KR20150066713A - 픽업 크레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 픽업 크레인을 개시한다. 개시된 본 발명의 픽업 크레인은, 기중기에 연결되는 메인빔; 상기 메인빔에 연결되며, 상기 메인빔의 하부 영역에서 상하 이동되는 센터빔; 상기 센터빔의 양단에 설치되며, 주편을 클램핑하는 한 쌍의 클램핑유닛; 상기 센터빔에 설치되며, 상기 주편과의 수평 상태를 감지하는 수평감지유닛; 및 상기 센터빔에 결합되며, 센터빔의 기울어짐이 감지될 경우 주편과 수평 상태를 이루도록 보정해 주는 수평보정유닛;을 포함한다.

Description

픽업 크레인{pick-up crane}

본 발명은 픽업 크레인에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주편을 클램핑하는 과정에서 주편의 기울어짐을 방지할 수 있도록 한 픽업 크레인에 관한 것이다.

일반적으로 제철소에서는 주편(Slab) 등의 중량물을 들어서 운반하는데 픽업 크레인이 사용된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일반적인 픽업 크레인은 천장에 설치된 기중기(10)에 장착되어 이동하는 메인빔(20)과, 메인빔(20)의 하부에 장착되어 메인빔(20)에 대하여 상대적으로 상하 이동하는 센터빔(30)을 갖는다. 그리고 메인빔(20)과 센터빔(30)의 양측 끝단에는 링크막대(51)를 매개로 크로스암(52)이 벌어지고 오므라들 수 있도록 장착된다.

또한 메인빔(20)과 센터빔(30)을 필요에 의해 연결하거나 그 연결을 해제하기 위한 통스유닛(tongs unit)이 구비된다. 통스유닛은 메인빔(20)의 중앙 하부에 설치된 통스 키(41)와, 통스 키(41)에 대응하여 센터빔(30)의 중앙 상부에 장착된 키홀더(42)를 구비한다.

이와 같이 구성된 일반적인 픽업 크레인을 이용하여 주편을 이동시키기 위해서는 롤러 테이블에 실려 이송되는 주편을 기중기(10)의 하부에 위치되도록 한다. 그런 다음 픽업 크레인을 하강시켜 주편의 직상부에 위치시킨다. 이때 픽업 크레인의 크로스암(52)은 주편의 측부에 위치되도록 한다. 이 상태에서 통스 키(41)를 키홀더(42)에서 해제시킨 다음 픽업 크레인을 상승시킨다. 그러면 링크막대(51) 및 크로스암(52)의 자중에 의해 크로스암(52)이 오므려지면서 주편의 측면을 클램핑하게 된다. 이렇게 크로스암(52)이 주편을 클램핑한 상태에서 픽업 크레인을 이동시켜 주편을 원하는 위치로 이동시키는 것이다.

그런데 여러 요인, 예컨대 센터빔의 수평위치가 어긋나거나 롤러 테이블 상에 위치된 주편과 픽업 크레인의 센터링이 불량하다면 픽업 크레인에 의한 주편의 클램핑시에 주편을 올바르게 클램핑하지 못하게 되고, 이에 따라 픽업 크레인의 상승시 주편이 낙하하는 사고가 발생하게 된다.

하지만, 종래에는 센터빔의 수평위치를 감지하거나 픽업 크레인과 주편의 센터링 상태를 감지할 수 있는 장치가 없어서 작업자가 육안으로 확인할 수밖에 없었다. 또한, 픽업 크레인과 주편의 센터링 상태가 불량한 상태에서 주편의 클램핑을 실시한 경우 이를 원상태로 복구하기까지 상당한 시간이 소요되어야 하고, 복구 작업 중에 작업자의 안전사고도 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 주편과의 센터링 불량으로 주편을 올바르게 클램핑하지 못하는 상황을 신속하게 감지하고, 주편과의 센터링 불량을 신속하게 복구할 수 있도록 한 픽업 크레인을 제공한다.

일 실시예에 따른 픽업 크레인은, 기중기에 연결되는 메인빔; 상기 메인빔에 연결되며, 상기 메인빔의 하부 영역에서 상하 이동되는 센터빔; 상기 센터빔의 양단에 설치되며, 주편을 클램핑하는 한 쌍의 클램핑유닛; 상기 센터빔에 설치되며, 상기 주편과의 수평 상태를 감지하는 수평감지유닛; 및 상기 센터빔에 결합되며, 센터빔의 기울어짐이 감지될 경우 주편과 수평 상태를 이루도록 보정해 주는 수평보정유닛;을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 수평감지유닛은 상기 센터빔의 저면에 적어도 2개 이상 설치되는 거리감지센서가 적용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 거리감지센서는 초음파 센서, 레이저 센서 중 어느 하나가 적용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 수평보정유닛은 상기 센터빔에 길이 방향을 따라 구비되는 래크 기어; 상기 래크 기어에 치합되는 피니언 기어가 구비되고, 하부에는 상기 주편 상에서 구름 운동하는 적어도 하나 이상의 롤러가 구비되는 이동블록; 및 상기 이동블록에 설치되어 상기 피니언 기어에 구동력을 제공하는 구동부재;를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 픽업 크레인에 의하면, 픽업 크레인의 기울어짐을 신속하게 감지하는 수평감지유닛을 마련하여 주편을 클램핑하는 과정 중에 픽업 크레인과 주편의 센터링 불량이 발생하여 픽업 크레인이 기울어지는 것을 신속하게 감지할 수 있다.

