KR20160113213A

KR20160113213A - 와이어 로프 호이스트를 위한 저-구조 트롤리

Info

Publication number: KR20160113213A
Application number: KR1020167023133A
Authority: KR
Inventors: 테포 린드베르크; 헨리 코코
Original assignee: 코네크레인스 글로벌 코포레이션
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2015-01-23
Publication date: 2016-09-28
Also published as: FI20145069A; CN106061884A; EP3097042A1; EP3097042A4; CN106061884B; KR102367807B1; EP3097042B1; US10961085B2; US20170029251A1; WO2015110705A1; FI126272B

Abstract

본 발명은, 그의 종 방향의 양쪽 모서리에서, 수평 레일(2)의 하부 플랜지(3)를 따라서 이동하도록 배열된, 와이어 로프 호이스트를 위한 저-구조 트롤리(1)로서, 상기 트롤리는, 트롤리 프레임(4); 상기 트롤리의 프레임에 부착되고, 또한 상기 레일의 하부 플랜지의 상부 면 상에서 이동하도록 배열되는 베어링 휠들(51, 52); 호이스트 로프(8)를 위한 로프 드럼(7), 적하물을 들어올리기 위하여 상기 호이스트 로프와 협동하는 관계에 있는 호이스트 부재(9), 상기 로프 드럼을 구동하기 위한 호이스트 모터(10), 및 상기 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 서로 연결하기 위한 기어(11)를 포함하는 호이스트 장치(6)를 포함하고; 상기 로프 드럼(7)은 상기 트롤리 프레임(4)의 일 측면에 지지되고 그리고 상기 호이스트 부재(9)는 본질적으로 상기 빔의 중간을 통과하는 수직 면(A)에서 상기 레일(2) 아래에서 이동하도록 배열된다. 균형추를 사용하지 않고 트롤리의 균형을 맞추기 위하여, 호이스트 모터(10)가 상기 레일(2) 아래에, 그리고 적어도 부분적으로는, 로프 드럼(7) 측면 상의 레일(2)의 하부 플랜지(3)에 접촉하는 베어링 휠들(52)의 접촉 라인들을 통과하는 수직 면(B)에 대하여 로프 드럼(7)과는 상이한 측면 상에 배치된다.

Description

와이어 로프 호이스트를 위한 저-구조 트롤리{LOW-CONSTRUCTION TROLLEY FOR WIRE ROPE HOIST}

본 발명은 수평 빔 또는 레일의 하부 플랜지를 따라서 이동하도록 배열된, 와이어 로프 호이스트를 위한 저-구조 트롤리(low-construction trolley)에 관한 것으로서, 상기 트롤리는, 트롤리 프레임; 상기 트롤리의 프레임에 부착되고 그것의 종 방향의 양 모서리들 상의 상기 빔 또는 레일의 하부 플랜지의 상부 면 상에서 이동하도록 배열되며, 또한 그것의 적어도 일부는 트롤리를 이동시키기 위한 구동 휠들인 것인 베어링 휠들; 호이스트 로프를 위한 로프 드럼, 적하물을 들어올리기 위하여 상기 호이스트 로프와 협동하는 호이스트 부재, 상기 로프 드럼을 구동하기 위한 호이스트 모터, 및 상기 호이스트 모터와 로프 드럼을 서로 연결하기 위한 기어를 포함하는 호이스트 장치를 포함하되, 상기 로프 드럼은 상기 트롤리 프레임의 일 측면에 대해 지지되고 그리고 상기 호이스트 부재는 본질적으로 상기 빔 또는 레일의 중간을 통과하는 수직 면에서 상기 빔 또는 레일 아래에서 이동하도록 배열되는 저-구조 트롤리에 관한 것이다.

저-구조 트롤리는 하나의 주 지지부를 갖춘 경량 브리지 크레인들을 위한 일반적인 오버헤드 트롤리 종류이다. 그것의 배경이 되는 기본적인 개념은 수직 방향에서 가능한 한 작은 공간을 점유함으로써 홀 높이(hall height)를 절감한다는 것이다.

