KR20150022302A

KR20150022302A - 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치

Info

Publication number: KR20150022302A
Application number: KR20130099953A
Authority: KR
Inventors: 송청; 송종현; 송종엽
Original assignee: 송청; 송종현; 송종엽
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2015-03-04

Abstract

본 발명은 강이나 호수 또는 해상에서 바닥층의 퇴적물, 모래 등을 준설하는 준설선의 버킷을 구동을 위한 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 관한 것으로서, 하나의 모터를 사용하면서도 개폐와이어가 권취되는 개폐드럼과, 인양와이어가 권취되는 인양드럼의 작동이 가능토록 하고, 특히 인양드럼은 브레이크를 작동하는 간단한 조작에 의해 동력 전달을 제어할 수 있도록 함으로 해서 구동장치의 구성을 간소화 하면서도 작동 편리성을 제공토록 하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 바지선 또는 준설선에 세워지는 갠트리의 수평빔에 설치되어 있는 레일을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터의 동력에 의해 이동하도록 이동대차를 설치하고, 상기 이동대차에 설치된 가이드롤러들에는 버킷어셈블리와 연결된 인양와이어 및 개폐와이어가 안내되게 하고, 수평빔의 일측으로 인양와이어 및 개폐와이어를 권취하는 권취부를 설치한 준설선용 버킷 구동장치에 있어서;
상기 권취부는 수평빔에 고정 설치되며 감속기를 포함하는 권취용 구동모터에 의해 구동되며 입력기어와 결합되는 제1출력기어 및 제1출력기어와 결합되는 제2출력기어가 내장 설치된 기어박스와; 기어박스에 고정되며 제1출력기어에 결합된 제1출력축을 입력축으로 하는 제1차동기어장치와; 제1차동기어장치의 제1차동출력축에 설치되는 개폐드럼과; 기어박스와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어에 결합된 제2출력축을 입력축으로 하는 제2차동기어장치와, 제2차동기어장치의 제2차동출력축에 설치되며 개폐드럼의 좌우측에 위치하는 인양드럼을 포함하되; 상기 제2차동기어장치의 본체에는 수평빔에 지지되도록 설치되는 제1브레이크에 의해 회전이 제어되도록 하고, 상기 제2차동기어장치의 제2차동출력축에는 수평빔에 지지되도록 설치되는 제2브레이크에 의해 회전이 제어되도록 구성하였다.

Description

동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치{Bucket driving system for dredge is attached Electric power clampdown type speed reducer}

본 발명은 강이나 호수 또는 해상에서 바닥층의 퇴적물, 모래 등을 준설하는 준설선의 버킷을 구동을 위한 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 하나의 모터를 사용하면서도 개폐와이어가 권취되는 개폐드럼과, 인양와이어가 권취되는 인양드럼의 작동이 가능토록 하고, 특히 인양드럼은 브레이크를 작동하는 간단한 조작에 의해 동력 전달을 제어할 수 있도록 함으로 해서 구동장치의 구성을 간소화 하면서도 작동 편리성을 제공토록 하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치를 제공코자 하는 것이다.

준설선은 강, 운하, 항만, 항로의 깊이를 깊게 하기 위한 준설작업을 하며, 물 밑의 흙, 모래, 광물 등을 채취하는 작업, 수중구조물 축조의 기초공사, 해저 폐기물을 끌어올려 제거하는 작업에 사용된다.

준설선은 다양한 구성으로 제공되고 있으며, 대표적인 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-0728864호(1907.06.20.)의 준설선이 있으며, 이의 경우 굴착기와 같이 버킷이 달려있는 붐대가 설치되고, 버킷 근처에 위치하도록 흡입관을 설치하여 버킷으로 바닥을 파헤칠 때 흡입관을 이용하여 강제 흡입하여 준설이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

이러한 구성의 준설선은 수심이 깊은 곳에서의 사용이 어려웠다.

근자에는 수심이 깊은 곳에서의 준설 작업에 사용할 수 있는 구성으로 갠트리타입의 준설선이 제공되기도 한다.

갠트리 타입의 준설선은 바지선 또는 준설선에 세워지는 갠트리의 수평빔에 설치되어 있는 레일을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터의 동력에 의해 이동하도록 이동대차를 설치하고, 상기 이동대차에 설치된 가이드롤러들에는 버킷어셈블리와 연결된 인양와이어 및 개폐와이어가 안내되게 하고, 수평빔의 일측으로 인양와이어 및 개폐와이어를 권취하도록 인양드럼 및 개폐드럼을 각각 별도로 축설치하여 인양모터 및 개폐모터에 의해 구동될 수 있게 하고 있다.

