KR20190038067A

KR20190038067A - 베어링구조체

Info

Publication number: KR20190038067A
Application number: KR1020170128068A
Authority: KR
Inventors: 이창우; 강지윤; 송창우; 신상명; 오환엽; 최봉균; 최정인
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2019-04-08
Also published as: KR101985226B1

Abstract

베어링구조체가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 베어링구조체는 터렛을 중심으로 구조물이 상대 회전 가능하도록 상기 터렛과 상기 구조물 사이에 개재되는 베어링구조체로서, 각각 선회베어링 타입으로 제공되고, 상기 터렛을 중심으로 상기 터렛의 반경방향으로 서로 이웃하게 배치되는 복수의 베어링유닛; 및 상기 각 베어링유닛의 회전동작을 제한하는 복수의 고정부재를 포함하고, 상기 복수의 베어링유닛 중 하나가 선택적으로 회전동작하고, 나머지는 회전동작이 제한될 수 있다.

Description

베어링구조체{Bearing structure}

본 발명은 베어링구조체에 관한 것이다.

일반적으로 FPSO와 같은 해양구조물은 해상에 설치되는 구조물로서, 석유 및 천연가스 등 천연자원의 탐사 및 채취에 이용되고 있다. 이러한 해양구조물은 바람, 파도, 해류 등 외부에서 선체에 작용하는 환경하중에 의해 상당한 피해를 입을 수 있다.

해양구조물은 환경하중에 의해 피해를 최소화하기 위한 방법으로, 환경하중이 다가오는 방향으로 선체의 선수를 회전시키거나 스스로 돌아가도록 터렛을 선체에 구비할 수 있다.

예컨대, 해양구조물은 선체의 외부에 터렛을 구비할 수 있다. 이 경우, 터렛은 선체의 선수에서 연장되는 캔틸레버 형태의 지지체에 설치될 수 있다. 이때, 지지체에는 개방구가 관통 형성되고, 터렛은 개방구에 삽입되어 지지체에 지지될 수 있다.

터렛은 계류라인 등을 통해 해저면과 연결될 수 있다. 이때, 지지체와 터렛 사이에는 선회베어링(slew bearing)이 개재되고, 지지체는 선회베어링을 매개로 터렛을 중심으로 회전할 수 있다. 이 경우, 선체는 지지체와 함께 터렛을 중심으로 회전할 수 있다.

한편, 지지체와 터렛 사이에 개재되는 선회베어링은 마모 등 다양한 원인으로 작동하지 않을 수 있다. 이 경우, 해양구조물은 탐사 및 채취 등의 작업을 중단해야 하는 문제가 발생할 수 있다. 나아가, 해양구조물은 선회베어링의 수리 또는 교체를 위해 조선소 등 수리 등의 작업이 가능한 장소로 이동해야 하고, 이로 인해 상당한 시간 및 비용이 소모되는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 실시예는, 터렛과 터렛을 중심으로 회전하는 구조물 사이에 개재되는 베어링에 대한 수리 또는 교체가 필요한 경우에도 작업을 계속할 수 있는 베어링구조체를 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따르면, 터렛을 중심으로 구조물이 상대 회전 가능하도록 상기 터렛과 상기 구조물 사이에 개재되는 베어링구조체로서, 각각 선회베어링 타입으로 제공되고, 상기 터렛을 중심으로 상기 터렛의 반경방향으로 서로 이웃하게 배치되는 복수의 베어링유닛; 및 상기 각 베어링유닛의 회전동작을 제한하는 복수의 고정부재를 포함하고, 상기 복수의 베어링유닛 중 하나가 선택적으로 회전동작하고, 나머지는 회전동작이 제한되는, 베어링구조체가 제공될 수 있다.

