KR20150020351A

KR20150020351A - 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20150020351A
Application number: KR20130095349A
Authority: KR
Inventors: 김상준; 김성엽
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2013-08-12
Filing date: 2013-08-12
Publication date: 2015-02-26

Abstract

대형 크레인을 사용하지 않고 경하중의 화물을 운반할 수 있게 한 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법은 다단으로 화물이 보관되는 화물 적치랙의 하부에 RGV 등과 같은 이동대차를 설치하여 경하중의 화물을 운반할 수 있게 함으로써 대형 크레인을 이동시키고 작동하는 데 소요되는 에너지를 절감함을 물론 작업 효율을 높인 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법{Goods carriage system and method by rail guided vehicle}

본 발명은 화물 운반 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 대형 크레인을 사용하지 않고 경하중의 화물을 운반할 수 있게 한 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법에 관한 것이다.

보다 상세하게 본 발명은 다단으로 화물이 보관되는 화물 적치랙의 하부에 RGV 등과 같은 이동대차를 설치하여 경하중의 화물을 운반할 수 있게 하여 대형 크레인을 이동시키고 작동하는 데 소요되는 에너지를 절감할 수 있고, 다수의 크레인이 이동하지 않고 대기하는 장소로 이동대차를 이동시키면서 화물을 서로 교환하여 적재 및 하역할 수 있게 함으로써 여러 대의 크레인이 서로 간섭을 일으키지 않아 같은 작업구역에서 동시에 운용할 수 있어 작업 효율을 높인 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법에 관한 것이다.

선박이나 해양구조물 등에는 내부에서 사용되는 물건이나 운반되는 물건을 적치하기 위한 적치랙(rack)이 설치된 창고를 구비하고 있다.

이러한 창고는 상기한 바와 같이 운송 대상 화물을 적재하거나 또는 선박이나 해양 구조물의 운용에 필요한 물건을 보관하고 있으며, 이와 관련된 기술로는 특허문헌 1 및 2를 포함하여 다양한 기술이 있다.

특허문헌 1은 H빔 등의 강재나 강관, 강판, 선박제조용 후판 또는 해상운반용 컨테이너 등과 같이 길이가 긴 화물을 단순한 구조형식을 가지면서도 매우 효율적으로 안정되게 보관할 수 있도록 된 화물 자동화창고에 관한 것이고, 특허문헌 2는 일반 파렛트 화물의 자동 적재방법과 같이 철구조 랙에 다단 연립 방식으로 각개의 콘테이너를 독립적으로 적재할 수 있는 방법에 관한 것이다.

이러한 통상의 창고는 도 4내지 도 6에 도시한 바와 같이 구성되어 있다.

즉, 도시한 바와 같이, 다층으로 화물을 적재할 수 있도록 다단의 적치랙(100)이 소정 간격으로 설치되고 적치랙(100) 사이에는 이동가능하게 스태커크레인(200)이 설치되어 스태커크레인이 각 적치랙(100)에 화물을 적재하거나 하역하고, 운반하게 된다.

이렇게 종래의 창고에서 화물의 적재 및 하역이 이루어지는 방법은 스태커크레인(200)이 화물의 입출고를 위해 출입구와 적치랙 사이를 왕복하여야 하고, 스태커크레인이 이전 작업을 완료할 때까지 지게차등의 물류장비가 다음 화물의 적재 작업을 위해 대기 상태를 유지하고 있어야 한다.

이에 따라 화물의 적재나 하역에 많은 시간이 소요됨은 물론 물류장비가 대기 상태에서 방치됨으로 불필요한 장비가 이중으로 투입되는 등 작업성이 떨어지는 문제가 있다.

또한, 스태커크레인은 대형 화물의 운반을 위해 사용되는 것으로 구동시 많은 동력을 필요로 하는 장비이다. 또한, 화물의 적재 및 하역을 위해서는 상기한 바와 같이 출입구와 적치랙 사이를 왕복하여 이동하여야 한다. 이러한 스태커크레인으로 소하중 또는 중하중의 화물을 이동시킬 때에도 스태커크레인이 출입구와 적치랙 사이를 이동하여야 하므로 스태커크레인의 운전에 많은 에너지가 소모되는 단점이 있었다.

