KR20200043163A - 크레인 후크 어셈블리 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박 및 해양구조물에 탑재되는 크레인의 미사용 시 크레인 후크를 데크에 고박하여 보관하는 것이 아닌, 크레인 후크를 크레인 붐 말단부의 시브 블럭까지 회수한 후 회수된 크레인 후크가 지면과 수평을 이루도록 90도 각도로 회전시켜 보관할 수 있도록 하는 크레인 후크 어셈블리 고정장치에 관한 것이다.

Description

크레인 후크 어셈블리 고정장치{APPARATUS FOR SECURING CRANE HOOK ASSEMBLY}

본 발명은 크레인 후크 어셈블리 고정장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 선박 및 해양구조물에 탑재되는 크레인의 미사용 시 크레인 후크를 데크에 고박하여 보관하는 것이 아닌, 크레인 후크를 크레인 붐 말단부의 시브 블럭까지 회수한 후 회수된 크레인 후크가 지면과 수평을 이루도록 90도 각도로 회전시켜 보관할 수 있도록 하는 크레인 후크 어셈블리 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 선박이나 해양구조물에 탑재되는 크레인은 화물의 적/하역, 인원 이송 및 작업 지원 등을 위한 용도로 사용되며, 지지구조, 운동형태, 결속방식, 구동방식, 붐(Boom) 구동형태 등에 따라다양한 종류의 크레인이 적용된다.

한편, 이러한 크레인의 미사용 시에는, 후크를 고정하기 위한 별도의 고정수단이 없기 때문에, 크레인과 연결된 와이어를 붐 레스트(Boom rest) 상에 고정시킨 후 와이어 말단부의 후크 블럭(Hook block)을 데크나 인접 구조물에 패드아이(padeye)를 이용하여 고박하게 된다.

이러한 방식은 데크 상에 패드아이 구조물이 설치되어야 하고 와이어가 항시 내려와 있어야 한다는 점에서, 주변 화물적재 공간이 제한됨에 따라 공간사용의 효율성을 저하시키는 문제점을 가지게 된다.

또한, 패드아이가 데크 상에 돌출되어 있고 와이어가 통행을 방해한다는 점에서 안전사고를 유발할 가능성도 있고, 함 요동 등 외력에 의해 고박된 패드아이가 소손됨에 따른 2차사고 발생 가능성도 가지고 있었다.

또한 패드아이가 데크 상이 아닌 선박이나 해양 구조물의 외측면에 고박되어야 할 상황에서는 별도의 고박수단의 부재로 인해 안전사고가 발생할 가능성이 있으며, 후크 클럭을 패드아이를 통해 데크 상에 고박 시 윈치(hoisting winch)를 이용하여 일정 장력을 유지하여야 하기 때문에 크레인의 미사용시에도 윈치 및 관련계통에 항시 부하가 걸려있다는 점에서 장비의 수명을 감소시키는 문제점을 가지고 있었다.

