KR102527774B1 - 스마트 자동 후크장치 - Google Patents

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KR102527774B1 KR1020220149137A KR20220149137A KR102527774B1 KR 102527774 B1 KR102527774 B1 KR 102527774B1 KR 1020220149137 A KR1020220149137 A KR 1020220149137A KR 20220149137 A KR20220149137 A KR 20220149137A KR 102527774 B1 KR102527774 B1 KR 102527774B1
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Abstract

본 발명은 스마트 자동 후크장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기압축기와 같은 고중량의 중량물을 들어올리거나 이동시킬 때 중량물의 고리에 결착되는 후크장치로 원격으로 컨트롤러에 의해 자동으로 후크를 작동시킬 수 있어 체결 및해체 작업시간이 단축되고, 기존에 작업자가 직접 후크를 결착하지 않아 작업자의 안전성이 증가하며, 상기 후크가 결합되는 구동축 사이에 로드셀 장치가 설치됨으로써, 후크에 결착되는 중량물의 하중 및 무게중심을 로드셀 장치가 체크하여 컨트롤러에 전달하여 작업자가 적재되는 중량물의 중량을 손쉽게 인지하여 초과 중량물 적재 등으로 인하여 안전 사고가 발생하는 것을 미연에 방지하고, 본체부와 연결되는 고리부의 연결축에 제 2 모터가 연결되어 연결축을 제어함으로써, 중량물의 이동시 중량물이 수평으로 회전되는 것을 방지하여 위험성이 저감되어 주변의 안전성을 확보할 수 있으며, 상기 본체부의 일단부에 AR 카메라가 설치됨으로써, 중량물의 면적 중심 파악 및 주변 환경을 파악할 수 있어 작업의 효율성 및 안전성이 증가하는 특징이 있다.