상기 복수의 베어링유닛은 상기 터렛에 지지되도록 배치되는 제1베어링유닛 및 상기 제1베어링유닛과 상기 구조물 사이에 배치되는 제2베어링유닛을 포함하고, 상기 제1베어링유닛은, 링 타입으로 형성되고, 상기 터렛에 지지되는 제1내륜; 링 타입으로 형성되고, 상기 제1내륜에 대해 회전 가능하게 형성되는 제1외륜; 및 상기 제1내륜에 대해 상기 제1외륜이 회전동작하도록 상기 제1내륜과 상기 제1외륜 사이에 형성되는 제1구름부재를 포함하고, 상기 제2베어링유닛은, 링 타입으로 형성되고, 상기 제1외륜에 지지되는 제2내륜; 링 타입으로 형성되고, 상기 구조물에 지지되며 상기 제2내륜에 대해 회전 가능하게 형성되는 제2외륜; 및 상기 제2내륜에 대해 상기 제2외륜이 회전동작하도록 상기 제2내륜과 상기 제2외륜 사이에 형성되는 제2구름부재를 포함할 수 있다.

상기 제1외륜과 상기 제2내륜은 별도로 제작되어 결합되는 형식으로 형성될 수 있다.

상기 제1외륜과 상기 제2내륜은 일체로 형성될 수 있다.

상기 고정부재는 상기 제2베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제1베어링유닛의 회전동작을 제한하는 제1고정부재 및 상기 제1베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제2베어링유닛의 회전동작을 제한하는 제2고정부재를 포함하고, 상기 제1고정부재는, 상기 제1내륜에서 상기 제1외륜을 향해 연장되는 제1고정바; 및 상기 제2베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제1내륜에 형성된 제1내륜고정홀 및 상기 제1외륜에 형성된 제1외륜고정홀에 각각 삽입되도록 상기 제1고정바의 양단부에서 각각 돌출 형성되는 제1고정돌기를 포함하고, 상기 제2고정부재는, 상기 제2내륜에서 상기 제2외륜을 향해 연장되는 제2고정바; 및 상기 제1베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제2내륜에 형성된 제2내륜고정홀 및 상기 제2외륜에 형성된 제2외륜고정홀에 각각 삽입되도록 상기 제2고정바의 양단부에서 각각 돌출 형성되는 제2고정돌기를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 터렛의 반경방향으로 서로 이웃하게 배치되는 복수의 베어링유닛이 복수의 고정부재를 통해 선택적으로 회전동작하도록 형성됨으로써, 복수의 베어링유닛 중 하나가 작동하지 않는 경우에도 다른 베어링유닛을 통해 구조물이 터렛을 중심으로 회전하도록 작동할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체가 터렛과 구조물 사이에 개재된 모습을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 AA선을 화살표방향으로 바라본 단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 B를 확대한 모습을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 제1베어링유닛의 회전동작이 제한되고, 제2베어링유닛이 회전동작하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체가 터렛과 구조물 사이에 개재된 모습을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 AA선을 화살표방향으로 바라본 단면을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 1의 B를 확대한 모습을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 제1베어링유닛의 회전동작이 제한되고, 제2베어링유닛이 회전동작하는 모습을 나타내는 도면이다.

참고로, 도 1에서 +X축방향은 선수방향을 나타내고, 도 3에서는 제1고정부재(도 4의 1310)가 분리된 모습을 나타내고, 도 4에서는 제2고정부재(도 3의 1330)가 분리된 모습을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 터렛(50)을 중심으로 구조물(30)이 상대 회전 가능하도록 터렛(50)과 구조물(30) 사이에 개재된다.

본 실시예에서는 도 1과 같이 터렛(50)이 선체(10) 외부에 배치되는 해양구조물(1)에 베어링구조체(1000)가 설치되는 경우를 예를 들어 설명한다. 이 경우, 터렛(50)을 중심으로 회전하는 상대 회전하는 구조물(30)은 터렛(50)이 지지되도록 선체(10)의 외부에 형성되는 별도의 지지체(31)일 수 있다.

