KR20170003080U - 블록 턴 오버 지그 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 블록 턴오버 지그를 제공한다. 본 고안의 블록 턴오버 지그는 수직 방향으로 각각 연장되고, 서로 이격 배치된 다수의 수직프레임과 상기 수직프레임의 중간 위치에서 서로 연결되어 있는 수평프레임을 갖는 골격 구조물; 상기 골격 구조물의 일측 양단에 각각 설치되는 고정 러그들; 및 상기 골격 구조물의 타측 양단에 각각 설치되되, 상기 골격 구조물의 턴오브 동작시 회동되는 스윙 러그들을 포함할 수 있다.

Description

블록 턴 오버 지그{turn over jig for block}
본 고안은 턴 오버 지그에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 뒤집혀진 상태로 제조된 구조물을 다시 뒤집기 위해 사용되는 블록 턴 오버 지그에 관한 것이다.
일반적으로 조선공업의 생산성 향상을 위해서 블록 건조법이 사용되고 있다.
블록 건조법에서는, 우선 선체를 수십 개 혹은 수백 개의 블록으로 분할하고, 개개의 블록들을 지상에서 조립제작하고, 제작된 블록들을 순차적으로 선대위에 탑재하여 하나의 선체로 조립해 내는 방법이다.
블록들은 피이(Pre-Erection, 이하 'PE'라 칭함) 작업장에서 용접되어 메가 블록 또는 기가 블록으로 만들어지기도 하고, 대형 횡격벽과 같은 블록은 직접 도크에서 건조 중인 선박에 탑재되기도 한다.
횡격벽은 종격벽과 함께 선박의 보강 구조물을 지칭하는 것으로서 파도와 화물 등의 영향에 의해 선박의 길이방향 및 폭방향으로 힘을 지탱하는 구조물이다.
대형 횡격벽은 격벽면을 기준으로 한 개의 단위 블록으로 조립된다. 이렇게 조립된 대형 횡격벽은 조립공정 중 셋업(setup) 작업에 의해서 90도 또는 180도 회전되거나 단순히 세워진다.
전형적인 셋업 작업에는 지상에서 공중에서 복수 개의 크레인을 이용하여 블록을 세우는 방식 등이 있고, 전용 셋업 작업장이 요구되었다. 또한, 대형 횡격벽과 같은 블록은 건조 중인 선박에 탑재되기 위해서, 블록을 세워 높은 위치까지 들어올리는 턴오버(turn over) 작업이 요구된다.
한편, 블록에 대한 턴오버 작업은, 블록의 러그에 체결된 주케이블 및 보조케이블을 이용하여 블록을 일정 높이 이상으로 들어올린 후, 보조케이블에 걸리는 하중이 없을 때까지 서서히 내린다. 보조케이블에 걸리는 하중이 없어져서 블록의 하중이 모두 주케이블에 작용하게 되면 보조케이블을 블록으로부터 해체한 후, 블록 반대(배면)쪽에 다시 보조케이블을 체결하여 보조 케이블을 상방으로 당겨서 블록이 지면과 수평이 되도록 하고, 블록이 수평인 상태를 유지하면서 주케이블과 보조케이블을 서서히 지면으로 내리게 된다.
이처럼, 종래의 블록 턴오버 과정에서는 블록을 수직하게 세운 후 보조 케이블을 러그에서 해체하고, 세워진 블록을 정방향으로 뒤집기 위해 보조 케이블을 다른 러그에 다시 재체결하는 과정이 필연적으로 요구됨으로써 작업량이 증가되고 작업 효율이 저하되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2014-0081934호(2014.07.02. 공개)
본 고안의 일 과제는, 보조 케이블의 해체 및 재체결 과정 없이 블록을 턴오버할 수 있는 블록 턴 오버 지그를 제공하고자 한다.
본 고안이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 고안의 일 측면에 따르면, 수직 방향으로 각각 연장되고, 서로 이격 배치된 다수의 수직프레임과 상기 수직프레임의 중간 위치에서 서로 연결되어 있는 수평프레임을 갖는 골격 구조물; 상기 골격 구조물의 일측 양단에 각각 설치되는 고정 러그들; 및 상기 골격 구조물의 타측 양단에 각각 설치되되, 상기 골격 구조물의 턴오브 동작시 회동되는 스윙 러그들을 포함하는 블록 턴오버 지그가 제공될 수 있다.
또한, 상기 스윙 러그들 간의 간격은 상기 고정 러그들의 간격보다 크고, 상기 고정 러그들은 상기 스윙 러그들 사이의 범위 내에 위치될 수 있다.
