KR20180103814A - 하중 제어 장치 - Google Patents

하중 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180103814A
KR20180103814A KR1020187003107A KR20187003107A KR20180103814A KR 20180103814 A KR20180103814 A KR 20180103814A KR 1020187003107 A KR1020187003107 A KR 1020187003107A KR 20187003107 A KR20187003107 A KR 20187003107A KR 20180103814 A KR20180103814 A KR 20180103814A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
base
load
support element
load control
control device
Prior art date
Application number
KR1020187003107A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102594517B1 (ko
Inventor
조나단 랄프 맨체스터
Original Assignee
아이에이치씨 엔지니어링 비니지스 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아이에이치씨 엔지니어링 비니지스 리미티드 filed Critical 아이에이치씨 엔지니어링 비니지스 리미티드
Publication of KR20180103814A publication Critical patent/KR20180103814A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102594517B1 publication Critical patent/KR102594517B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/04Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • B66C13/063Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads electrical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/04Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/62Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means comprising article-engaging members of a shape complementary to that of the articles to be handled
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/04Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/08Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for depositing loads in desired attitudes or positions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/04Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/08Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for depositing loads in desired attitudes or positions
    • B66C13/085Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for depositing loads in desired attitudes or positions electrical

Abstract

매달린 하중의 움직임을 제어하기 위한 하중 제어 장치 및 방법이 개시된다. 하중 제어 장치는 하중에 부착 또는 하중의 일부를 형성하기 위한 베이스; 리프팅선을 수용 또는 연결하기 위해 상기 베이스에 축을 중심으로 고정되고 베이스로부터 연장되는 지지요소; 및 상기 지지 요소 및 각각의 위치에서 상기 베이스에 연결되는 작동 수단을 포함하며, 상기 작동 수단은 사용시 이의 작동이 상기 베이스를 상기 지지 요소에 대해 회전하게 하도록 지지 요소 및 베이스 사이의 축 연결로부터 이격되어 있다.

Description

하중 제어 장치
크레인 및 다른 리프팅 장치는 일반적으로 한 위치에서 다른 위치로 하중을 옮기는데 필요하다. 해양 산업에서, 크레인은 예를 들어, 종종 선박과 해안 사이 또는 선박에서 선박으로 또는 선박에서 해상으로 하중을 옮기는데 사용된다.
크레인 또는 다른 리프팅 장치를 통해 하중을 운반할 때, 만일 매달린 하중이 진자 형태 운동으로 진동하기 시작하면, 문제가 발생할 수 있다. 크레인 하중의 진동은 여러가지 요인에 의해 유발될 수 있다. 크레인 팁 자체의 움직임은 크레인 팁 및 매달린 하중 사이의 초기 속도 차이로 인해 진동을 유발할 수 있다. 또한, 해상 플랫폼 또는 선박에 위치한 크레인의 경우, 플랫폼 또는 선박의 파동 운동은 매달린 하중이 진동하도록 유발할 수 있다. 크레인의 팁 또는 하중 자체에 작용하는 바람이 매달린 하중의 진동을 유발하는 것 또한 가능하다. 어떤 상황에서는, 진자 작용이 에너지 증가와 함께 공진이 될 수 있다.
진동하는 하중은 제어하기 어려울 수 있으며, 종종 크레인 조작자는 하중이 안전하게 원하는 위치에 도착하기 전 진동이 자연적으로 줄어들기를 그저 기다려야 한다. 대안으로 리프팅 작동은 규정된 해상 상태로 떨어지도록 지연될 수 있다. 이것은 일반적으로 시간이 많이 소요되므로, 비용이 많이 든다. 또한 일부 환경에서는 흔들리는 하중은 건강과 안전 문제가 될 수 있다.
부유 플랫폼 (예를 들어, 선박)에 배치된 크레인의 경우, 연속 파동 운동은 진동하는 하중의 운동 감소 문제를 추가할 수 있다. 충분한 하중을 견딜 수 있는 능력이 없으면, 요구되는 정밀도로 정확한 위치에 적재하는 것이 매우 어려울 수 있다.
GB2380182에 기재된 하나의 공지된 시스템은 수축 위치와 연장 위치 사이에서 이동 가능한 수축 가능한 안정장치를 갖는 하중 처리 장치이다. 상기 수축 위치에서 하중은 상기 장치에 대해 자유롭게 움직일 수 있고, 상기 연장 위치에서 안정장치는 하중에 접촉하여 하중의 회전 운동을 제한 또는 제어할 수 있다.
GB2336355에 기재된 또 다른 공지된 시스템은 리프팅 케이블을 통해 연장 가능한 안정화 프레임을 포함한다. 상기 안정화 프레임은 리프팅 케이블에 대해 동일한 수직축을 따라 안정화 시스템의 무게 중심을 유지하기 위해 리프팅 동안 리프팅 케이블 상에서 또는 이에 인접하여 연장된다. 이는 들어올리는 중에 안정화 시스템의 무게 중심이 한쪽으로 옮겨져 결과적으로 하중에 작용하는 중요한 횡력이 없기 때문에 하중의 움직임을 제어하는 데 도움이 된다.
다른 하중 처리 시스템은 GB1150695, US4883184, GB2355705 및 US7150366에 기재되어 있다.
어떠한 공지된 장치가 어느 정도의 하중의 흔들림 (진자 효과) 을 제어하는 동안, 하중이 파동 운동 및 바람과 같은 외부 요소에 의해 작용할 때 특정한 문제가 있다 (전술한 바와 같이). 이러한 문제는 거친 바다의 해상에서 크레인을 작동할 때 더욱 두드러진다.
상기 구성 중 많은 것은 댐프너/댐퍼를 포함한다. 댐퍼는 에너지를 소모하는 수동 장치이다. 점성 댐퍼의 경우, 감쇠력(damping force)은 속도와 관련이 있다.
본 발명은 1 이상의 상기 문제를 해결하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 또한 하중의 움직임에 능동적으로 반응할 수 있고 보다 극한 환경에 의해 야기된 진자-유사 운동의 효과를 완화시킬 수 있는 하중 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 또한 리프팅 장치의 인증 (최대 작동 하중)에 영향을 주지 않으면서 기존의 리프팅 장치와 함께 사용될 수 있는 하중 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 또한 매달린 하중의 움직임에 반응할 수 있고 매달린 하중의 움직임에 반대하는 힘을 가할 수 있는 하중 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 측면에 따라, 매달린 하중의 움직임을 제어하기 위한 하중 제어 장치가 제공되며, 상기 장치는: 하중에 부착 또는 하중의 일부를 형성하기 위한 베이스; 리프팅선을 수용 및/또는 연결하기 위해 베이스에 축을 중심으로 연결 및/또는 짐벌(gimballed) 및/또는 고정되고 베이스로부터 연장되는 지지요소; 및 상기 지지 요소 및 각각의 위치에서 상기 베이스에 연결되어 있으며, 사용시 이의 작동이 상기 베이스를 지지 요소에 대해 회전하게 하도록 축 연결로부터 이격되어 있는 작동 수단을 포함한다.
따라서, 본 발명은 매달린 하중의 움직임을 능동적으로 제어, 예를 들어 이들의 진동 운동에 능동적으로 대항할 수 있도록 구성된 장치를 제공한다.
상기 지지 요소는 리프팅선에 연결하기 위한 연결 수단을 포함할 수 있다. 상기 장치는 하중의 중량이 베이스 및 지지 요소를 통해 리프팅선으로 전달되도록 구성될 수 있으며, 예를 들어, 이에 따라 상기 장치는 리프팅 장치와의 연결을 위한 리프팅 프레임을 포함 또는 제공할 수 있다. 이는 상기 장치가 리프팅 장치의 인증에 영향을 미치지 않는 하중의 일부를 형성하도록 한다. 대안으로, 상기 리프팅선은 베이스 또는 하중에 직접 연결될 수 있으며, 이 경우 상기 지지 요소는 베이스 또는 하중과의 연결까지 연장될 수 있는, 리프팅선, 예를 들어 리프팅선의 일부를 수용할 수 있다.
