KR20150016452A - 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치 - Google Patents
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Abstract
승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸; 상기 유지보수룸의 외측에 마련된 메인모터부; 상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부; 상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부; 상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대; 상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판; 상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트; 및 상기 유지보수룸을 경유하여 상기 유지보수룸의 외측과 선체의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치에 관한 것이다.
일반적으로 드릴쉽(Drillship, 시추선)은 유전 탐사를 위해 사용되는 배를 의미하며, 항해나 위치 제어를 위해 필요한 추력을 위해서 아지무스 스러스터(azimuth thruster)를 사용하고 있다.
아지무스 스러스터는 용도에 따라 덕트(duct)를 가지지 않는 개방형 추진기(예: 프로펠러)를 가질 수 있으며, 정지시 추력을 극대화하기 위해 덕트를 가지는 덕트형 추진기 형태로 제작되어 있을 수 있다.
아지무스 스러스터는 전방향 추진기를 지칭하는 것으로서, 선체 내부에 위치한 수평방향으로 회전이 가능한 회전기어모듈을 이용하여 모든 방위각, 즉 전방위에 대해 추력을 낼 수 있다.
드릴쉽이 시추작업을 하기 위해서는 파에 의한 표류력(wave-drift force), 바람에 의한 외력, 조류에 의한 외력 등의 환경하중에 대항하여 정확한 위치제어가(dynamic positioning, DP) 필수적으로 요구된다. 이를 위해서 드릴쉽에는 다수의 아지무스 스러스터가 선수 및 선미에 부착된다.
각각의 아지무스 스러스터의 추력의 양과 방향은 선박의 위치제어용 알고리즘에 대응되게 산출된다.
아지무스 스러스터의 설치 방법 중에서 가장 널리 사용되는 방법에는 수중 설치 방법이 있다. 예컨대, 크레인(crane)을 통하여 선체 근처로 이동된 아지무스 스러스터는 크레인의 케이블과 연결되어 물속으로 유입된다. 이때 선체와 연결된 또 다른 케이블이 아지무스 스러스터와 연결되어 스러스터 위치를 잡게 된다. 이 후 볼팅 작업을 통해서 스러스터 위치에 아지무스 스러스터가 구속된다.
이러한 수중 설치 방법의 아지무스 스러스터는 수면 아래에 위치하므로, 아지무스 스러스터의 고장시 수중에서 직접 교체작업이 매우 어렵기 때문에, 매우 먼 거리에 있는 육상의 도크(dock)로 이동시켜 수리할 수 밖에 없다.
이는 이동/수리 기간 동안의 시추선 사용 비용에 해당하는 매우 큰 손실을 발생시킨다. 이러한 수중 설치 방법의 문제점을 해결하기 위해, 캐니스터 설치(canister-type installation)방법이 제안되었다.
캐니스터는 아지무스 스러스터의 구동을 위해 필요한 각종 장치 등을 담고 있는 일종의 용기(container)로서, 선박의 트렁크의 내부에서 수직 방향으로 이동 또는 고정 가능하게 설치되고, 캐니스터의 밑 부분에 아지무스 스러스터를 부착할 수 있다.
트렁크의 내부에는 트렁크와 캐니스터 사이의 간극과, 유지보수 작업용 작업 공간과, 잭킹장치(예: 잭킹모터) 설치용 장치 공간이 존재한다.
캐니스터의 옆 또는 윗 부분 내지 그와 대응되는 트렁크에는 잭킹장치(jacking system)가 부착된다. 잭킹장치는 잭킹모터, 랙 및 피니언 등을 구비하여, 캐니스터를 트렁크의 내부에서 수직 방향으로 올릴 수 있는 역할을 담당할 수 있다.
한편, 선박의 항해를 위한 추진을 위해서는 추진기가 선미에 위치하는 경우 선수의 경우 보다 효율이 높다. 이는 선미에 위치할수록 선체에 의한 유동 교란 효과에 의해 유속이 느려지므로, 선각 효율(hull efficiency)의 증가에 의한 이득을 얻을 수 있기 때문이다.
드릴쉽 또한 선미에 위치한 아지무스 스러스터의 효율이 선수의 효율 보다 매우 높다. 따라서 선미의 아지무스 스러스터만을 사용할 경우 추진 효율을 극대화 시킬 수 있다.
즉, 캐니스터 아지무스 스러스터(이하, '캐니스터 스러스터'라 칭함)는 수리의 용이성과 더불어, 추진 효율을 극대화 하기 위해 항해시 캐니스터 스러스터의 캐니스터를 수직 방향으로 이동시킴에 따라, 캐니스터의 아래에 장착된 아지무스 스러스터를 선체 내부, 즉 트렁크의 내부에 위치시키는 것이 가능하다. 이에 따라, 트렁크의 내부로 들어온 아지무스 스러스터는 항해를 위한 추진에 사용되지 않게 할 수 있다.
예컨대, 캐니스터 스러스터는 3가지 운용 모드(mode)를 갖고 있다.
첫 번째는 일반적인 위치 제어에 사용하도록 아지무스 스러스트를 선체 외부에 위치시키는 위치제어 모드(DP mode)이고, 두 번째는 항해를 위해 선수부쪽 아지무스 스러스터를 선체 내부로 들어 올린 트랜싯 모드(transit mode)이고, 세 번째는 수리를 위해 아지무스 스러스터를 일정 높이의 수리 공간으로 들어 올린 유지보수 모드(maintenance mode)이다.
위치 제어를 위해서는 아지무스 스러스터가 선체 외부로 나와서 정상적인 추력을 발생시킨다. 항해시는 선수부쪽 아지무스 스러스터는 저항이 최소화 되게 선체 내부로 들어 올려지며, 추력을 발생시키지 않는다. 또한 수리 시에는 수리에 해당하는 위치(level)까지 아지무스 스러스터 및 캐니스터를 트렁크 내부에서 들어 올려 수리를 하게 된다.
그러나, 종래 기술에서 일반적인 아지무스 스러스터를 분리 또는 결합시키는 장치 구성에서는 유지 및 보수를 위하여 물속의 잠수부가 직접 아지무스 스러스터를 선저 아래쪽으로 분리한 다음, 별도의 해상크레인을 사용하여 수중 밖으로 상기 아지무스 스러스터를 옮겨야 하는 단점이 있다.
