KR20120139109A - 선박의 블록연결방법 - Google Patents

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KR20120139109A KR1020110058698A KR20110058698A KR20120139109A KR 20120139109 A KR20120139109 A KR 20120139109A KR 1020110058698 A KR1020110058698 A KR 1020110058698A KR 20110058698 A KR20110058698 A KR 20110058698A KR 20120139109 A KR20120139109 A KR 20120139109A
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Abstract

본 발명의 실시예는 블록연결방법에 관한 것으로, 제1웹과 측면에 설치되며 상방향으로 단부마진부가 형성된 제1보강부재로 구성되는 하부블록을 배치하는 하부블록 배치단계; 제2웹과 측면에 설치되는 제2보강부재로 구성되는 상부블록을 크레인을 사용하여 이동시켜 상기 하부블록의 제1보강부재의 단부마진부와 제2보강부재의 단부를 맞대도록 배치하는 상부블록 배치단계; 상기 제1웹과 제2웹 사이의 제1용접공간에 용접을 행하는 제1용접단계; 상기 제1보강부재의 단부마진부를 제거하는 단부마진부 제거단계; 및 상기 제1보강부재와 제2보강부재 사이의 제2용접공간에 용접을 행하는 제2용접단계;를 포함하여 구성된다.

Description

선박의 블록연결방법{BLOCK CONNECTION METHOD OF A SHIP}
본 발명은 선박의 블록연결방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박의 건조를 위해 블록과 블록 간을 크레인을 사용하여 용접에 의해 연결하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 선박의 건조방식으로는 선행탑재법, 선행건조법, 분할건조법 등이 있다. 이 중, 선행탑재법은 조립이 완료된 블록(block)들을 선대(building berth) 옆으로 운반하여 2 - 4개씩 지상에서 미리 결합하여 보다 큰 단위로 탑재하는 방법이며, 선행건조법은 보통 세미텐덤(semo-tandem)방식으로 불리어지는 바, 이 방식은 건조 도크(dock)를 사용하여 건조할 때 적용할 수 있는 것으로, 선체를 선미부분과 선수부분으로 분리하여 선미부분을 건조 도크의 한쪽에서 선대 기공에 앞서 미리 건조한 후 선수부분을 계속하여 건조함으로써 건조 도크 내에 항상 1.5척의 배가 건조상태에 있도록 하는 것이다. 한편, 분할건조법은 선체를 선미부와 선수부로 분할하여 개별적으로 건조하여 해상, 건조 도크에서 둘을 결합하는 방식으로 작업을 행하는 방법이나, 두 선체를 결합하는 일의 어려움과 소요 시간 때문에 보편적으로 사용되는 방법은 아니다.
선박의 건조공정은 선박 생산의 측면에서 얼마나 경제적으로 공정을 개선하는가에 관점을 두고 발전되어왔다. 구체적으로, 선대나 건거(dry dock)에서의 생산기간을 줄여서 생산회전율을 높이는 방안에 초점이 맞추어져 왔다. 이에 대한 해결방안 중 하나로 탑재공정을 단축시키는 근본적인 방안으로 블록의 크기를 증대시켜 선대나 건거에서의 생산기간을 줄이는 방법을 적용되고 있다.
그러나, 블록의 크기를 증대시키는 방안은 탑재에 사용하는 크레인의 용량에 따라 블록의 대형화에 한계가 있으며, 또한 상기 크레인을 이용하여 블록과 블록을 용접의 방법으로 연결하는 경우 정밀도에 상당한 문제가 발생할 수 있다.
구체적으로, 도 1 내지 도 3에는 종래 COT(crude oil tanker) 호선에서의 블록 탑재 공정이 개시되어 있는 바, 상기 도면을 참고하여 종래 크레인을 사용하여 블록과 블록을 연결하는 방식을 설명하도록 한다.
도면을 참조하면, COT 호선을 제작하기 위해 블록을 탑재하는 경우, B 블록(10)과 상기 B 블록(10)의 양 측면에 형성되는 두 개의 S 블록(20, 30) 및 중앙에 형성되는 L 블록(40)이 탑재된 후, 마지막으로 D 블록(50)이 탑재된다. 상기 D 블록(50)은 상기 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 미리 용접이 된 상태로 제작되어 상기 두 개의 S 블록(20, 30)과 L블록(40) 상부에 탑재되어 지는 바, 그 무게가 상당하기 때문에 크레인을 이용하여 이를 탑재하고 있다.
상기 D 블록(50)은 상기 두 개의 S 블록(20, 30)과는 C와 C' 부분에서 CO2 용접을 통해 연결이 행해지고, 상기 L 블록(40)과도 A 부분에서 CO2 용접이 행해져 그 결합이 행해지고 있다. 한편, 블록과 블록 간을 용접하는 경우에는 용접을 행하기 위해 갭(d)을 필요로 하며, 일반적으로 상기 갭(d)은 5 내지 10mm 를 유지하도록 한다.
