KR20200020481A

KR20200020481A - 해상 크레인

Info

Publication number: KR20200020481A
Application number: KR1020180096242A
Authority: KR
Inventors: 장찬익
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2020-02-26
Anticipated expiration: 2038-08-17
Also published as: KR102415564B1

Abstract

본 발명은, 선체, 상기 선체 상에 탑재되는 크레인, 요동에 의한 상기 크레인의 움직임을 감지하는 움직임 감지센서 및 상기 움직임 감지센서에 의해 감지되는 신호를 이용하여, 크레인의 요동량을 검출하고, 상기 요동량에 대응하여 상기 크레임의 움직임을 보상하는 제어부를 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

Description

해상 크레인{A floating crane}

본 발명은 해상 크레인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해상 환경에 의해 발생하는 해상 크레인의 요동을 감지하여, 크레인의 움직임을 보상함으로써, 크레인을 이용한 작업 수행시 크레인에 지지되는 인양물을 안정적으로 리프팅할 수 있는 해상 크레인에 관한 것이다.

일반적으로 해상 크레인은 항만이나 각종 해양 구조물의 건설공사를 수행할 때 물위에서 중량물을 운반하거나 설치하는데 이용된다.

이러한 해상 크레인은, 해상에 부유되는 선체와, 선체 위에 지지되는 크레인으로 이루어지며, 상기 크레인은 선체의 상부에 기립하도록 지지되는 붐(boom)과, 상기 붐에 구비되어 인양물을 지지하는 와이어 로프 및 상기 와이어 로프를 권취하거나 권출하는 윈치(winch)로 구성되어, 크레인의 붐에 구비된 와이어 로프를 통해 해상에서 인양물을 운반하거나, 운반된 인양물을 설치하는데 이용되고 있다.

따라서, 와이어 로프의 끝단에 인양물을 지지하면, 선체를 통해 해상에서 목표 지점으로 이동한 후, 크레인의 붐을 선체의 외측으로 이동시켜 목표 지점의 상부로 인양물을 위치시킨 다음 윈치에 감겨있는 와이어 로프를 풀어주면 와이어 로프에 감겨 있는 인양물이 하강하여 목표 지점에 안착되게 된다.

그런데, 너울(Swell)과 같은 장주기를 갖는 파도가 있는 경우나, 혹은 바람이 심하게 불어 파도가 높게 형성되는 경우에는, 파도의 영향으로 인하여 크레인이 요동하게 되고, 더불어 와이어 로프를 통해 지지되는 인양물이 심하게 흔들리게 되어, 인양물의 리프팅 안정성이 떨어지게 됨은 물론, 인양물을 목표 지점에 안착시키는데 큰 어려움이 따르게 된다.

이에 따라, 최근에는 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 파도의 영향에도 인양물의 움직임을 최소화할 수 있는 다양한 크레인 기술이 개발되고 있으며, 이러한 기술의 일 예가 한국등록특허 제1027583호(이하, 종래기술이라 함.)에 개시되어 있다.

상기 종래기술은 인양물을 지지하는 와이어 로프 중간 부위에 보상 실린더를 구비하여, 보상실린더를 통해 크레인의 상하 요동에 대응하는 보상을 수행함으로써, 와이어 로프에 지지되는 인양물의 흔들림을 안정화할 수 있도록 구성되어 있다.

그러나, 이러한 종래기술은 크레인의 상하 요동에만 대응할 수 있을 뿐, 크레인의 좌우 요동이나 전후 요동에는 효과적으로 대응할 수 없는 단점이 있어, 여전히 파도의 영향에 의한 크레인의 요동이 발생하게 되며, 이에 따라 인양물의 흔들림이 발생하는 문제가 있다.

더욱이, 선체를 향해 상대적으로 규모가 큰 파도가 몰아치는 경우, 크레인에 전후좌우 및 상하 방향으로 심한 요동이 발생하게 되는데, 이에 대한 대응이 어렵다는 문제가 있다.

