KR20170002977A - 크레인용 블록 로더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크레인용 블록 로더를 제공한다. 본 발명의 크레인용 블록 로더는 메인 프레임; 상기 메인 프레임 하부에 이격되어 배치되고 로더 케이블에 의해 상호 연결되는 스내치 블록들; 상기 스내치 블록들과 연결되고 하단은 들어올릴 대상물에 연결되는 인양 케이블; 및 상기 메인 프레임 양단에 각각 설치되어 상기 인양 케이블들에 의해 상기 대상물의 기울기를 보정하는 기울기 보정 수단을 포함한다.

Description

크레인용 블록 로더{crane block loader}

본 발명은 크레인용 블록 로더에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 선박 블록을 균형있게 운반할 수 있도록 선박 블록의 기울기 보정이 가능한 크레인용 블록 로더에 관한 것이다.

일반적으로 설계, 건조, 인도로 이루어지는 조선공업은, 그 과정에서 빚어지는 영업상의 채산성이 그 산업의 생존 및 성공을 좌우하게 된다. 이와 같은 채산성을 결정하는 중요한 요소는 선박의 건조 과정에서의 생산성이며, 모든 조선사들은 이 생산성을 향상시키기 위하여 경쟁하게 된다. 이러한 이유로 다양한 선박건조공법이 개발되고 있으며, 최근에는 일반적으로 블록건조법이 사용되고 있다.

구체적으로, 블록건조법은 우선 선체를 수십개 혹은 수백개의 블록으로 분할하여, 그 개개의 블록들을 지상에서 조립제작하고, 제작된 블록들을 순차적으로 선대 위에 탑재하여 하나의 선체로 조립해내는 방법이다.

위와 같은 블록건조법에 따른 선박 건조는 크게 소조립, 중조립, 대조립을 포함한 내업 제작 공정과, 대조립된 대조 블록의 선탑재(PE, Pre-Erection), 도크 블록 탑재를 포함한 외업 제작 공정에 이르는 전 공정을 통해 이루어지고 있다.

선박 건조에서는 조립된 블록 단위의 중간제품을 서로 쌓으며 연결하기 위하여 다양한 형태의 크레인이 사용되고 있다.

예컨대, 조선소의 크레인은 골리앗 크레인, 도크마스터, 지상크레인, 지브크레인 등이 있고, 이 같은 조선소의 크레인은 해당 크레인의 중량과 안전율을 고려한 리프팅 능력에 맞게 인양대상물인 블록 또는 의장품 등을 들어 올릴 수 있다.

일반적인 크레인은 메인 와이어와, 메인 와이어에 결합되는 후크와, 후크에 연결되는 블록 로더(block loader)를 포함할 수 있다. 이러한 블록 로더는 스내치(snatch) 블록, 인양케이블, 샤클(shackle) 등을 구비하여 인양대상물을 인양할 수 있다.

그러나 기존의 블록 로더는 이퀄라이징(equalizing) 기능이 있어 하중 분산은 가능하나 각 포인트별로 단차 조절이 불가하여 선체블록의 탑재시 정교한 작업에 어려움이 있다.

특히, 기존 블록 로더는 권상 길이가 길 경우 과다한 처짐이 발생되고, 크레인 중심과 선체블록 무게중심(COG) 간 차이가 클 경우, 크레인의 이동 및 정지동작에 기인하거나 또는 바람과 같은 외부적인 요인에 의하여 인양 케이블에 매달린 선체블록이 기울어지거나 흘러내리는 사고가 발생될 수 있다.

이와 같은 선체블록의 기울어짐은 선체블록의 하역/적재 작업의 정확성을 저해할 뿐만 아니라, 안전사고의 위험을 수반하므로, 이를 적절히 제어하는 것은 크레인을 이용한 선체블록의 하역/적재 작업에서 매우 중요한 과제이다.