저-구조 트롤리에 있어서, 호이스팅 장치 부품들은 크레인 조립체를 가능한 한 낮게 만들기 위하여 리프팅 후크를 주 지지부에 매우 근접하게(그러나 여전히 중립 축 상의 빔 하부에) 들어올릴 수 있게 하나의 주 지지부의 양 측면 상에 배분된다. 이러한 종류의 트롤리에서의 필수적인 부분은 그 장치가 상이한 유형의 크레인 주 지지부들에 사용되기 때문에 상이한 폭의 빔들에 대해 적응하는 능력이다. 이러한 유형과는 구별되는 것으로서, 호이스팅 장치 부품들이 주 지지부 하부에 하나의 패키지로서 서로에 대해 고정되는 관계로 구성되어 그 트롤리를 형성하는 조절형 휠 플레이트들에 고정되는 것인 표준형 구조의 트롤리, 또는 I 형태의 프로필을 갖는 레일 상에서, 따라서 트롤리 휠 트랙을 조절하는 것이 가능하지 않게 이동하도록 되어 있는 모노레일 형태의 트롤리가 존재한다. 예를 들어, 국제특허공보 WO 0232800 A2는 표준 구조의 트롤리를 보여주고 있다. 영국특허공보 GB 1158109 A 및 미국특허공보 US 145569는 차례로 모노레일형 트롤리들을 보여주고 있다.

수직 방향으로 거의 공간을 차지하지 않는 외형 덕분에, 저-구조 트롤리의 가장 무거운 부분들, 즉 호이스트 장치와 로프 드럼은 주 지지부의 동일 측면 상에 존재한다. 이로 인하여, 상기 주 지지부의 서로 마주하는 측면들 사이에는 불균형이 존재하며, 따라서 그것을 보상하기 위한 시도로서 전형적으로 균형추(counterweight)가 사용된다. 그러한 불균형은, 트롤리가 부하 없이 구동될 때 구동 베어링 휠들의 마찰력이 너무 낮게 유지되어 그 휠들이 미끄러지게끔 할 수도 있기 때문에, 해로운 것이다. 균형추에 대한 대안은 주 지지부, 즉 서두에 언급된 수평 빔 또는 레일의 하부 플랜지의 하부 면과의 접촉에 의해 트롤리의 불균형을 고르게 만드는 것이다. 저-구조 트롤리들을 개시하고 있는 미국특허 US 7234400 B2 및 유럽특허 EP 0620179 B1은 이러한 해결책의 예들을 나타내고 있다. 그것들이 공통으로 갖는 특징은 레일의 하부 플랜지의 하부 면에 대한 지지가, 특히 호이스트 장치로부터 멀리 대면하고 있는 하부 플랜지 측면 상에서 스프링으로 장력이 주어진 휠들에 의해 달성된다는 것이다.

트롤리의 균형을 조절하는 종래기술의 해결책의 단점은 특히, 그 트롤리가 더 무겁게 되고 그 구조가 더욱 복잡하게 된다는 것이다. 더욱이, 이러한 해결책들 중의 어떤 것은 불균형의 문제를 반드시 완전하게 해소하지는 않는다. 실제로는, 그 구조가 더 복잡하게 되기 때문에, 다른 단점들, 예를 들면, 비용의 증가 및 트롤리의 정비에 대한 필요성이 야기된다. 부가적인 부분들의 존재는 또한, 다른 트롤리 구성요소들의 위치설정을 제한하거나 그것을 어렵게 만든다.

본 발명의 목적은 전술한 문제점들을 해소하기 위한 것이다. 이러한 목적은, 호이스트 모터가 빔 또는 레일 아래에, 그리고 적어도 부분적으로는, 로프 드럼 측면에서 상기 빔 또는 레일의 하부 플랜지에 접촉하는 베어링 휠들의 접촉 라인들을 통과하는 수직 면에 대하여 그 로프 드럼과는 다른 측면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는, 본 발명에 따른 트롤리에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 개시되어 있다.

