KR100741554B1 - 케이블 댐퍼 조립체 - Google Patents

케이블 댐퍼 조립체 Download PDF

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KR100741554B1
KR100741554B1 KR1020060067114A KR20060067114A KR100741554B1 KR 100741554 B1 KR100741554 B1 KR 100741554B1 KR 1020060067114 A KR1020060067114 A KR 1020060067114A KR 20060067114 A KR20060067114 A KR 20060067114A KR 100741554 B1 KR100741554 B1 KR 100741554B1
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조계운
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케이블텍 주식회사
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    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
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    • E01D19/14Towers; Anchors ; Connection of cables to bridge parts; Saddle supports
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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Abstract

본 발명은, 일단부가 교량의 상판에 연결되어 그 교량의 상부 구조물을 지지하기 위한 케이블에 가해지는 풍하중 등에 의해 발생하는 상기 케이블의 진동을 흡수하기 위한 것으로서, 상기 케이블에 고정되는 케이블 클램프와 상기 상판에 대하여 고정되는 댐퍼 브라켓과, 상기 케이블 클램프와 상기 댐퍼 브라켓 사이에 배치되는 댐퍼를 포함하는 케이블 댐퍼 조립체에 있어서, 상기 댐퍼는, 상판과 하면을 가지며, 상기 케이블 클램프과 상기 댐퍼 브라켓 중 어느 하나에 회전 가능하게 결합하는 실린더; 상기 실린더의 내부에, 그 실린더의 길이방향으로 이동가능하게 배치된 판형상의 제1피스톤; 상기 실린더의 내부에 상기 제1피스톤으로부터 그 실린더의 하면 측으로 이격되어 배치되며, 그 실린더의 길이방향으로 이동가능한 판형상의 제2피스톤; 일단부가 상기 케이블 클램프와 댐퍼 브라켓 중 다른 하나에 회전 가능하게 결합하고, 타단부는 상기 실린더 상판을 관통하여 상기 제1피스톤에 고정되는 로드; 상기 실린더의 상판과 제1피스톤 사이의 제1공간과 상기 제1피스톤과 제2피스톤 사이의 제2공간에 충전되는 오일; 상기 제2피스톤과 상기 실린더의 하면 사이의 제3공간에 충전되는 압축가스; 및 상기 오일이, 제1공간과 제2공간 사이에서 유동할 수 있는 오일유동로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 댐퍼 조립체를 제공한다.

Description

케이블 댐퍼 조립체{Cable damper assembly}
도 1은 케이블에 의해 상부구조가 지지되는 교량의 일례인 사장교를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 고감쇠 고무댐퍼를 이용한 케이블 댐퍼 조립체의 일례를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 댐퍼 조립체의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체가 설치되는 일례를 설명하기 위한 분리 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체가 설치되는 다른 예를 설명하기 위한 도면.
도 6은 도 3에 도시된 댐퍼의 단면도.
도 7은 도3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체의 댐퍼의 배치를 설명하기 위한 도면.
도 8 및 도 9는 도 3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체의 작동을 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐퍼 조립체의 배치를 설명하기 위한 도면.
** 도면의 주요부분에 대한 기호의 설명 **
10 : 댐퍼 20 : 케이블 클램프
30 : 댐퍼 브라켓 11 : 실린더
111 : 상판 112 : 하면
12 : 제1피스톤 13 : 제2피스톤
14 : 로드 15 : 오일
16 : 압축가스 17 : 오일유동로
181 : 제1공간 182 : 제2공간
183 : 제3공간
본 발명은 케이블에 고정되는 케이블 클램프와 교량의 상판에 대하여 고정되는 댐퍼 브라켓과 댐퍼를 포함하는 케이블 댐퍼 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감쇠 성능이 향상된 댐퍼를 사용하여 전체적으로 케이블의 진동 흡수 능력이 뛰어난 케이블 댐퍼 조립체에 관한 것이다.
