KR20230078789A - 장치 모듈을 들어올리기 위한 리프트 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장치 모듈을 들어올리기 위한 리프트 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 선박 또는 잠수함과 같은 선박의 탑재면에 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 측면으로 적재하기 위한 리프트에 관한 것이다. 리프트는 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 지지하는 프레임을 포함하고, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 프레임에 대해 측면으로 이송하기 위한 다수의 이송 빔들, 및 상기 이송 빔들을 수직 방향으로 들어올리기 위한 수단들을 포함한다. 상기 방법은, 본 발명에 따라 리프트를 제공하는 단계; 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 리프트위에 배치하는 단계; 상기 해상 선박의 선체와 실질적으로 평행한 위치로 지면에서 리프트를 기동시키는 단계; 상기 리프트에 의해, 상기 선체의 미션 베이와 관련하여 특정 수직 위치로 수직 방향으로 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 들어올리는 단계; 상기 이송 빔에 의해 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 미션 베이로 측면 이송하는 단계; 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 미션 베이 내의 고정 지점에 연결하는 단계; 및 미션 베이로부터 이송 빔을 리트랙트하는 단계를 포함한다.

Description

장치 모듈을 들어올리기 위한 리프트 및 방법

본 발명은 장치 모듈을 해상 선박에 적재하는 분야에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 배와 같은 해상 선박의 측면 또는 선미에 장치 모듈을 적재하는 것에 관한 것이다.

군사적 또는 산업적 목적으로 사용되는 배와 같은 해상 선박은 조달 및 운영 중에 고가의 투자이다.

해상 선박은 일반적으로 군사적 목적, 연구 프로그램과 같은 특정 운영 작업, 오일 청소, 해상 건설 등과 같은 환경적 목적을 위해 고도로 전문화되어 있다.

그러나, 이와 같은 해상 선박은 장기간 운항하는 경우가 드물기 때문에, 운항 시간에 비해 매우 고가이고 투자 수익률이 낮다.

따라서, 특정 작업에 대한 특정 운영 기기를 다른 특정 작업에 적합한 기기와 교체할 수 있도록 함으로써 이와 같은 선박을 다목적으로 활용할 수 있는 것이 바람직하다.

대부분의 경우, 운영 장치는, 군사용 드론 및 구조선 발사 및 회수 시스템, 미사일 발사대 등과 같은 운영 기기 또는 환경 또는 연안 건설용 석유 수집 기기 또는 크레인과 같은 중장비이다. 이와 같은 중장비는 선호되고 종종 선박의 측면이나 선미를 따라 미션 베이라고도 불리는 틈새에 위치하기 때문에 기기를 다른 목적으로 교환하는 과정은 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 든다.

표준 20피트 또는 40피트 이상의 컨테이너 크기를 가진 기기와 같이 비교적 큰 크기의 거대한 중장비를 선박에서 제거하려면, 기기를 들어올리기 위해 선박의 선체를 절단 개방해야 하다. 배의 측면이나 선미의 미션 베이에 기기가 위치된 상황에서도, 크레인은 측면으로 들어올리는 것이 아니라 수직 방향으로 들어올리는 것으로 제작되기 때문에 작업에 시간이 엄청나게 많이 걸리고 복잡하다.

본 발명의 목적은 최소한의 사람의 개입으로 또한 최소한의 기간 내에 수행될 수 있는, 선박의 측면 또는 선미로의 개구와 같은 선박의 미션 베이에 측면으로 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 적재하기 위한 리프트를 제공하는 것이다.

상기 목적 및 이점들은, 본 발명의 후술하는 설명으로부터 명백해질 수 있는, 다수의 다른 목적 및 이점들과 함께, 본 발명의 제1 양태에 따른 것이다:

장치 모듈 또는 화물 컨테이너를, 선박, 잠수함 또는 임의의 다른 선박과 같은 해상 선박의 탑재면에 측면으로 적재하기 위한 리프트로서 상기 장치 모듈은, 20피트 또는 40피트 컨테이너와 같은 표준 선적 컨테이너의 치수와 실질적으로 같거나 또는 이를 초과하는 크기를 가질 수 있다. 상기 리프트는,

- 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 지지하기 위한 프레임을 포함하고, 상기 프레임은,

- 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 프레임에 대해 측면으로 이송하기 위한 다수의 이송 빔들, 및

- 상기 이송 빔을 수직 방향으로 들어 올리기 위한 수단을 포함한다.

상기 정의된 리프트는 단 한 명의 작업자에 의해서만 리프트가 제어될 수 있고, 4시간 이내에 미션 베이 내의 기존 장치 모듈을 새로운 장치 모듈로 교체할 수 있기 때문에, 본 발명의 목적에 대한 해결책을 제공한다. 이를 통해 한 특정 작업을 위해 구성된 해상 선박을 불과 몇 시간 만에 다른 유형의 작업으로 전환할 수 있으므로, 전환 비용이 최소화된다.

바람직하게는, 상기 리프트는, 중량이 30톤 이상일 수 있고, 상기 장치 모듈들을 배와 같은 해상 선박과 관련하여, 상기 장치 모듈들을 상기 항만 부두를 가로질러 적재 위치로 이송할 수 있는, 상기 중장비 장치 모듈들을 들어올리기에 적합한 전동 프레임을 포함한다. 상기 리프트는, 안전을 위해, 바람직하게는 최대 5km/h 및 최대 하중 약 1km/h와 같이 5km/h과 같은 예를 들어 10km/h 미만의 저속으로 중장비를 운송하기 위해 배치된다.

상기 리프트는 다수의 휠 배열체를 포함하고, 이때 각 휠 배열체는 적어도 하나의 휠, 바람직하게는 2개의 휠들을 포함하며, 상기 서스펜션 배열체에 의해 상기 리프트 프레임에 연결되고, 이송 모드에서 상기 프레임 전체를 지면 위로 들어 올리고, 비이송 모드에서 상기 프레임을 지면 위로 하강시키는 수단을 포함한다. 바람직하게는, 상기 리프트는 4개의 휠 배열체를 포함하지만, 보다 적은 수의 휠 배열체로 구성될 수도 있다.

휠 배열체는, 각각의 휠 배열체가 서로 독립적으로 수직 축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되어, 리프트가 지면을 가로질러 임의의 방향으로 이동할 수 있다.

상기 리프트는 휠 배열체를 체결하기 위한, 바람직하게는 휠 배열체를 서로 독립적으로 체결하기 위한 브레이크 시스템을 포함한다. 리프트는 전기가 흐르지 않을 때, 예를 들어, 리프트의 전원이 인가되지 않을 때, 스프링 힘에 의해 작동되는 전자기 브레이크 시스템을 포함할 수 있다. 이와 같은 브레이크 시스템은, 정전 시 비상 제동, 정지된 위치를 더 오래 유지하고, 기계의 코스팅 다운을 방지하는 등 탁월한 성능을 제공한다.

리프트는 적절한 파워를 전달하기 위해 기술 분야 내에 공지된 임의의 적절한 유형의 전원을 가질 수 있지만, 리프트는 바람직하게는 유압식으로 작동되므로, 리프트는 유압식 파워 유닛(HPU)이라고도 알려진 유압식 펌프를 포함한다. HPU는 바람직하게는 디젤 엔진과 같은 엔진에 의해 구동될 수 있다.

리프트는, 리프트의 기능과 기동을 동작시키기 위한 제어 시스템을 포함하며, 모든 휠 배열체를 함께 또는 독립적으로 제어하도록 구성된다.

장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 지지하기 위한 프레임은, 모듈 또는 컨테이너가 해상 선박에 측면으로 적재될 수 있도록, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 프레임에 대해 측면 방향으로 지지 및 이송하기 위한 다수의 이송 빔들을 포함한다.

상기 이송 빔들은 측면으로 확장 가능하며 일반적으로 1,5-2m인 해상 선박의 선체와 프레임 사이의 거리에 걸쳐 있을 수 있도록 치수가 결정된다. 그러나, 이송 빔은 보다 긴 거리에 걸쳐 치수가 결정될 수 있다.

상기 리프트는 바람직하게는 4개의 이송 빔들과 같이 2개 내지 8개의 이송 빔들을 포함하지만, 필요에 따라 하나의 넓은 치수의 빔 요소 또는 8개 이상의 이송 빔들을 대안적으로 포함할 수 있다.

둘 이상의 이송 빔은 빔의 안정성을 증대시키기 위해 강철 거더와 같은 횡방향 지지 요소에 의해 상호 연결될 수 있다.