상기한 종래 갠트리 타입의 준설선은 굴착기 구성에 비해 깊은 수심에서의 준설이 가능하고 미세 조정이 가능하며 작업량을 높일 수 있는 등의 효과를 제공하게 된다. 그러나 버킷어셈블리를 작동시키는 여러 가닥의 와이어를 권취하는 드럼이 복수로 설치되는 것으로 구성이 복잡하였으며, 과도한 동력을 필요로 하게 되는 문제점이 있었다.

KR 100728864 B1 1907.06.20.

이에 본 발명자는 상기한 종래 준설선용 버킷 구동장치의 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 하나의 모터를 사용하면서도 개폐와이어가 권취되는 개폐드럼과, 인양와이어가 권취되는 인양드럼의 작동이 가능토록 하고, 특히 인양드럼은 브레이크를 작동하는 간단한 조작에 의해 동력 전달을 제어할 수 있도록 함으로 해서 구동장치의 구성을 간소화 하면서도 작동 편리성을 제공토록 하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결수단으로 본 발명에서는 바지선 또는 준설선에 세워지는 갠트리의 수평빔에 설치되어 있는 레일을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터의 동력에 의해 이동하도록 이동대차를 설치하고, 상기 이동대차에 설치된 가이드롤러들에는 버킷어셈블리와 연결된 인양와이어 및 개폐와이어가 안내되게 하고, 수평빔의 일측으로 인양와이어 및 개폐와이어를 권취하는 권취부를 설치한 준설선용 버킷 구동장치에 있어서;

상기 권취부는 첫째 수평빔에 고정 설치되며 감속기를 포함하는 권취용 구동모터에 의해 구동되며 입력기어와 결합되는 제1출력기어 및 제1출력기어와 결합되는 제2출력기어가 내장 설치된 기어박스와; 기어박스에 고정되며 제1출력기어에 결합된 제1출력축을 입력축으로 하는 제1차동기어장치와; 제1차동기어장치의 제1차동출력축에 설치되는 개폐드럼과; 기어박스와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어에 결합된 제2출력축을 입력축으로 하는 제2차동기어장치와, 제2차동기어장치의 제2차동출력축에 설치되며 개폐드럼의 좌우측에 위치하는 인양드럼을 포함하되; 상기 제2차동기어장치의 본체에는 수평빔에 지지되도록 설치되는 제1브레이크에 의해 회전이 제어되도록 하고, 상기 제2차동기어장치의 제2차동출력축에는 수평빔에 지지되도록 설치되는 제2브레이크에 의해 회전이 제어되도록 구성하였다.

상기 권취부는 둘째 수평빔에 고정 설치되며 감속기를 포함하는 권취용 구동모터에 의해 구동되며 입력기어와 결합되는 제1출력기어 및 제1출력기어와 결합되는 제2출력기어가 내장 설치된 기어박스와; 기어박스에 고정되며 제1출력기어에 결합된 제1출력축을 입력축으로 하는 제1유성기어장치와; 제1유성기어장치의 제1유성출력축에 설치되는 개폐드럼과; 기어박스와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어에 결합된 제2출력축을 입력축으로 하는 제2유성기어장치와, 제2유성기어장치의 제2유성출력축에 설치되며 개폐드럼의 좌우측에 위치하는 인양드럼을 포함하되;

제1,2유성기어장치는 내접링기어의 중심에 선기어를 배치하고, 내접링기어와 선기어를 캐리어에 축결합된 복수의 유성기어로 기어결합하여 구성하며;

상기 선기어에는 제1,2출력축을 결합하고, 상기 캐리어에는 상기 제1,2유성출력축을 일체로 형성하고; 상기 제2유성기어장치의 내접링기어 외부와 유성기어들이 결합된 캐리어의 외부에는 각각 수평빔에 고정 설치되는 제1브레이크와, 제2브레이크를 설치하였다.

상기 권취부는 셋째 수평빔에 고정 설치되며 감속기를 포함하는 권취용 구동모터에 의해 구동되며 입력기어와 결합되는 제1출력기어 및 제1출력기어와 결합되는 제2출력기어가 내장 설치된 기어박스와; 기어박스에 고정되며 제1출력기어에 결합된 제1출력축을 입력축으로 하는 제3유성기어장치와; 제3유성기어장치의 제2유성출력축에 설치되는 개폐드럼과; 기어박스와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어에 결합된 제2출력축을 입력축으로 하는 제4유성기어장치와, 제4유성기어장치의 제4유성출력축에 설치되며 개폐드럼의 좌우측에 위치하는 인양드럼을 포함하되;

상기 제3,4유성기어장치는 내접링기어의 중심에 선기어를 배치하고, 내접링기어와 선기어를 캐리어에 축결합된 복수의 유성기어로 기어결합하여 구성하되, 상기 제4유성기어장치에서 유성기어들이 결합된 캐리어의 외부와 내접링기어 외부에는 각각 수평빔에 고정 설치되는 제1브레이크와, 제2브레이크를 설치하였다.

본 발명에서 제공하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치를 사용할 경우 하기와 같은 효과가 기대된다.

