KR20160142930A

KR20160142930A - 제동장치

Info

Publication number: KR20160142930A
Application number: KR1020150078576A
Authority: KR
Inventors: 이동희; 김웅; 김병한
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2016-12-14

Abstract

본 발명은 이동체가 충돌하는 것을 방지하기 위하여 물체와 접촉시 이동체를 정지시키는 제동장치에 관한 것으로서, 상기 제동장치는 이동체와, 상기 이동체의 적어도 일측에 배치되고 외력에 의하여 가압되는 접촉수단, 그리고 상기 접촉수단과 연계되도록 상기 이동체에 배치되고 상기 접촉수단이 외력에 의하여 가압되면 압력을 전달받아 상기 이동체를 제동하는 제동수단을 포함한다. 이러한 구성으로, 레일 상을 이동하는 이동체가 이웃하는 이동체와 인접하는 경우 이동하는 이동체를 제동하여 이동체 간의 충돌을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

제동장치{BRAKING DEVICE}

본 발명은 제동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이동체에 설치되어 이동체를 정지시키는 제동장치에 관한 것이다.

도 1에는 종래 일반적으로 연주에서 생산된 슬라브를 이송하는 천정 크레인이 도시되어 있다.

상기 천정 크레인으로는 제1 레일(R1)에 설치되어 슬라브(S)를 이송하는 통 크레인(1)과, 상기 제1 레일(R1)의 아래에 배치되는 제2 레일(R2)에 설치되어 슬라브(S)를 이송하는 픽업 크레인(2)이 사용된다.

상기 통 크레인(1)과 상기 픽업 크레인(2)은 상호 간섭이 발생하지 않도록 어느 하나의 크레인이 대피 위치로 이동하면 다른 크레인이 이동하며 작업을 수행하도록 동작한다.

하지만, 제어장치의 오류 또는 크레인 운전자의 오작동에 의하여 크레인 간의 충돌이 발생하여 크레인의 고장을 유발하거나, 이송 중이던 슬라브가 추락하여 슬라브의 파손 또는 작업자의 안전상의 위험을 초래하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 레일 상을 이동하는 이동체에 설치되어 다른 이동체와 인접하는 경우 이동하는 이동체를 제동하여 이동체 간의 충돌을 방지하는 제동장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제동장치는, 이동체; 상기 이동체의 적어도 일측에 배치되고, 외력에 의하여 가압되는 접촉수단; 및 상기 접촉수단과 연계되도록 상기 이동체에 배치되고, 상기 접촉수단이 외력에 의하여 가압되면 압력을 전달받아 상기 이동체를 제동하는 제동수단;을 포함한다.

여기서, 상기 이동체는 레일 상을 이동하고, 상기 접촉수단이 외력에 의하여 가압되면 상기 제동수단이 압력을 전달받아 상기 레일에 밀착되어 상기 이동체를 제동할 수 있다.

상기 접촉수단은, 상기 이동체에 체결되고, 직선 이동하는 로드가 마련된 접촉 실린더; 및 상기 접촉 실린더의 중공부와 상기 제동수단 간을 연결하고, 상기 접촉 실린더의 로드가 이동하여 발생한 압력을 상기 제동수단으로 전달하는 연결관;을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 접촉수단은, 상기 로드의 단부에 체결되는 돌기부; 및 상기 돌기부와 상기 접촉 실린더 사이에 배치되어, 상기 로드를 상기 접촉 실린더의 외측으로 돌출되도록 탄성력을 인가하는 탄성부재;를 더 포함할 수도 있다.

상기 제동수단은, 상기 이동체에 체결되고, 상기 레일의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 직선 이동하는 로드가 마련되며, 중공부가 상기 연결관과 연결되어 상기 압력을 전달받아 상기 로드가 이동하는 제동 실린더; 및 상기 제동 실린더의 로드에 체결되고, 상기 로드의 이동에 대응하여 상기 레일에 밀착 또는 이격되는 제동부재;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 제동수단은, 상기 제동 실린더의 중공부에 배치되어, 상기 제동부재를 상기 레일에서 이격되도록 탄성력을 인가하는 탄성부재;를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 제동부재는, 상기 레일을 감싸도록 형성되고, 상기 로드의 이동에 의하여 상기 레일에 밀착되는 밀착면에 마련되는 마찰패드;를 포함할 수 있다.

