KR20190032947A - 굴절 바지선 - Google Patents

Abstract

굴절 바지선이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 굴절 바지선은, 동력선에 의해 추진이 가능한 굴절 바지선에 있어서, 동력선과 결합이 가능하도록 동력선의 선수부에 상응하는 형상으로 형성되는 선미부와, 선미부에 설치되어 굴절 바지선의 추진 상태에 맞추어 선미부의 형상을 가변 가능한 선미형상 가변부와, 동력선과의 결합에 따라 선미부의 형상이 가변되도록 선미형상 가변부의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

굴절 바지선{Articulated Barge}

본 발명은 굴절 바지선에 관한 것이다.

굴절 바지선은 바지선의 선미에 부착되는 동력선에 의해 추진하는 방식의 선박이다. 이러한 선박은 바지선의 선미에서 동력선이 추진하는 방식과 바지선의 선수에서 동력선이 예인하는 방식으로 화물을 싣고 이동할 수 있다.

일본공개특허 특개2010-030402호(2010. 02. 12. 공개)

본 발명의 실시예는, 바지선의 선미에서 동력선이 추진할 때와 바지선의 선수에서 동력선이 예인할 때의 상황에 맞추어 바지선의 선미형상을 변형시킬 수 있는 굴절 바지선을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 동력선에 의해 추진이 가능한 굴절 바지선에 있어서, 동력선과 결합이 가능하도록 동력선의 선수부에 상응하는 형상으로 형성되는 선미부와, 선미부에 설치되어 굴절 바지선의 추진 상태에 맞추어 선미부의 형상을 가변 가능한 선미형상 가변부와, 동력선과의 결합에 따라 선미부의 형상이 가변되도록 선미형상 가변부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 굴절 바지선이 제공된다.

이때, 선미부는 옆에서 볼 때 선미부의 트랜섬에서 굴절 바지선의 선저면을 연결하는 구간이 해수면에 대해 경사지게 형성되며, 위아래에서 볼 때 동력선의 선수부를 수용하도록 선미부의 트랜섬에서 U자형으로 함몰되어 형성될 수 있다.

이때, 선미형상 가변부는 동력선의 선수부와 선미부가 결합시 동력선의 선수부와 선미부 사이의 공간부를 메우는 에어백을 포함할 수 있다.

또한, 굴절 바지선은 에어백을 수용하도록 선미부의 선저면이 함몰되어 형성되는 함몰부와, 에어백이 함몰부 내에 다시 수용되도록 에어백을 함몰부로 끌어 당기는 견인기를 더 포함할 수 있다.

이때, 에어백은 동력선의 선수부와 선미부 사이의 공간부를 복수개로 구획하여 상기 구획된 공간부의 형상에 맞추어 여러 개로 제작 설치될 수 있다.

또한, 선미형상 가변부는 선미부의 선저면에 힌지축을 기점으로 힌지결합되는 플레이트와, 플레이트와 선미부의 선저면 사이에 개재되어 동력선의 선수부와 굴절 바지선의 선미부 사이의 공간부를 메우는 에어백을 포함할 수 있다.

이때, 선미형상 가변부는 선미부의 선저면에 대하여 플레이트를 힌지회동시키는 액츄에이터를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 바지선의 선미에서 동력선이 추진할 때와 바지선의 선수에서 동력선이 예인할 때의 상황에 맞추어 바지선의 선미형상을 변형시킬 수 있고, 이에 따라 선미형상으로 인해 발생하는 추력 손실을 최소화할 수 있는 굴절 바지선을 구현할 수 있다.

도 1은 굴절 바지선을 설명하는 도면.
도 2는 굴절 바지선의 선미부에 동력선이 결합된 상태에서 추력 손실이 발생하는 것을 설명하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선을 뒤집어서 선미부의 공간부를 표시한 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선미형상 가변부의 작동을 설명하는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선의 선수에서 동력선이 예인하는 경우를 설명하는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선의 선미에서 동력선이 추진하는 경우를 설명하는 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선미형상 가변부의 작동을 설명하는 도면.

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, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 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.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 굴절 바지선의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 굴절 바지선을 설명하는 도면이고, 도 2는 굴절 바지선의 선미부에 동력선이 결합된 상태에서 추력 손실이 발생하는 것을 설명하는 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선을 뒤집어서 선미부의 공간부를 표시한 도면이며, 도 4 및 도 5는 발명의 일 실시예에 따른 선미형상 가변부의 작동을 설명하는 도면이다.

