KR101444285B1 - 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치 - Google Patents

Abstract

부유식 구조물이 개시된다. 본 발명에 따른 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치는 부유식 구조물의 레그의 승하강 작동용 잭케이스의 상면에 탈부착 가능하게 설치되는 적어도 하나의 레그지지부; 상기 레그지지부와 상기 레그 사이에 개재되어 상기 레그의 탄성 변형량을 제한하는 완충부; 및 상기 레그를 기준으로 대향적으로 배치된 상기 레그지지부들을 서로 연결하는 고박부를 포함할 수 있다.

Description

부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치{APPARATUS FOR PREVENTING DEFORMATION OF LEG FOR FLOATING STRUCTURE}

본 발명은 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치에 관한 것이다.

친환경 에너지 개발에 대한 요구가 증대됨에 따라, 풍력 발전기를 활용한 발전이 전세계적으로 각광을 받고 있다. 그런데, 풍력 발전기를 설치하기 위해서는 까다로운 환경적인 조건이 요구된다. 예를 들어, 풍력 발전기가 설치되는 장소는 블레이드의 유의미한 회전을 얻기 위한 일정 수준 이상의 풍속이 보장될 수 있는 곳이어야 하고, 풍력 발전기의 구동 시 발생되는 소음에 따른 공해가 이슈가 되지 않아야 하는 곳이어야 한다. 또한, 이러한 환경적인 조건을 만족한다고 하더라도, 풍력 발전기를 설치하기 위해서는 매우 넓은 면적의 공간이 필요할 수 있다.

최근에는 위와 같은 제약 조건으로부터 상대적으로 자유로운 해상 풍력 발전기에 대한 관심이 증가하고 있다. 해상 풍력 발전기는 다양한 방법으로 설치될 수 있으나, 일반적으로 부품을 몇 개의 유닛으로 나누어 육상에서 제작한 후, 제작된 유닛을 해상으로 옮겨 조립하는 방법으로 설치되고 있다.

육상에서 제작된 해상 풍력 발전기의 유닛을 해상으로 옮기고, 해상에서 해상 풍력 발전기를 설치하는 선박을 일반적으로 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel)이라고 한다.

풍력 발전기 설치 선박은 작업 특성상, 항해 모드(Transit Mode)와 잭업 모드(Jack-up Mode)로 운용될 수 있다. 구체적으로, 풍력 발전기 설치 선박은 해상 풍력 발전기를 설치하고자 하는 위치까지 항해 모드로 이동한다. 항해 모드에서 레그는 해수에 의한 저항을 줄이고자 본체의 상방으로 이동된 상태를 유지할 수 있다. 그 후, 풍력 발전기 설치 선박은 잭업 모드로 전환하여 레그를 내려 해저에 박은 후, 본체가 해수면으로부터 일정 거리 이격될 수 있도록 본체를 레그를 따라 들어올린다. 본체가 일정 위치에 다다르게 되면, 풍력 발전기 설치 선박은 본체의 이동을 중지하고 해상 풍력 발전기를 설치하는 작업을 수행한다.

이러한 풍력 발전기 설치 선박과 같은 종래의 부유식 구조물은 해당 작업(예: 풍력 발전기 설치 작업 등)이 완료되면 다음 설치 위치까지 이동, 즉 항해를 하게 된다.

특히, 발명의 배경이 되는 부유식 구조물은 글로벌화된 풍력 발전 시장에 맞추어 대형화 추세에 있다.

또한, 해상풍력발전 단지도 더욱더 심해 영역으로 확장되고 있으므로, 이러한 수요에 부응하기 위한 부유식 구조물은 레그의 길이가 더욱더 길어져야만 원활한 작업을 할 수 있다.

특히, 부유식 구조물에서 레그 길이는 빈번하게 이동을 해야 하는 항해 조건에 제한을 가져오고 있다.

즉, 부유식 구조물의 상갑판의 면적은 일반적으로 원해 또는 심해를 오가는 일반적인 작업 선박에 비해 넓고, 부유식 구조물의 선박 길이는 상대적으로 짧으며, 또한 선박의 흘수는 상대적으로 작기 때문에, 횡방향 파랑 하중에 대해 복원성능이 나쁠 수 있다.