1. 대한민국 특허등록 제0843308호 2. 대한민국 특허등록 제0614495호

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 대형 크레인을 사용하지 않고 경하중의 화물을 운반할 수 있게 한 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 다단 적치랙의 하부에 레일을 구비하고 레일을 따라 이동하는 이동대차를 설치하여 경하중 화물을 운반할 수 있게 함으로써 경하중 화물의 운반에 소요되는 에너지를 절감하고, 지게차와 같은 물류장비가 대기하는 시간을 줄여 작업 효율성을 높인 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템은 다단으로 화물이 적재되는 적치랙을 구비한 창고에서 화물을 운반하는 화물 운반 시스템에 있어서, 상기 적치랙에 적재되는 화물을 운반하는 이동대차; 상기 적치랙과 바닥 사이에 형성된 이동공간; 상기 이동공간에 설치되어 상기 이동대차의 이동 방향을 안내하는 이송레일로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 이동대차는 화물이 적재되는 본체의 상부에 설치된 상부주행바퀴와, 본체의 하부에 설치된 하부주행바퀴 및; 상기 바퀴에 동력을 제공하는 구동수단을 포함하는 RGV(Rail Guided Vehicles)가 사용될 수 있다.

상기 이송레일은 상기 이동공간의 상부에 설치되어 이동대차의 본체의 상부이동바퀴가 매달려 걸린 상태로 이동하는 상부레일과; 상기 적치랙이 설치된 부분의 바깥쪽 바닥에 설치되고, 상기 상부레일에 매달려 이동된 이동대차의 하부에 설치된 하부주행바퀴가 이동되도록 안내하여 이동대차가 적치랙의 외부를 순환하여 다시 적치랙을 통과하여 순환되게 하는 순환레일을 포함하여 구성할 수 있다.

본 발명의 다른 일 양상에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 방법은 상기와 같이 이루어진 화물 운반 시스템을 이용한 화물 운반 방법으로, 적치랙의 하부에 구비된 이동공간에 설치된 이송레일을 따라 이동하는 이동대차에 운반할 화물을 적재하고, 구동수단을 작동시켜 화물이 적재된 이동대차를 이동시켜 이동공간을 따라 이동시킨 후 원하는 위치에서 이동대차를 정지시키고 화물을 원하는 적치랙에 적재하거나

하역할 화물이 적재된 적치랙으로 이동대차를 이동시킨 후 화물을 이동대차에 적재 한 후, 구동수단을 작동시켜 화물이 적재된 이동대차를 이동시켜 이동공간을 따라 이동시켜 적치랙을 벗어난 위치에서 물류장치로 운반하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기와 같이 이루어지는 화물 운반 방법에서 적치랙 하부의 이동공간을 이동하는 이동대차는 상부에 설치된 상부이동바퀴가 이동공간의 상부에 설치된 상부레일을 따라 굴러감에 의해 이루어지고, 적치랙의 외부에서 이동대차에 화물을 적재하거나 하역하는 과정은 이동대차의 하부에 설치된 하부이동바퀴가 적치랙의 외부에 설치된 순환레일 상에 놓인 상태에서 이루어지며, 이동대차는 상부레일과 순환레일을 따라 이동하여 순환할 수 있다.

본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법은 적치랙의 하부에 이동대차를 설치하여 경하중 화물을 운반할 수 있게 함으로써 경하중 화물을 운반하는 데 스태커크레인 등의 대형 크레인을 사용함에 따른 과도한 에너지 소모를 줄이고, 작업 공간을 줄여 작업성을 높일 수 있는 효과가 있다.

더욱이 이동대차를 순환할 수 있도록 순환레일을 구비하여 이동대차가 순환하면서 경하중 화물을 운반할 수 있게 함으로써 지게차 등의 물류 장비의 휴지 시간을 줄여 보다 빠르게 화물을 운반할 수 있을 뿐만 아니라 작용 효율성을 높일 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한, 다수의 크레인은 소정 위치에 각각 배치하고 이동대차를 이동시켜 해당 크레인으로 화물을 운반하여 크레인에 의해 적재 및 하역 작업이 이루어지므로 크레인의 이동이 없어 크레인 간의 간섭이 배제되어 작업 효율성이 높아질 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템을 구비한 창고의 일부의 정면도
도 2는 본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템을 구비한 창고의 일부의 측면도
도 3은 본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템을 구비한 창고의 일부의 평면도
도 4는 종래 화물 운반 시스템을 구비한 창고의 일부의 정면도
도 5는 종래 화물 운반 시스템을 구비한 창고의 일부의 측면도
도 6은 종래 화물 운반 시스템을 구비한 창고의 일부의 평면도

이하, 본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 경하중 화물의 운반에 소요되는 에너지를 줄일 수 있고, 장비를 간소화할 수 있게 하기 위한 것으로서, 경하중 화물의 운반을 위한 이동대차(10)를 구비하고 있다.

상기 이동대차(10)는 본체(10b)에 다수의 바퀴(11, 12)를 설치하고 이 바퀴들이 일정한 방량으로 굴러 본체가 이동될 수 있도록 이송레일(20)을 구비하고 있다.