상기 지지 요소는 길게 늘어진 부재, 컬럼 또는 빔을 포함할 수 있다. 상기 지지 요소는 베이스의 중앙부에, 예를 들어 이의 단부 중 하나, 예를 들어 제1 단부 또는 이에 인접하여 축을 중심으로 연결 및/또는 짐벌 및/또는 고정될 수 있다. 상기 지지 요소는 이의 단부 중 하나, 예를 들어 이의 단부 중 또 다른 하나 또는 제2 단부에 또는 이에 인접한 연결 수단을 포함할 수 있다. 대안으로, 상기 지지 요소 또는 컬럼 또는 빔은 사용시, 베이스 또는 하중에 연결되는 리프팅선의 일부를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 요소는 리프팅선이 연장되어 베이스 또는 하중에 연결될 수 있는 관형 컬럼을 포함할 수 있다.
상기 작동 수단은 제1 및 제2 단부 사이 또는 제2 단부에 또는 제2 단부에 인접한 지지 요소에 연결될 수 있다. 상기 작동 수단은 베이스의 외부 또는 주변부에 연결될 수 있다.
구현예에서, 상기 장치 또는 작동 수단은 작동기(actuator), 예를 들어 1 또는 2 이상의 작동기를 포함한다. 적어도 하나 또는 각각의 작동기는 제1 및 제2 단부 또는 제2 단부에 또는 제2 단부에 인접한 지지 요소에 연결될 수 있다. 추가적으로 또는 대안으로, 적어도 하나 또는 각각의 작동기는 베이스의 다른 외부 또는 주변부에 연결될 수 있다. 상기 장치는 사용시, 각각의 2 이상의 작동기의 작동이 베이스가 컬럼에 대하여 다른 방향으로 및/또는 다른 축에 대하여 회전하게 하도록 구성될 수 있다. 상기 작동기 또는 적어도 2개의 작동기는 지지 요소와 각각 다른 각도로 연장될 수 있다. 적절하게는, 이들은 지지 요소와 다른 각각에 대하여, 직각 또는 실질적으로 직각, 예를 들어 직교하여(orthogonally) 연장한다. 대안으로, 이들은 지지 요소와 다른 각각에 대하여, 예각 또는 둔각 또는 반사각과 같은 경사각으로 연장될 수 있다. 구현예에서, 상기 작동기 또는 적어도 2개의 작동기는 서로에 대해 이와 같은 각도로 연장되는 각각의 방향으로 지지요소로부터 반경 방향으로 연장된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 작동기 또는 작동은 또 다른 부재를 이동시키는 역할을 하는 구성 요소에 사용된다. 즉, 작동기는 능동적으로 힘을 가하여 부재를 옮긴다.
상기 지지 요소 및 상기 베이스 사이의 축 연결 또는 고정은 지지 요소를 베이스에 대한 2 이상의 축을 중심으로 회전시킬 수 있다. 추가적으로 또는 대안으로, 상기 베이스 및 상기 지지 요소 사이의 축 연결 또는 고정은 유니버셜 조인트 또는 짐벌 유닛을 포함할 수 있다.
상기 장치는 예를 들어 매달린 하중의 움직임에 반응하여, 상기 작동 수단 또는 적어도 하나 또는 각각의 작동기의 작동을 제어하도록 작동할 수 있는 제어수단을 포함할 수 있다. 상기 제어 수단은 하중의 진동 운동을 검출하거나 예측하고, 예를 들어, 이에 반응하는 하나의 작동 수단 또는 적어도 하나 또는 각각의 작동기를 제어하며 및/또는 이러한 진동 운동을 방지 또는 억제하도록 구성된 알고리즘을 포함할 수 있다.
상기 제어 수단은 제어 시스템 또는 1 이상의 제어기 또는 이러한 시스템의 모듈 또는 이러한 제어기의 하나 또는 조합을 포함할 수 있다.
상기 장치는 제어 수단에 작동 가능하게 연결될 수 있는 감지 수단을 포함할 수 있다. 상기 감지 수단은 사용시 하중 제어 장치가 연결되어 2 이상의 베이스, 지지 요소, 랜딩 플랫폼 및/또는 리프팅 장치 중 임의의 2 이상의 사이의 상대적 움직임 또는 운동을 감지하도록 구성될 수 있다. 상기 장치 또는 감지 수단은 운동 데이터 또는 감지된 제어 수단에 대한 상대적 움직임을 전송하도록 작동하거나 또는 구성될 수 있다. 상기 감지 수단은 상기 베이스, 지지 요소, 랜딩 플랫폼 및/또는 리프팅 장치 중 적어도 하나 또는 각각 또는 임의의 조합에 연결된, 예를 들어 장착된 또는 고정된 1 이상의 센서를 포함할 수 있다. 당업자는 여러 센서 조합이 하중의 진동 운동을 검출하거나 예상하기 위해 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
상기 베이스는 예를 들어 지지 요소가 축을 중심으로 연결되거나 및/또는 고정된 중앙부를 포함할 수 있다. 상기 베이스는 예를 들어 작동 수단 또는 적어도 하나 또는 각각의 작동기가 연결될 수 있는 외부 또는 주변부를 포함할 수 있다. 상기 중앙부는 예를 들어 1 이상의, 적절하게는 2 이상의, 적절하게는 적어도 3 이상의, 방사성 요소 또는 스포크에 의해 외부 또는 주변부에 적절하게 고정되거나 연결되거나 일체형이다. 구현예에서, 상기 베이스는 평면이거나 및/또는 플레이트, 예를 들어 베이스 플레이트를 포함한다. 베이스가 플레이트를 포함할 때, 상기 플레이트는 임의의 적절한 두께를 포함할 수 있으나, 관련된 하중에 적합한 두께 및/또는 구성, 예를 들어 박스-섹션 또는 프레임 조립체만을 포함할 필요가 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 베이스가 하중의 일부를 형성하는 경우, 즉 지지 요소 및 작동 수단이 하중에 직접적으로 연결되는 경우, 상기 베이스를 형성하는 하중의 일부는 컨테이너 또는 하우징의 벽 또는 고체 요소 또는 부재의 일부, 예를 들어 콘크리트 블록 등을 포함할 수 있다는 것은 이해될 것이다.
구현예에서, 상기 작동 수단, 예를 들어 적어도 하나 또는 각각의 작동기는, 축을 중심으로 하나 또는 각각의 지지 요소 및/또는 베이스에 연결된다. 상기 베이스는 1 이상의 축 연결 또는 연결기, 예를 들어 구멍, 예를 들어 작동기의 단부와 맞물리는 핀을 수용하기 위한 반대편 구멍을 각각 포함할 수 있는 1쌍 이상의 직립 브래킷을 포함할 수 있다. 유사하게, 상기 지지 요소는 1 이상의 축 연결 또는 연결기, 예를 들어 구멍, 예를 들어 작동기의 단부와 맞물리는 핀을 수용하기 위한 반대편 구멍을 각각 포함할 수 있는 1 이상의 직립 브래킷을 포함할 수 있다.
