KR20190000589U - 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크 - Google Patents

Abstract

복수의 튜브를 포함하는 발전 설비의 코일 조립체 제작 시 코일 조립체의 상하 반전(180도 회전)을 위한 턴오버 작업에 사용되는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 크레인 후크는, 출입구와 출입구로부터 소정의 깊이로 형성되는 결속홈을 포함하는 갈고리 모양의 후크 바디(Hook body)와, 출입구보다 적어도 높게 위치하도록 후크 바디 일측 상단에 일체형으로 구비되는 환형의 연결부 및 후크 바디 일측의 안전 클립 연결부에 한쪽 방향으로만 출입구를 개방하도록 탄성 설치되는 안전 클립(Safety clip)을 포함하며, 결속홈의 깊이(D1)가 상기 튜브 직경의 2 ~ 2.5배가 되도록 한 것을 구성의 요지로 한다.

Description

발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크{Crane hook for coil pendant turnover of generator}

본 고안은 크레인 후크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발전 설비의 코일 조립체 제작 시 제품(코일 조립체)의 상하 위치를 반전(180도 회전)시키는 턴오버(Turnover) 작업에 사용되는 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크에 관한 것이다.

발전 설비의 코일 조립체(Coil assembly), 예를 들어 복수의 튜브와, 튜브들을 연결하는 간격 유지구 등을 포함하는 열교환 유닛의 제작에는 용접, 열처리, NDE(Nondestructive Evaluation, 비파괴 평가) 등의 과정이 포함되며, 그 과정 중 코일 조립체(이하, '제품'이라 함)의 상하 위치를 반전시키는 수많은 턴오버(Turnover, 뒤집기)가 진행된다.

턴오버 작업에는 제품을 작업대로부터 들어 올리거나 내리는 리프팅(Lifting)이 요구되며, 리프팅 작업에 크레인이 사용된다. 코일 조립체의 턴오버 작업은 크레인에서 연장된 견인줄을 제품의 일 측 가장자리 중심부에 건 뒤 크레인으로 들어 올려 공중에 띄운 상태에서, 제품의 위치를 반전(180도 회전)시킨 뒤 다시 천천히 작업대 위로 내려 놓는 식으로 진행된다.

이때 크레인에 연결된 견인줄, 예컨대 벨트 슬링(Belt sling)이나 와이어 로프(Wire lope)를 제품에 연결하기 위한 수단으로서 후크가 일반적으로 사용된다. 종래의 발전 설비용 코일 조립체 턴오버 작업에 사용되는 크레인 후크는 일반적으로 알려진 단순 갈고리 모양으로 형성된다.

때문에 견인줄 하단의 상기 후크에 작업 대상을 건 상태로 턴오버 작업을 할 때 견인줄이 흔들리거나 리프팅되는 작업 대상의 균형이 조금 만 틀어져도 작업 대상이 후크로부터 쉽게 이탈되는 등 안전사고의 위험이 높다는 문제가 있다.

한국등록실용신안 제20-0372070호(등록일 2004.12.24)

본 고안이 해결하고자 하는 과제는, 제품의 상하 위치를 반전(180도 회전)시키는 턴오버(Turnover) 작업 중 제품의 이탈을 확실하게 방지할 수 있는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크를 제공하고자 하는 것이다.

과제의 해결 수단으로서 본 고안의 일 실시 예에 따르면,

복수의 튜브를 포함하는 발전 설비의 코일 조립체 제작 시 작업 대상 코일 조립체의 상하 반전(180도 회전)을 위한 턴오버 작업에 사용되는 후크로서,

출입구와 출입구로부터 소정의 깊이로 형성되는 결속홈을 포함하는 갈고리 모양의 후크 바디(Hook body);

상기 출입구보다 적어도 높게 위치하도록 상기 후크 바디 일측 상단에 일체형으로 구비되는 환형의 연결부; 및

상기 후크 바디 일측의 안전 클립 연결부에 한쪽 방향으로만 상기 출입구를 개방하도록 탄성 설치되는 안전 클립(Safety clip);을 포함하며,

상기 결속홈의 깊이(D1)가 상기 튜브 직경의 2 ~ 2.5배인 것을 특징으로 하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크를 제공한다.