보다 상세히, 선체(10)의 선수부에는 도 1과 같이 선체(10)의 외부를 향해 캔틸레버 형태의 지지체(31)가 연장 형성될 수 있다. 이때, 지지체(31)에는 선체(10)의 높이방향(도 1에서 볼 때 Z축방향)으로 연장되는 개방구(32)가 관통 형성될 수 있다.

터렛(50)은 선체(10)의 높이방향으로 연장 형성되고, 지지체(31)의 개방구(32)에 삽입되어 설치될 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 도 1과 같이 터렛(50)과 개방구(32)를 형성하는 지지체(31) 사이에 개재될 수 있다.

이 경우, 터렛(50)은 계류라인(51)을 통해 해저면에 대해 고정 지지되고, 지지체(31)는 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)를 매개로 터렛(50)을 중심으로 회전할 수 있다.

이때, 선체(10)는 지지체(31)를 통해 선체(10)의 외부에 배치된 터렛(50)을 중심으로 회전할 수 있다. 다시 말해, 선체(10)는 선체(10)에 대해 환경하중이 작용할 때, 선수가 환경하중이 다가오는 방향을 향하도록 지지체(31)와 함께 터렛(50)을 중심으로 회전할 수 있다.

다른 실시예에서는, 도시되지 않았지만, 터렛이 선체 내부에 배치되는 해양구조물에 베어링구조체가 설치될 수 있다.

이 경우, 선체 내부에는 터렛이 지지되도록 문풀과 같은 개방구가 형성되고, 터렛은 선체 내부에 형성된 개방구에 설치될 수 있다. 이때, 베어링구조체는 터렛과 개방구를 형성하는 선체 사이에 개재될 수 있다.

이 경우, 터렛을 중심으로 상대 회전하는 구조물은 개방구를 형성하는 선체일 수 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 복수의 베어링유닛(1100) 및 복수의 고정부재(1300)를 포함한다.

복수의 베어링유닛(1100)은 각각 선회베어링(slew bearing) 타입으로 제공된다.

복수의 베어링유닛(1100)은 도 2와 같이 터렛(50)을 중심으로 터렛(50)의 반경방향으로 서로 이웃하게 배치된다. 다시 말해, 복수의 베어링유닛(1100)은 각 수평단면이 동일 평면(도 2에서 볼 때 XY평면)상에서 수평방향으로 이웃하도록 배치될 수 있다.

복수의 베어링유닛(1100)의 수는 각 베어링유닛(1100)의 내구성 및 선체(10)에 작용하는 환경하중 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있다.

본 실시예에서, 복수의 베어링유닛(1100)은 도 2 및 도 3과 같이 제1베어링유닛(1110) 및 제2베어링유닛(1130)을 포함할 수 있다. 이때, 제1베어링유닛(1110)은 터렛(50)에 지지되도록 배치되고, 제2베어링유닛(1130)은 제1베어링유닛(1110) 및 구조물(30) 사이에 배치될 수 있다.

제1베어링유닛(1110)은 도 3과 같이 제1내륜(1111), 제1외륜(1113), 제1구름부재(1115)를 포함할 수 있다.

제1내륜(1111)은 링 타입으로 형성된다. 이 경우, 제1내륜(1111)은 터렛(50)의 구조물(30)의 향한 외측부를 감싸도록 형성될 수 있다.

제1내륜(1111)은 터렛(50)에 지지될 수 있다. 이 경우, 제1내륜(1111)은 터렛(50)을 향한 내측부가 터렛(50)의 외측부에 대해 용접 등의 방법으로 고정 지지될 수 있다.

제1외륜(1113)은 링 타입으로 형성된다. 이 경우, 제1외륜(1113)은 제1내륜(1111)을 감싸도록 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1외륜(1113)은 터렛(50)을 향한 내측부가 제1내륜(1111)의 구조물(30)을 향한 외측부와 마주보도록 배치될 수 있다.

제1외륜(1113)은 제1내륜(1111)에 대해 회전 가능하게 형성될 수 있다. 이때, 제1내륜(1111)과 제1외륜(1113) 사이에는 제1내륜(1111)에 대해 제1외륜(1113)이 회전동작하도록 제1구름부재(1115)가 형성될 수 있다.