최근 들어 현수교나 사장교 등 교량의 상부 구조물이 케이블에 의해 지지되는 교량의 시공이 늘어나고 있으며, 이러한 추세에 따라 서해안 고속도로의 서해대교가 사장교로 시공되었다. 도 1은 케이블에 의해 상부구조가 지지되는 교량의 일예인 사장교를 개략적으로 도시한 도면이다.
현수교나 사장교 등의 교량은 그 설계시에 풍동실험을 실시하고 동적인 내풍 안정성에 대한 상세한 검토를 행하게 되지만, 교량의 경간이 길어짐에 따라 발생하는 케이블의 자체 진동도 큰 문제로 대두하고 있다.
이처럼 케이블에 진동이 발생하는 메커니즘은 여러 가지가 밝혀져 있으며, 가장 중요한 메커니즘은 다음의 세 가지 정도가 있다.
첫 번째는 와류진동으로서, 바람이 케이블을 통과하면서 와류가 발생하게 되고 그 와류의 생성주기와 케이블의 고유진동 주기가 일치하게 될 때 발생하는 진동이다. 이러한 와류진동은 수 밀리미터 이내의 진폭을 가지는 특성이 있는데, 계속적인 진동발생에 의해 케이블의 피로문제를 야기하게 된다.
두 번째는 풍우진동으로서, 비가 올 때 바람이 함께 불게 되면 케이블의 표면을 따라 유동하는 빗물의 흐름에 의해 케이블의 단면이 비대칭성이 되며, 이러한 케이블 단면의 비대칭화로 인해 공기역학적으로 불안전한 단면이 생기게 되어 생기는 진동이다. 풍우진동의 경우 케이블의 진폭이 1m이상인 경우도 발생한다.
세 번째는 갤로핑으로서, 케이블 단면이 비대칭의 형상을 가지는 경우에 이러한 비대칭성에 의해 공기역학적으로 불안전하게 되어 생기는 진동이다. 진동진폭은 수 미터에 달하게 된다.
그 외에도 지점가진 진동, 웨이크 갤로핑. 버페팅 진동 등으로 불리는 케이블의 진동도 있다.
상술한 여러 가지 원인에 의해 케이블에 진동이 발생하게 되는데, 이러한 진동이 계속해서 발생하게 되면, 강재로 이루어진 케이블에 피로현상이 발생하게 되 며, 이러한 피로현상이 누적되면 케이블이 끊어져 버리는 피로파단이 발생할 수 있으며, 케이블이 끊어지게 되면, 교량의 안전에 치명적이다. 또한, 과도한 진동이 발생하게 되면, 케이블이 교량의 상판에 정착되는 부분인 앵커부가 파괴될 수 있으며, 이러한 현상 역시 교량의 안전에 치명적인 문제를 야기하게 된다. 상술한 피로파단이나 앵커부의 파괴 이외에도 케이블이 심하게 흔들리게 되면, 교량을 지나는 사용자들이 불안감을 느낄 수 있으며, 이러한 현상에 의해 교량의 사용성능이 저하되는 문제도 발생하게 된다.
이러한 이유로 케이블 교량의 설계, 시공시에는 케이블 진동에 관해 규정된 시방규정을 따라야 하며, 이러한 시방규정에 케이블 댐퍼를 설치한 케이블에 대해 댐퍼의 최소요구감쇠비를 규정하고 있다.
이러한 케이블의 진동을 줄이기 위하여 공기역학적 진동 제어방법과 구조적인 방법이 실시되고 있다.
공기역학적 진동 제어 방법은 케이블의 표면형상을 변경시켜 케이블에 작용되는 풍하중의 양상을 변화시키는 방법인데, 풍하중은 구조물과의 동적 상호작용에 의해 다양하게 발현된다는 원리를 이용한 것이다.
구조적인 방법에는, 케이블에 보조 케이블을 추가로 설치하여 케이블의 구조시스템을 변화시키는 방법과 케이블 댐퍼 조립체를 사용하여 케이블의 진동을 강제적으로 감쇠시키는 방법이 있다.
