KR20150112532A - Automatic swivelling apparatus and leveling mehtod thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동 선회 장치 및 그의 레벨링 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길이가 긴 대형 중량물의 레벨링을 통해 수평하게 설치된 중량물을 공중에서 선회시키는 자동 선회 장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic revolving apparatus and a leveling method thereof, and more particularly, to an automatic revolving apparatus which swivels a horizontally installed heavy object through leveling of a long heavy long object and a driving method thereof.
항공기나 선박과 같은 대형 운송수단이나 구조물에는 다양한 형상 및 크기의 원자재나 플레이트가 사용된다. Raw materials or plates of various shapes and sizes are used for large vehicles or structures such as aircraft or ships.
상기 원자재나 플레이트는 주로 철이나 알루미늄같은 금속 재질로 제작됨에 따라, 매우 큰 하중을 갖는 중량물로 마련된다. The raw material and the plate are mainly made of a metal such as iron or aluminum, and therefore, they are provided as a heavy material having a very large load.
이와 같이 큰 하중을 갖는 중량물을 180도 선회시키는 경우, 종래기술에 따른 선회기는 크레인을 이용해서 형상이 일정한 원자재를 180도 선회시키거나, 선반의 선회 베어링을 이용해서 터닝하는 방식을 사용하였다.When a heavy object having such a large load is turned by 180 degrees, a conventional rotary machine uses a crane to turn a material having a constant shape by 180 degrees or turn it using a turning bearing of a lathe.
예를 들어, 하기의 특허문헌 1에는 중량물을 공중으로 들어올려 선회시키는 크레인이 개시되어 있다. For example, the following Patent Document 1 discloses a crane for lifting a heavy object into the air.
한편, 중량물의 형상이 일정하지 않아 무게중심점이 한쪽으로 치우치는 경우에는 크레인을 이용한 선회 작업 자체가 불가능하거나, 바닥에 올려놓고 돌리(dolly)를 이용해서 수작업으로 선회시켜야만 하는 문제점이 있었다. On the other hand, when the center of gravity is shifted to one side because the shape of the heavy object is not constant, the turning work using the crane itself is impossible or it has to be manually rotated by using a dolly.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 하기의 특허문헌 2에는 중량물의 하중에 대응되게 카운터웨이트가 위치 이동가능하게 설치되는 타워 크레인이 개시되어 있다. In order to solve such a problem, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 2001-005450 discloses a tower crane in which a counterweight is provided so as to be movable in correspondence with a load of a heavy object.
특허문헌 2에는 인양되는 작업물체의 하중에 대응되게 카운터웨이트를 지브 회전운동 시 무동력에 의해 위치이동시켜 모멘트를 조절해서 해당 부품 및 구조물에 무리한 하중 및 충격이 가해지는 것을 방지하고, 컨트롤박스에 설치된 모니터링에 의해 인양물체의 하중 및 지브의 각도를 운전자가 직접 확인하여 안전한 상태에서 인양작업을 수행하는 타워 크레인의 구성이 개시되어 있다. Patent Document 2 discloses a structure in which a counterweight is moved by a non-moving force during rotation of the gimbals to correspond to a load of a workpiece to be lifted, the load and impact are prevented from being applied to the parts and structures by adjusting the moment, Discloses a configuration of a tower crane that monitors the load of the lifted object and the angle of the jib by monitoring the driver directly to carry out lifting work in a safe state.
그러나 특허문헌 2는 타워 크레인 자체에 카운터웨이트를 설치함에 따라 중량물 변경시 카운터웨이트의 중량 변경 작업이 어렵고, 타워 크레인 자체를 회전시켜 중량물을 선회시킴에 따라 작업공간이 불필요하게 증가하는 문제점이 있었다. However, in Patent Document 2, since the counterweight is installed in the tower crane itself, it is difficult to change the weight of the counterweight when the heavy object is changed, and the work space is unnecessarily increased by rotating the tower crane itself.
그리고 특허문헌 2를 포함하는 종래기술에 따른 선회기는 형상이 일정하지 않은 중량물인 경우, 중량물의 무게중심점에 따른 정확한 레벨링이 어려운 문제점이 있었다. In the case of a swivel according to the prior art including Patent Document 2, it is difficult to precisely level the swivel according to the center of gravity of the heavy object.
이로 인해, 종래기술에 따른 선회기는 중량물의 선회 과정에서 중량물이 편중되면서 낙하하는 안전사고가 발생할 위험이 있었다. As a result, there has been a risk that the swing machine according to the related art is liable to cause a safety accident in which a heavy object is dropped while falling in a turning process of a heavy object.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 크레인에 착탈 가능하게 설치되어 형상이 일정하지 않은 대형 중량물의 선회 작업을 수행하는 자동 선회 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an automatic revolving apparatus which is installed in a crane so as to be detachable and performs a turning operation of a large-sized heavy object which is not uniform in shape.