하나의 모터 구동으로 버킷어셈블리의 개폐작동 및 인양이 이루어질 수 있는 것으로 구성을 간소화 할 수 있다.

모터의 정역회전과 함께 제2차동기어장치의 기체 및 출력축에 설치되어 있는 제1,2브레이크 작동에 의해 동력 제어가 간편하게 이루어지므로 운전 편리성을 제공할 수 있다.

블레이크 패드를 교체하는 수고로움으로 유지 보수가 가능하므로 유지 보수의 편리성과 함께 유지 보수비용을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치가 적용된 준설선의 바림직한 일 예를 보인 정면도
도 2는 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치의 평면도
도 3은 본 발명에 적용된 버킷어셈블리의 작동상태를 보인 정면도
도 4는 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 적용된 권취부의 바람직한 제1실시례를 보인 평면도
도 5는 도 4에 제공되는 권취부의 제2차동기어장치의 구성을 보인 단면도
도 6은 도 5의 측면도
도 7은 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 적용된 권취부의 바람직한 제2실시례를 보인 평면도
도 8은 도 7에 제공되는 권취부의 제2유성기어장치((또는 제1유성기어장치)의 구성을 보인 단면도
도 9는 도 8의 측면도
도 10은 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 적용된 권취부의 바람직한 제3실시례를 보인 평면도
도 11은 도 10에 제공되는 권취부의 제4유성기어장치(또는 제3유성기어장치)의 구성을 보인 단면도
도 12는 도 10의 측면도

이하 본 발명에서 제공하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치의 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치가 적용된 준설선의 바림직한 일 예를 보인 정면도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치의 평면도, 도 3은 본 발명에 적용된 버킷어셈블리의 작동상태를 보인 정면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치(1)는 도시된 바와 같이 바지선 또는 준설선(2)에 세워지는 갠트리(3)의 수평빔(4)에 설치되어 있는 레일(5)을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터(6)의 동력에 의해 이동하도록 이동대차(7)를 설치하고, 상기 이동대차(7)에 설치된 가이드롤러(8)들에는 버킷어셈블리(9)와 연결된 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)가 안내되게 하고, 수평빔(4)의 일측으로 인양와이어(10)를 권취하는 인양드럼(12) 및 개폐와이어(11)를 권취하는 개폐드럼(13)을 포함하는 권취부(14)를 설치한다.

본 발명에서는 상기한 구성에서 권취부(14)의 구성을 적극적으로 개량 발명한 것으로, 하나의 모터를 사용하면서도 개폐와이어(11)가 권취되는 개폐드럼(13)과, 인양와이어(10)가 권취되는 인양드럼(12)의 작동이 가능토록 하고, 인양드럼(12)은 브레이크를 작동하는 간단한 조작에 의해 동력 전달을 제어할 수 있도록 함으로 해서 준설선용 버킷 구동장치(1)의 구성을 간소화 하면서도 작동 편리성을 제공할 수 있게 함에 기술적 특징이 있다.

이와 같은 기술적 특징을 제공하기 위해서 본 발명에서는 상기에서 언급한 바와 같이 갠트리(3)의 상단에 설치되어 있는 수평빔(4)에 일정폭으로 한 쌍의 레일(5)을 설치하고, 레일(5)의 상측으로 레일(5)을 따라서 구름 이동하는 바퀴(7a)가 구비된 이동대차(7)를 설치한다.

상기 이동대차(7)에 설치된 바퀴(7a)에는 이동대차(7)에 설치되어 있는 정역회전하는 대차용 구동모터(6)의 구동력이 기어박스를 통해서 충분히 감속되어 전달되도록 구성하여 레일(5)을 따라서 이동대차(7)가 이동할 수 있게 한다.

그리고 상기 수평빔(4)의 후단에는 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)를 권취하는 권취부(14)를 설치한다.

도 4는 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 적용된 권취부의 바람직한 제1실시례를 보인 평면도를 도시한 것이고, 도 5는 도 4에 제공되는 권취부의 제2차동기어장치의 구성을 보인 단면도, 도 6은 도 5의 측면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 권취부(14)의 바람직한 제1실시례로는 감속기(15)를 포함하는 권취용 구동모터(16)에 의해 구동하는 기어박스(17)를 권취용 구동모터(16)와 함께 수평빔(4)에 고정 설치한다.

상기 기어박스(17)의 내부에는 감속기(15)에 의해 회전되는 입력기어(18)와, 입력기어(18)에 결합되는 제1출력기어(19), 그리고 제1출력기어(19)와 결합되는 제2출력기어(20)가 내장 설치된다.

상기 기어박스(17)의 측방으로는 제1출력기어(19)에 결합된 제1출력축(21)을 입력축으로 하는 제1차동기어장치(22)를 기어박스(17)에 고정설치하고, 제1차동기어장치(22)의 제1차동출력축(23)에는 개폐와이어(11)를 권취하는 개폐드럼(13)을 축 설치한다.