한국등록실용신안 제20-0438055호

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 선박 및 해양구조물에 탑재되는 크레인의 미사용 시 크레인 후크를 데크에 고박하여 보관하는 것이 아닌, 크레인 후크를 크레인 붐 말단부의 시브 블럭까지 회수한 후 회수된 크레인 후크가 지면과 수평을 이루도록 90도 각도로 회전시켜 보관할 수 있도록 하는 크레인 후크 어셈블리 고정장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 후크 어셈블리 고정장치는 크레인 붐(Crane Boom)의 일측 단부에 위치한 시브 블럭(Sheave Block)에 마련되며, 상기 시브 블럭을 회전축으로 하여 지면과 수직 또는 수평이 되도록 각도가 조절되는 후크 블럭(Hook block) 고정용 벨 및 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 이루는 각도를 조절하는 각도조절 유닛을 포함하며, 상기 시브 블럭에 마련된 윈치(hoisting winch)에 의해 와이어가 당겨짐에 따라, 상기 와이어의 말단부에 위치한 상기 후크 블럭이 지면과 수직상태에 해당하는 상기 후크 블럭 고정용 벨의 내측 방향으로 인입되고, 상기 후크 블럭 고정용 벨 내에 상기 후크 블럭이 인입되어 수용이 완료된 경우, 상기 각도조절 유닛은 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 상기 후크 블럭 고정용 벨을 회전시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 후크 블럭 고정용 벨은 일측 단부가 힌지를 통해 상기 시브 블럭과 회전이 가능하도록 연결되고 타측 단부는 개방되며, 내측에는 중공된 내부공간이 마련됨에 따라 상기 내부공간에 상기 후크 블럭이 수용될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 내부공간은 수용되는 상기 후크 블럭의 폭과 상응한 내경을 가지도록 형성되되, 내측 상부에는 수용된 상기 후크 블럭의 상측이 걸림 결합되는 후크 스토퍼가 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명은 상기 후크 블럭의 상측이 상기 내부공간의 내측 상부에 걸림 결합되는 시점을 판단하는 인장하중 측정기(Tension load meter)를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 후크 블럭 고정용 벨의 측면에는 길이 방향으로 개방 영역이 형성됨에 따라 상기 후크 블럭 사용 중 상기 와이어와 지면이 이루는 각도 변경 시, 상기 와이어가 상기 개방 영역에 의해 상기 후크 블럭 고정용 벨과 간섭되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 후크 블럭 고정용 벨의 측면에는 길이 방향으로 개방 영역이 형성됨에 따라, 상기 후크 블럭 사용 중 상기 와이어와 지면이 이루는 각도 변경 시, 상기 와이어가 상기 개방 영역에 의해 상기 후크 블럭 고정용 벨과 간섭되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 각도조절 유닛은 피니언 기어, 상기 후크 블럭 고정용 벨의 일측에 마련되는 랙 기어 및 상기 피니언 기어를 회전시키는 모터를 포함하며, 상기 모터에 의해 상기 피니언 기어가 제1 방향으로 회전하는 경우, 상기 피니언 기어와 맞물린 상기 랙 기어가 직선 이동함에 따라 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수직을 이루도록 회전하게 되고, 상기 피니언 기어가 제2 방향으로 회전하는 경우, 상기 피니언 기어와 맞물린 상기 랙 기어가 반대 방향으로 직선 이동함에 따라 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 회전할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 피니언 기어가 제2 방향으로 회전하여 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 회전한 상태에서 상기 모터의 회전이 정지됨에 따라, 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루는 각도가 고정 및 유지될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 각도조절 유닛은 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 상기 후크 블럭 고정용 벨을 지면과 90도 각도로 회전시킬 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 크레인 후크를 크레인 붐 말단부의 시브 블럭까지 회수한 후 회수된 크레인 후크가 지면과 수평을 이루도록 90도 각도로 회전시켜 보관할 수 있기 때문에, 후크 블럭 하부 및 주변을 화물적재 공간으로 활용할 수 있는 이점을 가진다.

또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 데크 상에 패드아이와 같은 돌출된 장애물이나 구조물이 제거됨에 따라 통행 시 안전사고를 방지할 수 있는 이점을 가진다.

또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 해상상태에서 함 요동 등 외력이 발생되더라도 패드아이 소손 등의 안전상 문제가 발생하지 않는 이점을 가진다.

또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 후크 블럭 고박이 데크가 아닌 선박이나 해양 구조물의 바깥으로 이루어져야 하는 경우에도 데크와의 거리와 관계없이 붐 상에서 자체 고박이 가능한 이점을 가진다.

또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 고박된 후크 블럭와 연결된 와이어에 일정한 텐션을 유지하지 않아도 되기 때문에 윈치의 부하가 줄어들어 부품 수명이 증가하는 이점을 가진다.

또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 선박이나 해양 구조물의 데크 상에 패드아이와 같은 구조물을 설치하지 않아도 되기 때문에 구조보강 구조물 설치 시 필요한 생산시수가 절감되는 이점을 가진다.

