KR20240104438A - 섬유체인 - Google Patents
섬유체인 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240104438A KR20240104438A KR1020220186680A KR20220186680A KR20240104438A KR 20240104438 A KR20240104438 A KR 20240104438A KR 1020220186680 A KR1020220186680 A KR 1020220186680A KR 20220186680 A KR20220186680 A KR 20220186680A KR 20240104438 A KR20240104438 A KR 20240104438A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- loop portion
- loop
- fiber
- wound
- chain
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TVEXGJYMHHTVKP-UHFFFAOYSA-N 6-oxabicyclo[3.2.1]oct-3-en-7-one Chemical compound C1C2C(=O)OC1C=CC2 TVEXGJYMHHTVKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920010741 Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) Polymers 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
- F16G13/00—Chains
- F16G13/12—Hauling- or hoisting-chains so called ornamental chains
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
- D02G3/34—Yarns or threads having slubs, knops, spirals, loops, tufts, or other irregular or decorative effects, i.e. effect yarns
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
- D02G3/447—Yarns or threads for specific use in general industrial applications, e.g. as filters or reinforcement
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
- D03D15/20—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
- D03D15/283—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
- D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
- D03D15/573—Tensile strength
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
- F16G13/00—Chains
- F16G13/18—Chains having special overall characteristics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
Abstract
인장강도가 개선되도록, 본 발명은 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 섬유원단이 제1방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 중앙부에 제1관통홀이 관통 형성되고 권취된 단부가 봉제 결합되는 제1루프부; 및 상기 제1루프부에 대응되는 폭을 갖는 섬유원단이 상기 제1방향에 수직인 제2방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 상기 제1관통홀에 관통 삽입되어 걸림 결합되고, 중앙부에 상기 제1루프부가 걸림 결합되도록 제2관통홀이 관통 형성되며, 권취된 단부가 봉제 결합되는 제2루프부를 포함하되, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부는 초고분자량 폴리에틸렌 재질로서 각각 구비되며, 각각 복수개 구비되어 상호 교번되며 걸림 결합됨을 특징으로 하는 섬유체인을 제공한다.
Description
본 발명은 섬유체인에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인장강도가 개선되는 섬유체인에 관한 것이다.
일반적으로 산업분야에 사용되고 있는 일반적인 링크 체인은 스틸로 만든 고리를 여러개 이어서 만든 줄의 형태로 구비되며, 중량물 이송을 위해 크레인, 윈치 등에 연결하거나 중량물을 지정된 위치에 고박하기 위한 장치로 사용된다.
여기서, 링크 체인 중 로드 체인이 대표적이며, 요구되는 사용 하중에 따라 체인의 선경을 증가시켜 현장에서 사용하고 있다.
그러나, 스틸 체인은 사용 하중 증가에 따라 선경이 증가하면 체인의 무게가 비례하여 증가하므로 작업성이 현저히 떨어지고 적용범위도 제한되는 문제점이 있었다.
따라서, 체인을 직접 사용하는 현장에서는 스틸 체인의 경량화와 운용용이성 향상을 요구하고 있어, 조선해양 분야에서는 섬유체인으로 소재를 변경한 신제품 개발 연구가 진행 중이다.
그러나, 섬유체인의 경우 스틸 체인에 비해 인장강도가 떨어져 쉽게 파단되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 스틸 체인은 요구되는 사용 하중에 따라 체인의 선경을 증가시켜 현장에서 사용하고 있는데, 사용 하중 증가에 따라 선경이 증가하면 체인의 무게가 비례하여 증가하므로 작업성이 현저히 저하되고 적용범위도 제한되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 인장강도가 개선되는 섬유체인을 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 섬유원단이 제1방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 중앙부에 제1관통홀이 관통 형성되고 권취된 단부가 봉제 결합되는 제1루프부; 및 상기 제1루프부에 대응되는 폭을 갖는 섬유원단이 상기 제1방향에 수직인 제2방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 상기 제1관통홀에 관통 삽입되어 걸림 결합되고, 중앙부에 상기 제1루프부가 걸림 결합되도록 제2관통홀이 관통 형성되며, 권취된 단부가 봉제 결합되는 제2루프부를 포함하되, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부는 초고분자량 폴리에틸렌 재질로서 각각 구비되며, 각각 복수개 구비되어 상호 교번되며 걸림 결합됨을 특징으로 하는 섬유체인을 제공한다.