본 발명의 다른 목적은 크레인을 이용한 중량물의 선회 작업시 중량물의 무게중심점을 정확하게 찾아 레벨링하는 자동 선회 장치 및 그의 레벨링 방법을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide an automatic turning apparatus for accurately locating a center of gravity of a heavy object in a turning operation of a heavy object using a crane and a leveling method thereof.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동 선회 장치는 크레인에 착탈 가능하게 설치되고 하부에 설치된 중량물을 들어올려 공중에서 선회시키는 선회부와 중량물의 무게중심점에 대응되도록 상기 선회부에 마련된 하부 프레임을 따라 이동 가능하게 설치되는 밸런싱부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to accomplish the above object, an automatic revolving apparatus according to the present invention is provided with a swing unit detachably installed in a crane, lifting a weight provided at a lower portion thereof and pivoting in the air, And a balancing portion movably installed along the lower frame.
본 발명은 상기 선회부에 마련된 상부 프레임의 수평 상태를 감지하는 수평 감지부 및 중량물의 선회 작업을 위한 레벨링 과정에서 중량물 정보와 상기 수평 감지부의 감지신호에 기초해서 중량물의 무게중심점에 따른 상기 밸런싱부에 마련되는 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출하고, 밸런스 웨이트를 이동시키도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the leveling process for turning the heavy object, the horizontal sensing unit for sensing the horizontal state of the upper frame provided in the swing unit, and the balancing unit for weighting the center point of the heavy object based on the sensing information of the horizontal sensing unit, And a control unit for controlling the balance weight so as to move the balance weight based on the initial position of the balance weight.
상기 선회부는 크레인에 착탈 가능하게 설치되는 상부 프레임, 하부에 중량물이 설치되고 상기 상부 프레임에 회전 가능하게 축 결합되는 하부 프레임, 상기 하부 프레임과 중량물을 선회시키도록 구동력을 발생하는 구동모터 및 상기 구동모터의 구동력을 하부 프레임에 전달하는 동력전달부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the pivoting portion includes an upper frame detachably installed in the crane, a lower frame provided with a weight at a lower portion thereof and rotatably coupled to the upper frame, a driving motor for generating driving force for turning the lower frame and the heavy object, And a power transmitting member for transmitting the driving force of the motor to the lower frame.
상기 동력전달부재는 상기 상부 프레임과 하부 프레임에 사이에 설치되는 선회 베어링과 상기 구동모터의 출력축에 결합되고 구동모터에서 발생된 구동력을 상기 선회 베어링의 외륜으로 전달하는 구동기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.The power transmitting member includes a swing bearing installed between the upper frame and the lower frame and a driving gear coupled to an output shaft of the driving motor and transmitting a driving force generated by the driving motor to the outer ring of the swing bearing. do.
상기 밸런싱부는 상기 하부 프레임의 양측면을 따라 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 밸런스 웨이트 및 각 밸런스 웨이트를 이동시키도록 구동력을 발생해서 각 밸런스 웨이트로 전달하는 구동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.The balancing portion includes a pair of balance weights movably installed along both side surfaces of the lower frame, and a driving module that generates driving force to move each balance weight and transmits the driving force to each balance weight.
상기 구동모듈은 구동력을 발생하는 모터, 상기 모터의 출력축에 설치되는 구동 스프로킷과 하부 프레임의 일측단에 설치되는 종동 스프로킷, 상기 밸런스 웨이트의 하단에 연결되고 상기 구동 스프로킷과 종동 스프로킷에 설치되는 체인을 포함하는 것을 특징으로 한다.The driving module includes a motor for generating a driving force, a driving sprocket provided on an output shaft of the motor, a driven sprocket provided on one end of the lower frame, a chain connected to a lower end of the balance weight and installed in the driving sprocket and the driven sprocket, .
본 발명은 중량물 정보, 자동 선회 장치의 중량 정보 및 구동 프로그램을 저장하는 저장부 및 중량물의 레벨링 과정에서 상기 밸런스 웨이트의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 수평 감지부에서 감지신호를 이용해서 중량물이 수평 상태를 검사하고, 중량물이 수평 상태가 되면 상기 위치감지센서의 감지신호에 따라 중량물별 밸런스 웨이트의 위치를 상기 저장부에 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.The present invention further includes a storage unit for storing the weight information, the weight information of the automatic swing device and the driving program, and a position sensor for sensing the position of the balance weight in the leveling process of the weight, The controller controls the weight of the weight to be stored in the storage unit according to the detection signal of the position sensor when the weight is in a horizontal state using the sensing signal.