이러한 방법들 중 케이블의 표면형상을 변경시키는 방법은 그 효과에 한계가 있고, 표면형상을 바꿈으로써 의도하지 않았던 새로운 진동이 발생할 수 있는 문제 점이 있으며, 보조케이블을 추가하는 방법 역시 유지관리상의 어려움과 미적으로 바람직하지 못한 문제로 인해 그 사용이 미약하다.
따라서, 현재까지는 케이블의 진동을 제어하기 위한 방법 중 가장 효과적인 방법은 케이블 댐퍼 조립체를 사용하여 케이블의 진동을 제어하는 방법으로 알려져 있다.
이러한 케이블 댐퍼 조립체에 사용되는 댐퍼로는 고감쇠 고무댐퍼, 마찰식 댐퍼, 유압식 댐퍼 등이 있다.
이 중 고감쇠 고무댐퍼는 고감쇠 고무의 전단변형 또는 압축변형에 의한 감쇠력을 이용하여 케이블의 진동을 줄이는 방식의 댐퍼이다. 도 2에는 이러한 고감쇠 고무댐퍼의 일례인 케이블(C)의 외주면을 고감쇠 고무(1)로 감싸는 링타입의 댐퍼가 도시되어 있다. 도 2는 교량의 상판(B)에 케이블(C)이 정착된 정착부를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1에 원으로 표시된 부분의 일부만을 도시한 것으로 볼 수 있다.
도 2에 도시된 고감쇠 고무댐퍼의 예에서, 고감쇠 고무(1)는 그 고감쇠 고무(1)를 둘러싸는 댐퍼 브라켓(2)에 고정되며, 댐퍼 브라켓(2)은 교량의 상부에 고정되어 있다. 이러한 고감쇠 고무댐퍼 케이블의 모든 진동방향에 대하여 진동 제어가 가능한 장점이 있으나, 현재까지 개발된 고감쇠 고무는 재질의 측면에서 케이블 댐퍼로 이용되기에는 감쇠비가 낮은 수준이고 자체강성까지 가지고 있어서 감쇠성능을 더욱 저하시키는 기술적, 구조적 한계가 있다.
마찰식 댐퍼는, 케이블과 케이블 설치된 마찰기구 사이의 마찰에 의해 케이 블의 진동을 제어하는 댐퍼로서, 댐핑비의 조절이 간단한 장점이 있으나, 특유의 비선형성으로 인해 안정적인 감쇠성능을 발휘하지 못하고, 진동 변위에 따라 감쇠성능의 편차가 심한 문제점이 있다.
유압식 댐퍼는 케이블 주변에 점성이 큰 오일이 그 내부에 주입된 실린더와 그 실린더 내에서 실린더의 길이방향으로 왕복 운동하게 배치되는 피스톤을 포함하는 댐퍼를 설치하는 방식이다. 이러한 유압식 댐퍼의 경우 고감쇠 고무댐퍼나 마찰식 댐퍼에 비하여 감쇠 성능이 우수하기는 하지만, 오일만을 사용한 기존의 유압식 댐퍼의 경우 이상적인 점성댐퍼에 비교하여 여전히 케이블의 진동에 대한 감쇠효율이 떨어지고 오일누수 등의 내구성과 관련된 문제가 있어서 보다 우수한 댐퍼를 사용한 케이블 댐퍼 조립체에 대한 요구가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 감쇠 성능이 우수한 댐퍼를 채용하여 케이블의 진동 제어 성능이 우수한 케이블 댐퍼 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
일단부가 교량의 상판에 연결되어 그 교량의 상부 구조물을 지지하기 위한 케이블에 가해지는 풍하중 등에 의해 발생하는 상기 케이블의 진동을 흡수하기 위한 것으로서, 상기 케이블에 고정되는 케이블 클램프와 상기 상판에 대하여 고정되는 댐퍼 브라켓과, 상기 케이블 클램프와 상기 댐퍼 브라켓 사이에 배치되는 댐퍼 를 포함하는 케이블 댐퍼 조립체에 있어서,
상기 댐퍼는,
상판과 하면을 가지며, 상기 케이블 클램프와 상기 댐퍼 브라켓 중 어느 하나에 회전 가능하게 결합하는 실린더;
상기 실린더의 내부에, 그 실린더의 길이방향으로 이동가능하게 배치된 판형상의 제1피스톤;
상기 실린더의 내부에 상기 제1피스톤으로부터 그 실린더의 하면 측으로 이격되어 배치되며, 그 실린더의 길이방향으로 이동가능한 판형상의 제2피스톤;
