KR20130013559A - 천장 크레인 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 천장 크레인은, 구조물의 상부에 설치되어, 구동부의 구동에 의해 좌우방향으로 이동되는 이송부와, 상기 이송부의 하부에 제1와이어로 연결되며, 상기 구동부의 구동에 의해 상하방향으로 이동되는 와이어 드럼과, 상기 제1와이어 상에 구비되며, 상기 제1와이어의 분할된 하단을 수직방향으로 지지하여 상기 와이어 드럼의 상하이동에 따른 충격을 완충하는 수직완충부와, 상기 와이어 드럼의 하부에 제2와이어로 연결되며, 하단에 다수의 마그네트가 부착되는 리프팅 프레임 및, 상기 와이어 드럼의 하단 양측과 상기 제2와이어의 길이방향에 연결되며, 상기 리프팅 프레임의 관성에 의한 상기 제2와이어의 흔들림을 완충하는 수평완충부를 포함한다.

Description

천장 크레인{OVERHEAD TRAVELLER CRANE}

본 발명은 천장 크레인에 관한 것으로, 더 상세하게는 소재 이동 및 적재시의 충격을 완충할 수 있는 천장 크레인에 관한 것이다.

일반적으로, 천장 크레인은 압연공정을 통해 생산되는 강판을 자력(磁力) 등을 이용해 고정한 후 운반하기 위한 목적으로 사용되는 장비이다.

이러한, 천장 크레인은 구조물에 설치되어 좌우로 이동되는 이송부와, 상기 이송부의 구동으로 상하로 이동되는 외이어 드럼과, 상기 와이어 드럼에 고정되는 리프팅 프레임 등으로 구성된다.

본 발명과 관련된 문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-0848629호(2008년 07월 21일)가 있으며, 상기 문헌에는 강판의 형상에 따라 변형 가능한 마그네트 장치가 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 리프팅 프레임이 이동 후 정지하는 경우에 발생하는 와이어의 흔들림을 완충함과 아울러, 승강할 때 발생하는 수직 방향의 충격을 완충함으로써, 제품에 흠이 발생하거나 낙판하는 것을 방지하여 안정적인 작업을 할 수 있는 천장 크레인을 제공하는데 있다.

본 발명은 구조물의 상부에 설치되어, 구동부의 구동에 의해 좌우방향으로 이동되는 이송부와, 상기 이송부의 하부에 제1와이어로 연결되며, 상기 구동부의 구동에 의해 상하방향으로 이동되는 와이어 드럼과, 상기 제1와이어 상에 구비되며, 상기 제1와이어의 분할된 하단을 수직방향으로 지지하여 상기 와이어 드럼의 상하이동에 따른 충격을 완충하는 수직완충부와, 상기 와이어 드럼의 하부에 제2와이어로 연결되며, 하단에 다수의 마그네트가 부착되는 리프팅 프레임 및, 상기 와이어 드럼의 하단 양측과 상기 제2와이어의 길이방향에 연결되며, 상기 리프팅 프레임의 관성에 의한 상기 제2와이어의 흔들림을 완충하는 수평완충부를 포함하는 천장 크레인을 제공한다.

여기서, 상기 수직완충부는, 상하로 분할된 상기 제1와이어의 상단에 그 상단이 연결되며, 내부에 공간부를 갖는 제1본체와, 상기 제1본체의 공간부 내에 수직 방향으로 삽입되어 상하로 압축력을 작용는 제1압축스프링 및, 상기 공간부 내에서 상기 압축스프링의 상단에 완충가능하게 지지되며, 그 하단에 상하로 분할된 상기 제1와이어의 하단이 연결되는 제1이동부재가 구비될 수 있다.

한편, 상기 수직완충부는 상하로 분할된 상기 제1와이어의 상단 및 하단이 상하에 연결되어, 수직으로 인장력을 작용시키는 인장스프링 형태로 구비될 수도 있다.

또한, 수평완충부는 상기 와이어 드럼의 하단 양측에 각각 결합되며, 내부에 공간부를 형성하는 제2본체 및, 상기 제2본체의 공간부 내에 설치되어 수평으로 압축력을 작용시키는 제2압축스프링 및, 상기 공간부 내에서 상기 제2압축스프 일단에 완충가능하게 지지되며, 반대되는 일단이 상기 제2와이어에 연결되는 제2이동부재가 구비될 수 있다.