도 1은 패드아이를 이용하여 후크 블럭을 데크 상에 고박하는 종래 기술을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1을 통해 발생된 고박용 패드아이의 소손상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 후크 어셈블리 고정장치(100)의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 후크 블럭 고정용 벨(110)을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 각도조절 유닛(120)에 의해 후크 블럭 고정용 벨(110)의 각도가 조절되는 상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

도 1은 패드아이를 이용하여 후크 블럭을 데크 상에 고박하는 종래 기술을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1을 통해 발생된 고박용 패드아이의 소손상태를 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2를 살펴보면, 종래에는 선박 또는 해양 구조물에 탑재된 와이어의 미사용 시 와이어와 연결된 후크 블럭을 별도 보관하거나 고정시키기 위한 장치가 없기 때문에, 후크 블럭이 데크까지 근접하도록 와이어를 풀어준 후 패드아이를 이용하여 후크 블럭과 데크를 서로 연결시킨 후 와이어를 조금 당김으로써 와이어가 팽팽히 당겨지도록 하였다.

이 경우, 와이어를 당기는 윈치가 항시 일정한 장력유지를 위해 계속해서 작동하여야 한다는 점에서 윈치에 걸리는 부하 부담이 가중된다는 점과, 데크 상에 돌출된 패드아이 및 세로 방향의 와이어가 통행을 방해한다는 문제점과, 데크 상에 돌출된 패드아이로 인해 주변의 화물적재를 방해하여 공간활용성이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 후크 어셈블리 고정장치(100)의 구성을 도시한 도면이다.

도 3을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 후크 어셈블리 고정장치(100)는 크게 후크 블럭 고정용 벨(110) 및 각도조절 유닛(120)을 포함하여 구성될 수 있으며, 일 실시예에서는 추가적으로 인장하중 측정기(Tension load meter)(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

후크 블럭 고정용 벨(110)은 크레인 붐(Crane Boom)(1)의 일측 말단부에 위치한 시브 블럭(Sheave Block)(2)에 연결되며, 시브 블럭(2)을 회전축으로 하여 지면과 수직 또는 수평이 되도록 각도가 조절된다. 이러한 후크 블럭 고정용 벨(110)의 내측에는 후크 블럭(Hook block)이 수용될 수 있는데, 이는 도 4를 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 4는 도 3에 도시된 후크 블럭 고정용 벨(110)을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.

도 4를 살펴보면, 후크 블럭 고정용 벨(110)은 일측 단부가 힌지(미도시)를 통해 시브 블럭(2)과 회전이 가능하도록 연결되고 타측 단부는 개방되며, 내측에는 중공된 내부공간이 형성됨에 따라 해당 내부공간에는 후크 블럭이 수용될 수 있다.

보다 구체적으로, 내부공간은 수용된 후크 블럭의 폭과 상응한 내경을 가지도록 형성되되, 내측 상부에는 수용된 후크 블럭의 상측이 걸림 결합될 수 있도록 내측방향으로 돌출된 형태의 후크 스토퍼(111)가 형성된다.

따라서, 윈치(hoisting winch)에 의해 와이어가 당겨짐에 따라 와이어의 말단부에 연결된 후크 블럭이 상측 방향으로 회수되는 경우, 후크 블럭의 상측이 후크 블럭 고정용 벨(110)의 내측에 마련된 후크 스토퍼(111)에 걸림 결합된다. 이때, 후크 블럭의 상측이 후크 스토퍼(111)에 걸림 결합되는 시점에 윈치의 권취 동작이 정확히 멈추어야만 후크 블럭의 파손이 발생되지 않는데, 이를 위해 본 발명에서는 후크 블럭이 후크 스토퍼(111)에 걸림 결합되는 시점을 판단하는 인장하중 측정기(Tension load meter)를 포함하게 된다.

인장하중 측정기는 후크 블럭이 후크 스토퍼(111)를 향한 방향으로 회수되다가 후크 스토퍼(111)에 걸리는 순간 급격히 커지는 인장하중(Tension load)을 감지한 후, 해당 시점이 후크 블럭과 후크 스토퍼(111)가 만난 시점으로 판단하게 되고, 이에 윈치의 권취 동작을 중지시키도록 하는 제어신호를 관리부에 인가하게 된다.

한편, 후크 블럭 고정용 벨(110)의 내부공간의 형태는 후크 블럭의 상측 형태와 상응하게 형성될 수 있다.

또한, 이러한 후크 블럭 고정용 벨(110)의 측면에는 길이 방향으로 개방 영역(112)이 형성된다. 따라서, 후크 블럭 사용 중 와이어와 지면이 이루는 각도가 변경되는 경우, 예컨대 와이어와 지면이 이루는 각도가 일반적으로는 90도 각도이지만, 크레인 붐의 러핑 각도(luffing angle)에 따라 와이어와 지면이 이루는 각도는 75도, 45도, 30도 등 다양하게 변경될 수 있다.