또한, 상기 골격 구조물은 상기 스윙 러그의 회전 각도를 제한하는 스톱퍼를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 스윙 러그는 상기 골격 구조물에 고정 설치되고, 양측단에 일정 간격을 두고 힌지 축받이가 서로 마주보게 돌출되게 형성된 고정 브래킷; 상기 힌지 축받이에 결합되는 샤프트; 및 크레인의 인양 케이블이 연결되는 샤클 체결공이 형성된 일단과, 상기 샤프트에 축결합되는 축공이 형성된 타단을 갖는 러그부를 포함할 수 있다.
본 고안의 실시예에 의하면, 보조 인양케이블의 해체 및 재체결 과정 없이 블록을 턴오버할 수 있어 작업량을 줄이고 작업 효율을 향상시키는 각별한 효과를갖는다.
본 고안의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 고안의 제1실시예에 따른 블록 턴오버 지그의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 블록 턴오버 지그의 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 블록 턴오버 지그의 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 스윙 러그를 보여주는 도면이다.
도 5 내지 도 9는 도 1에 도시된 블록 턴오버 지그를 이용한 턴오버 과정을 단계적으로 설명하기 위한 도면들이다.
본 고안은 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 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 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 고안에 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 고안의 제1실시예에 따른 블록 턴오버 지그의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 블록 턴오버 지그의 측면도 및 평면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에 따른 블록 턴오버 지그(10)는 박판 블록(예: LQ, DECK HOUSE, ENGINE CASING 등)등과 같이, 박판으로 이루어진 블록(20)에 적용될 수 있다.
여기서, 박판 블록(20)의 경우, 블록의 안전성보다는 조립 공장에서 핸들링 가능한 가용성(capacity)에 따라서 블록이 분할되어 있다. 그러한 박판 블록(20)을 턴오버 또는 이동시킬 경우, 블록에서 처짐 또는 변형이 발생하게 되는데, 이를 방지하기 위해서는 구조적 안정성보다는 핸들링에 따른 변형을 방지하기 위해 보강재가 많이 필요하고, 거의 전 블록 구조 해석이 요구되며, 보강재의 경우는 취부 할 경우와 제거 할 경우에도 손상이 발생되고, 품질에 치명적인 악영향을 끼칠 수 있다.
이러한 점을 감안한 제 1 실시예에 따른 블록 턴오버 지그(10)는 박판 블록(20)을 단순히 올려놓고 안전하게 또는 변형 발생 없이 이동 또는 턴오버시키기 위한 골격구조물(100)과 고정 러그(200)들 그리고 스윙 러그(300)들을 포함할 수 있다.
골격 구조물(100)은 수직 방향으로 각각 연장되고, 서로 이격 배치된 다수의 수직 프레임(110)과, 수직 프레임(110)의 중간 위치에서 서로 연결되어 있는 수평 프레임(120)을 포함할 수 있다. 여기서, 수평 프레임(120)은 X Y 평면을 따라 수직 프레임(110)을 서로 연결하는 사각링 형상을 가질 수 있다.
일 예로, 수직 프레임(110), 수평 프레임(120), 돌출 프레임(130) 등과 같이 골격 구조물(100)을 이루는 구성품들은 H빔, 중공형 사각빔, 거더(girder)용 구조재 등의 구조용 강재로 이루어져 있을 수 있다. 다만, 수직 프레임(110), 수평 프레임(120), 돌출 프레임(130) 등과 같이 골격 구조물(100)을 이루는 구조용 강재는 사용하려는 대상물(예: 박판 블록)의 하중과 이동시에 가해지는 각종 외력을 견딜 수 있도록, 시뮬레이션을 통해 선정된 재질, 두께 등의 치수를 갖는 것이 바람직하다.
더욱 구체적으로, 골격 구조물(100)은, 사각링 형상의 수평 프레임(120)과, 수평 프레임(120)의 안쪽 공간에서 평행하도록 다수로 이격 배치되고, X축 방향으로 연장되어서, 수평 프레임(120)의 단변쪽 내측면에 연결된 다수의 지지 프레임(140)를 포함할 수 있다.
또한, 골격 구조물(100)은 수평 프레임(120)의 코너에서 각각 상향 및 하향으로 동일 거리만큼 연장된 수직 프레임(110)과, 수직 프레임(110)의 외측면에서 수평 프레임(120)의 연장방향과 동일한 방향으로 돌출된 돌출 프레임(130)을 포함할 수 있다.
또한, 골격 구조물(100)은 돌출 프레임(130)과 수직 프레임(110)의 코너 부위에서 상하 대칭으로 각각 경사지게 배치되고, 돌출 프레임(130)과 수직 프레임(110)을 서로 연결시키는 보강 프레임(150)을 포함할 수 있다.
이러한 골격 구조물(100)은 골격 구조물(100)의 무게 중심(C)을 지나는 X Y 평면을 기준으로 상, 하 대칭을 이루고, 무게 중심(C)을 지나는 Y Z평면을 기준으로 좌, 우 대칭을 이루고, 무게 중심(C)을 지나는 X Z평면을 기준으로 전,후 대칭을 이루는 것이 바람직하다.
고정 러그(200)들과 스윙 러그(300)들에는 크레인(미도시됨)과 연결된 메인 인양케이블(30)과 보조 인양케이블(40)이 각각 연결될 수 있다. 고정 러그(200)들은 골격 구조물(100)의 일측에 제공되고 스윙 러그(300)들은 고정 러그(200)들과는 반대로 골격 구조물(100)의 타측에 제공될 수 있다.
고정 러그(200)는 일반적인 조선소에서 사용하는 크레인 연결 부재로서, 특정 러그로 한정되지 않을 수 있다.
고정 러그(200)는 골격 구조물(100)의 일측(도 2에서 바라보면 좌측)에 해당되는 수직 프레임(110)의 상단 및 하단과, 수직 프레임(110)의 외측으로 돌출된 돌출 프레임(130)의 단부에 마련 또는 용접에 의해 고정되어 있을 수 있다.
좀 더 구체적으로, 고정 러그(200)는 수직 프레임(110)끼리 마주보는 수직 프레임(110)의 끝단 내측면과, 돌출 프레임(130)의 외측면에 설치되어 있을 수 있다.
기본적으로, 고정 러그(200)는 메인 인양케이블(30)이 연결되기 위한 인양구멍을 갖는 러그몸체판과, 인양구멍을 보강하기 위해 러그몸체판의 전, 후에 결합된 구멍보강판과, 고정 러그(200)가 고정되려는 면과 러그몸체판을 서로 보강하기 위한 곳에 형성된 다수의 보강리브를 포함할 수 있다.
스윙 러그(300)는 골격 구조물(100)의 타측(도 2에서 바라보면 우측)에 해당되는 양측 사이드에 제공될 수 있다. 좀 더 구체적으로 스윙 러그(300)는 골격 구조물(100) 타측의 수직 프레임(110)과 수평 프레임(120)의 연결부위 외측면에 설치되어 있을 수 있다.
도 3에서와 같이, 스윙 러그(300)들 간의 간격(L1)은 고정 러그(200)들의 간격(L2)보다 크며, 고정 러그(200)들은 스윙 러그(300)들 사이에 위치된다.
이렇게, 스윙 러그(300)들은 고정 러그(200)들보다 바깥쪽에 위치되고, 특히 골격 구조물(100)의 양측 사이드 외곽에 위치된다. 이는 블록 턴오버 지그(10)의 턴 오버 동작시 스윙 러그(300)에 체결된 보조 인양케이블(40)이 고정 러그(200)에 체결된 메인 인양케이블(30) 또는 골격 구조물(100)과 발생되는 간섭을 방지하기 위함이다.
도 4는 도 1에 도시된 스윙 러그를 보여주는 도면이다.
본 고안의 일 예에 따르면, 스윙 러그(300)는 고정 브래킷(310)과 샤프트(320) 그리고 러그부(330)를 포함할 수 있다. 고정 브래킷(310)은 골격 구조물(100)에 용접 등에 의해 고정 설치되고, 양측단에 일정 간격을 두고 서로 마주보게 돌출된 힌지 축받이(312)를 갖는다. 힌지 축받이(312)에는 샤프트(200)가 결합된다.
러그부(330)는 크레인의 보조 인양케이블(40)이 연결되는 샤클 체결공(332)이 형성된 일단과, 샤프트(320)에 축결합되는 축공(334)이 형성된 타단을 포함할 수 있다. 러그부(330)는 샤프트(320)에 축결합된 상태에서 회동될 수 있다. 러그부(330)의 회전 각도는 골격 구조물(100)에 형성된 스톱퍼(190)에 의해 제한될 수 있다.
도 5 내지 도 9는 도 1에 도시된 블록 턴오버 지그를 이용한 턴오버 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 블록 턴오버 지그(10)를 이용한 턴오버 과정은 크게 작업물(W)을 골격 구조물(100)에 장착하는 단계, 크레인에 골격 구조물(100)을 연결하는 단계, 골격 구조물(100)을 들어올린 후 수직하게 세우는 단계, 세워진 골격 구조물(100)을 정방향으로 뒤집는 단계를 포함할 수 있다.
(골격 구조물 장착 단계) 도 5를 참조하면, 인양, 이동 또는 턴오버 하려는 작업물(W)(예: ㄴ자 단면의 박판 블록)은 골격 구조물(100)의 수직 프레임(110)의 내측 공간을 기준으로 수평 프레임(120)의 상면에 놓여진다. 일 예로, 작업물(W)은 고박 수단(T)(예: 로프, 파스너 등)에 의해 골격 구조물(100)의 수직 프레임(110) 및 수평 프레임(120)에 고정될 수 있다.
(크레인에 연결하는 단계) 작업물(W)이 장착된 골격 구조물(100)을 크레인(도시하지 않음)에 연결한다. 크레인과 골격 구조물(100)을 연결하기 위해서는 인양케이블과 같은 계류 도구를 이용하게 된다. 일 예로, 크레인(미 도시)으로부터 연장된 메인 인양케이블(30)의 끝단은 샤클 등의 일반적인 커플링 수단을 이용하여 돌출프레임(130) 쪽 고정 러그(200)에 연결되고, 또 다른 보조 인양케이블(40)의 끝단은 샤클 등의 일반적인 커플링 수단을 이용하여 스윙 러그(300)의 러그부(330)에 연결될 수 있다.
(세우는 단계) 도 6을 참조하면, 메인 인양케이블(30)과 보조 인양케이블(40)이 고정 러그(200)와 스윙 러그(300)에 각각 연결된 상태에서, 메인 인양케이블(30)이 연결된 골격 구조물(100)의 일단을 들어올리고, 보조 인양케이블(40)을 아래로 내려 골격 구조물(100)을 도 7에서와 같은 상태로 수직하게 세운다. 수직하게 세우는 과정에서, 보조 인양케이블(40) 또는 메인 인양케이블(30)이 서로 가까워지도록 수평 이동 동작도 함께 이루어진다.
여기서, 작업물(W)은 골격 구조물(100)의 위에 실려 있음으로써, 골격 구조물(100)에 의해 안전하게 지지될 수 있는 상태이고, 인양케이블(30,40)에 작용되는 힘은 골격 구조물(100)에 작용됨에 따라, 작업물(W)에서 변형이 발생되지 않게 된다.
(뒤집는 단계) 도 8 및 도 9에서와 같이, 골격 구조물(100)의 일측(메인 인양케이블)을 점차적으로 내리면서 골격 구조물(100)의 중심으로 기준으로 골격 구조물(100)의 일측이 하강하여 골격 구조물(100)의 타측이 상부로 들어올려질 수 있다. 이에 따라, 골격 구조물(100)의 일측은 골격 구조물(100)의 타측과 동일한 높이로 이루어져 수평한 상태가 되고 상하가 뒤집혀 턴오버가 이루어질 수 있다. 참고로, 뒤집는 과정에서는 보조 인양케이블(40)과 메인 인양케이블(30)이 서로 멀어지도록 수평 이동 동작도 함께 이루어진다. 이때, 메인 인양케이블(30)과 보조 인양케이블(40)의 위치가 반대가 된다.
상술한 바와 같이, 본 고안의 블록 턴오버 지그(10)는 뒤집는 과정에서 보조 인양케이블이 연결된 스윙 러그(300)가 골격 구조물(100)의 턴오버 동작에 따라 회동되고, 메인 인양케이블(30) 및 골격 구조물(100)과의 간섭이 발생되지 않음으로써 보조 인양케이블(40)의 해체 및 재체결 과정 없이 골격구조물을 턴오버할 수 있다.
이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 고안에 개시된 실시 예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 블록 턴오버 지그 100 : 골격 구조물
200 : 고정 러그 300 : 스윙 러그

Claims (4)

  1. 수직프레임과 상기 수직프레임을 연결하는 수평프레임을 갖는 골격 구조물;
    상기 골격 구조물의 일측 양단에 각각 설치되는 고정 러그들; 및
    상기 골격 구조물의 타측 양단에 각각 설치되되, 상기 골격 구조물의 턴오브 동작시 회동되는 스윙 러그들을 포함하는 블록 턴오버 지그.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스윙 러그들 간의 간격은 상기 고정 러그들의 간격보다 크고,
    상기 고정 러그들은 상기 스윙 러그들 사이의 범위 내에 위치되는 블록 턴오버 지그.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 골격 구조물은
    상기 스윙 러그의 회전 각도를 제한하는 스톱퍼를 더 포함하는 블록 턴오버 지그.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스윙 러그는
    상기 골격 구조물에 고정 설치되고, 양측단에 일정 간격을 두고 힌지 축받이가 서로 마주보게 돌출되게 형성된 고정 브래킷;
    상기 힌지 축받이에 결합되는 샤프트; 및
    크레인의 인양 케이블이 연결되는 샤클 체결공이 형성된 일단과, 상기 샤프트에 축결합되는 축공이 형성된 타단을 갖는 러그부를 포함하는 블록 턴오버 지그.
KR2020160001008U 2016-02-24 2016-02-24 블록 턴 오버 지그 KR200485664Y1 (ko)

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