일단부가 상기 케이블 클램프와 댐퍼 브라켓 중 다른 하나에 회전 가능하게 결합하고, 타단부는 상기 실린더 상판을 관통하여 상기 제1피스톤에 고정되는 로드;
상기 실린더의 상판과 제1피스톤 사이의 제1공간과 상기 제1피스톤과 제2피스톤 사이의 제2공간에 충전되는 오일;
상기 제2피스톤과 상기 실린더의 하면 사이의 제3공간에 충전되는 압축가스; 및
상기 오일이, 제1공간과 제2공간 사이에서 유동할 수 있는 오일유동로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 댐퍼 조립체를 제공한다.
상기 댐퍼는 상기 케이블 클램프의 둘레에 여러 개가 배치되는 것이 바람직하다.
상기 댐퍼들의 축선들에 의해 형성되는 폐곡면은 그 변의 수가 댐퍼의 수와 동일한 정다각형이 되도록, 상기 댐퍼들이 배치된 것이 바람직하다.
상기 댐퍼들은, 상기 댐퍼들의 로드의 축선들에 의해 형성되는 폐곡면은 변의 수가 댐퍼의 수와 동일한 정다각형이 되도록 배치된 것이 바람직하다.
이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이블 댐퍼 조립체에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 댐퍼 조립체의 사시도, 도 4는 도 3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체가 설치되는 일례를 설명하기 위한 분리 사시도, 도 5는 도 3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체가 설치되는 다른 예를 설명하기 위한 도면, 도 6은 도 3에 도시된 댐퍼의 단면도, 도 7은 도3에 도시된 케이블 댐퍼 조립체의 댐퍼의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼 조립체(100)는, 일단부가 교량의 상판에 연결되어 그 교량의 상부 구조물을 지지하기 위한 케이블(C)에 가해지는 하중에 의해 발생하는 케이블(C)의 진동을 흡수하기 위한 것으로서, 케이블 클램프(20)와 댐퍼 브라켓(30)과 댐퍼(10)를 포함하고 있다. 이러한 케이블 댐퍼 조립체(100)는 도 1에 원으로 표시된 부분 즉, 케이블(C)의 교량 상판측 정착장치 부근에 설치되며, 일반적으로 교량 상판측 정착장치로부터 케이블(C)의 길이의 2 내지 3%의 길이에 해당하는 지점에 설치되는 것이 보통이다.
케이블 클램프(20)는 케이블(C)에 고정되는 것으로서, 케이블 클램프(20)의 내주면(21) 케이블(C)의 외주를 감싼다. 케이블 클램프(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 두 개의 클램프절편(20a, 20b)으로 구성되어 있으며, 두 개의 클램프절 편(20a, 20b)은 볼트(25)와 너트(26)에 의해서 서로 결합한다.
댐퍼 브라켓(30)은 교량의 상판(B)에 대하여 고정되는데, 본 실시예에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 케이블(C)을 교량의 상판(B)에 정착시키기 위한 케이블 정착장치의 일부이며 케이블의 상판(B)측 단부를 보호하기 위한 트렌지션파이프(P)내에 고정됨으로써, 교량의 상판(B)에 대하여 고정된다. 댐퍼 브라켓(30)이 상판(B)에 대하여 고정되는 방법은 도 4에 도시된 바와 같이 트렌지션파이프(P)의 트렌지션파이프(P)의 내부공간에 매설될 수도 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 별도의 지지장치(35)에 의해 지지될 수도 있다.
