너트가 고정 결합되도록 구성될 수도 있다. 이와 같이, 상기 밀착구동부는 피스톤로드(520)와 유압기(510)에 의해 한정되는 것은 아니고, 장착블럭(530)의 전후 이동을 가능하게 하는 스크류볼트와 모터를 이용하는 구조 등의 다양한 구조로 변형되어 실시될 수 있다.
상기 구성의 제어부(570)에는 작업자가 수동으로 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 또는 전처리용 스위핑장치(1, 1')에 포함되는 밀착부(500)의 구동을 수동으로 조작할 수 있도록 하는 조종레버(573) 및 다수의 제어버튼(575)이 설치될 수 있다.
도 6은 크레인(60)의 버켓(62)에 도 5와 같이 밀착부(500)를 포함하는 도 2 및 도 3의 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 설치하여 선박(40)의 표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 것을 나타내는 도면이다.
이하 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 고안의 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 이용한 선박 표면의 전처리 작업 과정을 설명한다.
상기 도 3 및 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')는 도 5와 같이, 버켓(62)의 장착대(63)의 상부에 밀착부(500)가 설치된 후 밀착부(500)의 장착블럭(530)의 상부에 장착브라켓(402)이 고정 결합되는 것에 의해 붐대(61)의 상단부에 장착된 버켓(62)에 장착된다.
이상태에서 크레인(60)은 버켓(62)을 전처리 작업이 필요한 선박(40)의 표면의 위치로 버켓(62)을 이동시킨다. 이에 의해 버켓(62)은 대략적으로 와이어브러시(308)가 선박(40)의 표면에 인접되는 위치에 위치된다.
거리센서(533)가 선박(40)의 거리를 주기적으로 검출하여 제어부(570)로 출력하면, 제어부(570)는 와이어브러시(308)가 선박에 밀착되도록 장착블럭(530)의 위치를 이동시켜 와이어브러시(308)를 선박(40)의 표면에 밀착시킨다.
와이어브러시(308)가 선박(40)의 표면에 밀착된 후에는 구동모터(101)가 구동된다.
구동모터(101)가 구동되면 모터축(102)의 회전에 따라 구동휠(201)이 회전된다. 구동휠(201)이 회전되면 크랭크핀(202)이 회전하면서 크랭크로드(203)의 크랭크핀(202)이 결합된 단부는 회전 운동을 수행하도록 하고, 구동블럭(206)과 결합된 단부는 원호 운동을 하여 구동모터(101)의 회전구동력을 원호 왕복 운동으로 변환시켜 구동블럭(206)으로 전달한다. 이때 도 2 및 도 3과 같이 크랭크로드(203)에 장공(204)이 형성되면, 크랭크로드(203)의 구동블럭(206)과 결합된 단부가 장공(204)의 길이에 반비례하여 구동블럭(206) 측으로 돌출되는 길이가 짧아 지게 되어 구동블럭(206)을 구동부(100) 에 인접배치시킬 수 있도록 하고 이에 따라 스위핑장치(1)가 차지하는 면적을 감소시킨다.
크랭크로드(203)의 운동에 의해 구동블럭(206)은 힌지축(208)을 중심으로 부채꼴 영역을 형성하며 왕복 원호 회전 운동을 하게 된다. 구동블럭(206)의 왕복 회전 운동에 따라 메인로드(302)가 부채꼴 영역을 형성하며 스위핑 운동을 하게 되고, 이에 의해 브러시홀더(307)에 결합된 와이어브러시(308)가 선박의 표면에 부착된 페인트 등의 이물질을 제거하는 전처리를 수행하게 된다. 이 과정에서 회동링크(304)는 와이어브러시(308)의 전체면이 선박의 표면에 부착될 수 있도록 클램프로드(305)를 회동링크를 중심으로 상하 회전시킨다.
상술한 바와 같이 전처리 작업을 수행하는 과정에서 버켓(62)은 작업자의 조작에 따라 또는 자동으로 크레인(60)에 의해 다음 전처리 작업 위치로 위치 이동된다.
이때, 거리센서(533)가 선박(40)의 거리를 주기적으로 검출하여 제어부(570)로 출력하면, 제어부(570)는 와이어브러시(308)가 선박에 밀착된 상태를 유지하도록 하는 위치로 장착블럭(530)의 위치를 전후 이동시킨다. 이러한 장착블럭(530)의 전후 위치 제어에 의해 전처리 작업 중에는 항상 와이어브러시(308)가 선박의 표면에 밀착된 상태로 유지된다.
도 7은 곤돌라에 도 5와 같이 밀착부(500)를 포함하는 도 3 또는 도 4의 전처리용 스위핑장치(1, 1')를 설치하여 선박(40)의 표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 것을 나타내는 도면이다.