또한, 상기 수평완충부는 상기 와이어 드럼의 측면에 상단이 결합되고, 하단 양측에 상기 제2본체의 일단이 각각 결합되는 지지대가 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 제2이동부재의 일단에는 상기 제2와이어가 상하로 관통 결합되는 클램프가 구비될 수 있다.

또한, 상기 클램프는, 상기 제2와이어가 관통 결합되도록 반원으로 분할된 각각의 일단이 힌지 연결되고, 상기 힌지 연결된 일측을 기준으로 반대되는 일단이 회전 개폐되는 고정링 및, 상기 회전 개폐되는 일단에 관통 결합되는 적어도 하나 이상의 체결부재가 구비될 수 있다.

또 한편, 상기 수평완충부는 상기 와이어 드럼의 하단 양측에 일단이 연결되고, 반대되는 단부가 상기 제2와이어에 연결되어, 수평으로 압축력을 작용시키는 압축스프링으로 구비될 수도 있다.

또 한편, 상기 구동부에는, 제어부가 더 연결된다.

상기 제어부는, 상기 이송부가 적재 위치로 도달할 때, 상기 구동부를 제어하여 기설정되는 감속 속도로 상기 이송부의 이동속도를 감속시키는 것이 바람직하다.

본 발명은 리프팅 프레임이 이동 후 정지하는 경우에 발생하는 와이어의 흔들림을 완충함과 아울러, 수직 방향으로 작용하는 충격을 완충함으로써, 제품에 흠이 발생하거나 낙판하는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 천장 크레인의 구성을 전체적으로 보여주기 위한 도면이다.
도 2a와 도 2b는 본 발명에 따른 천장 크레인의 수직완충부의 동작을 보여주기 위한 부분 확대도이다.
도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 천장 크레인의 수평완충부를 보여주기 위한 부분 확대도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하게 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 내지 3에 도시한 본 발명의 천장 크레인은, 이송부(100), 와이어 드럼(200), 수직완충부(300), 리프팅 프레임(400) 및 수평완충부(500)로 구성된다.

여기서, 상기 와이어 드럼(200), 수직완충부(300) 및 수평완충부(500)는 상기 이송부(100)의 종 방향을 따라 다수로 구비될 수 있다.

또한, 이송부(100)에는 구동력을 제공하기 위한 구동부(110)가 설치될 수 있으며, 상기 구동부(110)의 구동을 제어하기 위한 제어부(600)가 구성될 수 있다.

구조물(10)은, 수평으로 길이를 갖도록 일정 높이로 설치된다. 그리고 상기 구조물(10)의 양측 하단에는 폭 방향으로 이동할 수 있도록 롤러(미도시)와 구동모터(미도시) 등이 설치될 수 있다.

그리고, 상기 구조물(10)의 양측 하단에는 상기 롤러가 이동할 수 있는 레일(미도시) 이 설치될 수 있다.

이와 같은 구조물(10)은, 이미 공지된 것이므로 더 상세하게 설명하지 않도록 한다.

이송부(100)는, 상기 구조물(10)의 상단에서 종 방향으로 이동가능하게 설치되며, 상기 이송부(100)의 하단에는 구조물의 상단에서 이동가능하게 다수의 롤러(111)가 설치될 수 있다.

이를 위해, 전술한 구조물(10)의 상단에는 종 방향으로 길이를 갖는 레일(미도시)이 설치될 수 있는데, 상기 레일의 상부에 이송부(100)의 롤러(111)가 안착된 상태에서 이동할 수 있다.

구동부(110)는, 이송부(100)에 설치되며, 이송부(100)의 하단에 설치된 롤러를 회전시켜 이송부(100)를 구조물(100)의 양측으로 이동시킬 수 있다. 여기서, 상기 구동부(110)는 서보모터와 다수의 장치들로 구성된다.