여기서, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부는 위사와 경사가 만나는 지점의 수인 피크수가 1인치당 12.7~14.7개로 각각 설정되고, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 피크수는 상호 동일하게 설정됨이 바람직하다.
그리고, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 각 권취횟수는 9~11회로 설정되고, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 권취횟수는 상호 동일하게 설정됨이 바람직하다.
또한, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 위사와 경사가 만나는 지점의 수인 피크수와 권취횟수 간의 비율은 1.15~1.63:1로 설정됨이 바람직하다.
그리고, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 각 내경은 120~140mm로 설정되고, 상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 내경은 상호 동일하게 설정됨이 바람직하다.
상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 제1루프부 및 제2루프부가 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 섬유원단으로서 각각 복수회 권취되므로 종래의 스틸 체인에 비해 현저히 경량화되면서 상호간 교번되며 걸림 결합되는 루프의 개수를 증가시킬 수 있어 제품의 적용가능범위가 현저히 개선될 수 있다.
둘째, 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 섬유원단으로서 권취된 제1루프부 및 제2루프부의 피크수가 1인치당 12.7~14.7개로 각각 설정되고 각 권취횟수는 9~11회로 설정됨에 따라 스틸 체인과 비교시 동일한 중량으로 더 높은 인장강도를 형성하여 낮은 무게 및 높은 인장강도를 동시에 제공하는 시너지효과를 제공할 수 있다.
셋째, 제1루프부 및 제2루프부의 각 섬유원단이 각각 복수회 권취된 후 각 단부가 봉제 결합되어 제조됨에 따라 장기간 하중 작용시에도 섬유원단의 손상이 최소화되어 내구성이 현저히 개선될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인을 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수, 귄취횟수, 내경에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수 및 귄취횟수에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 내경 및 귄취횟수에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수 및 내경에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인의 피크수를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인의 내경을 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수, 귄취횟수, 내경에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수 및 귄취횟수에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 내경 및 귄취횟수에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수 및 내경에 따른 인장강도를 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인의 피크수를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인의 내경을 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유체인을 상세히 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인을 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수, 귄취횟수, 내경에 따른 인장강도를 나타낸 그래프이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수 및 귄취횟수에 따른 인장강도를 나타낸 그래프이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 내경 및 귄취횟수에 따른 인장강도를 나타낸 그래프이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인에서 피크수 및 내경에 따른 인장강도를 나타낸 그래프이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인의 피크수를 나타낸 예시도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인의 내경을 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 섬유체인(100)은 제1루프부(10) 및 제2루프부(20)를 포함한다. 이러한 상기 섬유체인(100)은 중량물 이송을 위해 크레인, 윈치 등에 연결하거나 중량물을 지정된 위치에 고박하기 위한 장치로 사용될 수 있다.
여기서, 상기 제1루프부(10)는 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 섬유원단이 제1방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 중앙부에 제1관통홀(11)이 관통 형성되고 권취된 단부(12)가 봉제 결합됨이 바람직하다.
그리고, 상기 제2루프부(20)는 상기 제1루프부(10)에 대응되는 폭을 갖는 섬유원단이 상기 제1방향에 수직인 제2방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 상기 제1관통홀(11)에 관통 삽입되어 걸림 결합되고, 중앙부에 상기 제1루프부(10)가 걸림 결합되도록 제2관통홀(21)이 관통 형성되며, 권취된 단부(22)가 봉제 결합됨이 바람직하다.
여기서, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)는 각각 복수개 구비되어 상호 교번되며 체인(Chain) 형태로 걸림 결합됨이 바람직하다. 즉, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)가 고리 형태로 각각 구비되어 상호간 걸림 결합됨이 바람직하다.
또한, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)는 초고분자량 폴리에틸렌(Ultra High Molecular Weight Polyethylene, UHMWPE) 재질로서 각 섬유원단이 구비됨이 바람직하며, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)는 상호 동일한 재질로 구비된다.
여기서, 초고분자량 폴리에틸렌은 분자량 백만 이상의 폴리에틸렌을 의미하며, 고탄성 폴리에틸렌(high modulus polyethylene, HMPE)이라고도 부른다. 그리고, 초고분자량 폴리에틸렌은 높은 분자량에 기인한 높은 인장강도 및 탄성률, 내화학성과 내마모성 등의 장점을 가지고 있으며, 중합체가 엄청나게 긴 사슬을 구성하고 있어 분자량이 높기 때문에 큰 하중이 걸려도 기나긴 중합체 사슬에 부하를 분산시켜 받음으로써 끊어지지 않고 버텨내며, 분자끼리의 결합도 튼튼한 특징이 있다.