바람직하게는, 상기 후크 바디(Hook body)는,

라운드(Round) 가공된 선단 팁(Tip)부로부터 아래로 갈수록 점진적으로 폭이 늘어나는 삼각형 모양의 세로 방향 제1 측편;

상기 제1 측편보다 긴 길이로 형성되고 상단에 상기 연결부가 구비되며, 제1 측편과의 사이에 상기 출입구가 형성되도록 제1 측편과 이격되는 세로 방향 제2 측편; 및

제1 측편의 하단부와 제2 측편의 하단부를 연결하며, 튜브 외경에 대응되는 곡률 반경을 갖는 호형(弧形)의 결착면을 포함하는 곡선상의 연결편;으로 이루어진 구성일 수 있다.

이때, 제2 측편과 마주보는 제1 측편의 안내면에 대해 상기 제1 측편과 마주보는 제2 측편의 안내면이 5 ~ 7도 각도로 기울어진 구성일 수 있다.

또한, 상기 제1 측편과 연결편 또는 제2 측편과 연결편의 경계지점에 위치한 제1 측편의 안내면과 제2 측편의 안내면 중 어느 한 안내면 또는 모든 안내면에 소정의 높이로 이탈방지돌기가 더 형성될 수 있다.

본 고안의 일 실시 예에서, 상기 후크 바디 일측의 안전 클립 연결부는 후크 바디 타측의 선단 팁(Tip)부보다 높게 위치하며, 상기 안전 클립 연결부에 일측 단부가 힌지 구조로 탄성 연결되는 안전 클립의 타측 단부가 상기 선단 팁부에 걸려 상기 출입구를 폐쇄하고, 제품 결착 시 외력에 의해 밀려나 상기 출입구를 개방하도록 구성될 수 있다.

또한 본 고안의 일 실시 예는, 상기 환형의 연결부에 볼트-너트를 통해 힌지 구조로 연결되고 크레인에서 연장된 견인줄이 연결되는 샤클부(Shackle part);를 더 포함할 수 있다.

본 고안의 실시 예에 따른 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크에 의하면, 후크 바디에 형성딘 결속홈의 깊이가 작업 대상인 코일 조립체를 구성하는 튜브 직경의 2 ~ 2.5배 정도에 달할 정도로 충분히 깊고, 후크 바디의 출입구에는 후크에 걸린 작업 대상의 임의 이탈을 방지하는 안전 클립이 구비된다.

이에 따라, 작업 대상의 상하 위치를 반전시키는 턴오버 작업을 위한 리프팅 시 물리적인 충격 등에 의해 견인줄이 흔들리거나 작업 대상이 후크로부터 미끄러지는 슬립 등에 의해 리프팅 중 작업 대상의 균형이 틀어지더라도 작업 대상의 이탈 또는 그로 인해 발생할 수 있는 안전사고를 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 후크 바디의 제2 측편과 마주보는 제1 측편의 안내면에 대해 상기 제1 측편과 마주보는 제2 측편의 안내면이 소정의 각도(5 ~ 7도)로 기울어짐에 따라 출입구는 넓고 출입구에서 결속홈의 바닥 측(결착면)으로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 구조를 이룬다. 때문에 작업 대상과의 결속 작업을 신속하고 용이하게 수행할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 크레인 후크를 정면에서 본 도면.
도 3은 본 고안에 따른 크레인 후크의 사용 및 작동 상태도.
도 4는 도 1은 본 고안의 바람직한 다른 실시 예에 따른 크레인 후크의 정면도.

본 고안의 바람직한 실시 예를 설명하기에 앞서, 이하 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "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.

또한, 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.

더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크의 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 크레인 후크를 정면에서 본 도면이며, 도 3은 본 고안에 따른 크레인 후크의 사용 및 작동 상태도를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 크레인 후크는, 복수의 튜브(T)를 포함하는 발전 설비의 코일 조립체 제작 시 코일 조립체의 상하 반전(180도 회전)을 위한 턴오버 작업에 사용되는 도구로서, 후크 바디(Hook body, 10)와 환형의 연결부(20), 그리고 안전 클립(Safety clip, 30)을 포함한다.