제1구름부재(1115)는 구름운동할 수 있는 볼 또는 롤러를 포함할 수 있다. 이와 같은 제1구름부재(1115)는 제1내륜(1111)의 외측부 및 제1외륜(1113)의 내측부 사이에 개재될 수 있다. 이 경우, 제1외륜(1113)은 구름운동하는 제1구름부재(1115)를 통해 터렛(50)에 지지되는 제1내륜(1111)에 대해 회전운동할 수 있다.

제1구름부재(1115)는 복수로 제공될 수 있다.

예컨대, 제1구름부재(1115)는 도 3과 같이 3개가 제공되고, 제1내륜(1111)과 제1외륜(1113)에 대해 3점지지가 가능하도록 배치될 수 있다.

이 경우, 제1내륜(1111)의 외측부에는 ?ㄷ?자 형태로 터렛(50)을 향해 오목한 오목영역이 형성되고, 제1외륜(1113)의 내측부에는 제1내륜(1111)의 오목영역으로 삽입되도록 터렛(50)을 향해 돌출되는 볼록영역이 형성될 수 있다. 이때, 3개의 제1구름부재(1115)는 제1내륜(1111)의 오목영역과 제1외륜(1113)의 볼록영역이 서로 마주보는 3지점에 각각 배치될 수 있다.

한편, 제1구름부재(1115)의 수는 제1내륜(1111) 및 제2외륜(1133)의 구조 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있다.

제2베어링유닛(1130)은 도 3과 같이 제2내륜(1131), 제2외륜(1133), 제2구름부재(1135)를 포함할 수 있다. 이때, 제2내륜(1131)은 제1베어링유닛(1110)에 지지되고, 제2외륜(1133)은 구조물(30)에 지지될 수 있다.

제2내륜(1131)은 링 타입으로 형성된다. 이 경우, 제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)을 감싸도록 형성될 수 있다.

제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)에 지지될 수 있다. 이때, 제2내륜(1131)은 터렛(50)을 향한 내측부가 제1외륜(1113)의 구조물(30)의 향한 외측부에 지지될 수 있다.

이 경우, 제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)과 일체로 동작할 수 있다.

보다 상세히, 제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)이 회전동작할 때, 제1외륜(1113)과 일체로 회전동작할 수 있다. 또는, 제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)의 회전동작이 제한될 때, 제1외륜(1113)과 일체로 회전동작이 제한될 수 있다.

일례로, 제1외륜(1113)과 제2내륜(1131)은 도 3과 같이 별도로 제작되어 결합되는 형식으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1외륜(1113)과 제2내륜(1131)은 각각 주물 등의 방법으로 제작된 후, 제1외륜(1113)의 외측부와 제2내륜(1131)의 내측부가 맞닿도록 배치되어 용접 등의 방법으로 결합될 수 있다.

다른 예로, 제1외륜과 제2내륜은 도시되지 않았지만, 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1외륜과 제2내륜의 결합체가 주물 등의 방법으로 제작될 수 있다.

이때, 제1외륜과 제2내륜의 결합체의 터렛을 향한 측부는 제1외륜의 내측부를 형성하고, 제1외륜과 제2내륜의 결합체의 구조물을 향한 측부는 제2내륜의 외측부를 형성할 수 있다.

이외에도, 제2내륜은 제1외륜과 일체로 동작하도록 다양한 방법으로 형성될 수 있다.

제2외륜(1133)은 링 타입으로 형성된다. 이 경우, 제2외륜(1133)은 제2내륜(1131)을 감싸도록 형성될 수 있다. 다시 말해, 제2외륜(1133)은 터렛(50)을 향한 내측부가 제2내륜(1131)의 외측부와 마주보도록 배치될 수 있다.

