KR20150012683A - Apparatus for laying cable - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 케이블 포설 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박 내의 케이블 포설 작업 시 용이하고 신속하게 케이블을 포설할 수 있도록 구성된 케이블 포설 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cable installation apparatus and method, and more particularly, to a cable installation apparatus and method that can easily and quickly install a cable in a cable installation work in a ship.
일반적으로, 대단위 노동 집약적인 선박 건조공정에서는 다량의 전선이 포설된다. 이러한 전선포설작업은 작업 인원도 많이 투입될 뿐만 아니라 좁은 작업공간과 높고 깊은 전로(Cable Tray)로 인해 작업조건이 매우 열악하여 생산성이 떨어지며, 무엇보다도 전선포설시 인력이 많이 들기 때문에 작업자의 근골격계 질환이 급증하고 있다.Generally, a large amount of wires is installed in a large labor-intensive shipbuilding process. In addition to the large number of workers, the cable laying work is also very laborious due to the narrow working space and the high and deep cable (cable tray), which lowers the productivity. Above all, .
이를 해결하기 위해 각 조선소에서는 전기 윈치, 피더 등을 개량하거나 개발하여 전선포설작업에 활용하고 있기는 하지만 전선포설작업의 특성상 범용성이 떨어져 활용도가 낮고, 또한 소형화 경량화의 필요성도 대두되고 있다.In order to solve this problem, each shipyard has improved or developed electric winch, feeder, etc., and used it for cable laying work. However, due to the nature of the cable laying work, the general purpose is low, the utilization is low and the need for miniaturization and light weight is also increasing.
예컨대, 종래의 전선포설장치인 전기 윈치나 피더의 경우, 로프를 감는 드럼 또는 전선을 밀어내는 타이어류, 드럼 또는 타이어류에 동력을 전달하기 위한 모터 및 감속기 등을 포함하고 있다. 그런데, 이러한 종래 전선포설장치는 견인력 측면에서 작업성능이 우수하나 상대적으로 크고 무겁기 때문에 이동성 및 설치 작업성에 있어 매우 어렵고 번거로워 사실상 장비운영이 쉽지 않은 상황이다.For example, in the case of an electric winch or a feeder, which is a conventional wire laying apparatus, it includes a drum for winding a rope or a motor and a speed reducer for transmitting power to a tire, a drum or a tire which pushes an electric wire. However, such a conventional wire laying apparatus has excellent work performance in terms of pulling force, but it is relatively difficult and troublesome in terms of mobility and installation workability because it is relatively large and heavy.
선 출원된 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0055839호(2012.06.01)에는 전로 설치형 전선포설장치가 개시된바 있다. 도 1은 종래의 전로 설치형 전선포설장치를 도시한 사시도이다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0055839 (2012.06.01), which is a prior application, discloses a line installation type wire installation apparatus. 1 is a perspective view showing a conventional electric installation type wire installation apparatus.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 전로 설치형 전선포설장치(100)는 트레이 행거(10) 또는 트레이 바(20)에 설치되어, 이를 따라 이동 가능하게 구성되어 있다. 상기 트레이 행거(Tray Hanger)(10)는 케이블을 포설할 때 케이블을 올려 놓을 수 있는 막대형 구조물로 구성되며, 상기 트레이 바(Tray Bar)(20)는 트레이 행거(10)를 연결하는 파이프 또는 플랫바 형태의 구조물로 구성된다. 상기 전선포설장치(100)는 트레이 행거(10)에 올려진 상태에서 베이스 체인(250)이 체인 고정홈(251)을 통과하여 체인 고정고리(252)에 걸리도록 한 후에, 체인 조임나사(253)로 단단히 고정함으로써 체결이 완료된다.As shown in FIG. 1, a conventional turn-up type
즉, 종래의 해양 플랜트에 있어서 부유식 또는 고정식의 시추 및 드릴링 등의 1개의 목적을 위한 플랜트가 대부분이었으나, 최근에는 1개의 플랜트가 여러가지 용도로 사용될 수 있도록 설계 및 제작되고 있는 추세이다. 이에 따라, 한정된 공간에 많은 기능을 할 수 있도록 장비의 개수가 증가하고, 플랜트의 내외부는 매우 복잡해진다. 결국, 많은 장비의 운용을 위해서는 많은 전력선 및 신호선이 필요하게 된다.That is, most of the conventional marine plants have been designed for one purpose such as floating or fixed drilling and drilling, but recently, one plant has been designed and manufactured to be used in various applications. As a result, the number of equipments increases so that many functions can be performed in a limited space, and the inside and the outside of the plant become very complicated. As a result, many power lines and signal lines are required for operation of many devices.