또한, 종래 기술에서 아지무스 스러스터를 일체로 갖는 캐니스터 스러스터의 경우에는 중구조물로 제작되어 있고, 탑재시 아지무스 스러스터가 연결되어 있는 캐니스터 자체를 수직 방향으로 이동시킬 수 있도록, 선저와 선미가 관통하게 개방된 선체 구조가 요구되어서, 선박 제작 비용이 높다.
또한, 종래 기술에 따른 캐니스터 스러스터의 경우, 캐니스터가 유지보수를 위해 트렁크의 상부 쪽으로 이동한 경우, 트렁크 내부로 해수가 차오를 수 있고, 이때, 해수의 흘수 보다 높은 쪽에 트렁크와 연결된 개방된 유지보수 공간이 있더라도, 선박이 해수에 의해 요동할 수 있어서, 상기 해수가 유지보수 공간으로 범람할 수 있고, 이에 따라, 유지보수 작업자의 안전이 위험해 질 수 있다.
또한, 종래 기술에서 아지무스 스러스터를 일체로 갖는 캐니스터 스러스터의 경우, 유지보수를 위해 역시 캐니스터 자체를 승강시켜야 함에 따라, 고액의 유지 및 보수 비용이 요구된다.
본 발명의 실시예는 선체에 설치된 유지보수룸(maintenance room)에서 승강하는 미니캔 구조물(mini can structure)과, 유지보수룸의 저부를 밀폐 또는 개방시키기 위한 기저판을 갖는 추진기용 프로펠러 덕트부를 승강시키면서 수밀을 유지할 수 있는 승강부를 제공하여서 유지보수가 용이한 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸; 상기 유지보수룸의 외측에 마련된 메인모터부; 상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부; 상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부; 상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대; 상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판; 상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트; 및 상기 유지보수룸을 경유하여 상기 유지보수룸의 외측과 선체의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 실시예의 다른 측면에 따르면, 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸; 상기 유지보수룸의 외측에 마련된 메인모터부; 상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부; 상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부; 상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대; 상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판; 상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트; 및 상기 유지보수룸의 외측에 설치되고, 상기 유지보수룸을 경유한 인양케이블이 상기 기어박스부에 연결되어 있고, 상기 인양케이블을 감아 올리거나 풀어서, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 윈치 인양형 제 2 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 텔레스코픽 스플라인 샤프트의 외부를 이격되게 감싸면서 신축될 수 있도록, 상기 유지보수룸의 천장과 상기 기어박스부의 상면 사이에 결합된 텔레스코픽 샤프트하우징을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 텔레스코픽 스플라인 샤프트는, 상기 메인모터부의 모터회전축과 상기 덕트샤프트의 사이에서 신축 가능하게 연결된 하나 이상의 스플라인부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸; 상기 유지보수룸의 외측에 마련된 모터마운트; 상기 모터마운트의 외측에 마련되고, 상기 모터마운트의 통공과 상기 유지보수룸의 천장의 통공을 통해 모터회전축이 하향으로 연장된 메인모터부; 상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부; 상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부; 상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대; 상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판; 상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 메인샤프트; 상기 모터회전축의 끝단부 및 상기 메인샤프트의 외부를 이격되게 감싸면서 상기 모터마운트와 기어박스부의 사이에 고정된 메인샤프트하우징; 및 상기 유지보수룸의 외측에 설치되고, 상기 유지보수룸을 경유한 인양케이블을 상기 기어박스부에 연결시켜서, 상기 메인모터부, 상기 모터마운트, 상기 메인샤프트, 상기 메인샤프트하우징, 상기 기어박스부, 상기 추진기용 프로펠러 덕트부 및 상기 기저판을 승강시키는 하나 이상의 윈치 인양형 제 2 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제 2 승강부는, 상기 유지보수룸의 외측에 설치된 윈치부; 상기 윈치부의 인양드럼으로부터 상기 유지보수룸의 내부로 연장되어서 상기 기어박스부의 상면의 러그에 연결된 상기 인양케이블; 및 상기 인양케이블의 외부를 이격되게 감싸면서 신축될 수 있도록, 상기 유지보수룸의 천장과 상기 기어박스부의 상면 사이에 결합된 텔레스코픽 케이블하우징을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 역시 다른 측면에 따르면, 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸; 상기 유지보수룸의 외측에 마련된 모터마운트; 상기 모터마운트의 외측에 마련되고, 상기 모터마운트의 통공과 상기 유지보수룸의 천장의 통공을 통해 모터회전축이 하향으로 연장된 메인모터부; 상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부; 상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부; 상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대; 상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판; 상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 메인샤프트; 상기 모터회전축의 끝단부 및 상기 메인샤프트의 외부를 이격되게 감싸면서 상기 모터마운트와 기어박스부의 사이에 고정된 메인샤프트하우징; 및 상기 유지보수룸을 경유하여 상기 유지보수룸의 외측과 선체의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제 1 승강부는, 상기 유지보수룸의 상면에 설치된 승강모터; 상기 유지보수룸의 내부에서 수직 방향을 따라 배치되고, 상기 승강모터에 의해 회전되는 볼스크류샤프트; 상기 볼스크류샤프트의 회전을 지지하는 베어링을 갖고, 상기 유지보수룸의 내측면에 설치된 제 1 축지지부; 상기 볼스크류샤프트에 결합되고 상기 기어박스부의 날개부에 설치된 볼스크류너트; 및 상기 기어박스부의 날개부의 아래쪽에 대응하는 위치를 기준으로 상기 선체에 결합된 제 2 축지지부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 승강수단은 이하의 실시예에서 언급된 적어도 하나의 승강부를 포함하여 구성되는 것으로서, 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 선체에서 외부쪽으로 개방된 곳(예: 선저 또는 선측)에 배치되고, 유지보수룸 내에 미니캔 구조물인 기어박스부를 구비하고 있음에 따라, 추진기의 유지보수를 위해 프로펠러 덕트부 및 기어박스부를 유지보수룸의 내부로 상승시켜 수납시킴과 동시에, 추진기의 저부에 마련된 기저판으로 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 부위를 밀폐시킬 수 있음으로써, 이후 유지보수룸의 내부의 해수를 배수시킨 후, 작업자가 유지보수룸으로 들어가 추진기에 대한 유지보수 작업을 안전하고 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 유지보수룸에서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 정밀하게 승강시키는 볼스크류형 제 1 승강부가 유지보수룸을 경유하여 유지보수룸의 외측과 선체의 사이에 다수로 배치되어 있음에 따라, 추진기의 승강 높이를 정밀하게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 유지보수룸에서 수밀을 유지하면서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 승강시키는 윈치 인양형의 제 2 승강부가 유지보수룸에 설치되어 있고, 텔레스코픽 케이블하우징이 인양케이블을 보호하도록 설치되어 있음에 따라, 제 2 승강부의 인양케이블이 해수에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 유지보수룸이 선체에 설치되어 있고, 상기 유지보수룸의 외측에 메인모터부가 결합된 상태로 배치되어 있고, 추진기의 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축 사이에 텔레스코픽 스플라인 샤프트가 결합되어 있으므로, 유지보수를 위하여 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 승강시킬 때, 추진기와 메인모터부 사이의 동력 전달축인 모터회전축 및 텔레스코픽 스플라인 샤프트를 분해할 필요가 없으므로, 유지보수를 신속하고 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 상기 모터회전축 및 텔레스코픽 스플라인 샤프트를 보호하는 텔레스코픽 샤프트하우징을 더 구비하여, 모터회전축 및 텔레스코픽 스플라인 샤프트가 해수에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 선 A-A의 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 2는 도 1에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 선 A-A의 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 아래의 실시예들에서 승강수단은 제 1 승강부 또는 제 2 승강부를 지칭할 수 있다.