제2외륜(1133)은 제2내륜(1131)에 대해 회전 가능하게 형성될 수 있다. 이때, 제2내륜(1131)과 제2외륜(1133) 사이에는 제2내륜(1131)에 대해 제2외륜(1133)이 회전동작하도록 제2구름부재(1135)가 형성될 수 있다.

제2구름부재(1135)는 구름운동할 수 있는 볼 또는 롤러를 포함할 수 있다. 이와 같은 제2구름부재(1135)는 제2내륜(1131)의 외측부 및 제2외륜(1133)의 내측부 사이에 개재될 수 있다. 이 경우, 제2외륜(1133)은 구름운동하는 제2구름부재(1135)를 통해 제1외륜(1113)에 지지되는 제2내륜(1131)에 대해 회전운동할 수 있다.

제2구름부재(1135)는 복수로 제공될 수 있다.

예컨대, 제2구름부재(1135)는 도 3과 같이 3개가 제공되고, 제2내륜(1131)과 제2외륜(1133)에 대해 3점지지가 가능하도록 배치될 수 있다.

이 경우, 제2내륜(1131)의 외측부에는 'ㄷ'자 형태로 터렛(50)을 향해 오목한 오목영역이 형성되고, 제2외륜(1133)의 내측부에는 제2내륜(1131)의 오목영역으로 삽입되도록 터렛(50)을 향해 돌출되는 볼록영역이 형성될 수 있다. 이때, 3개의 제2구름부재(1135)는 제2내륜(1131)의 오목영역과 제2외륜(1133)의 볼록영역이 서로 마주보는 3지점에 각각 배치될 수 있다.

한편, 제2구름부재(1135)의 수는 제2내륜(1131)과 제2외륜(1133)의 구조 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있다.

제2외륜(1133)은 구조물(30)에 지지될 수 있다. 이 경우, 제2외륜(1133)은 외측부가 구조물(30)의 터렛(50)을 향한 내측부에 용접 등의 방법으로 고정 지지될 수 있다. 이때, 구조물(30)은 회전동작하는 제2외륜(1133)과 함께 회전할 수 있다.

복수의 고정부재(1300)는 도 3 및 도 4와 같이 각 베어링유닛(1100)의 회전동작을 제한한다. 이 경우, 복수의 고정부재(1300)의 수는 베어링유닛(1100)의 수에 대응하여 결정될 수 있다.

복수의 고정부재(1300)는 복수의 베어링유닛(1100) 중 하나가 선택적으로 회전동작하도록 형성될 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 복수의 베어링유닛(1100) 중 하나가 선택적으로 회전동작하고, 나머지는 회전동작이 제한될 수 있다.

이 경우, 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 복수의 베어링유닛(1100) 중 하나가 작동하지 않는 경우에도, 다른 베어링유닛(1100)을 통해 구조물(30)이 터렛(50)을 중심으로 회전하도록 작동할 수 있다. 또한, 터렛(50)이 설치되는 구조물(30)과 연결되는 선체(10)는 환경하중이 작용하는 상태에서 작업을 계속 수행할 수 있고, 나아가 베어링유닛(1100)의 교체 또는 수리 등에 소비되는 시간 및 비용을 절약할 수 있다.

본 실시예에서 고정부재(1300)는 제1고정부재(1310) 및 제2고정부재(1330)를 포함할 수 있다. 이때, 제1고정부재(1310)는 제2베어링유닛(1130)이 회전동작할 때 제1베어링유닛(1110)의 회전동작을 제한하고, 제2고정부재(1330)는 제1베어링유닛(1110)이 회전동작할 때 제2베어링유닛(1130)의 회전동작을 제한할 수 있다.

제1고정부재(1310)는 도 4와 같이 제1고정바(1311) 및 제1고정돌기(1312)를 포함할 수 있다.

제1고정바(1311)는 제1내륜(1111)에서 제1외륜(1113)을 향해 연장된다. 이때, 제1고정바(1311)는 일단부가 제1내륜(1111)에 위치하고, 타단부가 제1외륜(1113)에 위치할 수 있다.