따라서, 본 발명은 종전에 사용되었던 균형추들 및 스프링 지지물들을 완전히 대신하거나 또는 적어도 중량에 대한 보상의 필요성을 줄이기 위하여 상대적으로 무거운 호이스트 모터를 사용한다는 개념에 기초하고 있다.

상기 호이스트 모터는, 바람직하게는, 빔 또는 레일 아래에, 그리고 적어도 부분적으로는, 상기 빔 또는 레일을 통과하는 수직 면에 대하여 로프 드럼과는 다른 측면 상에 배치된다.

상기 호이스트 모터는, 바람직하게는, 그의 종 방향의 중심선이 상기 빔 또는 레일의 종 방향과 평행하도록 배치될 수도 있다.

상기 호이스트 모터는, 본질적으로는 상기 빔 또는 레일과 같은 수직 면, 즉 본질적으로는 그 호이스트 모터의 종 방향의 중심선을 통해 연장되는 빔 또는 레일의 중간을 통과하는 수직 면에 배치될 수도 있다. 동력 전달, 로프 라인 및 트롤리 구조의 나머지의 관점에서 그것이 가능하기만 하면, 원하는 균형에 도달할 때까지 필요한 만큼 상기 수직 면에 대해서 로프 드럼에 더 가까이 또는 더 멀리 상기 호이스트 모터를 이동시키는 것도 또한 가능하다.

본 발명은 지지 빔 또는 레일의 플랜지에서 베어링 휠들의 충분히 균일한 베어링 접촉을 제공하며, 이로써 베어링 휠들 상의 마모가 균일하고, 또한 트롤리, 따라서, 호이스트가 부하의 유무 양자의 경우에서 덜커덩거림이 없이 이동하게 된다. 상기한 구조는 최소한의 수의 구성요소들을 가지며, 따라서 사용된 재료의 양과 그 제조 비용이 최적상태가 된다. 동시에, 조립과 유지보수가 더 간단하고 비용이 덜 든다. 종래기술과 비교하여, 더 경량의 호이스트가 오버헤드 구조물들에 장착되기에 더 용이한데, 이것은 예컨대, 균형추를 없애버리는 것이 가능하기 때문이다.

이하, 본 발명은 첨부한 도면들을 참조하여 바람직한 실시예들과 관련하여 더 상세하게 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 트롤리의 제1의 바람직한 실시예로서 그것을 지지하는 레일의 방향에서 본 정면도이다.
도 2는 도1에 따른 트롤리의 측면도이다.
도 3은 도 1에 따른 트롤리의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 트롤리의 제2의 바람직한 실시예의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 트롤리의 제3의 바람직한 실시예의 평면도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명에 따른 와이어 로프 호이스트의 저-구조 트롤리(1)가 도시되어 있는데, 상기 트롤리는 수평 빔 또는 여기에서와 같이 레일(2)의 하부 플랜지(3)를 따라서 이동하도록 배열된다. 상기 레일(2)은 전형적으로 브리지 크레인의 주 지지부를 형성하거나 또는 그의 하부로서 브리지 크레인에 포함된다.

상기 트롤리(1)는 본 발명을 이해하기 위하여 필요한 것만을 단지 표현하는 단순화된 개략적인 도면이다.

상기 트롤리(1)는 트롤리 프레임(4), 베어링 휠들(51 및 52) 및 호이스트 장치(6)를 포함한다.

상기 베어링 휠들(51 및 52)은 트롤리의 프레임(4)에 고정되며 그것의 양쪽 종 방향의 모서리들에 레일(2)의 하부 플랜지(3)의 상부 면 상에서 이동하도록 배열되며, 그리고 그것들의 적어도 일부는 트롤리(1)를 이동시키기 위한 구동 휠들이다. 베어링 휠들(51 및 52)을 구동시키기 위한 액추에이터(트롤리의 이동 장치)는 도시되지 않는다.

