KR20150019867A - Ｌｎｇ 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 안내프레임에 고정되며 안내프레임과 동시에 상하 이송되는 승강대를 구비하는 승강부와, 고정프레임의 하단부 외측에 설치되고, 복수의 캐스터가 장착된 받침 프레임과, 승강대에 고정설치된 마스터붐에 일단이 전후로 삽입 및 인출되는 조정붐을 구비하는 전후 이송부와, 조정붐의 타단 상부에 착탈 가능하게 설치되고, 좌우로 이송되게 설치된 슬라이드 플레이트를 구비하는 트레블링부와, 슬라이드 플레이트의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 수직축과, 수직축의 상부 일측에 설치된 틸트 기어박스와, 틸트 기어박스에 치합되어 전후방향으로 이송되는 링크와, 링크의 일단에 연결되어 회동하는 틸트 플레이트를 포함하는 틸팅부 및 틸트 플레이트에 착탈 가능하게 설치되고, 단열패널(FP)이 고정되는 고정대를 구비하는 고정부를 포함하는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 무거운 중량체의 단열패널을 운반 및 고정하여 필요한 자세로 변화시켜 화물창의 내측 상부 코너에 부착할 수 있도록 다방향으로 회전 및 이송이 가능하므로 어려운 작업을 용이하게 할 수 있고, 장치의 기계화로 인한 노동력의 절감이 달성되며, 미세조정으로 정확하고 신속하게 단열패널 작업을 할 수 있어 작업의 효율이 향상되고, 대형 사고의 위험이 있는 LNG 운반선에 대한 화물창의 안전한 단열시공으로 안전성과 품질이 향상되는 효과가 있다.

Description

ＬＮＧ 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치{Installation apparatus for cargo tank inside upper corner insulation panels of membrane LNG ship}
본 발명은 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치에 관한 것으로, 특히 멤브레인형 LNG 운반선(Membrane LNG Ship)이 LNG(Liquified Natural Gas, 액화천연가스)를 저장하여 운반할 수 있도록 하기 위하여 화물창(cargo tank) 내부를 단열처리하는 공정 중, 화물창 내부에 도포 된 에폭시 레진(Epoxy Resin)이 손상되지 않도록 하면서 단열패널을 용이하게 운반하여 부착할 수 있는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치에 관한 것이다.
일반적으로 LNG(Liquified Natural Gas, 액화천연가스)를 저장하여 운반하는 선박으로서의 멤버레인형 LNG 운반선(Membrane LNG Ship)은 LNG의 저온에 의해 선박의 주재료인 강재가 취성을 나타내게 됨으로써, 작은 충격에도 균열이 생기거나 부서지는 문제점 등을 방지하기 위하여 LNG가 저장되는 화물창(cargo tank)의 확실한 단열이 이루어지도록 두꺼운 단열패널로 단열처리되고 있다.
종래의 화물창의 내측 상부 코너에 설치되는 단열패널은 플래트 패널(flat panel)로 그 두께가 약 270㎜이고, 하나의 무게가 약 120 내지 130㎏ 정도이므로 여러 명의 작업자가 단열패널을 화물창의 내부로 운반하여 단열패널의 설치작업을 수행할 수 있었으나, 현재는 상기 화물창의 내부에 사용되는 단열패널은 상기한 종래의 플래트 패널(flat panel)과 동일한 형상이긴 하나 그 두께가 약 400㎜로 두껍게 형성되어 있고, 하나의 무게가 약 180 내지 190㎏에 이르는 중량체로 이루어져 있어 여러 명의 작업자가 단열패널을 설치하는데 어려움이 발생하는 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 중량체의 단열패널은 화물창 내부의 상부 코너에 충진과 방수를 위해 도포 된 에폭시 레진(Epoxy Resin)의 손상 없이 상부 코너에 부착되어야 하고, 상부 코너에 부착하기 위하여 외부에서 화물창의 내부로 용이하게 단열패널을 운반할 수 있도록 초경량으로 장치가 제작되어야 하고, 화물창의 형상에 맞도록 그 부착 위치 및 자세로 중량체인 단열패널을 다루어 설치하기 위하여는 특별한 기계장치가 필요하게 되며, 그 설치작업의 특성상 화물창 내에서 설치가 이루어짐으로 화물창 자체의 내측 상부 코너를 보호할 필요 또한 요구되고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0643088호(2006년 11월 10일 공고)
