KR20150004054U

KR20150004054U - 흘수 측정장치

Info

Publication number: KR20150004054U
Application number: KR2020140003392U
Authority: KR
Inventors: 김동욱
Original assignee: 주식회사 현대미포조선
Priority date: 2014-04-28
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2015-11-05
Also published as: KR200481033Y1

Abstract

본 고안은, 선체 외판의 흘수 표시지점을 따라 연장되며, 내측으로 해수가 유입되는 중공 형상의 해수유입관, 선체 외판에 자력으로 부착되는 자력부재, 길이방향 양단이 각각 해수유입관 및 자력부재에 연결 설치되어, 해수유입관을 선체 외판에 고정시키는 연결부재, 해수유입관 내부에서 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치되어, 해수유입관 내부로 유입되는 해수에 따라 해수유입관 내부에서 상하이동하게 되는 부유체, 해수유입관 내측에 설치되어, 부유체의 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 외부로 출력하는 센서부를 포함하는 흘수 측정장치를 제공한다.
이와 같은, 흘수 측정장치는, 부유체가 내측에 설치된 해수유입관을 자력부재와 연결부재로 선체 외판에 고정 배치한 후, 센서부가 부유체의 위치를 검출하고 검출된 위치 정보를 외부로 출력시키는 바, 흘수 측정을 쉽고 안정적으로 수행할 수 있게 한다.

Description

흘수 측정장치{Draft measuring devices}

본 고안은 흘수 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 중사시험이나 경사시험 시 필요로 하는 흘수의 측정을 편리하게 수행할 수 있게 하는 흘수 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박 건조에 있어 선체의 복원성은 적하시 화물 적재를 위한 기본적인 사항이기 때문에 선박에서 가장 중요하게 고려되어야 할 요소 중 하나에 해당한다. 이를 위해 선박은 건조후 선체의 복원성과 관련된 각종자료(Trim & Stability 계산, Damage Stability 계산)를 만들게 되는 데, 이때 선박 자체의 중량인 경하중량과 무게중심의 파악이 이루어져야 한다.

먼저, 경하중량(Light ship Weight)은 배수량(Displacement)과 재화중량(Deadweight)을 통해 산출할 수 있는 바, 즉 경하중량은 배수량과 재화중량 사이의 차이에 해당하는 것이다. 이때 배수량은 안벽에서 선체에 대한 흘수의 계측(Draft reading)을 통해 산출되고, 재화중량은 중사시험(Deadweight Measurement)을 통해 산출된다.

또한, 무게중심은 선체의 복원력에 가장 큰 영향을 미치는 높이방향 중량중심(VCG: Vertical Center of Gravity)과 종방향 중량중심(LCG: Longitudinal Center of Gravity) 및 횡방향 중량중심(TCG: Transverse Center of Gravity)을 의미하는 것으로, 선체를 강제로 기울이는 경사시험(Inclining Measurement)을 통해 산출된다. 부연하자면, 중사시험은 선박의 재화중량을 파악하기 위해 시행되는 것이고, 경사시험은 중사시험만으로 선박의 무게중심을 구할 수 없기 때문에 선체를 강제로 기울여서 높이방향의 중심을 구하기 위해 시행되는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 중/경사시험을 수행할 때에는 안벽에서 계류되어 있는 선박을 이격시켜 선박이 외부 외력에 영향을 받지 않도록 하는 여건을 만들어 준다. 특히, 중/경사시험 전에 행해지는 흘수의 체크는 작업선(Work boat)을 타고 선체의 외판에 표시된 흘수 표시(DRAFT MARK)지점으로 이동한 다음, 작업선을 흘수 표시부위에 밀착시킨 상태에서 호스류의 장비를 이용하여 이루어진다.

이때, 계측자는 직접 엎드려 손을 뻗은 상태에서 흘수를 계측하기 때문에 파도나 바람 등의 외부 환경적 요인에 의해 작업선과 선체 사이에서 협착 현상이 수반될 수 있고, 이와 같은 협착 발생의 가능성은 인명 피해의 발생요소로 잔존하게 된다.

이러한, 종래의 흘수 계측은 대한민국공개특허 제2001-0112720호에 제시된다.