도 1에 도시된 것처럼, 굴절 바지선(100)은 별개의 동력선(10)에 의해 추진되는 선박이다. 본 실시예의 굴절 바지선(100)은 동력선(10)과 결합이 가능하도록 상기 동력선(10)의 선수부(11)에 상응하는 형상으로 형성되는 선미부(110)를 포함하며, 상기 선미부(110)의 형상을 가변하기 위한 선미형상 가변부(120)와 이의 작동을 제어하는 제어부(130)를 포함한다.

도 3을 참조하면, 본 실시예의 선미부(110)는 옆에서 볼 때 선미부(110)의 트랜섬에서 굴절 바지선(100)의 선저면(111)을 연결하는 구간이 경사지게 형성된다. 또한, 본 실시예의 선미부(110)는 위아래에서 볼 때 동력선(10)의 선수부(11)를 수용하도록 선미부(110)의 트램섬에서 선수방향으로 U자형으로 함몰되어 형성된다.

이에 따라, 굴절 바지선(100)의 선미부(110)에는 도 3에 도시된 것처럼, 선미부(110)의 트램섬에서 선수방향으로 U자형으로 함몰된 부분과 선미부(110)의 트랜섬에서 굴절 바지선(100)의 선저면(111)을 연결하는 구간의 경사진 부분이 중첩되는 영역(즉, 도 3의 점선으로 표시된 영역)에 공간부(115)가 형성된다. 상기 공간부(115)는 굴절 바지선(100)의 선수에서 동력선(10)이 예인할 때(하기의 도 6 참조)에는 필수적인 요소이나, 굴절 바지선(100)의 선미에서 동력선(10)이 추진할 때(하기의 도 7 참조)에는 동력선(10)의 추력을 손실시키는 요인이 된다.

따라서, 본 실시예에서는 상황에 맞추어 (공간부(115)를 생성하거나 제거함으로써) 바지선의 선미형상을 변형시킬 수 있고, 이에 따라 선미형상으로 인해 발생하는 추력 손실을 최소화할 수 있는 굴절 바지선(100)을 구현할 수 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선미형상 가변부의 작동을 설명하는 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예의 선미형상 가변부(120)는 동력선(10)의 선수부(11)와 굴절 바지선(100)의 선미부(110)가 결합시 동력선(10)의 선수부(11)와 굴절 바지선(100)의 선미부(110) 사이의 공간부(115)를 메우는 에어백(121)을 포함하며, 상기 에어백(121)에 압축유체를 주입 또는 상기 에어백(121)에 주입된 압축유체를 빼기 위한 펌프(122)를 더 포함할 수 있다.

본 실시예의 에어백(121)은 앞서 설명한 공간부(115)에 맞추어 제작될 수 있다. 예를 들면, 공간부(115)의 형상이 도 3에 도시된 것처럼 쐐기형의 웨지(Wedge) 형상에서 그 끝단이 반원형으로 함몰된 형상인 경우, 본 실시예의 에어백(121)은 이에 맞추어 여러 개의 에어백(121)으로 제작되어 상기 공간부(115) 상에 설치될 수 있고, 이에 따라 굴절 바지선(100)의 선미에서 동력선(10)이 추진할 때(하기의 도 7 참조)에는 에어백(121)의 부피가 팽창함으로써 상기 공간부(115)를 밀폐되게 채울 수 있다.

펌프(122)는 하나 또는 여러 개로 구성되는 에어백(121)에 압축유체(예를 들어 공기)를 주입하기 위한 장치이다. 펌프(122)는 압축유체로 인한 팽창한 에어백(121)의 부피를 원래 사이즈로 줄이기 위해 에어백(121) 내의 압축유체를 외부로 빼내는데 사용될 수 있다.

