KR101167130B1 - 연속식 하역장치 - Google Patents

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Abstract

연속식 하역장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은: 제1회전부가 설치되는 프레임부와; 제2회전부가 설치되며 프레임부에 이동 가능하게 설치되는 셔틀부와; 제1회전부와 제2회전부에 설치되어 무한궤도를 따라 이동되는 이동부; 및 셔틀부와 연동되어 이동부의 장력을 조절하는 장력조절부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 적재물의 잔존량이 적어지면, 셔틀부를 제1회전부와 제2회전부가 가까워지는 방향으로 이동시킴으로써, 적재물의 잔존량이 적어질 때의 하역효율을 좀 더 향상시키는 동시에, 선박 홀더의 바닥면과 버킷의 파손 발생을 방지 수 있다.
Figure R1020090046178
하역, 장력, 버킷

Description

연속식 하역장치{CONTINUOUS SHIP UNLOADER}
본 발명은 연속식 하역장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제철공장 고로 조업시 사용되는 원료, 연료 등과 같은 선박 적재물을 하역시키는 연속식 하역장치에 관한 것이다.
제철공장에서 고로 조업시 원료 또는 연료로 사용되는 철광석과 석탄은 통상 선박으로 수송되어 부두에서 하역작업을 거친 후, 벨트 컨베이어 등의 운송설비를 통하여 공장의 야적장까지 운송된다.
이와 같이 선박에서 적재물을 하역시키는 설비를 하역장치(Unloader)라 하며, 특히 버킷(Bucket)이 엘리베이터형으로 연속적으로 적재물을 굴삭하여 하역시키는 형태의 하역장치를 연속식 하역장치라고 한다.
일반적으로, 연속식 하역장치는 부두를 따라 이동하는 주행부와, 주행부의 상측에 설치되는 붐(Boom)과, 붐 상에 제공된 엘리베이터 포스트(Elevator post) 및 엘리베이터 포스트를 따라 무한궤도 형태로 이동되는 다수의 버킷을 포함하는 형태를 갖는다.
이러한 연속식 하역장치에 따르면, 엘리베이터 포스트에 설치된 다수의 버킷이 엘리베이터 포스트를 따라 이동되면서 철광석 또는 적재물이 저장된 선박의 홀드 내로 연속적으로 진입하여 적재물을 굴삭 및 적재한다.
이와 같이 불출된 적재물은 붐 상에 설치된 벨트 컨베이어를 따라 주행부 상측의 호퍼에 투입되고, 호퍼와 연계된 다수의 벨트 컨베이어를 통하여 해당 위치로 불출 처리된다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
상기와 같은 연속식 하역장치에 따르면, 홀드 내 적재물의 잔존량이 적어지면 홀드와 버킷이 직접 충돌되면서 홀드 및 버킷에 파손이 발생될 뿐 아니라, 홀드 내 적재물의 잔존량이 적어질수록 굴삭 작업을 수행하는 버킷에 적재물이 제대로 담기지 못하고 버킷에 의해 밀려버리게 됨으로써 하역효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로, 홀드와 버킷의 충돌에 의한 홀드 및 버킷 파손 발생을 방지하고, 하역효율을 향상시킬 수 있도록 구조를 개선한 연속식 하역장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 연속식 하역장치는: 제1회전부가 설치되는 프레임부와; 제2회전부가 설치되며 상기 프레임부에 이동 가능하게 설치되는 셔틀부와; 상기 제1회전부와 상기 제2회전부에 설치되어 무한궤도를 따라 이동되는 이동부; 및 상기 셔틀부와 연동되어 상기 이동부의 장력을 조절하는 장력조절부를 포함한다.