한편, 상기 D 블록(50)과 상기 두 개의 S 블록(20, 30)을 결합하는 C와 C' 부분은 현장에서 별도의 부재 등을 사용하여 용접을 행하기 위해 요구되는 갭(d)을 형성할 수 있어 상기 D 블록(50)과 상기 두 개의 S 블록(20, 30)을 용접하는 데에는 큰 어려움이 발생하지 않는다. 그러나, 상기 D 블록(50)과 상기 L 블록(40)을 용접하는 A 부분은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 용접을 행하기 위해 갭(d)이 5 내지 10mm 가 형성되어 있어야 하는 바, 이러한 갭(d)을 유지하기 위해 현재는 크레인이 와이어(60)를 사용하여 상기 D 블록(50)을 용접하는 동안 들고 있어야 하는 문제가 있다.
상기 D 블록(50)과 L 블록(40) 간의 A 부분을 용접하기 위해서는 상당한 시간이 소요된다는 점에서, 크레인의 작업대기 시간이 과다하게 소요된다는 문제가 있으며, 또한, 크레인을 사용하여 상기 갭(d)을 정밀하게 유지하는 것은 상당히 어렵다는 점에서, 작업공정이 끝난 후 상기 D 블록(50)과 L 블록(40) 간의 용접에 의한 결합에 정밀도 문제가 종종 발생하여, 재절단과 재용접이 종종 행해진다는 문제가 발생한다.
도 2와 도 3에는 L 블록(40)의 제1보강부재(80)와 D 블록(50)의 제2보강부재(70) 사이의 공간을 용접하는 방법이 구체적으로 개시되어 있는 바, 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70) 사이의 공간을 용접하는 경우에는, 도면에 도시되어 있는 바와 같이 경사면(71)을 따라 제2보강부재(70)의 단부를 외부방향으로 경사지게 절단하는 것에 의해, 용접을 행하기 위해 필요로 하는 공간을 마련하는 것이 필요로 하며, 또한 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70)의 후면에는 용접을 행하기 위해 요구되는 공간인 백킹부(72)가 형성될 필요가 있다. 도 3에는 L 블록(40)의 제1보강부재(80)와 D 블록(50)의 제2보강부재(70) 사이의 공간에 용접이 행해진 용접부(90)가 도시되어 있다. 한편, 도면에서 미설명된 부분인 제1웹(41)과 제2웹(51)은 각각 복수개로 구성되어 L 블록(40)과 D 블록(50)을 구성하는 부재이다.
본 발명의 실시예들은 선박 건조시 블록과 블록 간을 크레인을 사용하여 용접을 통해 연결하는 공정을 개선하도록 하는 것에 의해, 제작공정 및 조립성을 향상시킬 수 있도록 한다.
본원발명의 일 실시예는 제1웹과, 측면에 설치되며 상방향으로 단부마진부가 형성된 제1보강부재로 구성되는 하부블록을 배치하는 하부블록 배치단계; 제2웹과, 측면에 설치되는 제2보강부재로 구성되는 상부블록을 크레인을 사용하여 이동시켜 상기 하부블록의 제1보강부재의 단부마진부와 제2보강부재의 단부를 맞대도록 배치하는 상부블록 배치단계; 상기 제1웹과 제2웹 사이의 제1용접공간에 용접을 행하는 제1용접단계; 상기 제1보강부재의 단부마진부를 제거하는 단부마진부 제거단계; 및 상기 제1보강부재와 제2보강부재 사이의 제2용접공간에 용접을 행하는 제2용접단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 상기 제1용접단계 후, 상기 제2보강부재의 단부를 외부방향으로 경사지도록 절단하는 절단단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 제1웹과, 측면에 설치되는 제1보강부재로 구성되는 하부블록을 배치하는 하부블록 배치단계; 제2웹과, 측면에 설치되며 하방향으로 단부마진부가 형성된 제2보강부재로 구성되는 상부블록을 크레인을 사용하여 이동시켜 상기 하부블록의 제1보강부재의 단부와 제2보강부재의 단부마진부를 맞대도록 배치하는 상부블록 배치단계; 상기 제1웹과 제2웹 사이의 제1용접공간에 용접을 행하는 제1용접단계; 상기 제2보강부재의 단부마진부를 제거하는 단부마진부 제거단계; 및 상기 제1보강부재와 제2보강부재 사이의 제2용접공간에 용접을 행하는 제2용접단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 상기 제1용접단계 후, 상기 제1보강부재의 단부를 외부방향으로 경사지도록 절단하는 절단단계를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들의 상기 제1웹과 제2웹은 복수개로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예들의 상기 단부마진부의 높이는 상부블록과 하부블록의 용접을 행하기 위해 필요로 하는 갭(d)의 높이로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들의 상기 제1보강부재와 제2보강부재는 티 페이스로 형성될 수 있다.
상술한 본원발명의 목적은 이 기술분야에서 숙련된 당업자에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 선박의 블록연결방법은 크레인의 사용시간을 줄여 크레인의 회전율을 높이는 것과 동시에 불필요한 재절단 및 재용접을 줄일 수 있다는 점에서, 기술적 특징이 있다.
또한, 블록과 블록 간의 용접시 정밀도가 향상될 수 있다는 점에서, 선박의품질을 향상시킬 수 있다는 기술적 장점이 있다.