Description

스마트 자동 후크장치{Smart automatic hook device}
본 발명은 스마트 자동 후크장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기압축기와 같은 고중량의 중량물을 들어올리거나 이동시킬 때 중량물의 고리에 결착되는 후크장치로 원격으로 컨트롤러에 의해 자동으로 후크를 작동시킬 수 있어 체결 및해체 작업시간이 단축되고, 기존에 작업자가 직접 후크를 결착하지 않아 작업자의 안전성이 증가하는 스마트 자동 후크장치에 관한 것이다.
최근 산업이 고도화로 발전함에 따라 철강, 조선, 항만, 건설 등의 중공업 분야 및 제조산업 현장에서 공기압축기 등의 무거운 제품이나 재료 등을 이송하는 작업을 위하여 후크가 많이 사용된다.
즉, 후크는 로프(와이어 로프 또는 체인) 끝단에 매달린 후크에 화물을 연결하여 상기 화물을 들어올리거나 내리며 이동할 수 있도록 하는 것을 말한다.
이때, 후크는 작은 용량의 화물 등을 들어올리고 이동하는데 사용하는 후크, 창고나 철도역 등 공사장에서 큰 기계 부품 및 장비의 이동 및 조립시 사용하는 대용량의 후크까지 용량에 따라 그 종류가 다양하다.
그러나, 이와 같은 후크에 있어서 한계 중량을 넘어서는 화물을 이동시키거나 옮기는 경우 후크에 무리한 하중이 가해져 안전 사고가 발생할 가능성이 있다.
또한, 후크를 사용할 때는 작업자가 직접 상용 후크의 안전 클립(safety clip)을 조작하여 대용량의 화물 등을 거는데, 이때, 작업자 협착 위험성, 안전 클립 해체 높이의 한계성과, 줄량물 이동시, 중량물의 회전되어 안전성이 떨어지는 문제점이 있었다.
한국공개특허 제10-2014-0122506호
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,
공기압축기와 같은 고중량의 중량물을 들어올리거나 이동시킬 때 중량물의 고리에 결착되는 후크장치로 원격으로 컨트롤러에 의해 자동으로 후크를 작동시킬 수 있어 체결 및해체 작업시간이 단축되고, 기존에 작업자가 직접 후크를 결착하지 않아 작업자의 안전성이 증가하는 스마트 자동 후크장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 상기 후크가 결합되는 구동축 사이에 로드셀 장치가 설치됨으로써, 후크에 결착되는 중량물의 하중 및 무게중심을 로드셀 장치가 체크하여 컨트롤러에 전달하여 작업자가 적재되는 중량물의 중량을 손쉽게 인지하여 초과 중량물 적재 등으로 인하여 안전 사고가 발생하는 것을 미연에 방지하는 스마트 자동 후크장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본체부와 연결되는 고리부의 연결축에 제 2 모터가 연결되어 연결축을 제어함으로써, 중량물의 이동시 중량물이 수평으로 회전되는 것을 방지하여 위험성이 저감되어 주변의 안전성을 확보할 수 있는 스마트 자동 후크장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 상기 본체부의 일단부에 AR 카메라가 설치됨으로써, 중량물의 면적 중심 파악 및 주변 환경을 파악할 수 있어 작업의 효율성 및 안전성이 증가하는 스마트 자동 후크장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 본체부와;
상기 본체부의 상부에 연결 설치되고, 외부의 연결부재와 연결되어 본체부를 지지해주는 고리부와;
상기 본체부의 내측으로 형성되는 회전축과, 상기 회전축의 끝단부에 형성되어 회전축을 회전시키는 제 1 모터와, 상기 회전축의 일측에 형성되어 회전축의 회전에 맞춰 회전력을 전달하는 회전기어로 구성되어 후크부를 구동시키는 구동부와;
상기 본체부의 내측으로 형성되는 구동축과, 상기 구동축의 일측에 형성되어 회전기어와 연결되고 상기 회전기어의 회전력을 구동축에 전달하는 구동기어와, 상기 구동축의 일단부에 형성되어 직접적으로 중량물과 연결되고 상기 구동축의 회전력에 맞춰 구동되는 후크로 구성되는 후크부;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 자동 후크장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 고리부의 내측에는 본체부의 상부와 연결되는 연결축이 형성되고, 상기 연결축의 일측에는 본체부가 수평으로 회전되는 것을 방지하는 제 2 모터가 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트 자동 후크장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 후크와 연결되는 구동축 사이에는 후크에 연결되는 중량물의 하중 및 무게중심을 체크하는 로드셀 장치가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트 자동 후크장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 후크의 끝단부에는 자성체가 더 설치되어 본체부에 후크의 끝단부가 정위치에 결착되는 것을 특징으로 하는 스마트 자동 후크장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 본체부의 일단부에는 중량물의 면적 중심 파악 및 주변 환경을 파악하기 위한 AR 카메라가 더 부착되는 것을 특징으로 하는 스마트 자동 후크장치에 관한 것이다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 스마트 자동 후크장치는 공기압축기와 같은 고중량의 중량물을 들어올리거나 이동시킬 때 중량물의 고리에 결착되는 후크장치로 원격으로 컨트롤러에 의해 자동으로 후크를 작동시킬 수 있어 체결 및해체 작업시간이 단축되고, 기존에 작업자가 직접 후크를 결착하지 않아 작업자의 안전성이 증가하는 효과가 있다.
또한, 상기 후크가 결합되는 구동축 사이에 로드셀 장치가 설치됨으로써, 후크에 결착되는 중량물의 하중 및 무게중심을 로드셀 장치가 체크하여 컨트롤러에 전달하여 작업자가 적재되는 중량물의 중량을 손쉽게 인지하여 초과 중량물 적재 등으로 인하여 안전 사고가 발생하는 것을 미연에 방지하는 효과가 있다.
또한, 본체부와 연결되는 고리부의 연결축에 제 2 모터가 연결되어 연결축을 제어함으로써, 중량물의 이동시 중량물이 수평으로 회전되는 것을 방지하여 위험성이 저감되어 주변의 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 본체부의 일단부에 AR 카메라가 설치됨으로써, 중량물의 면적 중심 파악 및 주변 환경을 파악할 수 있어 작업의 효율성 및 안전성이 증가하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 부분단면 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 정면도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 측면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 측단면도이다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 부분단면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 자동 후크장치를 나타낸 측단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 스마트 자동 후크장치는 로프(와이어 로프 또는 체인) 끝단에 매달린 후크장치로써, 화물 또는 공기압축기 등의 중량물을 연결하여 상기 중량물을 들어올리거나 내리며 이동할 수 있도록 본체부(10)와, 고리부(20)와, 구동부(30)와, 후크부(40)로 구성된다.