그리고, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)는 직조된 섬유원단이 권취되어 각각 제조되되 각 단부(12,22)가 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 섬유사에 의해 봉제 결합되어 고정될 수 있다. 물론, 경우에 따라 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 단부가 철심, 고탄성밴드 등의 수단에 의해 고정될 수도 있다.
한편, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)는 위사와 경사가 만나는 지점의 수인 피크수가 1인치당 12.7~14.7개로 각각 설정되고, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 피크수는 상호 동일하게 설정됨이 바람직하다. 이때, 도 6을 참조하면, 피크(a)는 상기 섬유원단의 위사와 경사가 만나는 지점을 의미한다. 예컨대, 피크수는 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 섬유원단의 권취방향을 따라 1인치만큼의 범위 내에서 위사와 경사가 만나는 지점의 수로 이해할 수 있다.
이때, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 피크수가 1인치당 12.7개 미만으로 설정되는 경우 섬유체인(100)으로 사용될 수 있는 크기를 확보하기 어려울 우려가 있으며, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 피크수가 1인치당 14.7개를 초과하여 설정되는 경우 섬유체인(100)의 파단강도가 저하될 우려가 있었다. 따라서, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 피크수가 1인치당 12.7~14.7개로 각각 설정됨에 따라 파단강도가 현저히 개선되는 섬유체인(100)을 제공할 수 있다.
한편, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 권취횟수는 9~11회로 설정되고, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 권취횟수는 상호 동일하게 설정됨이 바람직하다.
이때, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 권취횟수가 9회 미만으로 설정되는 경우 섬유체인(100)의 파단강도가 저하될 우려가 있으며, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 권취횟수가 11회를 초과하여 설정되는 경우 경제성이 저하될 우려가 있었다. 따라서, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 권취횟수가 9~11회로 설정됨에 따라 파단강도가 현저히 개선되는 섬유체인(100)을 제공할 수 있다.
더불어, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 위사와 경사가 만나는 지점의 수인 피크수와 권취횟수 간의 비율은 1.15~1.63:1로 설정됨이 바람직하다.
이때, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 피크수와 권취횟수 간의 비율이 1.15:1 미만으로 설정되거나 1.63:1을 초과하여 설정되는 경우에는 섬유체인(100)의 파단강도가 저하될 우려가 있었다. 따라서, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 피크수와 권취횟수 간의 비율이 1.15~1.63:1로 설정됨에 따라 최적의 파단강도를 갖는 섬유체인(100)을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 각 내경은 120~140mm로 설정되고, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 내경은 상호 동일하게 설정됨이 바람직하다.
여기서, 도 7을 참조하면, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 내경이라 함은 상기 제1관통홀(도 1a의 11) 및 상기 제2관통홀(도 1b의 21)이 원형 단면으로 유지될 때의 내부직경으로 이해함이 바람직하다.
한편, 섬유체인(100)의 운용과정을 살펴보면 인장력이 점진적으로 증가하는 고장력 조건, 외력에 의한 피크 로드, 장기간의 반복하중 등이 작용하므로, 섬유체인(100)의 연구개발 과정에서는 이와 같은 하중 조건들을 고려할 필요가 있다.
| Design variables of fiber chain | |||
| Level | Pick count(/inch) | Wrapping count | Inner length(mm) |
| -1 | 12.7 | 9 | 120 |
| 0 | 13.7 | 10 | 140 |
| 1 | 14.7 | 11 | 160 |
표 1은 섬유체인의 최적 강도를 위한 설계변수 범위를 나타낸 표이다.
이때, 섬유체인(100)의 형상 개발을 위해 섬유체인(100)이 가질 수 있는 설계변수의 범위와 각 설계변수의 목적함수 강도에 대한 영향도를 평가하기 위해 실험표을 구성하였다. 설계변수는 강도에 대한 영향성 평가를 위해 피크수, 래핑수, 내경으로 구성하였다.
