KR20200001601U - 선박용 저중량 에어윈치 - Google Patents

선박용 저중량 에어윈치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 선박용 저중량 에어윈치를 제공한다. 이와 같은 본 고안에 따른 선박용 저중량 에어윈치는 컴팩트한 조립구조를 통해 저중량의 소형으로 구현됨에 따라 이동/설치가 간편하고 용이하게 이루어지고, 에어모터의 사용으로 별도의 전기장치없이 사용할 수 있어 선박 내에서도 안전하게 사용할 수 있는 기술적 특징을 갖는다.

Description

선박용 저중량 에어윈치{Low weight air winch for ship}
본 고안은 선박용 저중량 에어윈치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 컴팩트한 조립구조를 통해 저중량의 소형으로 구현됨에 따라 이동/설치가 간편하고 용이하게 이루어지고, 에어모터의 사용으로 별도의 전기장치없이 사용할 수 있어 선박 내에서도 안전하게 사용할 수 있는 선박용 저중량 에어윈치에 관한 것이다.
에어모터는 압축공기 에너지를 기계적 회전에너지로 변환시키는 공압 액추에이터의 일종이다. 전동기보다 에어모터가 나은 점은 시동 및 정지가 원활하고 출력과 중량비가 크며, 공기의 압축성 때문에 회전속도는 부하의 영향을 쉽게 받지만 과부하에 대해서는 안전하다. 그리고 폭발성 분위기 속에서도 안전하게 사용할 수 있고, 속도제어와 정ㆍ역회전의 방향전환이 간단하며, 주위의 온도와 습도 및 기후에 큰 제약을 받지 않고, 가동 시 자체의 발열도 적다. 또한 회전부 및 마찰부의 마찰열은 압축공기의 단열 팽창에 의해 냉각되므로 장시간 가동 시에도 안전하고, 질소가스나 탄산가스도 에너지로 사용할 수 있는 데다 공기탱크를 설치하면 정전 시 비상운전도 가능하다.
이러한 장점 때문에 폭발성 가스가 존재하는 광산이나 화학공장, 선박과 같은 곳에서 전동기 대신 사용하였고, 근래 들어 저속 고토크 모터, 가변속도 모터가 출현됨에 따라 방폭이 요구되는 장소 외에도 호이스트, 컨베이어, 교반기와 같은 일반산업 기계분야로까지 사용분야가 넓어졌다.
한편, 에어모터를 이용한 에어윈치 기술과 관련하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0823680호 "선박 건조를 위한 블록 지지 파이프 제거용 에어윈치", 등록번호 제10-0996659호 "선박의 사다리 윈치용 에어모터" 등이 안출되어 있다.
그러나 종래의 에어윈치의 경우 장치구성이 단순하지 않고 중량이 켜 이동이나 설치에 번거로움이 있었다.
대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0823680호 "선박 건조를 위한 블록 지지 파이프 제거용 에어윈치" 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0996659호 "선박의 사다리 윈치용 에어모터"
따라서 본 고안은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 모터-감속기 조립체 동작제어기, 에어모터-감속기 조립체, 회전축, 드럼이 직렬연결되는 컴팩트한 조립구조를 제공함으로써 저중량의 소형으로 구현될 수 있도록 하고, 이를 통해 이동/설치가 간편하고 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 새로운 형태의 선박용 저중량 에어윈치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 의하면, 본 고안은 윈치 고정구와 작업현장 설치면 중에서 선택된 어느 하나에 놓여지는 고정프레임(100); 상기 고정프레임(100)에 고정되는 에어모터-감속기 조립체(200); 상기 에어모터-감속기 조립체(200)에 연결되어 상기 고정프레임(100)의 일단부위 외측으로 돌출 배치되는 회전축(300); 상기 회전축(300)에 결합되어 상기 회전축(300)과 일체로 회전하게 되며, 케이블이 감기거나 풀리는 드럼(400); 상기 에어모터-감속기 조립체(200)에 연결되어 상기 고정프레임(100)의 타단부위 외측으로 돌출 배치되고, 사용자의 조작에 의해 조작되며, 상기 에어모터-감속기 조립체(200)의 동작제어를 수행하는 모터-감속기 조립체 동작제어기(500);를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 저중량 에어윈치를 제공한다.