도 1은 종래 COT 호선의 블록연결방법을 도시한다.
도 2는 도 1의 A부분의 확대도이다.
도 3은 도 2의 A부분을 용접한 것을 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 D 블록과 L 블록의 결합부분을 도시한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록과 블록간을 연결하는 방법을 도시한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 D 블록과 L 블록의 결합부분을 도시하고, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록과 블록간을 연결하는 방법을 도시한다. 본 발명의 종래기술과 동일한 구성은 동일한 부호를 사용하여 설명하도록 한다.
본 발명은 선박의 건조공정에 있어서 상부블록과 하부블록을 용접에 의한 방법으로 연결하는 공정을 개선하는 기술에 관한 것이다. 특히, 상부블록과 하부블록을 용접하기 위해 크레인으로 하부블록의 상부에 놓여지는 상부블록을 들어 갭을 유지하도록 하면서 용접을 행하는 공정을 개선하도록 한 것으로, 보다 구체적으로 크레인의 사용을 줄이면서도 상기 상부블록과 하부블록 사이의 용접에 의한 결합 정밀도를 높일 수 있도록 한 공정을 제시할 수 있도록 한다. 이하에서는 본 발명의 기술적 특징을 실시예를 들어서 설명하기로 한다.
도 4에는 COT호선에 있어서, L 블록(40)에 D 블록(50)이 놓여져 있는 도면이 도시되어 있는 바, 상기 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하도록 한다.
도면에 도시되어 있는 바와 같이, 크레인에 의해 하부블록에 해당하는 L 블록(40) 상부면에 상부블록에 해당하는 D 블록(50)이 크레인에 의해 놓여지며, 상기 L 블록(40)은 복수개의 제1웹(41)과 상기 제1웹(41)의 측면에 부착되는 제1보강부재(80)로 구성되고, 이에 결합하는 D 블록(50)도 복수개의 제2웹(51)과 상기 제2웹(51)의 측면에 부착되는 제2보강부재(70)로 구성될 수 있다. 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70)는 웹(41,51)을 보강하기 위한 부재로, 선박에 사용되는 대부분의 블록에는 이러한 보강부재(70,80)가 사용되고 있다. 한편, 상기 보강부재(70,80)는 일반적으로 티 페이스(t-face)가 사용될 수 있다. 티 페이스는 두께가 다른 부재에 비해 두껍고, 폭이 좁은 형태의 부재로 일반적으로 보강재를 쉽게 사용할 수 없는 구간에 사용되는 부재일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 L 블록(40)을 구성하는 제1보강부재(80)는 단부가 상부방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 상부방향으로 단부마진부(81)가 연장되어 형성되어 있으며, 상기 단부마진부(81)에 D 블록(50)의 제2보강부재(70)의 단부가 맞대어지도록 배치될 수 있다. 따라서 상기 L 블록(40)과 D 블록(50)은 상기 제1보강부재(80)의 단부마진부(81)와 상기 제2보강부재(70)의 단부가 서로 맞대어지도록 배치되는 것에 의해 서로 연결되어 배치될 수 있다. 한편, 상기 단부마진부(81)는 그 높이가 5 내지 10mm 사이를 유지하도록 배치될 수 있다. 상기 단부마진부(81)는 상기 L 블록(40)과 D 블록(50) 사이의 용접을 행하기 위해 요구되는 갭에 해당하는 높이를 가지도록 형성될 수 있다.
상기 단부마진부(81)에 의해 상기 L 블록(40)과 D 블록(50)이 연결되는 경우, 상기 복수개의 제1웹(41)과 제2웹(51) 사이에는 용접을 행할 수 있는 제1용접공간(91)이 형성되는 것이 가능하다. 따라서, 작업자는 상기 제1용접공간(91)에 용접을 행하는 것에 의해 상기 L 블록(40)과 D 블록(50)을 용접하는 것이 가능하다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 종래와 같이 용접을 행하기 위한 갭을 유지하기 위해 크레인을 사용하여 상기 D 블록(50)을 들고 있을 필요가 없다. 즉, 본 발명의 일 실시예는 상기 용접을 행하기 위해 요구되는 갭은 상기 단부마진부(81)에 의해 자동적으로 유지되도록 형성되고 있다는 점에서, 종래와 같이 크레인을 사용하지 않고도 상기 L 블록(40)과 D 블록(50)을 연결한 상태에서 용접을 행하는 것이 가능하다는 기술적 장점이 있다.
