KR20150058094A

KR20150058094A - 조정 가능한 모듈 리프트 프레임 어셈블리

Info

Publication number: KR20150058094A
Application number: KR1020147018140A
Authority: KR
Inventors: 울리히 헤르만 (릭); 야체크 오레아르츠크
Original assignee: 피씨엘 인더스트리얼 매니지먼트 인코포레이티드
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2013-07-19
Publication date: 2015-05-28
Also published as: CA2798397A1; WO2014043783A1; AU2013317625B2; US20150291398A1; CA2798397C; EP2780273A4; US9399564B2; EP2780273B1; EP2780273A1; US9463959B2; AU2013317625A1; US20140246875A1

Abstract

모듈 리프트 어셈블리는, 수평 횡 스프레더 바에 의해 분리된 제1 및 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트들을 포함하는 리프트 어셈블리; 수평 횡 버팀대에 의해 분리된 제1 및 제2 종 방향 리프트 빔들을 포함하는 리프트 프레임; 제1 멀티포인트 어댑터 플레이트를 제 1 리프트 빔과 접속하고 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트를 제2 리프트 빔과 접속하는 길이조절이 가능한 복수의 슬링들; 각각 제1 및 제2 리프트 빔들에 슬라이딩되게 부착된 복수의 슬라이더 어셈블리들과, 모듈에 부착하기 위한 새클을 포함하는 슬라이더 어셈블리들을 포함한다.

Description

조정 가능한 모듈 리프트 프레임 어셈블리{ADJUSTABLE MODULE LIFT FRAME ASSEMBLY}

본 발명은 가변 수의 리프트 포인트들(lift points), 모듈 길이와 폭의 범위 및 중심을 벗어난 중력중심(center of gravity)을 가진 모듈들(modules)을 수용하기위해 편리하게 조정 가능한 모듈 리프트 프레임(module lift frame)에 관한 것이다.

중공업플랜트들, 특히 역청, 중유 및 석유화학 공업들에서 중공업플랜트들이 점점 더 조립식 모듈들(pre-fabricated modules)을 사용하여 건설되고 있다. 표준 모듈은 구조적 스틸 프레임(structural steel frame)을 포함하고, 너비 20피트, 길이 80 내지 120 피트 및 높이 24피트, 무게범위 50 내지 160 미터톤을 가질 수 있다.

종래, 이러한 모듈들은 도 1(종래기술)에서 보이는 바와 같이 크레인과 리깅 어셈블리들(rigging assemblies)을 사용하여 리프트되고 설치된다. 그러나, 모듈의 중력중심이 모듈의 물리적 중심과 일치하지 않을 수 있어서, 모듈이 리깅 구성요소에서 거의 동등한 장력으로 리프트 되도록 리깅이 조절되어야 한다. 많은 수의 스프레더 바들(spreader bars), 슬링들(slings), 및 새클들(shackles)은 많은 수의 잠재적 핀치 포인트들(potential pinch points)을 도입하는데, 이들 각각은 잠재적인 손상부위를 가진다. 리깅의 복잡성 때문에 모듈의 중력중심 및 픽 포인트(pick point) 구성들을 조정하는 동안 지루한 지연들이 야기된다. 리깅이 모듈에 단단함(stiffness)을 주지 않으므로 부등하게 적재된 모듈들에 내에 큰 스트레스들을 유발한다.

그러므로 상기 종래 기술의 어려움들을 완화시키는 모듈 리프트 프레임 기술이 필요하다.

본 발명은 조정 가능한 모듈 리프트 프레임 어셈블리 및 상기 모듈을 리프팅 하는 방법을 제공한다.