이와 같은 본 고안에 따른 선박용 저중량 에어윈치에서 상기 고정프레임(100)은, 사각 틀 형상으로 이루어지고, 복수의 체결홀(140)이 둘레를 따라 설정간격으로 형성되어 있는 베이스 수평프레임(110); 상기 베이스 수평프레임(110)의 내측 라인(111)을 따라 수직으로 연장형성되고, 상기 에어모터-감속기 조립체(200)가 결합되는 수직 결합판(121)이 일단부위에 형성되어 있는 결합용 수직프레임(120);을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
여기서 상기 고정프레임(100)은, 상부면에 핸들(131)이 형성되고, 상기 결합용 수직프레임(120)에 체결되어 상기 에어모터-감속기 조립체(200)를 감싸게 되는 커버(130);를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 본 고안에 따른 선박용 저중량 에어윈치에서 상기 에어모터-감속기 조립체(200)는, 상기 고정프레임(100)의 결합용 수직프레임(120)에 형성된 상기 수직 결합판(121)에 고정되고, 상기 회전축(300)과 연결되는 감속기(210); 상기 감속기(210)와 연결되어 상기 고정프레임(100)의 타단부위에 배치되고, 공압으로 구동되는 에어모터(220);로 구성될 수 있다.
이와 같은 본 고안에 따른 선박용 저중량 에어윈치에서 상기 모터-감속기 조립체 동작제어기(500)는, 상기 에어모터(220)의 정역회전 및 회전속도를 제어하는 조절노브(520); 상기 에어모터(220)로의 공압 인가 유무를 제어하여 상기 에어모터(220)를 기동시키고 정지시키는 모터 온오프제어용 수동밸브(530);를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
본 고안에 의한 선박용 저중량 에어윈치에 의하면, 컴팩트한 조립구조를 통해 저중량의 소형으로 구현되고, 이에 따라 이동/설치가 간편하고 용이하게 이루어지는 효과가 있다. 그리고 본 고안은 에어모터의 사용으로 별도의 전기장치없이 사용할 수 있어 선박 내에서도 안전하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치의 주요부 평면도;
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치의 주요부 사시도;
도 3은 커버가 장착된 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치의 주요부 사시도;
도 4와 도 5는 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치의 모터-감속기 조립체 동작제어기를 보여주기 위한 도면이다.
이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 5에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 에어윈치, 에어모터, 감속기, 드럼, 조절노브 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 고안의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 고안과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치(1)는 도 1과 도 2에서와 같이 고정프레임(100), 에어모터-감속기 조립체(200), 회전축(300), 드럼(400), 모터-감속기 조립체 동작제어기(500)를 포함하는 구성으로 이루어진다. 이와 같은 에어윈치(1)는 선박의 메인 데크, 기관실, 파이프 덕트 등에서 장거리 전선케이블, 견인로프 등의 케이블 견인작업에 적용될 수 있다.
고정프레임(100)은 윈치 고정구(미도시)나 작업현장 설치면에 놓여지는 것이다. 윈치 고정구는 설정크기의 중량을 가지는 블록체 형상으로 이루어질 수 있으며, 에어윈치(1)가 움직임없이 작업현장 설치면에 고정될 수 있도록 한다. 즉 고정프레임(100)은 윈치 고정구에 결합되어 작업현장 설치면에 고정되거나, 작업현장 설치면에 직접 고정될 수 있다.
여기서 본 고안의 실시예에 따른 고정프레임(100)은 베이스 수평프레임(110), 결합용 수직프레임(120), 커버(130)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
베이스 수평프레임(110)은 사각 틀 형상으로 이루어지고, 복수의 체결홀(140)이 둘레를 따라 설정간격으로 형성되어 있다. 특히 본 고안의 실시예에 따른 고정프레임(100)은 베이스 수평프레임(110)의 사각 라인 전체 둘레를 따라 복수의 체결홀(140)이 배열되도록 한다. 이와 같은 체결홀(140)에 체결볼트, 앵커볼트, 못 등의 체결요소가 삽입고정되면서 에어윈치(1)의 고정이 이루어진다.
결합용 수직프레임(120)은 베이스 수평프레임(110)의 내측 라인(111)을 따라 수직으로 연장형성되어 에어모터-감속기 조립체(200)를 고정시키게 된다. 여기서 본 고안의 실시예에 따른 결합용 수직프레임(120)은 수직 결합판(121), 커버 지지판(122), 하부 커버고정단(123), 강도보강편(124)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
수직 결합판(121)은 결합용 수직프레임(120)의 일단부위 전면을 이루는 것으로, 상단 중앙 부위에 볼트고정홀(1211)이 형성된 커버고정편(1212)이 수평하게 내측으로 돌출형성된다. 이와 같은 수직 결합판(121)에 에어모터-감속기 조립체(200)가 체결볼트에 의해 착탈가능하게 결합되고, 수직 결합판(121)의 중앙부위에 형성된 관통공을 통해 에어모터-감속기 조립체(200)는 회전축(300)과 연결된다.
