KR20120057292A - 균등하중 분배 구조를 갖는 리프팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에는 하중을 균등하게 분배시킬 수 있는 구조를 가진 리프팅 장치가 개시된다. 본 발명의 일실시예는 크레인에 연결되는 견인부와, 상기 견인부에 회동가능하도록 설치되면서, 메인프레임 상부구조물 이송장치를 가진 연결부와, 상기 연결부를 통하여 메인프레임을 이송가능하게 하는 홈을 가진 메인프레임 상부구조물과, 상기 메인프레임 상부구조물과 결합되는 메인프레임과, 상기 메인프레임의 양 끝단부에 회동가능하도록 설치되는 보조프레임과, 상기 보조프레임의 끝단부들에 설치되는 견인고리를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치이다.

Description

균등하중 분배 구조를 갖는 리프팅 장치{Lifting device with structure for equally distributing load}

본 발명은 리프팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물건을 들어올릴 때 견인부에 가해지는 하중을 동일하게 유지시키기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 리프팅 장치는 중량물을 들어올려 이동하기 위한 장치로서, 각종 공장 등 산업현장에서 사용되며, 호이스트나 크레인과 같이 다양한 형태를 가진 기계장치가 이용된다.

크레인을 사용하여 중량물을 이동하는 경우에는 크레인과 중량물을 결합하여 고정하는 부위가 존재하게 된다. 정형적인 많은 중량물의 경우에는 크레인의 후크부에서 3개의 견인와이어를 사용하여 직접 들어올릴 수도 있으나, 평형을 유지할 필요가 있는 경우나 하중의 분산 등이 필요한 경우에는 별도의 장치를 통하여 중량물을 고정하게 된다.

평형을 유지하기 위하여 사용되는 이러한 장치 중 가장 대표적인 것은 턴버클이 중앙부에 설치된 와이어를 사용하는 것이다. 이러한 장치를 사용하는 경우에는 중량물이 와이어에 가해지는 하중의 차이에 의하여 기울어질 때에는 턴버클을 사용하여 와이어의 길이를 조절해 줌으로써 평행을 맞출 수 있다. 하지만 이러한 턴버클은 중량이 가해진 상태에서는 회전시키기가 매우 어려워 미세조정이 곤란한 단점이 있다.

한편, 특허공개공보 10-2009-0128169호(2009년 12월 15일 공개)에 따르면, 견인되는 위치를 나사부 등을 사용하여 수동으로 조정하므로써 균형을 맞출 수 있는 장치가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 장치도 근본적으로는 견인의 과정에서 불균형이 발생하는 것을 수동조작에 의해서 균형을 맞추어주어야 하는 것이다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 중량물을 들어올리는 과정에서 자동적으로 와이어의 길이를 조절해 줌으로써 중량물에 가해지는 하중이 동일하게 작용하도록 하는 리프팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일측면에 따르면 크레인에 연결되는 견인부와; 상기 견인부에 회동가능하도록 설치되면서, 메인프레임 상부구조물 이송장치를 가진 연결부와; 상기 연결부를 통하여 메인프레임을 이송가능하게 하는 홈을 가진 메인프레임 상부구조물과; 상기 메인프레임 상부구조물과 결합되는 메인프레임과; 상기 메인프레임의 양 끝단부에 회동가능하도록 설치되는 보조프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치가 제공되어질 수 있다.

또한 상기의 구성에 있어서, 상기 메인프레임 상부구조물은 상기 메인프레임을 따라서 주행할 수 있는 장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치가 제공되어질 수도 있다.

아울러, 상기의 구성들에 있어서, 상기 보조프레임의 최대 회동범위를 제한할 수 있는 리미터가 추가적으로 포함되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치가 제공되어질 수도 있다.

그리고, 상기 구성들에 있어서, 상기 메인프레임을 따라서 주행할 수 있는 장치의 주행을 제한할 수 있는 장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치가 추가로 제공되어질 수도 있다.

한편, 상기 구성들에 있어서, 상기 보조프레임의 끝단 중 하나 이상의 개소에 서브 연결부와; 상기 서브 연결부에 결합되는 서브 메인프레임과; 상기 서브 메인프레임의 양 끝단부에 회동가능하도록 설치되는 서브 보조프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치가 제공되어질 수도 있다.

본 발명의 리프팅 장치에 따르면, 4개 이상의 하중포인트를 이용하여 중량물을 들어올리는 경우에 특정 하중포인트 및 슬링에 많은 하중이 집중되지 않고, 각 슬링에 동일한 하중과 장력이 가해지도록 하므로써, 중량물의 비틀림이나 변형을 예방하고, 집중하중에 의한 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 다양한 견인방법에 대한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 측면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 설명하기로 한다. 도 1은 다양한 견인방법에 대한 예시도이다.