이송 빔들은 두 위치들 사이에서 작동될 수 있으며, 제1 위치는, 모듈 또는 컨테이너의 무게 중심이 리프트의 경계구역 내에 있고, 바람직하게는 리프트의 무게 중심과 일치하도록, 장치 모듈 또는 컨테이너가 리프트 위에 완전히 지지되어 있는 완전한 리트랙트 위치이고, 제2 위치에서는, 모듈 또는 컨테이너의 무게 중심이 해상 선박의 주변부 내와 같이 리프트의 경계 외측에 있도록 이송 빔이 완전히 확장되어 있다. 이송 빔들은 완전히 리트랙트된 위치와 완전히 확장된 위치 사이의 임의의 위치를 취할 수 있다.

로더는 장치 모듈 또는 컨테이너를 가로 방향으로 미션 베이 안으로 들어올리도록 배치될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 리프트는 장치 모듈 또는 컨테이너를 지지하기 위한 4개의 이송 빔들을 포함하는 것이 바람직하다.

대안적으로, 상기 로더는, 장치 모듈 또는 컨테이너를 세로 방향으로 해상 선박의 측면 또는 선미에 적재하도록 배치될 수 있다. 상기 실시예에서, 상기 장치 모듈 또는 컨테이너는, 2개의 이송 빔들과 같이, 4개 미만의 이송 빔으로 지지될 수 있다. 두 실시예들에서, 상기 리프트는 2개와 8개 사이의 이송 빔들을 포함할 수 있다.

장치 모듈 및 컨테이너를 길이 방향으로 적재하기 위해 리프트가 배치된 실시예에서, 이송 빔들은 가로방향 적재를 위한 실시예에 비해 보다 길게 배치되는 완전히 리트랙트된 위치에 있는 것이 바람직하다.

상기 리프트는, 상기 이송 빔들 사이의 개별 거리를 조정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 이송 빔은, 이 이송 빔과 베이스 프레임 사이에 위치된 개별 변위 가능 요소에 배치되어, 예를 들어, 이송 빔의 가로 방향으로 유압 실린더 및 레일에 의해 변위될 수 있다. 리프트는 이송 빔을 변위시키기 위한 상이한 적절한 수단으로 배치될 수 있다.

상기 리프트는 프레임 및 이송 빔을 수직 방향으로 들어 올리기 위한 수단을 더 포함한다. 상기 리프트는 장치 모듈 또는 컨테이너를 대형 선박과 같은 대형 해상 선박에 적재하기에 적합하므로, 상기 모듈 또는 컨테이너가 적재될 선체의 개구인 미션 베이는 지면으로부터 수 미터, 통상적으로 1 내지 10 미터 사이에 위치된다. 따라서 리프팅을 위한 수단은 모듈 또는 컨테이너를 최소한 그 거리만큼, 또한 바람직하게는 1.5 내지 6m 사이에서 들어올리기에 적합해야 하다.

리프트는 4개의 리프팅 타워로 구성되는 것이 바람직하며, 이 타워는 4개의 유압 실린더를 포함하고, 각 실린더는 리프트의 각 모서리에 배치된다. 유압 실린더의 대안으로 랙 및 피니언 시스템이 있을 수 있으며, 이는 리프트가 6m 이상의 하중을 수행해야 할 경우 특히 적합하다. 따라서 리프트는 2개의 엔드를 포함하고, 각 엔드에는 2개의 상호 연결된 유압 타워가 있으며, 컨트롤 시스템과 HPU에 의해 함께 또는 독립적으로 작동하도록 구성된다. 모듈 또는 컨테이너를 해상 선박에 적재할 때, 지면이 해수면과 완전히 평면이 아닐 수 있으며, 따라서 양력의 높이는 각 끝에서 조정될 수 있다.

본 발명의 제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 상기 프레임은 수평 확장 가능 및/또는 변위 가능한 베이스 프레임을 포함하고, 상기 다수의 이송 빔들이 베이스 프레임에 연결되어, 리프트가 상이한 크기들의 모듈 또는 컨테이너를 수용 및/또는 이송 빔의 길이 방향과 실질적으로 평행한 방향으로 이송 빔의 변위를 수행할 수 있도록 할 수 있다.

상기 프레임은 바람직하게는 확장 가능한 베이스 프레임을 포함하고, 이에 따라 상이한 크기들의 장치 모듈 또는 컨테이너를 수용할 수 있으며, 이들 크기는 20피트 또는 40피트, 또는 보다 작고 큰 크기에 대응한다. 따라서 장치 모듈은, 나란히 배열된 4개의 컨테이너, 2개의 컨테이너 및 처음 2개의 위에 배열된 2개의 추가 컨테이너와 같은 여러 개의 최대 40피트 컨테이너들에 대응하는 크기를 가질 수 있다.

베이스 프레임을 확장 가능하게 배치함에 의한 다른 이점은, 상기 리프트 자체는 모듈로서 이송될 수 있으며, 예를 들어, 모듈은 길이가 40피트인 컨테이너와 폭이 2개의 40피트 컨테이너에 대응하는 크기를 가질 수 있다. 따라서, 리프트 자체를 해상 선박 또는 트럭 등과 같은 운송 수단에 적재할 수 있다.

바람직하게는, 상기 베이스 프레임은 신축성 요소를 포함하고, 바람직하게는 상기 리프트의 상기 양 단부들 사이에 연장 가능하게 배열된 유압 실린더와 같은 적어도 두 개의 신축성 연장가능한 요소들을 포함하며, 상기 각 단부는, 상기 베이스 프레임의 신축성 요소들이 팽창할 때, 리프트의 양 단부들 사이의 거리가 증가하도록, 두 개의 상호 연결된 리프팅 타워들을 갖는다. 바람직하게는, 상기 신축가능한 요소는, 상기 중간 부분 및 상기 중간 부분의 각 단부에 배치되고, 상기 각 단부에 상호 연결된 2개의 리프팅 타워에 연결되는 연장 가능한 돌출부를 포함한다.

베이스 프레임은 바람직하게는 컨트롤 시스템과 HPU에 의해 작동되는 유압 구동식 신축가능한 요소들을 포함한다.

상기 베이스 프레임은 바람직하게는, 상기 중간 부분이 리프트의 어느 단부를 향하여 연장 가능한 돌출 요소들에 의해 변위 가능하도록 추가로 배치되어, 상기 중간 부분에 연결된 상기 이송 빔들이 상기 리프트의 어느 단부를 향하여 변위될 수 있도록 한다. 이는 해상 선박이 이송 빔에 대해 실질적으로 수직인 방향으로 완전히 정지되어 있지 않은 상황에서 특히 유리하다. 따라서, 베이스 프레임의 중간 부분의 변위는, 이송 빔이 미션 베이에 대해 정지 상태로 유지되도록 해상 선박의 변위를 보상한다.

베이스 프레임의 변위는 제어 시스템 및 HPU에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

리프트는, 선박의 선체 및 제어 시스템의 기준 마크와 함께, 베이스 프레임의 이와 같은 임의의 변위를 모니터링하고 제어하는 기준 카메라를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 상기 이송 빔들은, 상기 베이스 프레임에 연결된 제1 빔 요소 및 상기 베이스 프레임에 대해 실질적으로 수평으로 변위 가능하게 배열된 제2 빔 요소를 포함한다.

상기 이송 빔들은, 전술한 바와 같이, 종방향으로 확장 가능하며, 각각의 이송 빔들은, 베이스 프레임에 연결되는 적어도 제1 요소 및 상기 제1 빔 요소와 상호 연결되어 그에 대해 종방향으로 변위 가능하게 배열되는 제2 빔 요소를 포함한다. 상기 장치 모듈 또는 컨테이너는, 제2 빔 요소의 변위에 의해 상기 리프트에 대해 또한 미션 베이 내로, 상기 장치 모듈 또는 컨테이너의 측면 변위를 유발하도록, 상기 제2 빔 요소에 의해 지지된다.

본 발명의 제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 상기 이송 빔들은 상기 제1 및 제2 빔 요소들 사이에 배치되고 상기 베이스 프레임에 대해 실질적으로 수평으로 변위 가능하게 배치되는 제3 빔 요소를 포함한다.