나아가, 상기 제동부재는, 상기 로드의 이동에 의하여 상기 레일에서 상기 밀착면이 이격되는 경우 상기 레일에 밀착되어 회전하는 롤러;를 더 포함할 수 있다.

이에 더하여, 상기 제동부재는, 한쌍으로 마련되어 상기 레일을 사이에 두고 상기 제동 실린더의 로드에 체결될 수도 있다.

상기 접촉 실린더의 중공부와 상기 제동 실린더의 중공부 그리고 상기 연결관에는 비압축성유체가 채워지고, 상기 연결관을 통하여 상기 접촉 실린더와 상기 제동 실린더 간을 이동하며 힘을 전달할 수도 있다.

상기 접촉수단은 상기 이동체가 주행하는 방향을 향하도록 상기 이동체에 배치될 수도 있다.

본 발명에 의한 제동장치에 따르면, 레일 상을 이동하는 이동체가 이웃하는 이동체와 인접하는 경우 이동하는 이동체를 제동하여 이동체 간의 충돌을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래의 레일 상을 이동하는 복수의 이송체를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 제동장치를 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 제동장치의 미제동 상태를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 4는 도 3에서 A-A 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 제동장치의 제동 상태를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 6은 도 5에서 B-B 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 단면도이다.

본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 제동장치에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 제동장치를 개략적으로 도시해 보인 사시도이다. 그리고, 도 3은 상기 제동장치의 미제동 상태를 개략적으로 도시해 보인 정면도이고, 도 4는 도 3에서 A-A 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 단면이다. 또한, 도 5는 상기 제동장치의 제동 상태를 개략적으로 도시해 보인 정면도이고, 도 6은 도 5에서 B-B 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 단면도이다.

도 2 내지 도 6을 참고하면, 본 발명의 실시예에 의한 제동장치(100)는 이동체(20)와, 상기 이동체(20)의 적어도 일측에 배치되고 외력에 의하여 가압되는 접촉수단(200)과, 상기 접촉수단(200)과 연계되도록 상기 이동체(20)에 배치되고 상기 접촉수단(200)이 외력에 의하여 가압되면 압력을 전달받아 상기 이동체(20)를 제동하는 제동수단(300)을 포함한다.

그리고, 상기 접촉수단(200)은 상기 이동체(20)가 주행하는 방향을 향하도록 상기 이동체(20)에 배치될 수도 있다. 즉, 상기 이동체(20)가 이동하는 방향으로 상기 접촉수단(200)이 돌출되도록 배치되어, 상기 이동체(20)가 다른 이동체와 인접해지는 경우 상기 접촉수단(200)가 상기 이동체 간의 충돌 전에 가압되어 상기 제동수단(300)을 구동시키도록 마련된다.

나아가, 상기 이동체(20)가 브레이크 없이 정지되어 있는 경우, 다른 이동체가 이동하면서 상기 이동체(20)와 인접하여 상기 접촉수단(200)을 가압하게 되면 상기 제동수단(300)이 동작하여 상기 이동체(20)가 제동되므로 이동하던 다른 이동체를 함께 제동하여 충돌을 방지할 수도 있다.

상기 이동체(20)는 레일(10) 상을 이동하고, 상기 접촉수단(200)이 외력에 의하여 가압되면 상기 제동수단(300)이 압력을 전달받아 상기 레일(10)에 밀착되어 상기 이동체(20)를 제동한다.

상기 접촉수단(200)은 상기 이동체(20)에 체결되고 직선 이동하는 로드(220)가 마련된 접촉 실린더(210)와, 상기 접촉 실린더(210)의 중공부(212)와 상기 제동수단(300) 간을 연결하고 상기 접촉 실린더(210)의 로드(220)가 이동하여 발생한 압력을 상기 제동수단(300)으로 전달하는 연결관(230)을 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 접촉 실린더(210)는 내부에 중공부(212)가 형성된 몸체(211)와, 일측단(221)이 상기 중공부(212)에 삽입되고 타측단(222)이 상기 몸체(211)의 외측으로 돌출되도록 배치되는 로드(220)로 구성된다.