커버 지지판(122)은 수직 결합판(121)의 반대편, 즉 결합용 수직프레임(120)의 타단부위 후면을 이루는 것으로, 에어모터(220)가 관통배치되는 개방면(1223)을 형성시키는 한쌍의 수직 지지대(1221)와 한쌍의 수직 지지대(1221) 상단을 연결시키면서 수평하게 내측으로 돌출형성되는 수평 지지편(1222)으로 구성되어 전체적으로 "ㄱ"형 수직단면 형상을 이룬다.
하부 커버고정단(123)은 베이스 수평프레임(110)의 좌우 내측 라인에 수직으로 돌출형성되는 것으로, 하부 커버고정단(123)의 전후방 부위에 체결홀(140)이 형성되어 커버(130)가 체결볼트(600)와 같은 체결요소에 의해 고정될 수 있도록 한다.
강도보강편(124)은 수직 결합판(121)의 상단으로부터 내측으로 수평하게 연장형성되는 수평라인체(1241), 수평라인체(1241) 후단으로부터 볼록한 호형상으로 하향 연장형성되는 상부 연결라인체(1242), 상부 연결라인체(1242) 하단으로부터 수직으로 하향 연장형성되는 수직라인체(1243), 수직라인체(1243) 하단으로부터 오목한 호형상으로 하향 연장형성되어 하부 커버고정단(123)과 연결되는 하부 연결라인체(1244)로 구성되어 전체적으로 인테그랄 기호["∫"] 형상을 이룬다. 이와 같은 강도보강편(124)에 의해 수직 결합판(121)에 고정되는 에어모터-감속기(210)에 의한 굽힘력의 작용에 대응할 수 있게 된다.
커버(130)는 도 3에서와 같이 상부면에 핸들(131)이 형성되는 것으로, 결합용 수직프레임(120)에 체결되어 에어모터-감속기 조립체(200)를 감싸게 된다. 여기서 핸들(131)은 "∩"형상으로 이루어지고, 커버(130)는 좌우측 수직커버편(132)과 상부 수평커버편(133)이 일체로 연결된 형상으로 이루어진다. 이와 같은 커버(130)는 좌우측 수직커버편(132)의 전후방 부위에 형성된 체결홀(140)을 통과하여 고정프레임(100)의 하부 커버고정단(123)에 형성된 체결홀(140)에 고정되는 체결볼트(600)에 의해 고정프레임(100)에 고정된다.
상기와 같은 커버(130)의 핸들(131)을 통해 작업자는 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치(1)를 간편하고 용이하게 이동시킬 수 있게 된다.
에어모터-감속기 조립체(200)는 고정프레임(100)에 수평하게 고정된다, 여기서 본 고안의 실시예에 따른 에어모터-감속기 조립체(200)는 감속기(210)와 에어모터(220)로 구성된다.
감속기(210)는 고정프레임(100)의 결합용 수직프레임(120)에 형성된 수직 결합판(121)에 고정되는 것으로, 회전축(300)과 연결된다. 이와 같은 감속기(210)로는 정밀 유성감속기가 사용될 수 있다.
에어모터(220)는 감속기(210)와 연결되어 고정프레임(100)의 타단부위에 배치되는 것으로, 공압으로 구동된다. 이와 같은 에어모터(220)로는 직권형 에어모터가 사용될 수 있다.
회전축(300)은 에어모터-감속기 조립체(200)에 연결되어 고정프레임(100)의 일단부위 외측으로 돌출 배치된다.
드럼(400)은 회전축(300)에 결합되는 것으로, 회전축(300)과 일체로 회전하면서 케이블을 감거나 풀게 된다.
모터-감속기 조립체 동작제어기(500)는 에어모터-감속기 조립체(200)에 연결되어 고정프레임(100)의 타단부위 외측으로 돌출 배치되는 것으로, 사용자의 조작에 의해 조작되면서 에어모터-감속기 조립체(200)의 동작제어를 수행하게 된다. 여기서 본 고안의 실시예에 따른 모터-감속기 조립체 동작제어기(500)는 도 4와 도 5에서와 같이 본체프레임(510), 조절노브(520), 모터 온오프제어용 수동밸브(530)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
본체프레임(510)은 에어모터(220) 후단부에 연결고정되는 것으로, 에어모터(220)와 연결되는 공압배관이 내부에 형성된다. 이와 같은 본체프레임(510)은 "ㄷ"형상으로 이루어져 작업자가 모터-감속기 조립체 동작제어기(500)를 잡은 상태에서 모터-감속기 조립체 동작제어기(500)를 조작할 수 있도록 하는데, 이를 통해 에어윈치(1)의 고정이 좀더 견고하게 이루어지는 한편, 작업자의 조작 편의성도 향상된다.