상기 호이스트 장치(6)는 호이스트 로프(8)를 위한 로프 드럼(7), 적하물을 들어올리기 위해 호이스트 로프(8), 이 경우에는 리프팅 후크(9)와 협동하는 호이스트 부재, 로프 드럼(7)을 구동하기 위한 호이스트 모터(10), 및 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 상호 연결하기 위한 기어(11)를 포함한다.

상기 로프 드럼(7)은 트롤리 프레임(4)의 일 측면에 그것의 양 단부들에 의해 지지되는 것과 같이 고정되며, 그럼으로써 로프 드럼(7)의 중심축은 레일(2)에 평행하고, 또한 리프팅 후크(9)는 레일의 중간을 통과하는 수직 면(A)에서 레일(2) 아래에서 이동하도록 배열된다.

상기 호이스트 로프(8)는 로프 드럼(7)으로부터 리프팅 후크(9)의 제1 로프 풀리(12)로 하향으로, 거기에서부터 트롤리(1)의 타 측면 상의 도르래(13)로 상향으로, 상기 도르래(13)로부터 리프팅 후크(9)의 제2 로프 풀리(14)로 다시 하향으로, 그리고 마지막으로는, 거기에서부터 로프 드럼(7)과 같은 트롤리(1)의 측면 상에서 그 트롤리(1)의 프레임(4) 상의 고정 포인트(미 도시)로 안내된다. 리프팅 후크(9)는 호이스트 로프(8)가 로프 드럼(7) 상에서 감기거나 풀리는지 여부에 따라서 상향 및 하향으로 움직인다. 이러한 호이스트 로프(8)의 통상적인 제어는 4-로프(4-rope) 로프 시스템(roping system)으로서 지칭되는데, 여기서, 호이스트 로프(8)는 항상 7중으로 되어 있다. 적하물에 의해 야기되는 중량은 여기서는 4 로프들 상에 배분된다. 또 다른 유형의 로프 시스템, 예를 들어, 2-로프 시스템이 또한 당연히 생각될 수도 있다. 그러나 상기한 로프 시스템은 본 발명을 위해 필수적인 것은 아니며, 그것은 단지 호이스트의 동작을 예시하기 위해서 설명되고 있다.

한편, 트롤리(1)의 균형을 유지하기 위하여 또는 적어도 균형을 향상시키기 위하여, 호이스트 모터(10)는 레일(2) 아래에, 그리고 적어도 부분적으로는, 레일(2)의 이 측면에서 로프 드럼(7) 측의 레일(2)의 하부 플랜지(3)에 접촉하는 베어링 휠들(52)의 접촉 라인들을 통과하는 수직 면(B)에 대하여 로프 드럼(7)과는 다른 측면 상에, 바람직하게는, 적어도 부분적으로는 레일(2)의 중간을 통과하는 수직 면(A)에 대하여 로프 드럼(7)과는 다른 측면 상에 배치되는 것이 본 발명에 있어 필수적이다. 접촉 라인들은 레일(2)의 하부 플랜지(3) 상에서 연장되는 종 방향의 라인들이며, 베어링 휠들(51 52)은 상기 라인들을 따라서 이동하는데, 상기 라인들은 레일(2)에 평행하다.

도 1 내지 3의 실시예에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)는 그의 종 방향의 중심선이 레일(2)의 종 방향에 평행한 상태로 배치되며, 더 상세하게는, 그럼으로써 상기 호이스트 모터(10)는 레일과 본질적으로 같은 수직 면, 즉 레일(2)의 중간을 지나는, 따라서 본질적으로는 호이스트 모터(10)의 종 방향의 중심선을 통해 연장되는 수직 면(A)에 배치된다. 그러나 호이스트 엔진(10)의 옆으로의 위치는 원하는 균형을 달성하기 위해 필요한 만큼 변경될 수도 있다.