후크 바디(10)는 발전 설비를 구성하는 코일 조립체(Coil assembly, 이하 '제품'이라 함)류의 계획된 걸림 위치에 선택적으로 걸리는 부분이다. 후크 바디(10)는 도면의 예시와 같이, 출입구(12)를 구비하며 출입구(12)로부터 소정의 깊이로 형성되는 결속홈(14)을 포함하는 갈고리 모양으로 형성될 수 있다.

발전 설비 부품인 작업 대상의 부피와 무게를 고려했을 때 상기 후크 바디(10)는 충분한 강성을 갖는 금속재질로 제작될 수 있다. 금속재질은 예컨대 강철(Steel)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 후크 바디(10)의 제작에는 알려진 단조를 비롯해 공지된 모든 형태의 가공방법이 동원될 수 있다.

후크 바디(Hook body, 10)는 바람직하게, 도면상 세로 방향을 따라 소정의 길이로 형성되는 제1 측편(110), 제1 측편(110)과 이격되며 상기 연결부(20)가 상단에 구비되고 마찬가지로 도면상 세로 방향으로 제1 측편(110) 보다 길게 형성되는 제2 측편(150)을 포함한다. 또한 상기 제1 측편(110)과 제2 측편(150)을 연결하는 곡선상의 연결편(130)을 구비한다.

제1 측편(110)은 상기 출입구(12)를 구획하며 라운드(Round) 가공된 선단 팁(Tip)부(112)로부터 아래로 갈수록 점진적으로 폭이 늘어나는 삼각형 모양으로 형성될 수 있으며, 제1 측편(110)보다 긴 길이로 형성되는 제2 측편(150)은 제1 측편(110)과의 사이에 상기 출입구(12) 및 결속홈(14)이 형성되도록 제1 측편(110)과 소정거리 이격 배치된다.

제1 측편(110)의 하단부와 제2 측편(150)의 하단부는 상기 연결편(130)을 통해 상호 연결된다. 연결편(130)은 상기 결속홈(14)의 바닥부를 구획하며 제품, 바람직하게는 복수의 튜브를 포함하는 코일 조립체의 상기 튜브(T) 외경에 대응되는 곡률 반경을 가지는 호형(弧形)의 결착면(134)을 포함한다.

후크 바디(10)의 제1 측편(110)과 마주보는 제2 측편(150)의 안내면(154)은 제2 측편(150)과 마주보는 제1 측편(110)의 안내면(114)에 대해 소정의 각도(α)로 기울어지게 구성될 수 있다. 소정의 각도는 바람직하게 5 ~ 7도일 수 있으며, 이로 인해 출입구(12)는 넓고 아래(결착면(134))로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 구조의 결속홈(14)이 형성될 수 있다.

출입구(12)에서 아래로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 구조로 결속홈(14)이 형성되면, 제품의 정해진 위치에 본 고안에 따른 크레인 후크를 거는 작업이 용이하며, 이후 안내면(114)을 따라 결착면(134)에 접하는 위치까지 제품의 피 결속부가 신속하게 도달할 수 있어 결속 작업이 신속하고 용이하게 수행될 수 있다.

결속홈(14)은 바람직하게, 결속홈(14)에 안착되는 제품, 구체적으로는 복수의 튜브들로 구성된 코일 조립체의 상기 튜브(T) 직경(D2)에 대해 2 ~ 2.5배 정도의 깊이(D1)로 형성될 수 있다. 즉 튜브(T) 직경의 2 ~ 2.5배 정도에 달할 정도로 충분히 깊게 형성됨으로써 후크에 걸린 제품의 이탈이 방지될 수 있다.

안전 클립(Safety clip, 30)은 상기 후크 바디(10)의 출입구(12)를 개폐할 수 있도록 구성되며, 후크에 걸린 제품의 임의 이탈을 방지하는 역할을 한다.