이 경우, 제1고정바(1311)는 도 4와 같이 제1내륜(1111)의 상측면에서 제1외륜(1113)의 상측면을 향해 연장될 수 있다.

제1고정돌기(1312)는 제1베어링유닛(1110)을 향해 제1고정바(1311)의 양단부에서 각각 돌출 형성될 수 있다. 이 경우, 제1고정바(1311)의 일단부에 형성된 제1고정돌기(1312)는 제1내륜(1111)을 향해 돌출되고, 제1고정바(1311)의 타단부에 형성된 제1고정돌기(1312)는 제1외륜(1113)을 향해 돌출될 수 있다.

이때, 제1고정바(1311)의 일단부에 형성된 제1고정돌기(1312)는 제1내륜(1111)에 형성된 제1내륜고정홀(1112)에 삽입되고, 제1고정바(1311)의 타단부에 형성된 제1고정돌기(1312)는 제1외륜(1113)에 형성된 제1외륜고정홀(1114)에 삽입될 수 있다.

이 경우, 제1베어링유닛(1110)의 회전동작, 즉 제1내륜(1111)과 제1외륜(1113) 사이 회전동작은 제1고정부재(1310)를 통해 제한될 수 있다. 다시 말해, 제1외륜(1113)은 제1고정부재(1310)를 통해 제1내륜(1111)에 대해 고정 지지될 수 있다.

한편, 제1고정부재는 도시되지 않았지만, 복수로 제공될 수 있다. 복수의 제1고정부재는 제1베어링유닛의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 이 경우, 제1베어링유닛의 회전동작은 효과적으로 제한될 수 있다.

제2고정부재(1330)는 도 3과 같이 제2고정바(1331) 및 제2고정돌기(1332)를 포함할 수 있다.

제2고정바(1331)는 제2내륜(1131)에서 제2외륜(1133)을 향해 연장된다. 이때, 제2고정바(1331)는 일단부가 제2내륜(1131)에 위치하고, 타단부가 제2외륜(1133)에 위치할 수 있다.

이 경우, 제2고정바(1331)는 도 3과 같이 제2내륜(1131)의 상측면에서 제2외륜(1133)의 상측면을 향해 연장될 수 있다.

제2고정돌기(1332)는 제2베어링유닛(1130)을 향해 제2고정바(1331)의 양단부에서 각각 돌출 형성될 수 있다. 이 경우, 제2고정바(1331)의 일단부에 형성된 제2고정돌기(1332)는 제2내륜(1131)을 향해 돌출되고, 제2고정바(1331)의 타단부에 형성된 제2고정돌기(1332)는 제2외륜(1133)을 향해 돌출될 수 있다.

이때, 제2고정바(1331)의 일단부에 형성된 제2고정돌기(1332)는 제2내륜(1131)에 형성된 제2내륜고정홀(1132)에 삽입되고, 제2고정바(1331)의 타단부에 형성된 제2고정돌기(1332)는 제2외륜(1133)에 형성된 제2외륜고정홀(1134)에 삽입될 수 있다.

이 경우, 제2베어링유닛(1130)의 회전동작, 즉 제2내륜(1131)과 제2외륜(1133) 사이 회전동작은 제2고정부재(1330)를 통해 제한될 수 있다. 다시 말해, 제2외륜(1133)은 제2고정부재(1330)를 통해 제2내륜(1131)에 대해 고정 지지될 수 있다.

한편, 제2고정부재는 도시되지 않았지만, 복수로 제공될 수 있다. 복수의 제2고정부재는 제2베어링유닛의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 이 경우, 제2베어링유닛의 회전동작은 효과적으로 제한될 수 있다.

이외에도, 제1고정부재(1310) 및 제2고정부재(1330)는 각각 제1베어링유닛(1110)) 및 제2베어링유닛(1130)의 회전동작을 제한할 수 있는 다양한 구조로 제공될 수 있다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링구조체(1000)의 작동을 설명한다.