또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동 선회 장치의 레벨링 방법은 (a) 크레인에 선회부의 상부 프레임을 설치하고, 하부 프레임에 중량물을 설치하는 단계, (b) 중량물의 정보에 기초해서 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출해서 산출된 위치로 이동시키는 단계 및 (c) 중량물 및 선회부가 수평 상태가 되도록 상기 밸런스 웨이트의 위치 조절해서 레벨링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of leveling an automatic revolving apparatus according to the present invention comprises the steps of: (a) installing an upper frame of a turning part on a crane and installing a heavy object on a lower frame; (b) And (c) leveling the balance weight by adjusting the position of the balance weight so that the weight and the pivot portion are in a horizontal state.
본 발명은 (d) 상기 (c)단계에서 중량물 및 선회부가 수평 상태가 되면, 하부 프레임을 회전시켜 중량물을 180도 선회시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.(D) In the step (c), when the heavy object and the pivot portion are in a horizontal state, the method further comprises rotating the lower frame to rotate the heavy object by 180 degrees.
상기 (c)단계는 중량물과 선회부가 수평 상태가 되면, 중량물별 무게중심점에 따른 밸런스 웨이트의 현재 위치를 감지해서 감지된 위치 정보를 저장부에 저장하는 것을 특징으로 한다. In the step (c), when the weight and the pivot portion are in a horizontal state, the current position of the balance weight is detected according to the center of gravity of each weight, and the sensed position information is stored in the storage unit.
상기 (b)단계는 중량물에 대응되는 밸런스 웨이트의 위치 정보가 상기 저장부에 기 저장되어 있는 경우, 초기 위치를 산출하는 대신에 기저장된 위치 정보에 따라 밸런스 웨이트를 이동시키는 것을 특징으로 한다.In the step (b), when the position information of the balance weight corresponding to the weight is stored in the storage unit, the balance weight is moved according to the previously stored position information instead of calculating the initial position.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 선회 장치 및 그의 레벨링 방법에 의하면, 중량물의 하중, 길이 정보와 같은 중량물 정보를 이용해서 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출하고, 밸런스 웨이트를 이동시키면서 무게중심점을 찾아 중량물을 수평 상태가 되도록 정확하게 레벨링할 수 있다. As described above, according to the automatic pivoting apparatus and leveling method of the present invention, the initial position of the balance weight is calculated using the weight information such as the load and length information of the heavy object, the center of gravity is found while moving the balance weight The weight can be accurately leveled to be in a horizontal state.
이에 따라, 본 발명에 의하면, 형상이 일정하지 않은 중량물도 안전하게 들어올려 공중에서 선회시키고, 선회 작업 과정에서 발생하는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다. Thus, according to the present invention, it is possible to securely lift a heavy object having a non-uniform shape and turn it in the air, thereby preventing a safety accident occurring in the course of turning work.
그리고 본 발명에 의하면, 크레인에 착탈 가능하게 자동 선회 장치를 설치해서 하부 프레임을 회전시켜 중량물을 선회시킴에 따라, 크레인 자체를 회전시키는 경우에 비해 작업공간을 현저하게 감소시킬 수 있다는 효과가 얻어진다. According to the present invention, since the automatic pivoting device is removably mounted on the crane and the lower frame is rotated to pivot the heavy object, the work space can be remarkably reduced as compared with the case where the crane itself is rotated .
또, 본 발명에 의하면, 중량물별 무게중심점에 따른 밸런스 웨이트의 위치를 저장해서 동일 중량물인 경우, 중량물의 선회작업을 신속하게 수행하여 작업시간을 단축할 수 있다는 효과가 얻어진다. According to the present invention, it is possible to save the position of the balance weight along the center-of-gravity point of each heavy object so that the turning time of the heavy object can be rapidly performed in the case of the same weight, thereby shortening the working time.
또한, 본 발명에 의하면, 자동 선회 장치의 구성을 최대한 단순화하여, 제작비용을 절감할 수 있다는 효과가 얻어진다.
Further, according to the present invention, it is possible to simplify the structure of the automatic swing device to the utmost, and to reduce the manufacturing cost.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치의 블록 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 자동 선회 장치의 구성도,
도 3은 도 1에 도시된 A-A'선에 대한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치의 레벨링 방법을 단계별로 설명하는 흐름도.1 is a block diagram of an automatic revolving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a configuration diagram of the automatic swing apparatus shown in Fig. 1,
3 is a sectional view taken along the line A-A 'shown in Fig. 1,
4 is a flow chart for explaining a stepwise leveling method of an automatic revolving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치 및 그의 레벨링 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an automatic pivoting apparatus and a leveling method according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자동 선회 장치의 구성도이다. FIG. 1 is a block diagram of an automatic revolving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of the automatic revolving apparatus shown in FIG.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 크레인(도면 미도시)에 착탈 가능하게 설치되고 하부에 설치된 중량물(O)을 들어올려 공중에서 선회시키는 선회부(20)와 중량물(O)의 무게중심점에 대응되도록 선회부(20)에 이동 가능하게 설치되는 밸런싱부(30)를 포함한다. As shown in FIGS. 1 and 2, the automatic
이와 함께, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치(10)는 선회부(20)에 마련된 상부 프레임(21)의 수평 상태를 감지하는 수평 감지부(40) 및 중량물(O)의 선회 작업을 위한 레벨링 과정에서 중량물 정보와 수평 감지부(40)의 감지신호에 기초해서 중량물(O)의 무게중심점에 따른 밸런싱부(30)에 마련되는 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출하고 밸런스 웨이트(31)를 이동시키도록 제어하는 제어부(50)를 더 포함할 수 있다. In addition, the
본 실시 예에서는 길이가 길고 하중이 큰 항공기의 하부 날개와 같은 중량물을 예를 들어 설명하지만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.In this embodiment, a heavy object such as a lower blade of an aircraft having a long length and a large load will be described as an example, but the present invention is not necessarily limited thereto.