그리고, 상기 구동부(110)는 회전동작에 의해 후술 될 제1와이어(210)를 권취하거나 푸는 방식으로 와이어 드럼(200) 및 리프팅 프레임(400)을 승강시킬 수 있다.

이를 위해, 상기 제1와이어(210)를 권취하는 별도의 와이어 드럼(미도시)이 구비될 수 있다.

와이어 드럼(200)은, 이송부(100)의 하부에 제1와이어(210)로 연결된 상태에서, 상기 구동부(110)의 구동에 의해 상하방향으로 이동된다.

상기 제1와이어(210)는, 전술한 구동부(110)와 상기 와이어 드럼(200)에 감긴 상태로 서로를 연결한다.

그리고, 상기 제1와이어(210)는 후술 될 수직완충부(300)를 설치하기 위해 상하로 분할되게 형성된다.

또한, 와이어 드럼(200)은 하단에 제2와이어(220)에 상단이 연결되고, 그 하단이 후술 될 리프팅 프레임(400)의 상단에 연결된다.

여기서, 상기 제2와이어(220)는 상기 와이어 드럼(200)의 하단 양측에 각각 연결된 상태에서, 그 하단이 리프팅 프레임(400)의 상단 양측에 각각 연결되도록 한 쌍으로 구비될 수 있다.

즉, 상기 와이어 드럼(200)은 제1와이어(210)에 의해 이송부(100)에 지지된다.

수직완충부(300)는, 제1와이어(210) 상에 구비되며, 상기 제1와이어(210)의 분할된 하단을 수직방향으로 지지함으로써, 와이어 드럼(200)의 상하이동에 따른 충격을 완충한다.

이를 위해, 상기 수직완충부(300)는 제1본체(310)와, 제1압축스프링(320) 및, 제1이동부재(330)가 구성된다.

여기서, 상기 제1본체(310)는 분할된 제1와이어(210)의 상단에 그 상단이 연결되며, 내부에 공간부가 형성된다.

그리고, 상기 제1본체(310)의 하단에는 상기 제1와이어(210)가 내부 공간으로 관통 삽입될 수 있도록 제1관통홀(311)이 형성된다.

제1압축스프링(320)은, 제1본체(310)의 공간부 내에 수직 방향으로 삽입되어 상하로 압축력을 작용시킨다.

제1이동부재(230)는, 제1본체(310)의 공간부 내에서 제1압축스프링(320)의 상단에 위치된 상태로 지지된다.

그리고, 상기 제1이동부재(230)의 하단에는 상하로 분할된 제1와이어(210)의 하단이 연결된다.

즉, 제1와이어(210)에 가해지는 수직 방향의 충격의 의해 제1이동부재(230)가 상하로 진동하는 경우, 상기 제1이동부재(230)에 가해지는 충격은 제1압축스프링(320)에 의해 완충된다.

따라서, 와이어 드럼(200)이 승강할 때 발생하는 충격이 완충될 수 있으며, 리프팅 프레임(400)의 마그네트(410)에 부착된 소재(S)가 충격에 의해 이탈되지 않는다.

한편, 수직완충부(300)는 상하로 분할된 제1와이어(210)의 상단 및 하단이 상하에 연결되어, 수직으로 인장력을 작용시키는 인장스프링 형태로 구비될 수도 있다.

즉, 상기 인장스프링 만으로도 수직 방향으로 가해지는 충격을 완충할 수 있다.

이뿐 아니라, 수직완충부(300)는 상하로 로드가 각각 출몰하는 유압실린더(미도시)로 구비될 수도 있다.

상기 유압실린더는, 상부와 하부로 각각 출몰하는 로드에 상하로 분할된 제1와이어의 양단이 각각 연결되며, 이 상태에서 제1와이어(210)를 통해 수직 방향으로 작용하는 충격을 완충할 수 있다.

리프팅 프레임(400)은, 와이어 드럼(200)의 하부에 제2와이어(220)로 연결되며, 하단에 다수의 마그네트(410)가 부착된다.

상기 리프팅 프레임(400)은, 전술한 구조물(10)의 종 방향과 동일한 방향으로 길이를 가질 수 있다.

마그네트(410)는, 상기 리프팅 프레임(400)의 하단에 결합되며, 상기 리프팅 프레임(400)의 하단에서 종 방향을 따라 다수로 배치될 수 있다.