상기 작동 수단, 예를 들어 적어도 하나 또는 각각의 작동기는 유압 또는 공압 또는 전기기계식 작동기를 포함할 수 있다. 적어도 하나 또는 각각의 작동기는 실린더 내에서 및/또는 실린더를 따라 움직일 수 있는 실린더 및/또는 피스톤을 포함할 수 있다. 적어도 하나 또는 각각의 작동기는 피스톤, 예를 들어 이의 제1 단부일 수 있는 단부에서 피스톤에 연결될 수 있거나, 및/또는 실린더의 단부, 예를 들어 실린더의 제1 및/또는 개방형 단부로부터 연장될 수 있는 로드(rod)를 포함할 수 있다. 적어도 하나 또는 각각의 작동기는 하나 또는 각각의 이의 단부에 축 연결 또는 연결기를 포함할 수 있다. 상기 또는 각각의 실린더는 이의 단부, 예를 들어 제2 및/또는 폐쇄형 단부에 축 연결 또는 연결기를 포함할 수 있다. 상기 또는 각각의 로드는 이의 제2 단부일 수 있는 단부에 축 연결 또는 연결기를 포함할 수 있다.
대안으로, 상기 활성화 수단은 피스톤, 로드, 체인, 등을 통해 지지 요소에 토크를 공급하는 모터 등을 포함할 수 있다.
축 연결 또는 연결기 중 적어도 하나는 구멍 또는 그 내부를 관통하는 샤프트 또는 핀을 가진 부시(bush) 또는 베어링을 포함할 수 있다.
상기 지지 요소는 리프팅선에 부착된 리프팅 요소를 수용하기 위한 또는 리프팅선의 일부를 수용하기 위한 1 이상의 리프팅 구멍을 포함할 수 있다. 상기 베이스는 하중에 베이스를 부착시키기 위한 1 이상의 부착 장치를 포함할 수 있다.
상기 장치는, 예를 들어 랜딩 플랫폼에 대한 장치의 방향을 결정하기 위한 나침반 또는 나침반 표제를 포함할 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따라, 예를 들어 상기 기재된 바와 같이 장치를 이용하여 하중의 움직임을 제어하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 지지 요소 및 상기 베이스 사이에 작동 수단을 통해 회전력(pivoting force) 가하여 매달린 하중의 움직임에 반대 또는 억제하거나 및/또는 검출되거나 예상된 진동 운동 또는 움직임을 방지 또는 억제하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 추가적 측면은 프로세서가 전술한 방법을 구현하기 위한 절차를 실행하도록 하는 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 요소를 제공한다. 본 발명의 또 다른 측면은 컴퓨터 판독 가능한 매체상에 구현된 컴퓨터 프로그램 요소를 제공한다.
본 발명의 추가적 측면은 컴퓨터가 전술한 방법을 구현하기 위한 절차를 실행하게 하도록 설정되어 있는 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능한 매체를 제공한다.
본 발명의 추가적 측면은 전술한 컴퓨터 프로그램 요소 또는 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하는 제어 수단 또는 제어 시스템 또는 제어기를 제공한다.
본원의 목적을 위해, 그리고 상기에도 불구하고, 본원에 개시된 임의의 제어기(들), 제어 유닛 및/또는 제어 모듈은 각각 1 이상의 전자 프로세서를 갖는 제어 유닛 또는 연산 장치를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 상기 제어기는 단일 제어 유닛 또는 전자 제어기를 포함하거나 또는 대안으로 다른 기능의 시스템 또는 장치의 제어기는 다른 제어 유닛 또는 제어기 또는 제어 모듈에서 구현되거나 진행될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "제어 유닛" 및 "제어기"는 필요한 제어 기능을 제공하기 위한 단일 제어 유닛 또는 제어기 및 집합적으로 작동하는 복수의 제어 유닛 또는 제어기를 모두 포함하는 것을 알 수 있다. 실행될 때, 상기 제어기(들) 또는 제어 유닛(들) 또는 제어 모듈(들)이 본원에 설명된 제어 기술(본원에 설명된 방법(들)을 포함)을 실행하도록 하는 일련의 명령들이 제공될 수 있다. 상기 일련의 명령들이 1 이상의 전자 프로세서에 내장되거나, 또는 대안으로, 1 이상의 전자 프로세서(들)에 의해 실행되는 소프트웨어로서 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 제어기는 1 이상의 전자 프로세서상에서 실행되는 소프트웨어에서 구현될 수 있고, 1 이상의 다른 제어기는 또한 1 이상의 전자 프로세서, 선택적으로 제1 제어기로서 동일한 1 이상의 프로세서상에서 실행되는 소프트웨어에서 구현될 수 있다. 그러나 다른 장치가 또한 유용할 수 있으며, 따라서 본 발명은 임의의 특정 장치로 제한되지는 않는다는 것을 알 수 있다. 어떠한 경우에도, 본원에 설명된 일련의 명령은 자기 저장 매체 (예를 들어, 플로피 디스켓); 광 저장 매체 (예를 들어, CD-ROM); 광 자기 저장 매체; 읽기용 기억 장치 (ROM); 임의 접근 기억 장치(RAM); 소거 가능한 판독가능 메모리 (예를 들어, EPROM 및 EEPROM); 플래쉬 메모리; 또는 이러한 정보/명령들을 저장하기 위한 전기적 또는 다른 유형의 매체를 포함하나, 이에 제한되지 않는 기계 또는 전자 프로세서/연산 장치에 의해 판독 가능한 형태로 정보를 저장할 수 있는 임의의 메커니즘을 포함하는 컴퓨터-판독 가능한 저장 매체 (예를 들어, 비-일시적 저장 매체)에 내포될 수 있다.
의심의 여지를 피하기 위해 본원에 설명된 모든 기능은 본 발명의 모든 측면에 동등하게 적용된다. 예를 들어, 상기 장치는 그와 관련된 방법의 임의의 1 이상의 특징을 포함할 수 있고 그 반대일 수도 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 3차원 인쇄 수단 또는 프린터 또는 부가적인 제조 수단 또는 장치와 함께 사용하기 위한 3차원 설계를 포함 및/또는 기술 및/또는 정의하는 컴퓨터 프로그램 요소를 제공하며, 상기 3차원 설계는 전술한 장치의 일 구현예의 1 이상의 구성 요소를 포함한다.
본 출원의 범위 내에서, 전 문단, 청구항 및/또는 하기의 상세한 설명 및 도면, 특히 그 개별적인 특징에서 제시된 다양한 양태, 구현예, 실시예 및 대안이 독립적으로 또는 어떤 조합에서든 취해질 수 있다는 것은 분명히 의도된다. 즉, 모든 구현예의 및/또는 임의의 구현예의 특징은 이러한 특징이 양립할 수 없다면 어떠한 방식 및/또는 조합으로도 조합될 수 있다. 의심의 여지를 피하기 위해, 본원에 사용된 바와 같이, "할 수 있다(may)", "및/또는(and/or)", "예를 들어(e.g.)", "예를 들어(for example)" 및 임의의 유사한 용어는 상기 개시된 임의의 특징이 존재할 필요가 없도록 비-제한적으로 해석되어야 한다. 실제로, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 선택적 특징의 임의의 조합이 명시적으로 청구되는지 여부와 상관없이 명시적으로 고려된다. 신청자는 본래 제출된 청구항을 변경하거나 본래 청구된 청구항을 보정할 수 있는 권리를 포함하여 새로운 청구항을 제기할 수 있는 권리를 보유한다.
첨부된 도면을 단지 예로서 참조하여 구현예가 설명될 것이다:
도 1은 크레인 상에 위치할 때, 일 구현예에 따른 하중 제어 장치를 나타낸다;
도 2는 중간 위치에 있을 때, 도 1의 하중 제어 장치의 근접 투시도이다;
도 3은 도 2의 하중 제어 장치의 평면도이다;
도 4 및 5는 도 2 및 3의 하중 제어 장치의 측면도이다;
도 6은 단일 평면에서 기울어진 경우, 도 1의 하중 제어 장치의 투시도이다;
도 7은 도 6의 하중 제어 장치의 측면도이다;
도 8은 두개의 평면에서 기울어진 경우, 도 1의 하중 제어 장치의 투시도이다;
도 9는 도 8의 하중 제어 장치의 측면도이다; 그리고
도 10 및 11은 리프팅선 및 하중에 작용하는 힘을 나타내는 개략도이다.