참고로, 도 3은 제1베어링유닛(1110)이 회전동작하고, 제2베어링유닛(1130)의 회전동작이 제한되는 모습을 도시하고 있고, 도 4는 제1베어링유닛(1110)의 회전동작이 제한되고, 제2베어링유닛(1130)이 회전동작하는 모습을 도시하고 있다.

먼저, 도 3 및 도 5를을 참조하면, 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 제1베어링유닛(1110)이 회전동작하고, 제2베어링유닛(1130)의 회전동작이 제한될 수 있다.

이 경우, 제1고정부재(도 4의 1310)는 선체(도 1의 10) 등 별도의 보관공간에 보관되고, 제2고정부재(1330)는 도 3과 같이 윈치 또는 크레인과 같은 장치(미도시)를 이용하여 제2내륜(1131)과 제2외륜(1133) 사이 회전동작이 제한되도록 배치될 수 있다.

이때, 제1외륜(1113)은 선체(도 1의 10)에 환경하중이 작용하는 경우, 구름운동하는 제1구름부재(1115)를 통해 터렛(50)을 중심으로 제1내륜(1111)에 대해 회전동작할 수 있다.

그리고 제1외륜(1113)에 지지되는 제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)과 일체로 회전할 수 있다. 이 경우, 제2외륜(1133)은 제2고정부재(1330)를 통해 지지되는 제2내륜(1131)과 일체로 회전하고, 제2외륜(1133)이 지지되는 구조물(30)은 제2외륜(1133)과 일체로 회전할 수 있다.

따라서, 선체(도 1의 10)는 도 5와 같이 제1베어링유닛(1110)을 통해 구조물(30)과 함께 터렛(50)을 중심으로 회전할 수 있다.

제1베어링유닛(1110)은 회전동작 과정에 제1구름부재(1115)의 마모 등 다양한 원인으로 작동하지 않을 수 있다.

이때, 도 4 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 제1베어링유닛(1110)의 회전동작이 제한되고, 제2베어링유닛(1130)이 회전동작할 수 있다.

이 경우, 제1고정부재(1310)는 도 4와 같이 윈치 또는 크레인과 같은 장치(미도시)를 이용하여 제1내륜(1111)과 제1외륜(1113) 사이 회전동작이 제한되도록 배치되고, 제2고정부재(도 3의 1330)는 제2내륜(1131) 및 제2외륜(1133)에서 분리되어 선체(도 1의 10) 등 별도의 보관공간에 보관될 수 있다.

이때, 제1외륜(1113)은 제1고정부재(1310)를 통해 터렛(50)에 지지되는 제1내륜(1111)에 대해 고정 지지될 수 있다. 이 경우, 제1외륜(1113)에 지지되는 제2내륜(1131)은 제1외륜(1113)과 일체로 고정될 수 있다.

그리고 구조물(30)에 지지되는 제2외륜(1133)은 선체(10)에 환경하중이 작용하는 경우, 구름운동하는 제2구름부재(1135)를 통해 제2내륜(1131)에 대해 회전동작하고, 구조물(30)은 제2외륜(1133)과 일체로 제2내륜(1131)에 대해 회전동작할 수 있다. 이 경우, 구조물(30)은 제2베어링유닛(1130)을 매개로 터렛(50) 및 터렛(50)에 지지되는 제1베어링유닛(1110)을 중심으로 회전할 수 있다.

따라서, 선체(10)는 도 6과 같이 제2베어링유닛(1130)을 통해 구조물(30)과 함께 터렛(50)을 중심으로 회전할 수 있다.

앞서 살펴본 바와 같이, 본 실시예에 따른 베어링구조체(1000)는 복수의 베어링유닛(1100)이 복수의 고정부재(1300)를 통해 선택적으로 회전동작하도록 형성됨으로써, 복수의 베어링유닛(1100) 중 하나가 작동하지 않는 경우에도 다른 베어링유닛(1100)을 통해 구조물(30)이 터렛(50)을 중심으로 회전하도록 작동할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 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.