대부분의 케이블 포설 작업은 해양플랜트 제작공정 중 가장 마지막 공정으로 수행되며, 설치된 많은 구조물을 회피해야 하는 이유로 복잡하다. 이러한 이유로 인해 케이블 포설은 자동화율이 낮고 대부분 수작업으로 수행되거나, 일부 직선 구간에서는 전술한 윈치와 같은 포설장치를 이용하게 된다.Most cable laying work is done as the last step in the offshore plant fabrication process and is complicated because of the need to avoid many of the installed structures. For this reason, cable laying is low in the rate of automation and is mostly performed manually, or in some straight sections, an installation device such as the aforementioned winch is used.
하지만, 종래의 케이블 포설장치는 사용할 수 있는 장소가 한정되며, 케이블 1개에 적용되기 때문에 사용된다 하더라도 케이블 포설을 위해서는 많은 시수가 필요하며, 선박 또는 해양플랜트 내부의 공간의 협소함으로 인해 많은 인력이 투입될 수 없으므로 설치에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 또한, 수동 설치 시 케이블의 포설 시 근력을 많이 사용하므로 근골격계 질환을 일으키고 많은 경험을 요구하므로 인력 비용을 상승시키는 문제점이 있다.However, since the conventional cable installation apparatus has a limited space available and it is applied to a single cable, a large number of cables are necessary for cable installation and a lot of labor is required due to the narrow space inside the vessel or offshore plant There is a problem that it takes a lot of time to install. In addition, when the cable is installed manually during the manual installation, muscle strength is increased so that it causes musculoskeletal diseases and requires a lot of experience.
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 케이블의 포설 작업에 자동화를 구현하며 다수개의 케이블을 용이하고 신속하게 포설 가능한 케이블 포설 장치 및 방법을 제공한다.In order to solve such a conventional problem, the present invention provides a cable installation apparatus and method which can automate installation work of a cable and can easily and rapidly install a plurality of cables.
본 발명에 따른 케이블 포설 장치는 케이블의 포설 시 케이블을 올려놓도록 다수개가 이격되게 구성되는 트레이 행거를 구비한 케이블 트레이와, 상기 트레이 행거의 상부에 케이블 드레이의 길이 방향으로 나란하게 구비되는 모노레일과, 상기 모노레일을 따라 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 연결되는 레일 가이드와, 상기 레일 가이드에 고정되고 동력원을 구비하여 상기 모노레일을 따라 직선 이동되도록 구동되는 레일카와, 상기 레일 가이드에 고정되고 케이블을 적재하는 케이블 적재부를 포함한다.The cable laying apparatus according to the present invention includes a cable tray having a tray hanger configured to be spaced apart from the cable hanger so as to raise a cable when the cable is laid, a monorail disposed at the top of the tray hanger, A rail guide fixed to the rail guide and driven to move linearly along the monorail and having a power source, a cable fixed to the rail guide, And a loading section.
한편, 본 발명에 따른 케이블 포설 방법은 케이블 트레이에 모노레일을 설치하는 단계와, 상기 케이블 트레이의 일단부에서 케이블을 케이블 적재부에 고정 및 정렬하는 단계와, 레일카의 동력원을 구동시켜 케이블을 포설하는 단계와, 케이블의 포설 완료 후 케이블을 케이블 트레이에 고정하는 단계와, 상기 레일카 및 케이블 적재부를 케이블 트레이로부터 분리하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a cable laying method comprising the steps of installing a monorail on a cable tray, fixing and aligning a cable at one end of the cable tray with the cable stacking unit, driving a power source of the railcar, And fixing the cable to the cable tray after completion of laying of the cable, and separating the rail car and the cable loading section from the cable tray.
본 발명에 따른 케이블 포설 장치 및 방법은 케이블의 포설 작업에 자동화를 구현하며 다수개의 케이블을 용이하고 신속하게 포설 가능하고, 다양한 장소에서 사용이 가능하며, 인력을 많이 요구하지 않음에 따라 비용적으로 유리함과 아울러 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The cable laying apparatus and method according to the present invention can automate the cable laying work, can easily and quickly lay out a plurality of cables, can be used in various places, and does not require much manpower, It is possible to remarkably improve the productivity as well as the advantageousness.
도 1은 종래의 전로 설치형 전선포설장치를 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 장치를 도시한 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 장치를 도시한 평면도이고,
도 4는 도 2의 A-A선을 따른 단면도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a conventional wire installation type wire installation apparatus,
2 is a perspective view illustrating a cable installation apparatus according to an embodiment of the present invention,
3 is a plan view showing a cable installation apparatus according to an embodiment of the present invention,
4 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig. 2,
5 is a flowchart illustrating a cable installation method according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면에 따라서 케이블 포설 장치 및 방법의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical construction of the cable installation apparatus and method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 장치를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 장치를 도시한 평면도이고, 도 4는 도 2의 A-A선을 따른 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating a cable installation apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a plan view illustrating a cable installation apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a cross- Sectional view.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 장치(7)는 케이블 트레이(76)와, 모노레일(72)과, 레일 가이드(73)와, 레일카(75) 및 케이블 적재부(74)를 포함한다.2 to 4, a
케이블 트레이(76)는 트레이 행거(77)를 구비한다. 트레이 행거(77)는 케이블(99)의 포설 시, 케이블(99)을 올려놓도록 다수개가 이격되게 구성된다. 트레이 바는 트레이 행거(77)의 직교 방향으로 길게 형성되어 트레이 행거(77)의 양단을 연결함으로써, 케이블 트레이(76)는 전체적으로 사다리의 형태를 취한다.The
모노레일(72)은 상기 트레이 행거(77)의 상부에 구비되는 것으로서, 케이블 드레이(76)의 길이 방향으로 나란하게 배치된다. 상기 모노레일(72)에는 후술할 레일카(75)에 구비된 스프로켓에 연결되도록 길이 방향을 따라 다수개의 이송용 홀(721)이 이격 형성된다.The
레일 가이드(73)는 상기 모노레일(72)을 따라 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 연결된다. 레일 가이드(73)는 모노레일(72)에 레일카(75)를 고정 및 가이드하는 기능을 하며, 롤러를 구비하여 마찰력을 최소화하도록 구성되는 것이 바람직하다.The
레일카(75)는 상기 레일 가이드(73)에 고정되고, 내부에 모터 등으로 구성되는 동력원 및 상기 동력원에 연결되어 회전되는 스프로켓을 구비한다. 상기 스프로켓은 모노레일(72)에 형성된 이송용 홀(721)에 삽입되면서 레일카(75)는 직성 구동된다. 상기 레일카(75)는 모노레일(72)의 길이 방향을 따라 직선 이동되도록 구동된다.The
상기 레일카(75)에는 상기 트레이 행거(77)와 나란한 방향을 축으로 하여 회전 가능하게 연결되는 윈치(751)가 구비된다. 수직 트레이의 구조에 있어서, 상기 윈치(751)를 이용하여 상승 작업을 수행할 수 있다. 아울러, 도시되지는 않았으나, 케이블(99)의 포설 시 하나의 레일카(75) 만으로는 구동력이 부족할 경우, 레일카(75)는 레일 가이드(73)의 길이 방향을 따라 이격되게 다수개로 설치 가능하다. 이 경우, 케이블(99)이 레일카(75)의 내부 또는 외부로 관통할 수 있는 구조로 이루어진다.The
케이블 적재부(74)는 상기 레일 가이드(73)에 고정되고, 케이블(99)을 적재하는 기능을 한다. 상기 케이블 적재부(74)는 제1 적재부재(741)와, 제2 적재부재(742)(743)로 구성되어, 조립식으로 폭 방향 조정 및 상하,좌우 방향으로 굽힘 가능하게 구성될 수 있다.The
제1 적재부재(741)는 상기 케이블 트레이(76)의 길이 방향을 따라 다수개가 서로 연결됨과 아울러, 케이블 트레이(76)의 폭 방향으로 서로 마주하게 이격 구비된다. 제2 적재부재(742)(743)는 상기 케이블 트레이(76)의 폭 방향으로 서로 마주하는 제1 적재부재(741)를 연결함과 아울러, 상하 방향으로 서로 이격되게 구비된다.The
상기 케이블 적재부(74)는 케이블 트레이(76)의 길이 방향으로 소정의 길이를 갖는 다수개의 마디 형태로 배치된다. 각 케이블 트레이(76)는 하나의 모듈을 이루어 길이 방향으로 서로 소정 간격 이격되게 배치되며, 케이블 적재부(74)의 길이는 전체 케이블(99)의 포설 길이의 대략 70% 내외로 형성함으로써 간섭 및 마찰을 최소화하는 것이 바람직하다.The
상기 케이블 적재부(74)의 하단측에 위치하는 제2 적재부재(743)에는 롤러 구조를 구비하여, 케이블(99)의 설치 고정 후에 레일카(75) 및 케이블 적재부(74)가 케이블 트레이(76)로부터 용이하게 분리될 수 있도록 구성된다. 상기 케이블 적재부(74)가 다수개의 분리 가능한 마디 형태로 이루어져, 케이블(99)의 이송이 종료된 후 케이블 적재부(74)를 호차별로 분리 보관이 가능하다. 아울러, 케이블 적재부(74)의 구성을 통해 한번에 최대한 많은 케이블(99)을 동시에 정렬 및 이송이 가능하다.The
한편, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 방법을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a cable installation method according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 포설 방법은 케이블 트레이(76)에 모노레일(72)을 설치하는 단계와, 상기 케이블 트레이(76)의 일단부에서 케이블(99)을 케이블 적재부(74)에 고정 및 정렬하는 단계와, 레일카(75)의 동력원을 구동시켜 케이블(99)을 포설하는 단계와, 케이블(99)의 포설 완료 후 케이블(99)을 케이블 트레이(76)에 고정하는 단계와, 상기 레일카(75) 및 케이블 적재부(74)를 케이블 트레이(76)로부터 분리하는 단계를 포함한다.5, a cable laying method according to an embodiment of the present invention includes the steps of installing a
이 경우, 초기의 수직부 트레이 구조에서는 레일카(75)의 윈치(751)를 사용하여 수직 이동을 수행하며, 분기점에서는 수동으로 조작을 수행할 수 있다. 아울러, 레일카(75)의 구동력이 부족한 경우 레일카 적재부(74)의 사이에 추가의 레일카를 설치하는 것도 가능하다.In this case, in the initial vertical tray structure, the vertical movement is performed using the
지금까지 본 발명에 따른 케이블 포설 장치 및 방법은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the cable laying apparatus and method according to the present invention have been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that they are merely illustrative and that various modifications and equivalent other embodiments are possible for those skilled in the art . Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.
