KR20130140374A - 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치에 관한 것으로, 벌크 캐리어에서 해치의 장변 방향을 따라 배열된 가이드레일, 가이드레일을 따라 이동되면서 해치를 개폐하는 한 쌍의 커버본체를 포함하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치에 있어서; 상기 커버본체가 서로 마주보는 면과 직교되는 양측면상에 각각 설치된 접지블럭; 상승 회전되면서 상기 접지블럭과 접촉되어 상기 커버본체를 벌리도록 해치를 보호하는 해치 코밍 상에 설치된 롤-업-롤 조립부; 상기 롤-업-롤 조립부와 직교되는 해치의 단변 방향에 상기 커버본체와 간섭되지 않게 설치되고, 상기 롤-업-롤 조립부의 동작에 연동하여 동시 구동되면서 커버본체의 저면에 고정된 래크와 치결합되는 피니언을 구비하여 상기 커버본체를 좌우로 수평이동시키는 모터구동부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치를 제공한다.
이때, 상기 롤-업-롤 조립부는, 상기 접지블럭을 밀어 올리면서 벌리도록 구동력을 제공하는 대칭 설치된 한 쌍의 작동실린더를 포함하되, 상기 작동실린더는 링크를 통해 같은 사이클을 갖고 동작되도록 구성된 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 구조적으로 간단하여 동작이 쉽고 오작동의 우려가 없어 사용수명을 연장하고, 유지 보수 비용을 줄이는 효과를 얻을 수 있다.

Description

사이드 롤링 타입 해치 커버 장치{SIDE ROLLING TYPE HATCH COVER APPARATUS}

본 발명은 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벌크 캐리어의 화물창을 덮는 해치 커버를 원활하고 용이하게 개폐할 수 있도록 개선된 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 석탄, 시멘트, 곡물 등의 벌크 화물을 운반하는 벌크 화물선(bulk carrier), 컨테이너선(Freight container, Cargo container), OBO 선 등과 같은 선박에 설치되는 해치 커버(hatch cover)는 화물의 적재 및 하역을 위한 화물창의 상부 갑판 또는 중 갑판에 만들어진 창구를 폐쇄하는 제반 장치로서, 항해 중, 파랑, 풍우가 화물창(Cargo Hold)내로 유입되는 것을 막고, 창구 상부에도 화물(cargo)을 적재할 수 있게 하여 적재량을 증가시키며, 화물창 내의 화물이 화물창 외부로 유출되는 것을 막을 목적으로 설치된다.

이러한 선박용 화물창의 해치 커버에는 유압 실린더를 이용하여 접어서 여닫는 구조의 폴딩 방식 또는 레일 상에서 롤러를 회전시켜 여닫는 구조의 사이드 롤링 방식 및 별도의 자체 개폐장치를 구비하지 않고 리프팅 러그(lifting lug) 또는 소켓(socket)을 이용하여 크레인으로 개폐시키는 폰툰 타입(Pontoon type)이 있다.

이 중에서, 사이드 롤링 방식의 해치 커버는 주로 유압 실린더와 같은 것을 이용하여 초기 잠김 위치에서 해치 커버의 일부를 들어올려 잠금 해제한 후 윈치나 체인을 이용하여 레일 상에서 슬라이딩시켜 개폐할 수 있는 구조로 되어 있어 설치상, 조작상의 편리성을 이유로 선호되고 있으며, 이와 관련된 기술로 공개특허 제2011-0024806호 "해치 커버용 링크식 승하강 구동장치", 공개특허 제2011-0025013호 "해치 커버의 승강과 수평 이동을 전동 윈치에 의해 일련으로 구동하는 해치 커버 개폐장치", 공개특허 제2009-0012351호 "해치 커버 장치" 및 등록특허 제0835052호 "해치 커버 장치" 등이 개시되어 있다.

하지만, 이들 장치들은 구조적으로 복잡하여 동작 메커니즘에 따른 동작오류가 발생하기 쉬워 이에 대한 개선이 요구되었다.