본 고안은, 선박의 건조후 중/경사시험을 시행함에 있어 선체의 흘수를 간편하게 계측할 수 있게 하여, 안전사고 발생을 방지함과 더불어 계측 시간을 줄일 수 있게 하는 흘수 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 고안은, 선체 외판의 흘수 표시지점을 따라 연장되며, 내측으로 해수가 유입되는 중공 형상의 해수유입관, 상기 선체 외판에 자력으로 부착되는 자력부재, 길이방향 양단이 각각 상기 해수유입관 및 상기 자력부재에 연결 설치되어, 상기 해수유입관을 상기 선체 외판에 고정시키는 연결부재, 상기 해수유입관 내부에서 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치되어, 상기 해수유입관 내부로 유입되는 상기 해수에 따라 상기 해수유입관 내부에서 상하이동하게 되는 부유체, 상기 해수유입관 내측에 설치되어, 상기 부유체의 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 외부로 출력하는 센서부를 포함하는 흘수 측정장치를 제공한다.

또한, 상기 연결부재는, 길이방향으로 중앙에는 위치조절홈이 형성되며, 길이방향 일단은 상기 자력부재에 회전 가능하게 힌지 결합되는 연결바와, 상기 위치조절홈에 삽입 걸림된 상태로 일단은 상기 해수유입관에 체결되며, 타단에는 작업자의 파지를 가능하게 하는 레버가 마련된 고정나사를 포함할 수 있다.

또한, 상기 센서부는, 상기 해수유입관 상단 내측에 설치되는 레이저센서와, 상기 부유체에 설치되어, 상기 레이저센서로부터 출력되는 광신호를 반사하는 반사판을 포함할 수 있다.

또한, 상기 해수유입관은, 상기 센서부의 레이저센서가 삽입 배치되는 상부관과, 상기 상부관의 하부에 연결 결합되며, 상기 부유체가 삽입 배치된 상태로 해수가 유입되는 하부관을 포함하며, 상기 상부관과 상기 하부관 사이에는 상기 하부관으로부터 유입된 상기 해수가 상기 상부관으로 유입되는 것을 차단시키는 차단판이 구비될 수 있다.

또한, 상기 상부관의 상단에는 상기 상부관의 상부를 밀폐시키는 마개가 결합 구비되며, 상기 마개의 하부에는 상기 레이저센서에 연결되는 누름돌기바가 형성되어, 작업자가 상기 마개를 누를 경우에 상기 누름돌기바가 상기 레이저센서를 작동되게 할 수 있다.

본 고안에 따른 흘수 측정장치는, 부유체가 내측에 설치된 해수유입관을 자력부재와 연결부재로 선체 외판에 고정 배치한 후, 센서부가 부유체의 위치를 검출하고 검출된 위치 정보를 외부로 출력시키는 바, 흘수 측정을 쉽고 안정적으로 수행할 수 있게 한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 흘수 측정장치의 사시도이다.
도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 흘수 측정장치의 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 흘수 측정장치의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 상기 흘수 측정장치는, 해수유입관(100), 자력부재(200), 연결부재(300), 부유체(400), 센서부(500)를 구비하고 있다.

상기 해수유입관(100)은 선체 외판의 흘수 표시지점을 따라 연장되는 중공의 관 구조물이다. 이러한, 상기 해수유입관(100)의 내측으로 해수가 유입된다. 여기서, 상기 해수유입관(100)은 상부관(110)과 하부관(120)으로 구성된다.

상기 상부관(110)은 이후 설명될 센서부(500)의 레이저센서(510)를 삽입 설치하게 되는 관 부분이다. 즉, 상기 상부관(110)은 내측에 레이저센서(510)를 삽입 배치한 상태로 하단이 상기 하부관(120)의 상단에 연결 결합된다. 이때, 상기 상부관(110)의 하단에는 상기 하부관(120)과 차단되도록 제1차단판(111)이 결합 구비된다. 여기서, 상기 제1차단판(111)은 레이저센서(510)에서 출력되는 광신호를 투과시킬 수 있도록 투명한 재질로 형성된다. 이러한, 상기 상부관(110)의 상단에는 상기 상부관(110)의 상부를 밀폐시키는 마개(112)가 결합 구비될 수 있다. 이때, 상기 마개(112)의 하부에는 레이저센서(510)와 연결되는 누름돌기바(113)가 하방으로 연장 형성될 수 있다. 이러한, 상기 누름돌기바(113)는 작업자에 의한 상기 마개(112)의 누름힘이 발생할 경우, 발생된 누름힘을 상기 레이저센서(510)로 전달하여 상기 레이저센서(510)가 작동하면서 광신호를 발생되게 한다.