하나의 양상에서, 본 발명은 모듈 리프트 어셈블리를 포함하고, 상기 모듈 리프트 어셈블리는:

a) 수평 횡 스프레더 바(a horizontal transverse spreader bar)에 의해 분리된 제1 및 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트들(multipoint adapter plates)을 포함하는 리프트 어셈블리;

b) 수평 횡 버팀대에 의해 분리된 제1 및 제2 종 방향 리프트 빔들(longitudinal lift beams)을 포함하는 리프트 프레임;

c) 제1 멀티포인트 어댑터 플레이트(multipoint adapter plate)를 제1 리프트 빔(lift beam)과 접속하고 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트를 제2 리프트 빔과 접속하는 복수의 슬링들(slings)로서, 각각은 길이조절 부재(a member of adjustable length)를 포함하는, 상기 복수의 슬링들; 및

d) 복수의 슬라이더 어셈블리들로서, 각각은 제1 및 제2 리프트 빔에 슬라이딩되게 부착된 제1 단부와, 모듈에 부착하기 위한 새클을 포함하는 제2 단부를 포함하는, 상기 복수의 슬라이더 어셈블리들을 포함한다.

또 다른 양상에서, 본 발명은 상기 모듈을 리프팅 하는 방법으로 두 개의 종 방향, 이격된 리프트 빔들을 가지는 모듈 리프트 어셈블리를 이용하여 중력중심(center-of-gravity; COG)을 가진 모듈을 리프팅 하는 방법을 포함하고, 상기 모듈을 리프팅 하는 방법은:

a) 상기 리프트 빔들에 부착된 슬라이더 어셈블리들(slider assemblies)을 사용하여 상기 리프트 빔들에 상기 모듈을 부착하는 단계; 및

b) 상기 모듈의 중력중심이 상기 리프트 어셈블리 아래 가운데에 올 때까지 종 방향으로 상기 슬라이더 어셈블리들을 슬라이딩하고 상기 리프트 빔들의 상대적 수직위치(relative vertical positions)를 조정하는 단계를 포함한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 종래 기술의 어려움들을 완화시킬 수 있는 조절 가능한 모듈 리프트 어셈블리 및 상기 모듈을 리프팅 하는 방법을 제공하는 효과가 있다.

도면에서, 같이 유사한 요소들에 유사한 숫자들이 부여되었다. 도면은 반드시 일정한 비례에 따르는 것이 아니며, 대신 본 발명의 원리에 따라 강조되었다. 추가로, 묘사된 각각의 실시예들은, 본 발명의 기본개념을 사용하는 많은 가능한 구성들 중 하나일 뿐이다. 도면들은 간략하게 다음과 같이 설명된다.
도 1은 종래 기술 모듈 리프트 리깅의 도해이다.
도 2는 본 발명의 모듈 리프트 어셈블리의 한 구체예를 보여준다.
도 3은 도 2의 자세한 설명으로, 멀티포인트 어댑터 플레이트의 한 실시예를 보여준다.
도 4는 슬링들의 한 실시예와 리프트 빔 사이의 부착을 위한 길이조절 부재의 한 실시예를 보여준다.
도 5는 슬라이더 어셈블리의 한 실시예를 보여준다.
도 6은 오프셋 중력중심(offset center of gravity)을 가진 모듈을 위한 슬라이더 어셈블리들의 조절의 측면도를 보여준다.
도 7은 오프셋 중력중심을 가진 모듈을 위한 슬링 어셈블리들의 길이조절 하기 전 어셈블리의 단면도를 보여준다.

본 발명은 조절이 가능한 모듈 리프트 프레임 어셈블리와 관련된다. 본 발명을 설명할 때, 여기에 규정되지 않은 모든 용어들은 주지 관용기술에서 알려진 의미들을 갖는다. 다음의 설명이 이 발명의 특정 실시예 또는 특별한 이용에 관한 것인 경우, 그 설명은 단지 예시하려는 것이고, 청구되는 발명을 제한하려는 것은 아니다. 다음 설명은, 첨부된 청구항들에 규정된 바와 같이, 본 발명의 정신, 범위에 포함된 모든 대안들, 변형들, 및 등가물들을 커버한다.