상기 제2출력기어(20)에 결합된 제2출력축(24)을 입력축으로 하는 제2차동기어장치(25)를 기어박스(17)와 분리된 상태로 설치하여 자유회전되도록 하고, 제2차동기어장치(25)의 제2차동출력축(26)에는 개폐드럼(13)의 좌우측에 위치하도록 인양와이어(10)를 권취하는 2개의 인양드럼(12)을 설치한다.

이때 상기 기어박스(17) 내의 제1,2출력기어(19)(20)는 서로 반대방향으로 회전이므로, 개폐드럼(13)은 기어박스(17)쪽에서 볼 때, 시계방향으로 회전할 때 개폐와이어(11)가 감기고 반시계방향으로 회전할 때 개폐와이어(11)가 풀릴 수 있게 구성되며, 상기 인양드럼(12)은 개폐드럼(13)과 반대로 기어박스(17)쪽에서 볼 때 시계방향으로 회전할 때 인양와이어(10)가 풀기고 반시계방향으로 회전할 때 인양와이어(10)가 감길 수 있게 구성된다.

한편 상기 제2차동기어장치(25)의 본체(25a)에는 수평빔(4)에 지지되도록 설치되는 제1브레이크(27)에 의해 회전이 제어되도록 하고, 상기 제2차동기어장치(25)의 제2차동출력축(26)에는 수평빔(4)에 지지되도록 설치되는 제2브레이크(28)에 의해 회전이 제어되도록 구성하였다.

상기 제1차동기어장치(22) 및 제2차동기어장치(25)는 외형이 원통형상으로 구성된 본체(22a)(25a) 내측으로 입력 베벨기어(22b)(25b)와 출력 베벨기어(22c)(25c) 및 2개의 연결 베벨기어(22d)(25d)를 조립한 구성으로 이루어지며, 입력 베벨기어(22b)(25b)에는 제1,2출력기어(19)(20)에 결합되는 제1,2출력축(21)(24)을 결합하여 구동력을 입력할 수 있도록 하고, 출력 베벨기어(21c)(24c)에는 제1,2차동출력축(23)(26)을 결합한다.

권취부(14)의 제1실시례에서 제2차동기어장치(25)의 작동 중 제2차동출력축(26)을 구동하는 방법으로는 기어박스(17)의 제2출력축(24)을 회전시킨 상태에서 제1브레이크(27)를 작동시켜 제2차동기어장치(25)의 본체(25a)를 정지시킨다.

상기와 같이 제2차동기어장치(25)의 본체(25a)가 정지되면 제2출력축(24)에 결합되어 있는 입력 베벨기어(25b)의 회전력이 2개의 연결 베벨기어(25d)를 통해서 출력 베벨기어(25c)에 전달되어 제2차동출력축(26)을 구동시키게 되는 것이다.

그리고 제2차동출력축(26)을 정지시키는 방법으로는 제2출력축(24)을 회전시킨 상태에서 제2브레이크(28)를 작동시켜 제2차동출력축(26)을 정지시키면 되는 것다.

상기와 같이 제2브레이크(28)에 의해 정지되면 제2차동기어장치(25)의 본체(25a)가 회전되는데, 이때 제2출력축(24)에 결합되어 있는 입력 베벨기어(25b)의 회전력이 2개의 연결 베벨기어(25d)를 통해서 1차 전달된 후 고정 상태의 출력 베벨기어(25c))를 따라서 본체(25a)와 함께 회전하면서 동력 전달이 차단되는 것이다.

도 7은 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 적용된 권취부의 바람직한 제2실시례를 보인 평면도를 도시한 것이고, 도 8은 도 7에 제공되는 권취부의 제2유성기어장치((또는 제1유성기어장치)의 구성을 보인 단면도, 도 9는 도 8의 측면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 권취부(14)의 바람직한 제2실시례로는 감속기(15)를 포함하는 권취용 구동모터(16)에 의해 구동하는 기어박스(17)를 권취용 구동모터(16)와 함께 수평빔(4)에 고정 설치한다.

상기 제1출력기어(19)에 결합된 제1출력축(21)을 입력축으로 하는 제1유성기어장치(29)를 기어박스(17)에 고정설치하고, 제1유성기어장치(29)의 제1유성출력축(30)에는 개폐와이어(11)를 권취하는 개폐드럼(13)을 축설치한다.

상기 제2출력기어(20)에 결합된 제2출력축(24)을 입력축으로 하는 제2유성기어장치(31)를 기어박스(17)와 분리된 상태로 설치하고, 제2유성기어장치(31)의 제2유성출력축(32)에는 개폐드럼(13)의 좌우측에 위치하도록 인양와이어(10)를 권취하는 2개의 인양드럼(12)을 설치한다.