상기 하부관(120)은 이후 설명될 부유체(400) 및 센서부(500)의 반사판(520)을 삽입 설치하게 되는 관 부분이다. 즉, 상기 하부관(120)의 하부는 개방되어 상기 하부관(120) 내측으로 해수를 유입되게 하면서, 유입되는 상기 해수의 양에 따라 상기 하부관(120) 내측에서 부유체(400) 및 반사판(520)이 상하 이동하게 가이드하게 된다. 그리고, 상기 하부관(120)의 상단은 상기 상부관(110)의 하단에 연결 결합된다. 이때, 상기 하부관(120)의 상단에는 상기 상부관(110)과 차단되도록 제2차단판(121)이 결합 구비된다. 여기서, 상기 제2차단판(121)은 앞서 설명한 상기 제1차단판(111)과 마찬가지로 레이저센서(510)에서 출력되는 광신호를 투과시킬 수 있도록 투명한 재질로 형성된다. 이러한, 상기 하부관(120)과 상기 상부관(110)은 상기 제2차단판(121)과 상기 제1차단판(111)을 상호 수평상태로 핀부재(101)로 연결 결합하게 된다. 이때, 상기 제2차단판(121)과 상기 제1차단판(111)은 상호 이격된 상태로 연결 결합되도록 하여, 상기 제2차단판(121)과 상기 제1차단판(111) 사이로 공기가 통과할 수 있도록 하는 바, 바람에 의한 저항을 감소시키는 역할을 할 수 있게 한다.

이러한, 상기 하부관(120)의 하단에는 상기 하부관(120)을 연장시키는 연장호스(130)를 연결 구비할 수도 있다. 이러한, 상기 연장호스(130)는 상기 해수가 상기 하부관(120) 내측으로 유입되는 거리를 길어지게 하면서, 상기 하부관(120) 외측의 상기 해수가 바람이나 충격에 의해 급격히 수위가 변화되더라도 상기 하부관(120) 내측으로 유입되는 해수의 수위가 변화하는 것을 최소화되게 한다.

상기 자력부재(200)는 상기 해수유입관(100)을 상기 선체 외판에 고정 부착되게 한다. 이러한, 상기 자력부재(200)는 상기 선체 외판에 자력으로 부착 고정되며, 상기 해수유입관(100)을 이후 설명될 연결부재(300)로 연결한 상태에서 자력에 의해 상기 선체 외판에 부착되게 한다. 여기서, 상기 자력부재(200)는 영구자석이나 전자기석을 선택 사용할 수 있음은 물론이다.

상기 연결부재(300)는 상기 해수유입관(100)을 상기 자력부재(200)에 연결하는 부재이다. 즉, 상기 연결부재(300)는 상기 해수유입관(100)을 상기 선체 외판에 부착된 상기 자력부재(200)에 연결되도록 하여, 상기 해수유입관(100)이 상기 선체 외판에 부착상태로 고정 배치되게 한다. 이러한, 상기 연결부재(300)의 길이방향 일단은 상기 자력부재(200)의 일측에 연결 결합되며, 상기 연결부재(300)의 길이방향 타단은 상기 해수유입관(100)의 일측에 회전 가능하게 연결 결합된다. 이때, 상기 연결부재(300)의 길이방향 일단 및 타단은 각각 상기 자력부재(200) 및 상기 해수유입관(100)에 회전 가능하게 연결됨으로서, 작업자가 상기 선체 외판의 위치에 따라 상기 해수유입관(100)이 해수면에 수직하게 배치되도록 위치를 조정한 후 고정 설치되게 할 수 있다. 여기서, 상기 연결부재(300)는 연결바(310), 고정나사(320)를 포함한다.