안전 클립(30)은 상기 후크 바디(10) 일측의 안전 클립 연결부(16)에 한쪽 방향으로만 상기 출입구(12)를 개방(결속홈 쪽으로 밀려나 출입구를 개방)하도록 토션 스프링과 같은 탄성부재를 매개로 탄성 설치될 수 있다.

안전 클립 연결부(16)는 상기 제1 측편(110) 선단의 상기 팁(Tip)부(112)보다 높은 위치의 제2 측편(150)에 형성될 수 있으며, 이러한 안전 클립 연결부(16)에 일측 단부가 힌지 구조로 탄성 연결되는 안전 클립(30)의 타측 단부는 상기 선단 팁부(112)의 내단에 걸려 상기 출입구(12)를 폐쇄하도록 구성될 수 있다.

즉 안전 클립(30)의 피봇 포인트(Pivot point)가 되는 안전 클립 연결부(16)가 안전 클립(30)의 타측 단부가 접하는 선단 팁부(112)보다 높게 위치함으로써, 닫힘 위치에서 상기 안전 클립(30)은 도면의 예시와 같이, 안전 클립 연결부(16)에서부터 소정 각도 하향 경사진 형태로 상기 출입구(12)를 막는 구조를 이루게 된다.

이와 같은 구조에 따라, 본 고안에 따른 후크를 제품의 정해진 위치에 걸 때 힌지부(H)를 회전 중심으로 힌지부(H) 반대편에 위치한 안전 클립(30)의 타측 단부가 자연스럽게 결속홈(14) 방향으로 밀려나면서 출입구(12)가 개방된다.

이후 제품의 피 결속부가 결속홈(14)에 완전히 삽입되면 탄성부재의 복원력에 의해 원래의 상태로 복귀하여 출입구(12)가 폐쇄된다(도 3 참조).

후크 바디(10)에 형성된 상기 출입구(12)보다는 적어도 높게 위치하도록, 도 3의 예시와 같이 상기 후크 바디(10) 일측 상단, 바람직하게는 제2 측편(150) 상단에 상기 환형의 연결부(20)가 일체형으로 구비되며, 환형의 연결부(20)에는 크레인에서 연장된 견인줄(50)이 연결되는 샤클부(Shackle part, 40)가 결합된다.

샤클부(40)는 볼트-너트를 포함하는 힌지 결합방식에 의해 상기 연결부(20)에 연결됨으로써 후크 바디(10)에 대해 특정 방향을 따라 소정의 각도로 굴절될 수 있으며, 크레인에서 연장되고 상기 샤클부(40)에 연결되는 견인줄(50)은 벨트 슬링(Belt sling), 와이어 로프(Wire rope) 등을 비롯하여 리프팅 작업에 사용되는 공지된 모든 형태의 견인용 로프가 사용될 수 있다.

한편, 도 4는 본 고안에 따른 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크의 바람직한 다른 실시 예로서, 도면에 예시한 바와 같이 제1 측편(110)과 연결편(130) 또는 제2 측편(150)과 연결편(130)의 경계지점에 위치한 제1 측편(110)의 안내면(114)과 제2 측편(150)의 안내면(114) 중 어느 한 안내면 또는 모든 안내면에 후크에 걸린 제품의 이탈방지를 위한 추가적인 안전장치로서 소정의 높이로 이탈방지돌기(18)가 형성될 수 있다.

이상에서 살펴본 본 고안의 실시 예에 따른 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크에 의하면, 후크 바디에 형성된 결속홈의 깊이가 작업 대상인 코일 조립체를 구성하는 튜브 직경의 2 ~ 2.5배 정도에 달할 정도로 충분히 깊고, 후크 바디의 출입구에는 후크에 걸린 제품의 임의 이탈을 방지하는 안전 클립이 구비된다.