수평완충부(500)는, 와이어 드럼의 하단 양측과 제2와이어(220)의 길이방향에 연결되어, 상기 제2와이어(220)의 흔들림을 방지한다.

예를 들어, 전술한 이송부(100)가 좌측 또는 우측으로 이동한 후에 소재(S)를 적재하기 위한 위치에 정지하는 경우, 소재(S)를 부착한 리프팅 프레임(400)이 관성에 흔들리게 된다.

이때, 상기 리프팅 프레임(400)의 관성에 의해 제2와이어(220)가 흔들리게 되는데, 상기 수평완충부(500)가 제2와이어(220)의 흔들림을 완충한다.

이를 위해, 상기 수평완충부(500)는 제2본체(510)와, 제2압축스프링(520) 및, 제2이동부재(530)로 구성된다.

여기서, 상기 제2본체(510)는 와이어 드럼(200)의 하단 양측에 각각 결합되며, 내부에 공간부를 형성한다.

그리고, 상기 제2본체(510)의 측단에는 후술 될 제2이동부재(530)의 일단이 수평으로 내부 공간부에 관통 위치될 수 있도록 제2관통홀(511)이 형성된다.

또한, 상기 제2본체(510)는, 수평으로 위치되어 상기 와이어 드럼(200)의 하단 양측과 제2와이어(220)에 양단이 연결될 수 있다.

제2압축스프링(520)은, 제2본체(510)의 공간부 내에 수평으로 설치되어 수평으로 압축력을 작용시킨다.

제2이동부재(530)는, 공간부 내에서 제2압축스프링(520)의 일단에 완충가능하게 지지되고, 반대되는 일단이 상기 제2와이어(220)에 연결된다.

즉, 제2이동부재(530)가 제2와이어(220)의 흔들림에 의해 수평으로 이동하게 되고, 이때 상기 제2이동부재(530)가 제2압축스프링(520)에 의해 완충된다.

그리고, 수평완충부(500)에는 와이어 드럼(200)의 측면에 상단이 결합되고, 하단 양측에 제2본체(510)의 일단이 각각 결합되는 지지대(540)가 더 구비될 수 있다.

또한, 제2이동부재(530)의 일단에는 제2와이어(220)를 관통결합시키기 위한 클램프(550)가 구비될 수 있다.

상기 클램프(550)는, 제2와이어(220)가 관통 결합되도록 반원으로 분할된 각각의 일단이 힌지 연결되고, 상기 힌지 연결된 일측을 기준으로 반대되는 일단이 회전 개폐되는 고정링(551)이 구비될 수 있다.

그리고, 상기 고정링(551)의 회전개폐되는 일단에 관통 결합되는 적어도 하나 이상의 체결부재(552)가 구비될 수 있다.

즉, 상기 체결부재(552)를 고정링(551)의 일단에 결합 또는 분리시킴으로써, 상기 고정링(551)에 제2와이어(220)를 용이하게 결합 및 분리시킬 수 있다.

한편, 수평완충부(500)는 와이어 드럼(200)의 하단 양측에 일단이 연결되고, 반대되는 단부가 제2와이어(220)에 연결되어, 수평으로 압축력을 작용시키는 압축스프링으로 구비될 수 있다.

즉, 상기 압축스프링만으로도 양측에 각각 연결된 제2와이어(220)의 흔들림을 완충할 수 있다.

한편, 전술한 구동부(110)는 전술한 제어부(600)에 의해 제어되며, 상기 제어부(600)는 상기 이송부(100)가 적재 위치로 도달할 때, 구동부(110)를 제어하여 이송부(100)의 이동속도가 느려지도록 감속시킬 수 있다.

여기서, 본 발명은 상기 이송부(100)가 적재 위치로 도달함을 감지하여, 이를 제어부(600)로 전기적 신호의 형태로 전송하는 센서(미도시)를 구비한다.

또한, 상기 제어부(600)에는 감속 구간이 기설정된다.