상기 제1,2유성기어장치(29)(31)는 내접링기어(29a)(31a)의 중심에 선기어(29b)(31b)를 배치하고, 내접링기어(29a)(31a)와 선기어(29b)(31b)를 캐리어(29c)(31c)에 축결합된 복수의 유성기어(29d)(31d)로 기어결합한 구성이다.

한편 상기 제2유성기어장치(31)의 내접링기어(29a) 외부와 유성기어(29d)들이 결합된 캐리어(29c)의 외부에는 각각 수평빔(4)에 고정 설치되는 제1브레이크(27)와, 제2브레이크(28)를 설치한다.

이때 상기 선기어(29b)(31b)에는 제1,2출력축(21)(24)을 결합하고, 상기 캐리어(29c)(31c)에는 상기 제1,2유성출력축(30)(32)을 일체로 형성한다.

권취부(14)의 제2실시례에서 제2유성기어장치(31)의 작동 중 제2유성출력축(32)을 구동하는 방법으로는 기어박스(17)의 제2출력축(24)을 회전시킨 상태에서 제1브레이크(27)를 작동시켜 내접링기어(31a)를 정지시킨다.

상기와 같이 내접링기어(31a)가 정지되면 제2출력축(24)과 일체 형성된 선기어(31b)의 회전력이 유성기어(31d)들을 회전시키게 되며, 유성기어(31d)들은 정지상태의 내접링기어(31a)를 따라서 회전되면서 제2유성출력축(32)이 일체 형성된 캐리어(31c)를 회전시켜 구동하게 되는 것이다.

그리고 제2유성출력축(32)을 정지시키는 방법으로는 제2출력축(24)을 회전시킨 상태에서 제2브레이크(28)를 작동시켜 제2유성출력축(32)이 일체 형성된 캐리어(31c)를 정지시킨다.

상기와 같이 캐리어(31c)가 제2브레이크(28)에 의해 정지되면 제2유성기어장치(31)의 내접링기어(31a)가 회전되는데, 이때 제2출력축(24)에 일체 형성된 선기어(31b)의 회전력이 유성기어(31d)들을 통해서 1차 전달된 후 내접링기어(31a)를 회전시키면서 동력 전달이 차단되는 것이다.

도 10은 본 발명 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치에 적용된 권취부의 바람직한 제3실시례를 보인 평면도를 도시한 것이고, 도 11은 도 10에 제공되는 권취부의 제4유성기어장치(또는 제3유성기어장치)의 구성을 보인 단면도, 도 12는 도 10의 측면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 권취부(14)의 바람직한 제3실시례로는 감속기(15)를 포함하는 권취용 구동모터(16)에 의해 구동하는 기어박스(17)를 권취용 구동모터(16)와 함께 수평빔(4)에 고정 설치한다.

상기 제1출력기어(19)에 결합된 제1출력축(21)을 입력축으로 하는 제3유성기어장치(33)를 기어박스(17)에 고정설치하고, 제3유성기어장치(33)의 제3유성출력축(34)에는 개폐와이어(11)를 권취하는 개폐드럼(13)을 축설치한다.

상기 제2출력기어(20)에 결합된 제2출력축(24)을 입력축으로 하는 제4유성기어장치(35)를 기어박스(17)와 분리된 상태로 설치하고, 제4유성기어장치(35)의 제4유성출력축(36)에는 개폐드럼(13)의 좌우측에 위치하도록 인양와이어(10)를 권취하는 2개의 인양드럼(12)을 설치한다.

상기 제3,4유성기어장치(33)(35)는 내접링기어(33a)(35a)의 중심에 선기어(33b)(35b)를 배치하고, 내접링기어(33a)(35a)와 선기어(33b)(35b)를 캐리어(33c)(35c)에 축결합된 복수의 유성기어(33d)(35d)로 기어결합한 구성이다.

이때 상기 선기어(33b)(35b)에는 제1,2출력축(21)(24)을 결합하고, 상기 내접링기어(33a)(34a)에는 상기 제3,4유성출력축(34)(36)을 일체로 형성하며, 상기 케이어(33c)(35c)는 제1,2출력축(21)(24)에 베어링 지지되도록 결합한다.

또한 상기 제4유성기어장치(35)에서 유성기어들이 결합된 캐리어(33c)(35c)의 외부와 내접링기어(33a)(34a) 외부에는 각각 수평빔(4)에 고정 설치되는 제1브레이크(27)와, 제2브레이크(28)를 설치한다.

권취부(14)의 제3실시례에서 제4유성기어장치(35)의 작동 중 제4유성출력축(36)을 구동하는 방법으로는 기어박스(17)의 제2출력축(24)을 회전시킨 상태에서 제1브레이크(27)를 작동시켜 캐리어(35c)를 정지시킨다.