또한, 상기 장력조절부는, 상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리에 연동되어 상기 이동부를 지지하는 가압부; 및 상기 프레임부와 상기 가압부 사이에 설치되어 상기 가압부의 동작을 제어하는 와이어부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가압부는, 상기 와이어부에 연동되어 승강하는 승강부; 및 상기 승강부에 회전 가능하게 설치되어 상기 이동부와 맞물리는 장력조절회전부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 셔틀부에 설치되어 상기 와이어부의 동작을 안내하는 쉬브를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 와이어부는, 상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리가 가까워지면 상기 승강부가 하강하고, 멀어지면 상기 승강부가 상승하도록 상기 쉬브에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 장력조절부는, 상기 이동부를 지지하는 가압부; 및 상기 가압부를 구동시키는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 연속식 하역장치에 따르면, 적재물의 잔존량이 적어지면, 셔틀부를 제1회전부와 제2회전부가 가까워지는 방향으로 이동시킴으로써, 적재물의 잔존량이 적어질 때의 하역효율을 좀 더 향상시키는 동시에, 선박 홀더의 바닥면과 버킷의 파손 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 제1회전부와 제2회전부의 거리 변화와 관계없이 이동부의 장력이 유지될 수 있도록 함으로써, 하부 방향으로 쳐진 이동부 및 이에 설치된 버킷부가 느슨해진 장력으로 인해 제1회전부 또는 제2회전부 상에서 이탈되거나 비틀어지는 것을 방지한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연속식 하역장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(100)는 프레임부(110)와, 셔틀부(120)와, 이동부(130) 및 장력조절부(140)를 포함한다.
프레임부(110)는 본 실시예에 따른 연속식 하역장치(100)의 골격을 이루는 것으로, 프레임부(110)에는 제1회전부(150)가 회전 가능하게 설치된다. 이러한 프레임부(110)는 후술할 셔틀부(120)가 이동 가능하게 설치되는 셔틀프레임(112) 및 이 셔틀프레임(112)의 상측으로 연장되게 설치되는 지지프레임(114)을 포함한다.
본 실시예에서는 지지프레임(114)이 셔틀프레임(112)에 대하여 직각으로 설치되는 것으로 예시되어 있으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 따르면, 지지프레임(114)이 셔틀프레임(112)에 대하여 비스듬하게 설치될 수도 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 실시예에 따르면, 제1회전부(150)는 셔틀프레임(112)과 지지프레임(114) 중 적어도 어느 하나에 설치될 수 있으며, 셔틀프레임(112)과 지지프레임(114)의 경계 부분에 설치될 수도 있다.
셔틀부(120)는 프레임부(110)에 이동 가능하게 설치된다. 구체적으로, 셔틀부(120)는 셔틀프레임(112)에 이동 가능하게 설치되며, 셔틀부(120)에는 제2회전부(160)가 회전 가능하게 설치된다. 이러한 셔틀부(120)는 셔틀부(120)를 이동시키기 위한 구동력을 발생시키는 액추에이터에 의해 셔틀프레임(112) 상에서 이동될 수 있으며, 액추에이터는 셔틀부(120)에 구비될 수도 있고 셔틀부(120) 외부에서 셔틀부(120)와 연결되게 구비될 수도 있다.
이동부(130)는 제1회전부(150)와 제2회전부(160)에 설치되어 무한궤도를 따라 이동된다. 본 실시예에 따르면, 제1회전부(150) 및 제2회전부(160)는 프레임부(110) 및 셔틀부(120)에 각각 회전 가능하게 설치되는 스프라켓(Sprocket)을 포함하는 것으로 예시되며, 이동부(130)는 제1회전부(150) 및 제2회전부(160)에 포함되는 스프라켓에 맞물리는 체인을 포함하는 것으로 예시된다.
또한, 제1회전부(150) 및 제2회전부(160), 특히 제1회전부(150)는 제1회전부(150)를 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 구동부(미도시)와 직접 연결되어 회전될 수도 있으며, 구동부와 연결되어 제1회전부(150) 및 제2회전부(160)와 함께 이동부(130)를 무한궤도 이동시키는 다른 스프라켓(부호생략)의 회전에 따른 이동부(130)의 이동에 의해 회전될 수도 있다.
한편, 본 실시예의 연속식 하역장치(100)는 버킷부(170)를 더 구비한다. 이 러한 버킷부(170)는 이동부(130)에 설치된다. 버킷부(170)는 적재물을 적재하는 것으로, 일측에 개구부(부호생략)가 형성되는 박스(Box) 형상으로 형성된다.
본 실시예에 따르면, 이동부(130)에는 복수의 버킷부(170)가 구비되며, 이러한 복수의 버킷부(170)는 이동부(130)에 이격되게 설치되며, 이동부(130)를 따라 셔틀부(120) 및 셔틀프레임(112)의 하부에서 지지프레임(114)을 향한 방향으로 이동되면서 적재물을 순차적으로 굴삭 및 적재한다.
장력조절부(140)는 셔틀부(120)와 연동되어 버킷부(170)의 적재물 적재를 유도한다. 이러한 장력조절부(140)는 가압부(141)와 와이어부(145)를 포함한다.