위에서 설명한 바와 같이, 상기 이송 빔은, 적어도 상기 거리가, 전형적으로 1,5 내지 2m 사이인, 상기 선박의 선체와 프레임 사이에 걸쳐 있을 수 있도록 치수가 결정된있다. 따라서, 상기 이송 빔은 상기 제1 및 제2 빔 요소들 사이에 배치된 변위 가능한 제3 빔 요소를 포함하는 것이 바람직하다. 제1 빔 요소에 대한 제3 빔 요소의 종방향 변위는 제3 빔 요소와 제2 빔 요소 모두를 변위시키고, 제3 빔 요소에 대한 제2 빔 요소의 추가 변위는 이송 빔을 최대 확장 가능한 위치에 배열하도록 한다.

본 발명의 제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 상기 제3 빔 요소는, 그의 외측 단부에, 해상 선박의 일부와 상호 연결하기 위한 연결 요소를 포함한다.

올바른 적재를 보장하기 위해 장치 모듈 또는 컨테이너가 적재되는 동안 이송 빔과 해상 선박을 안전하게 상호 연결하기 위해, 해상 선박을 향한 단부인 근위 단부의 제3 빔 요소는, 미션 베이의 바닥에 있는 개구부와 같은, 해상 선박의 일부와 상호 연결될 수 있는 연결 요소를 포함한다. 이에 따라, 이송 빔은 해상 선박과 이송 빔 사이의 임의의 수평 이동에 대해 미션 베이 내로 고정된다.

장치 모듈 또는 컨테이너를 미션 베이에 측면 적재해야 할 경우, 모듈 또는 컨테이너는 미션 베이의 개구부와 관련하여 올바른 수평 및 수직 위치에 배치된다.

상기 리프트는 통상적으로 상기 모듈 또는 컨테이너가 지면으로부터 1 내지 10m 높이, 바람직하게는 예컨대 1,5 내지 6m 높이의 위치로 들어올려지고, 상기 제2 빔 요소에 의해 지지되는 상기 모듈 또는 컨테이너가 상기 미션 베이 내로 측면으로 변위되어, 모듈 또는 컨테이너가 선체 주변에 위치되게 된다.

상기 이송 빔은 상기 변위를 수행하기 위해, 유압 작동기 또는 전기 기어 구동과 같은 구동 메커니즘을 갖는 것이 바람직하다. 연결 빔이 선박과 상호 연결될 때, 구동 메커니즘은 바람직하게는 수동 상태를 가정하여 해상 선박의 측면 이동이 이송 빔의 종방향 변위를 허용하도록 한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 이송 빔은, 이 이송 빔의 말단부에서 힌지를 통해 베이스 프레임에 연결되며, 해상 선박에 가장 가까운 단부인 근위 단부는 상기 베이스 프레임에 의해서만 지지된다. 따라서, 이송 빔의 상기 근위 단부는 베이스 프레임에 대해 수직으로 변위 가능하며, 그에 따라, 단부들은 해상 선박의 경사 회전의 결과로서 수직 방향으로 이동할 수 있다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 상기 목적 및 이점은 다음과 같이 얻어진다:

장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 선박, 잠수함 또는 다른 유형의 선박과 같은 선박의 탑재면에 측면으로 적재하는 방법. 장치 모듈의 크기는 20피트 또는 40피트 컨테이너와 같은 표준 운송 컨테이너의 치수와 실질적으로 같거나 이를 초과할 수 있다. 상기 방법은 다음 단계를 포함한다:

- 상기한 바와 같은 리프트 및 적어도 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 지지하기 위한 프레임을 포함하는 프레임을 제공하는 단계로서, 상기 프레임은, 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 프레임에 대해 측면으로 이송하기 위한 다수의 이송 빔들 및 상기 이송 빔을 수직 방향으로 들어 올리기 위한 수단을 포함하는, 단계,

- 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 리프트 위에 배치하는 단계,

- 특정 위치에서, 상기 해상 선박의 선체와 실질적으로 평행한 위치로 지면에서 상기 리프트를 기동시키는 단계,

- 상기 리프트에 의해, 상기 선체의 미션 베이와 관련하여 특정 수직 위치로 수직 방향으로 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 들어올리는 단계,

- 상기 이송 빔에 의해, 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이로 측면 이송하는 단계,

- 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이 내의 고정 지점에 연결하는 단계,

- 상기 미션 베이로부터 상기 이송 빔을 리트랙트시키는 단계.

상기 정의된 방법은, 상기 정의된 리프트에 의해, 상기 정의된 리프트에 의해, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 선박의 측면 또는 선미로의 개구와 같은 해상 선박의 미션 베이에 측면으로 적재하는 방법을 제공하기 위한 목적을 해결한다. 모듈 또는 컨테이너를 미션 베이에 로드하기 전에, 모듈 또는 컨테이너를 받기 위해 빈 리프트가 준비된다. 리프트는 일반적으로 모듈 또는 컨테이너를 저장실로부터 모듈 또는 컨테이너의 수직 리프트 또는 예컨대 리프트 위로의 트럭을 수행할 수 있도록 하는 갠트리 크레인과 같은 적절한 크레인에 의해 해상 선박 근처에 모듈 또는 컨테이너를 적재할 수 있으며, 상기 모듈 또는 컨테이너는 이송 빔에 의해 지지된다. 상기 리프트는 돌출된 지지 요소들을 포함할 수 있고, 이는, 모듈 또는 컨테이너가 리프트의 올바른 위치에 있도록 보장하고 또한 작동 중에 모듈/컨테이너가 의도치 않게 이송 빔에 미끄러지는 것을 방지하기 위해 모듈/컨테이너의 저면의 개구부로 돌출된다.

리프트가 도크의 정확한 위치로 기동되고, 이송 빔이 정확한 높이로 들어올려진 후, 이송 빔은 미션 베이 내로 측면 이송되며 컨테이너는 이후 표준 컨테이너 트위스트 잠금 장치와 동일한 방식으로 작동하는 수단과 같은 적절한 연결 수단에 의해, 미션 베이의 데크 표면에 연결된다, 모듈 또는 컨테이너들은, 가장 기본적인 실시예에 있는 모듈 또는 컨테이너가 표준 트위스트 잠금 장치에 의해 다른 운송 수단에 연결될 수 있도록, 표준 ISO 컨테이너 코너들에 배열되는 것이 바람직하다.

모듈 또는 컨테이너를 선박 내부에 고정하기 위해 모듈 또는 컨테이너가 미션 베이 내에서 안전하게 연결된 후, 이송 빔은 리트랙트된다.

본 발명의 제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 리프트 상에 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 배치하는 단계는, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너의 수평 치수에 따라 프레임을 수평 방향으로 확장하는 단계 및 예를 들어, 갠트리 크레인을 사용하여 이송 빔 위로, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 하강시키는 단계를 포함한다.

프레임은 바람직하게는 20피트 또는 40피트 컨테이너에 대응하는 크기 또는 보다 작고 보다 큰 크기와 같은 상이한 크기들의 장치 모듈 또는 컨테이너를 리프트가 수용할 수 있도록, 확장 가능한 베이스 프레임을 포함한다. 따라서, 장치 모듈은, 나란히 배열된 4개의 컨테이너, 2개의 컨테이너 및 처음 2개의 위에 배열된 2개의 추가 컨테이너와 같은 여러 개의 최대 40피트 컨테이너에 대응하는 크기를 가질 수 있다.

본 발명의 제2 양태의 다른 실시예에 따르면, 상기 리프트는 다수의 휠들을 포함하고, 상기 리프트를 기동하는 단계는 지면에 실질적으로 수직인 축을 중심으로 상기 휠들을 조정하는 단계를 포함한다.

지면과 거의 수직인 축을 중심으로 회전 가능한 휠들을 갖는 리프트를 배치함으로써, 리프트는 최대의 조종 유연성을 가지며, 이에 따라 리프트는 임의의 방향으로 해상 선박과 관련하여 기동할 수 있다. 이는 리프트가 선체의 측면과 완전히 평행하지 않아서 조정이 필요한 상황에서 특히 유리하다.

본 발명의 제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 상기 리프트를 기동하는 단계는, 상기 리프트에 배치된 기준 카메라와 같은 센서를 사용 및/또는 거리 센서에 의해 리프트와 선체 사이의 거리를 감지함으로써, 선체에 배치된 수직 배향 마커와 같은 기준 마커에 대한 리프트의 위치를 조정하는 단계를 포함한다.

리프트가 미션 베이 내로 개구부와 관련하여 올바른 위치를 갖도록, 리프트는 선체와 관련하여, 지면에 정확히 위치될 필요가 있다. 리프트가 선체와 실질적으로 평행하지 않거나 미션 베이 아래의 중앙 위치에 위치되지 않는 경우, 장치 모듈 또는 컨테이너는 미션 베이 내로 측면 이송될 수 없다.