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 무거운 중량체의 단열패널을 고정 및 운반하여 필요한 자세로 변화시켜 화물창 내부의 상부 코너에 부착할 수 있도록 다방향으로 회전 및 이송되도록 할 수 있는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 안내프레임에 고정되며 상기 안내프레임과 동시에 상하 이송되는 승강대를 구비하는 승강부, 고정프레임의 하단부 외측에 설치되고, 복수의 캐스터가 장착된 받침 프레임, 상기 승강대에 고정설치된 마스터붐에 일단이 전후로 삽입 및 인출되는 조정붐을 구비하는 전후 이송부, 상기 조정붐의 타단 상부에 착탈 가능하게 설치되고, 좌우로 이송되게 설치된 슬라이드 플레이트를 구비하는 트레블링부, 상기 슬라이드 플레이트의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 수직축과, 상기 수직축의 상부 일측에 설치된 틸트 기어박스와, 상기 틸트 기어박스에 치합되어 전후방향으로 이송되는 링크와, 상기 링크의 일단에 연결되어 회동하는 틸트 플레이트를 포함하는 틸팅부 및 상기 틸트 플레이트에 착탈 가능하게 설치되고, 단열패널(FP)이 고정되는 고정대를 구비하는 고정부를 포함한다.
상기 전후 이송부는 제1기어드모터와 치합되어 회전되는 제1피니언기어와, 상기 제1피니언기어와 치합되어 전후방향으로 이송되는 래크와, 상기 래크의 일측단부가 고정된 상기 조정붐이 상기 래크의 전후방향 이송에 따라 전후방향으로 삽입 및 인출되는 것을 특징으로 한다.
상기 트레블링부는 회전되는 이송스크류가 상기 슬라이드 플레이트에 고정된 고정너트에 나사결합되어 상기 이송스크류의 회전으로 상기 슬라이드 플레이트가 좌우로 일정거리 이송되는 것을 특징으로 한다.
상기 틸팅부는 상기 슬라이드 플레이트에 착탈 가능하게 설치되는 수직축과, 상기 수직축의 상부 일측에 위치하되, 제1틸트축으로 축지되어 소정 각도로 회동되며, 상기 링크에 치합되는 제2피니언기어와, 상기 제2피니언기어에 치합되는 제2기어드모터를 구비하는 틸트 기어박스를 포함하며, 상기 링크가 전후방향으로 이송됨에 따라 상기 링크의 일단의 제2틸트축으로 축지된 상기 틸트 플레이트가 동시에 회동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 무거운 중량체의 단열패널을 운반 및 고정하여 필요한 자세로 변화시켜 화물창의 내측 상부 코너에 부착할 수 있도록 다방향으로 회전 및 이송이 가능하므로 어려운 작업을 용이하게 할 수 있고, 장치의 기계화로 인한 노동력의 절감이 달성되며, 미세조정으로 정확하고 신속하게 단열패널 작업을 할 수 있어 작업의 효율이 향상되고, 대형 사고의 위험이 있는 LNG 운반선에 대한 화물창의 안전한 단열시공으로 안전성과 품질이 향상되는 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 나타낸 정면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 나타낸 평면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 나타낸 측면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 나타낸 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치는 승강부(100), 받침 프레임(200), 전후 이송부(300), 트레블링부(400), 틸팅부(500) 및 고정부(600)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치는 수직으로 입설된 고정프레임(110)을 따라 유압실린더(120)에 의해 상하 슬라이드 이송되는 안내프레임(130)과, 상기 안내프레임(130)에 고정되며 상기 안내프레임(130)과 동시에 상하 이송되는 승강대(140)를 포함하는 승강부(100)와, 상기 고정프레임(110)의 하단부 외측에 고정설치되고, 복수의 캐스터(210)가 장착되는 받침 프레임(200)과, 상기 승강대(140)에 고정설치된 마스터붐(310)에 전후로 삽입 및 인출되는 조정붐(320)을 포함하는 전후 이송부(300)와, 상기 조정붐(320)의 타단 상부에 착탈 가능하게 설치되고, 좌우로 이송되게 설치된 슬라이드 플레이트(410)를 구비하는 트레블링(traveling)부(400)와, 상기 슬라이드 플레이트(410)의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 수직축(510)과, 상기 수직축(510)의 상부 일측에 설치된 틸트 기어박스(520)와, 상기 틸트 기어박스(520)에 치합되어 전후방향으로 이송되는 링크(530)와, 상기 링크(530)의 일단에 연결되어 회동하는 틸트 플레이트(540)를 포함하는 틸팅부(500) 및 상기 틸트 플레이트(540)에 착탈 가능하게 설치되고, 단열패널(FP)이 고정되는 고정대(610)를 구비하는 고정부(600)를 포함하여 구성된다.