댐퍼(10)는 가스식 댐퍼로서, 도 6의 단면도에 도시된 바와 같이, 실린더(11)와 제1피스톤(12)과 제2피스톤(13)과 로드(14)와 오일(15)과 압축가스(16)와 오일유동로(17)를 포함하고 있다.
실린더(11)는 상판(111)과 하면(112)을 가지며, 원통형상이다. 실린더(11)는 케이블 클램프(20)와 댐퍼 브라켓(30) 중의 하나에 회전 가능하게 결합하는데, 본 실시예에서는 실린더(11)의 하부에 마련된 실린더고리에 의해 댐퍼 브라켓(30)에 회전 가능하게 결합되어 있다.
제1피스톤(12)은 상기 실린더(11)의 단면의 형상과 동일한 형상의 판으로서, 상기 실린더(11)의 내부에 마련된다. 제1피스톤(12)은 실린더(11)의 길이방향으로 이동가능하게 배치되어 있다.
제2피스톤(13)은 제1피스톤(12)과 마찬가지로 실린더(11)의 단면의 형상과 동일한 형상의 판으로서, 제1피스톤(12)으로부터 실린더(11)의 하면 측으로 이격되 게 배치되며, 실린더(11)의 길이방향으로 이동가능하다.
로드(14)는 일단부가 로드고리(141)에 의해 케이블 클램프(20)에 회전가능하게 결합하고, 타단부는 실린더(11)의 상판(111)을 관통하여 제1피스톤(12)에 고정되어 있다.
오일(15)은 실린더(11)의 상판(111)과 제1피스톤(12)사이의 제1공간(181)과 제1피스톤(12)과 제2피스톤(13)사이의 제2공간(182)에 충전되어 있으며, 고점성의 오일을 사용하는 것이 바람직하다.
압축가스(16)는 제2피스톤(13)과 실린더(11)의 하면(112) 사이의 제3공간(183)에 충전되어 있으며, 질소가스 등을 사용할 수 있다.
오일유동로(17)는 상기 오일(15)이 제1공간(181)과 제2공간(182)사이에서 유동할 수 있는 공간으로서, 본 실시예에서는 제1피스톤(12)에 형성된 관통공이다.
상기 댐퍼(10)는 케이블 클램프(20)의 둘레에 여러 개가 배치되는 것이 바람직한데, 본 실시예에서 상기 댐퍼(10)는 네 개가 배치되어 있다.
각 댐퍼(10)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 케이블 클램프(20)에 대한 댐퍼의 회전중심(c1)과 상기 케이블의 중심(c2)을 연결하는 가상선(L1)이 그 댐퍼의 로드의 축선(L2)과 서로 교차하도록 배치되어 있다.
이때 댐퍼(10)들의 배치는 화살표로 표시된 케이블(C)의 주된 진동방향으로 케이블(C)이 진동하는 경우에 각 댐퍼(10)들에 케이블(C)에 의해 작용하는 수평분력의 합력이 0이 되도록, 상기 댐퍼(10)들의 로드(14)의 축선들에 의해 형성되는 폐곡면(A)은 변의 수가 댐퍼(10)의 수와 동일한 정다각형이 되도록 배치되는 것이 바람직하며, 본 실시예에서 댐퍼(10)는 네 개이므로 상기 폐곡면(A)은 도 7에 도시된 바와 같은 정사각형이다.
이하에서는 상술한 실시예의 작용 및 효과에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 특징은 케이블 댐퍼 조립체(100)의 댐퍼(10)로서 가스식 댐퍼를 사용한 데 있는데, 가스식 댐퍼는 유압식 댐퍼에 비하여 매우 우수한 감쇠성능을 구현할 수 있는 장점이 있다.