즉, 본 발명은 다양한 형상 및 크기의 중량물을 공중에서 선회시킬 수 있다. That is, the present invention can pivot the weight in various shapes and sizes in the air.
특히, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 형상이 일정하지 않아 무게중심을 정확하게 예측하기 어려운 중량물의 무게중심을 산출해서 레벨링한다.Particularly, as shown in FIG. 2, the present invention calculates and centers the center of gravity of a heavy object whose shape is not constant and whose center of gravity is difficult to accurately predict.
이를 위해, 선회부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 크레인에 착탈 가능하게 설치되는 상부 프레임(21), 하부에 중량물(O)이 설치되고 상부 프레임(21)에 회전 가능하게 축 결합되는 하부 프레임(22), 하부 프레임(22)과 중량물(O)을 선회시키도록 구동력을 발생하는 구동모터(23) 및 구동모터(23)의 구동력을 하부 프레임(22)에 전달하는 동력전달부재(24)를 포함할 수 있다. 2, the
상부 프레임(21)과 하부 프레임(22)은 각각 체인이나, 와이어, 로프와 같은 연결부재(25)에 의해 크레인과 중량물(O)에 연결될 수 있다. The
여기서, 하부 프레임(22)과 중량물(O)을 연결하는 연결부재(25)는 중량물(O)을 안전하게 들어올려 선회시킬 수 있도록 적어도 둘, 바람직하게는 셋 이상으로 마련될 수 있다. Here, the connecting member 25 connecting the
예를 들어, 연결부재(25)가 셋을 마련되는 경우, 각 연결부재(25)는 하부 프레임(22)의 양측단과 중앙부에 각각 설치될 수 있다. For example, when the connecting member 25 is provided as a set, the connecting members 25 may be installed at both the ends and the center of the
동력전달부재(24)는 상부 프레임(21)과 하부 프레임(22)에 사이에 설치되는 선회 베어링(slewig ring bearing)과 구동모터(23)의 출력축에 결합되고 구동모터(23)에서 발생된 구동력을 상기 선회 베어링의 외륜으로 전달하는 구동기어를 포함할 수 있다. The
선회 베어링은 회전하고 있는 기계의 축을 일정한 위치에 고정시키고, 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 기능을 한다.The swivel bearing fixes the axis of the rotating machine at a fixed position and rotates the shaft while supporting the weight of the shaft and the load applied to the shaft.
이러한 선회 베어링은 외륜(outer roller)과 내륜(inner roller), 스틸볼(steel ball)과 씰(seal), 서포트(support) 등으로 구성될 수 있다. Such a swivel bearing may consist of an outer roller and an inner roller, a steel ball, a seal, a support, and the like.
본 실시 예에서 선회 베어링은 외륜에 기어가 형성된 외륜 타입의 선회 베어링으로 마련될 수 있다. In this embodiment, the swing bearing may be provided as an outer ring type swing bearing having a gear formed on the outer ring.
따라서 선회 베어링의 내륜은 상부 프레임(21)과 연결되고, 선회 베어링의 외륜은 하부 프레임(22)과 연결되며 상기 구동기어의 회전에 의해 회전하여 하부 프레임(22)을 회전시킬 수 있다. Accordingly, the inner ring of the swing bearing is connected to the
다음, 도 3을 참조하여 밸런싱부의 구성을 상세하게 설명한다.Next, the configuration of the balancing unit will be described in detail with reference to FIG.
도 3은 도 1에 도시된 A-A'선에 대한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'shown in FIG.