상기 전후 이송부(300)는 제1기어드모터(330)와 치합되어 회전되는 제1피니언기어(340)와, 상기 제1피니언기어(340)와 치합되어 전후방향으로 이송되는 래크(350)와, 상기 래크(350)의 일측단부가 고정된 상기 조정붐(320)이 상기 래크(350)의 전후방향 이송에 따라 전후방향으로 삽입 및 인출된다.
상기 트레블링부(400)는 회전되는 이송스크류(420)가 상기 슬라이드 플레이트(410)에 고정된 고정너트(미도시)에 나사결합되어 상기 이송스크류(420)의 회전으로 상기 슬라이드 플레이트(410)가 좌우로 일정거리 이송된다.
상기 틸팅부(500)는 상기 슬라이드 플레이트(410)에 착탈 가능하게 설치되는 수직축(510)과, 상기 수직축(510)의 상부 일측에 위치하되, 제1틸트축(521)으로 축지되어 소정 각도로 회동되며, 상기 링크(530)에 치합되는 제2피니언기어(522)와, 상기 제2피니언기어(522)에 치합되는 제2기어드모터(523)를 구비하는 틸트 기어박스(tilt gear box)(520)를 포함하여 이루어져 상기 링크(530)가 전후방향으로 이송됨에 따라 상기 링크(530)의 일단의 제2틸트축(531)으로 축지된 상기 틸트 플레이트(540)가 동시에 회동된다.
상기 고정대(610)는 단열패널(FP)을 밀착되게 견고히 고정하는 구조로 이루어진다.
상기 각각의 구성들은 적절한 위치로 회전되어 체결되는 구조를 가지는데, 고정부(600)와 틸팅부(500), 틸팅부(500)와 트레블링부(400), 트레블링부(400)와 전후 이송부(300)가 그러하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치의 작용효과에 대해 설명한다.
우선, 본 발명에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치를 이용하여 단열패널(FP)의 부착 및 고정하는 상태를 설명하면, 고정부(600)의 위치가 결정되어 고정되면, 고정대(610)에 단열패널(FP)을 고정하게 된다.
따라서, 상기 단열패널(FP)은 고정대(610)의 상부면에 고정하되, 볼트, 핀 등으로 고정대(610)에 고정되고, 볼트나 핀 등은 고정대(610)의 하부에서 상부에 얹혀져 있는 단열패널(FP)에 체결되거나 삽입되어 단열패널(FP)과 고정대(610)를 일체화시켜 부착작업을 행할 수 있도록 하며, 단열패널(FP)의 시공이 종료되면 볼트나 핀 등을 제거하면 된다.
다음에는 고정부(600)를 틸팅시켜 화물창의 내측 상부 코너에 단열패널(FP)을 부착할 수 있도록 조정하여야 하는데, 이와 같은 틸팅은 틸팅부(500)에 의해 이루어진다.