산업현장에서 중량물을 견인하는 방법이 다양하다는 것을 알 수 있다. 도 1은 그 대표적인 예로 볼 수 있다. 도 1의 (a)의 경우와 같은 3점 지지에 의한 견인은 가장 일반적이면서도 가장 안정적인 방법이다. 이 방법에 의하면 전체의 하중이 3개의 슬링으로 분사되면서 각 슬링에 걸리는 하중과 텐션이 일정하게 된다. 하지만 무게중심의 위치에 따른 중량물의 기울어짐이 발생할 수 밖에 없으며, 이러한 기울어짐을 보완하기 위하여서는 슬링의 줄 길이를 달리 해야 한다.

도 1의 (b)는 사각형 박스 형태의 중량물을 견인하기 위해서 사용되는 가장 일반적인 방법이다. 그리고, 이 방법은 비교적 투영면적이 상대적으로 작은 경우에 사용하기 용이한 방법이다. 이 방법을 사용하여 물건을 견인하는 경우에도 무게중심의 위치에서 중량물을 정확하게 견인하지 않는 경우에는 중량물의 기울어짐이 발생할 수 밖에 없으며, 이를 보완하기 위해서도 견인하는 줄의 길이를 달리해야 한다.

도 1의 (c)의 경우에는 사각박스 형태의 비교적 면적이 넓은 중량물이나 정형적이지 않은 형태의 중량물을 견인하는 경우에 주로 이용되는 방법이다. 슬링에 걸리는 하중의 방향을 수직으로 할 수 있기 때문에 안정적으로 중량물을 견인할 수 있는 장점이 있으나, 견인을 위한 별도의 구조물이 필요한 점이 단점이다.

하지만, 슬링의 길이를 달리하지 않고 메인하중 포인트의 위치를 변경하는 것에 의하여 무게 중심의 위치에 따른 중량물의 기울어짐을 보완할 수 있는 장점이 있다.

상기한 도 1의 (b)와 (c)의 경우와 같이 슬링을 4개 이상 사용하는 경우에는 각 슬링의 길이가 동일하지 않거나, 각 하중 포인트의 위치가 불규칙할 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이 각 슬링들에 일정하게 하중이 분배되어 동일한 장력이 걸리기를 기대하는 것은 대단히 어렵다. 즉, 4개 중 2개의 슬링에 집중적으로 하중이 걸리게 되고 이를 보정하기 위해서는 다른 두 개의 슬링의 길이를 정밀하게 조정해 주어야만 한다.

견인시 특정한 하중포인트에 큰 힘이 가해지는 것은 견인되는 중량물의 변형을 초래할 수도 있는데, 특히 정밀장비를 견인하거나 변형에 민감한 중량물을 들어올리는 경우에는 심각한 문제를 야기할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 측면도이다. 도 2 등을 참고하여 본 발명을 기술하면, 본 발명에는 크레인에 연결되는 견인부(1)가 포함된다. 견인부(1)는 크레인에 있는 고정후크 등이 결합되는 부분으로 형상 등은 다양하게 채택될 수 있다.

상기 견인부(1)는 상기 견인부(1)에 회동가능하도록 설치되면서, 메인프레임 상부구조물(3) 이송장치를 가진 연결부(2)가 설치된다. 이송장치는 로울러나 다양한 베어링을 포함하여 다양한 방식으로 구성이 가능하다.

상기 연결부(2)를 통하여 메인프레임(4)을 이송가능하게 하는 홈(5)을 가진 메인프레임 상부구조물(3)은 견인부(1)와 연결된다. 이송가능하게 하는 홈(5)의 형태도 단순한 슬릿 이외에도 물결파형 등 견인되는 중량물의 중량 등을 고려하여 이 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양하게 설계변경이 가능할 것이다.

이 홈(5)을 통하여 메인프레임 상부구조물(3)이 좌우로 이동을 할 수 있는데 좌우방향의 불균형력이 존재하는 경우에는 이 홈을 통하여 메인프레임 상부구조물이 이동을 하게 된다.

상기 메인프레임 상부구조물(3)은 하부의 메인프레임(4)과 결합된다. 메인프레임의 형상도 직육면체 형상과 중공 직육면체형상 및 I빔 형태 등 다양한 형상으로 설계하는 것이 가능하며, 특히 후술할 메인프레임 상부구조물(3)이 메인프레임을 따라 주행하는 상하방향으로 주행할 수 있는 본 발명의 일실시예에는 I빔 형태의 메인프레임의 채택이 유리하다.

상기 메인프레임(4)의 양 끝단부에 회동가능하도록 보조프레임(6)이 설치되고 이 보조프레임의 끝단부에는 슬링이 장착되는 견인고리(7)가 장착된다.

각 보조프레임(6)의 좌우방향의 하중이 달리 작용하는 경우에는 하중에 따른 자연스러운 회전이 발생하여 견인되는 중량물의 각 견인 위치에 작용하는 하중은 동일하게 유지될 수 있다.