상기 이동대차(10)는 통상적으로 RGV(Rail Guided Vehicles)라 불리는 운반수단을 변형하여 사용할 수 있으나, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 화물이 적재되는 본체(10b)의 상부에는 상부이동바퀴(11)가 설치되고, 본체 하부에는 하부이동바퀴(12)가 설치되어 있다.

이렇게 이동대차(10)의 상, 하부에 각각 이동바퀴(11, 12)를 설치한 이유는 본 발명의 화물 운반 시스템이 적치랙(100) 하부의 이동공간(100a)과 바닥 사이, 적치랙이 설치된 영역 외부의 바닥을 이동할 수 있게 하기 위한 것이다.

즉, 상기 이동대차(10)는 적치랙(100) 하부의 이동공간(100a)에서는 적치랙에 설치된 상부레일(21)을 따라 이동하고, 적치랙을 벗어난 공간에서는 바닥에 설치된 순환레일(22)을 따라 이동한다.

이렇게 이송레일(20)을 두 개로 분리하여 구성한 이유는 상부레일(21)은 적치랙(100)을 구성하는 프레임의 일측에 일체로 설치하여 설치를 용이하게 할 수 있게 하고, 순환레일(22)은 적치랙을 벗어난 바닥에 고정 설치할 수 있게 하기 위한 것이다.

이렇게 구성된 이동대차(10)와 이송레일(20)은 적치랙 하부의 이동공간에서는 상부이동바퀴(11)가 상부레일(21)에 걸려 매달린 상태에서 회전하여 이동대차(10)가 이동하고, 적치랙을 벗어난 장소에서는 바닥에 설치된 순환레일(22) 위에 하부이동바퀴(12)가 올려진 상태에서 회전하여 이동대차(10)가 이동한다.

이렇게 이송레일(20)을 순환 식으로 환형 고리 형상으로 형성함으로써 이동대차(10)는 적치랙으로 물품을 운반한 후, 또는 적치랙의 화물을 적재한 후 순환레일을 따라 이동하여 다른 물류장치로 이동하여 물품의 운반을 보다 쉽게 할 수 있는 것이다.

물론, 상기 이동대차(10)에는 상기 상부주행바퀴(11)와 하부주행바퀴(12)를 구동시키기 위한 구동수단(10m)을 구비하고 있고, 이 구동수간(10m)은 원격제어수단(미도시)에 의해 제어되는 이동대차가 정차하는 위치를 작업자가 조절할 수 있다.

또한, 상기 이동대차(10)는 도 3에 도시한 바와 같이 두 개 이상을 설치하여 교번적으로 물품을 운반할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

도 1에 도시한 바와 같이 상기 상부레일(21)의 양단과 순환레일(22)의 양단은 일부가 서로 겹쳐져 상부레일(21)에 상부이동바퀴(11)가 걸린 상태에서 하부이동바퀴(12)가 순환레일(22)을 벗어나게 함으로써 이동대차(10)가 자연스럽게 상부레일과 순환레일 사이를 통과하여 이동할 수 있게 하였다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 화물 운반 시스템을 이용한 화물 운반 방법은 아래와 같다.

본 발명의 화물 운반 방법은 화물은 적치랙에 적치하기 위해 운반하는 과정과, 적치랙으로부터 화물을 꺼내어 외부로 반출하는 과정으로 이루어지며, 먼저, 화물을 적치랙에 적재하는 과정은, 적치랙의 일측 단부 외부에 적재할 화물이 놓여지고, 이 화물을 이동대차에 적재한다.

화물이 적재된 이동대차는 구동수단의 구동에 의해 하부이동바퀴가 회전하여 순환레일을 따라 적치랙 측으로 이동하고, 적치랙 하부에 도착하면 적치랙 하부의 이동공간에 설치된 상부레일에 이동대차의 상부이동바퀴가 걸린 상태가 된다. 이 상태에서 구동수단은 상부이동바퀴를 구동시키고, 상부이동바퀴의 회전에 의해 이동대차가 이동한다.

이동되는 이동대차를 확인하여 원하는 위치에 이동대차가 도달하면 이동대차를 정지시키고 화물을 적치랙에 옮겨 적재한다.

이러한 과정에서 이동대차에 화물을 적재하는 수단으로는 지게차 등의 물류장비를 사용하거나 작업자가 수동으로 할 수 있고, 이동대차의 화물을 적치랙에 적치하는 과정 또한 물류장비나 사용자의 수작업에 의해 이루어질 수 있으나, 기 설치된 크레인을 이용할 수 있다.