따라서, 리프트는 기준 카메라와 같은 센서 및/또는 레이저 거리 센서와 같은 거리 센서를 포함하고, 이는 해상 선박에 배치된 수직선과 같은 기준 마커와 관련하여, 제어 장치과 함께, 선체와 실질적으로 평행한 방향으로 리프트의 위치를 모니터링하고 조절한다. 제어 장치는, 센서 및/또는 거리 센서에 의해 캡처된 이미지에 기초하여, 선체에 대한 리프트의 정확한 위치를 결정한다. 리프트는, 바람직하게는 리프트의 각 단부에 배치된 거리 센서를 포함한다.

본 발명의 제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 수직 방향으로 리프트에 의해 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를, 선체 내 미션 베이에 대해 특정 수직 위치로 들러올리는 단계는, 제어 장치 및 리프트에 배치된 기준 카메라와 같은 센서에 의해, 선체의 수평 방향 기준 마커와 같은 기준 마커와 관련된 장치 모듈 또는 화물 컨테이너의 상승을 제어하는 단계를 포함한다.

지면상의 정확한 위치 외에도, 미션 베이 앞의 중앙에서 이송 빔은,이 이송 빔이 미션 베이 안으로 측면으로 확장되기 위한 특정 수직 위치를 가정해야 한다. 이송 빔이 너무 높거나 너무 낮거나 정확한 특정 수직 레벨에 있지 않은 경우, 장치 모듈 또는 컨테이너의 상단이 미션 베이로 들어가는 개구부의 상단 에지와 충돌하거나, 이송 빔이 미션 베이로 들어가는 개구부의 하단 에지와 충돌할 수 있다.

따라서, 리프트는 기준 카메라와 같은 센서를 포함하고, 제어 장치와 함께 해상 선박에 배치된 수평 방향 기준 마커와 같은 기준 마커와 관하여, 리프팅 타워를 제어하여 수직 방향으로 이송 빔의 위치를 모니터링하고 조정하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 리프트의 수평 및 수직 조정은 동일한 기준 카메라와 같은 동일한 센서로 수행된다.

본 발명의 제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 이송 빔에 의해 미션 베이 내로 측면으로 이송하는 단계는, 이송 빔을 그의 길이 방향으로, 상기 선체를 향해 측방향으로 및 상기 선박과 맞물리게 하여 이송 빔들이 그와 상호 연결되도록, 변위시키는 단계를 포함한다.

장치 모듈 또는 컨테이너를 미션 베이 내로 안전하게 이송하기 위해서는, 장치 모듈 또는 컨테이너가 적재되는 동안 이송 빔과 선박을 상호 연결하도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 이송 빔은 연결 요소를 포함하며, 이는 미션 베이 바닥의 개구부와 같은 해상 선박의 일부와 상호 연결될 수 있다. 이에 따라, 이송 빔은 해상 선박과 이송 빔 사이의 임의의 수평 이동에 대해 미션 베이에 변위가능하게 고정된다.

본 발명의 제2 양태의 다른 실시예에 따르면, 이송 빔에 의해 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 미션 베이 내로 측면으로 이송하는 단계는, 다음을 더 포함한다:

- 이송 빔이 상기 변위를 수행하기 위한 구동 메커니즘을 갖고, 상기 구동 메커니즘은, 이송 빔이 상기 선박과 상호 연결될때, 상기 이송 빔의 변위가 상기 선박의 측면 이동의 결과로 발생하도록 수동적인 상태를 갖고, 및/또는

- 상기 이송 빔이, 상기 선체에 가장 근접한 단부들에서, 상기 단부들이 상기 해상 선박의 임의의 경사 회전의 결과로서 수직 방향으로 이동할 수 있도록, 상기 베이스 프레임에 대해 수직으로 변위 가능하고, 및/또는

- 상기 이송 빔이, 상기 컨테이너의 임의의 종방향 이동의 결과로서, 상기 베이스 프레임을 바람직하게는 제어 장치 및 상기 센서에 의해 수평 방향으로 변위시킴으로써 상기 이송 빔(20)의 종방향에 수직인 방향으로 변위 가능하다.

상기 이송 빔들은 상기 변위를 수행하기 위한 유압 작동기와 같은 구동 메커니즘을 갖는 것이 바람직하다. 상기 구동 메커니즘은, 상기 이송 빔이 상기 선박과 상호 연결될 때, 바람직하게는 상기 선박의 측면 이동이 상기 이송 빔의 종방향 변위를 허용하도록 수동적인 상태를 상정한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 이송 빔은 상기 이송 빔의 말단부 및 상기 베이스 프레임에 의해서만 지지되는, 해상 선박에 가장 근접한 단부인 근위 단부에서의 힌지를 통해 베이스 프레임에 연결된다. 이에 의해 이송 빔의 근위 단부는 베이스 프레임에 대해 수직으로 변위 가능하며, 이에 따라, 단부들이 해상 선박의 경사 회전의 결과로서 수직 방향으로 움직일 수 있다.

상기 베이스 프레임은 바람직하게는, 중간 부분에 연결된 상기 이송 빔들이 상기 리프트 상의 어느 단부를 향해 변위될 수 있도록, 상기 중간 부분이 상기 리프트의 어느 단부을 향하여 변위될 수 있도록 추가로 배치된다.l 이는 선박이 이송 빔에 실질적으로 수직인 방향으로 완전히 정지되어 있지 않은 상황에서 특히 유리하다. 따라서, 베이스 프레임의 변위는 선박의 변위를 보상하여 이송 빔들이 미션 베이에 대해 정지 상태로 유지되도록 하다. 베이스 프레임의 변위는 제어 시스템 및 HPU에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 양태의 추가 실시예에 따르면, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이 내의 고정 지점에 연결하는 단계는, 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 연결 요소에 로크하는 단계 및 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 이송 빔에 대해 수직 방향으로 리프팅 요소에 의해 들어올리는 단계를 더 포함한다.

장치 모듈 또는 컨테이너를 미션 베이에 적재한 후, 모듈 또는 컨테이너를 미션 베이 바닥과의 상호 연결과 같이 미션 베이와 상호 연결할 필요가 있다. 따라서, 미션 베이 바닥에는 표준 ISO 컨테이너 코너들과 같이, 모듈 또는 컨테이너의 다수의 협동 요소들에 대응하는 다수의 연결 요소들을 포함하는 "풋프린트"가 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 연결 요소들에는, 표준 트위스트 로크로서 치수 및 기능을 갖는 상부 상호 연결부들이 배치될 수 있다. 그러나, 표준 트위스트 로크는 수동으로 작동하기 때문에, 연결 요소의 자동화가 필요하다.

상부 상호 연결 부분이 표준 트위스트 로크로서 기능하는 연결 요소들은, 자동으로 설치 공간 내에 수직으로 변위 가능하고, 미션 베이 바닥에 통합되는 것이 바람직하다.

모듈 또는 컨테이너가 적재될 때 상기 연결 요소들은 리트랙트된 위치에 배치되고, 상기 모듈 또는 컨테이너가 상기 미션 베이 내에 적재될 때, 상기 연결 요소는 돌출 위치를 상정하며, 이때 상부 상호 연결부가, 예를 들어 표준 ISO 컨테이너 코너들과 같이, 모듈 또는 컨테이너의 협동 요소들 내로 돌출하며, 로크된 위치를 상정한다. 이에 따라 모듈 또는 컨테이너는 미션 베이와 상호 연결된다.

모듈 또는 컨테이너가 미션 베이 내로 들어올려지면, 모듈 또는 컨테이너를 지지하는 이송 빔들은 후퇴될 필요가 있다. 이를 위해, 상기 미션 베이는 다수의 리프팅 요소들과 함께 배치되며, 모듈 또는 컨테이너가 미션 베이 내의 올바른 위치에 있을 때, 미션 베이 바닥으로부터 돌출되고 이송 빔들에 대해 모듈 또는 컨테이너를 들어 올려, 이송 빔들이 리트랙트될 수 있도록 한다.