그리고, 접촉 실린더(210)의 상기 로드(220)의 일측단(221)은 상기 중공부(212)의 내측면에 밀착되도록 상기 중공부(212)의 형상에 대응되도록 형성되어, 상기 일측단(221)의 후방에 위치하는 중공부(212)에 채워진 공기 또는 오일 등의 작동유체(231)를 후방으로 가압하여 상기 연결관(230)을 통하여 상기 제동수단(300)으로 이동시킨다. 이때, 상기 일측단(221)에는 실링을 위하여 오링(223)이 체결될 수 있다.

여기서 작동유체(231)는 가압력에 의하여 압축되지 않고 가압력을 제동수단(300)에 온전히 전달할 수 있도록 비압축성유체로 마련되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 접촉 실린더(210)의 로드(220)의 타측단(222)에 체결되는 돌기부(240)와, 상기 로드(220)에 삽입되고 상기 돌기부(240)와 상기 접촉 실린더(210)의 몸체(211) 사이에 배치되어 상기 로드(220)를 상기 접촉 실린더(210)의 외측으로 돌출되도록 탄성력을 인가하는 탄성부재(250)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 돌기부(240)는 충격력을 흡수하기 위하여 탄성소재로 마련되는 것이 바람직하다.

이러한 구성으로, 상기 접촉 실린더(210)의 로드(220)가 외력에 의하여 가압 즉, 다른 물체와 접촉하여 상기 접촉 실린더(210)의 몸체(211) 내부로 삽입되면, 상기 로드(220)의 일측단(221)의 후방에 위치하는 중공부(212)에 채워진 작동유체(231)를 후방으로 가압하여 상기 연결관(230)을 통하여 상기 제동수단(300)으로 이동시켜 상기 제동수단(300)을 동작시켜 이동체(20)를 제동한다. 그리고, 상기 로드(220)에 인가된 외력이 제거되면 상기 탄성부재(250)에 의하여 상기 로드(220)가 외부로 돌출되어 초기 위치로 이동하게 된다.

상기 제동수단(300)은 상기 이동체(20)에 체결되고 상기 레일(10)의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 직선 이동하는 로드(320)가 마련되며 중공부(312)가 상기 연결관(230)과 연결되어 상기 압력을 전달받아 상기 로드(320)가 이동하는 제동 실린더(310)와, 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)에 체결되고 상기 로드(320)의 이동에 대응하여 상기 레일(10)에 밀착 또는 이격되는 제동부재(340)를 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 제동 실린더(310)는 내부에 중공부(312)가 형성된 몸체(311)와, 일측단(321)이 상기 중공부(312)에 삽입되고 타측단(322)이 상기 몸체(311)의 외측으로 돌출되어 상기 제동부재(340)와 체결되는 로드(320)로 구성된다.

그리고, 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)의 일측단(321)은 상기 중공부(312)의 내측면에 밀착되도록 상기 중공부(312)의 형상에 대응되도록 형성되고, 상기 일측단(321)의 하측에 위치하는 중공부(312)에는 공기 또는 오일 등의 작동유체(231)가 채워지고 상기 연결관(230)과 연결되며, 상기 연결관(230)을 통하여 유입되는 작동유체(231)가 상기 로드(320)의 일측단(321)을 가압하여 상기 로드(320)를 상측으로 이동시킨다. 이때, 상기 로드(320)의 일측단(321)에는 실링을 위하여 오링(323)이 체결될 수 있다.

또한, 상기 로드(320)의 일측단(321)의 상측에 위치하는 중공부에 배치되어, 상기 연결관(230)을 통하여 작동유체(231)가 유입되지 않는 경우, 상기 로드(320)를 하측으로 가압하여 상기 제동부재(340)를 상기 레일(10)에서 이격되도록 탄성력을 인가하는 탄성부재(330)를 더 포함할 수 있다.