도 1에서 보여진 바와 같이, 종래 기술 리깅 어셈블리는 종 및 횡 방향 둘 다에 방향지어진 스프레더 바들을 포함한다. 중심에 있지 않은 중력중심(COG)을 수용하기 위한 리깅 조절은 여러 가지 리깅 구성요소들의 다중 조절들을 관련시 한다

본 발명의 한 실시예에서, 모듈(M) 리프트 프레임 어셈블리는:

a)횡 스프레더 바(14)에 의해 분리된 제1 및 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트들(10,12)을 포함하는 상부 리프트 어셈블리;

b) 횡 버팀대(24) 및 대각 버팀대(26)에 의해 분리된 제1및 제2 종 방향 리프트 빔들(20,22)을 포함하는 리프트 프레임;

c) 제1 멀티포인트 어댑터 플레이트(10)를 제1 리프트 빔(20)에 접속하고 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트(12)를 제2 리프트 빔(22)에 접속하는 복수의 슬링들(30)로서, 각각의 슬링은 길이조절 부재(40)를 포함하는, 상기 복수의 슬링들(30); 및

d) 복수의 슬라이더 어셈블리들(50)로서, 각각은 제1및 제2 리프트 빔(20,22) 중 하나에 슬라이딩 되게 부착된 제1 단부(52)와, 리프팅 되는 모듈(M)에 부착하기 위한 리프트 새클(56)을 포함하는 제2 단부(52)를 포함하는, 상기 복수의 슬라이더 어셈블리들을 포함한다.

상기 상부 리프트 어셈블리는 크레인 후크(Crane hook)(5)에 접속하고, 이것은 와이어 로프(wire rope)에 의해 상기 횡 스프레더 바(14)의 어느 한 단부에 부착된다. 제1 및 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트들(10,12)은 상기 횡 스프레더 바(14)의 단부들에 배치된 리프트 이어들(lift ears)(101)에 부착된다.

하나의 실시예에서, 각각의 멀티포인트 어댑터 플레이트(10,12)는 핀들(pins)과 볼트들(bolts)로 이격된 한 쌍의 평행 플레이트들(parallel plates)을 포함한다. 각각의 어댑터 플레이트는 리프트 이어(101)에 접속된 새클(102)을 수용하고 이로부터 매달리는 정점(apex)을 가진다. 복수의 슬링 부착물들(103)은, 도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 정점의 반대쪽으로 아크 모양으로 배열되어있다.

리프트 프레임은 횡 버팀대(24) 및 대각 버팀대(26)에 의해 분리된 제1 및 제2 수평 종 방향 리프트 빔들(20,22)을 포함한다. 하나의 실시예에서, 종 방향 리프트 빔들은 하부 플랜지(lower flange)를 가지는 I-빔들(I-beams) 혹은 더블 웹 빔들(double web beams)을 포함한다. 각각의 리프트 빔은 단일의 통합 빔(single unitary beam)을 포함할 수 있고, 혹은 멀티플 상호접속 리프트 빔들(multiple interconnected lift beams)을 포함할 수도 있다. 리프트 프레임은, 제1 멀티포인트 어댑터 플레이트(10)를 제1 리프트 빔(20)에 접속하는 복수의 슬링들(30) 및 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트(12)를 제2 리프트 빔(22)에 접속하는 복수의 슬링들(30)에 의해 어댑터 플레이트들(10,12)에 접속된다. 각각의 슬링의 길이(30)는 중간 새클들(32) 혹은 커낵터 플레이트들(connector plates)과 상호 접속된 다수의 슬링 세그먼트들을 포함할 수 있으며, 각각의 리프트 빔의 상부 표면에 부착된다. 바람직하게는, 상기 리프트 어셈블리는 제1 및 제2 어댑터 플레이트들과 및 리프트 빔들 사이에 동일하게 분배된 짝수의 슬링들을 포함한다. 바람직하게는, 상기 슬링들은 리프트 빔들의 길이를 따라 등거리 방식으로 간격을 두어, 고정된 위치들에 있는 리프트 빔들에 부착한다.