상기 본체부(10)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 스마트 자동 후크장치의 메인으로써, 고리부(20)와, 구동부(30)와, 후크부(40)를 고정시키고, 상기 본체부(10)의 양측면과 하측면에는 후크부(40)의 후크(43)가 원활하게 회동되도록 메인홈부(11)가 형성된다. 이때, 상기 메인홈부(11)는 도 3 내지 도 4에서처럼, 본체부(10)의 양측면과 하측면이 관통되도록 형성되고, 상기 메인홈부(11) 내에 구동부(30), 후크부(40)의 일부가 구비된다.
여기서, 상기 본체부(10)의 외부면에는 원격 컨크롤러와 연결되는 것을 표시하는 램프부(12)가 형성되고, 상기 램프부(12)는 컨트롤러와 연결 표시, 후크부(40)의 후크 체결 여부 표시, 점검 및 확인 표시 등의 다양한 표시램프가 형성되어 작업자에게 알려준다.
그리고, 상기 본체부(10)의 하측 일단부에는 후크부(40)의 후크(43) 끝단부가 자력에 의해 탈부착되도록 자성체(마그네틱)가 더 형성되고, 상기 자성체(50)는 본체부(10)의 하측 일단부 또는 후크(43)의 끝단부에 선택적으로 형성되어 후크(43)의 끝단부가 본체부(10)의 하측에 탈부착되게 한다. 이때, 상기 자성체(50)는 자성의 세게 조절이 가능하다.
또한, 상기 본체부(10)의 일단부에는 중량물의 면적 중심 파악 및 주변 환경을 파악하기 위한 AR 카메라(미도시)가 더 부착되고, 상기 AR 카메라는 AR 응용 기술이 탑제된 카메라로써, 본체부(10)의 일단부에 부착되어 하측방향 전체를 촬영하여 중량물의 면적 중심 파악 및 중량물 주변 환경을 파악한다.
한편, 상기 원격으로 제어하는 컨트롤러에는 구동부(30)와 제 2 모터(22)를 제어하여 후크부(40)의 후크 작동 및 본체부(10)가 수평으로 회전되는 것을 제어하도록 다양한 버튼부와 표시등이 형성된다.
또한, 본 발명의 컨트롤러는 멀티 시스템 도입(One hook to two remote)으로 다수개의 컨트롤러 사용으로 2인 1조 작업이 이루어질 수 있고, 다중 시스템 도입(One remate to many hook)으로 주파수 채널을 이용하여 1개의 컨트롤러로 다수개의 후크장치를 제어할 수 있다.
상기 고리부(20)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본체부(10)의 상부에 연결 설치되어 로프(와이어 로프 또는 체인) 등의 연결부재의 끝단부와 연결되는 부위로써, 본체부(10)를 지지해준다.
여기서, 상기 고리부(20)의 내측에는 본체부(10)와 연결을 위한 연결축(21)이 더 형성되고, 상기 연결축(21)은 고리부(20)와 본체부(10)의 상부와 수직으로 연결시키며, 상기 연결축(21)의 일측에는 본체부(10)가 수평으로 회전되는 것을 방지하는 제 2 모터(22)가 형성된다.
또한, 상기 연결축(21)에 의해 고리부(20)와 본체부(10)가 연결되는데, 상기 연결축(21)은 원통형이기에 본체부(10)가 수평으로 회전될 수 있고, 고중량의 중량물이 받쳐지면 이동시 본체부(10)는 수평으로 회전될 수 있는데, 이때, 상기 제 2 모터(22)가 연결축(21)의 회전을 고정하거나 반대로 회전시켜 본체부(10)가 회전되는 것을 방지한다.
상기 구동부(30)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본체부(10)의 내측으로 형성되는 회전축(31)과, 상기 회전축(31)의 끝단부에 형성되어 회전축(31)을 회전시키는 제 1 모터(32)와, 상기 회전축(31)의 일측에 형성되어 회전축(31)의 회전에 맞춰 회전력을 전달하는 회전기어(33)로 구성되는 모듈부이다.
여기서, 상기 제 1 모터(32)의 회전력이 회전축(31)에 전달되고, 상기 회전축(31)의 회전력이 회전기어(33)에 전달되며, 상기 회전기어(33)는 후크부(40)에 회전력을 전달하여 후크부(40)의 후크(43)를 구동시킨다. 즉, 상기 제 1 모터(32)에 의해 후크(43)를 자동으로 구동시키고, 상기 제 1 모터(32)는 컨트롤러의 원격 제어에 의해 작동된다.
그리고, 상기 회전축(31)은 본체부(10)의 내측에 수평으로 양끝단부가 지지된 상태에서 본체부(10)의 메인홈부(11)에 일단부가 노출되고, 상기 메인홈부(11)에 노출된 회전축(31) 외주연에 회전기어(33)가 연결된다. 즉, 상기 회전기어(33)도 메인홈부(11)에 노출되는 것이다.
상기 후크부(40)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본체부(10)의 내측으로 형성되는 구동축(41)과, 상기 구동축(41)의 일측에 형성되어 회전기어(33)와 연결되고 상기 회전기어(33)의 회전력을 구동축(41)에 전달하는 구동기어(42)와, 상기 구동축(41)의 일단부에 형성되어 직접적으로 중량물과 연결되고 상기 구동축(41)의 회전력에 맞춰 구동되는 후크(43)로 구성되는 모듈부이다.
여기서, 상기 구동축(41)은 본체부(10)의 내측에 수평으로 양끝단부가 지지된 상태에서 본체부(10)의 메인홈부(11)에 일단부가 노출되고, 상기 메인홈부(11)에 노출된 구동축(41) 외주연에 후크(43)와 구동기어(42)가 각각 연결되며, 상기 구동기어(42)는 구동부(30)의 회전기어(33)와 기어 연결되어 회전기어(33)로부터 전달받은 회전력을 구동축(41)에 전달한다.
그리고, 상기 후크(43)와 연결되는 구동축(41) 사이에는 후크(43)에 연결되는 중량물의 하중 및 무게중심을 체크하는 로드셀 장치(44)가 더 형성되고, 상기 로드셀 장치(44)에서 측정된 값은 컨트롤러에 전달되어 작업자에게 정보를 전달한다. 이렇듯, 상기 로드셀 장치(44)를 통해 중량물과의 결합 과정 중 일정 저항 발생시 Over load 기능이 가능하다.
또한, 상기 후크(43)의 끝단부에는 자성체(50)가 더 설치되어 본체부(10)에 후크(43)의 끝단부가 정위치에 결착되고, 이때, 상기 자성체(50)는 후크(43)의 끝단부에 힌지장치(51)에 의해 연결되어 본체부(10)에 결착시 최적화된 결착 각도가 나온다.
10 : 본체부 11 : 메인홈부
12 : 램프부
20 : 고리부 21 : 연결축
22 : 제 2 모터
30 : 구동부 31 : 회전축
32 : 제 1 모터 33 : 회전깅
40 : 후크부 41 : 구동축
42 : 구동기어 43 : 후크
44 : 로드셀 장치
50 : 자성체 51 : 힌지장치

