KR101548153B1

KR101548153B1 - 건설공사용 카리프트

Info

Publication number: KR101548153B1
Application number: KR1020140102925A
Authority: KR
Inventors: 안한배
Original assignee: 남해이엔씨 주식회사
Priority date: 2014-08-11
Filing date: 2014-08-11
Publication date: 2015-08-28

Abstract

본 발명은 건설공사용 카리프트작동과성에서 와이어 절단 시 카고가 추락하는 것을 방지하기 위한 비상 제동을 위한 수단이 구비된 건설공사용 카리프트에 관한 것으로, 본 발명은 카고를 승하강 시키는 와이어의 절단시 평상 시 잠긴 엑츄레이터가 해지되면서 쐐기형상으로 이루어진 한 쌍의 브레이크 패드가 가이드 레일에 강압적으로 개입되어져 카고를 일시에 제동시키는 건설공사용 카리프트를 특징으로 한다.

Description

건설공사용 카리프트{LIFTER FOR CONSTRUNCTION WORKS}

본 발명은 카고(cargo)를 승하강시키는 와이어 절단시 카고가 추락하는 것을 방지하기 위한 수단이 구비된 건설공사용 카리프트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카고를 승하강 시키는 와이어의 절단시 평상 시 잠긴 엑츄레이터가 해지되면서 쐐기형상으로 이루어진 한 쌍의 브레이크 패드가 가이드 레일에 강압적으로 개입되어져 카고를 일시에 제동시키는 건설공사용 카리프트에 관한 것이다.

건설공사용 카리프트에서 카고는 구동모터에 의해 보빈에 감긴 와이어를 풀거나 감는 리프트장치에 의해 승하강되고, 지하에서 굴삭된 흙을 지상으로 운반하여 트럭을 통해 외부로 반출할 때 주로 사용된다.

지하철 건설공사와 같은 대형공사는 장기간에 걸쳐 진행되므로 카고가 지중에서 굴착된 흙을 지상으로 운반할 때 카고의 와이어가 끊어질 경우, 카고가 추락하여 시설물 파손과 중대한 인명사고를 초래할 수 있다.

이러한 문제는 등록특허 제10-1007540호 "건설공사용 리프트의 비상안전장치"에서 그 해결방안을 제안한 바 있다.

그러나, 전술한 등록특허는 비상시 카고를 제동시키는 효과를 기대할 수 있으나 구성면에서 복잡하고 무겁고 부피가 커 카고 운전시 전력소모가 심한 문제가 있다.

또한 종래의 비상 제동장치는 모든 제동장치가 동작하지 않으므로 카고의 제동력을 충분히 확보할 수 없어 신뢰하기 어려운 단점이 있다.

본 발명은 건설공사용 카리프트에서 카고의 와이어 절단 시 와이어 절단과 동시에 제동장치가 작동되어 카고의 추락을 제동함으로써 인명사고나 시설물의 파손에 의한 경제적 손실과 공기 지연 등의 문제가 발생되지 않도록 한 건설공사용 카리프트를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 목적에 따른 해결수단은 와이어의 절단 시 카고가 추락하게 되므로 와이어 절단과 동시에 제동장치가 작동되도록 하되 제동장치는 카고를 승하강 가능하도록 가이드하는 각각 가이드 레일에 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건설공사용 카리프트의 제동장치는 카고 상부 프레임에 고정된 고정부재에 와이어를 연결함에 있어 고정부재에 장공을 마련하고, 장공에 와이어가 결합된 화스너의 체결구멍을 결합핀으로 서로 연결하고, 화스너의 하부에 와이어 절단 감지용 스위치 센서를 설치하여 스위치센서의 센싱과 동시에 엑츄레이터에 의해 제동장치가 가이드 레일에 밀착되어 카고를 제동하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건설공사용 카리프트의 제동장치는 가이드 레일에 쐐기형상으로 이루어진 한 쌍의 브레이크 패드가 엑츄레이터 작동에 의해 고정부재와 가이드 레일사이에 카고 하중에 의해 강압적으로 개입되어 카고를 제동시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건설공사용 카리프트의 제동장치는 카고의 각 모서리에 연결된 각각의 와이어 중 특정 와이어 어느 하나만이 절단되더라도 스위치 센서의 전기 신호에 의해 엑츄레이터가 의 잠금상태가 해지되면서 각 제동장치가 동시에 작동되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 비상 제동장치가 구비된 건설공사용 카리프트는 한 쌍의 브레이크 패드가 가이드 레일과 지지부재 사이에 강압적으로 개입되어 제동하고, 카고가 하강할 수록 제동력이 강화되므로 카고를 정확하고 신속하게 제동할 수 있다.

본 발명의 비상 제동장치가 구비된 건설공사용 카리프트는 다수의 와이어 중 어느 하나만 절단되더라도 스위치센서에 의해 모든 제동장치가 동시에 제동되므로 강력한 제동효과를 제공한다.