밸런싱부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 프레임(22)의 양측면을 따라 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 밸런스 웨이트(31) 및 각 밸런스 웨이트(31)를 이동시키도록 구동력을 발생해서 각 밸런스 웨이트(31)로 전달하는 구동모듈(32)을 포함할 수 있다. 3, the
밸런스 웨이트(31)는 중량물(O)의 중량 정보에 따라 중량을 조절할 수 있도록 적어도 하나 이상을 착탈 가능하게 설치될 수 있다. The
구동모듈(32)은 구동력을 발생하는 모터(33), 모터의 출력축에 설치되는 구동 스프로킷과 하부 프레임(22)의 일측단에 설치되는 종동 스프로킷, 밸런스 웨이트(31)의 하단에 연결되고 상기 구동 스프로킷과 종동 스프로킷에 설치되는 체인(34)을 포함할 수 있다. The driving module 32 includes a
따라서 구동모듈(32)은 모터(33)의 구동력을 구동 스프로킷과 체인(34)을 통해 밸런스 웨이트(31)로 전달해서 밸런스 웨이트(31)를 이동시켜 위치를 조절할 수 있다. The driving module 32 can transmit the driving force of the
이를 위해, 하부 프레임(22)의 양측면에는 각각 가이드 레일(26)이 설치되고, 밸런스 웨이트(31)에는 하부 프레임(22)와 접하는 면에 가이드 레일(26)에 결합되는 결합홈이 형성될 수 있다. To this end,
다시 도 1에서, 수평 감지부(40)는 상부 프레임(21)이나 하부 프레임(22)에 설치되고, 선회부(20)의 수평상태를 감지해서 감지신호를 제어부(50)로 전달한다. 1, the
여기서, 수평 감지부(40)는 선회부(20)의 수평 상태를 감지하는 수평 센서나 기울기 센서 등으로 마련될 수 있다. Here, the
제어부(50)는 자동 선회 장치(10)에 마련된 각 장치의 구동을 제어하는 전자제어유닛으로 마련될 수 있다. The control unit 50 may be provided as an electronic control unit that controls the driving of each device provided in the
물론, 본 발명은 제어부의 기능을 크레인의 구동을 제어하는 메인 제어부에서 수행하거나, 메인 제어부와 별도로 제어부를 마련할 수도 있다. Of course, in the present invention, the main control unit for controlling the driving of the crane may perform the function of the control unit, or the control unit may be provided separately from the main control unit.
특히, 제어부(50)는 중량물(O)을 설치한 상태에서 자동 선회 장치(10)의 레벨링 작업 시 중량물(O)의 하중, 가로, 세로, 높이의 길이 정보 등을 포함하는 중량물 정보, 자동 선회 장치(10)의 중량 정보 및 수평 감지부(40)의 감지신호에 기초해서 밸런싱부(30)의 동작을 제어할 수 있다. Particularly, the control unit 50 controls the weight of the heavy object O in the leveling operation of the automatic revolving
이를 위해, 본 실시 예에 따른 자동 선회 장치(10)는 중량물 정보, 자동 선회 장치(10)의 중량 정보 및 자동 선회 장치(10)를 구동하기 위한 각종 프로그램 및 정보를 저장하는 저장부(51)를 더 포함할 수 있다. To this end, the
그래서 제어부(50)는 저장부(51)에 미리 저장된 구동프로그램을 실행시켜 하부 프레임(22)에 중량물(O)을 설치한 상태에서 중량물(O)을 들어올리기 전에 중량물(O)의 정보와 자동 선회 장치(10)의 중량 정보에 따라 밸런스 웨이트(31)의 초기 위치를 산출하고, 산출된 위치로 밸런스 웨이트(31)를 이동시켜 위치를 조절하도록 모터(33)의 구동을 제어한다. The control unit 50 executes the driving program stored in the
여기서, 중량물 정보는 조작부(60)를 통해 입력될 수 있다. Here, the heavy object information can be input through the
조작부(60)는 자동 선회 장치(10)를 동작시키기 위한 각종 명령과 중량물 정보를 입력받는 입력부(61)와 자동 선회 장치(10)의 동작상태, 즉 중량물(O)의 중량 정보, 선회부(20)의 수평상태 등을 표시하는 표시부(62)를 포함할 수 있다. The
이러한 조작부(60)는 지상의 작업자가 직접 조작할 수 있도록 리모트 컨트롤러로 마련되고, 무선 또는 유선 방식으로 제어부(50)와 통신을 수행할 수 있다. The
한편, 제어부(60)는 밸런스 웨이트(31)의 위치를 조절하면서 수평 감지부(40)로부터 전달되는 감지신호를 이용하여 선회부(20)의 수평 상태를 검사하고, 선회부(20)가 수평 상태가 되면, 밸런스 웨이트(31)의 현재 위치를 저장부(51)에 저장하도록 제어한다. The
따라서 본 발명은 수평 감지부의 감지신호에 따라 밸런스 웨이트의 위치를 조절해서 중량물 및 자동 선회 장치의 레벨링을 정확하게 수행할 수 있다 .Therefore, according to the present invention, the position of the balance weight can be adjusted according to the detection signal of the horizontal sensing unit, thereby accurately performing the leveling of the heavy object and the automatic swing device.