상기 연결바(310)는 상기 자력부재(200)와 상기 해수유입관(100)을 연결하는 바 부재이다. 이러한, 상기 연결바(310)의 길이방향 일단은 상기 자력부재(200)의 일측에 회전 가능하게 힌지 결합되며, 길이방향 타단은 상기 고정나사(320)를 통해 상기 해수유입관(100)에 회전 가능하게 연결 결합된다. 이때, 상기 연결바(310)의 길이방향 중앙으로는 상기 고정나사(320)가 삽입 상태로 관통 배치되는 위치조절홈(311)이 관통 형성된다. 이러한, 상기 위치조절홈(311)은 상기 해수유입관(100)에 체결되는 상기 고정나사(320)를 상기 연결바(310)의 길이방향에 대해 위치를 조절되게 하는 바, 상기 해수유입관(100)과 상기 자력부재(200) 사이의 간격을 조절할 수 있게 하여 상기 해수유입관(100)을 상기 해수면에 수직하게 위치조절시 조절범위를 증대시켜 작업을 용이하게 수행할 수 있게 한다. 여기서, 상기 연결바(310)의 길이방향 일단은 상기 자력부재(200)에 체결되는 볼트부재에 의해 걸림상태로 회전 가능하게 설치된 구조인 바, 상기 해수유입관(100)의 위치가 조정된 후에는 볼트부재를 조여 상기 연결바(310)의 길이방향 일단이 상기 자력부재(200)에 고정상태로 결합되게 할 수 있다.

상기 고정나사(320)는 상기 연결바(310)의 위치조절홈(311)에 삽입 걸림된 상태로 일단이 상기 해수유입관(100) 일측에 체결되는 부재이다. 즉, 상기 고정나사(320)는 상기 연결바(310)의 타단을 상기 해수유입관(100)에 연결 설치되게 한다. 이같이, 상기 고정나사(320)에 의해 상기 연결바(310)의 타단이 상기 해수유입관(100)에 연결된 상태에서 상기 해수유입관(100)의 위치가 조정된 후에는 상기 고정나사(320)를 조여 상기 연결바(310)의 타단이 상기 해수유입관(100)에 고정상태로 결합되게 할 수 있다. 여기서, 상기 고정나사(320)의 타단에는 작업자에 의한 상기 고정나사(320)의 회전을 통한 조임 또는 풀림작업을 용이하게 할 수 있도록 파지할 수 있게 하는 레버(321)가 형성될 수 있다.

도 2는 상기 연결부재(301)의 다른 실시예로서, 복수의 봉 형상 바(301a,301c)를 유니버셜 조인트(301b)로 상호 연결되게 하여, 상기 자력부재(200)와 상기 해수유입관(100)의 연결 위치변경을 앞서 설명한 연결바(310)와 고정나사(320)의 구성보다 용이하게 할 수도 있다.

상기 부유체(400)는 상기 해수유입관(100) 내부에서 상기 해수유입관(100)의 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치되는 부재이다. 이러한, 상기 부유체(400)는 상기 해수유입관(100)의 하부관(120) 내측에 삽입 배치되어, 상기 하부관(120) 내측으로 유입되는 상기 해수의 수위에 따라 상기 하부관(120) 내측에서 상하방향으로 이동하게 된다. 여기서, 상기 부유체(400)는 스티로폼 재질로 제작되나 이에 한정하지 않고 나무와 같이 부력을 큰 재질을 선택적으로 적용할 수도 있음은 물론이다.

상기 센서부(500)는 상기 해수유입관(100) 내측에 설치된 상태로 상기 해수유입관(100)의 하부관(120) 내측에서의 상기 부유체(400) 높이방향 위치를 검출하고 검출된 위치 정보를 외부로 출력한다. 이러한, 상기 센서부(500)는 레이저센서(510), 반사판(520)을 포함한다.

상기 레이저센서(510)는 상기 해수유입관(100)의 상부관(110) 내측에 결합 설치되어, 상기 반사판(520) 방향으로 광 신호를 조사하게 된다. 즉, 상기 레이저센서(510)는 상기 반사판(520) 방향으로 광 신호를 조사한 후, 상기 반사판(520)을 통해 반사된 빛의 복귀시간을 거리로 환산하여, 상기 부유체(400)의 위치 정보를 파악하고 그에 따른 흘수 계측 값을 외부로 출력되게 한다.

상기 반사판(520)은 상기 레이저센서(510)에 대향 배치되도록 상기 부유체(400)에 결합 설치되어, 상기 레이저센서(510)로부터 출력된 광 신호를 다시 상기 레이저센서(510)로 반사시키게 한다. 이러한, 상기 반사판(520)은 빛을 반사시키는 거울과 같은 재질로 제작된다.