도 7과 같이 본 고안의 스위핑장치(1, 1')은 곤돌라(580)를 이용한 작업의 수행도 가능하다. 이 경우에도 전처리 작업이 진행되는 동안 밀착부(500)가 와이어브러시(308)를 선박(40)의 표면에 밀착된 상태로 유지시킨다.
상술한 바와 같이 본 고안은 선박(40)의 상부의 수직면에 대한 전처리 작업을 수행하는 경우에는 곤돌라를 이용하여 작업을 수행하고, 선박의 저면의 곡면부에 대한 전처리 작업을 수행하는 경우에는 크레인을 이용하여 작업을 수행하는 등 필요에 따라 적합한 외부 장치를 이용하여 작업을 수행할 수 있다.
1, 1': 스위핑장치, 100: 구동부, 101:구동모터, 102: 모터축
200: 크랭크부, 201: 구동휠, 202: 크랭크핀, 203: 크랭크로드
204: 장공, 205: 크랭크로드핀, 206: 구동블럭, 207: 지지브라켓
208: 힌지축, 300: 스위핑부, 301: 컬러, 302: 메인로드, 303: 탄성체
304: 회동링크, 305: 클램프로드, 306: 클램프, 307: 브러시홀더
308: 와이어브러시
60: 크레인, 61: 붐대, 62: 버켓
500: 밀착부
510: 유압기, 520: 피스톤로드, 530: 장착블럭, 531: 레일, 533: 거리센서
570: 제어부, 573: 조종레버, 575:제어버튼

Claims (9)

  1. 선박의 표면 전처리 장치에 있어서,
    회전 동력을 제공하는 구동부;와,
    구동부의 회전 회전운동을 왕복회전 운동으로 전환하는 크랭크부;와,
    상기 크랭크부의 왕복회전 운동에 따라 스위핑(sweeping) 운동을 수행하여 선박표면에 대한 전처리 작업을 수행하는 스위핑부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 크랭크부는,
    구동부의 구동축에 결합되는 구동휠;과,
    일단부에는 크랭크핀이 형성되고, 타단부는 구동휠에 회전 가능하게 결합되는 크랭크축;과,
    상기 크랭크핀에 의해 일단이 결합되고 타단은 구동블럭에 회전 가능하게 결합되어 크랭크축의 구동휠에 의한 왕복 운동에 의해 구동블럭을 왕복 회전 운동시키는 크랭크로드;와,
    크랭크로드의 일 단부에 결합되어 크랭크로드에 의해 왕복회전 운동하여 스위핑부를 왕복 회전시키는 구동블럭;과,
    구동블럭이 왕복 회전 운동하도록 구동블럭의 일단부를 회전 가능하게 고정하는 지지브라켓;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 크랭크로드는 상기 크랭크핀이 삽입된 후 일정 유격을 가지고 이동될 수 있도록 하는 장공이 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 크랭크부는,
    구동부의 구동축에 결합되는 구동휠;과,
    구동휠에 일단이 회전가능하게 결합되고 타단은 구동블럭에 회전 가능하게 결합되는 크랭크핀을 구비한 크랭크축;과,
    상기 크랭크핀이 회전가능하게 결합되어 크랭크축에 의해 스위핑부를 왕복 회전시키는 구동블럭;과,
    구동블럭이 왕복 회전 운동하도록 일단부를 회전 가능하게 고정하는 지지브라켓;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 스위핑부는,
    상기 크랭크부에 일단이 결합되어 왕복회전되는 메인로드;와,
    상기 메인로드에 탄성복원력을 제공하도록 메인로드에 결합된 탄성체;와,
    상기 메인로드에 회동가능하게 결합된 회동링크;와,
    상기 회동링크에 결합되는 브러시홀더부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 브러시홀더부는,
    다수의 클램프가 부착되어 상기 회동링크에 결합되는 클램프로드;와,
    상기 클램프들에 의해 클램프로드에 부착되는 브러시홀더;와,
    브러시홀더에 탈착 가능하게 결합되는 브러시부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 브러시부재는 와이어브러시인 것이 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부와 상기 크랭크부를 외부 장치에 장착시키는 지지부;와,
    상기 지지부가 장착된 상태로 전후 이동 가능하게 설치되어 스위핑부의 브러시부재를 선박의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 하는 밀착부;를 더 포함하여 구성되어,
    전처리용 스위핑장치가 외부장치에 장착되어 전처리 작업이 수행되는 동안 상기 브러시부재가 선박의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 밀착부는,
    상기 지지부가 고정장착되며 선박의 표면과 대향하는 위치에 거리센서가 설치되는 장착블럭;과,
    상기 장착블럭을 전후 이동시키는 밀착구동부와;
    상기 거리센서의 선박 표면과의 거리 정보에 의해 브러시부재가 선박의 표면에 밀착되는 위치에 상기 장착블럭이 위치되도록 상기 밀착구동부를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 전처리용 스위핑 장치.
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