또한, 부유식 구조물이 항해 모드(Transit Mode)인 경우, 레그의 대부분이 상갑판 위쪽으로 솟아 올라간 상태이고, 특히, 레그의 길이가 선박 길이에 비해 과도하게 길게 형성된 경우(예: 선박 길이에 비해 레그의 길이가 10배 이상), 부유식 구조물의 횡동요에 따라 추가적으로 레그의 상부 끝단 및 상기 상부 끝단으로부터 아래쪽 방향으로 연장된 레그 전체가 원호 방향을 따라 흔들이는 변위가 발생되고, 이에 따라 가장 먼저 접촉이 일어나는 레그와 잭케이스의 접촉부위에서 큰 하중이 집중되고, 이에 따라 구조 및 피로 강도적인 문제가 레그와 잭케이스 사이에서 빈번하게 발생될 수 있다.

(특허문헌1) 미국 공개특허공보 US2010/0293781

(특허문헌2) 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0034576호

본 실시예는 탈부착 가능한 레그지지부, 완충부 및 고박부를 구비하여, 부유식 구조물의 항해 모드(Transit Mode)에서는 레그를 지지하고, 잭업 모드(Jack-up Mode)에서는 레그로부터 분리되어 레그의 잭업을 가능케 할 수 있는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치를 제공하고자 한다.

본 출원의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 출원의 일 형태에 따르면, 부유식 구조물의 레그의 승하강 작동용 잭케이스의 상면에 탈부착 가능하게 설치되는 적어도 하나의 레그지지부; 상기 레그지지부와 상기 레그 사이에 개재되어 상기 레그의 탄성 변형량을 제한하는 완충부; 및 상기 레그를 기준으로 대향적으로 배치된 상기 레그지지부들을 서로 연결하는 고박부를 포함하는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 레그지지부는 상기 잭케이스의 상면을 기반으로 상기 레그의 측면을 지지하는 프레임; 상기 프레임에서 상기 레그를 향하는 표면에 마련된 안착홈부; 상기 프레임의 저면의 테두리를 따라 마련된 적어도 하나의 고정브래킷; 상기 프레임의 상면에 마련된 크레인 연결용 제 1 러그; 및 상기 프레임의 상면 또는 양쪽 측면에 마련된 상기 고박부 연결용 제 2 러그를 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정브래킷은 체결 수단 결합용 체결구멍이 마련된 고정판; 및 상기 고정판과 상기 프레임을 연결하는 보강 리브를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 완충부는 상기 프레임부에 취부되기 위한 취부 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 고박부는 상기 고박부의 양쪽 끝단에 마련된 각각 마련된 후크; 상기 후크와 각각 연결된 로드; 상기 로드의 단부에 마련된 숫나사부; 및 상기 숫나사부에 나사결합되는 암나사부를 양쪽 끝단에 마련하여 나사 회전에 따라 상기 고박부의 축길이를 신장 또는 축소시키는 축길이 조절부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 탈부착 가능한 레그지지부가 레그를 승하강시키는 작동을 수행하는 잭케이스의 상면에 설치되어서, 선체의 상갑판의 공간 활용도를 높일 수 있다.

또한, 본 실시예는 부유식 구조물의 항해 모드 시에만 레그를 지지할 수 있고, 잭업 모드 시에는 레그로부터 분리되어 레그의 잭업을 가능케 할 수 있다.

또한, 본 실시예는 레그지지부가 잭케이스의 높이를 증가시키켜 안정되게 지지하는 지지구조물이 됨에 따라, 부유식 구조물의 항해 도중 레그의 흔들림에 따라서, 응력 집중이 과도하게 레그와 잭케이스의 접촉부위에서 발생되지 않게 지지함으로써, 레그의 변형을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예는 레그지지부와 레그의 사이에 완충부를 개재시킴에 따라, 완충부에 의해 레그 변형을 흡수하도록 할 수 있다.