제 1
실시예
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 선 A-A의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제 1 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는 일반적인 선박의 위치 제어에 사용하도록 추진기용 프로펠러 덕트부(100)(이하, '프로펠러 덕트부'로 호칭됨) 및 기저판(200)을 선체 외부에 위치시키는 위치제어 모드(DP mode)와, 항해 또는 수리, 유지보수 등을 위해 프로펠러 덕트부(100)를 유지보수룸(300)의 내부로 위치시킨 후, 유지보수룸(300)의 개구(301) 아래 위치의 선체(20)의 구멍(21)을 기저판(200)에 의해 덮는 트랜싯 및 유지보수 모드(transit & maintenance mode)로 운용될 수 있다.
제 1 실시예는 유지보수를 위하여, 선체(20)에 설치되고, 상기 선체(20)의 외부쪽으로 개방된 개구(301)를 갖는 유지보수룸(300)을 포함할 수 있다.
유지보수룸(300)은 유지보수가 이루어지는 공간이면서, 미니캔 구조물(mini can structure)인 기어박스부(500)를 승강시키는 공간을 한정하는 구조물일 수 있다.
즉, 유지보수룸(300)은, 기존의 캐니스터 구조물 등에 비해 경량화된 기어박스부(500)를 위치시키고 있고, 유지보수 공간 또는 그 공간을 이루는 박스형 벽체 구조물일 수 있다. 이러한 유지보수룸(300)은 선체(20)에 연결 또는 설치된 구조물로서, 프로펠러 덕트부(100) 내지 기어박스부(500)와 달리 유지보수시 움직이지 않고 고정되어 있으며, 액세스도어(310)를 통해 작업자가 유지보수룸(300)의 내부로 출입할 수 있다. 액세스도어(310)는 프로펠러 덕트부(100) 전체를 교체시, 프로펠러 덕트부(100)가 통과할 수 있는 정도의 크기를 가질 수 있다.
또한, 작업자가 유지보수룸(300)의 내부로 들어가기 위하여, 기저판(200)이 선체(20)의 구멍(21)을 밀폐시킨 후, 유지보수룸(300) 내의 해수를 배수시킬 수 있도록, 유지보수룸(300)의 내부 또는 외부에는 배수 처리 설비를 갖는 펌프실(320)이 설치되어 있을 수 있다.
여기서, 기저판(200)의 상면에는 선체(20)의 구멍(21)의 단턱형 테두리와 맞닿는 곳을 기준으로 실링 부재(미 도시)가 더 마련되어 있을 수 있다. 또한, 기저판(200)과 선체(20)의 구멍(21)의 테두리에는 서로 일치된 볼트 체결 구멍이 더 마련되어 있어서, 상기 볼트 체결 구멍에 고정 볼트(23)가 체결되어서, 기저판(200)과 선체(20)의 구멍(21)의 테두리간 밀착 상태(예: 도 4 참조)가 볼트 결합에 의해 유지될 수도 있다. 즉, 작업자는 록킹핀모듈(24)이 설치된 선체(20)의 액세스통로(25)를 통해 록킹핀모듈(24)의 설치공간(26)으로 들어간 후, 고정 볼트(23)를 체결하는 작업을 수행함으로써, 기저판(200)과 선체(20)의 구멍(21)의 테두리를 서로 연결시킬 수 있다.
또한, 유지보수룸(300)의 개구(301)의 테두리는 선체(20)에 탑재 또는 분리될 수 있도록, 볼트 결합에 의해 선체(20)에 연결될 수 있다.
또한, 유지보수룸(300)의 개구(301)의 테두리와 선체(20)의 구멍(21)의 테두리의 사이에는 볼스크류형 제 1 승강부(700)이 설치될 수 있는 유지보수룸(300)의 링형상의 바닥면(22)이 형성될 수 있다.
또한, 제 1 실시예는 유지보수룸(300)의 외측(예: 룸 바깥쪽 상부)에 마련된 메인모터부(400)와, 상기 개구(301)의 내측 공간 또는 선체(20)의 구멍(21)에 위치되고, 상기 유지보수룸(300)의 내부로 승강되는 기어박스부(500)와, 상기 기어박스부(500)의 저부에 연결된 프로펠러 덕트부(100)를 포함할 수 있다.
여기서, 기어박스부(500)는 프로펠러 덕트부(100)의 회전을 위해 회전력을 발생시키는 한 쌍의 조향모터(510, 520)와, 조향모터(510, 520)에 연결된 링 기어, 기어 가이드, 기어 케이싱, 센서, 모터구동회로 등을 갖는 회전기어모듈(530)을 포함할 수 있다.