따라서, 이 경우 와이어가 후크 블럭 고정용 벨(110)의 측면을 벗어나게 되는데, 만약 개방 영역(112)이 없을 경우 와이어가 후크 블럭 고정용 벨(110)의 하측과 간섭이 일어나면서 급격히 꺾이거나 와이어 소손이 발생할 수 있다.

하지만, 본원발명에서는 후크 블럭 고정용 벨(110)의 측면에 형성된 개방 영역(112)을 통해 와이어가 간섭없이 후크 블럭 고정용 벨(110)로부터 벗어날 수 있게 된다.

한편, 일 실시예에서, 본원발명의 후크 블럭 고정용 벨(110)은 와이어와 동축으로 회전이 가능하도록 형성된다.

보다 구체적으로, 후크 블럭 고정용 벨(110)에 형성된 개방 영역(112)은 각도 변경에 따라 후크 블럭 고정용 벨(110)을 벗어나는 와이어가 후크 블럭 고정용 벨(110)과 간섭이 일어나지 않도록 하기 위해 형성된 일종의 길이방향 홈에 해당한다.

이때, 와이어는 크레인 붐의 러핑 각도에 따라 후크 블럭 고정용 벨(110)과의 동축을 통해 어떠한 방향으로든 각도가 변경될 수 있다. 따라서, 후크 블럭 고정용 벨(110)에 형성된 개방 영역(112)은 항시 와이어의 각도 변경 방향과 서로 일치되어야만 간섭이 발생하지 않게 된다. 이를 위해, 본원발명의 후크 블럭 고정용 벨(110)은 와이어와 동축으로 자유롭게 회전할 수 있게 형성되는 것이다.

다시 도 3으로 돌아와서, 각도조절 유닛(120)은 피니언 기어(미도시), 후크 블럭 고정용 벨(110)의 일측에 마련되는 랙 기어(미도시) 및 피니언 기어를 회전시키는 모터(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.

보다 구체적으로, 랙 기어는 후크 블럭 고정용 벨(110)의 상부에 위치될 수 있고, 피니언 기어는 시브 블럭(2)의 일측면에서 랙 기어와 맞물린 상태에서 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전이 가능하도록 형성된다.

따라서, 모터의 회전에 의해 피니언 기어가 회전하는 경우, 피니언 기어와 맞물린 랙 기어가 직선 이동하게 되며 이는 곧 후크 블럭 고정용 벨(110)의 각도변경을 야기하게 된다. 이에 관해서는 도 5를 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 5는 도 3에 도시된 각도조절 유닛(120)에 의해 후크 블럭 고정용 벨(110)의 각도가 조절되는 상태를 도시한 도면이다.

먼저 도 5(a)를 살펴보면, 도 5(a)는 후크 블럭 고정용 벨(110)이 지면과 수직을 이루는 각도로 위치한 상태이며, 이때 크레인 붐(1)의 러핑 각도에 따라 와이어는 다양한 각도로 자유롭게 각도가 변경되게 된다. 이 경우, 후크 블럭 고정용 벨(110)의 측면에 형성된 개방 영역에 의해 간섭이 발생하지 않는다.

다음으로 도 5(b)를 살펴보면, 도 5(b)는 윈치(미도시)에 의해 와이어가 상측 방향으로 당겨지면서 후크 블럭이 후크 블럭 고정용 벨(110)의 내측 내부공간에 수용된 상태를 나타낸다. 이때 후크 블럭의 상부는 후크 블럭 고정용 벨(110) 내측의 후크 스토퍼에 걸려 고정된 상태이다.

다음으로 도 5(c)를 살펴보면, 도 5(c)는 각도조절 유닛(120)의 모터의 회전력에 의해 피니언 기어가 회전함에 따라, 피니언 기어와 맞물린 랙 기어가 직선이동하면서 후크 블럭 고정용 벨(110)이 지면과 90도 각도로(지면과 수평을 이루도록) 회전된 상태를 나타낸다.