또한, 픽업 크레인에 주편과 접촉하면서 활주하는 수평보정유닛을 마련하여 픽업 크레인이 기울어졌을 때 수평보정유닛을 주편의 상면과 접촉시키면서 이동시킴으로써 픽업 크레인을 수평 상태로 신속하게 복귀시킬 수 있다.

도 1은 일반적인 픽업 크레인을 도시한 정면도.
도 2는 일반적인 픽업 크레인을 도시한 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 픽업 크레인을 도시한 정면도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 의한 픽업 크레인을 이용하여 주편을 클램핑하는 과정을 도시한 동작도.

이하에서는, 본 발명에 의한 픽업 크레인의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 설명한다.

도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 픽업 크레인은 기중기(10)에 연결되는 메인빔(20), 메인빔(20)에 연결되어 메인빔의 하부 영역에서 상하 이동하는 센터빔, 센터빔(30)의 양단에 설치되어 주편을 클램핑하는 한 쌍의 클램핑유닛(40)을 포함한다.

메인빔(20), 센터빔(30) 및 클램핑유닛(40)은 종래의 픽업 크레인이 갖는 구조와 동일한 구조를 갖는바, 도 1 및 도 2에 나타낸 것과 동일한 도면 부호를 부여하고 그 구조에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

일 실시예에 따른 픽업 크레인은 크레인의 기울어짐을 감지하는 수평감지유닛(60) 및 픽업 크레인이 기울어졌을 경우에 수평상태로 신속하고 용이하게 복귀시키기 위한 수평보정유닛(70)을 더 포함한다.

수평감지유닛(60)은 센터빔(30)에 복수 장착되어 그 하측에 위치하는 주편과의 이격 거리를 감지하는 거리감지센서가 적용될 수 있다. 거리감지센서로는 초음파 센서, 레이저 센서 등이 적용될 수 있다.

거리감지센서는 복수 마련되고, 센터빔(30)의 양단에 각각 적어도 하나 이상씩 장착되는 것이 바람직하다. 즉, 센터빔(30)의 양단에 각각 장착된 거리감지센서는 클램핑유닛(50)에 의해 클램핑된 주편과의 이격 거리를 감지하게 되고, 각각의 감지된 이격 거리를 비교하여 상호 동일 범주일 경우 클램핑유닛(50)이 주편을 정상적으로 클램핑한 것으로 간주하여 주편을 이동하게 된다. 반대로, 각각의 감지된 이격 거리가 다를 경우, 픽업 크레인이 기울어진 것으로 판단하고, 수평보정유닛(70)을 통해 수평 상태를 보정하게 된다.

수평보정유닛(70)은 센터빔(30)의 길이 방향으로 설치되는 래크 기어(71)와, 피니언 기어(도시 생략)가 구비되는 이동블록(72)과, 이동블록(72)에 설치되어 피니언 기어를 구동시키는 구동부재(73)를 포함한다.

이동블록(72)은 센터빔(30)에 설치되어 센터빔(30)의 길이 방향으로 이동하는 수단으로서, 이동블록(72)의 피니언 기어가 래크 기어(71)에 치합되어 래크 기어(71)를 따라 이동하게 된다.

구동부재(73)는 피니언 기어를 회전시킬 수 있도록 구동력을 제공하는 것으로, 정방향 및 역방향 회전이 가능한 모터가 적용될 수 있다.

그리고 이동블록(72)의 하부에는 이동블록(72)의 이동에 의해 주편의 상면에 접촉되어 구름 운동하는 적어도 하나 이상의 롤러(74)가 구비된다. 그래서 이동블록(72)의 이동시 주편과의 마찰을 최소가 되도록 하여 이동블록(72)에 의한 주편의 손상을 방지하는 동시에 이동블록(72)의 이동이 용이하게 이루어지도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 픽업 크레인은 수평감지유닛(60)에서 감지되는 기울어짐 신호에 따라 수평보정유닛(70)을 이동시키는 제어유닛(도시 생략)을 더 포함할 수 있다.