또한, 본 실시예의 굴절 바지선(100)은 상기 에어백(121)을 수용하도록 선미부(110)의 선저면(111)이 함몰되어 형성되는 함몰부(112)를 더 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 함몰부(112)는 에어백(121)이 불필요할 때 선미부(110) 내에 수용하도록 선미부(110)의 선저면(111)이 함몰되어 형성되는 부분이다. 이러한 함몰부(112)는 도 3에 도시된 것처럼 에어백(121)의 개수에 맞추어 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예의 굴절 바지선(100)은 함몰부(112)에 설치되어 에어백(121)이 함몰부(112) 내로 다시 수용되도록 에어백(121)을 끌어 당기는 견인기(140)를 더 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 본 실시예의 견인기(140)는 드럼과 상기 드럼을 양방향으로 선택적으로 회전시킬 수 있는 모터 등으로 구성된 윈치일 수 있다. 이러한 견인기(140)는 선미부(110)의 공간부(115) 상에서 팽창된 에어백(121)이 펌프(122)에 의해 부피가 다시 축소된 상태로 함몰부(112) 내로 다시 수용될 수 있도록 할 수 있다. 즉, 본 실시예의 견인기(140)는 부피가 축소된 에어백(121)을 그물망처럼 드럼 상에 권취하는 방식으로 함몰부(112) 내로 유도할 수 있다.

한편, 도 5에는 선저면(111)의 함몰부(112)에 견인기(140)가 윈치 형태로 설치되어 축소된 상태의 에어백(121)을 회수하여 함몰부(112) 내에 수납할 수 있는 구성을 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 축소된 상태의 에어백(121)을 함몰부(112) 내의 적재 공간으로 끌어당길 수만 있다면 견인기(140)는 다양한 형태로 변형될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선의 선수에서 동력선이 예인하는 경우를 설명하는 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선의 선미에서 동력선이 추진하는 경우를 설명하는 도면이다.

도 6에 도시된 것처럼 상술한 실시예에 따르면, 굴절 바지선(100)은 동력선(10)이 굴절 바지선(100)의 선수부(11) 측에서 바지선을 예인할 때에 공간부(115) 상에 펼쳐진 에어백(121)을 제거함으로써 상기 공간부(115)를 빈 공간으로 복원할 수 있고, 이에 따라 항해 시 굴절 바지선(100)의 선저면(111)을 따라 유동하는 해수가 선미부(110)의 경사진 선저면(111)에서 와류, 마찰 저항 등을 발생하는 것을 최소화하여 추력 손실을 방지할 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 것처럼 상술한 실시예에 따르면, 굴절 바지선(100)은 동력선(10)이 굴절 바지선(100)의 선미부(110)에 결합되어 굴절 바지선(100)을 추진할 때에 에어백(121)을 펼쳐서 공간부(115)를 매움으로써 동력선(10)의 선수부(11)와 굴절 바지선(100)의 선미부(110)가 결합시 그 사이의 빈 공간에서 와류, 마찰 저항 등이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 결과적으로 공간부(115)로 인해 동력선(10)의 추력이 손실되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 상술한 실시예에 따르면, 바지선의 선미에서 동력선(10)이 추진할 때와 바지선의 선수에서 동력선(10)이 예인할 때의 상황에 맞추어 바지선의 선미형상을 변형시킬 수 있고, 이에 따라 선미형상으로 인해 발생하는 추력 손실을 최소화할 수 있는 굴절 바지선(100)을 구현할 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선미형상 가변부의 작동을 설명하는 도면이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 굴절 바지선(100')에서, 선미형상 가변부(120')는 선미부(110)의 선저면(111)에 힌지축을 기점으로 힌지결합되는 플레이트(124)와, 상기 플레이트(124)와 선미부(110)의 선저면(111) 사이에 개재되어 공간부(115)를 메우는 에어백(121)을 포함하고, 선미부(110)의 선저면(111)에 대하여 상기 플레이트(124)를 힌지회동시키는 액츄에이터(125)를 더 포함할 수 있다.

즉, 플레이트(124)는 그 일면이 선저면(111)의 힌지축과 힌지결합됨에 따라 힌지축을 중심으로 힌지회동할 수 있다. 이에 따라 도 6에 도시된 것처럼 굴절 바지선(100)이 그 선수에서 동력선(10)에 의해 예인되는 경우에는 플레이트(124)가 선미부(110)의 선저면(111)에 밀착되어 공간부(115)를 빈 공간으로 복원할 수 있고, 이에 따라 항해 시 굴절 바지선(100)의 선저면을 따라 유동하는 해수가 선미부(110)의 경사진 선저면(111)에서 와류, 마찰 저항 등을 발생하는 것을 최소화하여 추력 손실을 방지할 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 것처럼 동력선(10)이 굴절 바지선(100)의 선미에 결합되어 추진하는 경우에는 플레이트(124)를 펼쳐서 플레이트(124)와 선저면(111) 사이의 공간을 에어백(121)으로 충진함으로써 동력선(10)의 선수부(11)와 굴절 바지선(100)의 선미부(110)가 결합시 그 사이의 빈 공간에서 와류, 마찰 저항 등이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 결과적으로 공간부(115)로 인해 동력선(10)의 추력이 손실되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 플레이트(124)가 선미부(110)의 선저면(111)에 대해 힌지회동할 수 있도록, 액츄에이터(125)가 플레이트(124)와 선저면(111) 사이에 설치될 수 있다. 액츄에이터(125)는 예를 들어 유압 실린더와 상기 유압 실린더에 유압을 공급하는 컴프레서를 포함하여 구성될 수 있다.