Claims (5)

  1. 본체부(10)와;
    상기 본체부(10)의 상부에 연결 설치되고, 외부의 연결부재와 연결되어 본체부(10)를 지지해주는 고리부(20)와;
    상기 본체부(10)의 내측으로 형성되는 회전축(31)과, 상기 회전축(31)의 끝단부에 형성되어 회전축(31)을 회전시키는 제 1 모터(32)와, 상기 회전축(31)의 일측에 형성되어 회전축(31)의 회전에 맞춰 회전력을 전달하는 회전기어(33)로 구성되어 후크부(40)를 구동시키는 구동부(30)와;
    상기 본체부(10)의 내측으로 형성되는 구동축(41)과, 상기 구동축(41)의 일측에 형성되어 회전기어(33)와 연결되고 상기 회전기어(33)의 회전력을 구동축(41)에 전달하는 구동기어(42)와, 상기 구동축(41)의 일단부에 형성되어 직접적으로 중량물과 연결되고 상기 구동축(41)의 회전력에 맞춰 구동되는 후크(43)로 구성되는 후크부(40);를 포함하여 구성되고,
    상기 본체부(10)의 외부면에는 원격 컨크롤러와 연결되는 것을 표시하는 램프부(12)가 형성되고, 상기 램프부(12)는 컨트롤러와 연결 표시, 후크부(40)의 후크 체결 여부 표시, 점검 및 확인 표시의 다양한 표시램프가 형성되어 작업자에게 알려주며,
    상기 고리부(20)의 내측에는 본체부(10)의 상부와 연결되는 연결축(21)이 형성되고, 상기 연결축(21)의 일측에는 본체부(10)가 수평으로 회전되는 것을 방지하는 제 2 모터(22)가 형성되며, 상기 제 2 모터(22)는 연결축(21)의 회전을 고정하거나 반대로 회전시켜 본체부(10)가 회전되는 것을 방지하고,
    상기 후크(43)와 연결되는 구동축(41) 사이에는 후크(43)에 연결되는 중량물의 하중 및 무게중심을 체크하는 로드셀 장치(44)가 더 형성되며, 상기 로드셀 장치(44)를 통해 중량물과의 결합 과정 중 일정 저항 발생시 오버로드(Over load) 기능이 가능하고,
    상기 후크(43)의 끝단부에는 자성체(50)가 더 설치되어 본체부(10)에 후크(43)의 끝단부가 정위치에 결착되고, 상기 자성체(50)는 후크(43)의 끝단부에 힌지장치(51)에 의해 연결되어 본체부(10)에 결착시 최적화된 결착 각도가 나오며,
    상기 본체부(10)의 일단부에는 중량물의 면적 중심 파악 및 주변 환경을 파악하기 위한 AR 카메라가 더 부착되고, 상기 AR 카메라는 AR 응용 기술이 탑제된 카메라로써, 본체부(10)의 하측방향 전체를 촬영하여 중량물의 면적 중심 파악 및 중량물 주변 환경을 파악하는 것을 특징으로 하는 스마트 자동 후크장치.

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