조절노브(520)는 본체프레임(510)의 상단 부위에 돌출형성되는 것으로, 에어모터(220)의 정역회전 및 회전속도를 제어하게 된다. 특히 본 고안의 실시예에 따른 조절노브(520)는 에어모터(220)의 회전속도를 다단으로 조정하게 된다. 즉 1단, 2단, 3단 등으로 회전속도가 미리 설정되어 각 단 별 회전속도로 에어모터(220)가 회전하도록 할 수 있다.
모터 온오프제어용 수동밸브(530)는 본체프레임(510)의 에어공급배관(511) 상에 배치되어 에어공급배관(511)을 개폐시킴으로써 에어모터(220)로의 공압 인가 유무를 제어하는 것으로, 모터 온오프제어용 수동밸브(530)의 온오프 동작에 따라 에어모터(220)가 기동되거나 정지된다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치(1)는 모터-감속기 조립체 동작제어기(500), 에어모터-감속기 조립체(200), 회전축(300), 드럼(400)이 직렬연결되는 컴팩트한 조립구조를 제공하므로, 저중량의 소형으로 구현될 수 있고, 이를 통해 이동/설치가 간편하고 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
상술한 바와 같은, 본 고안의 실시예에 따른 선박용 저중량 에어윈치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
1 : 선박용 저중량 에어윈치
100 : 고정프레임
110 : 베이스 수평프레임
111 : 내측 라인
120 : 결합용 수직프레임
121 : 수직 결합판
1211 : 볼트고정홀
1212 : 커버고정편
122 : 커버 지지판
1221 : 수직 지지대
1222 : 수평 지지편
1223 : 개방면
123 : 하부 커버고정단
124 : 강도보강편
1241 : 수평라인체
1242 : 상부 연결라인체
1243 : 수직라인체
1244 : 하부 연결라인체
130 : 커버
131 : 핸들
132 : 수직커버편
133 : 상부 수평커버편
140 : 체결홀
200 : 에어모터-감속기 조립체
210 : 감속기
220 : 에어모터
300 : 회전축
400 : 드럼
500 : 모터-감속기 조립체 동작제어기
510 : 본체프레임
511 : 에어공급배관
520 : 조절노브
530 : 모터 온오프제어용 수동밸브
600 : 체결볼트

Claims (5)

  1. 윈치 고정구와 작업현장 설치면 중에서 선택된 어느 하나에 놓여지는 고정프레임(100);
    상기 고정프레임(100)에 고정되는 에어모터-감속기 조립체(200);
    상기 에어모터-감속기 조립체(200)에 연결되어 상기 고정프레임(100)의 일단부위 외측으로 돌출 배치되는 회전축(300);
    상기 회전축(300)에 결합되어 상기 회전축(300)과 일체로 회전하게 되며, 케이블이 감기거나 풀리는 드럼(400);
    상기 에어모터-감속기 조립체(200)에 연결되어 상기 고정프레임(100)의 타단부위 외측으로 돌출 배치되고, 사용자의 조작에 의해 조작되며, 상기 에어모터-감속기 조립체(200)의 동작제어를 수행하는 모터-감속기 조립체 동작제어기(500);를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 저중량 에어윈치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정프레임(100)은,
    사각 틀 형상으로 이루어지고, 복수의 체결홀(140)이 둘레를 따라 설정간격으로 형성되어 있는 베이스 수평프레임(110);
    상기 베이스 수평프레임(110)의 내측 라인(111)을 따라 수직으로 연장형성되고, 상기 에어모터-감속기 조립체(200)가 결합되는 수직 결합판(121)이 일단부위에 형성되어 있는 결합용 수직프레임(120);을 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 저중량 에어윈치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 고정프레임(100)은,
    상부면에 핸들(131)이 형성되고, 상기 결합용 수직프레임(120)에 체결되어 상기 에어모터-감속기 조립체(200)를 감싸게 되는 커버(130);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 저중량 에어윈치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 에어모터-감속기 조립체(200)는,
    상기 고정프레임(100)의 결합용 수직프레임(120)에 형성된 상기 수직 결합판(121)에 고정되고, 상기 회전축(300)과 연결되는 감속기(210);
    상기 감속기(210)와 연결되어 상기 고정프레임(100)의 타단부위에 배치되고, 공압으로 구동되는 에어모터(220);로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박용 저중량 에어윈치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 모터-감속기 조립체 동작제어기(500)는,
    상기 에어모터(220)의 정역회전 및 회전속도를 제어하는 조절노브(520);
    상기 에어모터(220)로의 공압 인가 유무를 제어하여 상기 에어모터(220)를 기동시키고 정지시키는 모터 온오프제어용 수동밸브(530);를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 저중량 에어윈치.
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