뿐만 아니라, 초기 개방을 위한 구동시 과부하가 인가되어 동작이 원활하지 못하거나 기어가 쉽게 파손되는 등의 단점도 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 구조적으로 간단하여 동작이 쉽고 오작동의 우려가 없어 사용수명을 연장하고, 유지 보수 비용을 줄일 수 있는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 벌크 캐리어에서 해치의 장변 방향을 따라 배열된 가이드레일, 가이드레일을 따라 이동되면서 해치를 개폐하는 한 쌍의 커버본체를 포함하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치에 있어서; 상기 커버본체가 서로 마주보는 면과 직교되는 양측면상에 각각 설치된 접지블럭; 상승 회전되면서 상기 접지블럭과 접촉되어 상기 커버본체를 벌리도록 해치를 보호하는 해치 코밍 상에 설치된 롤-업-롤 조립부; 상기 롤-업-롤 조립부와 직교되는 해치의 단변 방향에 상기 커버본체와 간섭되지 않게 설치되고, 상기 롤-업-롤 조립부의 동작에 연동하여 동시 구동되면서 커버본체의 저면에 고정된 래크와 치결합되는 피니언을 구비하여 상기 커버본체를 좌우로 수평이동시키는 모터구동부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치를 제공한다.

이때, 상기 롤-업-롤 조립부는, 상기 접지블럭을 밀어 올리면서 벌리도록 구동력을 제공하는 대칭 설치된 한 쌍의 작동실린더를 포함하되, 상기 작동실린더는 링크를 통해 같은 사이클을 갖고 동작되도록 구성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 롤-업-롤 조립부는, 상기 해치 코밍의 탑 플레이트에 형성된 관통공; 상기 관통공을 사이에 두고 탑 플레이트의 저면에 서로 마주보고 설치된 한 쌍의 작동실린더; 상기 관통공의 하방에 배치되고, 상기 작동실린더들 사이에 구비되며, 상하방향으로 장공 형태의 작동공을 갖는 'T' 형상의 지지부재; 상기 각 작동실린더와 연결된 한 쌍의 링크; 상기 각 링크의 단부와 결합되고, 상기 작동공 내에서 유동되는 핀; 상기 지지부재의 상측 양단에 각각 회전가능하게 축 고정되고, 일단은 상기 각 작동실린더에 링크와 함께 힌지 고정된 한 쌍의 롤업롤플레이트; 상기 롤업롤플레이트의 타단에 각각 고정되고, 접지블럭을 밀어 올리면서 좌우로 벌릴 수 있도록 접지블럭의 저면에 접촉지지되는 아이플레이트;로 구성되는 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 모터구동부는, 상기 해치 코밍의 단변 방향 탑 플레이트로부터 연장된 모터고정판; 상기 모터고정판에 고정된 모터; 상기 모터의 모터회전축에 고정되고, 상기 래크와 치결합되는 구동피니언; 상기 구동피니언과 간격을 두고 일직선상에 구비되며, 상기 모터고정판 상에 고정된 피니언회전축에 베어링 고정된 종동피니언;으로 구성되는 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 구동피니언과 종동피니언의 각 저면에는 스프라켓이 일체로 고정되고, 상기 스프라켓들은 체인에 의해 연결된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 구조적으로 간단하여 동작이 쉽고 오작동의 우려가 없어 사용수명을 연장하고, 유지 보수 비용을 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 초기 부하가 줄어 들어 부품의 파손 등이 방지되는 효과도 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치의 예시적인 부분 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치를 구성하는 롤 업 롤 조립부의 동작예를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치를 구성하는 모터구동부를 보인 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치는 벌크 캐리어의 해치 코밍(HC:Hatch Coaming)을 따라 장변측 양쪽에 설치되는 가이드레일(100)과, 상기 가이드레일(100)을 따라 이동하면서 해치 코밍(HC)을 개폐하는 커버본체(200)와, 상기 커버본체(200)를 개폐하기 위해 롤 업시키는 롤-업-롤 조립부(300)와, 상기 커버본체(200)를 개방하기 위한 구동력을 제공하는 모터구동부(400)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 가이드레일(100)은 상기 해치 코밍(HC)을 구성하는 탑 플레이트(T) 상에 배열 설치된다.

그리고, 상기 커버본체(200)는 2개가 한 쌍을 이루어 해치를 개폐하도록 구성되는데, 각 분할된 커버본체(200)의 양측면에는 다수의 차륜(210)이 설치되고, 상기 차륜(210)은 상기 가이드레일(100)을 따라 이동가능하게 배치된다.

아울러, 상기 롤-업-롤 조립부(300)는 상기 해치 코밍(HC)의 측면 플레이트(P)에 설치된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 롤-업-롤 조립부(300)는 두 개의 커버본체(200)가 맞닿은 경계선 상에서 양쪽 커버본체(200) 모두와 접할 수 있도록 설치된다.

이때, 상기 커버본체(200)의 장변측 양측면에는 각각 접지블럭(220)이 돌출 형성되고, 상기 접지블럭(220)의 하단면은 상기 롤-업-롤 조립부(300)의 상단에 접촉 지지된다.