이러한 예의 해결책에 있어서, 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 함께 연결하는 기어(11)는 그 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)이 상기 기어(11)에 대하여 같은 측면 상에 놓이도록 배열되며, 따라서, 위에서 보면, 호이스트 모터(10), 기어(11) 및 로프 드럼(7)이 C 형태로 구성된다.

도 4는 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 상호 연결하는 기어(11)가 그 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)이 기어(11)에 대해 상이한 측면들 상에 존재하며, 따라서 위에서 보면, 호이스트 모터(10), 기어(11) 및 로프 드럼(7)이 Z 형태로 되어 있는 구성의 일 실시예를 도시하고 있다. 이 실시예에서, 트롤리는, 프레임(4') 상의 로프 드럼(7)의 위치가 그 로프 드럼(7)이 도 1 내지 3에 따른 해결책에서보다 리프팅 후크(9) 및 베어링 휠들과 더 잘 일치하도록 그 레일(2)의 종 방향으로 이동되었다는 점에서, 도 1 내지 3에 따른 트롤리의 프레임(4)과는 상이한 프레임(4')을 갖는다. 이것은 이제 호이스트 모터(10)를 위한 기어(11)와 리프팅 후크(9) 사이에 어떤 공간도 보유될 필요가 없기 때문에 가능하다. 여기서, 호이스트 로프(8)의 제어는 대개는 종 방향에서의 로프 드럼(7)의 위치설정 덕분에 도 1 내지 3에 도시된 것과는 상이한데, 여기서는 상기 로프는 로프 드럼(7)으로부터 리프팅 후크(9)의 로프 풀리(14)로 하향으로, 거기에서부터 트롤리(1)의 타 측면 상의 도르래(13)로 상향으로, 상기 도르래(13)로부터 리프팅 후크(9)의 로프 풀리(14)로 다시 하향으로, 그리고 마지막으로는, 거기에서부터 로프 드럼(7)과 같은 트롤리(1)의 측면에서 트롤리(1)의 프레임(4') 상의 고정 포인트(X) 쪽으로 구동된다. 하나의 방법으로는, 여기서 리프팅 후크(9)로 호이스트 로프(8)를 안내하는 작업은 도 1 내지 3에 도시된 구현 예와 비교해 반대의 순서로 이루어지며, 그리고 상기한 프레임(4')에 호이스트 로프(8)를 고정하는 작업은 두 개의 연속적인 베어링 휠들(52)을 통과하는 축들 사이의 영역에서 이루어진다.

도 5의 실시예에 있어서, 호이스트 모터(10)는 그의 종 방향의 중심선이 레일(2)의 종 방향에 수직이 되도록 배치된다. 그와 동시에, 기어(11)는 호이스트 모터(10)와의 공통 횡단선을 가지며, 호이스트 모터(10), 기어(11) 및 로프 드럼(7)은, 위에서 보면, L 형태로 구성된다. 이러한 해결책에 있어서, 트롤리 프레임(4')과 로프 드럼(7)의 위치설정은 도 4에 따른 구현예와 동일하다.

일 실시예에 따르면, 상기한 빔 또는 레일(2)이 대부분 그 빔 또는 레일(2) 위에 존재하는 평행한 부하-베어링 케이스에 연결되도록 트롤리(1)를 수용하는 구조로 형성하고 구축하는 것이 유리하다. 그 경우, 부하의 주요 성분은 케이스 상에 놓일 수도 있으며, 상기한 빔 또는 레일(2)은 트롤리(1)에 아주 적합한 고정용 바를 제공한다.

전술한 본 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 기본적인 사상을 예시하기 위한 것이다. 따라서, 당해 기술분야의 전문가라면 첨부한 청구범위의 영역 내에서 발명의 세부적 사항들을 변경할 수도 있을 것이다.