이에 따라, 제품의 상하 위치를 반전시키는 턴오버 작업을 위한 리프팅 시 물리적인 충격 등에 의해 견인줄이 흔들리거나 제품이 후크로부터 미끄러지는 슬립 등에 의해 리프팅 중 제품의 균형이 틀어지더라도 제품의 이탈 또는 그로 인해 발생할 수 있는 안전사고를 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 후크 바디의 제2 측편과 마주보는 제1 측편의 안내면에 대해 상기 제1 측편과 마주보는 제2 측편의 안내면이 소정의 각도(5 ~ 7도)로 기울어짐에 따라 출입구는 넓고 출입구에서 결속홈의 바닥 측(결착면)으로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 구조를 이루기 때문에, 제품과의 결속 작업을 신속하고 용이하게 수행할 수 있다.

이상의 본 고안의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 고안은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 고안의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 후크 바디
12 : 출입구
14 : 결속홈
16 : 안전 클립 연결부
18 : 이탈방지돌기
30 : 안전 클립
40 : 샤클부
50 : 견인줄
110 : 제1 측편
130 : 연결편
134 : 결착면
150 : 제2 측편
114, 154 : 안내면
H : 힌지부

Claims (6)

1. 복수의 튜브(T)를 포함하는 발전 설비의 코일 조립체 제작 시 코일 조립체의 상하 반전(180도 회전)을 위한 턴오버 작업에 사용되는 후크로서,
   출입구(12)와 출입구(12)로부터 소정의 깊이로 형성되는 결속홈(14)을 포함하는 갈고리 모양의 후크 바디(Hook body, 10);
   상기 출입구(12)보다 적어도 높게 위치하도록 상기 후크 바디(10) 일측 상단에 일체형으로 구비되는 환형의 연결부(20); 및
   후크 바디(10) 일측의 안전 클립 연결부(16)에 한쪽 방향으로만 상기 출입구(12)를 개방하도록 탄성 설치되는 안전 클립(Safety clip, 30);을 포함하며,
   상기 결속홈(14)의 깊이(D1)가 상기 튜브(T) 직경(D2)의 2 ~ 2.5배인 것을 특징으로 하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 후크 바디(Hook body, 10)는,
   라운드(Round) 가공된 선단 팁(Tip)부(112)로부터 아래로 갈수록 점진적으로 폭이 늘어나는 삼각형 모양의 제1 측편(110);
   상기 제1 측편(110)보다 긴 길이로 형성되고 상단에 상기 연결부(20)가 구비되며, 제1 측편(110)과의 사이에 상기 출입구(12)가 형성되도록 제1 측편(110)과 이격되는 제2 측편(150); 및
   제1 측편(110)의 하단부와 제2 측편(150)의 하단부를 연결하며, 튜브(T) 외경에 대응되는 곡률 반경을 갖는 호형(弧形)의 결착면(134)을 포함하는 곡선상의 연결편(130);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   제2 측편(150)과 마주보는 제1 측편(110)의 안내면(114)에 대해 상기 제1 측편(110)과 마주보는 제2 측편(150)의 안내면(154)이 5 ~ 7도 각도로 기울어진 것을 특징으로 하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 측편(110)과 연결편(130) 또는 제2 측편(150)과 연결편(130)의 경계지점에 위치한 제1 측편(110)의 안내면(114)과 제2 측편(150)의 안내면(114) 중 어느 한 안내면 또는 모든 안내면에 소정의 높이로 이탈방지돌기(18)가 형성된 것을 특징으로 하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 후크 바디(10) 일측의 안전 클립 연결부(16)는 후크 바디(10) 타측의 선단 팁(Tip)부(112)보다 높게 위치하며,
   상기 안전 클립 연결부(16)에 일측 단부가 힌지 구조로 탄성 연결되는 안전 클립(30)의 타측 단부가 상기 선단 팁부(112)에 걸려 상기 출입구(12)를 폐쇄하고, 외력에 밀려나 출입구(12)를 개방하도록 구성된 것을 특징으로 하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 환형의 연결부(20)에 볼트-너트를 통해 힌지 구조로 연결되고 크레인에서 연장된 견인줄(50)이 연결되는 샤클부(Shackle part, 40);를 더 포함하는 발전 설비의 코일 조립체 턴오버용 크레인 후크.

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