한국등록특허 제1027583호(등록일: 2011.03.30.) "크레인의 상하요동 보상 시스템"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 해상 환경에 의해 발생하는 해상 크레인의 전후좌우 및 상하 요동을 감지하여, 크레인의 움직임을 효과적으로 보상함으로써, 크레인을 이용한 작업 수행시 크레인에 지지되는 인양물의 흔들림을 최소화하여 안정적으로 리프팅할 수 있는 해상 크레인을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 파도 감지센서를 통해 해상 크레인을 향해 다가오는 파도의 방향, 속도 및 높이를 감지하여, 파도의 영향에 의한 크레인의 요동에 대해 사전에 효과적으로 대처할 수 있는 해상 크레인을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 선체, 상기 선체 상에 탑재되는 크레인, 요동에 의한 상기 크레인의 움직임을 감지하는 움직임 감지센서 및 상기 움직임 감지센서에 의해 감지되는 신호를 이용하여, 크레인의 요동량을 검출하고, 상기 요동량에 대응하여 상기 크레임의 움직임을 보상하는 제어부를 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

또한, 상기 크레인은, 붐(boom), 상기 붐의 상단에서 좌우방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되고, 인양물을 지지하는 와이어 로프가 연결되는 제1 이동수단, 선체에서 붐의 하부를 지지하도록 구비되고, 선체에서 붐을 전후방향으로 이동시키는 제2 이동수단 및 선체에서 붐의 하부를 지지하도록 구비되고, 선체에서 붐을 승강시키는 승강수단을 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

또한, 제1 이동수단은 붐의 상단에서 가로방향으로 구비되는 제1 가이드, 상기 제1 가이드에 결합되어, 제1 가이드를 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이동본체 및 상기 이동본체를 제1 가이드 상에서 좌우 방향으로 이동시키도록 구동하는 제1 구동수단을 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

또한, 제1 이동수단은 붐의 상단에서 승강 가능하게 구비되는 보조 승강부재, 보조 승강부재에 가로방향으로 구비되는 제1 가이드, 상기 제1 가이드에 결합되어, 제1 가이드를 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이동본체, 상기 이동본체를 제1 가이드 상에서 좌우 방향으로 이동시키도록 구동하는 제1 구동수단 및 상기 보조 승강부재를 승강시키도록 구동하는 제2 구동수단을 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

또한, 제2 이동수단은 승강수단의 상면에서 세로방향으로 구비되는 제2 가이드, 상기 제2 가이드에 결합되어, 붐을 지지하면서 제2 가이드를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 구비되는 지지본체 및 상기 지지본체를 제2 가이드 상에서 전후 방향으로 이동시키도록 구동하는 제3 구동수단을 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

또한, 승강수단은 제2 이동수단을 지지하는 지지대 및 선체에 구비되어 지지대를 승강시키도록 구동하는 유압실린더를 포함하는 해상 크레인을 제공한다.

또한, 선체를 향해 다가오는 파도의 방향, 속도 및 높이 중 적어도 어느 하나를 감지할 수 있는 파도 감지센서를 더 포함하고, 제어부는 파도 감지센서에 의해 감지되는 신호를 기반으로, 선체의 일정범위 내로 파도가 다가오면, 인양물을 지지하는 와이어 로프를 감아, 기 설정된 위치에 위치하도록 제어하는 해상 크레인을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인은, 해상 환경에 의해 발생하는 해상 크레인의 전후좌우 및 상하 요동에 따른 크레인의 움직임을 효과적으로 보상함으로써, 크레인을 이용한 작업 수행시 크레인에서 와이어 로프를 통해 지지되는 인양물의 흔들림을 최소화하여 안정적으로 리프팅할 수 있는 효과가 있다.