제어유닛은 메인빔(20)이 기울어져서 감지된 수평감지유닛(60)의 데이터 값에 따라 픽업 크레인의 기울어짐 방향을 감지하고 이에 따라 수평보정유닛(70)의 이동 방향을 결정하여 이동블록이 이동하도록 제어한다. 예를 들어 도 4를 참고하였을 때, 메인빔(20)의 좌측이 하향 기울어지는 경우에 좌측의 수평감지유닛에서 얻은 이격 거리는 우측의 수평감지유닛에서 얻은 이격 거리보다 짧다. 이에 따라 이동블록(72)을 좌측으로 이동시키는 것이다.

한편, 제어유닛은 수평감지유닛(60)에서 발생하는 신호를 작업자에게 인지시키는 다양한 수단, 예를 들어 경고램프, 경고음과 같은 수단을 포함할 수 있다.

이와 같이 구성되는 픽업 크레인을 사용하여 주편을 클램핑하는 과정을 설명한다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 주편(S)이 롤러 테이블(80) 상에서 이송되어 픽업 크레인의 하부에 위치되면 기중기(10)를 이용하여 픽업 크레인을 하강시킨다.

이때 만약 픽업 크레인과 주편(S)의 센터링이 불량할 경우, 도 4b에 도시된 바와 같이, 픽업 크레인에 구비되는 한 쌍의 클램핑유닛(40) 중 적어도 하나의 클램핑유닛, 예를 들어 좌측에 위치한 클램핑유닛(40)이 주편(S)의 측면에 위치되지 못하고 주편(S)이 위치되는 영역 이외의 영역으로 이탈된다. 그러면 메인빔(20)이 좌측으로 기울어지고, 이에 따라 수평감지유닛(60)에서 감지된 신호를 제어유닛에 전달하여 수평보정유닛(70)의 운동을 제어한다.

이때, 수평감지유닛(60)에서 발생하는 신호는 다양한 수단, 예를 들어 경고램프나 경고음과 같은 수단을 이용하여 픽업 크레인과 주편의 센터링 불량을 작업자에게 인지시킨다.

그러면 도 4c에 도시된 바와 같이 작업자는 구동부재(73)를 작동시켜 이동블록(72)을 좌측으로 이동시킨다. 그러면 이동블록(72)은 롤러(311)가 주편(S)의 상면에 접촉된 상태에서 좌측으로 이동하게 된다. 그러면 주편(S)의 상면과 접촉하는 이동블록에 의해 센터빔(30)의 좌측 영역이 서서히 올라가고 이에 따라 메인빔(20)도 함께 좌측 영역이 서서히 올라가서 전체적으로 수평 상태를 유지시킬 수 있다.

이 상태에서 도 4d에 도시된 바와 같이 주편(S)을 롤러 테이블(80) 상에서 전방으로 이동시켜 픽업 크레인과의 센터링을 조절하게 된다. 이렇게 주편(S)과 픽업 크레인의 센터링이 맞춰졌다면 픽업 크레인의 통스 키(41)를 키홀더(42)에서 해제시킨 다음, 픽업 크레인을 상승시킨다. 그러면 링크막대(51) 및 크로스암(52)의 자중에 의해 크로스암(52)이 오므려지면서 주편(S)의 측면을 클램핑하게 된다. 이렇게 크로스암(52)이 주편을 클램핑한 상태에서 픽업 크레인을 이동시켜 주편(S)을 원하는 위치로 이동시키는 것이다.

한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.

10; 기중기 20; 메인빔
30; 센터빔 40; 통스유닛
41; 통스 키 42; 키 홀더
50; 클램핑유닛 51; 링크부재
52; 크로스 암 60; 수평감지유닛
70; 수평보정유닛 71; 래크
72; 이동블록 73; 구동부재
74; 롤러

Claims (5)

1. 기중기에 연결되는 메인빔;
   상기 메인빔에 연결되며, 상기 메인빔의 하부 영역에서 상하 이동되는 센터빔;
   상기 센터빔의 양단에 설치되며, 주편을 클램핑하는 한 쌍의 클램핑유닛;
   상기 센터빔에 설치되며, 상기 주편과의 수평 상태를 감지하는 수평감지유닛; 및
   상기 센터빔에 결합되며, 센터빔의 기울어짐이 감지될 경우 주편과 수평 상태를 이루도록 보정해 주는 수평보정유닛;
   을 포함하는 픽업 크레인.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 수평감지유닛은,
   상기 센터빔의 저면에 적어도 2개 이상 설치되는 거리감지센서인 것을 특징으로 하는 픽업 크레인.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 거리감지센서는,
   초음파 센서, 레이저 센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 픽업 크레인.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 수평보정유닛은,
   상기 센터빔에 길이 방향을 따라 구비되는 래크 기어;
   상기 래크 기어에 치합되는 피니언 기어가 구비되고, 하부에는 상기 주편 상에서 구름 운동하는 이동블록; 및
   상기 이동블록에 설치되어 상기 피니언 기어에 구동력을 제공하는 구동부재;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 이동블록의 하부에는 적어도 하나 이상의 롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 픽업 크레인.

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