리프팅 요소들은 모듈 또는 컨테이너가 풋프린트 위에 놓이도록 후에 하강된 다. 리프트는 풋프린트와 관련하여 장치 모듈 또는 컨테이너의 위치를 제어할 수 있으며, 이에 따라 기준 카메라와 같은 센서를 통해 연결 요소와 관련하여, 기준 마커와 관련하여 제어 장치와 함께, 연결 요소와 관련하여 수평 방향으로 이송 빔의 확장을 모니터링 및 조정한다. 제어 장치는 바람직하게는, 상기 기준 마커로부터 연결 요소들로 장치 모듈 또는 컨테이너로부터의 거리에 대한 정보를 얻으며, 이에 따라 장치 모듈 또는 컨테이너가 미션 베이 내에 정확히 위치될 수 있도록 한다. 장치 모듈이 전체 크기가 아니고, 그에 따라 미션 베이 내에서 보다 적은 연결 요소들을 차지하는 경우, 제어 장치는 작업자로부터의 입력, 연결 요소들의 수 및 장치 모듈 또는 컨테이너를 적재해야 하는, 미션 베이 내에서 개소(풋프린트의 어느 부분)들에 대해 프로그래밍될 수 있다.

본 발명의 제2 양태의 다른 실시예에 따르면, 연결 요소와 리프팅 요소는 통합된다.

연결 요소와 리프팅 요소는 바람직하게는 동일한 요소을 포함한다. 따라서, 연결 요소/리프팅 요소는 모듈 또는 컨테이너의 협동 요소의 하면에 맞닿는 상부 당접면을 포함한다. 표준 트위스트 로크로서 기능하는 연결 요소/리프팅 요소의 상부 상호연결 부분은, 당접면으로부터 모듈 또는 컨테이너의 협동 요소로 돌출된다. 따라서, 연결 요소/리프팅 요소는 로크 및 리프팅 기능을 모두 수행할 수 있다.

본 발명의 제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 미션 베이로부터 이송 빔을 리트랙트하는 단계는, 이송 빔이 미션 베이로부터 측면으로 리트랙트되기 전에 소정의 수직 거리만큼 이송 빔을 상승시키는 단계를 포함한다.

연결 요소/리프팅 요소가 모듈 또는 컨테이너를 이송 빔으로부터 들어올려진 후, 리프트는 연결 빔이 해상 선박에서 분리되도록 이송 빔을 미리 정의된 거리만큼 들어 올린다. 제2 및 제3 빔 요소들은, 이송 빔 전체가 상기 컨테이너로부터 들어올려져 선박으로부터 분리되기 전에, 상기 장치 모듈 또는 컨테이너의 하부로부터 제1 빔 요소의 상부 위치로 리트랙트되는 것이 바람직하다.

도 1a는 리프트 및 미션 베이의 사시도이다.
도 1b-1c는 휠 배열체의 사시도이다.
도 2는 확장되는 리프트 및 미션 베이의 사시도이다.
도 3은 리프트, 미션 베이 및 적재 중인 장치 모듈의 사시도이다.
도 4는 장치 모듈이 적재되는 리프트의 사시도이다.
도 5는 장치 모듈이 적재되는 리프트의 사시도이다.
도 6은 장치 모듈이 적재되는 리프트의 사시도이다.
도 7은 장치 모듈이 적재되는 리프트의 사시도이다.
도 8은 장치 모듈이 상승되는 리프트의 사시도이다.
도 9a는 장치 모듈이 측면으로 적재된 리프트의 사시도이다.
도 9b-9c는 선체와 이송 빔 사이의 상호 연결에 대한 사시도를 도시한다.
도 10은 선박의 이동을 보상하는 장치 모듈이 구비된 리프트의 사시도이다.
도 11은 장치 모듈이 미션 베이에 적재되는 리프트의 사시도이다.
도 12a-12e 장치 모듈이 미션 베이에 연결되는 사시도를 도시한다.
도 13은 이송 빔이 리트랙트되는 사시도이다.
도 14는 적재된 장치 모듈과 리프트의 사시도이다.

이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하며, 본 발명의 예시적인 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 발명은 다른 형태로 구현될 수 있으며, 본 명세서에 명시된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 이와 같은 실시예들은 본 발명이 철저하고 완전하도록 제공되며, 통상의 기술자에게 발명의 범위를 충분히 전달할 것이다. 동일한 참조 번호는 전체적으로 동일한 요소를 나타낸다. 따라서 각 도면의 설명과 관련하여 유사한 요소에 대해서는 상세히 설명하지 않는다.

도 1a는 리프트(10) 및 미션 베이(14)의 사시도이다.

도면들은 리프트(10)가 항구 부두에서, 선체(12)와 선체 내 미션 베이(14)가 있는 해상 선박 앞에 위치되는 것을 도시한다.

선체(12)의 측면으로 개구되는 미션 베이(14)는, 수 개의 표준 화물 컨테이너들의 크기를 갖는 컨테이너 또는 장치 모듈(52)이 미션 베이(14) 내에 수용될 수 있도록 치수화되어 있다. 미션 베이(14)의 내부에는, 장치 모듈(52) 또는 컨테이너에 대한 의도하지 않은 이동의 위험성 없이, 장착면에 고정되도록 하기 위해, 바람직하게 장착 풋프린트(44)가 장착면에 배치되고 장치 모듈(52) 또는 컨테이너를 수용하기에 적합하도록 되어 있다. 풋프린트(44)는 모듈/컨테이너를 올바른 위치로 안내하는 안내 요소, 및 적재 후 장착면에 모듈/컨테이너를 로크하는 로크 요소를 포함할 수 있다.

상기 리프트(10)는 장치 모듈(52) 또는 컨테이너를 수용하기 위한 프레임을 포함하고, 상기 프레임은 4개의 이송 빔(20)을 지지하는 2개의 수평 연장 빔 요소로서 도시된 베이스 프레임(16)을 포함한다. 이송 빔들(20)은 길이 방향으로 확장 가능하도록 구성되어 있으며, 이에 의해 이들은 각각 선체(12)를 향하는 방향으로 확장 가능하다. 상기 이송 빔(20)은 제1 빔 요소(22)를 포함하고, 이는 베이스 프레임(16)에 연결된다. 상기 제1 빔 요소(22)는 베이스 힌지 기구(28)에 의해 선체에 대해, 베이스 프레임(16)의 말단부에 연결되고, 힌지(28)의 축을 중심으로 이송 빔(20)이 회전할 수 있도록 베이스 프레임(16)의 근위 단부에 의해 지지되며, 이를 통해 이송 빔(20)의 근위 단부가 수직 방향으로 이동할 수 있다. 이 기능은 도 10과 관련하여 후에 설명된다.

상기 이송 빔(20)은 제2 빔 요소(24), 및 제1 빔 요소(24) 및 와 제2 빔 요소(24) 사이에 배치되고, 제1 빔 요소(22)와 베이스 프레임(16)에 대해 실질적으로 수평으로 변위 가능하게 배치된 제3 빔 요소(26)를 더 포함한다. 상기 이송 빔(16)은, 적어도 상기 선박의 선체(12)와 상기 리프트(10) 사이의 갭(54)에 걸쳐질 수 있도록 치수가 결정되며, 이 갭은 통상적으로 1,5 내지 사이이다.

제1 빔 요소들(22)에 대한 제3 빔 요소들(26)의 종방향 변위는, 제2 빔 요소들(24)과 제3 빔 요소들(26) 모두를 선체(12) 쪽으로 변위시키고, 제3 빔 요소들(26)에 대한 제2 빔 요소들(24)의 추가 변위는 이송 빔(16)을 최대 확장 위치에 배치한다.

리프트(10)는 베이스 프레임(16)과 빔(20)을 수직 방향으로 들어올리기 위한 수단을 더 포함한다. 리프트(10)는 미션 베이(14)가 지면에서 수 미터 위에 위치하는 대형 선박과 같은 대형 선박에 장치 모듈 또는 컨테이너를 적재하는 데 적합하며, 일반적으로 1,5 내지 6 미터와 같이 1 내지 10 미터 사이이다. 따라서, 상기 리프팅 수단은 바람직하게는 상기 리프트(10)의 각 코너에 배치되는 유압 로딩 타워(18)로서 배치된다. 로딩 타워(18)는 유압식 신축가능한 실린더 또는 랙 및 피니언 구동기구로서 배치되며, 로딩 타워(18)의 상부 변위 가능한 부분이 베이스 프레임(16)에 상호 연결되어 상부 변위 가능한 부분의 변위가 베이스 프레임(16)의 상승을 유발한다. 로딩 타워(18)는 바람직하게는 제어 장치 및 HPU 시스템(도시하지 않음)에 의해 제어 및 작동된다.

도 1b-1c는 휠 배열체(50)의 사시도이다.