또한, 해상 크레인에 파도 감지센서를 구비하여, 해상 크레인을 향해 다가오는 파도의 방향, 속도 및 높이를 미리 감지함으로써, 파도의 영향에 의한 크레인의 요동에 대해 사전에 용이하게 대처할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인에서 크레인의 움직임 보상을 위해 구비되는 구성을 개략적으로 보여주는 블럭도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인의 전체적인 구조를 보여주는 사시도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 제1 이동수단의 슬라이딩 구조를 보여주기 위한 붐 상단의 정면 구조를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 제1 이동수단의 다른 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 제2 이동수단 및 승강수단의 구조를 보여주기 위한 붐 하부의 측면 구조를 도시한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, "또는", "적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인에서 크레인의 움직임 보상을 위해 구비되는 구성을 개략적으로 보여주는 블럭도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인의 전체적인 구조를 보여주는 사시도를 도시한 것이다.

일반적으로 해상 크레인은 도 2에 도시된 바와 같이, 해상에 부유되는 선체(20)와, 선체(20) 위에 지지되는 크레인(10)으로 이루어지며, 상기 크레인(10)은 선체(20)의 상부에 기립하도록 지지되는 붐(boom, 11)과, 상기 붐(11)에 구비되어 인양물을 지지하는 와이어 로프(12) 및 상기 와이어 로프(12)를 권취하거나 권출하는 윈치(winch, 미도시)로 구성되어, 크레인(10)의 붐(11)에 구비된 와이어 로프(12)를 통해 해상에서 인양물을 운반하거나, 운반된 인양물을 설치하는데 이용되고 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인은, 선체(20)와, 상기 선체 상에 탑재되는 크레인(10)과, 요동에 의한 움직임을 감지하는 움직임 감지센서(110) 및 상기 움직임 감지센서(110)에 의해 감지되는 신호를 이용하여, 상기 크레인(10)의 요동량을 검출하고, 상기 요동량에 대응하여 상기 크레인(10)의 움직임을 보상하는 제어부(150)를 포함할 수 있다.

여기서, 크레인(10)은, 붐(boom, 11)과, 상기 붐(11) 상단에서 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되고, 인양물을 지지하는 와이어 로프(12)가 연결되는 제1 이동수단(120)과, 선체(20)에서 붐(11)의 하부를 지지하도록 구비되고, 선체(20)에서 붐(11)을 전후 방향으로 이동시키는 제2 이동수단(130) 및 선체(20)에서 붐(11)의 하부를 지지하도록 구비되고, 선체(20)에서 붐(11)을 승강시키는 승강수단(140)을 포함할 수 있다.

즉, 이와 같은 구조의 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인은, 움직임 감지센서를 통해 해상 환경에서 발생하는 해상 크레인의 전후좌우 및 상하 요동을 감지하여, 크레인에 구비되는 제1 이동수단, 제2 이동수단 및 승강수단을 통해 크레인의 움직임을 효과적으로 보상함으로써, 크레인을 이용한 작업 수행시 크레인에 지지되는 인양물의 흔들림을 최소화하여 안정적으로 리프팅할 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인의 각 구성을 보다 구체적으로 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인은, 선체(20) 및 크레인(10)을 포함하며, 크레인(10)의 움직임 보상을 위해 구비되는 구성으로서, 움직임 감지센서(110), 제1 이동수단(120), 제2 이동수단(130), 승강수단(140) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.

움직임 감지센서(110)는 크레인(10)의 흔들림에 의한 움직임을 감지하는 역할을 한다.

즉, 해상 환경에서 파도 등의 영향에 의해 크레인(10)이 흔들리는 경우, 크레인(10)의 흔들림에 의한 움직임을 감지하게 된다.

이때, 움직임 감지센서(110)는 해상 크레인에서 해상에 부유되는 선체(20)나 또는 선체(20)에 지지되는 붐(11) 등에 구비될 수 있다.

이러한 움직임 감지센서(110)로는 해상 크레인이 전후좌우 및 상하 방향으로 움직이는 것을 감지할 수 있는 육축센서(자이로 센서)가 적용될 수 있다.