에어백(121)은 플레이트(124)와 선미부(110)의 선저면(111) 사이에 설치될 수 있다. 따라서, 플레이트(124)가 선미부(110)의 선저면(111)에 밀착된 상태에서는 에어백(121)이 그 사이에서 밀착된 상태로 보관되다가, 플레이트(124)가 선미부(110)의 선저면(111)에서 소정의 각도로 이격될 때에 에어백(121)도 같이 펼쳐질 수 있다. 이때, 에어백(121)의 부피가 신속히 증가할 수 있도록, 전술한 실시예의 펌프(122) 등을 이용하여 에어백(121)에 압축유체를 공급할 수 있다. 반대로, 에어백(121)의 부피를 축소하고자 할 때는 펌프(122) 등을 이용하여 에어백(121)의 압축유체를 빼낼 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 굴절 바지선(100')은 상술한 특징을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절 바지선(100)과 주요 구성이 동일 또는 유사하므로, 중복되는 내용에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 동력선
11: 선수부
100, 100': 굴절 바지선
110: 선미부
111: 선저면
112: 함몰부
115: 공간부
120, 120': 선미형상 가변부
121: 에어백
122: 펌프
124: 플레이트
125: 액츄에이터
130: 제어부
140: 견인기

Claims (7)

1. 동력선에 의해 추진이 가능한 굴절 바지선에 있어서,
   상기 동력선과 결합이 가능하도록 상기 동력선의 선수부에 상응하는 형상으로 형성되는 선미부;
   상기 선미부에 설치되며, 상기 굴절 바지선의 추진 상태에 맞추어 상기 선미부의 형상을 가변 가능한 선미형상 가변부;
   상기 동력선과의 결합에 따라 상기 선미부의 형상이 가변되도록 상기 선미형상 가변부의 작동을 제어하는 제어부;
   를 포함하는 굴절 바지선.
2. 제1항에 있어서,
   상기 선미부는
   옆에서 볼 때 상기 선미부의 트랜섬에서 상기 굴절 바지선의 선저면을 연결하는 구간이 해수면에 대해 경사지게 형성되며, 위아래에서 볼 때 상기 동력선의 선수부를 수용하도록 상기 선미부의 트랜섬에서 U자형으로 함몰되어 형성되는 굴절 바지선.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 선미형상 가변부는
   상기 동력선의 선수부와 상기 선미부가 결합시 상기 동력선의 선수부와 상기 선미부 사이의 공간부를 메우는 에어백을 포함하는 굴절 바지선.
4. 제3항에 있어서,
   상기 에어백을 수용하도록 상기 선미부의 선저면이 함몰되어 형성되는 함몰부;
   상기 에어백이 상기 함몰부 내에 다시 수용되도록 상기 에어백을 상기 함몰부로 끌어 당기는 견인기를 더 포함하는 굴절 바지선.
5. 제3항에 있어서,
   상기 에어백은 상기 동력선의 선수부와 상기 선미부 사이의 공간부를 복수개로 구획하여 상기 구획된 공간부의 형상에 맞추어 여러 개로 제작 설치되는 굴절 바지선.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 선미형상 가변부는
   상기 선미부의 선저면에 힌지축을 기점으로 힌지결합되는 플레이트와,
   상기 플레이트와 상기 선미부의 선저면 사이에 개재되어 상기 동력선의 선수부와 상기 굴절 바지선의 선미부 사이의 공간부를 메우는 에어백을 포함하는 굴절 바지선.
7. 제6항에 있어서,
   상기 선미형상 가변부는
   상기 선미부의 선저면에 대하여 상기 플레이트를 힌지회동시키는 액츄에이터를 더 포함하는 굴절 바지선.

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