제1용접공간(91)에 용접이 끝나면, 상기 제1보강부재(80)의 단부마진부(81)를 제거하도록 하며, 또한 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70)의 원활한 용접을 수행하기 위해, 제2보강부재(70)의 단부에서 외부방향으로 경사지게 형성된 절단부(73)를 제거하도록 하는 것에 의해 용접에 필요로 하는 공간을 확보하도록 하여 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70)의 용접을 수행할 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예는 상술한 바와 같은 공정을 통해 L 블록(40)과 D 블록(50)을 용접을 통해 결합할 수 있다. 한편, 본 발명은 COT 호선에 있어서 L 블록(40)과 D 블록(50)을 용접을 통해 연결하는 방법에 본 발명의 기술적 특징이 한정되지 않으며, 일반적으로 사용되는 선박의 건조 공정에 있어 블록과 블록을 연결하는 대부분의 공정에 적용하는 것이 가능하다.
도 5a 내지 도 5c에는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록연결방법이 도시되어 있는 바, 상기 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록연결방법을 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1에서 설명한 바와 같이, 이미 배치가 되어 있는 B 블록(10), S 블록(20,30) 및 L 블록(40) 상에 마지막으로 D 블록(50)이 놓여지는 공정이 도시되어 있는 바, 구체적으로 크레인을 사용하여 D 블록(50)을 이동시켜 상기 L 블록(40)과는 A 부분에서 결합하도록 놓여지고, S 블록(20,30)과는 C 부분과 C' 부분에서 결합하도록 배치된다. 한편, C 부분과 C' 부분은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 경사지게 결합되도록 형성되며, 또한 별도의 부재 등을 사용하여 용접을 행하기 위한 갭을 형성하여 용접을 통해 결합하는 것이 가능하다.
도 5a에는 A 부분의 확대도가 도시되어 있는 바, 상기 D 블록(50)과 L 블록(40)은 제1보강부재(80)의 상부방향으로 추가형성되는 단부마진부(81)와 상기 제2보강부재(70)의 단부가 서로 맞대도록 배치되는 것에 의해 서로 연결되도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 복수개의 제1웹(41)과 복수개의 제2웹(51) 사이에는 제1용접공간(91)이 형성될 수 있다.
도 5b에는 제1용접공간(91)에 용접이 행해진 상태를 도시하고 있는 바, 용접된 부분은 제1용접부(93)로 표시될 수 있다. 상기 제1용접공간(91)에 용접이 행해진 후에는 상기 단부마진부(81)와 상기 제2보강부재(70)의 절단부(73)를 제거하도록 한다. 따라서, 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70) 사이에는 용접을 행하기 위해 마련되는 제2용접공간(92)이 형성될 수 있다. 한편, 상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70)의 후면에는 용접을 보조하기 위한 공간인 백킹부(72)가 형성될 수 있다.
도 5c에는 상기 제2용접공간(92)과 백킹부(72)에 용접을 행하는 과정이 도시되어 있는 바, 상기 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 제2용접공간(92)과 백킹부(72)에 용접을 행하는 것에 의해, 상기 L 블록(40)과 D 블록(50) 간의 용접을 마무리하도록 한다.
따라서, 상술한 바와 같이 개선된 방법을 사용하는 것에 의해 선박의 블록과 블록을 용접을 통해 결합하도록 함으로써, 종래 용접을 행하기 위해 필요로 하는 갭을 유지하기 위해 사용하였던 크레인의 사용을 줄일 수 있다는 기술적 장점이 있으며, 또한 크레인을 사용하여 상기 용접을 행하기 위해 요구되는 갭을 유지하는 경우에는 상기 갭을 정밀하게 유지하기 어려웠던 관계로 인하여 상기 블록과 블록 간의 용접불량 등 문제가 종종 발생하여 제품의 불량 및 공정기간이 연장된다는 문제가 있었는 바, 본 발명의 일 실시예에 의하면 이러한 기술적 문제를 모두 해결할 수 있다.
본 발명의 상기 실시예에 의하면 상기 단부마진부(81)는 제1보강부재(80)의 단부에 추가로 형성됨을 알 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 특징은 이에 한정되지 않는 바, 구체적으로, 본 발명의 단부마진부는 제2보강부재(70)의 단부에 형성하는 것이 가능하다. 구체적으로, 제2보강부재(70)의 단부를 하부방향으로 추가로 연장형성하도록 하는 것에 의해서도 상술한 바와 같은 본 발명의 기술적 특징이 달성될 수 있다.
이상에서의 서술은 특정의 실시예와 관련한 것으로, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