대한민국 공개특허 10-2015-0023157 (공개일 2015.03.05)

본 발명의 일 과제는, 선체 블록 인양시 기울어짐을 방지할 수 있는 크레인용 블록 로더를 제공하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 메인 프레임; 상기 메인 프레임 하부에 이격되어 배치되고 로더 케이블에 의해 상호 연결되는 복수개의 스내치 블록; 상기 복수개의 스내치 블록 각각과 인양 대상물을 연결하는 인양 케이블; 및 상기 메인 프레임 양단에 설치되어, 상기 인양 대상물의 기울기를 보정하는 기울기 보정 수단을 포함하는 크레인용 블록 로더가 제공될 수 있다.

또한, 상기 기울기 보정 수단은 상기 인양 대상물의 양 단부에 연결되는 발란스 보정 케이블; 및 상기 메인 프레임에 설치되고, 상기 발란스 보정 케이블을 감거나 푸는 권취부를 포함할 수 있다.

또한 상기 기울기 보정 수단은 상기 대상물의 기울기를 감지하는 기울기 감지부; 및 상기 감지된 대상물의 기울기에 따라 상기 권취부의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 기울기 보정 수단에 의해 대상물의 수평을 자동으로 맞추어 줌으로써 대상물이 기울어지면서 발생될 수 있는 파손 및 안전 사고를 예방할 수 있다.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블록 로더의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 블록 로더가 선체 블록을 인양했을 때 선체 블록이 일측으로 기울어진 상태를 과장되게 표현한 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블록 로더의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 실시예에 대한 명확한 이해를 위해 블록 로더(10)의 상부에 위치하는 크레인 붐(boom) 및 크레인 메인 와이어는 도시를 생략하였다.

도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 블록 로더(10)는 지상에 설치되는 크레인을 이용하여 선체 블록(20)을 인양시 선체 블록(20)의 무게중심에 따른 발란스 및 로드의 분배를 담당하는 다수의 도르래의 집합 장치로써, 블록 로더(10)는 메인 프레임(100), 스내치 블록(200), 인양케이블(300) 및 기울기 보정 수단(400)을 포함할 수 있다.

메인 프레임(100)은 리프팅 능력을 발휘할 수 있는 수평빔 형태의 구조물로 제공될 수 있다. 메인 프레임(100)은 하나 이상으로 이격되어 배치되고 회전 가능하게 결합된 도르래(110)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 메인 프레임(100)에 6개의 도르래(110)가 설치되어 있는 것으로 도시하고 있으나 이에 한정되지 않는다.

메인 프레임(100)은 상부 중간에 설치되는 행거부(120)를 포함할 수 있다. 행거부(120)는 철제 구조물로써 용접에 의해 메인 프레임(100)에 고정될 수 있다. 행거부(120)는 크레인의 후크가 연결되는 부분으로 통상적인 후크 걸이(미도시됨)를 포함할 수 있다.

스내치 블록(200)(SNATCH block)은 다지점 방식의 크레인에서 사용되는 일반적인 블록 로더용 하중 분산 수단일 수 있다. 이러한 스내치 블록(200)들은 메인 프레임(100)의 아래쪽에서 배치되고, 메인 프레임(100)의 길이 방향을 따라 하나 이상으로 이격 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 7개의 스내치 블록(200)이 설치되어 있는 것으로 도시하고 있으나 이에 한정되지 않는다.

로더 와이어(500)는 스내치 블록(200)들과 도르래(110)들을 순차적으로 경유하여 그 양단은 메인 프레임(100)에 마련된 고정부(102,104)에 고정될 수 있다. 로더 와이어(300)가 고정부(102, 104)에 고정되고, 스내치 블록(200)들 및 도르래(110)들을 경유하여 연장됨으로써, 블록 로더(10)에 의해 인양될 선체 블록의 하중이 분산될 수 있다.

스내치 블록(200)에는 인양케이블(300)이 각각 연결되며, 인양 케이블(300)의 단부는 직접 선체 블록(20)에 제공된 러그(lug)(22)에 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 인양 케이블(300)이 선체 블록에 직접 연결되는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않다. 또 다른 예로, 인양케이블(130)의 단부에는 선체 블록이 연결 고정될 수 있는 샤클(미도시됨)이 제공될 수 있다. 샤클은 대상물(1)에 제공된 러그(lug)에 연결될 수 있다.