가압부(141)는 제1회전부(150)와 제2회전부(160) 사이의 거리에 연동되어 이동부(130)를 지지하며, 와이어부(145)는 프레임부(110)와 가압부(141) 사이에 설치되어 가압부(141)의 동작을 제어한다.
이 중, 가압부(141)는 승강프레임부(142)와, 승강부(143) 및 장력조절회전부(144)를 포함한다.
승강프레임부(142)는 셔틀부(120)에 설치된다. 이러한 승강프레임부(142)는 후술할 승강부(143)가 삽입될 수 있도록 상하로 관통되게 형성된다.
승강부(143)는 승강프레임부(142)에 이동 가능하게 삽입된다. 이러한 승강부(143)의 일측은 와이어부(145)와 연결된다. 이처럼 와이어부(145)와 연결된 승강부(143)는 와이어부(145)에 연동되어 승강된다.
장력조절회전부(144)는 승강부(143)에 회전 가능하게 설치된다. 이러한 장력조절회전부(144)는 이동부(140)와 맞물린다. 본 실시예에 따르면, 장력조절회전 부(144)는 이동부(140)의 타측에 회전 가능하게 설치되는 스프라켓(Sprocket)인 것으로 예시된다.
와이어부(145)는 일측이 프레임부(110)의 셔틀프레임(112) 또는 지지프레임(114)에 결합되며, 타측이 승강부(143)의 일측에 결합된다. 이러한 와이어부(145)는, 셔틀부(120)가 제1회전부(150)와 제2회전부(160)가 가까워지는 방향으로 이동되면 승강부(143)를 하강시키고, 셔틀부(120)가 제1회전부(150)와 제2회전부(160)가 멀어지는 방향으로 이동되면 승강부(143)를 상승시키는 동작을 수행한다.
이와 같은 와이어부(145)의 동작은 쉬브(180)에 의해 안내될 수 있다. 쉬브(180)는 셔틀부(120)에 설치된다. 이러한 쉬브(180)는 와이어부(145)가 걸쳐져 이동되도록 셔틀부(120)에 회전 가능하게 설치됨으로써, 와이어부(145)가 승강부(143)의 승강 방향을 따라 움직이도록 와이어부(145)의 이동 경로를 가이드한다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 연속식 하역장치의 작동관계를 나타낸 도면이다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 실시예의 연속식 하역장치의 작용, 효과에 대하여 설명한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 연속식 하역장치(100)를 이용하여 적재물을 하역하기 위해 제1회전부(150) 및 제2회전부(160)가 회전되고, 이와 함께 제1회전부(150) 및 제2회전부(160)에 설치된 이동부(130)가 무한궤도를 따라 이동된다.
이동부(130)의 이동에 의해, 복수의 버킷부(170)는 이동부(130)와 함께 무한궤도를 따라 이동되면서 선박의 홀드에 적재된 적재물을 순차적으로 굴삭 및 적재한다.
구체적으로, 복수의 버킷부(170)는 이동부(130)와 함께 무한궤도를 따라 이동되다가, 셔틀부(120) 및 셔틀프레임(112)의 하부 부분을 이동하게 되는 부분에서는, 개구부가 제2회전부(160) 측을 향하도록 수평 방향으로 이동되며 적재물을 굴삭 및 적재한다.
적재물의 하역이 계속되어 적재물의 잔존량이 적어진 경우, 굴삭 작업을 수행하는 버킷부(170)에 제대로 담기지 못하고 버킷부(170)에 의해 밀려버리게 될 수 있으며, 적재물이 적재된 바닥면, 예를 들면 선박 홀드의 바닥면과 버킷부(170)의 접촉으로 인해 선박 홀드의 바닥면과 버킷부(170)의 파손이 발생될 수 있다.
본 실시예의 연속식 하역장치(100)에 따르면, 셔틀부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1회전부(150)와 제2회전부(160)가 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.
셔틀부(120)가 이와 같이 이동되면, 제1회전부(150)와 제2회전부(160)에 설치되는 이동부(130)의 장력이 약해지면서 이동부(130)가 느슨해지게 되며, 버킷부(170)는 이처럼 느슨해진 이동부(130)와 함께 하부 방향으로 쳐지게 된다.