각각의 슬링들(30)은 적어도 하나의 길이조절 부재(40)를 더 포함한다. 바람직한 실시예에서, 상기 길이조절 부재(40)는 다양한 위치에서 제거가능 핀(removable pin)(46)으로 고정될 수 있는 신축형 막대(telescoping rod)(42) 및 튜브(44), 혹은 플랫바(flat bar) 및 직사각형 쉘 구성(rectangular shell arrangement)을 포함한다. 두 번째 길이조절이 상기 길이조절 부재(40)의 바로 위쪽 혹은 아래쪽 슬링에 접속될 수 있는 턴버클(turnbuckle)(48)에 의해 제공될 수 있다.

각 리프트 빔(20,22)의 각각의 하부 플랜지는 복수의 슬라이더 어셈블리들(50)을 지지하는 데, 이들 각각의 슬라이더 어셈블리들(50)은 리프트 빔(20,22) 하부 플랜지들에 슬라이딩하게 부착된 제1 단부(52) 및 리프트 새클(56)을 포함하는 제2 단부를 가진다. 상기 리프트 새클(56)은 리프트 되는 모듈(M)에의 접속을 제공한다.

이 분야에 통상의 지식이 있는 사람에게 분명하듯, 슬라이딩 어셈블리들의 수와 위치는 리프팅 되는 모듈(M)에 의존한다. 도 2에서 보여주는 한 예시적인 실시예에서, 모듈(M)은 각각의 종 측을 따라 6개의 칼럼들(columns)을 포함하고, 그래서 각각의 리프트 빔에는 각각 칼럼에 접속하는 6개의 슬라이더 어셈블리들이 있다. 하나의 실시예에서, 각각의 리프트 빔에 있는 슬라이더 어셈블리들은, 리프트 빔의 길이를 따라 조화되어 움직일 수 있도록 케이블들(58), 혹은 막대들에 의해 선형적으로 상호접속된다. 다시 말해서, 인접한 슬라이더 어셈블리들 사이의 거리는, 그들이 리프트 빔을 따라 움직일 때 일정하게 유지된다.

하나의 실시예에서, 상기 리프트 어셈블리는 상기 리프트 빔들(20,2)을 따라 복수의 다리들(legs)(70)을 포함할 수 있고, 그 위에 상기 리프트 어셈블리는 어셈블리가 사용되고 있지 않을 때 저장을 위해 얹혀있다. 이 다리들은 어셈블리의 사용을 방해하지 않는 위치에 영구적으로 부착될 수 있거나 혹은 분리될 수 있다.

도 2에서 설명하는 하나의 실시예에서, 상기 리프트 빔들(20,22)은 통합된 구성으로 되어있다. 대안의 실시예들에서, 리프트 빔들은, 리프트 빔들을 필요 혹은 요구에 따라 짧게 혹은 길게 할 수 있는 기능을 제공할 수 있는 다중구성 조각 빔들(multi-component spliced beams) 일 수 있다.

가동할 때, 리프트 어셈블리는 모듈(M)의 COG를, 스프레더 바(14)의 중심점이 될, 상부 리프트 어셈블리와 (수직으로 정렬되어) 바로 아래 두도록 조절될 수 있다.

종 방향으로는, 이것은, 도 6에서 보여지는 바와 같이, 모듈의 COG가 제1 및 제2 어댑터 플레이트들의 정점과 수직으로 정렬될 때까지 각각의 리프트 빔을 따라 상기 슬라이딩 어셈블리들을 움직임으로써 성취될 수 있다.

횡 방향으로는, 이것은 각각의 리프트 빔을 따라 슬링들을 짧게 혹은 길게 함으로써 성취될 수 있다. 도 7에서 보여지는 바와 같이, 제1 어댑터 플레이트(10)와 제1 리프트 빔(20) 사이에 부착된 슬링들을 짧게 함으로써 및/또는 제2 어댑터 플레이트(12)와 제2 리프트 빔(22) 사이에 부착된 슬링들을 길게 함으로써, 모듈의 COG가 스프레더 바(14)의 중심점을 향해 움직일 수 있다. 다른 리프트 빔과 비교했을 때, 리프트 빔에 부착된 슬링들을 짧게 혹은 길게 하는 것은 리프트 빔의 상대적 수직 위치를 조정할 수 있게 하는 것이다.