좀 더 구체적으로, 탑 플레이트(T)에는 사각형상의 관통공(310)이 형성되고, 상기 관통공(310)의 하부 양측에는 각각 작동실린더(312)가 고정된다.

이 경우, 상기 작동실린더(312)의 후단은 측면 플레이트(T)의 상단에 수직하게 고정된 탑 플레이트(T)의 저면에 힌지 고정된다.

그리고, 상기 작동실린더(312)의 실린더로드(314)에는 링크(316)가 연결되며, 링크(316)의 단부는 작동공(318) 상에 핀(F) 고정되는데, 상기 작동공(318)은 'T' 형상의 지지부재(320)의 하단부에 형성된 장홈 형태로 구비된다.

따라서, 상기 작동실린더(312)가 동작하면 상기 실린더로드(314)가 출몰하면서 상기 링크(316)를 밀거나 당기게 되는데, 이때 링크(316)와 연결된 핀(F)이 상기 작동공(318)을 따라 상하방향으로 움직이게 된다.

또한, 상기 지지부재(320)의 양측 상단에는 롤업롤플레이트(322)의 길이 중앙이 회전핀(324)에 의해 회전가능하게 핀고정되고, 상기 롤업롤플레이트(322)의 일단은 상기 실린더로드(314)에 링크(316)와 동시에 핀고정되며, 타단은 상기 관통공(310)을 통과한 후 상부로 노출된다.

아울러, 상기 관통공(310)을 통과한 후 탑 플레이트(T) 상부로 노출된 롤업롤플레이트(322)의 타단에는 아이플레이트(Eye Plate)(326)가 링크핀(328)에 의해 핀 고정되어 회전가능하게 구비되며, 상기 아이플레이트(326)는 접지블럭(220)의 저면에 접촉지지 된다.

이에 따라, 작동실린더(312)가 동작하기 전에는 도 2의 (a)와 같은 상태에 있다가 작동실린더(312)가 1/2 정도 작동하게 되면 도 2의 (b)와 같은 순서, 즉 ①→②→③→④를 따라 동작되고, 작동실린더(312)가 최대로 작동하게 되면 도 2의 (c)와 같이, 아이플레이트(326)는 대략 160mm 상승 이동 후 회전하면서 최대 600mm까지 수평이동하게 된다.

결국, 초기 커버본체(200)를 개방하기 위해 강한 힘이 필요할 때 상기 롤-업-롤 조립부(300)가 회전 상승함과 동시에 좌우방향으로 움직이면서 커버본체(200)를 벌려 커버본체(200)가 직선이동되게 하여 준다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 롤-업-롤 조립부(300)는 2개의 작동실린더(312) 중 어느 하나가 약간 지연 동작되더라도 링크(316)에 의해 강제적으로 동시에 움직이도록 안내하기 때문에 언제나 동일 사이클로 유동가능하게 된다.

그런데, 이와 같은 동일 사이클이 유지되지 않게 되면 어느 한 쪽의 커버본체(200)가 먼저 들려지기 때문에 지연에 의해 후속 상승되는 다른 쪽 커버본체와 충돌이 야기되면서 설비사고를 유발할 수 있다. 따라서, 작동실린더(312)를 동일 사이클로 유동시키는 것은 매우 중요한 설계 이슈중 하나라 하겠다.

한편, 도 1 및 도 3에서와 같이, 모터구동부(300)는 해치 코밍(HC)의 탑 플레이트(T) 단변측 중앙에는 탑 플레이트(T)로부터 연장된 모터고정판(410)이 구비되고, 상기 모터고정판(410)에는 모터(420)가 고정된 구조를 포함한다.

이때, 상기 모터(420)는 모터회전축(422)만 모터고정판(410) 상부로 돌출되게 설치되고 모터(420)는 모터고정판(410) 하부에 배치되도록 하여 동작시 간섭을 최소화하도록 구성된다.

그리고, 상기 모터(420)의 모터회전축(422)에는 구동피니언(430)이 고정된다.

또한, 상기 모터회전축(422)과 간격을 두고 상기 모터고정판(410) 상에는 피니언회전축(442)이 고정되고, 상기 피니언회전축(442)에는 종동피니언(440)이 회전가능하도록 베어링 결합된다.

아울러, 상기 구동피니언(430)과 종동피니언(440)을 동기시키도록 이들의 저면에는 각각 스프라켓(S)이 일체로 고정되고, 상기 스프라켓(S)들 사이는 체인(450)에 의해 연결될 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 구동피니언(430)과 종동피니언(440)은 일직선상에 설치되며, 커버본체(200)의 저면에 고정된 래크(460)와 치결합될 수 있도록 배치된다.