제1 이동수단(120)은 크레인(10)의 붐(11) 상단에서 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되며, 인양물을 지지하는 로프가 연결되도록 구성된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에서 제1 이동수단의 슬라이딩 구조를 보여주기 위한 붐 상단의 정면 구조를 도시한 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 이동수단(120)은 붐(11) 상단에서 선체(20) 전면을 기준으로 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는데, 본 실시예에서는 일 예로써, 붐(11) 상단에서 가로방향으로 구비되는 제1 가이드(121)와, 상기 제1 가이드(121)에 결합되어, 제1 가이드(121)를 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이동본체(122) 및 상기 이동본체(122)를 제1 가이드(121) 상에서 좌우 방향으로 이동시키도록 구동하는 제1 구동수단(미도시)을 포함할 수 있다.

이때, 제1 구동수단은 후술되는 제어부(150)에 의해 구동이 제어되는데, 크레인(10)의 좌우 요동을 보상할 수 있도록 이동본체(122)를 제1 가이드(121)를 따라 좌우 방향으로 이동시키게 된다.

이와 같은 제1 구동수단은 이동본체를 이동시킬 수 있는 다양한 구조가 적용될 수 있는데, 붐 상단과 이동본체 사이에 연결되는 유압실린더로 구성되어, 실린더 구동을 통해 이동본체를 좌우 방향으로 이동시킬 수 있는 구조로 구성되거나, 또는 붐 상단에 구비되는 구동모터와 상기 구동모터의 동력을 이동수단으로 전달하는 동력전달수단으로 구성되어, 모터 구동을 통해 이동본체를 좌우 방향으로 이동시킬 수 있는 구조로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 동력전달수단으로는 벨트 및 풀리 구조나, 기어 구조가 적용될 수 있다.

또한, 제1 이동수단(120)에 구비되는 이동본체(122)의 하부에는 인양물을 지지하는 와이어 로프(12)가 연결된다.

이때, 이동본체(122)에는 와이어 로프(12)를 감는 도르레(13)가 구비되며, 와이어 로프(12)는 선체(20) 또는 붐(11) 상단에 구비된 윈치(미도시)로부터 이동본체(122)의 도르레(13)를 경유하여 이동본체(122) 하부로 연장되도록 구비된다.

이에 따라, 윈치가 와이어 로프(12)를 감거나 풀면 와이어 로프(12)는 이동본체(122)의 하부 영역에서 상하 방향으로 이동하게 된다.

여기서, 와이어 로프(12)의 하단에는 인양물을 들어올리는데 이용되는 후크(14)가 구비될 수 있다.

또한, 상술한 바와 같은 제1 이동수단(120)은 붐(11) 상단에서의 좌우 이동 뿐만아니라, 상하 이동이 가능하도록 구성될 수도 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에서 제1 이동수단의 다른 예를 도시한 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1 이동수단(220)의 다른 예로써, 제1 이동수단(220)에는 이동몸체를 상하 이동시키기 위한 보조 승강부재(223)와 제2 구동수단(미도시)이 더 포함될 수 있다.

이와 같은 구조의 제1 이동수단(220)은, 붐(11) 상단에서 소정거리 승강 가능하게 구비되는 보조 승강부재(223)와, 상기 보조 승강부재(223)에 가로방향으로 구비되는 제1 가이드(221)와, 상기 제1 가이드(221)에 결합되어, 보조 승강부재(223) 상에서 제1 가이드(221)를 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이동본체(222)와, 상기 이동본체(222)를 제1 가이드(221) 상에서 좌우 방향으로 이동시키도록 구동하는 제1 구동수단(미도시) 및 상기 보조 승강부재(223)를 승강시키도록 구동하는 제2 구동수단(미도시)을 포함할 수 있다.

여기서, 보조 승강부재(223)는, 붐(11) 상단에서 수직방향으로 구비되는 보조가이드(224)와, 상기 보조가이드(224)에 결합되어, 보조가이드(224)를 따라 상하 방향으로 승강 가능하게 구비되는 승강프레임(225)으로 구성될 수 있다.

또한, 제2 구동수단 역시 상술한 제1 구동수단과 마찬가지로 유압실린더로 구성되거나, 또는 구동모터와 동력전달수단으로 구성될 수 있음은 물론이다.