그리고 본 발명은 선회부가 수평 상태가 되는 밸런스 웨이트의 위치를 저장부에 저장하고, 동일한 중량물인 경우 저장된 밸런스 웨이트의 위치를 참고해서 신속하게 중량물을 수평상태로 레벨링할 수 있다. In the present invention, the position of the balance weight in which the pivot portion is in the horizontal state is stored in the storage portion, and in the case of the same weight, the weight can be quickly leveled with reference to the position of the stored balance weight.
이를 위해, 본 발명은 하부 프레임(22)에 설치되어 밸런스 웨이트(31)의 위치를 감지하는 위치감지센서(70)를 더 포함할 수 있다. To this end, the present invention may further include a
위치감지센서(70)는 레벨링을 통해 중량물별로 저장된 밸런스 웨이트(31)의 초기 위치에 설치되어 밸런스 웨이트가 설치된 위치에 도달하는지 여부를 감지하는 리미트 스위치나 근접센서, 움직임 감지센서 등으로 마련될 수 있다. The
물론, 본 발명은 모터(33)의 회전각도나 회전량을 감지하는 엔코더나 홀 센서를 위치감지센서(70)로 적용하도록 변경될 수 있다.
Of course, the present invention can be modified to apply an encoder or a hall sensor, which senses the rotation angle or the rotation amount of the
다음, 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치의 레벨링 방법을 상세하게 설명한다. Next, referring to FIG. 4, a method of leveling an automatic swing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동 선회 장치의 레벨링 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a stepwise method of leveling an automatic swing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4의 S10단계에서 크레인(도면 미도시)에 자동 선회 장치를 설치하고, 자동 선회 장치(10)의 선회부(20)에 마련된 하부 프레임에 중량물(O)을 설치한다(S12). An automatic turning apparatus is installed in a crane (not shown) in step S10 of FIG. 4, and a heavy object O is installed on a lower frame provided in the
이때, 중량물(O)은 승강 동작 및 선회 동작 과정에서 안전 사고를 방지할 수 있도록 적어도 2 이상의 연결부재(25)에 의해 안정적으로 설치되는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the heavy object O is stably installed by at least two connecting members 25 so as to prevent a safety accident during a lifting operation and a turning operation.
여기서, 조작부(60)는 작업자로부터 중량물(O)의 하중, 길이 정보를 포함하는 중량물 정보를 입력받아 제어부(50)로 전달한다(S14).Here, the
그러면, 제어부(50)는 중량물 정보와 자동 선회 장치(10)의 중량 정보를 이용해서 밸런싱부(30)에 마련된 밸런싱 웨이트(31)의 초기 위치를 산출한다. The control unit 50 calculates the initial position of the balancing
예를 들어, 제어부(50)는 중량물(O) 좌우측의 하중 편차가 크면, 중량물(O)의 하중이 작은 측으로 밸런스 웨이트(31)의 이동거리를 증가시켜 이동시키도록 초기 위치를 산출할 수 있다. For example, the control unit 50 can calculate the initial position so that the moving distance of the
이어서, 제어부(50)는 산출된 초기 위치로 밸런스 웨이트(31)를 이동시키도록 모터(33)의 구동을 제어하는 제어신호를 발생한다. Then, the control unit 50 generates a control signal for controlling the driving of the
그러면, 모터(33)가 제어부(50)의 제어신호에 따라 구동됨에 따라, 모터(33)의 출력축에 설치된 구동 스프로킷과 체인(34)으로 연결된 밸런스 웨이트(31)가 제어부(50)에서 산출된 초기 위치로 이동한다(S16). When the
이어서, 크레인에 의해 자동 선회 장치(10) 및 중량물(O)이 상승 동작하면, 수평 감지부(40)는 선회부(20)의 수평 상태를 감지해서 감지신호를 제어부(50)로 전달한다. When the
이에 따라, 제어부(50)는 수평 감지부(40)의 감지신호에 따라 선회부(20) 및 중량물(O)이 수평 상태인지 여부를 검사한다(S18). Accordingly, the control unit 50 checks whether or not the
S18단계의 검사결과 선회부(20) 및 중량물(O)이 일측으로 기울어져 수평 상태를 이루지 못하는 경우, 제어부(50)는 밸런스 웨이트(31)를 중량물(O)이 기울어진 방향과 반대 방향으로 이동시켜 위치를 조절하도록 제어한다(S20). If the
이때, 위치감지센서(70)는 밸런스 웨이트(31)의 위치를 감지해서 제어부(50)로 전달할 수 있다. At this time, the
S18단계의 검사결과 밸런스 웨이트(31)의 위치 조절에 의해 선회부(20)와 중량물(O)이 수평 상태가 되면, 제어부(50)는 위치감지센서(70)에서 감지된 밸런스 웨이트(31)의 현재 위치를 저장부(51)에 저장하도록 제어한다(S22). When the
이어서, 지상의 작업자나 구조물에 의한 간섭을 방지하도록 크레인에 의해 중량물(O)이 미리 설정된 높이 이상으로 상승하면, 제어부(50)는 중량물(O)을 180도 선회시키도록 선회부(20)에 마련된 구동모터(23)의 구동을 제어하는 제어신호를 발생한다. Then, when the weight O is raised by the crane by more than a predetermined height by the crane so as to prevent the interference with the worker or the structure on the ground, the control unit 50 controls the turning
이에 따라, 구동모터(23)는 제어부(50)의 제어신호에 따라 구동되고, 선회 베어링의 외륜은 구동모터(23)의 출력축에 설치된 구동기어를 통해 구동력을 전달받아 회전하면서 하부 프레임(22) 및 중량물(O)을 180도 선회시킨다(S24). The outer wheel of the swing bearing receives the driving force via the driving gear provided on the output shaft of the driving