또한, 본 실시예는 레그지지부를 서로 연결시켜 구속하는 탈부착형 고박부를 제공함에 따라, 레그를 더욱 안정되게 지지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 변형 방지 장치가 설치된 부유식 구조물의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 선 A-A를 따라 절단한 단면도,
도 3은 도 2에 도시된 레그지지부의 사시도,
도 4 및 도 5는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치의 사용 방법을 설명하기 위한 측면도이다.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 본체는 부유식 구조물의 선체 등을 의미하는 것으로서, 이하에서는 본체로 약칭될 수 있다.

또한, 본 실시예의 설명에서 수직 방향은 부유식 구조물의 본체의 저면으로부터 메인데크까지의 상하 방향을 지칭할 수 있고, 수평 방향은 본체의 수직 방향에 직교하는 방향, 예컨대 본체의 길이 또는 선폭 방향 등을 지칭할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 변형 방지 장치가 설치된 부유식 구조물의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 부유식 구조물(1)은 물에 부유할 수 있는 본체(10), 본체(10)의 레그웰(Leg Well, 50)을 수직 방향으로 관통하는 레그(Leg, 20), 레그(20)와 본체(10)를 수직 방향으로 상대 운동시키는 승하강력을 제공하는 내장형 잭케이스(30)를 포함한다.

부유식 구조물(1)은 풍력 발전기 설치 선박(WTIV, Wind Turbine Installation Vessel) 또는 잭업 플랫폼(Jack-up Platform)일 수 있으며, 본 실시예에서는 부유식 구조물(1)이 풍력 발전기 설치 선박인 것을 예로 들어 설명하겠다. 그러나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 후술할 잭업 모드를 갖는 부유식 구조물(1)은 모두 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

본체(10)는 도 1에 도시된 것처럼, 부유 가능한 직사각형 형태의 평면 구조를 가질 수 있으며, 일반적인 상선(예: 컨테이너선)에 비해 폭이 넓고 높이가 낮으며 길이가 짧은 구조로 형성될 수 있다. 그러나, 이는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상에 따른 본체(10)는 본체(10)에 기 마련되어 있는 레그(20)의 승하강 작동용 잭케이스(30)의 상면에 설치되는 것으로서, 적어도 하나로 마련되고, 탈부착 가능하게 구성된 레그지지부(100)를 포함할 수 있다.

여기서, 잭케이스(30)의 내부에는 레그(20)의 랙 기어에 치합되어 승하강력을 제공하는 피니언 기어를 갖는 다수의 잭킹유닛(미 도시)이 설치되어 있을 수 있다.

또한, 잭케이스(30)의 외부에는 잭킹유닛 등을 수납하는 케이싱을 포함하고 있으므로, 상기 잭케이스(30)의 상면은 잭케이스(30)의 케이싱의 상면을 의미할 수 있다.

아울러, 본체(10)에는 부유식 구조물(1)의 기능에 따른 피적재물(2) 및 적재 유닛(12)이 적재될 수 있다. 본 실시예의 경우, 본체(10)에는 해상 풍력 발전기의 부품인, 블레이드와 나셀, 타워 등이 피적재물(2)로서 적재될 수 있다.

또한, 본체(10)에는 이동 및 위치 제어를 위한 추진장치(미도시)가 제공될 수 있다.

레그(20)는 부유식 구조물(1)의 사용 목적에 따라 다수 개가 제공될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 본체(10)의 좌현과 우현에 각각 한 쌍씩, 총 4개의 레그(20)가 제공되는 것을 예로 들어 설명하겠다.

본체(10)에는 블레이드와 나셀, 타워 등의 피적재물(2)을 운반하여 해상 풍력 발전기를 설치할 수 있는 크레인(40)이 제공될 수 있다.

또한, 레그(20)는 본체(10)를 수직 방향으로 관통하도록 설치되며, 본체(10)에는 레그(20)가 통과하는 레그웰(50)(도 2 참조)이 형성된다.

도 2는 도 1에 도시된 선 A-A를 따라 절단한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 레그(20)는 본체(10)의 하방으로 이동하여 해저에 고정될 수 있고, 잭업 상태에서 본체(10)의 하중을 견딜 수 있을 정도의 강성을 갖도록 형성되며, 원기둥, 사각 트러스 구조, 삼각 트러스 구조 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 레그(20)가 삼각 트러스 구조로 형성되는 것을 예로 들어 설명하겠다.

잭케이스(30)는 레그(20)가 통과하는 레그웰(50)의 내측벽을 따라 삼각 배열을 이루며 설치되며, 레그(20)와 본체(10)가 수직 방향으로 상대 운동할 수 있도록 레그(20)를 지지하면서 레그(20)에게 승하강력을 제공할 수 있다.

즉, 잭케이스(30)는 레그(20)를 승하강시키거나, 레그(20)와의 상대 운동에 의해 본체(10)를 승하강시키는 구동장치로서, 구조적으로 본체(10)와 일체가 될 수 있다.

앞서 종래 문제점으로 밝힌 바와 같이, 레그(20)는 본체(10)의 항해 중에서 흔들리게 된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 항해 도중 본체(10)의 횡동요에 따라서, 추가적으로 레그(20)의 상부 끝단 및 상기 상부 끝단으로부터 아래쪽 방향으로 연장된 레그(20)의 전체가 원호 방향(G)을 따라 흔들이는 변위가 과도하게 발생될 수 있다. 여기서, 레그(20)가 흔들이는 변위는 일종의 레그(20) 변형(예: 탄성 변형)일 수 있다.

이에 따라 가장 먼저 레그(20)와 잭케이스(30)간 접촉 및 응력 집중 현상이 일어나게 되고, 이러한 접촉 상태에서 구조 및 피로 강도적인 문제가 유발되는 것을 미연에 방지 또는 감소시킬 수 있도록, 레그(20)는 잭케이스(30)의 상면에 추가 설치 또는 해체 가능한 레그지지부(100)에 의해 지지될 수 있다.

레그지지부(100)는 잭케이스(30)의 상면을 기반으로 레그(20)의 측면을 지지하는 역할을 담당하는 프레임(110, 110a, 110b)을 포함할 수 있다.

프레임(110, 110a, 110b)은 레그(20)가 삼각 트러스 구조로 형성되어 있으므로, 레그(20)의 삼각 꼭지점에 위치하는 기둥 부재, 일명 코드(21)(chord)의 개수에 대응하게 다수로 마련되고, 각 코드(21)를 지지할 수 있도록 해상 코드(21)에 대응하는 잭케이스(30)의 상면마다 설치될 수 있는 탈부착 가능한 지지구조물을 의미할 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 레그지지부의 사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 레그지지부(100)는 잭케이스(30)의 상면에서 탈부착 가능하도록 프레임(110, 110a, 110b)의 저면(113)의 테두리를 따라 마련된 적어도 하나의 고정브래킷(120)을 포함할 수 있다.

여기서, 고정브래킷(120)은 체결 수단 결합용 체결구멍(121)이 마련된 고정판과, 상기 고정판과 상기 프레임(110)을 연결하는 보강 리브(122)를 더 포함할 수 있다.

예컨대, 체결 수단은 스터드 볼트, 커플러 등이 될 수 있다. 또한, 체결구멍(121)이 마련된 고정판은 레그지지부(100)의 프레임(110, 110a, 110b)의 저면(113)의 테두리에서 돌출된 것으로서, 보강 리브(121)가 용접되어 있을 수 있다. 이때, 보강 리브(121)는 고정브래킷(120)과 상기 프레임(110, 110a, 110b)의 양쪽 측면(116), 또는 고정브래킷(120)과 상기 프레임(110, 110a, 110b)의 배면(115)을 연결하도록 용접되어 있을 수 있다.

물론, 고정브래킷(120) 및 보강 리브(121)는 더욱 더 큰 지지력이 요구되는 경우, 설계 변경을 통해서 프레임(110, 110a, 110b)의 정면(114)쪽에 해당하는 저면(113)의 앞쪽 테두리에 다수로 더 부설될 수도 있다.

또한, 잭케이스(30)의 상면에는 상기 체결구멍(121)과 일치하는 위치에 각각 결합구멍이 마련될 수 있다.

또한, 레그지지부(100)는 부유식 구조물의 본체에 기 마련되어 있는 크레인을 이용하여 인양된 후, 잭케이스(30)의 상면에 세워질 수 있다.

이후, 레그지지부(100)는 고정브래킷(120)과 상기 체결 수단을 통해 잭케이스(30)의 상면에 고정되거나, 상기 체결 수단을 해체할 때, 잭케이스(30)의 상면으로부터 분리 될 수 있다.

레그지지부(100)의 프레임(110, 110a, 110b)의 상면(112)에는 크레인의 인양 케이블(미 도시)과 연결되기 위한 제 1 러그(130)가 더 마련되어 있을 수 있다.

여기서, 제 1 러그(130)는 크레인 연결용 리프팅 러그로서, 프레임(110, 110a, 110b)의 상면(112)에 용접에 의해 마련될 수 있다.

레그지지부(100)의 프레임(110, 110a, 110b)에는 레그(20)를 향하는 표면(예: 정면)의 중간 위치에서 상기 표면의 안쪽으로 함몰되고, 상기 프레임(110, 110a, 110b)의 상면(112) 및 저면(113)을 반원형 형태로 관통하는 형상의 안착홈부(111)가 형성되어 있을 수 있다.

또한 본 실시예는 레그지지부(100)와 레그(20)의 사이에 개재되어 레그(20)의 탄성 변형량을 제한하는 완충부(200)를 더 포함할 수 있다. 즉, 완충부(200)는 레그(20)의 변위(예: 레그 흔들림)에 의해 압축(찌그러짐)되는 바와 같은 탄성 변형량을 완충부(200) 자체의 재질(탄성 재질)에 의해 제한함으로써, 결과적으로, 레그(20) 자체가 과도하게 변형되지 않게 하는 변형 흡수 작용을 수행할 수 있다.

완충부(200)의 재질은 통상적인 선박 분야에서 널리 알려져 있는 탄성 패드 또는 고무판, 우레탄 패드 재질로서 판 형상을 갖는 것, 또는 선박 분야의 일반적인 방현 또는 방충 재질로 제작될 수 있다. 예컨대, 패드 형태의 선박용 펜더부와 같이, 진동, 외력 등을 흡수할 수 있는 재질의 부재일 경우, 본 실시예의 완충부(200)에 해당될 수 있다.

또한, 완충부(200)의 두께, 폭, 길이 등은 레그지지부(100)와 레그(20)의 사이에 삽입 또는 기밀하게 개재될 수 있는 정도의 규격으로 정해질 수 있다.

또한, 완충부(200)는 레그지지부(100)의 프레임(110, 110a, 110b)의 안착홈부(111)에 취부될 수 있는 취부 수단(210)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 취부 수단(210)은 벨크로 파스너 등과 같이 취부 가능하게 쌍을 이루는 부재일 수 있다. 즉, 벨크로 파스너의 일측 부재는 안착홈부(111)에 마련되고, 벨크로 파스너의 타측 부재는 안착홈부(111)를 향하는 완충부(200)의 표면에 마련되어, 완충부(200)가 안착홈부(111) 쪽으로 압착될 때, 서로 부착될 수 있고, 완충부(200)의 일측 부재 또는 타측 부재가 잡아당겨 질 때, 서로 분리될 수 있다.

또한, 본 실시예는 레그(20)를 기준으로 대향적으로 배치된 레그지지부(100)들을 서로 연결하는 고박부(300)를 더 포함할 수 있다.

즉, 고박부(300)는 레그지지부(100) 중 어느 한 프레임(110)과 이격된 위치의 다른 프레임(110a, 110b)을 서로 연결하는 역할을 담당할 수 있다.

여기서, 고박부(300)는 고박부(300)의 양쪽 끝단에 마련된 각각 마련된 후크(330), 후크(330)와 각각 연결된 로드(320), 로드(320)의 단부에 마련된 숫나사부(321), 숫나사부(321)에 나사결합되는 암나사부(311)를 양쪽 끝단에 마련하여 나사 회전에 따라 고박부(300)의 축길이를 신장 또는 축소시키는 축길이 조절부(310)를 포함할 수 있다.

또한, 고박부(300)는 이에 한정하지 않고, 래싱(lashing) 부재, 결속용 밴드, 로프 또는 와이어 등이 될 수 있다.

또한, 프레임(110, 110a, 110b)은 고박부(300)를 프레임(110, 110a, 110b)에 취부 가능하게 연결시키도록, 각 프레임(110, 110a, 110b)의 상면(112)과 양쪽 측면(116)에 마련된 제 2 러그(140, 150)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 제 2 러그(140, 150)는 일종의 고박부(300) 체결용 러그로서, 고박부(300)의 후크(330)가 삽입 또는 체결될 수 있는 연결구멍(151)을 가지고 있을 수 있다.

이러한 제 2 러그(140, 150)는 각 프레임(110, 110a, 110b)의 상면(112) 및 양쪽 측면(116)에 용접에 의해 마련될 수 있고, 그의 형상, 개수 및 용접 고정 위치는 구조 해석을 통해 정해질 수 있으므로, 도 2 또는 도 3에 도시된 도면 내용으로 한정되지 않을 수 있다.

한편, 도 3을 참조하면, 레그지지부(100)의 프레임(110)은, 프레임(110)의 상면(112)의 평면적이 프레임(110)의 저면(113)에 비해 상대적으로 좁게 형성된 바와 같이, 상협하광의 구조를 가질 수 있다.

이런 프레임(110)은 프레임(110)의 상면(112), 저면(113), 양쪽 측면(116), 안착홈부(111) 및 배면(115)의 설계 치수에 각각 대응한 스틸 플레이트를 이용하여 제작될 수 있다. 즉, 도 3의 형상과 같이 각 스틸 플레이트가 용접되고, 이후, 용접 부위가 매끄럽게 가공된 다음, 통상적인 선박용 도장 방식에서 정한 방법에 의해 프레임(110)의 표면이 코팅 처리될 수 있다.

특히, 스틸 플레이트를 용접하는 과정 중에서, 콘크리트 등의 이종 충진재 또는 금속 등의 동종 충진재가 프레임(110)의 내부에 충진될 수 있고, 이에 따라 프레임(110)은 구조적 강성이 크고, 견고한 지지력을 갖는 중량 구조물 형태가 될 수 있다.

반대로, 스틸 플레이트를 용접하는 과정 중에서, 스틸 플레이트의 두께를 두껍게 하거나, 별도의 보강부재를 덧붙여서 레그(20)를 충분히 지지할 수 있을 정도의 구조적 강성이 확보되는 경우, 상기 중량 구조물에 비해 상대적으로 경량화된 구조물로도 제작될 수도 있다.

이하, 본 실시예에 따른 부유식 구조물의 레그 변형 방지 원리에 대하여 설명하고자 한다.

도 4 및 도 5는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치의 사용 방법을 설명하기 위한 측면도이다.

도 4를 참조하면, 부유식 구조물(1)의 선체(10)는 항해 모드로 운용되기 전에, 완충부(200)는 앞서 언급한 취부 수단에 의해 레그지지부(100)의 프레임의 안착홈부에 결합되어 있을 수 있다.

이러한 완충부(200) 및 레그지지부(100)는 선체(10)에 기 마련되어 있는 크레인(40)에 의해 잭케이스(30)의 상면 위쪽으로 운반될 수 있다.

이후, 레그지지부(100)는 레그(20)의 둘레 방향을 따라 일정 간격을 유지하면서 배치될 수 있고, 앞서 언급한 고정브래킷 및 체결 수단을 이용하여 잭케이스(30)의 상면에 고정될 수 있다.

또한, 작업자 또는 크레인(40)에 의해서 고박부(300)가 들어 올려진 상태가 될 수 있고, 이때 작업자는 고박부(300)의 후크를 레그지지부(100)의 제 2 러그에 체결할 수 있다.

이러한 작업을 반복하여, 다수의 레그지지부(100)는 다수의 고박부(300)에 의해 서로 연결될 수 있다.

이후, 작업자가 고박부(300)의 축길이 조절부를 회전시킬 경우, 고박부(300)의 축길이가 축소되면서 레그(20) 주변의 레그지지부(100)의 프레임들이 서로 강하게 결속될 수 있다.

이렇게 고박부(300)에 의해 결속된 다수의 레그지지부(100)들은 부가적으로 잭케이스(300)의 지지면적을 확장시키는 역할을 담당하여서, 레그(20)의 원호 방향(G)의 변위에 대항하여 지지력(F)을 잭케이스(300)의 위쪽에서 발생시킬 수 있으므로, 잭케이스(30)에 접촉되는 레그(20)의 변형을 방지할 수 있게 된다.

또한, 잭케이스(30)의 위쪽으로 레그(30)와 레그지지부(100) 사이에 배치된 완충부(200)는 레그(20)의 변위에 따라 탄성 변형을 일으킴으로써, 레그(20) 자체가 과도하게 변형되지 않게 하는 변형 흡수 작용을 수행할 수 있다.

도 5를 참조하면, 부유식 구조물(1)의 선체(10)가 항해 모드의 운용을 끝마치고, 잭업 모드로 변환되기 전에, 고박부(300), 완충부(200) 및 레그지지부(100)가 해체될 수 있다.

이에 따라, 부유식 구조물(1)은 미리 정해진 잭업 모드용 프로세스에 따라 레그(20)를 승하강시킬 수 있다.

즉, 잭케이스(30)의 잭킹유닛의 작동으로 인해, 레그(20)와 본체(10)간의 수직 방향의 상대 운동이 이뤄질 수 있고, 그 결과, 레그(20)의 스퍼드캔(레그 아래쪽 끝단부 구조물)이 해저(B)에 닿게 되고, 그 결과, 본체(10)가 수면(S) 또는 수면(S) 위쪽에 위치된 상태가 될 수 있다.

이런 상태에서 부유식 구조물(1)은 풍력 발전기 등을 설치하기 위한 작업을 수행할 수 있다.

이후, 다른 설치 사이트로 이동하기 위해서 부유식 구조물(1)의 잭업 모드가 항해 모드로 바뀌기 전에, 도 4와 같은 상태로 고박부(300), 완충부(200) 및 레그지지부(100)는 재 설치되어 사용될 수 있다.

이상 본 발명의 실시예는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치의 구체적인 실시 형태를 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

10 : 본체 20 : 레그
30 : 잭케이스 40 : 크레인
50 : 레그웰 100 : 레그지지부
200 : 완충부 300 : 고박부

Claims (5)

1. 부유식 구조물의 레그의 승하강 작동용 잭케이스의 상면에 탈부착 가능하게 설치되는 적어도 두개의 레그지지부;
   상기 레그지지부와 상기 레그 사이에 개재되어 상기 레그의 탄성 변형량을 제한하는 완충부; 및
   상기 레그를 기준으로 대향적으로 배치된 상기 레그지지부들을 서로 연결하는 고박부를 포함하는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 레그지지부는 상기 잭케이스의 상면을 기반으로 상기 레그의 측면을 지지하는 프레임;
   상기 프레임에서 상기 레그를 향하는 표면에 마련된 안착홈부;
   상기 프레임의 저면의 테두리를 따라 마련된 적어도 하나의 고정브래킷;
   상기 프레임의 상면에 마련된 크레인 연결용 제 1 러그; 및
   상기 프레임의 상면 또는 양쪽 측면에 마련된 상기 고박부 연결용 제 2 러그를 포함하는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 고정브래킷은 체결 수단 결합용 체결구멍이 마련된 고정판; 및 상기 고정판과 상기 프레임을 연결하는 보강 리브를 더 포함하는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 완충부는 상기 프레임에 취부되기 위한 취부 수단을 더 포함하는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 고박부는 상기 고박부의 양쪽 끝단에 각각 마련된 후크;
   상기 후크와 각각 연결된 로드;
   상기 로드의 단부에 마련된 숫나사부; 및
   상기 숫나사부에 나사결합되는 암나사부를 양쪽 끝단에 마련하여 나사 회전에 따라 상기 고박부의 축길이를 신장 또는 축소시키는 축길이 조절부를 포함하는 부유식 구조물의 레그 변형 방지 장치.

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