상기 제동부재(340)는 상기 레일(10)을 감싸도록 형성되고, 제동력을 높이기 위하여 상기 로드(320)의 이동에 의하여 상기 레일(10)에 밀착되는 밀착면(341)에 마찰패드(350)를 마련할 수 있다. 그리고, 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)의 이동에 의하여 상기 레일(10)에서 상기 밀착면(341)이 이격되는 경우 상기 레일(10)에 밀착되어 회전하는 롤러(360)를 더 구비할 수도 있다. 즉, 상기 로드(320)의 이동에 대응하여 상기 레일(10)에 상기 마찰패드(350) 또는 상기 롤러(360)가 선택적으로 밀착된다.

보다 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 레일(10)은 기둥부(11)와, 상기 기둥부(11)의 양측단에서 외측으로 확장 형성되는 플랜지부(12)로 마련되고, 상기 플랜지부(12)의 상측으로 이동체(20)가 이동한다.

상기 제동부재(340)는 일측이 개방된 ㄷ자 형태로 마련되어 개방된 일측이 상기 레일(10)에 삽입되어 상기 레일(10)을 감싸도록 배치되며, 개방된 일측에서 상기 레일(10)의 기둥부(11) 측으로 돌출된 밀착면(341)에 마찰패드(350)가 마련된다. 여기서 상기 마찰패드(350)는 상기 레일(10)의 플랜지부(12)의 하측에 위치하게 된다.

그리고, 상기 제동부재(340)의 폐쇄된 타측의 외측면(342)은 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)에 체결되고, 폐쇄된 타측의 내부에는 상기 레일(10)의 플랜지부(12)의 상측면에 밀착되어 회전하는 롤러(360)가 회전되게 설치된다. 즉, 상기 마찰패드(350)와 상기 롤러(360)는 상기 레일(10)의 플랜지부(12)를 사이에 두고 배치된다.

이러한 구성으로, 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)가 상측으로 이동하면, 도 6을 참고하면, 상기 제동부재(340)가 상측으로 이동하여 상기 마찰패드(350)가 상기 레일(10)의 플랜지부(12)에 밀착 가압되어 상기 이동체(20)의 이동을 멈추도록 구동하고, 상기 로드(320)가 하측으로 이동하면, 도 4를 참고하면, 상기 마찰패드(350)가 상기 레일(10)의 플랜지부(12)에서 이격되고 상기 롤러(360)가 상기 레일(10)의 플랜지부(12)에 안착되어 상기 이동체(20)의 이동에 대응하여 회전하게 된다.

여기서, 상기 제동부재(340)는 한쌍으로 마련되어 상기 레일(10)을 사이에 두고 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)에 체결되도록 마련될 수 있다. 즉, 상기 레일(10)에 삽입 배치되는 상기 제동부재(340)의 설치를 용이하게 하기 위하여 상기 제동부재(340)를 2분할하여 상기 레일(10)의 양측에서 체결되어 설치될 수도 있다.

이러한 본 발명의 실시예에 의한 제동장치(100)의 구동되는 방법을 전체적으로 살펴보면, 이동체(20)가 레일(10) 상을 이동하다가 다른 물체(30)에 근접하는 경우, 상기 돌기부(240)가 상기 물체(30)와 접촉하여 가압되어 접촉 실린더(210)의 로드(220)가 내부로 이동하게 되고, 접촉 실린더(210)의 중공부(212)에 채워져 있던 작동유체(231)가 상기 접촉 실린더(210)의 로드(220)에 의해 가압되어 연결관(230)을 통하여 제동 실린더(310)의 중공부(312)로 이동하게 된다. 그리고, 상기 제동 실린더(310)의 중공부(312)에 작동유체(231)가 유입되면 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)를 상측으로 이동시키고, 상기 제동 실린더(310)의 로드(320)에 연결된 제동부재(340)가 상측으로 이동하여 밀착면(341)에 마련된 마찰패드(350)가 레일(10)에 밀착되어 상기 이동체(20)의 이동을 제한한다.

상기 이동체(20)가 상기 물체(30)로부터 이격되어 상기 돌기부(240)에 인가되던 가압력이 제거되면, 탄성부재(250, 330)의 탄성력에 의하여 상기 접촉 실린더(210)의 로드(220)는 외측으로 돌출되고, 제동 실린더(310)의 로드(320)는 하측으로 이동하게 되어, 상기 제동 실린더(310)의 중공부(312)의 유체가 상기 접촉 실린더(210)의 중공부(212)로 이동하게 된다. 그리고, 상기 제동부재(340)가 하측으로 이동하여 상기 마찰패드(350)가 상기 레일(10)에서 이격되어 상기 이동체(20)가 이동할 수 있게 된다. 여기서 상기 탄성부재(250, 330)는 둘 중 어느 하나만 마련될 수도 있다.