이처럼 하부 방향으로 쳐진 버킷부(170)는 잔존량이 적어진 적재물을 좀 더 효과적으로 굴삭할 수 있으며, 선박 홀드의 바닥면과 접촉되어도 느슨해진 이동부(130)로 인해 선박 홀드의 바닥면에 충격을 덜 주게 되고 버킷부(170) 자체도 상 대적으로 적은 충격을 받게 된다.
즉, 본 실시예의 연속식 하역장치(100)는, 적재물의 잔존량이 적어지면, 셔틀부(120)를 제1회전부(150)와 제2회전부(160)가 가까워지는 방향으로 이동시킴으로써, 적재물의 잔존량이 적어질 때의 하역효율을 좀 더 향상시키는 동시에, 선박 홀더의 바닥면과 버킷부(170)의 파손 발생을 방지할 수 있다.
한편, 상기와 같이 셔틀부(120)가 제1회전부(150)와 제2회전부(160)가 가까워지는 방향으로 이동되면, 프레임부(110)와 승강부(143) 사이에 설치되는 와이어부(145)가 승강부(143)가 하강하는 방향으로 움직이게 되고, 이러한 와이어부(145)의 움직임에 의해 승강부(143)는 프레임부(110)의 하부를 향해 하강하게 된다.
이처럼 하강된 승강부(143)에 의해 하강된 장력조절회전부(144)는, 하부 방향으로 쳐진 이동부(130)를 가압하여 이동부(130)의 장력이 느슨해지지지 않도록, 바람직하게는 제1회전부(150)와 제2회전부(160)의 거리 변화와 관계없이 이동부(130)의 장력이 유지될 수 있도록 함으로써, 하부 방향으로 쳐진 이동부(130) 및 이에 설치된 버킷부(140)가 느슨해진 장력으로 인해 제1회전부(150) 또는 제2회전부(160) 상에서 이탈되거나 비틀어지는 것을 방지한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 측면도이다.
설명의 편의를 위해 상기 실시예와 구성 및 기능이 동일 또는 유사한 구조는 동일한 도면번호로 인용하였으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속식 하역장치(200)는 장력조절부(240)를 포함한다. 이러한 장력조절부(240)는 가압부(141)와 구동부(245)를 포함한다.
본 실시예에 따르면, 구동부(245)는 가압부(141)를 구동시킨다. 바람직하게는, 구동부(245)는 승강부(143)와 연결되는 액추에이터를 포함하는 형태로 구비될 수 있다. 이러한 구동부(245)는 액추에이터의 구동력을 이용하여 승강부(143) 및 장력조절회전부(144)를 승강시킴으로써, 제1회전부(150)와 제2회전부(160)의 거리 변화와 관계없이 이동부(130)의 장력이 일정하게 유지될 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 측면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 연속식 하역장치의 작동관계를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 측면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 연속식 하역장치 110 : 프레임부
120 : 셔틀부 130 : 이동부
140 : 장력조절부 141 : 가압부
142: 승강프레임부 143 : 승강부
144: 장력조절회전부 145 : 와이어부
150 : 제1회전부 160 : 제2회전부
170 : 버킷부 180 : 쉬브

Claims (6)

  1. 제1회전부가 설치되는 프레임부;
    제2회전부가 설치되며 상기 프레임부에 이동 가능하게 설치되는 셔틀부;
    상기 제1회전부와 상기 제2회전부에 설치되어 무한궤도를 따라 이동되는 이동부; 및
    상기 셔틀부와 연동되어 상기 이동부의 장력을 조절하는 장력조절부;를 포함하며,
    상기 장력조절부는,
    상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리에 연동되어 상기 이동부를 지지하는 가압부; 및
    상기 프레임부와 상기 가압부 사이에 설치되어 상기 가압부의 동작을 제어하는 와이어부;를 포함하고,
    상기 가압부는,
    상기 와이어부에 연동되어 승강하는 승강부; 및
    상기 승강부에 회전 가능하게 설치되어 상기 이동부와 맞물리는 장력조절회전부;를 포함하며,
    상기 와이어부는,
    상기 제1회전부와 상기 제2회전부 사이의 거리가 가까워지면 상기 승강부가 하강하고, 멀어지면 상기 승강부가 상승하도록, 상기 셔틀부에 설치되어 상기 와이어부의 동작을 안내하는 쉬브에 설치되는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 장력조절부는,
    상기 이동부를 지지하는 가압부; 및
    상기 가압부를 구동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
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