이 분야에 통상의 지식이 있는 사람에게 분명하듯, 앞의 특정한 개시의 다양한 변형들, 수정들, 및 변경들이 여기에 청구된 설명의 범위에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있다.

M: 모듈 5: 크레인 후크
10: 멀티포인트 어댑터 플레이트 12: 멀티포인트 어댑터 플레이트
14: 스프레더 바 20: 리프트 빔
22: 리프트 빔 24: 횡 버팀대
26: 대각 버팀대 30: 슬링
32: 새클 40: 길이조절 부재
42: 신축형 막대 44: 튜브
46: 핀 48: 턴버클
50: 슬라이더 어셈블리 52: 제1 및 제2 단부
56: 리프트 새클 58: 케이블
70: 다리 101: 리프트 이어
102: 슬링 103: 슬링 부착물

Claims

모듈 리프트 어셈블리에 있어서, 상기 모듈 리프트 어셈블리는:
a) 수평 횡 스프레더 바에 의해 분리된 제1 및 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트들을 포함하는 리프트 어셈블리;
b) 수평 횡 버팀대에 의해 분리된 제1 및 제2 종 방향 리프트 빔들을 포함하는 리프트 프레임;
c) 제1 멀티포인트 어댑터 플레이트를 제1 리프트 빔과 접속하고 제2 멀티포인트 어댑터 플레이트를 제2 리프트 빔과 접속하는 복수의 슬링들로서, 각각은 길이조절 부재를 포함하는, 상기 복수의 슬링들; 및
d) 복수의 슬라이더 어셈블리들로서, 각각은 제1 및 제2 리프트 빔에 슬라이딩되게 부착된 제1 단부와, 모듈에 부착하기 위한 새클을 포함하는 제2 단부를 포함하는, 상기 복수의 슬라이더 어셈블리들을 포함하는, 상기 모듈 리프트 어셈블리.
제1항에 있어서, 슬링 길이조절 부재는,
신축형 막대 또는 플랫바 및 튜브 또는 직사각형 쉘 어셈블리를 포함하는 상기 복수의 모듈 리프트 어셈블리.
제2항에 있어서, 각각의 슬링은,
이차 길이조절을 위한 턴버클을 더 포함하는 상기 모듈 리프트 어셈블리.
제1항에 있어서, 각각의 멀티포인트 어댑터 플레이트들은,
이격된 한 쌍의 플레이트들을 포함하고, 횡 스프레더 바에 부착을 위한 정점, 및 상기 복수의 슬링들을 위한 상기 정점의 반대쪽으로 아크 모양으로 배열된, 부착 포인트들을 포함하는, 상기 모듈 리프트 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 복수의 슬라이더 어셈블리들은,
하나의 리프트 빔을 따라 상호 접속되어 있는 상기 모듈 리프트 어셈블리.
두 개의 종 방향, 이격된 리프트 빔들을 가지는 모듈 리프트 어셈블리를 사용하여 중력중심(COG)을 가진 모듈을 리프팅 하는 방법에 있어서, 상기 방법은:
a) 세로로 간격이 떨어져 있는 상기 리프트 빔들에 부착된 슬라이더 어셈블리들을 사용하여 상기 리프트 빔들에 상기 모듈을 부착하는 단계; 및
b) 상기 모듈의 중력중심이 상기 리프트 어셈블리 아래 가운데에 올 때까지 종 방향으로 상기 슬라이더 어셈블리들을 슬라이딩하고 상기 리프트 빔들의 상대적 수직위치를 조정하는 단계를 포함하는, 상기 모듈을 리프팅 하는 방법.
제6항에 있어서, 1-5항 중 하나의 장치를 사용하여 구현되는 상기 모듈을 리프팅 하는 방법.