이 경우, 모터의 회전이 중지됨에 따라 피니언 기어는 더이상 회전하지 않게 되고, 그에 따라 후크 블럭 고정용 벨(110)은 현 상태(지면과 수평을 이루는 상태)를 유지하게 된다.

따라서, 추후 후크 블럭의 사용 시에는 다시 모터를 반대 방향으로 회전시킴으로써 피니언 기어를 반대 방향으로 회전시키는 경우, 피니언 기어에 의해 반대 방향으로 직선이동하는 랙 기어에 의해 후크 블럭 고정용 벨(110)은 다시 지면과 수직을 이루는 상태로 복귀될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 크레인 붐
2: 시브 블럭
100: 크레인 후크 어셈블리 고정장치
110: 후크 블럭 고정용 벨
111: 후크 스토퍼
112: 개방 영역
120: 각도조절 유닛

Claims (9)

1. 크레인 붐(Crane Boom)의 일측 단부에 위치한 시브 블럭(Sheave Block)에 마련되며, 상기 시브 블럭을 회전축으로 하여 지면과 수직 또는 수평이 되도록 각도가 조절되는 후크 블럭(Hook block) 고정용 벨; 및
   상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 이루는 각도를 조절하는 각도조절 유닛;을 포함하며,
   상기 시브 블럭에 마련된 윈치(hoisting winch)에 의해 와이어가 당겨짐에 따라, 상기 와이어의 말단부에 위치한 상기 후크 블럭이 지면과 수직상태에 해당하는 상기 후크 블럭 고정용 벨의 내측 방향으로 인입되고,
   상기 후크 블럭 고정용 벨 내에 상기 후크 블럭이 인입되어 수용이 완료된 경우, 상기 각도조절 유닛은 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 상기 후크 블럭 고정용 벨을 회전시키는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 후크 블럭 고정용 벨은,
   일측 단부가 힌지를 통해 상기 시브 블럭과 회전이 가능하도록 연결되고 타측 단부는 개방되며, 내측에는 중공된 내부공간이 마련됨에 따라 상기 내부공간에 상기 후크 블럭이 수용되는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 내부공간은,
   수용되는 상기 후크 블럭의 폭과 상응한 내경을 가지도록 형성되되, 내측 상부에는 수용된 상기 후크 블럭의 상측이 걸림 결합되는 후크 스토퍼;가 형성되는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 후크 블럭의 상측이 상기 후크 스토퍼에 걸림 결합되는 시점을 판단하는 인장하중 측정기(Tension load meter);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 후크 블럭 고정용 벨의 측면에는 길이 방향으로 개방 영역이 형성됨에 따라,
   상기 후크 블럭 사용 중 상기 와이어와 지면이 이루는 각도 변경 시, 상기 와이어가 상기 개방 영역에 의해 상기 후크 블럭 고정용 벨과 간섭되지 않는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 후크 블럭 사용 중 상기 와이어와 지면이 이루는 각도 변경 시, 상기 개방 영역과 상기 와이어의 각도 변경 방향이 서로 일치되도록 상기 후크 블럭 고정용 벨이 상기 와이어와 동축으로 회전하는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 각도조절 유닛은,
   피니언 기어;
   상기 후크 블럭 고정용 벨의 일측에 마련되는 랙 기어; 및
   상기 피니언 기어를 회전시키는 모터;를 포함하며,
   상기 모터에 의해 상기 피니언 기어가 제1 방향으로 회전하는 경우, 상기 피니언 기어와 맞물린 상기 랙 기어가 직선 이동함에 따라 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수직을 이루도록 회전하게 되고,
   상기 피니언 기어가 제2 방향으로 회전하는 경우, 상기 피니언 기어와 맞물린 상기 랙 기어가 반대 방향으로 직선 이동함에 따라 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 회전하는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 피니언 기어가 제2 방향으로 회전하여 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 회전한 상태에서 상기 모터의 회전이 정지됨에 따라, 상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루는 각도가 고정 및 유지되는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 각도조절 유닛은,
   상기 후크 블럭 고정용 벨이 지면과 수평을 이루도록 상기 후크 블럭 고정용 벨을 지면과 90도 각도로 회전시키는 것을 특징으로 하는, 크레인 후크 어셈블리 고정장치.

Images