중량물(O)의 선회 작업이 완료되면, 자동 선회 장치(10)는 해당 중량물(O)을 분리한 후, 새로운 중량물(O)을 설치해서 선회시킨다. When the turning operation of the heavy object O is completed, the
이때, 자동 선회 장치(10)는 저장부(51)에 중량물별로 무게중심점에 따른 밸런스 웨이트(31)의 위치가 저장된 중량물(O)인 경우, 밸런스 웨이트(31)의 초기 위치를 산출할 필요없이 저장된 위치로 밸런스 웨이트(31)를 이동시켜 신속하게 중량물(O)의 선회 작업을 수행할 수 있다. At this time, when the
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 중량물의 하중, 길이 정보와 같은 중량물 정보를 이용해서 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출하고, 밸런스 웨이트를 이동시키면서 중량물을 수평 상태가 되도록 정확하게 레벨링할 수 있다. Through the above process, the present invention can calculate the initial position of the balance weight using the weight information such as the load and length information of the heavy object, and accurately level the heavy object so that the heavy object is horizontal while moving the balance weight.
이에 따라, 본 발명은 중량물을 안전하게 들어올려 공중에서 선회시키고, 선회 작업 과정에서 발생하는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다. Accordingly, the present invention can safely lift a heavy object and turn it in the air, thereby preventing a safety accident occurring during the turning operation.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다. Although the invention made by the present inventors has been described concretely with reference to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
본 발명은 중량물 정보를 이용해서 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출하고, 밸런스 웨이트를 이동시키면서 중량물을 수평 상태가 되도록 정확하게 레벨링하여 중량물을 선회시키는 자동 선회 장치 및 그의 레벨링 방법 기술에 적용된다. The present invention is applied to an automatic turning apparatus for calculating an initial position of a balance weight by using weight information and leveling the weight so that the weight is moved horizontally while moving the balance weight, and a method of leveling the same.
10: 자동 선회 장치
20: 선회부
21: 상부프레임
22: 하부프레임
23: 구동모터
24: 동력전달부재
25: 연결부재
26: 가이드레일
30: 밸런싱부
31: 밸런스 웨이트
32: 구동모듈
33: 모터
34: 체인
40: 수평 감지부
50: 제어부
51: 저장부
60: 조작부
61: 입력부
62: 표시부
70: 위치감지센서
O: 중량물10: automatic turning device 20:
21: upper frame 22: lower frame
23: drive motor 24: power transmission member
25: connecting member 26: guide rail
30: Balancing part 31: Balance weight
32: drive module 33: motor
34: chain 40: horizontal sensing unit
50: control unit 51:
60: Operation part 61: Input part
62: Display 70: Position sensor
O: Weight
Claims (11)
중량물의 무게중심점에 대응되도록 상기 선회부에 마련된 하부 프레임을 따라 이동 가능하게 설치되는 밸런싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치.A swinging part which is detachably installed in the crane and lifts a weight installed at the lower part and turns in the air;
And a balancing portion movably installed along a lower frame provided on the pivot portion so as to correspond to a center of gravity of the heavy object.
상기 선회부에 마련된 상부 프레임의 수평 상태를 감지하는 수평 감지부 및
중량물의 선회 작업을 위한 레벨링 과정에서 중량물 정보와 상기 수평 감지부의 감지신호에 기초해서 중량물의 무게중심점에 따른 상기 밸런싱부에 마련되는 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출하고, 밸런스 웨이트를 이동시키도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치. The method according to claim 1,
A horizontal sensing unit for sensing a horizontal state of the upper frame provided in the swivel unit,
The initial position of the balance weight provided in the balancing portion along the center of gravity of the heavy object is calculated based on the weight information and the sensing signal of the horizontal sensing portion during the leveling process for turning the heavy object and the balance weight is controlled Further comprising a control unit for controlling the operation of the automatic turning apparatus.