1: 해양구조물
10: 선체
30: 구조물
31: 지지체
32: 개방구
50: 터렛
51: 계류라인
1000: 베어링구조체
1100: 베어링유닛
1110: 제1베어링유닛
1111: 제1내륜
1112: 제1내륜고정홀
1113: 제1외륜
1114: 제1외륜고정홀
1115: 제1구름부재
1130: 제2베어링유닛
1131: 제2내륜
1132: 제2내륜고정홀
1133: 제2외륜
1134: 제2외륜고정홀
1135: 제2구름부재
1300: 고정부재
1310: 제1고정부재
1311: 제1고정바
1312: 제1고정돌기
1330: 제2고정부재
1331: 제2고정바
1332: 제2고정돌기

Claims

터렛을 중심으로 구조물이 상대 회전 가능하도록 상기 터렛과 상기 구조물 사이에 개재되는 베어링구조체로서,
각각 선회베어링 타입으로 제공되고, 상기 터렛을 중심으로 상기 터렛의 반경방향으로 서로 이웃하게 배치되는 복수의 베어링유닛; 및
상기 각 베어링유닛의 회전동작을 제한하는 복수의 고정부재를 포함하고,
상기 복수의 베어링유닛 중 하나가 선택적으로 회전동작하고, 나머지는 회전동작이 제한되는, 베어링구조체.
제1항에 있어서,
상기 복수의 베어링유닛은 상기 터렛에 지지되도록 배치되는 제1베어링유닛 및 상기 제1베어링유닛과 상기 구조물 사이에 배치되는 제2베어링유닛을 포함하고,
상기 제1베어링유닛은,
링 타입으로 형성되고, 상기 터렛에 지지되는 제1내륜;
링 타입으로 형성되고, 상기 제1내륜에 대해 회전 가능하게 형성되는 제1외륜; 및
상기 제1내륜에 대해 상기 제1외륜이 회전동작하도록 상기 제1내륜과 상기 제1외륜 사이에 형성되는 제1구름부재를 포함하고,
상기 제2베어링유닛은,
링 타입으로 형성되고, 상기 제1외륜에 지지되는 제2내륜;
링 타입으로 형성되고, 상기 구조물에 지지되며 상기 제2내륜에 대해 회전 가능하게 형성되는 제2외륜; 및
상기 제2내륜에 대해 상기 제2외륜이 회전동작하도록 상기 제2내륜과 상기 제2외륜 사이에 형성되는 제2구름부재를 포함하는, 베어링구조체.
제2항에 있어서,
상기 제1외륜과 상기 제2내륜은 별도로 제작되어 결합되는 형식으로 형성되는, 베어링구조체.
제2항에 있어서,
상기 제1외륜과 상기 제2내륜은 일체로 형성되는, 베어링구조체.
제1항에 있어서,
상기 고정부재는 상기 제2베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제1베어링유닛의 회전동작을 제한하는 제1고정부재 및 상기 제1베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제2베어링유닛의 회전동작을 제한하는 제2고정부재를 포함하고,
상기 제1고정부재는,
상기 제1내륜에서 상기 제1외륜을 향해 연장되는 제1고정바; 및
상기 제2베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제1내륜에 형성된 제1내륜고정홀 및 상기 제1외륜에 형성된 제1외륜고정홀에 각각 삽입되도록 상기 제1고정바의 양단부에서 각각 돌출 형성되는 제1고정돌기를 포함하고,
상기 제2고정부재는,
상기 제2내륜에서 상기 제2외륜을 향해 연장되는 제2고정바; 및
상기 제1베어링유닛이 회전동작할 때 상기 제2내륜에 형성된 제2내륜고정홀 및 상기 제2외륜에 형성된 제2외륜고정홀에 각각 삽입되도록 상기 제2고정바의 양단부에서 각각 돌출 형성되는 제2고정돌기를 포함하는, 베어링구조체.