상기와 같이 캐리어(35c)가 정지되면 제2출력축(24)과 일체 형성된 선기어(35b)의 회전력이 유성기어(35d)들을 회전시키게 되며, 유성기어(35d)들은 제4유성출력축(36)이 일체 형성된 내접링기어(34a)를 회전시켜 구동하게 되는 것이다.

그리고 제4유성출력축(36)을 정지시키는 방법으로는 제2출력축(24)을 회전시킨 상태에서 제2브레이크(28)를 작동시켜 제2출력축(24)이 일체 형성된 내접링기어(34a)를 정지시킨다.

상기와 같이 내접링기어(34a)가 제2브레이크(28)에 의해 정지되면 제4유성기어장치(35)의 유성기어(35d)들과 함께 캐리어(35c)가 회전되면서 동력 전달이 차단되는 것이다.

상기 제1,2브레이크(27)(28)는 기계식, 유압 또는 공압식, 전자식 등 다양한 구성으로 이루어질 수 있으며, 자동차나 모터 등의 동력 제어용에 일반적으로 사용되는 기술이므로 브레이크의 구체적인 설명은 생략키로 한다.

한편 상기 이동대차(7)의 하측으로는 버킷어셈블리(9)가 위치된다. 버킷어셈블리(9)는 아래쪽으로 1/4 호형으로 형성된 제1,2버킷(9a)(9b)을 고정구(9c)를 기준으로 회동하도록 대칭되게 배치하고, 고정구(9c)에는 개폐용 롤러(9d)를 설치하며, 고정구(9d)의 바깥쪽 제1,2버킷(9a)(9b)에는 상부에 인양용 롤러(9e)가 설치된 승강판(9f)을 로드로 연결한 구성으로 이루어지며, 이러한 버킷어셈블리(9)는 공지 기술로서, 이에 대한 구체적인 구성 설명은 생략토록 한다.

상기 버킷어셈블리(9)에 설치되어 있는 개폐용 롤러(9d)에는 일단이 수평빔(4)의 선단에 고정된 개폐와이어(11)를 이동대차(7)에 설치되어 있는 일측 가이드롤러(8)로 안내된 상태에서 걸어 올려 이동대차(7)에 설치되어 있는 타측 가이드롤러(8)로 안내되게 한 상태에서 권취부(14)에 설치되어 있는 개폐드럼(13)에 고정한다.

그리고 상기 버킷어셈블리(9)에 설치되어 있는 인양용 롤러(9e)에는 일단이 수평빔(4)의 선단에 고정된 인양와이어(10)를 이동대차(7)에 설치되어 있는 일측 가이드롤러(8)로 안내된 상태에서 걸어 올려 이동대차(7)에 설치되어 있는 타측 가이드롤러(8)로 안내되게 한 상태에서 권취부(14)에 설치되어 있는 인양드럼(12)에 고정한다.

또한 본 발명은 준설선용 버킷 구동장치(1)를 구성함에 있어서, 상기 인양와이어(10)는 권취부(14)에 설치되어 있는 인양드럼(12)에 권취한 상태에서 끝단을 수평빔(4)에 고정하되, 권취부(14)와 수평빔(4) 사이의 아래쪽에는 중량추를 배치하고, 중량추의 상부에 설치된 중량추 고정롤러에는 권취부(14)와 수평빔(4) 사이에 설치된 복수의 중량추용 가이드롤러(8)에 안내되도록 늘어트려진 인양와이어(10)를 걸어서 이동될 수 있게 한 것이다.

본 발명에서 제공하는 권취부(14)의 바람직한 제1 내지 3실시례에서 제1출력이어(19)와 제2출력기어(20)는 동일한 기어비를 가지며, 이들에 결합된 제1,2출력축(21)(24)에 결합되는 제1,2차동기어장치(22)(25), 제1,2유성기어장치(29)(31) 또는 제3,4유성기어장치(33)(35)의 사용은 개폐드럼(13)과 인양드럼(12)으로의 출력 회전비가 항상 동일하게 유지될 수 있도록 하기 위함이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치(1)를 이용하여 준설을 행하기 위해서는 먼저 준설코자 하는 위치에 해당하도록 갠트리(3)의 수평빔(4)에 설치되어 있는 레일(5)을 따라서 이동대차(7)를 이동시킨다.

상기와 같이 이동대차(7)가 이동된 상태에서 버킷어셈블리(9)를 준설 위치로 하강시킨다. 이때 제1,2버킷을 개방한 상태를 유지하며, 권취부(14)의 구동모터는 정회전할 때 제2출력기어와 연결되어 구동되는 인양드럼(12)이 시계방향으로 회전하면서 인양와이어(10)를 내리게 되고, 제1출력기어와 연결되어 구동되는 개폐드럼(13)이 반시계방향으로 회전하면서 개폐와이어(11)를 내리게 된다.