상기 틸팅부(500)는 핸들을 일방향 또는 역방향으로 회전시키거나 구동장치(700)를 구동하여 틸트 기어박스(520)의 제2기어드모터(523)를 구동시키면 상기 제2기어드모터(523)에 치합된 제2피니언기어(522)가 회전하게 되고, 상기 제2피니언기어(522)에 치합된 링크(530)가 전후진하게 되어 상기 틸트 기어박스(520)의 틸팅에 의해 틸트 기어박스(520)와 연결된 제2틸트축(531)이 소정 각도 회전되고, 상기 제2틸트축(531)에 축지된 틸트 플레이트(540)를 상기 제2틸트축(531)을 중심으로 틸팅시키게 된다.
상기의 과정으로 적정 각도로 틸팅, 즉 약 90° 각도로 틸팅된 상태에서 좌우 및 전후로 이송시켜 화물창의 내측 상부 코너에 부착하게 되는데, 틸팅 또는 좌우 이동 또는 전후 이동의 선후 조정 작업관계는 절대적인 것이 아니며, 단열패널(FP)에 대한 설치 상황에 따라 적절하게 하면 된다.
상기 단열패널(FP)의 좌우 이송은 트레블링부(400)에 의해 이루어진다. 핸들(미도시)을 시계방향 또는 시계반대방향으로 회전시키면, 상기 핸들에 고정되어 동시에 회전되는 이송스크류(420)가 회전되고, 이송스크류(420)가 체결된 고정너트(미도시)는 슬라이드 플레이트(410)에 고정되어 있으므로, 제자리에서 회전되는 이송스크류(420)에 의해 슬라이드 플레이트(410)가 좌측 또는 우측으로 일정거리 이송된다.
따라서, 상기 슬라이드 플레이트(410)의 좌우 이송은 이에 착탈 가능하게 설치된 고정부(600)을 이송시킴으로써 결국 단열패널(FP)을 좌측 또는 우측으로 이송시키게 된다.
이때, 상기 슬라이드 플레이트(410)의 좌우 이송을 안내하는 가이드 축(430)이 구비되어 있으며, 상기 핸들을 전동모터 등으로 대체하여 구성할 수도 있다.
상기에서와 같이 고정부(600)가 일정각도로 회동 되게 설치할 수도 있고, 또한 틸팅부(500)도 일정각도로 회전시켜 고정할 수 있어, 일정 각도로 틸팅된 단열패널(FP)을 다양한 각도로 회동시켜 운반 및 화물창의 내측 상부 코너에 부착할 수 있게 된다.
다음으로 전후방향의 이송은 전후 이송부(300)에 의해 이루어진다. 구동장치(700)의 배터리(710)와 전원 연결된 버튼(미도시)을 이용하여 유압실린더(120)의 신축에 의해 래크(350)의 전후방향 이송에 따라 마스터붐(310)으로부터 상기 래크(350)의 일측단부에 고정된 조정붐(320)이 동시에 전후방향으로 삽입 및 인출되어 이송된다.
따라서, 상기 조정붐(320)의 전후방향 이송은 이에 착탈 가능하게 설치된 트레블링부(400)와 틸팅부(500) 및 고정부(600)를 전후방향으로 이송시키게 되어 결국 단열패널(FP)을 전후방향으로 이송시키게 된다.
상기의 과정에서 단열패널(FP)을 고정시켜 틸팅하고, 좌우방향 및 전후방향으로 이송된다.
그리고, 높이를 맞추기 위하여는 승강부(100)에 의해 이루어지는데, 수직으로 입설된 고정프레임(110)을 따라 유압실린더(120)에 의해 상하 슬라이드 이송되는 안내프레임(130)을 따라 상하로 이송되는 승강대(140)에 마스터붐(310)이 고정되어 달성된다.
상기 승강부(100)의 높이를 증대시키기 위하여 고정프레임(110)의 내부에 상하로 슬라이드 이송되는 안내프레임(130)을 구비하여 2단으로 구성되어 있다. 이때, 상기 승강부(100)의 구성은 주지의 일반적인 승강 구조를 가진다.
다음으로, 본 발명의 자체 이송수단 및 지지수단으로 받침 프레임(200)과 손잡이(800)가 구비되는데, 상기 받침 프레임(200)의 하단부 외측에는 복수의 캐스터(210)가 장착되어 있고, 상기 고정프레임(110)의 상단부에는 손잡이(800)가 고정설치되어 있다.