리프트(10)는, 바람직하게는 도시된 바와 같이 프레임의 대향 단부들에, 프레임에 연결된 다수의 휠 배열체(50)를 더 포함한다. 리프트(10)는 4개의 휠 배열체(50)과 함께 도시되며, 각 휠 배열체(50)는 2개의 휠(44) 및 프레임에 리프팅 기능을 제공하는 서스펜션 배열(48)을 포함한다. 따라서 휠 배열체(50)는 리프트(10)의 프레임이 지면에 놓여 있는 도 1b와 같이 완전히 하강된 위치를 가정할 수 있다. 이 위치에서 리프트(10)는 정지 상태이며 지면 높이를 가로질러 이동할 수 없다. 휠 배열체(50)는 도 1c에 도시된 바와 같이, 상승된 위치를 추가로 가정할 수 있다. 상승된 위치에서, 리프트(10)의 프레임은 지면에 대해 상승되고 리프트(10)는 휠(44)을 통해 지면을 가로질러 이동할 수 있다.

휠 배열체(50)는, 각각의 휠 배열체(50)가 서로 독립적으로 수직 축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되어, 리프트(10)가 지면을 가로질러 임의의 방향으로 이동할 수 있다.

도 2는 확정된 리프트(10) 및 미션 베이(14)의 사시도이다.

베이스 프레임(16)은, 2개의 신축가능한 요소, 바람직하게는 유압식 신축가능한 요소들을 포함하고, 상기 베이스 프레임의 신축가능한 요소들이 팽창할 때, 상기 리프트의 2개의 단부들 사이의 거리가 증가하도록, 상기 리프트(10)의 양 단부들 사이에 확장 가능하게 배치된다.

상기 신축가능한 요소들은, 화살표들로 도시된 바와 같이, 중간 부분(58) 및 상기 중간 부분(58)의 각 단부에 배치되고, 각 단부에서 리프팅 타워(18)에 연결되는 확장 가능한 돌출 요소(60)를 포함한다. 상기 베이스 프레임은 제어 장치 및 HPU에 의해 제어 및 작동되는 것이 바람직하다.

베이스 프레임(16)은 바람직하게는, 중간 부분(58)가 리프트(10)의 어느 단부를향해 변위 가능하고, 중간 부분(58)에 연결된 이송 빔(20)이 리프트(10)의 어느 단부를 향해 변위 가능하도록 추가로 배치된다. 이에 따라 확장 가능한 돌출 요소들(60은) 중간 부분(58)에 대해 동일한 방향으로 이동한다. 이는 선박이 이송 빔(20)에 실질적으로 수직인 방향으로 완전히 정지되어 있지 않은 상황에서 특히 유리하다. 따라서, 해상 선박의 변위를 보상하기 위해 베이스 프레임(16)의 중간 부분(58)의 변위를 보상함으로써, 이송 빔(20)이 미션 베이에 대해 정지 상태로 유지되며, 이는 도 10과 관련하여 보다 상세히 설명될 것이다.

도 3은 리프트(10), 미션 베이(14) 및 장치 모듈(52)이 적재되는 사시도이다. 이 도면은, 베이스 프레임(16)이 확장된 위치에 있는 것을 도시하며, 이에 의해 프레임이 도시된 장치 모듈(52)를 수용할 수 있게 된다. 도시된 장치 모듈(52)은 상호 연결된 두 개의 작은 모듈들로 구성되어 있고, 좌측 모듈(52)은 어뢰 발사 시스템을 나타내고, 우측 모듈(52)은 임의 형태의 기기를 포함하는 폐쇄형 모듈을 나타낸다. 따라서, 전체 모듈(52)는 하나의 큰 모듈 또는 여러 개의 상호 연결된 보다 작은 모듈로 구성될 수 있지만, 전체 외부 치수는 동일하게 유지되며, 이에 따라 서로 다른 구성을 가진 서로 다른 모듈들은 풋프린트(44)의 치수에 대응한다. 그러나, 모듈(52)는, 상호 연결을 위해, 모듈의 베이스가 미션 베이(14) 내의 풋프린트(44)의 일부에 대응하는 한, 도면에 도시된 것보다 더 작은 크기를 가질 수 있다.

도시된 장치 모듈(52)은, 리프트(10) 상에서 모듈(52)의 정확한 위치를 보장하고, 모듈(52)이 작동 중에 이송 빔(20)에 의도치 않게 미끄러지는 것을 방지하기 위해, 크레인(미도시)에 의해 이송 빔(20) 위로, 바람직하게는 리프트 상에서 돌출 지지 요소(미도시)와 맞물려 들어 올려지며, 상기 돌출 지지 요소는 장치 모듈(52)의 저면으 개구부내로 돌출한다.

도 4는 장치 모듈(52)이 적재된 리프트(10)의 사시도이다. 이 도면은 이송 빔(20)에 안전하게 적재되고 미션 베이(14)에 적재될 준비가 된 모듈(52)를 도시한다. 리프트(10)의 휠 배열체(50)는 들어 올려진 위치에 있으며, 이에 의해 프레임이 지면으로부터 들어 올려지고, 리프트(10)가 해상 선박을 향해 기동할 수 있도록 된다. 휠 배열체(50)는 휠의 이동 방향이 선체(12)를 향하도록 실질적인 수직축을 중심으로 회전된다.

도 5는 장치 모듈(52)이 적재되는 리프트(10)의 사시도이다. 상기 리프트(10)는 이 리프트(10)의 제어 장치(도시하지 않음)와 상호 연결되는, 거리 센서(38)를 갖는 거리 안내 시스템을 더 포함하며, 이에 의해 리프트(10)의 기동 중에, 상기 리프트(10)와 선체 사이의 거리가 연속적으로 모니터링되도록 된다. 리프트(10)는, 바람직하게는 리프트의 각 단부에 배치된 거리 센서(38), 예를 들어 근위 로딩 타워(18) 각각의 거리 센서(38)를 포함한다. 리프트(10)는 수직 회전 가능한 휠 배열체(50)를 통해 선체(12)에 대한 근접한 위치로 이동된다.

거리 센서(들)는 리프트(10)가 지정된 최소 거리를 초과하지 않도록, 리프트와 선체(12) 사이의 거리를 지속적으로 모니터링한다.

도 6은 장치 모듈(52)이 장착된 리프트(10)의 사시도이다. 이 도면은 리프트(10)가 미션 베이(14)의 중심의 전방에서, 지면의 정확한 위치로 기동되는 것을 도시한다. 이를 위해 리프트는 거리 센서(38) 및 기준 카메라와 같은 기준 센서(40)를 모두 사용한다.

기준 센서는 기준 마커(42)에 의해 미션 베이(14)의 위치를 감지하며, 이는도 6에서 미션 베이 아래 선체(12)의 수직선으로서 도시되어 있다. 리프트(10)와 선체(12) 사이의 측정된 거리 및 기준 마커(42)에 대한 리프트(10)의 위치에 기초하여, 제어 장치는 미션 베이(14)로의 개구부 중심에 대해, 리프트의 정확한 위치를 결정할 수 있다. 제어 장치(도시하지 않음)는, 바람직하게는, 측정된 거리와 측정된 위치를 연속적으로 모니터링하고 리프트(10)를 올바른 위치로 자동으로 기동시킨다.

대안적인 실시예에서 거리 센서와 위치 센서는 ArUco 마커를 감지하는 카메라와 같은 단일 지능형 참조 카메라로 배치될 수 있다. ArUco 마커와 같은 마커는, 마커가 스캔될 때, 제어 시스템이 상기 및/또는 장치 모듈이 미션 베이(14)에 얼마나 적재되어야 하는지에 대한 정보를 수신하도록, 미션 베이의 위치, 크기, 높이 등과 같은 정보를 저장하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 마커는 도시된 정보가 미션 베이(14) 아래 중앙에 위치되지 않고, 중앙에 대해 오프셋된 경우에도 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 제어 장치는 오프셋을 보정하고 모듈을 올바른 위치로 기동할 수 있다.

리프트(10)의 모든 기능은 자동으로 제어되는 것이 바람직하지만, 각 기능은 작업자에 의해 수동으로 제어될 수도 있으며, 이에 따라 리프트(10)는 또한 기기들을 포함한다.

도 7은 장치 모듈(52)이 적재된 리프트(10)의 사시도이다. 장치 모듈(52)이 미션 베이 앞에 정확하게 위치되면, 휠 배열체(50)는 리프트(10)가 정지된 상태로 유지되도록 프레임을 지면 위로 하강시킨다.