10: B 블록 20, 30: S 블록
40: L 블록 50: D 블록
60: 와이어 70: 제2보강부재
72: 백킹부 73: 절단부
80: 제1보강부재 81: 단부마진부
91: 제1용접공간 92: 제2용접공간
93: 제1용접부 94: 제2용접부

Claims (6)

  1. 제1웹(41)과, 측면에 설치되며 상방향으로 단부마진부(81)가 형성된 제1보강부재(80)로 구성되는 하부블록을 배치하는 하부블록 배치단계;
    제2웹(51)과, 측면에 설치되는 제2보강부재(70)로 구성되는 상부블록을 크레인을 사용하여 이동시켜 상기 하부블록의 제1보강부재(80)의 단부마진부(81)와 제2보강부재(70)의 단부를 맞대도록 배치하는 상부블록 배치단계;
    상기 제1웹(41)과 제2웹(51) 사이의 제1용접공간(91)에 용접을 행하는 제1용접단계;
    상기 제1보강부재(80)의 단부마진부(81)를 제거하는 단부마진부 제거단계; 및
    상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70) 사이의 제2용접공간(92)에 용접을 행하는 제2용접단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 블록연결방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1용접단계 후, 상기 제2보강부재(70)의 단부를 외부방향으로 경사지도록 절단하는 절단단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 블록연결방법.
  3. 제1웹(41)과, 측면에 설치되는 제1보강부재(80)로 구성되는 하부블록을 배치하는 하부블록 배치단계;
    제2웹(51)과, 측면에 설치되며 하방향으로 단부마진부가 형성된 제2보강부재(70)로 구성되는 상부블록을 크레인을 사용하여 이동시켜 상기 하부블록의 제1보강부재(80)의 단부와 제2보강부재(70)의 단부마진부를 맞대도록 배치하는 상부블록 배치단계;
    상기 제1웹(41)과 제2웹(51) 사이의 제1용접공간(91)에 용접을 행하는 제1용접단계;
    상기 제2보강부재(70)의 단부마진부를 제거하는 단부마진부 제거단계; 및
    상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70) 사이의 제2용접공간(92)에 용접을 행하는 제2용접단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 블록연결방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1용접단계 후, 상기 제1보강부재(80)의 단부를 외부방향으로 경사지도록 절단하는 절단단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 블록연결방법.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 단부마진부의 높이는 상부블록과 하부블록의 용접을 행하기 위해 필요로 하는 갭(d)의 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 블록연결방법.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1보강부재(80)와 제2보강부재(70)는 티 페이스인 것을 특징으로 하는 선박의 블록 연결방법.









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