본 실시예에서와 같이 가스식 댐퍼에 있어서, 로드(14)에 로드(14)의 축방향의 힘이 가해지면, 로드(14)에 연결된 제1피스톤(12)이 실린더(11)의 길이방향으로 움직이게 되는데, 기존의 오일 유압식 댐퍼는 이론적으로 이상적인 점성댐퍼 대비 효율이 부족하며, 고유의 점성댐퍼 특성을 갖고 있어, 최대 감쇠비가 형성되는 변위 구간과 운동주기 구간이 있고 이보다 작거나 큰 구간에서는 성능이 떨어지는 특징이 있다. 그러나, 가스식 댐퍼는 진동제어가 필요없는 작은 진동변위에서는 상대적으로 작은 감쇠비를 보이나 일정 진동폭 이상이 되어 제어가 필요한 단계에 이르면 이상적인 점성댐퍼 대비 최대 80%의 고효율에 육박하며 이후 일정한 감쇠비를 유지하는 것으로 나타났다. 이러한 비선형적 거동은 고압 가스의 제3공간(183)과 오일이 충전된 제1공간, 제2공간이 직렬로 연결되어 진동변위가 크고 피스톤의 움직임이 빨라질수록 실린더 내부압이 높아져 오리피스 효율이 증가하기 때문이다. 따라서, 오일의 점성도뿐만 아니라, 가스압을 조정함으로써 감쇠비 조절과 작동변위 조절이 가능하다.
종래에는 케이블 댐퍼 조립체에 사용되는 댐퍼로서 오일만을 사용한 유압식 댐퍼만을 사용하였고, 가스식 댐퍼를 사용하려는 노력은 전혀 없었으며, 종래의 케이블 댐퍼 조립체에 비하여 성능이 뛰어난 케이블 댐퍼 조립체를 개발하는 과정에서, 가스압을 이용하여 강제적으로 오리피스 효율을 높일 수 있는 가스식 댐퍼가 비교적 저속, 저변위의 케이블 진동에 대해서는 보다 효율적인 것을 발견하고 이를 채용하게 된 것이다.
이하에서는 케이블(C)이 진동하는 경우에 상술한 실시예의 케이블 댐퍼 조립체(100)가 어떻게 작용하는지에 대하여 도 8 및 도 9를 참조하면서 설명하기로 한다.
도 8은 케이블(C)이 풍하중 등에 의해 화살표방향 즉 하방으로 진동한 상태를 도시한 도면이고, 도 9는 케이블(C)이 화살표방향으로 회전한 상태를 도시한 도면이다. 도 8 및 도 9에서는 설명상의 편의를 위하여 댐퍼 네 개를 각각 다른 도면 기호인 10a,10b, 10c, 10d로 표시하고 있으나, 이는 도 3 내지 도 7에서 도면 기호 10으로 표시한 댐퍼와 동일하다.
도 8에 도시된 바와 같이 케이블(C)이 하방으로 움직이면, 댐퍼 10c와 10d의 로드(14c, 14d))는 실린더(11c, 11d)로부터 빠지는 방향으로 움직이고, 이와 동시에 댐퍼 10a와 10b의 로드(14a, 14b)는 실린더(11a, 11b)로 들어가는 방향으로 움직인다.
각 댐퍼(10a, 10b, 10c, 10c)의 로드(14a, 14b, 14c, 14d)가 움직이게 되면, 그 로드들의 움직임에 의해 제1피스톤(12a, 12b, 12c, 12c)과 제2피스톤(13a, 13b, 13c, 13d)도 함께 움직이며, 그 움직임에 의해 케이블(C)의 진동이 감쇠되는 것이 다.
한편, 본 실시예와 같이 댐퍼(10)들을 배치하면, 도 9에 도시된 바와 같이 케이블(C)이 진동하면서 회전하는 경우에도 그 회전운동 역시 감쇠시킬 수 있는 장점이 발생하게 되는 장점이 있다.
또한, 케이블, 케이블 클램댐퍼의 크기가 모두 동일하다면 경우에 댐퍼(10)들을 케이블(C)의 반경방향으로 배치하는 경우에 비하여 상대적으로 댐퍼 브라켓(30)의 크기를 작게 만들 수 있어서 케이블 댐퍼 조립체(100)의 전체적인 크기를 줄일 수 있고 따라서 협소한 공간에도 설치할 수 있는 장점이 발생하게 된다.