도 8은 장치 모듈(52)이 들어 올려지고 있는 리프트(10)의 사시도이다. 다음, 미션 베이(14)의 전방의 정확한 위치로 기동된 장치 모듈(52)이, 상기 미션 베이의 전방의 특정 위치로, 로딩 타워(18)에 의해 수직 방향으로 들어 올려진다. 제어 장치는, 등록된 기준 마커를 통해, 장치 모듈(52)이 들어올려져야 하는 특정 수직 위치를 결정하도록 할 수 있다.

도 9a 내지 도 9c는 장치 모듈(52)이 측면으로 적재되는 리프트(10) 및 선체(12)와 이송 빔(20) 사이의 상호 연결의 사시도이다. 로딩 타워(18)는, 베이스 프레임(16), 이송 빔(20) 및 장치 모듈(52)을 미션 베이(14)에 대한 정확한 특정 수직 위치로 상승시켜, 이송 빔(20)이 그의 정확한 위치에서 미션 베이(14) 내로 연장될 수 있도록 한다. 도 9b 및 도 9c에 도시된 바와 같이, 미션 베이는, 다수의 이송 빔(20)에 대응하고, 제3 빔 요소(26)에 배치된 연결 요소(30)와의 상호 연결을 위한 다수의 개구부(32)를 포함한다. 제어 장치는, 감지된 기준 마커로부터, 개구까지의 거리에 대한 정보를 포함하며, 이에 따라 제3 빔 요소(26)는, 연결 요소(30)이 개구부(32)보다 대략 위에 있는 위치로 연장될 수 있다.

일단 연결 요소(30)가 개구부(32) 위에 위치되면, 연결 요소(30)가 개구부(32)와 결합하도록 하강되고, 이에 따라 이송 빔들이 미션 베이(14)에 대한 수평 이동에 대해 고정된다. 이는 특히 장치 모듈(52)이 풋프린트와 관련하여 오정렬되지 않도록 하는 데 중요하다. 연결 요소(30)는, 베이스 프레임(16)이 하강되는 것에 의해, 개구부(32)와 맞물려 하강된다. 바람직한 실시예에서, 두 개의 근위 로딩 타워들만 하강하기 때문에, 베이스 프레임(16)의 근위 빔만 하강된다.

도 10은 선박의 움직임을 보상하는 장치 모듈(52)이 구비된 리프트(10)의 사시도이다.

장치 모듈(52)을 미션 베이(14)에 적재할 때, 리프트(10)는 해류 또는 파도 동작에 의한 선박의 움직임을 보상하도록 구성되는 것이 매우 중요하다. 리프트(10)가 움직임을 보상할 수 없는 경우, 리프트(10)는 극한의 힘으로 인해 기기 파괴 또는 인적 부상의 가능성이 있는 컨테이너에서 분리될 수 있다.

도시된 도면에서, 연결 요소(30)는 베이스 프레임(16)의 근위부를 하강시킴으로써 개구부(32)와 결합하도록 하강된다. 이에 따라 베이스 프레임(16)의 근위부와 이송 빔(20) 사이에 거리가 생성된다. 이송 빔(20)은, 그의 말단부에서, 힌지 (28)를 통해 베이스 프레임(16)의 말단부에 추가로 연결되어, (28)의 원주 화살표로 나타낸 바와 같이, 이송 빔의 길이 방향에 수직인 축을 중심으로 회전할 수 있다. 따라서, 이송 빔(20)은 베이스 프레임(16)의 근위 단부에 대해 수직으로 변위 가능하여, 임의의 파도의 움직임에 의한 해상 선박의 임의의 경사 회전을 보상하도록 한다.

리프트가 선체(12)의 측면 이동을 보상하기 위해, 이송 빔(20), 제2 빔 요소(24) 및 제3 빔 요소(26)를 변위시키기 위해, 유압 피스톤과 같은 구동 기구(도시하지 않음)을 포함한다. 연결 요소(30)가 개구부(32)에 상호연결되면, 제1 빔 요소(22)와 제3 빔 요소(26) 사이의 구동 기구는 제어 장치에 의해 바람직하게는 수동적인 상태로 배치되어 제1 빔 요소(22)와 제3 빔 요소(26)이 서로에 대해 자유롭게 변위할 수 있다. 따라서, 리프트(10)는 선체에 수직인 화살표로 도시된 바와 같이 선박의 측면 움직임을 보상할 수 있다.

리프트(10)가 이송 빔(20)에 수직인 방향으로 선박의 움직임을 보상할 수 있도록, 리프트(10)는 확장 가능한 돌출 요소(60)를 통해 리프트(10)의 어느 단부를 향해 변위 가능한 중간 부분(58)을 갖는 변위 가능한 베이스 프레임(16)과 함께 배치되며, 이에 의해 중간 부분(58)에 연결된 이송 빔(20)이 리프트(10)의 어느 단부를 향해 변위될 수 있도록 한다.

베이스 프레임(16)의 중간 부분(58)의 변위는 선체(12)와 평행한 화살표에 의해 도시된 바와 같이, 이송 빔(20)이 미션 베이에 대해 정지된 상태로 유지되도록 선박의 변위를 보상한다. 베이스 프레임(16)의 중간 부분(58)의 변위는 제어 시스템 및 HPU에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

도 11은 장치 모듈(52)이 미션 베이(14)에 적재되고 있는 리프트(10)의 사시도이다. 장치 모듈(52)은ㅌ 제2 빔 요소(24)에 의해 미션 베이(14)로 이송된다. 제어 시스템은 이송 동작하며, 바람직하게는 감지된 기준 마커로부터 장치 모듈이 이송될 미션 베이(14) 내의 원하는 깊이에 대한 정보를 포함한다. 정확한 깊이는 미션 베이(14) 내의 풋프린트(44)의 위치에 의해 결정된다.

도 12a-12e는 장치 모듈(52)이 미션 베이(14)에 연결되고 있는 사시도를 도시한다. 장치 모듈(52)이 로크된 위치로 유지되도록, 장치 모듈(52)을 미션 베이와 상호 연결할 필요가 있다.

도시된 실시예에서, 장치 모듈(52)은, 장치 모듈의 베이스가 풋프린트(44)에 정렬되도록, 미션 베이(14) 내로 정확한 특정 거리로 이송된다. 장치 모듈(52)이 미션 베이(14) 내에 정확한 위치로 상정되면, 풋프린트(44)는, 모듈(52)의 다수의 협동 요소에 대응하는 다수의 리프팅/연결 요소(34)를 포함한다. 리프팅/연결 요소(34)는 제어 장치에 의해 자동으로 작동되며, 협동 요소는 표준 ISO 컨테이너 코너(56)로서 배치될 수 있다.

리프팅/연결 요소(34)는, 표준 트위스트 로크로서 치수 및 기능을 갖는 로크 요소(36)로서 기능하는 상부 상호연결 부분과 함께 배치된다.

리프팅/연결 요소(34)는 자동으로 수직 변위 가능하고, 풋프린트(44) 내에 설치되며, 바람직하게는 미션 베이 바닥에 통합된다.

리프팅/연결 요소들(34)은, 도 12b에 도시된 바와 같이, 장치 모듈(52)이 적재될 때, 리트랙트된 위치에 배치되고, 장치 모듈(52)이 미션 베이(14) 내에 적재될 때, 리프팅/연결 요소들(34)은, 도 12c에 도시된 바와 같이, 돌출된 위치를 상정한다, 여기서, 로크 요소(36)는 모듈(52)의 협동 요소(56)에 돌출되고, 도 12d에 도시된 바와 같이 로크 위치를 상정한다.

장치 모듈(52)이 미션 베이(14) 내로 들어올려진 경우, 장치 모듈(52)을 지지하는 이송 빔(20)이 미션 베이(14) 밖으로 리트랙트될 필요가 있다. 이를 위해 리프팅/연결 요소(34)는 이송 빔(20)에 대해 장치 모듈(52)를 들어올려 이송 빔(20)이 리트랙트될 수 있도록 한다. 리프팅/연결 요소(34)는 유압 구동되고 유압 잭으로서 기능하는 것이 바람직하며, 장치 모듈(52)를 들어올리기 위해 배치된 상부 당접/리프팅 표면(62)을 포함한다.

리프팅/연결 요소(34)는, 도 12e에 도시된 바와 같이, 수직 방향으로 추가 변위되어, 장치 모듈이 이송 빔(20)으로부터 자유롭게 들어올려지도록 한다.

도 13은 이송 빔(20)이 리트랙트되는 사시도이다.