이제 도면을 참조하면, 도 1은 크레인 조립체 (102)와 함께 사용되는 하중 제어 장치 (100)를 나타낸다. 여기서, 상기 하중 제어 장치는 사용시 타워 크레인 (또는 밸런스 크레인) 시스템과 함께 사용되는 것이 나타난다. 상기 하중 제어 장치는 또한, 많은 다른 유형의 크레인 또는 리프팅 장치 (예를 들어 텔레스코픽 크레인, 트럭 장착 크레인, 오버헤드 크레인, A-프레임)과 함께 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
상기 리프트 제어 장치 (100)는 크레인 조립체 (102)의 리프팅선 (104)에 부착된다 (예를 들어 리프팅선의 말단에 있는 후크를 통해). 리프트 하중 (106)은 리프트 제어 장치 (100)에 부착되고 이로부터 부유한다.
도 2 내지 5는 더욱 구체적인 리프트 제어 장치 (100)의 한 예시를 나타낸다.
리프트 제어 장치 (100)는 하중 (106)이 연결될 수 있는 베이스 (108)를 포함한다. 적절하게는, 상기 하중 (106)은 베이스 (108)의 바닥면이 하중 (106)의 표면에 접촉하는 베이스 (108)에 연결된다. 연결시, 상기 베이스 (108)의 바닥면은 적절하게는 도 1에 나타낸 바와 같이, 하중 (106)의 표면과 동일 평면상에 있다. 이러한 방식으로, 베이스 (108)에 적용되는 임의의 힘은 하중에 직접적으로 전달될 수 있다.
본 예시에서, 상기 베이스 (108)는 원형 중앙부 및 4개의 방사성 스포크에 의해 중앙부에 연결되는 링-형상의 주변부를 갖는 실질적으로 원형의 플레이트를 포함한다. 상기 베이스 (108)는 스틸(steel)로 형성되지만, 다른 적절한 재료는 예를 들어, 알루미늄, 크롬 및/또는 니켈 기반의 합금, 티타늄 복합물질, 또는 탄소-섬유 기반의 물질, 또는 임의의 다른 적절한 재료를 포함할 수 있다. 적절하게는 상기 베이스는 비보강된(unstiffened) 것으로, 즉, 상기 베이스는 장치에 과도한 마모를 유발할 수 있는 베이스의 심한 구부러짐 없이, 작동기에 유도된 힘을 하중에 전달하기에 충분히 단단해야한다.
지지 요소 (110), 예를 들어 컬럼 또는 빔은 축을 중심으로 베이스 (108)에 고정되고 이로부터 연장된다. 본 예시에서, 상기 지지 요소 (110)는 실질적으로 원통형 컬럼의 형태이고 스틸로 형성되지만, 또한 다른 재료가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 요소는 알루미늄, 크롬 및/또는 니켈 기반의 합금, 티타늄 복합물질, 또는 탄소-섬유 기반의 물질, 또는 임의의 다른 적절한 재료로 형성될 수 있다. 상기 지지 요소는 베이스에 실질적으로 수직인 각도로 나타나있다.
제1, 상기 지지 요소 (110)의 하단부는 축을 중심으로 베이스 (108)의 중심에 고정된다. 제2, 상기 지지 요소 (110)의 상단부는 리프팅선 (104) 또는 리프트 후크가 삽입되고 연결될 수 있는 구멍 (또는 리프팅 구멍)을 갖는 한 쌍의 직립 브래킷 (116) 형태의 연결 수단을 포함한다. 따라서 상기 리프트 제어 장치 (100)는 하중 (106)의 중량이 상기 베이스 (108) 및 지지 요소 (110)를 통해 리프팅선 (104)에 전달되도록 구성된다.
본 구현예에서, 상기 지지 요소 (110)는 베이스 (108)에 대하여 직교하는 중심축 Z를 통과하는 모든 평면에서 베이스 (108)에 대해 지지 요소 (110)의 경사를 허용하는 연결에 의해 상기 베이스 (108)에 연결된다. 즉, 상기 지지 요소 (110)는 베이스 (108) 모든 방향에서 베이스 (108)에 대해 이의 제1 단부를 중심으로 회전할 수 있으나, 베이스에 대한 상기 지지 요소의 회전은 가능하지 않다. 이러한 방식으로, 상기 축 연결은 상기 지지 요소 (110)가 베이스 (108)에 대해 2 이상의 축을 중심으로 회전하도록 한다.
본 예시에서, 상기 축 연결은 베이스 (108)에 대하여 직교하는 중심축 Z를 통과하는 모든 평면에서 베이스 (108)에 대해 지지 요소 (110)의 경사를 허용하도록 2개의 회전 축을 가진 짐벌 유닛 (114)의 형태이다. 물론, 다른 유니버셜 조인트 또는 커플링 또는 일련의 커플링이 축 연결을 제공할 수 있다.
각각의 한쌍의 작동기 (112)는 짐벌 유닛 (114)에서 이격된 각각의 위치에서 상기 지지 요소 (110) 및 상기 베이스 (108)에 연결된다. 본 예시에서, 상기 작동기 (112)는 각각 실린더 및 피스톤 로드를 포함하는 유압 램이다. 적절하게는 상기 유압 램 (112)은 상기 베이스 (108)에 가까운 단부에 실린더와 함께 위치한다. 이는 무게 중심이 베이스에 가깝도록 장치 위에 잘 분산될 수 있다는 장점이 있다.
각각의 작동기 (112)는 지지 요소 (110)의 상단부를 베이스 (108)의 다른 (외부) 위치에 연결한다. 이러한 방식으로, 사용시, 각각의 작동기의 사용은 상기 베이스 (108)가 컬럼에 대해 상이한 방향 및/또는 축으로 회전하도록 한다. 본 예시에서 2개의 작동기 (112)는 도 3에서 가장 명확히 알 수 있는 바와 같이, 지지 요소 (110)의 상단부로부터 베이스 (108)을 향해 서로에 대해 직각인 방사 방향으로 연장된다.
상기 작동기 (112)는 각각의 상기 베이스 (108) 및 지지 요소 (110)에 회전 조인트(pivoting joints) (118)를 통해 축을 중심으로 연결되어, 상기 베이스 (108) 및 지지 요소 (110)에 대하여 작동기 (112)의 경사를 허용한다. 각각의 회전 조인트 (118)는 구멍, 작동기 (112)의 부시(bushing) 또는 베어링과 맞물리는 핀을 수용하는 반대편 구멍을 갖는 한쌍의 이격된 브래킷을 포함한다. 상기 구멍, 작동기 (112)의 부시 또는 베어링은 모든 방향에서 상기 지지 요소에 대하여 베이스의 적어도 약간의 경사를 허용하도록 구성되어야 한다는 것을 알 수 있다 (예를 들어, 도 9 참조). 대안으로, 상기 작동기 (112)는 유니버셜 조인트를 통해 일 단부 또는 양 단부에서 연결될 수 있고, 이는 지지 요소 (110)가 상기 베이스 (108)에 대하여 모든 방향에서 더욱 자유롭게 회전할 수 있도록 한다.
제어 유닛 또는 제어 수단은 하중의 움직임에 반응하여 상기 작동기를 제어하기 위한 장치에 장착될 수 있다. 상기 제어 유닛은 하중의 움직임을 감지하는 1 이상의 센서를 포함할 수 있다. 전원 공급 유닛은 장치에 장착될 수 있으며 전원을 제어 유닛에 공급하거나 및/또는 가압된 유압유(hydraulic fluid)를 작동기 (112)에 공급할 수 있다. 대안으로, 상기 제어 유닛 및/또는 상기 전원 공급은 리프팅 장치 또는 예를 들어, 리프팅 장치가 배치된 선박의 바닥 또는 데크상에 장착될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 작동기 (112)는 예를 들어, 단일 전원 공급 장치가 상기 제어 유닛 및 상기 작동기 모두에 전력을 공급하는데 사용될 수 있도록 전기기계식으로 구동될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 하중은 상기 제어 유닛 및 작동기에 전원을 공급할 수 있는 전력 부하(powered load)일 수 있다. 따라서, 전력 부하를 사용할 때, 추가 전원 공급 유닛이 필요하지 않을 수 있다.