상기에서는 댐퍼의 실린더가 댐퍼 브라켓에 연결되고, 댐퍼의 로드는 케이블 클램프에 연결되는 실시예에 대하여 설명하였으나, 반대로 댐퍼의 실린더가 케이블 클램프에 연결되고, 로드는 댐퍼 브라켓에 연결될 수 있으며, 이러한 변형은 본 발명의 기술적 사상에 포함된다..
본 발명에 따른 케이블 댐퍼 조립체에 있어서 댐퍼의 수는 케이블이 진동하는 과정에서 댐퍼에 작용하는 힘의 크기와 제어하고자 하는 케이블의 변위 목표치에 따라 결정되며, 상기에서는 여러 개의 댐퍼를 구비한 실시예에 대하여 설명하였으나, 케이블의 주된 진동방향으로 하나의 댐퍼만을 사용하는 경우에도 케이블의 진동을 적절히 감쇠시킬 수 있는 효과가 발생하며, 하나의 댐퍼를 사용하는 케이블 댐퍼 조립체도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.
상기에서는 네 개의 댐퍼를 구비한 실시예에 대하여 설명하였으나, 도 10에 도시된 바와 같이 세 개의 댐퍼를 사용할 수도 있으며, 이 경우 도 10과 같이, 상 기 댐퍼들의 로드의 축선들에 의해 형성되는 폐곡면은 정삼각형이 되도록 배치하는 것이 바람직하다.
상기에서는 상기 각 댐퍼가, 상기 케이블 클램프에 대한 그 댐퍼의 회전중심과 상기 케이블의 중심을 연결하는 가상선이 그 댐퍼의 로드의 축선과 교차하도록 배치된 실시예에 대하여 설명하였으나, 반드시 그러한 구성을 취해야만 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 것은 아니며, 댐퍼를 케이블의 반경방향으로 배치하는 경우에도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.
상기에서는 상기 댐퍼들의 로드의 축선들에 의해 형성되는 폐곡면은 변의 수가 댐퍼의 수와 동일한 정다각형이 되도록 배치된 실시예에 대하여 설명하였으나, 반드시 그 폐곡면이 정다각형을 이루어야 하는 것은 아니며, 케이블의 중심을 지나는 가상의 직선에 대하여 대칭인 다각형의 형태를 취할 수도 있다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 반드시 본 발명의 기술적 사상이 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상에 어긋나지 아니하는 범위 내에서 다양한 형태의 케이블 댐퍼 조립체의 구현이 가능하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의할 경우 다음의 효과가 발생한다.
첫째, 감쇠 성능이 향상된 댐퍼를 사용하여 전체적으로 케이블의 진동 흡수 능력이 뛰어난 케이블 댐퍼 조립체를 제공할 수 있다.
둘째, 상술한 실시예에 따른 댐퍼 배치를 취하는 경우 케이블의 회전운동에 대한 감쇠를 기대할 수도 있으며, 전체적으로 작은 크기를 구현할 수 있으므로, 협소한 공간에도 설치할 수 있는 케이블 댐퍼 조립체의 제공이 가능하다.