이때, 제2 구동수단은 후술되는 제어부(150)에 의해 구동되어, 크레인(10)의 상하 요동을 보상할 수 있도록 이동본체(222)가 구비되는 보조 승강부재(223)를 상하 방향으로 승강시키게 된다.

이러한 구성의 제1 이동수단(220)은, 붐(11) 상단에서 승강 가능하게 구비되기 때문에, 크레인(10)의 상하 요동에 의한 인양물의 히브(heave) 운동을 보상하는데 보다 효과적일 수 있다.

한편, 제2 이동수단(130)은 선체(20)에서 붐(11)의 하부를 지지하도록 구비되어, 선체(20)에서 붐(11)을 전후 방향으로 이동시키도록 구성되며, 승강수단(140)은 선체(20)에서 붐(11)을 지지하는 제2 이동수단(130)을 지지하도록 구비되어, 선체(20)에서 붐(11)을 승강시키도록 구비된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에서 제2 이동수단 및 승강수단의 구조를 보여주기 위한 붐 하부의 측면 구조를 도시한 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 제2 이동수단(130)은, 승강수단(140)의 상면에서 세로방향으로 구비되는 제2 가이드(131)와, 상기 제2 가이드(131)에 결합되어, 붐(11)을 지지하면서 제2 가이드(131)를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 구비되는 지지본체(132)와, 상기 지지본체(132)를 제2 가이드(131) 상에서 전후 방향으로 이동시키도록 구동하는 제3 구동수단(미도시)을 포함할 수 있다.

여기서, 제3 구동수단은 후술되는 제어부(150)에 의해 구동이 제어되어, 크레인(10)의 전후 요동을 보상할 수 있도록 지지본체(132)를 제2 가이드(131)를 따라 전후 방향으로 이동시키게 된다.

또한, 제3 구동수단 역시 상술한 제1 및 제2 구동수단과 마찬가지로 유압실린더로 구성되거나, 또는 구동모터와 동력전달수단으로 구성될 수 있는데, 바람직하게는 육중한 무게의 붐을 용이하게 이동시킬 수 있도록 유압실린더로 구성될 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 승강수단(140)은, 붐(11)이 지지되는 제2 이동수단(130)을 지지하는 지지대(141)와, 선체(20)에 구비되어 지지대(141)를 승강시키도록 구동하는 제4 구동수단(142)을 포함할 수 있다.

이때, 선체(20)에는 지지대(141)의 승강을 가이드하는 수직가이드(미도시)가 구비될 수 있음은 물론이다.

또한, 제4 구동수단(142)은 선체(20)에 수직하게 고정되는 복수의 유압실린더로 이루어지며, 후술되는 제어부(150)에 의해 구동이 제어되어, 크레인(10)의 상하 요동을 보상할 수 있도록 붐(11)이 지지되는 지지대(141)를 상하 방향으로 승강시키게 된다.

한편, 제어부(150)는 움직임 감지센서(110)에 의해 감지되는 신호를 통해 크레인(10)의 전후좌우 및 상하 요동량을 검출하고, 상기 요동량에 대응하여 크레인(10)의 움직임을 보상하도록 제1 이동수단(120), 제2 이동수단(130) 및 승강수단(140)의 구동을 제어한다.

즉, 일 예로써, 파도 등에 의해 해상에 부유되는 선체(20) 및 크레인(10)이 상˙하 방향으로 요동하는 경우, 제어부(150)는 움직임 감지센서(110)에 의해 감지되는 신호를 통해 크레인(10)의 요동량을 검출하고, 크레인(10)이 상하로 요동하는 것에 맞추어 대응하도록 크레인(10)의 붐(11)을 지지하는 승강수단(140)을 승강 구동시킴으로써, 크레인(10)의 움직임을 보상할 수 있게 된다.