상기와 같이 버킷어셈블리(9)를 바닥에 내린 상태에서 먼저 제1차동기어장치나 제2유성기어장치 또는 제4유성기어장치의 출력축에 설치된 제2브레이크를 작동시킨 상태에서 구동모터를 역회전 구동시킨다. 이때 인양드럼(12)은 정지상태를 유지하고, 제1출력기어와 연결되어 구동되는 개폐드럼(13)이 시계방향으로 회전하면서 개폐와이어(11)를 감아 올려 개방되어 있는 제1,2버킷을 폐쇄하게 된다.

이 상태에서 제1차동기어장치나 제2유성기어장치 또는 제4유성기어장치의 출력축에 설치된 제2브레이크를 해제하고 동시에 제1차동기어장치의 본체, 제2유성기어장치의 내접링기어 또는 제4유성기어장치의 캐리어 외부에 설치되어 있는 제1브레이크를 작동시킨 상태에서 구동모터를 역구동시켜 인양와이어(10)와 개폐와이어(11)를 각각 감아 올려 인양이 이루어지게 한다.

인양이 완료된 상태에서 이동대차(7)를 하역위치로 이동시킨 후 버킷어셈블리(9)를 개방하면 되는데, 버킷어셈블리(9)의 개방은 제1차동기어장치나 제2유성기어장치 또는 제4유성기어장치의 출력축에 설치된 제2브레이크를 작동시킨 상태에서 구동모터를 정회전 구동시킨다. 이때 인양드럼(12)은 정지 상태를 유지하고, 제1출력기어와 연결되어 구동되는 개폐드럼(13)이 반시계방향으로 회전하면서 개폐와이어(11)를 풀면 개폐와이어(11)의 인장력이 순간적으로 상실되는데, 이때 제1,2버킷은 준설물과 제1,2버킷의 자중에 의해 자연스럽게 개방이 이루어지게 되는 것이다.

한편 본 발명은 중량추가 적용될 경우 구동모터의 용량을 최소화 하면서도 안전한 인양이 가능하게 되는 것이다.

즉, 중량추가 준설물의 중량을 당겨 구동모터로 전달되는 하중을 분산하게 되므로 구동모터의 효율을 높일 수 있게 되는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:준설선용 버킷 구동장치 2:바지선 또는 준설선
3:갠트리 4:수평빔
5:레일 6:대차용 구동모터
7:이동대차 7a:바퀴
8:가이드롤러 9:버킷어셈블리
10:인양와이어 11:개폐와이어
12:인양드럼 13:개폐드럼
14:권취부 15:감속기
16:권취용 구동모터 17:기어박스
18:입력기어 19:제1출력기어
20:제2출력기어 21:제1출력축
22:제1차동기어장치 22a,25a:본체
22b,25b:입력 베벨기어 22c,25c:출력 베벨기어
22d,25d:연결 베벨기어 23:제1차동출력축
24:제2출력축 25:제2차동기어장치
26:제2차동출력축 27:제1브레이크
28:제2브레이크 29:제1유성기어장치
29a,31a:내접링기어 29b,31b:선기어
29c,31c:캐리어 29d,31d:유성기어
30:제1유성출력축 31:제2유성기어장치
32:제2유성출력축 33:제3유성기어장치
33a,35a:내접링기어 33b,35b:선기어
33c,35c:캐리어 33d,35d:유성기어
34:제3유성출력축 35:제4유성기어장치
36:제4유성출력축