특히, 본 발명에서는 구동피니언(430)과 종동피니언(440)을 일정간격으로 배치함으로써 피니언에 걸리는 힘을 분산하게 되며, 나아가 스프라켓(S)과 체인(450)을 통해 모터(420)의 구동력이 구동피니언(430)과 종동피니언(440) 양자에 동시 작용하므로 그 만큼 부하경감이 더 이루어지게 된다.

이는 사실상 체인(450)이 구동피니언(430)과 종동피니언(440) 사이를 완충시키는 것이다.

이에 따라, 도 2와 같이 롤-업-롤 조립부(300)가 구동될 때 동시 구동되면서 관성에 의해 큰 부하가 걸리지 않은 채 쉽게 커버본체(100)를 개방시킬 수 있게 된다.

즉, 상기 롤-업-롤 조립부(300)의 구동에 맞춰 모터구동부(400)도 도 3에 도시된 바와 같이, ①→②→③→④의 순서를 따라 동작되므로 구동력이 2군데서 발생하므로 그 만큼 부하가 경감되게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치는 커버본체(200) 개방시 초기 부하를 현저히 줄일 수 있어 동작의 원활성을 확보하고, 장치에 무리가 가지 않으므로 파손을 방지하므로 수명이 연장되는 효과를 얻을 수 있다.

100 : 가이드레일 200 : 커버본체
300 : 롤-업-롤 조립부 400 : 모터구동부

Claims (5)

1. 벌크 캐리어에서 해치의 장변 방향을 따라 배열된 가이드레일, 가이드레일을 따라 이동되면서 해치를 개폐하는 한 쌍의 커버본체를 포함하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치에 있어서;
   상기 커버본체가 서로 마주보는 면과 직교되는 양측면상에 각각 설치된 접지블럭;
   상승 회전되면서 상기 접지블럭과 접촉되어 상기 커버본체를 벌리도록 해치를 보호하는 해치 코밍 상에 설치된 롤-업-롤 조립부;
   상기 롤-업-롤 조립부와 직교되는 해치의 단변 방향에 상기 커버본체와 간섭되지 않게 설치되고, 상기 롤-업-롤 조립부의 동작에 연동하여 동시 구동되면서 커버본체의 저면에 고정된 래크와 치결합되는 피니언을 구비하여 상기 커버본체를 좌우로 수평이동시키는 모터구동부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 롤-업-롤 조립부는,
   상기 접지블럭을 밀어 올리면서 벌리도록 구동력을 제공하는 대칭 설치된 한 쌍의 작동실린더를 포함하되, 상기 작동실린더는 링크를 통해 같은 사이클을 갖고 동작되도록 구성된 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치.
   
3. 청구항 1에 있어서;
   상기 롤-업-롤 조립부는,
   상기 해치 코밍의 탑 플레이트에 형성된 관통공;
   상기 관통공을 사이에 두고 탑 플레이트의 저면에 서로 마주보고 설치된 한 쌍의 작동실린더;
   상기 관통공의 하방에 배치되고, 상기 작동실린더들 사이에 구비되며, 상하방향으로 장공 형태의 작동공을 갖는 'T' 형상의 지지부재;
   상기 각 작동실린더와 연결된 한 쌍의 링크;
   상기 각 링크의 단부와 결합되고, 상기 작동공 내에서 유동되는 핀;
   상기 지지부재의 상측 양단에 각각 회전가능하게 축 고정되고, 일단은 상기 각 작동실린더에 링크와 함께 힌지 고정된 한 쌍의 롤업롤플레이트;
   상기 롤업롤플레이트의 타단에 각각 고정되고, 접지블럭을 밀어 올리면서 좌우로 벌릴 수 있도록 접지블럭의 저면에 접촉지지되는 아이플레이트;로 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치.
   
4. 청구항 1에 있어서;
   상기 모터구동부는,
   상기 해치 코밍의 단변 방향 탑 플레이트로부터 연장된 모터고정판;
   상기 모터고정판에 고정된 모터;
   상기 모터의 모터회전축에 고정되고, 상기 래크와 치결합되는 구동피니언;
   상기 구동피니언과 간격을 두고 일직선상에 구비되며, 상기 모터고정판 상에 고정된 피니언회전축에 베어링 고정된 종동피니언;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치.
   
5. 청구항 4에 있어서;
   상기 구동피니언과 종동피니언의 각 저면에는 스프라켓이 일체로 고정되고, 상기 스프라켓들은 체인에 의해 연결된 것을 특징으로 하는 사이드 롤링 타입 해치 커버 장치.

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