Claims (4)

  1. 일단부가 교량의 상판에 연결되어 그 교량의 상부 구조물을 지지하기 위한 케이블에 가해지는 풍하중 등에 의해 발생하는 상기 케이블의 진동을 흡수하기 위한 것으로서, 상기 케이블에 고정되는 케이블 클램프와 상기 상판에 대하여 고정되는 댐퍼 브라켓과, 상기 케이블 클램프와 상기 댐퍼 브라켓 사이에 배치되는 댐퍼를 포함하는 케이블 댐퍼 조립체에 있어서,
    상기 댐퍼는,
    상판과 하면을 가지며, 상기 케이블 클램프와 상기 댐퍼 브라켓 중 어느 하나에 회전 가능하게 결합하는 실린더;
    상기 실린더의 내부에, 그 실린더의 길이방향으로 이동가능하게 배치된 판형상의 제1피스톤;
    상기 실린더의 내부에 상기 제1피스톤으로부터 그 실린더의 하면 측으로 이격되어 배치되며, 그 실린더의 길이방향으로 이동가능한 판형상의 제2피스톤;
    일단부가 상기 케이블 클램프와 댐퍼 브라켓 중 다른 하나에 회전 가능하게 결합하고, 타단부는 상기 실린더 상판을 관통하여 상기 제1피스톤에 고정되는 로드;
    상기 실린더의 상판과 제1피스톤 사이의 제1공간과 상기 제1피스톤과 제2피스톤 사이의 제2공간에 충전되는 오일;
    상기 제2피스톤과 상기 실린더의 하면 사이의 제3공간에 충전되는 압축가스; 및
    상기 오일이, 제1공간과 제2공간 사이에서 유동할 수 있는 오일유동로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 댐퍼 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 댐퍼는 상기 케이블 클램프의 둘레에 여러 개가 배치되는 것을 특징으로 하는 케이블 댐퍼 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 각 댐퍼는, 상기 케이블 클램프에 대한 그 댐퍼의 회전중심과 상기 케이블의 중심을 연결하는 가상선이 그 댐퍼의 로드의 축선과 교차하도록 배치된 것을 특징으로 하는 케이블 댐퍼 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 댐퍼들의 축선들에 의해 형성되는 폐곡면은 그 변의 수가 댐퍼의 수와 동일한 정다각형이 되도록, 상기 댐퍼들이 배치된 것을 특징으로 하는 케이블 댐퍼 조립체.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100858532B1 (ko) * 2008-06-17 2008-09-12 케이블텍 주식회사 적층형 고무 댐퍼
CN102644242A (zh) * 2011-02-17 2012-08-22 上海方济减震器材有限公司 拉索橡胶减振器齿形锲块
CN111535154A (zh) * 2020-05-11 2020-08-14 重庆交通大学 一种桥梁减震降噪安装装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02261939A (ja) * 1989-04-03 1990-10-24 Mitsubishi Electric Corp 制振装置
JPH04266637A (ja) * 1991-02-19 1992-09-22 Kayaba Ind Co Ltd 電気粘性流体利用の緩衝器
JPH05148816A (ja) * 1991-09-27 1993-06-15 Nkk Corp ケ−ブル制振装置
US6131709A (en) 1997-11-25 2000-10-17 Lord Corporation Adjustable valve and vibration damper utilizing same
US6390252B1 (en) 1999-09-13 2002-05-21 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological fluid damper with optimum damping
US6419058B1 (en) 2001-03-30 2002-07-16 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological damper with piston bypass

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02261939A (ja) * 1989-04-03 1990-10-24 Mitsubishi Electric Corp 制振装置
JPH04266637A (ja) * 1991-02-19 1992-09-22 Kayaba Ind Co Ltd 電気粘性流体利用の緩衝器
JPH05148816A (ja) * 1991-09-27 1993-06-15 Nkk Corp ケ−ブル制振装置
US6131709A (en) 1997-11-25 2000-10-17 Lord Corporation Adjustable valve and vibration damper utilizing same
US6390252B1 (en) 1999-09-13 2002-05-21 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological fluid damper with optimum damping
US6419058B1 (en) 2001-03-30 2002-07-16 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological damper with piston bypass

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100858532B1 (ko) * 2008-06-17 2008-09-12 케이블텍 주식회사 적층형 고무 댐퍼
CN102644242A (zh) * 2011-02-17 2012-08-22 上海方济减震器材有限公司 拉索橡胶减振器齿形锲块
CN111535154A (zh) * 2020-05-11 2020-08-14 重庆交通大学 一种桥梁减震降噪安装装置
CN111535154B (zh) * 2020-05-11 2021-07-06 重庆交通大学 一种桥梁减震降噪安装装置

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