사용시, 리프트 하중 (106)은 1 이상의 부착 장치를 통해 베이스 (108)에 부착될 수 있다. 상기 부착 장치는 볼트와 같은 하나 이상의 패스너, 및/또는 임의의 1 이상의 후크, 프레임, 샤클 및/또는 선을 포함할 수 있다.
도 6 및 7은 중간 위치로부터 연장된 작동기 (112b)를 갖는 리프트 제어 장치 (100)를 도시한다. 본 예시에서 작동기 (112b)는 연장된 위치에 있으며 중간 위치에 있는 작동기 (112a)보다 길다. 따라서, 상기 베이스 (108)는 상기 지지 요소 (110)에 대하여 단일 평면으로 기울어진다. 베이스 (108)의 반대 방향으로의 유사한 경사는 작동기 (112b)를 이의 중간 위치보다 수축시킴으로써 달성될 수 있음을 알 수 있다.
도 8 및 9는 중간 위치로부터 연장된 양쪽 작동기 (112)를 갖는 리프트 제어 장치 (100)을 도시한다. 본 예시에서 양쪽 작동기 (112a, 112b)는 중간 위치보다 연장된다. 따라서 상기 베이스 (108)는 상기 지지 요소 (110)에 대하여 두개의 평면으로 기울어진다. 또한, 베이스 (108)의 반대 방향으로의 유사한 경사는 양쪽 작동기 (112a, 112b)를 이들의 중간 위치보다 수축시킴으로써 달성될 수 있음을 알 수 있다.
사용시, 작동기 (112)의 작동은 상기 베이스 (108)가 상기 지지 요소 (110) (및 리프팅선 (104))에 대해 회전하도록 한다. 즉, 상기 작동기 (112)는 연장 및 수축되어 상기 지지 요소 (110) 및 베이스 (108)에 힘을 가할 수 있다. 작동기가 연장 또는 수축됨에 따라, 상기 리프팅선 (104)은 지지 요소 (110)에 대해 연결부 (116)에 가해진 힘에 의해 편향되어, 리프트 하중 (106)의 임의의 운동에 대해 작용한다. 즉, 가해진 힘은 리프트 하중 (106)의 관성에 대항하여, 하중 (106)의 임의의 진동 운동을 감소시키도록 작용한다.
적절하게는 상기 작동기 (112)에 의해 가해진 힘은 명목상으로 리프트 하중보다 작고 1차 하중 경로의 일부를 형성하지 않는다. 이는 작동기 (112)에 의해 원래의 운동과 반대 방향으로 하중 (106)이 향하게 되는 기회를 감소시키고 하중 제어 장치가 더 이상 원하지 않는 스윙 운동을 유발하는 것을 방지한다.
예를 들어, 하중 (106)을 들어올리는 중, 상기 하중 (106)은 진자 유사 운동과 같이 스윙을 시작할 수 있다. 상기 제어기는 하중 (106)의 움직임을 모니터링 할 수 있고, 하중 (106)의 움직임에 따라, 작동기 (112)를 작동시킬 수 있다. 1 이상의 작동기 (112)는 연장되고 수축하여 상기 지지 요소 (110) 및 상기 베이스 (108)에 회전력을 가할 수 있다. 이 힘은 하중 (106)의 관성에 대항하고, 따라서 하중의 움직임을 감속 및 감소시키도록 작용한다.
이 작동은 작동기 (112)에 의해 가해지는 힘의 단순화된 2차원 버전을 도시하는 도 10 및 11에서 더욱 명확하게 나타나 있다.
도 10은 본 페이지 상에서 하중 (106)이 시계 방향으로 스윙할 때 (속도 VCW), 작동기 (112)에 의해 가해지는 힘을 도시한다. 하중 (106)이 시계 방향으로 스윙함에 따라, 상기 작동기 (112)는 이의 중간 위치로부터 연장된다. 따라서 작동기 (112)는 리프팅선 (104)에 힘 F1을 가함으로써, 도면에서 나타낸 바와 같이 리프팅선을 왼쪽으로 편향시킨다. 즉, 상기 작동기는 리프팅선을 하중 (106)의 움직임의 방향으로 편향시킨다. 반대 힘 F2는 결과적으로 시계방향의 스윙 VCW에 대항하여 하중에 가해짐으로써, AACW로 나타낸 하중을 감속시킨다.
도 11은 본 페이지 상에서 하중 (106)이 반시계방향으로 스윙할 때 (속도 VACW), 작동기 (112)에 의해 가해지는 힘을 도시한다. 하중 (106)이 반시계방향으로 스윙함에 따라, 상기 작동기 (112)는 이의 중간 위치로부터 수축된다. 따라서 작동기 (112)는 리프팅선 (104)에 힘 F3을 가함으로써, 도면에서 나타낸 바와 같이 리프팅선을 오른쪽으로 편향시킨다. 따라서, 상기 작동기는 리프팅선을 하중 (106)의 움직임의 방향으로 편향시킨다. 반대 힘F4는 결과적으로 반시계방향의 스윙 VACW에 대항하여 하중에 가해짐으로써, ACW로 나타낸 하중을 감속시킨다.
작동기 (112)는 도 10 및 11에 도시된 바와 같이, 제어 유닛에 의해 계속해서 조절하여 하중 (106)의 움직임과 반대로 연장 및 수축할 수 있다. 물론, 2 이상의 작동기 (112)가 사용될 때, 하중 (106)의 스윙 운동은 필요에 따라 관련 작동기(들) (112)을 연장 및/또는 수축시킴으로써 모든 방향에서 제어될 수 있다.
리프팅 장치 (예를 들어 지상의 한 위치에서 지상의 다른 위치로 하중을 이동시키는)에 대하여 이동하지 않는 플랫폼에 하중 (106)을 랜딩시킬 때, 하중 제어 장치 (100)는 하중이 이의 랜딩 위치에 위치함에 따라 리프팅 장치에 대한 하중의 상대적 움직임이 거의 없거나 또는 전혀 없도록 상기 리프팅 장치에 대해 하중 (106)의 임의의 움직임을 감소시키도록 설정될 수 있다.
그러나 리프팅 장치 (예를 들어 크레인 (102)이 지상에 위치할 때 지상에서 선박의 데크로 하중을 이동시키는)에 대하여 상대적으로 이동하는 플랫폼에 랜딩시킬 때, 하중에 대한 랜딩 플랫폼 또는 데크의 상대적 움직임은 또한 고려되어야 한다. 예를 들어, 리프팅 장치상의 제어 수단에 작동 가능하게 연결된 감지 수단은 랜딩 플랫폼의 운동을 감지하도록 랜딩 플랫폼에 위치할 수 있다. 그 후 추가 감지 수단은 리프팅 장치상의 제어 수단에 운동 데이터를 전송할 수 있다. 그 후 상기 리프팅 장치상의 제어 수단은 랜딩 플랫폼의 움직임에 대해 적절하게 하중의 움직임에 영향을 미치도록 작동기를 제어하는 방법을 결정하기 위하여 변위, 속도 및 가속의 상대 값을 사용할 수 있다.
하중 제어 장치 (100)는 크레인 후크 또는 리프팅선 (104)에 직접적으로 부착될 수 있기 때문에 기존의 크레인 (102) 또는 리프팅 장치 (102)와 함께 사용될 수 있다. 크레인 (102) 자체는 임의의 변경을 요구하지 않기 때문에 장치가 크레인 (102)의 하중 인증에 영향을 미치지 않는다는 추가적인 이점이 있다.