따라서, 상기 손잡이(800)를 이용하여 손쉽게 자체 이송이 가능하므로 이송 전체의 구조에 비하여 경량화가 가능하고, 전체 하중을 넓게 분산시켜 화물창 자체를 보호할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치는 틸팅 및 회전이 가능하고, 좌우와 전후 및 상하의 위치조절이 가능하므로 무거운 중량체의 단열패널(FP)를 용이하게 고정 및 운반하여 화물창의 내측 상부 코너에 부착할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
100: 승강부 110: 고정프레임
120: 유압실린더 130: 안내프레임
140: 승강대 200: 받침 프레임
210: 캐스터 300: 전후 이송부
310: 마스터붐 320: 조정붐
330: 제1기어드모터 340: 제1피니언기어
350: 래크 400: 트레블링부
410: 슬라이드 플레이트 420: 이송스크류
430: 가이드 축 500: 틸팅부
510: 수직축 520: 틸트 기어박스
521: 제1틸트축 522: 제2피니언기어
523: 제2기어드모터 530: 링크
540: 틸트 플레이트 531: 제2틸트축
600: 고정부 610: 고정대
700: 구동장치 710: 배터리
800: 손잡이 FP: 단열패널

Claims (4)

  1. 안내프레임(130)에 고정되며 상기 안내프레임(130)과 동시에 상하 이송되는 승강대(140)를 구비하는 승강부(100);
    고정프레임(110)의 하단부 외측에 설치되고, 복수의 캐스터(210)가 장착된 받침 프레임(200);
    상기 승강대(140)에 고정설치된 마스터붐(310)에 일단이 전후로 삽입 및 인출되는 조정붐(320)을 구비하는 전후 이송부(300);
    상기 조정붐(320)의 타단 상부에 착탈 가능하게 설치되고, 좌우로 이송되게 설치된 슬라이드 플레이트(410)를 구비하는 트레블링부(400);
    상기 슬라이드 플레이트(410)의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 수직축(510)과, 상기 수직축(510)의 상부 일측에 설치된 틸트 기어박스(520)와, 상기 틸트 기어박스(520)에 치합되어 전후방향으로 이송되는 링크(530)와, 상기 링크(530)의 일단에 연결되어 회동하는 틸트 플레이트(540)를 포함하는 틸팅부(500); 및
    상기 틸트 플레이트(540)에 착탈 가능하게 설치되고, 단열패널(FP)이 고정되는 고정대(610)를 구비하는 고정부(600)를 포함하는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전후 이송부(300)는 제1기어드모터(330)와 치합되어 회전되는 제1피니언기어(340)와, 상기 제1피니언기어(340)와 치합되어 전후방향으로 이송되는 래크(350)와, 상기 래크(350)의 일측단부가 고정된 상기 조정붐(320)이 상기 래크(350)의 전후방향 이송에 따라 전후방향으로 삽입 및 인출되는 것을 특징으로 하는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 트레블링부(400)는 회전되는 이송스크류(420)가 상기 슬라이드 플레이트(410)에 고정된 고정너트에 나사결합되어 상기 이송스크류(420)의 회전으로 상기 슬라이드 플레이트(410)가 좌우로 일정거리 이송되는 것을 특징으로 하는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 틸팅부(500)는 상기 슬라이드 플레이트(410)에 착탈 가능하게 설치되는 수직축(510)과, 상기 수직축(510)의 상부 일측에 위치하되, 제1틸트축(521)으로 축지되어 소정 각도로 회동되며, 상기 링크(530)에 치합되는 제2피니언기어(522)와, 상기 제2피니언기어(522)에 치합되는 제2기어드모터(523)를 구비하는 틸트 기어박스(520)를 포함하며,
    상기 링크(530)가 전후방향으로 이송됨에 따라 상기 링크(530)의 일단의 제2틸트축(531)으로 축지된 상기 틸트 플레이트(540)가 동시에 회동되는 것을 특징으로 하는 LNG 운반선 화물창의 내측 상부 코너용 단열패널 설치장치.
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CN115303448A (zh) * 2022-08-29 2022-11-08 上海峰轶机电工程技术启东有限公司 一种船用避难舱

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