이때, 피크수는 1 인치(Inch)에 들어있는 위사와 경사가 만나는 지점의 수이고, 피크수에 따라 원단의 형태 안정성과 파단되는 인장 성능의 차이를 가진다. 또한, 래핑수는 상기 권취횟수와 동일한 의미로 이해함이 바람직하며 섬유체인(100)을 감는 레이어수로 이해함이 바람직하다.
| Design variables of fiber chain | |||
| No. of experiment | Pick count(/inch) | Wrapping count | Inner length(mm) |
| 1 | -1 | -1 | -1 |
| 2 | -1 | 0 | 0 |
| 3 | -1 | 1 | 1 |
| 4 | 0 | -1 | 0 |
| 5 | 0 | 0 | 1 |
| 6 | 0 | 1 | -1 |
| 7 | 1 | -1 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | -1 |
| 9 | 1 | 1 | 0 |
표 2는 섬유체인의 설계변수 영향도 분석을 위한 실험표이다. 이때, 각각 -1, 0, 1로 표시된 피크, 래핑수 및 내경은 표 1에 표시된 레벨(Level)에 대응됨으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 설계변수 피크수, 레이어수, 내부길이 3개에 대해 3인자 3수준의 실험표에서, 인장강도(파단강도, Tensile Strength) 결과를 추가한 표은 아래 표와 같다.
| Design variables of fiber chain | Test results | |||
| No. of experiment | Pick count(/inch) | Wrapping count | Inner length(mm) | Tensile strength(kN) |
| 1 | -1 | -1 | -1 | 296.4 |
| 2 | -1 | 0 | 0 | 312.8 |
| 3 | -1 | 1 | 1 | 327.0 |
| 4 | 0 | -1 | 0 | 276.3 |
| 5 | 0 | 0 | 1 | 284.1 |
| 6 | 0 | 1 | -1 | 295.3 |
| 7 | 1 | -1 | 1 | 281.2 |
| 8 | 1 | 0 | -1 | 270.5 |
| 9 | 1 | 1 | 0 | 288.1 |
표 3은 섬유체인의 설계변수 영향도 분석을 위한 실험 결과표이다.
여기서, 표 1 내지 표 3, 그리고 도 2 내지 도 5를 참조하면, 파단강도에 대한 설계변수 레벨 변화에 대한 영향도를 보면, 피크수는 작을수록 파단강도가 커지고, 레이어수는 클수록, 내부길이는 길어질수록 파단강도가 커지는 효과가 있는 것으로 나타났다. 그리고, 주효과 도식화 결과를 살펴보면 피크수가 파단강도에 대해 영향도가 가장 크고, 그 다음이 레이어수, 내부 길이로 나타났다. 또한, 피크수는 레벨 변화에 따라 최대 11.8% 파단강도의 변화가 있는 것으로 분석되었고, 레이어수는 6.7%, 내부길이는 3.5% 영향도가 있는 것으로 계산되었다. 그리고, 피크수는 12.7과 13.7의 범위에서 강도 변화가 컸으며, 레이어수는 10에서 11의 범위에서 강도변화가 컸다. 최대 파단강도를 나타내는 설계변수 범위를 도출하기 위해 목적함수에 대한 등고선을 도식화 결과를 나타내었다. 또한, 피크수와 레이어 수의 관계에서는 피크수가 낮고 레이어수가 높은 조합이 강도가 크게 나타났고, 레이어수와 내부길이의 관계에서는 레이어수와 내부길이 모두 레벨이 높은 조합에서 강도가 크게 예측되었다.
이처럼, 본 발명은 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)가 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 섬유원단으로서 각각 복수회 권취되므로 종래의 스틸 체인에 비해 현저히 경량화되면서 상호간 교번되며 걸림 결합되는 루프의 개수를 증가시킬 수 있어 제품의 적용가능범위가 현저히 개선될 수 있다.
또한, 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 섬유원단으로서 권취된 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)의 피크수가 1인치당 12.7~14.7개로 각각 설정되고 각 권취횟수는 9~11회로 설정되며 각 내경은 120~140mm로 설정됨에 따라 스틸 체인과 비교시 동일한 중량으로 더 높은 인장강도를 형성하여 낮은 무게 및 높은 인장강도를 동시에 제공하는 시너지효과를 제공할 수 있다.
더욱이, 상기 제1루프부(10) 및 상기 제2루프부(20)가 각각 복수회 권취된 후 각 단부가 봉제 결합되어 제조됨에 따라 장기간 하중 작용시에도 섬유원단의 손상이 최소화되어 내구성이 현저히 개선될 수 있다.