따라서, 이송부(100)가 적재 위치에 도달하면, 센서는 제어부(600)로 전기적 신호를 전송한다. 상기 제어부(600)는 구동부(110)를 제어하여 기설정되는 감속 속도로 이송부(100)의 이동속도를 감속한다.

이에 따라, 본 발명은 이송부(100)가 급정지하지 않고 상기와 같이 감속되므로, 리프팅 프레임(400)에 관성이 크게 작용하지 않게 된다. 이로 인해 제2와이어(220)의 흔들림을 줄일 수 있다.

지금까지 본 발명의 천장 크레인에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 구조물 100: 이송부
110: 구동부 111: 롤러
200: 와이어 드럼 210: 제1와이어
220: 제2와이어 300: 수직완충부
310: 제1본체 320:제1압축스프링
330: 제1이동부재 400: 리프팅 프레임
410: 마그네트 500: 수평완충부
510: 제2본체 520: 제2압출스프링
530: 제2이동부재 540: 지지대
550: 클램프 551: 고정링
552: 체결부재 600: 제어부

Claims (9)

1. 구조물의 상부에 설치되어, 구동부의 구동에 의해 좌우방향으로 이동되는 이송부;
   상기 이송부의 하부에 제1와이어로 연결되며, 상기 구동부의 구동에 의해 상하방향으로 이동되는 와이어 드럼;
   상기 제1와이어 상에 구비되며, 상기 제1와이어의 분할된 하단을 수직방향으로 지지하여 상기 와이어 드럼의 상하이동에 따른 충격을 완충하는 수직완충부;
   상기 와이어 드럼의 하부에 제2와이어로 연결되며, 하단에 다수의 마그네트가 부착되는 리프팅 프레임; 및
   상기 와이어 드럼의 하단 양측과 상기 제2와이어의 길이방향에 연결되며, 상기 리프팅 프레임의 관성에 의한 상기 제2와이어의 흔들림을 완충하는 수평완충부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 수직완충부는,
   상하로 분할된 상기 제1와이어의 상단에 그 상단이 연결되며, 내부에 공간부를 갖는 제1본체와;
   상기 제1본체의 공간부 내에 수직 방향으로 삽입되어 상하로 압축력을 작용하는 제1압축스프링; 및
   상기 공간부 내에서 상기 제1압축스프링의 상단에 완충가능하게 지지되며, 그 하단에 상하로 분할된 상기 제1와이어의 하단이 연결되는 제1이동부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 수직완충부는,
   상하로 분할된 상기 제1와이어의 상단 및 하단이 상하에 연결되어, 수직으로 인장력을 작용시키는 인장스프링 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 수평완충부는,
   상기 와이어 드럼의 하단 양측에 각각 결합되며, 내부에 공간부를 형성하는 제2본체와;
   상기 제2본체의 공간부 내에 설치되어 수평으로 압축력을 작용시키는 제2압축스프링; 및
   상기 공간부 내에서 상기 제2압축스프링의 일단에 지지되며, 반대되는 일단이 상기 제2와이어에 연결되는 제2이동부재;가 구비되는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 수평완충부는,
   상기 와이어 드럼의 측면에 상단이 결합되고, 하단 양측에 상기 제2본체의 일단이 각각 결합되는 지지대가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 제2이동부재의 일단에는,
   상기 제2와이어가 상하로 관통 결합되는 클램프가 구비되는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 클램프는,
   상기 제2와이어가 관통 결합되도록 반원으로 분할된 각각의 일단이 힌지 연결되고, 상기 힌지 연결된 일측을 기준으로 반대되는 일단이 회전 개폐되는 고정링과,
   상기 회전 개폐되는 일단에 관통 결합되는 적어도 하나 이상의 체결부재를 구비되는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 수평완충부는,
   상기 와이어 드럼의 하단 양측에 일단이 연결되고, 반대되는 단부가 상기 제2와이어에 연결되어, 수평으로 압축력을 작용시키는 압축스프링 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 구동부에는,
   제어부가 더 연결되며,
   상기 제어부는,
   상기 이송부가 적재 위치로 도달할 때, 상기 구동부를 제어하여 기설정되는 감속 속도로 상기 이송부의 이동속도를 감속시키는 것을 특징으로 하는 천장 크레인.

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