이렇게 크레인은 화물을 들어 올려 적치랙에 적치하는 작업만을 수행함으로써 큰 덩치를 고속으로 이동시킴에 소요되는 에너지를 절감할 수 있음 물론, 크레인이 이동하는 작업 공간이 필요 없어 공간 활용도 효율적으로 할 수 있는 것이다.

화물은 적치랙에 운반한 이동대차는 적치랙의 반대쪽으로 빠져나가 순환레일을 따라 이동하여 다시 화물을 적재할 공간으로 이동하는 것이다.

다음은 화물을 적치랙으로부터 꺼내 반출하는 과정으로 이는 상기 적재 과정과 반대로 이루어진다. 즉, 하역할 화물이 적재된 적치랙으로 이동대차를 이동시킨 후 화물을 이동대차에 적재 한 후, 구동수단을 작동시켜 화물이 적재된 이동대차를 이동시켜 이동공간을 따라 이동시켜 적치랙을 벗어난 위치에서 물류장치로 운반한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템 및 방법은 경하중 화물의 적재나 하역시 호물의 운반에 대형 크레인을 사용하지 않음으로써, 대형 크레인의 이동에 소요되는 시간과 에너지를 절감할 수 있음은 물론, 대형 크레인의 작업 공간을 좁혀 공간 활용도를 높일 수 있는 것이다.

10: 이동대차
11: 상부이동바퀴
12: 하부이동바퀴
20: 이송레일
21: 순환레일
22: 상부레일

Claims

다단으로 화물이 적재되는 적치랙(100)을 구비한 창고에서 화물을 운반하는 화물 운반 시스템에 있어서,
상기 적치랙(100)에 적재되는 화물을 운반하는 이동대차(10);
상기 적치랙(100)과 바닥 사이에 형성된 이동공간(100a);
상기 이동공간(100a)에 설치되어 상기 이동대차(10)의 이동 방향을 안내하는 이송레일(20)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템.
제1항에 있어서,
상기 이동대차(10)는 화물이 적재되는 본체(10b)의 상부에 설치된 상부주행바퀴(11)와, 본체의 하부에 설치된 하부주행바퀴(12) 및; 상기 바퀴(11, 12)에 동력을 제공하는 구동수단(10m)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템.
제2항에 있어서,
상기 이송레일(20)은 상기 이동공간(100a)의 상부에 설치되어 이동대차(10)의 본체에 설치된 상부이동바퀴(11)가 매달린 상태로 이동하는 상부레일(21)과;
상기 적치랙(100)이 설치된 부분의 바깥쪽 바닥에 설치되고, 상기 상부레일(21)에 매달려 이동된 이동대차(10)의 하부에 설치된 하부주행바퀴(12)가 이동되도록 안내하여 이동대차(10)가 적치랙(100)의 외부를 순환하여 다시 적치랙을 통과하여 순환되게 하는 순환레일(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동대차를 이용한 화물 운반 시스템.
제1항 내지 제 3 항 중 어느 한 항으로 이루어진 화물 운반 시스템을 이용한 화물 운반 방법에 있어서,
적치랙의 하부에 구비된 이동공간에 설치된 이송레일을 따라 이동하는 이동대차에 운반할 화물을 적재하고, 구동수단을 작동시켜 화물이 적재된 이동대차를 이동시켜 이동공간을 따라 이동시킨 후 원하는 위치에서 이동대차를 정지시키고 화물을 원하는 적치랙에 적재하거나
하역할 화물이 적재된 적치랙으로 이동대차를 이동시킨 후 화물을 이동대차에 적재 한 후, 구동수단을 작동시켜 화물이 적재된 이동대차를 이동시켜 이동공간을 따라 이동시켜 적치랙을 벗어난 위치에서 물류장치로 운반하는 것을 특징으로 하는 이동대차를 이용한 화물 운반 방법.
제4항에 있어서,
적치랙 하부의 이동공간을 이동하는 이동대차는 상부에 설치된 상부이동바퀴가 이동공간의 상부에 설치된 상부레일을 따라 굴러감에 의해 이루어지고,
적치랙의 외부에서 이동대차에 화물을 적재하거나 하역하는 과정은 이동대차의 하부에 설치된 하부이동바퀴가 적치랙의 외부에 설치된 순환레일 상에 놓인 상태에서 이루어지며,
이동대차는 상부레일과 순환레일을 따라 이동하여 순환하는 것을 특징으로 하는 이동대차를 이용한 화물 운반 방법.
제4항에 있어서,
상기 이동대차에 의해 운반된 화물은 크레인에 의해 적치랙에 옮겨지는 것을 특징으로 하는 이동대차를 이용한 화물 운반 방법.