이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
10: 제1루프부
20: 제2루프부
100: 섬유체인
100: 섬유체인
Claims (5)
- 기설정된 폭을 갖도록 위사 및 경사가 직조된 섬유원단이 제1방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 중앙부에 제1관통홀이 관통 형성되고 권취된 단부가 봉제 결합되는 제1루프부; 및
상기 제1루프부에 대응되는 폭을 갖는 섬유원단이 상기 제1방향에 수직인 제2방향을 따라 루프 형상으로 복수회 권취되며 상기 제1관통홀에 관통 삽입되어 걸림 결합되고, 중앙부에 상기 제1루프부가 걸림 결합되도록 제2관통홀이 관통 형성되며, 권취된 단부가 봉제 결합되는 제2루프부를 포함하되,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부는 초고분자량 폴리에틸렌 재질로서 각각 구비되며, 각각 복수개 구비되어 상호 교번되며 걸림 결합됨을 특징으로 하는 섬유체인. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부는 위사와 경사가 만나는 지점의 수인 피크수가 1인치당 12.7~14.7개로 각각 설정되고,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 피크수는 상호 동일하게 설정됨을 특징으로 하는 섬유체인. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 각 권취횟수는 9~11회로 설정되고,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 권취횟수는 상호 동일하게 설정됨을 특징으로 하는 섬유체인. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 위사와 경사가 만나는 지점의 수인 피크수와 권취횟수 간의 비율은 1.15~1.63:1로 설정됨을 특징으로 하는 섬유체인. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 각 내경은 120~140mm로 설정되고,
상기 제1루프부 및 상기 제2루프부의 내경은 상호 동일하게 설정됨을 특징으로 하는 섬유체인.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220186680A KR20240104438A (ko) | 2022-12-28 | 2022-12-28 | 섬유체인 |
| JP2023200175A JP2024095543A (ja) | 2022-12-28 | 2023-11-27 | 繊維チェーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220186680A KR20240104438A (ko) | 2022-12-28 | 2022-12-28 | 섬유체인 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240104438A true KR20240104438A (ko) | 2024-07-05 |
Family
ID=91809983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220186680A KR20240104438A (ko) | 2022-12-28 | 2022-12-28 | 섬유체인 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2024095543A (ko) |
| KR (1) | KR20240104438A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120008366U (ko) | 2011-05-27 | 2012-12-05 | 대우조선해양 주식회사 | 시 체스트 그리드 고정용 체인 |
-
2022
- 2022-12-28 KR KR1020220186680A patent/KR20240104438A/ko unknown
-
2023
- 2023-11-27 JP JP2023200175A patent/JP2024095543A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120008366U (ko) | 2011-05-27 | 2012-12-05 | 대우조선해양 주식회사 | 시 체스트 그리드 고정용 체인 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024095543A (ja) | 2024-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7637549B2 (en) | Lifting sling | |
| US8322765B2 (en) | Synthetic sling with component parts having opposing lays | |
| KR20150016593A (ko) | 합성 섬유 로프 | |
| CA2898167C (en) | Rope having a low-friction strand | |
| CN112789429B (zh) | 链，尤其是重载链 | |
| US4093292A (en) | Sling and its method of manufacture | |
| US11674562B2 (en) | Chain with endless braided chain-link | |
| KR20240104438A (ko) | 섬유체인 | |
| CN212360660U (zh) | 一种超高分子量聚乙烯链条 | |
| US3776585A (en) | Synthetic fiber sling construction | |
| EP2918539A1 (en) | Protective cloth | |
| JP2765995B2 (ja) | ロープ | |
| US10605329B2 (en) | Drive belt | |
| GB1561193A (en) | Hoist sling | |
| US3868137A (en) | Cargo sling and feed-through link therefor | |
| US3155062A (en) | Joining cord ends | |
| CN212953841U (zh) | 一种大载荷平行制作环状吊索 | |
| CN221142011U (zh) | 一种高强度耐撕咬织物 | |
| US20240254663A1 (en) | Safety Strap | |
| CN217264236U (zh) | 一种带保护套的纤维吊装带 | |
| CN218910722U (zh) | 一种混纺耐弯曲疲劳缆绳 | |
| JPS61136808A (ja) | コンベヤベルト | |
| CN111927924A (zh) | 一种超高分子量聚乙烯链条及其制备方法 | |
| CN218754522U (zh) | 扁平吊装带 | |
| JPH0638156Y2 (ja) | 耐摩耗性ロ−プ |