Claims

수평 빔 또는 레일(2)의 하부 플랜지(3)를 따라서 이동하도록 배열된, 와이어 로프 호이스트를 위한 저-구조 트롤리(1)로서, 상기 트롤리(1)는,
트롤리 프레임(4; 4');
상기 트롤리의 프레임(4; 4')에 부착되고 또한 그것의 종 방향의 양 모서리들에서 상기 빔 또는 레일(2)의 하부 플랜지(3)의 상부 면 상에서 이동하도록 배열되며, 그리고 그것의 적어도 일부는 상기 트롤리(1)를 이동시키기 위한 구동형 휠들인 것인 베어링 휠들(51, 52);
호이스트 로프(8)를 위한 로프 드럼(7), 적하물을 들어올리기 위하여 상기 호이스트 로프(8)와 협동하는 관계에 있는 호이스트 부재(9), 상기 로프 드럼(7)을 구동하기 위한 호이스트 모터(10), 및 상기 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 서로 연결하기 위한 기어(11)를 포함하는 호이스트 장치(6)를 포함하고;
상기 로프 드럼(7)은 상기 트롤리 프레임(4; 4')의 일 측면에 지지되고 그리고 상기 호이스트 부재(9)는 본질적으로 빔 또는 레일의 중간을 통과하는 수직 면(A)에서 상기 빔 또는 레일(2) 아래에서 이동하도록 배열되는 저-구조 트롤리(1)에 있어서,
상기 호이스트 모터(10)는 상기 빔 또는 레일(2) 아래에, 그리고 적어도 부분적으로는, 상기 로프 드럼(7) 측면 상의 빔 또는 레일(2)의 하부 플랜지(3)에 접촉하는 베어링 휠들(52)의 접촉 라인들을 통과하는 수직 면(B)에 대하여 로프 드럼(7)과는 다른 측면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 트롤리.
제1항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)는 상기 빔 또는 레일(2) 아래에, 그리고 적어도 부분적으로는, 상기 빔 또는 레일(2)의 중간을 통과하는 수직 면(A)에 대하여 상기 로프 드럼(7)과는 상이한 측면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 트롤리.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)는 그의 종 방향의 중심선이 상기 빔 또는 레일(2)의 종 방향에 평행하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 트롤리.
제3항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)는 상기 빔 또는 레일(2)과 본질적으로 같은 수직 면에 배치되며, 이로써 상기 빔 또는 레일(2)의 중간을 통과하는 상기 수직 면(A)은 본질적으로 상기 호이스트 모터(10)의 종 방향의 중심선을 통과하는 것을 특징으로 하는 트롤리.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 서로 연결하는 기어(11)는 상기 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)이 상기 기어(11)에 대해 동일 측면 상에 존재하도록 배열되고, 이로써 상기 호이스트 모터(10), 기어(11) 및 로프 드럼(7)은, 위에서 볼 때, C 형태로 되어 있음을 특징으로 하는 트롤리.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)을 서로 연결하는 기어(11)는 상기 호이스트 모터(10)와 로프 드럼(7)이 상기 기어(11)에 대해 상이한 측면들 상에 존재하도록 배열되고, 이로써 상기 호이스트 모터(10), 기어(11) 및 로프 드럼(7)은, 위에서 볼 때, Z 형태로 되어 있음을 특징으로 하는 트롤리.
제1항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)는 그의 종 방향의 중심선이 상기 빔 또는 레일(2)의 종 방향에 수직으로 되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 트롤리.
제7항에 있어서, 상기 기어(11)는 상기 호이스트 모터(10)와 동일 선상에서 횡단하며, 따라서 상기 호이스트 모터(10), 기어(11) 및 로프 드럼(7)은, 위에서 볼 때, L자 형태인 것을 특징으로 하는 트롤리.
제1항에 있어서, 상기 호이스트 모터(10)는 베어링 휠들(51, 52)을 통과하는 수직 면들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 트롤리.