또한, 회전기어모듈(530)의 저부에는 프로펠러 덕트부(100)가 설치되어 있다. 이때, 조향모터(510, 520)에 의해 회전기어모듈(530)의 링 기어가 회전할 때, 회전기어모듈(530)의 링 기어가 장착된 모듈하우징의 저부에 연결된 프로펠러 덕트부(100)가 회전될 수 있다.
또한, 프로펠러 덕트부(100)의 동력 전달용 덕트샤프트(101)의 하단부는 프로펠러 덕트부(100)의 프로펠러샤프트(102)의 베벨기어(미 도시)에 연결되고, 덕트샤프트(101)의 상단부는 기어박스부(500)의 내부에 마련된 회전기어모듈(530)의 중심을 경유하여 하기에 설명할 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)에 연결되어 있을 수 있다.
여기서, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)는 축길이 방향으로 미리 정해진 행정 거리만큼 신축될 수 있으나, 스플라인부(610, 620, 630)들이 개별적으로 분리되지 않게 구성되어 있을 수 있다.
또한, 조향모터(510, 520), 회전기어모듈(530), 프로펠러샤프트(102)의 베벨기어, 덕트샤프트(101) 등은 일반적인 아지무스 스러스터의 구성에 해당함으로써, 제 1 실시예에서 상세한 설명은 생략될 수 있다.
또한, 제 1 실시예는 상기 프로펠러 덕트부(100)의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대(110)와, 상기 지지대(110)의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸(300)의 개구(301) 아래 위치의 선체(20)의 구멍(21)을 덮는 기저판(200)을 포함할 수 있다.
여기서, 지지대(110) 각각의 하단부는 기저판(200)에 대하여 취부 가능하게 구성(예: 볼트 결합)되어 있어서, 프로펠러 덕트부(100)의 유지보수를 위해 프로펠러 덕트부(100) 자체가 유지보수룸(300)의 외부로 반출되더라도, 기저판(200)은 선체(20)의 구멍(21)을 폐쇄 상태로 유지시킬 수 있다.
또한, 제 1 실시예는 상기 프로펠러 덕트부(100)의 프로펠러샤프트(102)에 동력을 전달하는 덕트샤프트(101)와 상기 메인모터부(400)의 모터회전축(410)을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)를 포함할 수 있다.
또한, 제 1 실시예는 상기 유지보수룸(300)을 경유하여 상기 유지보수룸(300)의 외측과 선체(20), 더욱 상세하게, 선체(20)에 해당하는 부분으로서 유지보수룸(300)의 링형상의 바닥면(22)의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부(500)를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부(700)를 포함할 수 있다.
기어박스부(500)가 승강된다는 의미는, 기어박스부(500)의 저부에 연결된 구성품들이 모두 승강된다는 의미가 될 수 있다. 예컨대, 기어박스부(500)의 저부에 연결된 구성품은 프로펠러 덕트부(100) 및 기저판(200)에 해당할 수 있다.
제 1 승강부(700)는 유지보수룸(300)의 위쪽 부위, 즉 유지보수룸(300)의 상면에 설치된 승강모터(710)를 포함할 수 있다. 승강모터(710)에는 미 도시된 모터브레이크모듈와 변속기어모듈을 더 포함할 수 있다.
여기서, 승강모터(710)의 회전샤프트는 미 도시된 변속기어모듈을 통해서 볼스크류샤프트(720)에 회전력을 전달할 수 있도록, 볼스크류샤프트(720)에 연결되어 있다.
또한, 모터브레이크모듈은 승강모터(710)에 모터전압이 인가되지 않을 때, 승강모터(710)의 회전샤프트가 외력에 의해 회전되지 않도록, 즉 정지 상태를 유지할 수 있도록 승강모터(710)의 회전샤프트에 정지력을 작용하고, 승강모터(710)에 모터전압이 인가되었을 때, 승강모터(710)의 회전샤프트에 작용한 정지력을 해제하는 역할을 담당할 수 있다.
또한, 제 1 승강부(700)는 상기 유지보수룸(300)의 내부에서 수직 방향을 따라 배치되고, 상기 승강모터(710)에 의해 회전되는 볼스크류샤프트(720)를 포함할 수 있다.
또한, 제 1 승강부(700)는 볼스크류샤프트(720)의 회전을 지지하는 베어링을 갖고, 상기 유지보수룸(300)의 내측면에 설치된 제 1 축지지부(730)와, 상기 볼스크류샤프트(720)에 결합되고 상기 기어박스부(500)의 날개부(540)에 설치된 볼스크류너트(740)와, 기어박스부(500)의 날개부(540)의 아래쪽에 대응하는 위치를 기준으로 상기 선체에 결합, 즉 유지보수룸(300)의 링형상의 바닥면(22)에 결합되어서, 상기 볼스크류샤프트(720)를 회전 가능하게 지지하는 제 2 축지지부(750)를 포함할 수 있다.
이러한 제 1 승강부(700)는 유지보수룸(300)의 수직 방향으로 2개 또는 4개로 구성될 수 있다.
제 1 승강부(700)의 각 승강모터(710)는 미 도시된 각각의 포텐쇼미터의 신호를 피드백 받아서, 동기화된 제어 회로(미 도시)에 의해 동시 작동 또는 정지가 가능할 수 있다.
이러한 제 1 승강부(700)의 작동 방법을 살펴보면, 승강모터(720)의 회전력을 전달받은 볼스크류샤프트(720)가 정회전 또는 역회전할 수 있고, 그 회전에 대응하게 볼스크류너트(740)에서는 상승력 또는 하강력이 발생될 수 있다.
이러한 상승력 또는 하강력에 의해서, 볼스크류너트(740)가 설치된 기어박스부(500)가 승강될 수 있다.
제 1 승강부(700)는 포텐쇼미터를 이용하여 정밀하게 승강 또는 정지될 수 있음으로, 추진기의 승강 높이를 정밀하게 조절할 수 있다.
한편, 제 1 실시예는 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)의 외부를 이격되게 감싸면서 신축될 수 있도록, 상기 유지보수룸(300)의 천장과 상기 기어박스부(500)의 상면 사이에 결합된 텔레스코픽 샤프트하우징(800)을 더 포함할 수 있다.