크레인에 착탈 가능하게 설치되는 상부 프레임,
하부에 중량물이 설치되고 상기 상부 프레임에 회전 가능하게 축 결합되는 하부 프레임,
상기 하부 프레임과 중량물을 선회시키도록 구동력을 발생하는 구동모터 및
상기 구동모터의 구동력을 하부 프레임에 전달하는 동력전달부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치. 3. The apparatus according to claim 1 or 2, wherein the turning unit
An upper frame detachably installed in the crane,
A lower frame provided with a weight at the bottom thereof and rotatably axially coupled to the upper frame,
A driving motor for generating driving force for turning the lower frame and the heavy object,
And a power transmitting member for transmitting the driving force of the driving motor to the lower frame.
상기 상부 프레임과 하부 프레임에 사이에 설치되는 선회 베어링과
상기 구동모터의 출력축에 결합되고 구동모터에서 발생된 구동력을 상기 선회 베어링의 외륜으로 전달하는 구동기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치. The power transmission apparatus according to claim 3, wherein the power transmitting member
A swing bearing installed between the upper frame and the lower frame;
And a driving gear coupled to an output shaft of the driving motor and transmitting a driving force generated by the driving motor to an outer ring of the swing bearing.
상기 하부 프레임의 양측면을 따라 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 밸런스 웨이트 및
각 밸런스 웨이트를 이동시키도록 구동력을 발생해서 각 밸런스 웨이트로 전달하는 구동모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치. 3. The apparatus according to claim 1 or 2, wherein the balancing unit
A pair of balance weights movably installed along both side surfaces of the lower frame,
And a driving module for generating and transmitting a driving force to each of the balance weights so as to move the respective balance weights.
구동력을 발생하는 모터,
상기 모터의 출력축에 설치되는 구동 스프로킷과 하부 프레임의 일측단에 설치되는 종동 스프로킷,
상기 밸런스 웨이트의 하단에 연결되고 상기 구동 스프로킷과 종동 스프로킷에 설치되는 체인을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치.6. The apparatus of claim 5, wherein the drive module
A motor for generating a driving force,
A drive sprocket provided on an output shaft of the motor, a driven sprocket provided on one end of the lower frame,
And a chain connected to a lower end of the balance weight and installed in the drive sprocket and the driven sprocket.
중량물 정보, 자동 선회 장치의 중량 정보 및 구동 프로그램을 저장하는 저장부 및
중량물의 레벨링 과정에서 상기 밸런스 웨이트의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 수평 감지부에서 감지신호를 이용해서 중량물이 수평 상태를 검사하고, 중량물이 수평 상태가 되면 상기 위치감지센서의 감지신호에 따라 중량물별 밸런스 웨이트의 위치를 상기 저장부에 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치. 3. The method of claim 2,
A storage unit for storing the weight information, the weight information of the automatic turning apparatus, and the drive program,
Further comprising a position sensing sensor for sensing a position of the balance weight in a leveling process of the heavy object,
The control unit may control the horizontal sensing unit to detect a horizontal state of the heavy object and to store the position of the weighted weight in the storage unit according to the sensing signal of the position sensing sensor when the heavy object is horizontal, And the automatic revolving device.
(b) 중량물의 정보에 기초해서 밸런스 웨이트의 초기 위치를 산출해서 산출된 위치로 이동시키는 단계 및
(c) 중량물 및 선회부가 수평 상태가 되도록 상기 밸런스 웨이트의 위치 조절해서 레벨링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치의 레벨링 방법.(a) installing an upper frame of the pivoting part on a crane and installing a heavy object on the lower frame,
(b) calculating an initial position of the balance weight based on the information of the heavy object and moving the calculated position to the calculated position; and
(c) leveling the balance weight by adjusting the position of the balance weight so that the weight and the pivot portion are in a horizontal state.
(d) 상기 (c)단계에서 중량물 및 선회부가 수평 상태가 되면, 하부 프레임을 회전시켜 중량물을 180도 선회시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치의 레벨링 방법.9. The method of claim 8,
(d) rotating the lower frame to turn the heavy object 180 degrees when the heavy object and the pivot portion are horizontal in the step (c).
상기 (c)단계는 중량물과 선회부가 수평 상태가 되면, 중량물별 무게중심점에 따른 밸런스 웨이트의 현재 위치를 감지해서 감지된 위치 정보를 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치의 레벨링 방법.10. The method according to claim 8 or 9,
Wherein the step (c) includes sensing the current position of the balance weight along the center of gravity of each of the heavy objects and the detected position information in the storage unit when the heavy object and the turning unit are in a horizontal state.
상기 (b)단계는 중량물에 대응되는 밸런스 웨이트의 위치 정보가 상기 저장부에 기 저장되어 있는 경우, 초기 위치를 산출하는 대신에 기저장된 위치 정보에 따라 밸런스 웨이트를 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동 선회 장치의 레벨링 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein when the position information of the balance weight corresponding to the weight is stored in the storage unit, the balance weight is moved in accordance with the previously stored position information instead of calculating the initial position. A method of leveling a device.
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KR20210155892A (en) * | 2020-06-17 | 2021-12-24 | 주식회사 한화 | Lifting apparatus using lifting beam and lifting method using the same |
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