하중 제어 장치는 또한 공지된 댐핑 시스템보다 훨씬 가벼우며, 물론, 장치의 실제 중량은 리프트 하중 요구사항에 따라 달라지겠지만, 일반적으로 약 70 kg을 견딜 수 있다. 이는 하중 제어 장치를 이용하는 것은 리프팅 장치가 지탱할 수 있는 적재 중량에 유의미한 영향을 미치지 않는다는 것을 의미한다.
일부 구현예에서, 리프트 제어 장치 (100)는 랜딩 플랫폼에 대하여 하중의 상대적인 방향을 결정하고 리프팅선 축을 중심으로 리프트 하중 회전을 허용하기 위하여 리프트 제어 장치 자체 및/또는 랜딩 플랫폼상에 고정되는 적어도 하나의 나침반 또는 나침반 표제를 더 포함할 수 있다.
전술한 구현예에 대한 대안적인 배치에 있어서, 상기 지지 요소는 관형 컬럼 또는 다른 중공 컬럼 구조를 포함할 수 있다. 리프팅 장치의 리프팅선은 관형 컬럼을 통해 연장되고 리프트 하중에 직접 부착할 수 있다. 따라서, 상기 리프팅선이 하중에 연결될 때 (예를 들어 후크를 통해), 상기 관형 컬럼은 관형 컬럼에 수용된 리프팅선의 일부를 지지할 수 있다. 따라서, 관형 컬럼에 수용된 리프팅선의 일부는 단단한 컬럼 구조의 효과적인 일부이며 상기 장치는 전술한 구현예와 유사한 방식으로 기능할 수 있다.
전술한 구현예에 대한 대안적인 배치에 있어서, 상기 베이스는 하중의 일부를 형성할 수 있다. 즉, 베이스는 하중 자체에 통합될 수 있다. 이는 플레이트를 갖는 전술한 것과 유사한 베이스이거나, 또는 상기 베이스가 단순히 지지 요소 및 작동기가 연결될 수 있는 하중의 일부를 포함할 수 있다.
상기 구현예가 2개의 작동기 (112)로 설명되었지만, 1개, 3개, 4개 또는 그 이상의 작동기 (112)가 사용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 적절하게는, 상기 하중 제어 장치 (100)는 베이스 (108)에 대하여 모든 평면에서 지지 요소 (110)의 경사를 허용하기 위해 적어도 2개의 작동기를 포함한다. 물론, 3개 또는 4개의 작동기 또한 사용될 수 있고 함께 작용하여 하중의 움직임에 영향을 미칠 수 있다.
예를 들어, 4개의 작동기 (112)는 지지 요소 (110) 및 베이스 (108)의 외부에 대하여 동일하게 이격될 수 있다. 본 예시에서 하나의 작동기 (112)가 연장됨에 따라, 상기 작동기가 반대로 수축할 것이다. 이러한 배치는 2개의 작동기가 함께 작용하여 리프팅선에 힘을 가하고 하중의 움직임에 영향을 미칠 수 있기 때문에 특히 무거운 하중에 유리할 수 있다.
작동기가 상기에서 지지 요소로부터 서로에 대하여 직각으로 연장하는 것으로 설명되었지만, 다른 각도 또한 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기 작동기는 지지 요소로부터 서로에 대하여 대략 직각으로만 연장될 수 있거나, 또는 지지 요소로부터 서로에 대하여 다른 적절한 임의의 각도로 연장될 수 있다.
상기 작동기 (112)는 베이스 (108) 및 지지 요소 (110)의 제2 단부 사이에서 연장될 필요가 없다는 것을 알 수 있을 것이다. 대안으로, 상기 작동기 (112)는 베이스 (106) 및 제2 단부에 인접할 수 있는 지지 요소 (110)의 단부 사이의 위치 사이에서 연장될 수 있다. 대안으로, 상기 작동기 (112)는 제2 단부를 넘어 연장되는 브래킷에 의해 지지 요소 (110)에 연결될 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 작동기 (112)는 지지 요소 (110)에 힘을 가하고 리프팅선을 편향시켜 하중 (106)의 움직임을 줄이기 위해 여전히 작동할 수 있다.
작동기가 상기에서 유압 램으로서 설명되었지만, 다른 작동기, 예를 들어 공압 또는 전기기계식 작동기가 또한 사용될 수 있다. 전술된 지지 요소는 실질적으로 원통형 컬럼이지만, 다른 적절한 지지 요소는 임의의 적절한 형상을 갖는 로드, 포스트, 빔, 또는 바의 형태일 수 있다.
본 발명에 있어서, 하중의 무게 중심은 스윙하는 하중의 진동 운동에 대해 변경된다. 따라서, 네거티브 워크(negative work) (음의 각 운동량(negative angular momentum))가 시스템에 추가된다. 하중이 스윙함에 따라, 상기 작동기는 스윙 방향에 대해 질량 중심을 변화시켜 각 운동량을 감소시킨다.
본 발명으로, 하중의 움직임에 능동적으로 대응하고 스윙 운동의 효과를 완화할 수 있는 하중 제어 장치가 제공된다. 또한, 상기 장치는 매달린 하중의 움직임에 반응하여 하중의 움직임에 반대하는 힘을 제공할 수 있다.
또한, 하중 제어 장치는 이전에 공지된 리프팅 장치에 허용되는 조건과 비교하여 더 나쁜 해상 조건에서도 리프팅 장치를 허용할 수 있다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구 범위에서, "포함하다(comprise)" 및 "포함하다(contain)"라는 단어 및 그 변형은 "포함하지만 이에 국한되지 않는"을 의미하며, 다른 모이어티, 첨가제, 성분, 정수 또는 단계를 배제시키려는 의도는 아니다 (그리고 배제시키지 않는다). 본 명세서의 설명 및 청구 범위 전반에 걸쳐, 단수는 문맥상 달리 요구되지 않는 한 복수를 포함한다. 특히, 부정사가 사용되는 경우, 문맥에서 달리 요구하지 않는 한, 본 명세서는 복수형 및 특이성을 고려하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 특정 양태, 구현예 또는 예시와 관련하여 기술된 특징, 정수, 특성, 화합물, 화학적 잔기 또는 그룹은 임의의 다른 양태, 구현예 또는 예시에 본질적으로 부합하지 않는 경우가 아니라면 적용 가능하다. 본 명세서 (첨부된 청구 범위, 초록 및 도면 포함)에 개시된 모든 특징 및/또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 절차의 모든 단계는 그러한 특징 및/또는 단계 중 일부가 상호 배타적인 조합을 제외하고는 임의의 조합으로 조합될 수 있다. 본 발명은 앞서 언급한 임의의 구현예에 국한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서 (첨부된 청구 범위, 초록 및 도면 포함)에 개시된 특징의 임의의 신규한 것 또는 임의의 신규한 조합, 또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 절차의 단계의 임의의 신규한 것 또는 임의의 신규한 조합으로 확장된다.
독자의 관심은 본 출원과 관련하여 본 명세서와 동시에 또는 이전에 제출되고, 본 명세서와 함께 공개적으로 열람할 수 있는 모든 논문 및 문서에 관한 것이고, 이러한 모든 논문 및 문서의 내용은 참조로서 본원에 포함된다.
본 발명의 범위를 벗어나지 않고서도 전술한 구현예에 대한 몇가지 변형이 예상될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 또한, 전술한 특징 및/또는 첨부된 도면에 도시된 것들의 임의의 수의 조합은 선행 기술에 비해 명백한 이점을 제공하며, 따라서 본원에 설명된 본 발명의 범위 내에 있음을 당업자는 이해할 것이다.