텔레스코픽 샤프트하우징(800)은 모노폴 안테나의 구조와 유사하게, 순차적으로 서로 다른 직경을 갖는 중공형 단위 부재들이 축심 방향을 기준으로 다단으로 삽입되어서, 축심 방향으로 신장 또는 축소될 수 있도록 되어 있다.
각 중공형 단위 부재들의 끝단에는 서로 걸릴 수 있는 단턱이 형성되어 있고, 그 단턱 부위에는 실링부재(810)가 각각 마련되어 있다. 이런 실링부재(810)에 의해서 해수는 텔레스코픽 샤프트하우징(800) 안쪽의 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600) 쪽으로 유입되지 않게 되고, 이를 통해서 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)의 부식이 방지될 수 있다.
제 1 실시예는 유지보수를 위해서 기어박스부(500)를 유지보수룸(300) 쪽으로 상승시키더라도, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600) 및 텔레스코픽 샤프트하우징(800)의 축길이가 축소되기 때문에, 동력 전달축인 모터회전축(410)으로부터 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)를 분해할 필요가 없으므로, 유지보수를 신속하게 수행할 수 있는 특징을 갖는다.
여기서, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)는 다수의 스플라인부(610, 620, 630)들로 구성될 수 있다.
일례로, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)는 상기 메인모터부(400)의 모터회전축(410)의 외부기어치에 치합되는 내부기어치를 갖는 중공축 형상의 제 1 스플라인부(610)를 포함한다. 또한, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)는 제 1 스플라인부(610)에 삽입될 수 있는 크기를 갖는 중공축 형상의 부재로서, 상기 제 1 스플라인부(610)의 외부기어치에 치합되는 내부기어치를 갖는 제 2 스플라인부(620)를 포함한다. 또한, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)는 제 2 스플라인부(620)에 삽입될 수 있는 크기를 갖는 중공축 형상의 부재로서, 상기 제 2 스플라인부(620)의 외부기어치에 치합되는 내부기어치를 갖고, 덕트샤프트(101)에 동력을 전달할 수 있도록 결합된 제 3 스플라인부(630)를 포함한다.
여기서, 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)가 3개의 스플라인부(610, 620, 63)로 이루어진 것을 예시적으로 설명하였지만, 본 실시예들의 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)는 하나 이상의 스플라인부로 구성될 수 있으므로, 반드시 3개로만 한정되지 않을 수 있다.
각 스플라인부(610, 620, 630)이 서로 연결되어 있는 부위 또는 메인모터부(400)의 모터회전축(410)의 외부기어치와 제 1 스플라인부(610)가 서로 연결되어 있는 부위에는 단턱 형상의 스플라인치(640)가 마련되어 있다. 이러한 스플라인치(640)에 의해서 스플라인부(610, 620, 630) 및 모터회전축(410) 등은 서로 완전히 분리되지는 않고, 스플라인치(640)가 서로 맞닿는 부위에서 신축이 구속될 수 있고, 스플라인치(640)가 서로 맞닿는 부위의 반대쪽 방향으로만 신장될 수 있다.
이하, 제 1 실시예의 작동 방법에 대하여 설명하고자 한다.
도 4는 도 2에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
먼저, 도 4에 도시된 상태에서, 선박의 위치제어를 위해, 추진기는 메인모터부(400)를 작동시킨다.
이에 따라 메인모터부(400)의 회전력은 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600), 덕트샤프트(101) 및 프로펠러샤프트(102)를 경유하여 프로펠러를 회전시켜 추력을 발생시킨다.
이후, 추진기의 유지보수가 필요한 경우, 메인모터부(400)가 정지된다.
또한, 록킹핀모듈(24)이 록킹핀을 기어박스부(500)로부터 이격시킴으로써, 기어박스부(500)가 승강할 수 있는 고정 해제 상태가 될 수 있다.
이후, 각 승강모터(710)가 동기화된 작동을 시작하여, 볼스크류형 제 1 승강부(700)에 의해 기어박스부(500)가 유지보수룸(300)의 내부 공간쪽으로 이동(예: 상승)된다. 여기서, 동기화된 작동이란, 복수개의 승강모터(710)가 동시에 동작하는 하는 것과, 오작동이 있더라도 보정되어 동일한 작동 상태를 유지하는 것을 의미할 수 있다.
또한, 기어박스부(500)의 상승으로 인하여, 프로펠러 덕트부(100) 및 기저판(200)도 상승하고, 이때, 선저면에 있던 해수가 유지보수룸(300)의 내부로 들어올 수 있다.
그리고, 기저판(200)이 선체(20)의 구멍(21)을 폐쇄하는 시점을 기준으로, 승강모터(710)의 작동이 정지되는 대신, 승강모터(710)용 모터브레이크모듈이 작동하여, 승강모터(710)의 회전샤프트 및 볼스크류샤프트(720)를 정지 상태로 유지한다.
이런 경우, 기어박스부(500), 프로펠러 덕트부(100) 및 기저판(200)이 정지상태로 유지 될 수 있다. 또한, 고정 볼트(23) 및 그 주변의 실링 부재(미 도시)에 의해 기저판(200)과 선체(20)의 구멍(21)의 테두리간 밀착 또는 수밀 상태가 유지될 수 있다.
이후, 작업자는 펌프실(320)의 배수 처리 설비를 가동시켜서, 유지보수룸(300)의 내부의 해수를 유지보수룸(300)의 밖 또는 선체(20) 내의 밸러스팅 시스템 쪽으로 배수시킬 수 있다.
이후, 작업자는 액세스도어(310)를 통해서 유지보수룸(300)의 내부로 들어간 후, 메인모터부(400) 사이의 동력 전달축인 모터회전축(410) 및 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600) 등에 관하여 미리 유지보수 또는 정비 핸드북에 정해진 절차 또는 유지보수 시작시 판단한 상황에 대응하게 유지보수를 신속하게 수행할 수 있다. 예컨대, 액세스도어(310)를 통해서 기존의 프로펠러 덕트부(100)를 분리 및 반출하는 대신, 새로 교체할 추진기용 프로펠러 덕트부(미 도시)를 유지보수룸(300) 내로 반입하여 교체하는 작업이 이루어질 수 있거나, 프로펠러 덕트부(100)에서 프로펠러를 수리 또는 교체하는 작업이 이루어질 수 있다.
제 2
실시예
이 실시예에서 설명하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는, 윈치 타입의 제 2 승강부가 유지보수룸에 설치되어 있는 것을 제외하고, 제 1 실시예와 기술적 사상이 동일하다. 그러므로, 도 1 내지 도 6에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여될 것이며, 이것들에 대한 설명은 여기에서 생략될 것이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제 2 실시예는 선체(20)에 고정되고 외부쪽으로 개방된 개구(301)를 갖는 유지보수룸(300)과, 상기 유지보수룸(300)의 외측에 마련된 메인모터부(400)과, 상기 개구(301)의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸(300)의 내부로 승강되는 기어박스부(500)와, 상기 기어박스부(500)의 저부에 연결된 프로펠러 덕트부(100)와, 상기 프로펠러 덕트부(100)의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대(110)와, 상기 지지대(110)의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸(300)의 개구(301) 아래 위치의 선체(20)의 구멍(21)을 덮는 기저판(200)을 포함할 수 있다.
또한, 제 2 실시예는 상기 프로펠러 덕트부(100)의 프로펠러샤프트(102)에 동력을 전달하는 덕트샤프트(101)와 상기 메인모터부(400)의 모터회전축(410)을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트(600)와, 상기 유지보수룸(300)의 외측에 설치되고, 상기 유지보수룸(300)을 경유한 인양케이블(701)이 상기 기어박스부(500)에 연결되고, 인양케이블(701)을 감아 올리거나 풀어서, 상기 기어박스부(500)를 승강시키는 하나 이상의 윈치 인양형 제 2 승강부(700a)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 2 승강부(700a)는 상기 유지보수룸(300)의 외측에 설치된 윈치부(702)와, 상기 윈치부(702)의 인양드럼으로부터 상기 유지보수룸(300)의 내부로 연장되어서 상기 기어박스부(500)의 상면의 러그(501)에 연결된 상기 인양케이블(701)와, 상기 인양케이블(701)의 외부를 이격되게 감싸면서 신축될 수 있도록, 상기 유지보수룸(300)의 천장과 상기 기어박스부(500)의 상면 사이에 결합된 텔레스코픽 케이블하우징(703)을 포함할 수 있다.
즉, 윈치부(702)의 윈치모터의 작동에 따라 인양드럼이 정방향 또는 역방향으로 회전하고, 그 회전에 대응하게 인양드럼에 감겨져 있던 인양케이블(701)이 하향으로 풀어지거나, 상향으로 감아질 수 있고, 이를 통해서, 인양케이블(701)의 끝단에 연결된 기어박스부(500)가 하강 또는 상승할 수 있게 된다.
또한, 제 2 승강부(700a)의 윈치부(702)의 각 인양모터는 미 도시된 각각의 포텐쇼미터 또는 인양케이블(701)의 권취량을 정밀하게 측정하는 센서(미 도시) 등의 신호를 피드백 받아서, 동기화된 제어 회로(미 도시)에 의해 동시 작동 또는 정지가 가능하도록 구성되어 있을 수 있다.
텔레스코픽 케이블하우징(703)은 앞서 제 1 실시예에서 설명한 텔레스코픽 샤프트하우징(800)(도 2 참조)과 동일 또는 유사한 구성으로서, 신축이 가능하고, 수밀 부재에 의해 수밀이 유지될 수 있으므로, 텔레스코픽 케이블하우징(703)의 내부에 위치한 인양케이블(701)이 해수에 의해 부식되는 것을 방지시키는 역할을 담당할 수 있다.
제 3
실시예
이 실시예에서 설명하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는, 윈치 타입의 제 2 승강부에 의해 메인모터부, 모터마운트, 메인샤프트, 메인샤프트하우징, 기어박스부, 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판이 승강되는 것을 제외하고, 제 1 실시예 또는 제 2 실시예와 기술적 사상이 동일하다. 그러므로, 도 1 내지 도 8에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여될 것이며, 이것들에 대한 설명은 여기에서 생략될 것이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제 3 실시예는 선체(20)에 고정되고 외부쪽으로 개방된 개구(301)를 갖는 유지보수룸(300)과, 상기 유지보수룸(300)의 외측에 마련된 모터마운트(490)와, 상기 모터마운트(490)의 외측에 마련되고, 상기 모터마운트(490)의 통공(491)과 상기 유지보수룸(300)의 천장의 통공(391)을 통해 모터회전축(410a)이 하향으로 연장된 메인모터부(400)를 포함할 수 있다.
유지보수룸(300)의 천장의 통공(391)의 테두리에는 하기에서 설명할 메인샤프트하우징(590)에 대한 수밀 유지를 위하여 실링부재(392)가 마련되어 있을 수 있다.
또한, 제 3 실시예는 상기 개구(301)의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸(300)의 내부로 승강되는 기어박스부(500)와, 상기 기어박스부(500)의 저부에 연결된 프로펠러 덕트부(100)와, 상기 프로펠러 덕트부(100)의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대(110)와, 상기 지지대(110)의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸(300)의 개구(301) 아래 위치의 선체(20)의 구멍(21)을 덮는 기저판(200)을 포함할 수 있다.
또한, 제 3 실시예는 상기 프로펠러 덕트부(100)의 프로펠러샤프트(102)에 동력을 전달하는 덕트샤프트(101)와 상기 메인모터부(400)의 모터회전축(410a)을 서로 연결하는 메인샤프트(103)를 포함할 수 있다.
여기서, 모터회전축(410a)의 끝단부는 제 1 실시예와 달리, 축커플러(411)가 마련되어 있다. 따라서, 모터회전축(410a)의 끝단부는 메인샤프트(103)에 연결될 수 있는 축커플러(411)를 더 포함할 수 있다. 즉, 모터회전축(410a)은 축커플러(411)에 의해 일반적인 솔리드 샤프트 또는 통상의 추진기의 동력전달 샤프트로서 신축되지 않는 메인샤프트(103)에 연결되어 있을 수 있다.
또한, 제 3 실시예는 상기 모터회전축(410)의 끝단부 혹은 축커플러(411) 및 상기 메인샤프트(103)의 외부를 이격되게 감싸면서 상기 모터마운트(490)와 기어박스부(500)의 사이에 고정된 메인샤프트하우징(590)을 포함할 수 있다.
메인샤프트하우징(590)은 상기 모터마운트(490) 및 메인모터부(400)를 지지하거나 또는 들어올리는 응력을 견딜 수 있도록 설계된 일종의 지지구조물일 수 있다.
또한, 메인샤프트하우징(590)의 상단은, 유지보수룸(300)의 천장의 통공(391)의 실링부재(392)에 삽입된 후, 모터마운트(490)의 통공(491)의 하부 테두리에 고정되어 있을 수 있다.
또한, 메인샤프트하우징(590)의 하단은, 메인샤프트(103)가 통과하는 기어박스부(500)의 중심구멍(502)의 테두리에 고정되어 있을 수 있다.
또한, 제 3 실시예는 상기 유지보수룸(300)의 외측에 설치되고, 상기 유지보수룸(300)을 경유한 인양케이블(701)을 상기 기어박스부(500)에 연결시켜서, 상기 메인모터부(400), 상기 모터마운트(490), 상기 메인샤프트(103), 상기 메인샤프트하우징(590), 상기 기어박스부(500), 상기 프로펠러 덕트부(100) 및 상기 기저판(200)을 승강시키는 하나 이상의 윈치 인양형 제 2 승강부(700a)를 포함할 수 있다.
제 2 승강부(700a)에 대한 설명은 제 2 실시예에서 상술한 바 여기에서는 생략될 수 있다.
또한, 제 2 승강부(700a)의 작동시, 원활하게 메인모터부(400) 및 상기 모터마운트(490) 등을 승강시키기 위해서, 가이드모듈(900)이 더 제공될 수 있다.
가이드모듈(900)은 선박의 내부 구조물의 브래킷(미 도시)에 고정되고, 수직 방향으로 연장된 하나 이상의 가이드레일(901)과, 가이드레일(901)에서 슬라이딩 가능하게 결합되어 있고, 모터마운트(490)에 연결되어 있는 가이드블록(902)을 포함할 수 있다.
이하, 제 3 실시예의 작동 방법에 대하여 설명하고자 한다.
먼저, 도 7에 도시된 상태에서, 추진기의 유지보수가 필요한 경우, 메인모터부(400)가 정지될 수 있다.
이후, 각 윈치부(702)의 인양모터가 동기화된 작동을 시작하고, 인양모터에 연결된 인양드럼이 인양케이블(701)을 감아올릴 수 있다.
이런 경우, 인양케이블(701)에 연결된 기어박스부(500)가 유지보수룸(300)의 내부 공간 쪽으로 이동(예: 상승)된다.
또한, 기어박스부(500)의 상승으로 인하여, 프로펠러 덕트부(100) 및 기저판(200)도 상승한다.
이와 동시에, 기어박스부(500)에 연결된 메인샤프트하우징(590)을 비롯하여, 나머지 모터마운트(490), 메인샤프트(103), 메인모터부(400) 등도 상승할 수 있다. 이때, 모터마운트(490)에 연결된 가이드모듈(900)의 가이드블록(490)은 가이드레일(901)을 따라서 슬라이딩 이동함으로써, 메인모터부(400) 및 상기 모터마운트(490) 등의 이동이 원활하게 이루어질 수 있도록 가이드한다.
그리고, 기저판(200)이 선체(20)의 구멍(21)을 폐쇄하는 시점을 기준으로, 윈치부(702)의 인양모터의 작동이 정지되고, 역시, 인양모터의 모터브레이크모듈 또는 전자식 래치(미 도시)가 작동되고, 그 결과, 인양케이블(701)이 인양드럼으로부터 풀리지 않는 상태가 될 수 있다.
이렇게 유지보수룸(300)의 내부로 프로펠러 덕트부(100)가 들어온 경우, 이후, 작업자는 펌프실(320)을 가동하여, 유지보수룸(300)의 내부의 해수를 유지보수룸(300)의 밖 또는 선체(20) 내의 밸러스팅 시스템 쪽으로 배수시킬 수 있다.
이후, 작업자는 프로펠러 덕트부(100) 등에 대한 유지보수를 수행할 수 있게 된다.
제 4
실시예
이 실시예에서 설명하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치는, 메인모터부, 모터마운트, 메인샤프트, 메인샤프트하우징, 기어박스부, 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판이 볼스크류형 제 1 승강부에 의해 승강되는 것을 제외하고, 제 1 내지 제 3 실시예 중 어느 하나의 실시예와 기술적 사상이 동일하다. 그러므로, 도 1 내지 도 10에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여될 것이며, 이것들에 대한 설명은 여기에서 생략될 것이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치의 내부를 보인 정면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치가 유지보수를 위해서 추진기용 프로펠러 덕트부 및 기저판을 상승시킨 상태도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 제 4 실시예는 선체(20)에 고정되고 외부쪽으로 개방된 개구(301)를 갖는 유지보수룸(300)과, 상기 유지보수룸(300)의 외측에 마련된 모터마운트(490)와, 상기 모터마운트(490)의 외측에 마련되고, 상기 모터마운트(490)의 통공(491)과 상기 유지보수룸(300)의 천장의 통공(391)을 통해 모터회전축(410a)이 하향으로 연장된 메인모터부(400)를 포함할 수 있다.
유지보수룸(300)의 천장의 통공(391)의 테두리와 메인샤프트하우징(590)의 사이에는 수밀 유지를 위하여 실링부재(392)가 마련되어 있을 수 있다.
또한, 제 4 실시예는 상기 개구(301)의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸(300)의 내부로 승강되는 기어박스부(500)와, 상기 기어박스부(500)의 저부에 연결된 프로펠러 덕트부(100)와, 상기 프로펠러 덕트부(100)의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대(110)와, 상기 지지대(110)의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸(300)의 개구(301) 아래 위치의 선체(20)의 구멍(21)을 덮는 기저판(200)을 포함할 수 있다.
또한, 제 4 실시예는 상기 프로펠러 덕트부(100)의 프로펠러샤프트(102)에 동력을 전달하는 덕트샤프트(101)와 상기 메인모터부(400)의 모터회전축(410a)을 서로 연결하는 메인샤프트(103)를 포함할 수 있다.
또한, 제 4 실시예는 상기 모터회전축(410)의 끝단부 혹은 축커플러(411) 및 상기 메인샤프트(103)의 외부를 이격되게 감싸면서 상기 모터마운트(490)와 기어박스부(500)의 사이에 고정된 메인샤프트하우징(590)을 포함할 수 있다.
또한, 제 4 실시예는 상기 유지보수룸(300)을 경유하여 상기 유지보수룸(300)의 외측과 선체(20)의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부(500)를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부(700)를 포함할 수 있다. 제 1 승강부(700)에 대한 설명은 제 1 실시예에서 상술한 바 여기에서는 생략될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
100 : 프로펠러 덕트부 200 : 기저판
300 : 유지보수룸 400 : 메인모터부
500 : 기어박스부 600 : 텔레스코픽 스플라인 샤프트
700 : 제 1 승강부 700a : 제 2 승강부
800 : 텔레스코픽 샤프트하우징 900 : 가이드모듈
300 : 유지보수룸 400 : 메인모터부
500 : 기어박스부 600 : 텔레스코픽 스플라인 샤프트
700 : 제 1 승강부 700a : 제 2 승강부
800 : 텔레스코픽 샤프트하우징 900 : 가이드모듈
Claims (8)
- 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸;
상기 유지보수룸의 외측에 마련된 메인모터부;
상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부;
상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부;
상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대;
상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판;
상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트; 및
상기 유지보수룸을 경유하여 상기 유지보수룸의 외측과 선체의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸;
상기 유지보수룸의 외측에 마련된 메인모터부;
상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부;
상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부;
상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대;
상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판;
상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 텔레스코픽 스플라인 샤프트; 및
상기 유지보수룸의 외측에 설치되고, 상기 유지보수룸을 경유한 인양케이블이 상기 기어박스부에 연결되어 있고, 상기 인양케이블을 감아 올리거나 풀어서, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 윈치 인양형 제 2 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 텔레스코픽 스플라인 샤프트의 외부를 이격되게 감싸면서 신축될 수 있도록, 상기 유지보수룸의 천장과 상기 기어박스부의 상면 사이에 결합된 텔레스코픽 샤프트하우징을 더 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 텔레스코픽 스플라인 샤프트는, 상기 메인모터부의 모터회전축과 상기 덕트샤프트의 사이에서 신축 가능하게 연결된 하나 이상의 스플라인부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸;
상기 유지보수룸의 외측에 마련된 모터마운트;
상기 모터마운트의 외측에 마련되고, 상기 모터마운트의 통공과 상기 유지보수룸의 천장의 통공을 통해 모터회전축이 하향으로 연장된 메인모터부;
상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부;
상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부;
상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대;
상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판;
상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 메인샤프트;
상기 모터회전축의 끝단부 및 상기 메인샤프트의 외부를 이격되게 감싸면서 상기 모터마운트와 기어박스부의 사이에 고정된 메인샤프트하우징; 및
상기 유지보수룸의 외측에 설치되고, 상기 유지보수룸을 경유한 인양케이블을 상기 기어박스부에 연결시켜서, 상기 메인모터부, 상기 모터마운트, 상기 메인샤프트, 상기 메인샤프트하우징, 상기 기어박스부, 상기 추진기용 프로펠러 덕트부 및 상기 기저판을 승강시키는 하나 이상의 윈치 인양형 제 2 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 제 2 승강부는, 상기 유지보수룸의 외측에 설치된 윈치부;
상기 윈치부의 인양드럼으로부터 상기 유지보수룸의 내부로 연장되어서 상기 기어박스부의 상면의 러그에 연결된 상기 인양케이블; 및
상기 인양케이블의 외부를 이격되게 감싸면서 신축될 수 있도록, 상기 유지보수룸의 천장과 상기 기어박스부의 상면 사이에 결합된 텔레스코픽 케이블하우징을 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 선체에 설치되고, 상기 선체의 외부쪽으로 개방된 개구를 갖는 유지보수룸;
상기 유지보수룸의 외측에 마련된 모터마운트;
상기 모터마운트의 외측에 마련되고, 상기 모터마운트의 통공과 상기 유지보수룸의 천장의 통공을 통해 모터회전축이 하향으로 연장된 메인모터부;
상기 개구의 내측 공간에 위치되고, 상기 유지보수룸의 내부로 승강되는 기어박스부;
상기 기어박스부의 저부에 연결된 추진기용 프로펠러 덕트부;
상기 프로펠러 덕트부의 저부에 마련된 하나 이상의 지지대;
상기 지지대의 하부에 연결되고, 상기 유지보수룸의 개구 아래 위치의 선체의 구멍을 덮는 기저판;
상기 프로펠러 덕트부의 프로펠러샤프트에 동력을 전달하는 덕트샤프트와 상기 메인모터부의 모터회전축을 서로 연결하는 메인샤프트;
상기 모터회전축의 끝단부 및 상기 메인샤프트의 외부를 이격되게 감싸면서 상기 모터마운트와 기어박스부의 사이에 고정된 메인샤프트하우징; 및
상기 유지보수룸을 경유하여 상기 유지보수룸의 외측과 선체의 사이에 설치되고, 상기 기어박스부를 승강시키는 하나 이상의 볼스크류형 제 1 승강부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치. - 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 제 1 승강부는, 상기 유지보수룸의 상면에 설치된 승강모터;
상기 유지보수룸의 내부에서 수직 방향을 따라 배치되고, 상기 승강모터에 의해 회전되는 볼스크류샤프트;
상기 볼스크류샤프트의 회전을 지지하는 베어링을 갖고, 상기 유지보수룸의 내측면에 설치된 제 1 축지지부;
상기 볼스크류샤프트에 결합되고 상기 기어박스부의 날개부에 설치된 볼스크류너트; 및
상기 기어박스부의 날개부의 아래쪽에 대응하는 위치를 기준으로 상기 선체에 결합된 제 2 축지지부를 포함하는 승강수단을 갖는 추진기의 유지보수 장치.
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