이와 같이 구성되는 일실시예의 상기 흘수 측정장치를 이용한 흘수의 측정작업을 설명하면, 먼저 상기 해수유입관(400)의 하부관(120) 내측으로 상기 해수가 유입되게 하면서 상기 해수유입관(400)의 상부관(110) 및 하부관(120)이 상기 해수면에 수직하게 배치되도록 상기 선체 외판에 고정 부착시킨다. 즉, 상기 자력부재(200)를 상기 선체 외판에 부착 고정시킨 후, 상기 해수유입관(400)이 상기 해수면에 수직하게 배치되도록 상기 연결부재(300)의 양단과 상기 자력부재(200) 및 상기 해수유입관(400)의 체결위치를 조정한다. 먼저, 상기 자력부재(200)에 연결되는 상기 연결부재(300)의 길이방향 일단의 회전정도를 조정한 후, 상기 고정나사(320)에 의한 상기 연결부재(300)의 길이방향 타단과 상기 해수유입관(400)의 연결위치를 조정한 후, 상기 연결부재(300)의 길이방향 양단과 연결된 상기 자력부재(200) 및 상기 해수유입관(400)의 연결 부위를 고정상태로 결합되게 한다.

이후, 상기 작업자는 상기 마개(112)를 눌러 상기 레이저센서(510)가 작동하도록 하여, 상기 레이저센서(510)는 상기 반사판(520) 방향으로 광 신호를 조사한 후, 상기 반사판(520)을 통해 반사된 빛의 복귀시간을 거리로 환산하여, 상기 부유체(400)의 위치 정보를 파악하고 그에 따른 흘수 계측 값을 외부로 출력시키게 된다.

이와 같이, 일실시예의 상기 흘수 측정장치는, 상기 부유체(400)가 내측에 설치된 상기 해수유입관(100)을 상기 자력부재(200)와 상기 연결부재(300)로 상기 선체 외판에 고정 배치한 후, 상기 센서부(500)가 상기 부유체(400)의 위치를 검출하고 검출된 위치 정보를 외부로 출력시키는 바, 흘수 측정을 쉽고 안정적으로 수행할 수 있게 한다.

본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 실용신안등록청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 해수유입관 110: 상부관
120: 하부관 130: 연장호스
200: 자력부재 300: 연결부재
310: 연결바 320: 고정나사
400: 부유체 500: 센서부
510: 레이저센서 520: 반사판

Claims

선체 외판의 흘수 표시지점을 따라 연장되며, 내측으로 해수가 유입되는 중공 형상의 해수유입관과;
상기 선체 외판에 자력으로 부착되는 자력부재와;
길이방향 양단이 각각 상기 해수유입관 및 상기 자력부재에 연결 설치되어, 상기 해수유입관을 상기 선체 외판에 고정시키는 연결부재와;
상기 해수유입관 내부에서 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치되어, 상기 해수유입관 내부로 유입되는 상기 해수에 따라 상기 해수유입관 내부에서 상하이동하게 되는 부유체; 및,
상기 해수유입관 내측에 설치되어, 상기 부유체의 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 외부로 출력하는 센서부를 포함하는 흘수 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 연결부재는,
길이방향으로 중앙에는 위치조절홈이 형성되며, 길이방향 일단은 상기 자력부재에 회전 가능하게 힌지 결합되는 연결바와,
상기 위치조절홈에 삽입 걸림된 상태로 일단은 상기 해수유입관에 체결되며, 타단에는 작업자의 파지를 가능하게 하는 레버가 마련된 고정나사를 포함하는 흘수 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 센서부는,
상기 해수유입관 상단 내측에 설치되는 레이저센서와,
상기 부유체에 설치되어, 상기 레이저센서로부터 출력되는 광신호를 반사하는 반사판을 포함하는 흘수 측정장치.
청구항 3에 있어서,
상기 해수유입관은,
상기 센서부의 레이저센서가 삽입 배치되는 상부관과,
상기 상부관의 하부에 연결 결합되며, 상기 부유체가 삽입 배치된 상태로 해수가 유입되는 하부관을 포함하며,
상기 상부관과 상기 하부관 사이에는 상기 하부관으로부터 유입된 상기 해수가 상기 상부관으로 유입되는 것을 차단시키는 차단판이 구비된 흘수 측정장치.
청구항 4에 있어서,
상기 상부관의 상단에는 상기 상부관의 상부를 밀폐시키는 마개가 결합 구비되며,
상기 마개의 하부에는 상기 레이저센서에 연결되는 누름돌기바가 형성되어, 작업자가 상기 마개를 누를 경우에 상기 누름돌기바가 상기 레이저센서를 작동되게 하는 흘수 측정장치.