7 : 케이블 포설 장치
72 : 모노레일 721 : 이송용 홀
73 : 레일 가이드 74 : 케이블 적재부
741 : 제1 적재부재 742,743 : 제2 적재부재
75 : 레일카 751 : 윈치
76 : 케이블 트레이 77 : 트레이 행거
99 : 케이블7: Cable installation device
72: Monorail 721: Feeding hole
73: Rail guide 74: Cable mounting portion
741:
75: Rail car 751: Winch
76: Cable tray 77: Tray hanger
99: Cable
Claims (5)
상기 트레이 행거(77)의 상부에 케이블 드레이(76)의 길이 방향으로 나란하게 구비되는 모노레일(72);
상기 모노레일(72)을 따라 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 연결되는 레일 가이드(73);
상기 레일 가이드(73)에 고정되고, 동력원을 구비하여 상기 모노레일(72)을 따라 직선 이동되도록 구동되는 레일카(75); 및
상기 레일 가이드(73)에 고정되고, 케이블(99)을 적재하는 케이블 적재부(74)를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 포설 장치.A cable tray (76) having a tray hanger (77) configured to be spaced apart from the cable (99) so as to raise the cable (99) when the cable (99) is installed;
A monorail 72 disposed above the tray hanger 77 and parallel to the longitudinal direction of the cable drainer 76;
A rail guide (73) slidably connected along the monorail (72) in the longitudinal direction;
A railcar (75) fixed to the rail guide (73) and having a power source and driven to move linearly along the monorail (72); And
And a cable loading section (74) fixed to the rail guide (73) and for loading the cable (99).
상기 레일카(75)에는 동력원에 연결되어 회전되는 스프로켓이 구비되고;
상기 모노레일(72)에는 상기 스프로켓에 연결되도록 길이 방향을 따라 다수개의 이송용 홀(721)이 이격 형성되는 것을 특징으로 하는 케이블 포설 장치.The method according to claim 1,
The railcar (75) is provided with a sprocket connected to a power source and rotated;
Wherein the monorail (72) is formed with a plurality of transfer holes (721) spaced apart from each other along the longitudinal direction so as to be connected to the sprocket.
상기 레일카(75)에는 상기 트레이 행거(77)와 나란한 방향을 축으로 하여 회전 가능하게 연결되는 윈치(751)가 구비되는 것을 특징으로 하는 케이블 포설 장치.The method according to claim 1,
Wherein the rail car (75) is provided with a winch (751) rotatably connected to the tray hanger (77) in a direction parallel to the tray hanger (77).
상기 케이블 적재부(74)는:
상기 케이블 트레이(76)의 길이 방향을 따라 다수개가 서로 연결됨과 아울러, 케이블 트레이(76)의 폭 방향으로 서로 마주하게 이격되는 제1 적재부재(741)와;
상기 케이블 트레이(76)의 폭 방향으로 서로 마주하는 제1 적재부재(741)를 연결함과 아울러, 상하 방향으로 서로 이격되게 구비되는 제2 적재부재(742)(743)를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 포설 장치.The method according to claim 1,
The cable loading portion 74 includes:
A plurality of first loading members 741 which are connected to each other along the longitudinal direction of the cable tray 76 and spaced apart from each other in the width direction of the cable tray 76;
And a second stacking member 742 that connects the first stacking members 741 facing each other in the width direction of the cable tray 76 and is spaced apart from each other in the vertical direction. Cable laying device.
상기 레일카(75)는 상기 레일 가이드(73)의 길이 방향을 따라 이격되게 다수개로 설치 가능한 것을 특징으로 하는 케이블 포설 장치.The method according to claim 1,
Wherein a plurality of the rail cars (75) are installed so as to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the rail guide (73).
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