이러한 구성으로, 레일 상을 이동하는 이동체가 이웃하는 이동체 또는 물체와 인접하는 경우 제동장치 우선적으로 물체와 접촉하여 이동체를 제동하여 충돌을 방지할 수 있다. 이러한 충돌을 방지함으로써 설비의 파손 및 고장을 방지할 수 있고, 이동체의 충돌에 의하여 이동 중이던 슬라브 등의 제품 추락에 의하여 제품의 파손 및 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

10 : 레일 20 : 이동체
100 : 제동장치 200 : 접촉수단
210 : 접촉 실린더 220 : 로드
230 : 연결관 231 : 작동유체
240 : 돌기부 250, 330 : 탄성부재
300 : 제동수단 310 : 제동 실린더
320 : 로드 340 : 제동부재
350 : 마찰패드 360 : 롤러

Claims

이동체;
상기 이동체의 적어도 일측에 배치되고, 외력에 의하여 가압되는 접촉수단; 및
상기 접촉수단과 연계되도록 상기 이동체에 배치되고, 상기 접촉수단이 외력에 의하여 가압되면 압력을 전달받아 상기 이동체를 제동하는 제동수단;
을 포함하는 제동장치.
제1항에 있어서,
상기 이동체는 레일 상을 이동하고, 상기 접촉수단이 외력에 의하여 가압되면 상기 제동수단이 압력을 전달받아 상기 레일에 밀착되어 상기 이동체를 제동하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제2항에 있어서,
상기 접촉수단은,
상기 이동체에 체결되고, 직선 이동하는 로드가 마련된 접촉 실린더; 및
상기 접촉 실린더의 중공부와 상기 제동수단 간을 연결하고, 상기 접촉 실린더의 로드가 이동하여 발생한 압력을 상기 제동수단으로 전달하는 연결관;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제3항에 있어서,
상기 접촉수단은,
상기 로드의 단부에 체결되는 돌기부; 및
상기 돌기부와 상기 접촉 실린더 사이에 배치되어, 상기 로드를 상기 접촉 실린더의 외측으로 돌출되도록 탄성력을 인가하는 탄성부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제3항에 있어서,
상기 제동수단은,
상기 이동체에 체결되고, 상기 레일의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 직선 이동하는 로드가 마련되며, 중공부가 상기 연결관과 연결되어 상기 압력을 전달받아 상기 로드가 이동하는 제동 실린더; 및
상기 제동 실린더의 로드에 체결되고, 상기 로드의 이동에 대응하여 상기 레일에 밀착 또는 이격되는 제동부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제5항에 있어서,
상기 제동수단은,
상기 제동 실린더의 중공부에 배치되어, 상기 제동부재를 상기 레일에서 이격되도록 탄성력을 인가하는 탄성부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제5항에 있어서,
상기 제동부재는,
상기 레일을 감싸도록 형성되고, 상기 로드의 이동에 의하여 상기 레일에 밀착되는 밀착면에 마련되는 마찰패드;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제7항에 있어서,
상기 제동부재는,
상기 로드의 이동에 의하여 상기 레일에서 상기 밀착면이 이격되는 경우 상기 레일에 밀착되어 회전하는 롤러;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제5항에 있어서,
상기 제동부재는,
한쌍으로 마련되어 상기 레일을 사이에 두고 상기 제동 실린더의 로드에 체결되는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제5항에 있어서,
상기 접촉 실린더의 중공부와 상기 제동 실린더의 중공부 그리고 상기 연결관에는 비압축성유체가 채워지고, 상기 연결관을 통하여 상기 접촉 실린더와 상기 제동 실린더 간을 이동하며 힘을 전달하는 것을 특징으로 하는 제동장치.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 접촉수단은,
상기 이동체가 주행하는 방향을 향하도록 상기 이동체에 배치되는 것을 특징으로 하는 제동장치.