Claims (23)

  1. 하중에 부착 또는 하중의 일부를 형성하기 위한 베이스;
    리프팅선을 수용 및/또는 연결하기 위해 상기 베이스에 축을 중심으로 고정되고 베이스로부터 연장되는 지지요소; 및
    상기 지지 요소 및 각각의 위치에서 상기 베이스에 연결되는 것으로, 사용시 이의 작동이 상기 베이스를 상기 지지 요소에 대해 회전하게 하도록 지지 요소 및 베이스 사이의 축 연결로부터 이격되어 있는 작동 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 매달린 하중의 움직임을 제어하기 위한 하중 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지 요소는 그 제1 단부에 있는 또는 제1 단부에 인접한 베이스의 중앙부에 축을 중심으로 연결된 컬럼을 포함하고, 상기 작동 수단은 그 제2 단부에 있는 또는 제2 단부에 인접한 컬럼에 연결되며 베이스의 외부에 연결되는 것인, 하중 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 컬럼은 리프팅선에 연결되기 위하여 제2 단부에 또는 제2 단부에 인접한 연결 수단을 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 컬럼은 사용시, 베이스 또는 하중에 연결되는 리프팅선의 일부를 수용하도록 구성되는 것인, 하중 제어 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 작동 수단은 사용시, 각각의 작동기의 작동이 베이스가 컬럼에 대하여 다른 방향으로 및/또는 다른 축에 대해 회전하게 하도록 각각이 제2 단부에 있는 또는 인접한 컬럼 및 베이스의 다른 외부에 연결된 2 이상의 작동기(actuators)를 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작동 수단은 지지 요소로부터 서로에 대해 직각으로 연장되는 두개의 작동기를 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축 연결은 상기 지지 요소를 베이스에 대해 2 이상의 축에 대한 회전하도록 하는 것인, 하중 제어 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스 및 상기 지지 요소 사이의 축 연결은 유니버셜 조인트(universal joint) 또는 짐벌 유닛을 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 매달린 하중의 움직임에 응답하여 작동 수단의 작동을 제어할 수 있는 제어 수단을 더 포함하는 것인. 하중 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어 수단에 연결되는 감지 수단을 더 포함하는 것으로, 상기 감지 수단은 상기 베이스 및 리프팅 장치 또는 랜딩 플랫폼 사이의 상대적 운동을 감지하고 제어 수단에 운동 데이터를 전송하도록 구성된 것인, 하중 제어 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스는 지지 요소가 축을 중심으로 연결된 중앙부 갖는 플레이트 및 작동 수단이 연결된 외부를 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작동 수단은 축을 중심으로 각각의 상기 지지 요소 및 상기 베이스에 연결되는 것인, 하중 제어 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작동 수단은 유압(hydraulic) 또는 공압(pneumatic) 또는 전기기계식(electromechanical) 작동기를 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지 요소는 리프팅선에 부착된 리프팅 요소를 수용하기 위한 1 이상의 리프팅 홀(lifting holes)을 포함하는 연결 수단을 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스는 하중에 베이스를 부착하기 위한 1 이상의 부착 장치를 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 랜딩 플랫폼에 대한 상기 장치의 방향을 결정하기 위한 나침반 표제(compass heading)를 더 포함하는 것인, 하중 제어 장치.
  17. 상기 지지 요소 및 상기 베이스 사이에 상기 작동 수단을 통해 회전력(pivoting force)을 가하여 매달린 하중의 움직임을 억제하는 단계를 포함하는, 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 장치를 이용하여 하중의 움직임을 제어하는 방법.
  18. 프로세서가 제17항에 따른 방법을 구현하기 위한 절차를 실행하도록 하는 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램.
  19. 컴퓨터가 제17항에 따른 방법을 구현하기 위한 절차를 실행하도록 구성된 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  20. 제18항에 따른 컴퓨터 프로그램 또는 제19항에 따른 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하는 제어기.
  21. 첨부된 도면을 참조하여, 본 명세서에 실질적으로 설명된, 하중 제어 장치.
  22. 첨부된 도면을 참조하여, 본 명세서에 실질적으로 설명된, 매달린 하중의 움직임을 제어하는 방법.
  23. 첨부된 도면을 참조하여, 본 명세서에 실질적으로 설명된, 매달린 하중의 움직임을 제어하기 위한 제어기.
KR1020187003107A 2015-07-30 2016-07-27 하중 제어 장치 KR102594517B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB1513483.6A GB201513483D0 (en) 2015-07-30 2015-07-30 Load control apparatus
GB1513483.6 2015-07-30
PCT/GB2016/052304 WO2017017450A1 (en) 2015-07-30 2016-07-27 Load control apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180103814A true KR20180103814A (ko) 2018-09-19
KR102594517B1 KR102594517B1 (ko) 2023-10-27

Family

ID=54062934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187003107A KR102594517B1 (ko) 2015-07-30 2016-07-27 하중 제어 장치

Country Status (11)

Country Link
US (1) US10822206B2 (ko)
EP (1) EP3328779A1 (ko)
JP (1) JP6917111B2 (ko)
KR (1) KR102594517B1 (ko)
CN (1) CN108137291A (ko)
AU (1) AU2016300167B2 (ko)
BR (1) BR112018002024B1 (ko)
CA (1) CA2994100C (ko)
GB (1) GB201513483D0 (ko)
RU (1) RU2018106514A (ko)
WO (1) WO2017017450A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3592973B1 (en) * 2017-04-18 2023-07-26 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Method for installing components of a wind turbine and lifting arrangement
DE202017104032U1 (de) * 2017-05-31 2018-09-18 Liebherr-Werk Biberach Gmbh Tragwerk für einen Kran und ähnliche Arbeitsmaschinen, sowie Kran mit einem solchen Tragwerk
DK202000013Y4 (da) * 2019-03-20 2020-09-17 Harco Aps Apparat til søsætning og bjærgning af et undervandsfartøj fra og til et offshore-sted
CA3038447C (en) * 2019-03-29 2023-02-28 Joel FORMOSA Apparatus for adjusting an orientation of a suspended load
US20220250719A1 (en) * 2019-07-02 2022-08-11 Macartney A/S A lifting device and methods of operating a lifting device
RU200514U1 (ru) * 2020-07-10 2020-10-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» Грузозахватное устройство контейнерного крана
NL2026821B1 (en) 2020-11-04 2022-06-24 Itrec Bv Lifting tool, a hoisting system comprising such a lifting tool and a hoisting method wherein use is made of such a lifting tool
US11446831B1 (en) 2021-10-22 2022-09-20 Utility Design Services, Inc. Apparatus and method for inspecting an underground utility vault

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63167498U (ko) * 1987-04-23 1988-11-01

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3210114A (en) * 1963-11-21 1965-10-05 Lawton Lawrence Apparatus for orienting a suspended load
GB1150695A (en) 1968-04-10 1969-04-30 Kone Oy Device for Damping Oscillations of Crane Hoist Ropes
US3719296A (en) * 1970-09-25 1973-03-06 E Larson Load handling container apparatus
US3799358A (en) * 1972-06-12 1974-03-26 Zachry Co H B Helicopter tail rotor device
JPS525927A (en) 1975-07-02 1977-01-18 Sanshin Kogyo Kk Auxiliary suspension device for eccentric beam
US4154470A (en) * 1977-11-16 1979-05-15 Dalglish Herbert F Roll lifting apparatus
US4273242A (en) * 1979-05-18 1981-06-16 Marathon Letourneau Company Stabilizing device
US4358143A (en) * 1980-10-24 1982-11-09 Central Machine Corporation Roll lift and transfer apparatus
GB2163402B (en) 1984-08-22 1987-12-31 British Aerospace Open sea transfer of articles
JPS6194995A (ja) 1984-10-12 1986-05-13 株式会社日立製作所 吊具の傾動装置
US4666362A (en) * 1985-05-07 1987-05-19 Massachusetts Institute Of Technology Parallel link manipulators
US4687244A (en) * 1985-09-20 1987-08-18 Tilt-Lock, Inc. Lift and reorienting mechanism