더불어, 파도 등에 의해 선체(20) 및 크레인(10)이 좌우 방향으로 요동하는 경우에는, 제어부(150)에서 크레인(10)이 좌우로 요동하는 것에 맞추어 대응하도록 크레인(10)의 붐(11) 상단에 구비되어 와이어 로프(12)를 지지하는 제1 이동수단(120)을 좌우로 이동시킴으로써, 크레인(10)의 움직임을 보상할 수 있게 된다.

또한, 파도 등에 의해 선체(20) 및 크레인(10)이 전후 방향으로 요동하는 경우, 제어부(150)에서 크레인(10)이 전후로 요동하는 것에 맞추어 대응하도록 크레인(10)의 붐(11)을 지지하는 제2 이동수단(130)을 전후로 이동시킴으로써, 크레인(10)의 움직임을 보상할 수 있게 된다.

이때, 해상 환경에 의해 크레인(10)이 전후좌우 및 상하 방향으로 복합적으로 요동하는 경우에도, 이러한 요동량에 대응하여 제어부(150)를 통해 제1 이동수단(120), 제2 이동수단(130) 및 승강수단(140)의 구동을 동시에 제어함으로써, 크레인(10)의 움직임을 보상할 수 있음은 물론이다.

이와 같은 구성에 의해, 크레인(10)의 전후좌우 및 상하 요동에 따른 크레인(10)의 움직임을 효과적으로 보상함으로써, 크레인(10)에서 와이어 로프(12)를 통해 지지되는 인양물의 흔들림을 최소화하여 안정적으로 리프팅할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 크레인(10)이 좌우 방향으로 요동하는 경우, 도 4에 도시된 구조의 제1 이동수단(120)을 통해, 크레인(10)이 상하로 요동하는 것에 맞추어 대응하도록 크레인(10)의 붐(11) 상단에 구비되는 제1 이동수단(120)의 보조 승강부재(223)를 승강 구동시킴으로써, 크레인(10)의 움직임을 보상할 수도 있다.

한편, 선체(20)에는 선체(20)를 향해 다가오는 파도의 방향, 속도 및 높이를 미리 감지할 수 있는 파도 감지센서(160)가 구비될 수 있다.

즉, 선체(20)를 향해 상대적으로 규모가 큰 파도가 몰아치는 경우, 크레인(10)의 움직임이 심하게 발생함으로써 미처 대응이 이루어지지 못하는 문제가 발생할 수 있는데, 이를 위해 파도 감지센서(160)를 구비하여 선체(20)를 향해 다가오는 규모가 큰 파도에도 효과적으로 대응할 수 있도록 하고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 파도 감지센서(160)는 선체(20)의 전후좌우 네 측면에는 측면 각각에 적어도 하나 이상 구비되어, 사방에서 선체(20)를 향해 다가오는 파도를 사전에 감지할 수 있다.

이때, 파도 감지센서(160)는 해면으로 레이더 송신파를 발사하고, 해면에 의해 반사되는 레이더 반사파를 수신하여, 선체(20)를 향해 다가오는 파도의 방향, 속도 및 높이를 감지할 수 있는 레이더 센서로 이루어질 수 있다.

또한, 제어부(150)는 파도 감지센서(160)에 의해 감지되는 신호를 기반으로, 선체(20)의 일정범위 내로 파도가 다가오면, 사전에 인양물을 지지하는 와이어 로프(12)를 감아, 기 설정된 위치에 위치하도록 크레인(10)을 제어함으로써, 인양물의 히브 운동을 어느정도 완화할 수 있도록 한다.

이후, 선체(20)를 향해 몰아치는 파도의 영향에 의해 크레인(10)이 요동하게 되면, 앞서 설명한 바와 같이, 제어부(150)는 움직임 감지센서(110)에 의해 감지되는 신호를 통해 크레인(10)의 전후좌우 및 상하 요동량을 검출하고, 상기 요동량에 대응하여 크레인(10)의 움직임을 보상하도록 제1 이동수단(120), 제2 이동수단(130) 및 승강수단(140)의 구동을 제어함으로써, 크레인(10)의 움직임을 효과적으로 보상하여 와이어 로프(12)를 통해 지지되는 인양물을 안정적으로 리프팅할 수 있도록 하고 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 크레인은, 해상 환경에 의해 발생하는 해상 크레인의 전후좌우 및 상하 요동에 따른 크레인의 움직임을 효과적으로 보상함으로써, 크레인을 이용한 작업 수행시 크레인에서 와이어 로프를 통해 지지되는 인양물의 흔들림을 최소화하여 안정적으로 리프팅할 수 있는 효과가 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.