회동가능하게 하는 구성과 견인고리의 형상 등은 이 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 설계변경이 가능한 것이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 측면도이다. 도 6을 참작하여 본 발명의 다른 실시예로서 상기 구성들에 있어서, 상기 메인프레임 상부구조물(3)은 상기 메인프레임(4)을 따라서 주행할 수 있는 장치(8)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치가 제공되어지고 있다.

이를 통하여 양 보조프레임 간의 하중배분의 불균형이 발생한 경우에도 위치를 조정할 수 있게 되며, 주행을 할 수 있는 장치의 가장 기본적인 형태로는 I 빔의 날개부를 주행할 수 있는 로울러 등이 있다.

이 외에도 모터와 기어쌍을 이용하여 전기적인 제어를 통하여 주행하는 등 다양한 형태의 주행방법이 있으며, 이는 이 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 설계할 수 있는 부분에 속한다.

상기의 구성들에서 상기 보조프레임(6)은 양단에 견인되는 하중의 분포가 극단적으로 차이가 있는 경우에는 급속하게 중량물이 회전하는 경우가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 상기 보조프레임(6)의 회동범위를 일정치 이하로 제한할 필요가 있다.

이를 달성하기 위하여 보조프레임의 회동부에 리미터를 추가적으로 장착할 수 있다. 리미터는 다양하게 설계되어질 수 있는데 가장 간단하게는 회전중심의 상기 메인프레임(4)에 돌출부분을 형성시키고, 상기 보조프레임(6)에 상기 돌출부분과 맞닿을 수 있는 부분을 형성시켜 일정각도 이상으로 회전되지 않도록 하는 기계적인 제한장치로부터 회전각의 증가에 따라 회전속도를 늦추어서 종국적으로는 회전을 멈추게 하는 모든 장치 구성을 포함한다.

이 역시 각 구성에 관한 사항은 이 발명의 출원시에 공지된 기술적 구성요소를 이 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 채택하여 적용하는 것이 가능하다.

상기의 구성에 있어서, 상기 메인프레임 상부구조물(3)이 상기 메인프레임(4)을 따라서 주행할 수 있는 장치(8)를 추가적으로 포함하는 경우에는 이 장치(8)의 주행을 제한할 수 있는 장치가 추가적으로 포함될 수 있다. 이는 상기의 장치(8)를 아무런 제한을 두지 않고 중량물을 이송하는 경우에 이송과정에서의 외부적인 교란에 의하여 급격하게 균형이 무너질 수 있기 때문에 이를 사전에 방지하기 위함이다.

이 주행을 제한할 수 있는 장치의 구성도 매우 다양하게 구성이 가능하며, 가장 간단하게는 주행할 수 있는 장치에 나사부를 두어 이 나사를 조여주는 것에 의하여 이동을 제한 할 수 있다.

한편 본 발명의 다른 실시예로는 상기 구성들에 있어서, 상기 보조프레임(6)의 끝 단 중 하나 이상의 개소에 서브 연결부를 둘 수 있다. 중량물에 견인부를 많이 설치하여 견인하중이 작용하는 부분을 골고루 분산할 필요가 있을 때 적용될 수 있다.

그래서, 상기 서브 연결부에는 서브 메인프레임과 상기 서브 메인프레임의 양 끝단부에 회동가능하도록 설치되는 서브 보조프레임이 설치되어 마치 모빌과 같은 구성을 가질 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 변형 및 변경이 가능한다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다.

1 : 견인부 2 : 연결부
3 : 메인프레임 상부구조물 4 : 메인프레임
5 : 이송홈 6 : 보조프레임
7 : 보조프레임 끝단 견인고리 8 : 주행장치

Claims (5)

1. 크레인에 연결되는 견인부와;
   상기 견인부에 회동가능하도록 설치되면서, 메인프레임 상부구조물 이송장치를 가진 연결부와;
   상기 연결부를 통하여 메인프레임을 이송가능하게 하는 홈을 가진 메인프레임 상부구조물과;
   상기 메인프레임 상부구조물과 결합되는 메인프레임과;
   상기 메인프레임의 양 끝단부에 회동가능하도록 설치되는 보조프레임과;
   상기 보조프레임의 끝단부들에 설치되는 견인고리;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 메인프레임 상부구조물은 상기 메인프레임을 따라서 주행할 수 있는 장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 보조프레임의 최대 회동범위를 제한할 수 있는 리미터가 추가적으로 포함되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치
4. 제2항에 있어서,
   상기 메인프레임을 따라서 주행할 수 있는 장치의 주행을 제한할 수 있는 장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치
5. 제1항에 있어서,
   상기 보조프레임의 끝단 중 하나 이상의 개소에 서브 연결부와;
   상기 서브 연결부에 결합되는 서브 메인프레임과;
   상기 서브 메인프레임의 양 끝단부에 회동가능하도록 설치되는 서브 보조프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리프팅 장치

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