EP0246922A3 (en) 1986-05-23 1990-02-07 James S. Albus Cable arrangement and lifting platform for stabilized load lifting
US4883184A (en) * 1986-05-23 1989-11-28 Albus James S Cable arrangement and lifting platform for stabilized load lifting
US4739241A (en) * 1986-10-09 1988-04-19 Georgia Tech Research Corporation Spherical motor particularly adapted for robotics
JPS63167498A (ja) 1986-12-29 1988-07-11 Nec Home Electronics Ltd 不揮発性メモリにおける書込方法
JPH07115822B2 (ja) * 1988-04-27 1995-12-13 株式会社日立製作所 吊具の2方向傾動装置
US5094495A (en) * 1990-01-10 1992-03-10 Littell Edmund R Mechanism for lifting and orienting an object
US5154561A (en) 1990-04-11 1992-10-13 Lee Donald E Automated all-weather cargo transfer system
CA2067697C (en) * 1992-04-30 2005-12-20 Ronald S. Sorokan Tubular handling system
DE4219370A1 (de) 1992-06-13 1993-12-16 Krupp Industrietech Hubeinrichtung für Lasten
US5388935A (en) * 1993-08-03 1995-02-14 Giddings & Lewis, Inc. Six axis machine tool
US5740699A (en) * 1995-04-06 1998-04-21 Spar Aerospace Limited Wrist joint which is longitudinally extendible
US5871249A (en) * 1996-11-12 1999-02-16 Williams; John H. Stable positioning system for suspended loads
US5865491A (en) * 1997-08-04 1999-02-02 Lee; Kou-An Rotatable hoisting device for position adjustment
GB2355705A (en) 1999-10-27 2001-05-02 Smst Designers And Constructor Apparatus for discharging bulk material
KR100334902B1 (ko) * 1999-12-06 2002-05-04 윤덕용 정밀작업용 6자유도 병렬기구
JP4632560B2 (ja) * 2000-03-01 2011-02-16 シーグ パック システムズ アクチェンゲゼルシャフト 三次元空間内で製品を操作するロボット
GB0118002D0 (en) 2001-07-24 2001-09-19 Engineering Business Ltd Snubber load stabilising ring
CA2492147A1 (en) * 2002-07-09 2004-01-15 Amir Khajepour Light weight parallel manipulators using active/passive cables
US7207610B1 (en) * 2003-03-03 2007-04-24 Kauppila Richard W Clam for wood handling equipment
US7150366B1 (en) 2004-07-29 2006-12-19 Mi-Jack Products, Inc. Hanger chain anti-sway device for gantry crane
US8174369B2 (en) * 2007-10-08 2012-05-08 Mojix, Inc. Systems and methods for secure supply chain management and inventory control
KR20090013510A (ko) * 2007-08-02 2009-02-05 선일터미날주식회사 컨테이너 및 벌크화물 하역장치
US8127871B2 (en) * 2008-11-03 2012-03-06 Robert J Viola Frame walker predicated on a parallel mechanism
GB2467149A (en) 2009-01-23 2010-07-28 Engineering Agency Ltd Load Orientation Device
US9545697B2 (en) * 2009-04-06 2017-01-17 The Boeing Company Automated hole generation
DE112010003206A5 (de) * 2009-08-04 2012-05-24 Majatronic Gmbh Parallelroboter
CN102049786A (zh) * 2009-11-05 2011-05-11 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 转动机构及使用该转动机构的机器人
US8532252B2 (en) * 2010-01-27 2013-09-10 Canon Kabushiki Kaisha X-ray shield grating, manufacturing method therefor, and X-ray imaging apparatus
US8843279B2 (en) * 2011-06-06 2014-09-23 Motion Metrics International Corp. Method and apparatus for determining a spatial positioning of loading equipment
CN202131003U (zh) * 2011-06-17 2012-02-01 武汉通联路桥机械技术有限公司 可调整姿态的节段块矮吊具
CN102358559B (zh) * 2011-09-28 2014-05-07 深圳市创思泰科技有限公司 气动真空前后翻转吸盘机及其应用设备
US9073732B2 (en) * 2012-07-27 2015-07-07 Lavalley Industries, Llc Grab arm housing for grapple attachment
WO2014053115A1 (de) * 2012-10-02 2014-04-10 Majatronic Gmbh Industrieroboter
US9694455B2 (en) * 2012-12-05 2017-07-04 Alio Industries, Inc. Precision tripod motion system with six degrees of freedom
EP2961576B1 (en) * 2013-02-27 2020-10-14 Materialise N.V. Gripping apparatus and method of manufacturing a gripping apparatus
WO2014175824A1 (en) * 2013-04-22 2014-10-30 Nsl Engineering Pte Ltd Adjustable size bulk container handling assembly and container rotating mechanism with levelling device
DE102014223410B4 (de) * 2014-11-17 2017-03-16 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Handhabung von Artikeln wie Gebinde, Stückgüter oder dergleichen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63167498U (ko) * 1987-04-23 1988-11-01
JPH0650455Y2 (ja) * 1987-04-23 1994-12-21 小松ゼノア株式会社 自動制御式レベル調整装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180222727A1 (en) 2018-08-09
WO2017017450A1 (en) 2017-02-02
US10822206B2 (en) 2020-11-03
JP2018523622A (ja) 2018-08-23
EP3328779A1 (en) 2018-06-06
BR112018002024B1 (pt) 2021-10-13
CN108137291A (zh) 2018-06-08
CA2994100C (en) 2023-09-26
JP6917111B2 (ja) 2021-08-11
CA2994100A1 (en) 2017-02-02
AU2016300167A1 (en) 2018-02-08
RU2018106514A (ru) 2019-08-28
AU2016300167B2 (en) 2020-09-24
GB201513483D0 (en) 2015-09-16
BR112018002024A2 (pt) 2018-09-18
KR102594517B1 (ko) 2023-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102594517B1 (ko) 하중 제어 장치
US8195368B1 (en) Coordinated control of two shipboard cranes for cargo transfer with ship motion compensation
EP2978661B1 (en) Stabilising of marine bodies
US7267240B2 (en) Method and device for maintaining a position of a load suspended from a lifting gear
DK2450271T3 (en) A mooring system for a vessel
US20200070935A1 (en) System and Method for Compensation of Motions of a Floating Vessel
BR112017022844B1 (pt) Embarcação dotada de uma construção de lança para transferir pessoas e carga
ITMI20061460A1 (it) Dispositivo di aggancio per sistemi di movimentazione di cilindri di laminazione
EP3227175B1 (en) A motion compensation device
KR101217527B1 (ko) 평형 유지 크레인 및 이를 장착한 선박
WO2016089207A1 (en) A motion compensation device
KR101112131B1 (ko) 듀얼 데크 선박
KR101141594B1 (ko) 평형 유지 크레인 및 이를 장착한 선박
RU2737858C2 (ru) Способ управления бортовой и/или килевой качкой судна при нулевой или малой скорости судна
WO2006052907A2 (en) Macro/micro crane
EP1016618B1 (en) Lift method and apparatus with floating lift cylinder attachment
WO2020099520A1 (en) (heave) balancing device, hoisting system, method for hoisting and kit of parts for spring balancing a hoisting system
CN114269643A (zh) 提升装置和操作提升装置的方法
KR102050927B1 (ko) 펜더 장치
KR20200050532A (ko) 터널형 횡요 및 종요 운동 저감장치
JP6893094B2 (ja) 動揺補正装置
JP5519255B2 (ja) 岸壁クレーン
JP2022134078A (ja) 架橋装置
NL2011872C2 (en) System and method for deploying/operating tool and heave compensation for same.
EP4301684A1 (en) Material handler skip pan

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant