KR101803377B1 - 선박 - Google Patents

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Abstract

축계의 설치 및 정렬을 용이하게 수행할 수 있는 선박이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박은 선체 내의 선미부에 선박의 추진을 위한 프로펠러(propeller)로부터 동력을 제공하는 엔진(engine)을 향하는 방향으로 레일부가 설치되고, 레일부를 따라 이동 가능한 지지부에 의해 엔진으로부터 프로펠러로 동력을 전달하는 메인 샤프트(main shaft)가 지지된다. 일 실시 예로, 메인 샤프트는 지지부에 설치된 스토퍼를 레일부의 홈부에 결속시켜 고정되거나, 스토퍼(stoper)를 홈부에서 이탈시켜 고정 해제될 수 있다. 본 실시 예에 의하면, 메인 샤프트(축계)가 레일부를 따라 이동 가능하므로, 메인 샤프트를 엔진에 연결시키는 설치 작업 및 축계의 정렬 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 메인 샤프트가 설치된 이후 유지 보수 필요 시에 메인 샤프트를 레일부를 따라 이동시키면서 유지 보수 작업을 용이하고 효율적으로 수행할 수 있다.

Description

선박{VESSEL}
본 발명은 선박에 관한 것으로, 보다 상세하게는 축계(메인 샤프트)의 설치 및 정렬, 유지 보수 작업이 용이한 선박에 관한 것이다.
선박은 자가 추진을 위한 엔진과, 프로펠러, 그리고 엔진의 동력을 프로펠러로 전달하기 위한 축계를 구비하고 있다. 최근에 들어 선형 기술이 발전하면서 연비 효율을 향상시키기 위하여 단일 프로펠러 시스템에서 트윈 프로펠러 시스템(twin-propeller system)으로 변화하는 추세에 있다. 트윈 프로펠러 시스템의 경우, 선미부의 선형이 특수한 형태를 가지며, 프로펠러와 축계를 선체 내부에 설치하거나 유지 보수하는 작업에 있어 공간상 제약이 크게 발생하게 된다.
이에 따라 선박의 프로펠러 시스템의 설치 시, 프로펠러 및 장축을 갖는 축계의 설치 및 정렬 작업은 외부에서 내부로 밀어넣기 식으로 행해지고 있다. 이러한 축계 설치 및 정렬 작업의 특수성으로 인하여, 단위 길이당 엄청난 무게를 지닌 축계를 핸들링하면서 정도를 정확하게 맞추기 어려우므로, 많은 시행 착오를 겪고 있으며, 축계 설치와 정렬, 유지 보수 작업에 오랜 시간이 소요되고, 작업 효율성이 저하되는 문제가 있다. 공개특허공보 제10-2011-0025268호(2011.03.10. 공개)에는 컨테이너선의 추진축 장착용 대차 및 이를 이용한 컨테이너선 추진축의 장착방법이 개시되어 있다.
본 발명은 축계(메인 샤프트)의 설치 및 정렬 작업, 축계 설치 이후의 유지 보수 작업을 용이하고 효율적으로 수행할 수 있는 선박을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 선박은 선체; 상기 선체 내에 프로펠러로부터 엔진을 향하는 방향으로 설치된 레일부; 및 상기 엔진으로부터 상기 프로펠러로 동력을 전달하는 메인 샤프트를 지지하고, 상기 레일부를 따라 이동 가능하게 제공되는 지지부를 포함한다.
상기 선박은 상기 지지부의 하부 측에 구비되고, 상기 레일부를 따라 이동 가능한 롤러부를 더 포함할 수 있다.
상기 선박은 상기 지지부에 설치되고, 상기 레일부에 구비된 홈부에 결속되어 상기 지지부를 고정시키는 스토퍼를 더 포함할 수 있다.
상기 스토퍼는 상기 지지부에 설치되어 상하 방향으로 이동 가능한 스토퍼 핀으로 제공될 수 있다.
상기 지지부는 상기 메인 샤프트의 중심축이 상기 엔진과 일치되도록 상기 메인 샤프트를 지지할 수 있다.
상기 지지부의 상면은 상기 메인 샤프트에 대응하는 곡면 형상을 갖도록 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면 축계(메인 샤프트)의 설치 및 정렬 작업, 유지 보수 작업을 용이하고 효율적으로 수행할 수 있는 선박이 제공된다.
본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박(100)의 선미부를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 B-B' 선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1의 'A'부를 확대하여 보여주는 단면도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 선박은 선체 내의 선미부에 선박의 추진을 위한 프로펠러(propeller)로부터 동력을 제공하는 엔진(engine)을 향하는 방향으로 레일부가 설치되고, 레일부를 따라 이동 가능한 지지부에 의해 엔진으로부터 프로펠러로 동력을 전달하는 메인 샤프트(main shaft)가 지지된다. 일 실시 예로, 메인 샤프트는 지지부에 설치된 스토퍼를 레일부의 홈부에 결속시켜 고정되거나, 스토퍼(stoper)를 홈부에서 이탈시켜 고정 해제될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 메인 샤프트(축계)가 레일부를 따라 이동 가능하므로, 메인 샤프트를 엔진에 연결시키는 설치 작업 및 축계의 정렬 작업을 용이하게 수행할 수 있다. 또한 본 실시 예에 의하면, 메인 샤프트가 설치된 이후 유지 보수 필요 시에 메인 샤프트를 레일부를 따라 이동시키면서 유지 보수 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박(100)의 선미부를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 선박(100)은 운반선(벌크 캐리어, 탱커, 철광석 운반선, 자동차 운반선, 화학제품 운반선, 액화천연가스 수송선 등), 유람선, 시추선 등의 다양한 선박으로 제공될 수 있다. 일 실시 예로, 선박(100)은 선체(110), 엔진(120), 프로펠러(130), 메인 샤프트(140), 레일부(150), 지지부(160), 롤러부(170) 및 스토퍼(180)를 포함한다.
선박(100)은 단일 프로펠러 시스템(1-propeller system)을 갖거나 트윈 프로펠러 시스템(twin-propeller system) 혹은 3개 이상의 프로펠러를 갖는 시스템으로 제공될 수 있다. 선박(100)이 복수 개의 프로펠러를 갖는 시스템으로 제공되는 경우, 레일부(150), 복수 개의 지지부(160), 롤러부(170) 및 스토퍼(180)는 각각의 프로펠러 시스템마다 제공되거나, 복수의 프로펠러 시스템 중 하나 혹은 복수 개소에 제공될 수 있다.
선박(100)의 엔진(120)으로부터 프로펠러(130)로 동력을 전달하기 위한 메인 샤프트(140)가 선체(110) 내에서 종방향을 따라 이동 가능하도록, 레일부(150)는 선체(110) 내의 선미 저부 측에 프로펠러(130)로부터 엔진(120)을 향하는 제1 방향(X)으로 연장하여 설치될 수 있다. 일 실시 예로, 레일부(150)는 스키드 레일(skid rail) 형태로 제공될 수 있다.
복수 개의 지지부(160)는 메인 샤프트(140)를 지지하도록 제공된다. 복수 개의 지지부(160)는 메인 샤프트(140)의 길이 방향을 따라 레일부(150) 상에 배치될 수 있다. 복수 개의 지지부(160)는 레일부(150)를 따라 제1 방향(X)으로 이동 가능하게 제공된다. 일 실시 예로, 지지부(160)는 스키드 레일(레일부)을 따라 이동하는 스키드 박스(skid box)로 제공될 수 있다.
도 2는 도 1의 B-B' 선에 따른 단면도이다. 도 3은 도 1의 'A'부를 확대하여 보여주는 단면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 지지부(160)는 롤러부(170)에 의해 이동 가능한 지지대(162)와, 지지대(162) 상에 고정되어 메인 샤프트(140)를 지지하는 지지부재(164)를 포함할 수 있다. 일 실시 예로, 메인 샤프트(140)를 안정적으로 지지하기 위하여, 지지부재(164)의 상면은 마찰 패드로 제공될 수 있다. 다른 실시 예로, 설치 작업 중 지지부재(164)는 메인 샤프트(140)에 볼트 결합 등에 의해 고정될 수 있고, 메인 샤프트(140)의 설치가 종료되면 지지부재(164)와 메인 샤프트(140)의 볼트 결합은 해제될 수 있다.
지지부재(164)의 상면은 메인 샤프트(140)에 대응하는 곡면 형상을 갖도록 제공될 수 있다. 본 실시 예에 의하면, 지지부(160)에 의해 메인 샤프트(140)를 안정적으로 지지할 수 있으며, 메인 샤프트(140)와의 접촉 면적을 극대화하여 단위 면적당 하중을 줄이고, 메인 샤프트(140)와 지지부(160)의 손상을 방지할 수 있다. 지지부(160)는 메인 샤프트(140)의 중심축이 엔진(120)과 일치되도록 메인 샤프트(140)를 지지할 수 있다.
롤러부(170)는 복수의 지지부(160) 각각의 하부 측에 구비될 수 있다. 롤러부(170)는 레일부(150)를 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 롤러부(170)는 지지부(160)의 저면에 설치된 베어링(172)에 의해 회전 가능하게 제공되는 구름휠(롤러)로 제공될 수 있다. 일 실시 예로, 각각의 지지부(160) 별로, 롤러부(170)는 전/후 및 좌/우에 배치된 4개의 롤러로 제공될 수 있다. 롤러부(170)는 레일부(150)에 형성된 가이드레일(152)을 따라서 이동할 수 있다. 가이드레일(152)은 레일부(150)의 양측에 각각 제공될 수 있다.
스토퍼(180)는 메인 샤프트(140)의 고정 및 해제를 위하여, 지지부(160) 측에 설치될 수 있다. 일 실시 예로, 스토퍼(180)는 지지부(160)에 설치되어 상하 방향(Z)으로 이동 가능한 스토퍼 핀(stoper pin)으로 제공될 수 있다. 스토퍼(180)는 레일부(150)에 구비된 홈부(154)에 결속되어 메인 샤프트(140)를 고정시키고, 홈부(154)로부터 이탈하여 메인 샤프트(140)를 고정 해제할 수 있다. 홈부(154)는 레일부(150)를 따라 일정 간격 혹은 미리 설정된 위치마다 설치될 수 있다.
본 실시 예에 의하면, 스토퍼(180)에 의해 메인 샤프트(140)를 원하는 설정 위치에 고정시켜 유지 보수 등의 작업을 수행할 수 있다. 스토퍼(180)는 유압실린더 등에 의해 스토퍼 핀을 승강시키도록 제공될 수도 있고, 작업자에 의해 스토퍼 핀을 수동으로 승강시키도록 제공될 수도 있다. 도시된 실시 예에서, 스토퍼(180)는 지지부(160)의 전면과 후면 측에 각각 형성되어 있으나, 스토퍼(180)의 설치 개수 및 설치 위치 등은 도시된 바에 의하여 제한되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
본 실시 예에 의하면, 메인 샤프트(140)가 레일부(150)를 따라 엔진(120) 측으로 유도되므로, 메인 샤프트(140)를 엔진(120)에 연결하는 과정에서 상하 방향(Z) 및 좌우 방향(Y)으로 움직이는 것을 방지할 수 있으며, 메인 샤프트(140)의 설치 작업을 용이하고 효율적으로 수행할 수 있다. 메인 샤프트(140)는 선체 외부에서 푸싱 장치에 의해 조금씩 안쪽으로 푸싱(pushing)하여 엔진(120) 측으로 유도되어 설치될 수 있다. 메인 샤프트(140)의 이동을 보다 원활하게 하기 위해 롤러부(170)를 구동하는 동력원이 제공될 수 있으나, 선체 외부의 푸싱력으로 충분한 경우, 롤러부(170)를 구동하는 동력원이 필요하지 않을 수 있다.
메인 샤프트(140)는 레일부(150)를 따라 이동하므로, 상하 및 좌우 방향으로 정도 확보가 가능하다. 따라서 메인 샤프트(140)의 설치 및 정렬 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 고정밀도의 작업성이 보장된다. 또한 본 실시 예에 의하면, 메인 샤프트(140)나 엔진(120) 혹은 프로펠러(130) 등의 유지 보수 필요 시에, 메인 샤프트(140)를 엔진(120)으로부터 분리하고, 레일부(150)를 따라 메인 샤프트(140)를 유지 보수를 원활하게 수행할 수 있는 위치로 이동시켜 유지 보수 작업을 효율적으로 수행할 수 있다. 또한 본 실시 예에 의하면, 지지부(160)는 메인 샤프트(140)가 선체 내의 선미부에 설치된 이후 메인 샤프트(140)의 하중을 지지하는 기능을 제공할 수 있다.
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.
100: 선박 110: 선체
120: 엔진 130: 프로펠러
140: 메인 샤프트 150: 레일부
152: 가이드레일 154: 홈부
160: 지지부 162: 지지대
164: 지지부재 170: 롤러부
180: 스토퍼

Claims (6)

  1. 선체;
    상기 선체 내에 프로펠러로부터 엔진을 향하는 방향으로 설치된 레일부;
    상기 엔진으로부터 상기 프로펠러로 동력을 전달하는 메인 샤프트를 지지하고, 상기 레일부를 따라 이동 가능하게 제공되는 지지부;
    상기 지지부의 상부에 마련되어 상기 메인 샤프트에 볼트 결합되며, 상기 메인 샤프트에 대응하는 곡면 형상으로 제공되는 지지부재;
    상기 지지부에 설치되고, 미리 설정된 유지 보수 위치를 포함하여 상기 레일부를 따라서 간격을 이루어 설정된 위치들에 구비된 홈부들 중 어느 하나에 결속되어 상기 지지부의 위치를 고정시키며, 상하 방향으로 이동 가능한 스토퍼 핀으로 제공되는 스토퍼; 및
    유지 보수 작업시 상기 스토퍼 핀을 승강시켜 상기 스토퍼 핀을 상기 유지 보수 위치에 구비된 홈부에 결속시키는 유압실린더를 포함하는 선박.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 지지부의 하부 측에 구비되고, 상기 레일부를 따라 이동 가능한 롤러부를 더 포함하는 선박.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 메인 샤프트의 중심축이 상기 엔진과 일치되도록 상기 메인 샤프트를 지지하는 선박.
  6. 삭제
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