선체 블록(20)이 인양 케이블(300)들에 연결된 상태에서 크레인의 붐(미도시)이 위로 상승하면, 메인 프레임(100)이 상승되고, 로더 와이어(500) 및 인양 케이블(300)이 팽팽해지면서 선체 블록(20)이 인양될 수 있다.

기울기 보정 수단(400)은 발란스 보정 케이블(410), 권취부(420), 기울기 감지부(430) 및 제어부(440)를 포함할 수 있다. 기울기 보정 수단(400)의 권취부(420)는 메인 프레임(100)의 양단부에 각각 설치될 수 있다.

권취부(420)는 발란스 보정 케이블(410)을 감거나 풀어 발란스 보정 케이블(410)을 끌어당기거나 내리는 역할을 할 수 있고, 예를 들어 윈치(winch)일 수 있다. 권취부(420)는 드럼을 포함하여 드럼에 발란스 보정 케이블(410)이 권취될 수 있다.

발란스 보정 케이블(410)은 권취부(420)에 권취되되, 전술한 바와 같이 일단은 선체 블록(20)에 제공된 러그(lug)(22)에 연결될 수 있다. 도 2에서와 같이, 선체 블록(20)이 일측으로 기울어질 경우 기울어지는 방향에 위치한 발란스 보정 케이블(410)이 권취부(420)에 의해 권취됨에 따라 선체 블록(20)의 일측이 상승하면서 선체 블록(20)의 발란스가 보정될 수 있다. 발란스 보정 케이블(410)은 와이어, 체인, 로프 중 하나일 수 있다.

본 실시예에서는 권취부 및 발란스 보정 케이블이 각각 2개인 구성을 예로 들었으며, 이 때 권취부(145)는, 독립적으로 구동이 가능하다.

한편, 기울기 감지부(430)는 선체 블록의 기울기를 감지하여 제어부(440)로 그 감지 신호를 제공할 수 있다. 기울기 감지부(430)는 다양한 방법으로 선체 블록의 기울기를 감지할 수 있다. 일 예로, 기울기 감지부(430)는 인양 케이블(300) 각각의 장력 변화량을 감시하는 장력 측정장치를 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 기울기 감지부가 장력 측정 장치인 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않다. 또 다른 예로, 기울기 감지부는 선체 블록의 기울기를 직접적으로 감지하는 감지센서일 수 있다.

기울기 감지부(430)는 인양 케이블(300) 각각의 장력 변화량을 통해 선체 블록의 기울기를 감지하여 이를 제어부(440)로 제공할 수 있다.

제어부(440)는 기울기 감지부(430)로부터 제공받은 감지 신호에 따라 권취부(420)에 포함된 모터의 작동을 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(440)는 기울기 감지부의 감지 신호를 제공받아 자동 프로그래밍에 의해 권취부를 제어할 수 있으며, 또 다른 예로 사용자의 조작에 의해 작동될 수 있다. 사용자는 소정의 콘트롤러를 휴대하고 제어부를 조작할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 메인 프레임 200 : 스내치 블록
300 : 인양 케이블 400 : 기울기 보정 수단
410 : 발란스 보정 케이블 420 : 권취부
430 : 기울기 감지부 440 : 제어부

Claims (3)

1. 메인 프레임;
   상기 메인 프레임 하부에 이격되어 배치되고 로더 케이블에 의해 상호 연결되는 복수개의 스내치 블록;
   상기 복수개의 스내치 블록 각각과 인양 대상물을 연결하는 인양 케이블; 및
   상기 메인 프레임 양단에 설치되어, 상기 인양 대상물의 기울기를 보정하는 기울기 보정 수단을 포함하는 크레인용 블록 로더.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기울기 보정 수단은
   상기 인양 대상물의 양 단부에 연결되는 발란스 보정 케이블; 및
   상기 메인 프레임에 설치되고, 상기 발란스 보정 케이블을 감거나 푸는 권취부를 포함하는 크레인용 블록 로더.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 기울기 보정 수단은
   상기 대상물의 기울기를 감지하는 기울기 감지부; 및
   상기 감지된 대상물의 기울기에 따라 상기 권취부의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 크레인용 블록 로더.

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