따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 크레인 11 : 붐
12 : 와이어 로프 13 : 도르레
14 : 후크 110 : 움직임 감지센서
120 : 제1 이동수단 121, 221 : 제1 가이드
122, 222 : 이동본체 130 : 제2 이동수단
131 : 제2 가이드 132 : 지지본체
140 : 승강수단 141 : 지지대
142 : 제4 구동수단 150 : 제어부
160 : 파도 감지센서 223 : 보조 승강부재
224 : 보조가이드 225 : 승강프레임

Claims

선체;
상기 선체 상에 탑재되는 크레인;
요동에 의한 상기 크레인의 움직임을 감지하는 움직임 감지센서; 및
상기 움직임 감지센서에 의해 감지되는 신호를 이용하여, 상기 크레인의 요동량을 검출하고, 상기 요동량에 대응하여 상기 크레임의 움직임을 보상하는 제어부를 포함하는 해상 크레인.
제 1항에 있어서,
상기 크레인은,
붐(boom);
상기 붐의 상단에서 좌우방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되고, 인양물을 지지하는 와이어 로프가 연결되는 제1 이동수단;
상기 선체에서 상기 붐의 하부를 지지하도록 구비되고, 상기 선체에서 상기 붐을 전후방향으로 이동시키는 제2 이동수단; 및
상기 선체에서 상기 붐의 하부를 지지하도록 구비되고, 상기 선체에서 상기 붐을 승강시키는 승강수단을 포함하는 해상 크레인.
제 2항에 있어서,
상기 제1 이동수단은,
상기 붐의 상단에서 가로방향으로 구비되는 제1 가이드;
상기 제1 가이드에 결합되어, 상기 제1 가이드를 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이동본체; 및
상기 이동본체를 상기 제1 가이드 상에서 좌우 방향으로 이동시키도록 구동하는 제1 구동수단을 포함하는 해상 크레인.
제 2항에 있어서,
상기 제1 이동수단은,
상기 붐의 상단에서 승강 가능하게 구비되는 보조 승강부재;
상기 보조 승강부재에 가로방향으로 구비되는 제1 가이드;
상기 제1 가이드에 결합되어, 상기 제1 가이드를 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이동본체;
상기 이동본체를 상기 제1 가이드 상에서 좌우 방향으로 이동시키도록 구동하는 제1 구동수단; 및
상기 보조 승강부재를 승강시키도록 구동하는 제2 구동수단을 포함하는 해상 크레인.
제 2항에 있어서,
상기 제2 이동수단은,
상기 승강수단의 상면에서 세로방향으로 구비되는 제2 가이드;
상기 제2 가이드에 결합되어, 상기 붐을 지지하면서 상기 제2 가이드를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 구비되는 지지본체; 및
상기 지지본체를 상기 제2 가이드 상에서 전후 방향으로 이동시키도록 구동하는 제3 구동수단을 포함하는 해상 크레인.
제 2항에 있어서,
상기 승강수단은,
상기 제2 이동수단을 지지하는 지지대; 및
상기 선체에 구비되어 상기 지지대를 승강시키도록 구동하는 유압실린더를 포함하는 해상 크레인.
제 1항에 있어서,
상기 선체를 향해 다가오는 파도의 방향, 속도 및 높이 중 적어도 어느 하나를 감지할 수 있는 파도 감지센서를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 파도 감지센서에 의해 감지되는 신호를 기반으로, 상기 선체의 일정범위 내로 파도가 다가오면, 상기 인양물을 지지하는 와이어 로프를 감아, 기 설정된 위치에 위치하도록 제어하는 해상 크레인.