Claims

바지선 또는 준설선(2)에 세워지는 갠트리(3)의 수평빔(4)에 설치되어 있는 레일(5)을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터(6)의 동력에 의해 이동하도록 이동대차(7)를 설치하고, 상기 이동대차(7)에 설치된 가이드롤러(8)들에는 버킷어셈블리(9)와 연결된 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)가 안내되게 하고, 수평빔(4)의 일측으로 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)를 권취하는 권취부(14)를 설치한 준설선용 버킷 구동장치(1)에 있어서;
상기 권취부(14)는 수평빔(4)에 고정 설치되며 감속기(15)를 포함하는 권취용 구동모터(16)에 의해 구동되며 입력기어(18)와 결합되는 제1출력기어(19) 및 제1출력기어(19)와 결합되는 제2출력기어(20)가 내장 설치된 기어박스(17)와;
기어박스(17)에 고정되며 제1출력기어(19)에 결합된 제1출력축(21)을 입력축으로 하는 제1차동기어장치(22)와;
제1차동기어장치(22)의 제1차동출력축(23)에 설치되는 개폐드럼(13)과;
기어박스(17)와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어(20)에 결합된 제2출력축(24)을 입력축으로 하는 제2차동기어장치(25)와, 제2차동기어장치(25)의 제2차동출력축(26)에 설치되며 개폐드럼(13)의 좌우측에 위치하는 인양드럼(12)을 포함하되;
상기 제2차동기어장치(25)의 본체(25a)에는 수평빔(4)에 지지되도록 설치되는 제1브레이크(27)에 의해 회전이 제어되도록 하고,
상기 제2차동기어장치(25)의 제2차동출력축(26)에는 수평빔(4)에 지지되도록 설치되는 제2브레이크(28)에 의해 회전이 제어되도록 구성한 것을 특징으로 하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치.
바지선 또는 준설선(2)에 세워지는 갠트리(3)의 수평빔(4)에 설치되어 있는 레일(5)을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터(6)의 동력에 의해 이동하도록 이동대차(7)를 설치하고, 상기 이동대차(7)에 설치된 가이드롤러(8)들에는 버킷어셈블리(9)와 연결된 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)가 안내되게 하고, 수평빔(4)의 일측으로 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)를 권취하는 권취부(14)를 설치한 준설선용 버킷 구동장치(1)에 있어서;
상기 권취부(14)는 수평빔(4)에 고정 설치되며 감속기(15)를 포함하는 권취용 구동모터(16)에 의해 구동되며 입력기어(18)와 결합되는 제1출력기어(19) 및 제1출력기어(19)와 결합되는 제2출력기어(20)가 내장 설치된 기어박스(17)와;
기어박스(17)에 고정되며 제1출력기어(19)에 결합된 제1출력축(21)을 입력축으로 하는 제1유성기어장치(29)와;
제1유성기어장치(29)의 제1유성출력축(30)에 설치되는 개폐드럼(13)과;
기어박스(17)와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어(20)에 결합된 제2출력축(24)을 입력축으로 하는 제2유성기어장치(31)와, 제2유성기어장치(31)의 제2유성출력축(32)에 설치되며 개폐드럼(13)의 좌우측에 위치하는 인양드럼(12)을 포함하되;
제1,2유성기어장치(29)(31)는 내접링기어(29a)(31a)의 중심에 선기어(29b)(31b)를 배치하고, 내접링기어(29a)(31a)와 선기어(29b)(31b)를 캐리어(29c)(31c)에 축결합된 복수의 유성기어(29d)(31d)로 기어결합하여 구성하며;
상기 선기어(29b)(31b)에는 제1,2출력축(21)(24)을 결합하고, 상기 캐리어(29c)(31c)에는 상기 제1,2유성출력축(30)(32)을 일체로 형성하고;
상기 제2유성기어장치(31)의 내접링기어(31a) 외부와 유성기어(31d)들이 결합된 캐리어(31c)의 외부에는 각각 수평빔(4)에 고정 설치되는 제1브레이크(27)와, 제2브레이크(28)를 설치한 것을 특징으로 하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치.
바지선 또는 준설선(2)에 세워지는 갠트리(3)의 수평빔(4)에 설치되어 있는 레일(5)을 따라서 정역회전하는 대차용 구동모터(6)의 동력에 의해 이동하도록 이동대차(7)를 설치하고, 상기 이동대차(7)에 설치된 가이드롤러(8)들에는 버킷어셈블리(9)와 연결된 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)가 안내되게 하고, 수평빔(4)의 일측으로 인양와이어(10) 및 개폐와이어(11)를 권취하는 권취부(14)를 설치한 준설선용 버킷 구동장치(1)에 있어서;
상기 권취부(14)는 수평빔(4)에 고정 설치되며 감속기(15)를 포함하는 권취용 구동모터(16)에 의해 구동되며 입력기어(18)와 결합되는 제1출력기어(19) 및 제1출력기어(19)와 결합되는 제2출력기어(20)가 내장 설치된 기어박스(17)와;
기어박스(17)에 고정되며 제1출력기어(19)에 결합된 제1출력축(21)을 입력축으로 하는 제3유성기어장치(33)와;
제3유성기어장치(33)의 제2유성출력축(34)에 설치되는 개폐드럼(13)과;
기어박스(17)와 이격된 상태로 설치되며 제2출력기어(20)에 결합된 제2출력축(24)을 입력축으로 하는 제4유성기어장치(35)와, 제4유성기어장치(35)의 제4유성출력축(36)에 설치되며 개폐드럼(13)의 좌우측에 위치하는 인양드럼(12)을 포함하되;
상기 제3,4유성기어장치(33)(35)는 내접링기어(33a)(35a)의 중심에 선기어(33b)(35b)를 배치하고, 내접링기어(33a)(35a)와 선기어(33b)(35b)를 캐리어(33c)(35c)에 축결합된 복수의 유성기어(33d)(35d)로 기어결합하여 구성하되,
상기 제4유성기어장치(35)에서 유성기어(35d)들이 결합된 캐리어(35c)의 외부와 내접링기어(35a) 외부에는 각각 수평빔(4)에 고정 설치되는 제1브레이크(27)와, 제2브레이크(28)를 설치한 것을 특징으로 하는 동력단속형 감속장치를 부착한 준설선용 버킷 구동장치.