리프팅/연결 요소(34)가 장치 모듈을 이송 빔(20)으로부터 자유롭게 들어 올린 후, 로딩 타워(18)는 연결 요소(30)가 개구부(32)를 해제하도록, 수직 화살표와 같이, 이송 빔(20)을 수직 방향으로 들어 올린다. 제1 빔 요소(22)와 제3 빔 요소(26) 사이의 구동 기구 및 제2 빔 요소(24)와 제3 빔 요소(26) 사이의 구동 기구는 수평 화살표와 같이 이송 빔(20)이 미션 베이 밖으로 이송되도록 작동된다.

도 14는 적재된 장치 모듈(52)와 리프트(10)의 사시도이다.

도면은 장치 모듈(52)을 미션 베이(14)에 적재하는 마지막 단계를 도시한다. 이송 빔(20)이 미션 베이(14) 밖으로 이송된 후, 리프팅/연결 요소(34)에 의해 장치 모듈(52)이 미션 베이(14)의 풋프린트(44) 위로 하강되고, 리프트(10)는 선박으로부터 멀리 기동된다.

10 리프트
12 선체
14 미션 베이
16 베이스 프레임
18 로딩 타워
20 이송 빔
22 제1 빔 요소
24 제2 빔 요소
26 제3 빔 요소
28 힌지
30 연결 요소
32 개구부
34 리프팅/연결 요소
36 로크 요소
38 거리 센서
40 기준 센서
42 기준 마커
44 풋프린트
46 휠
48 서스펜션 장치
50 휠 배열체
52 장치 모듈
54 갭
56 모듈 코너
58 중간 부분
60 확장 가능한 돌출 요소
62 당접/리프팅 표면

Claims (15)

1. 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를, 선박, 잠수함 또는 임의의 다른 선박과 같은 해상 선박의 탑재면에 측면으로 적재하기 위한 리프트로서, 상기 장치 모듈(52)은, 20피트 또는 40피트 컨테이너와 같은 표준 선적 컨테이너의 치수와 실질적으로 같거나 또는 이를 초과하는 크기를 갖고, 상기 리프트는,
   - 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 지지하기 위한 프레임을 포함하고, 상기 프레임은,
   - 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 프레임에 대해 측면으로 이송하기 위한 다수의 이송 빔들(20), 및
   - 상기 이송 빔을 수직 방향으로 들어 올리기 위한 수단(18)을 포함하는, 리프트.
2. 제1항에 있어서, 상기 프레임은 수평으로 확장 및/또는 변위 가능한 베이스 프레임(16)을 포함하고, 상기 다수의 이송 빔(20)들은, 상기 리프트가 상이한 크기의 모듈 또는 컨테이너를 수용 및/또는 상기 이송 빔(16)과 실질적으로 평행한 방향으로 상기 이송 빔(16)의 변위를 수행하도록 상기 베이스 프레임(16)에 연결되는, 리프트.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이송 빔(20)은, 상기 베이스 프레임(16)에 연결되는 제1 빔 요소(22) 및 상기 베이스 프레임(16)에 대해 실질적으로 수평으로 변위 가능하게 배치되는 제2 빔 요소(24)를 포함하는, 리프트(10).
4. 제3항에 있어서, 상기 이송 빔(20)은, 상기 제1 및 제2 빔 요소(22, 24) 사이에 배치되고 상기 베이스 프레임(16)에 대해 실질적으로 수평으로 변위 가능하게 배치되는 제3 빔 요소(26)를 포함하는, 리프트(10).
5. 제4항에 있어서, 상기 제3 빔 요소(26)는, 그의 외측 단부에, 개구(32)와 같은 상기 해상 선박의 일부와 상호 연결하기 위한 연결 요소(30)를 포함하는, 리프트(10).
6. 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 선박, 잠수함 또는 임의의 다른 해상 선박과 같은 선박의 탑재면에 측면으로 적재하기 위한 방법으로, 상기 장치 모듈(52)은 20피트 또는 40피트 컨테이너와 같은 표준 선적 컨테이너의 치수와 실질적으로 같거나 그를 초과하는 크기를 갖고, 상기 방법은,
   - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 리프트(10)를 제공하는 단계,
   - 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 리프트(10)위에 배치하는 단계,
   - 특정 위치에서 상기 해상 선박의 선체(12)와 실질적으로 평행한 위치로 지면에서 상기 리프트(10)를 기동시키는 단계,
   - 상기 리프트(10)에 의해, 상기 선체(12)의 미션 베이(14)와 관련하여 특정 수직 위치로 수직 방향으로 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너(10)를 들어올리는 단계,
   - 상기 이송 빔(20)에 의해 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이(14)로 측면 이송하는 단계,
   - 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이(14) 내의 고정 지점에 연결하는 단계,
   - 상기 미션 베이(14)로부터 상기 이송 빔(20)을 리트랙트하는 단계를 포함하는, 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 리프트 상에 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 배치하는 단계는, 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너의 수평 치수에 따라 상기 프레임을 수평 방향으로 확장하고, 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 예를 들어 크레인을 사용하여 상기 이송 빔 위로 하강시키는 단계를 포함하는, 방법,
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 리프트(10)는 다수의 휠들(44)을 포함하고 상기 리프트(10)를 기동하는 단계는 상기 지면에 대해 실질적으로 수직인 축 주위로 상기 휠(44)을 조정하는 단계를 포함하는, 방법.
9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트(10)를 기동하는 단계는, 상기 리프트(10)에 배치된 기준 카메라와 같은 센서(40)를 사용 및/또는 거리 센서에 의해 리프트와 선체 사이의 거리를 감지함으로써, 기준 마커, 바람직하게는 상기 선체(12)에 배치된 수직 기준 마커(42)에 대해 상기 위치를 조정하는 단계를 포함하는, 방법.
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트(10)에 의해 상기 선체의 미션 베이(14)에 대해 특정 수직 위치로, 수직 방향으로 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 들어올리는 단계는, 기준 마커(42), 바람직하게는 제어 장치 및 상기 리프트(10)에 배치된 기준 카메라와 같은 센서(40)에 의해 선체에 배치된 수평 기준 마커(42)와 관련하여 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너의 상승을 제어하는 단계를 포함하는, 방법.
11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이(14) 내로 상기 이송 빔(20)에 의해 측면으로 이송하는 단계는, 상기 이송 빔(20)을 상기 선체(12)를 향해 측면으로 종방향으로, 또한 상기 이송 빔들이 상호 연결되도록 상기 선박과 맞물려, 변위시키는 단계를 포함하는, 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 이송 빔(20)에 의해 상기 미션 베이(14)로 측면으로 이송하는 단계는,
    - 상기 이송 빔(20)이 상기 변위를 수행하기 위한 구동 메커니즘을 갖고, 상기 구동 메커니즘은, 이송 빔(20)이 상기 선박과 상호 연결될때, 상기 이송 빔(20)의 변위가 상기 선박의 측면 이동의 결과로 발생하도록 수동적인 상태를 갖고, 및/또는
    - 상기 이송 빔(20)이, 상기 선체(12)에 가장 근접한 단부들에서, 상기 단부들이 상기 해상 선박의 임의의 경사 회전의 결과로서 수직 방향으로 이동할 수 있도록, 상기 베이스 프레임(16)에 대해 수직으로 변위 가능하고, 및/또는
    - 상기 이송 빔(20)이, 상기 컨테이너의 임의의 종방향 이동의 결과로서, 상기 베이스 프레임(16)을 바람직하게는 제어 장치 및 상기 센서에 의해 수평 방향으로 변위시킴으로써 상기 이송 빔(20)의 종방향에 대해 수직인 방향으로 변위 가능한, 방법.
13. 제6항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 상기 미션 베이(14) 내의 고정 지점에 연결하는 단계는, 상기 장치 모듈(52) 또는 화물 컨테이너를 연결 요소(34)에 로크하고, 상기 장치 모듈 또는 화물 컨테이너를 상기 이송 빔(20)에 대한 수직 방향으로, 리프팅 요소(34)에 의해 들어올리는 단계를 더 포함하는, 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 연결 요소(34)와 상기 리프팅 요소(34)가 통합되는, 방법.
15. 제6항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미션 베이(14)로부터 상기 이송 빔(20)을 리트랙트하는 단계는, 이송 빔(20)이 상기 미션 베이(14)로부터 측면으로 리트랙트되기 전에 소정의 수직 거리만큼 상기 이송 빔(20)을 상승시키는 단계를 포함하는, 방법.

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