본 발명은 종래의 건설공사용 카리프트 제동장치에 비해 구성이 간소하고 가벼워도 카고 운전비용을 절감할 수 있고, 카고 추락을 정확하게 차단함으로써 대형사고나 중대한 인명 사고의 발생을 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 건설공사용 카리프트를 예시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 승하강용 와이어를 결합상태를 예시한 요부 사시도,
도 3은 본 발명의 제동장치의 요부 발췌사시도,
도 4는 도 3의 A-A선 방향에서 바라 본 본 발명의 비상제동장치단면도.
도 5는 본 발명의 비상제동장치의 작동상태를 예시한 요부 단면도,
도 6은 본 발명의 비상제동장치의 브레이크 패드를 발췌하여 도시한 요부 분해 사시도.
도 7은 본 발명의 비상제동장치를 작동시키는 링크부재를 예시한 요부 발췌 사시도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 비상제동장치가 구비된 건설공사용 카리프트의 바람직한 실시예를 첨부된 도면를 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 채용된 카리프트를 예시한 사시도로서, 카리프트(도면부호 미표기)는 카고(100)를 승강 및 하강 가능하게 지지하고, 단면이 H형상으로 이루어진 가이드 레일(110)을 포함하는 지지대(도면부호 미표기)와, 카고(100)의 모서리 부분의 각 프레임(100a) 측면에는 카고 비상 제동장치(200, 도 3 참조)가 볼트에 의해 견고하게 결합되어 있다.

도 1에서 도면부호 111은 카고(100) 프레임(100a)의 모서리 주위에 연결되는 와어어(112)를 풀거나 감아 카고(100)를 승강 및 하강시키는 보빈이고, 113은 보빈(111)의 회전시 풀리거나 감기는 와이어(112)의 중량에 상응하는 중량을 추이다. 상기한 추의 바란스에 의해 구동모터(보빈 구동용)의 전기 에너지를 절감하는 효과가 있다.

도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명에 따른 카고에 결합된 와이어를 결합상태를 예시한 요부 사시도로서, 와이어(112)는 체결구멍(112b)을 구비한 화스너(112a)에 분리되지 않도록 고정되어 있다.

화스너(112a)는 프레임(100a)에 고정된 고정부재에 결합되는데, 화스너(112a)의 체결구멍(112b)과 고정부재(115)의 장공(115a)에 정렬시킨 뒤 연결핀(117)으로 결합하여 고정부재(112)에 분리되지 않게 연결된다.

따라서, 보빈(111)의 회전방향에 따라 와이어(112)에 의해 카고(100)는 가이드 레일 따라 승하강될 수 있다.

고정부재(115)의 내부에는 화스너(112a)의 하부에 스위치 센서(116)가 설치되어 와이어(112) 절단시 화스너(112a)가 장공(115a) 아래로 떨어지면 스위치 센서(116)의 스위칭 접점이 전환된다. 즉, 스위치 센서(116)는 평상시 오프(OFF) 상태로 유지되어 있으나 와이어 절단시 온(ON)상태로 스위치 접점이 전환된다.

도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명에 따른 카고 비상 제동장치를 예시한 요부 발취 사시도로서, 도 3에 도시된 바와 같이 가이드 레일(110)의 양 플렌지(110a)가 하우징(201)의 주행홈(202)에 삽입되어 카고(100)의 승하강 운동을 간섭하지 않는다.

상기한 제동장치(200)는 카고 프레임(100a, 도 1 참조) 측면에 주행홈(202)에 전술한 바와 같이 가이드 레일의 양 플렌지(110a)가 삽입되도록 볼트(도면부호 미표기)로 프레임(100a)에 고정된다. 상기한 제동장치(200)는 카고(100)의 각 모서리 프레임에 전술한 바와 같이 고정된다.

양 플렌지(110a)의 앞 뒤면에 결합되는 한 쌍의 제동장치(200)는 동일 구성이므로 어느 하나의 제동장치를 통해 상세히 설명한다.

도 4를 참조하면, 도 4는 도 3의 A-A선 방향에서 바라 본 제동장치의 요부단면도로서, 제동장치(200)는 가이드레일(110)의 플렌지(110a)가 삽입되도록 일부 절결된 주행홈(202, 도 3 참조)을 구비하는 하우징(201)과, 상기 하우징의 내에 상기한 플렌지(110a)와 소정간격 이격되게 배치되는 브레이크 패드(210)와, 상기 브레이크 패드(210)의 후방을 지지하는 지지부재(203)와, 탄성부재(205), 엑츄레이터(250) 및 엑츄레이터 작동기(300)를 포함한다.

전술한 브레이크 패드(210)은 도 6에 도시된 바와 같이 플렌지와 이웃한 표면은 내열, 내마모성 재질로 제조된 패드(210a)가 소정 간극 이격되게 부착되어 있고, 단면이 대략 사다리꼴 형상으로 상측의 폭이 좁고 하측의 폭이 상대적으로 넓게 이루어져 있으며, 플렌지(110a)의 양측면에 대칭적으로 배치된다. 상기 브레이크 패드(210)는 경사면(210c)에 슬라이드 홈(210b)이 마련될 수 있다.

전술한 지지부재(203)는 플렌지(110a)에 대해 직각방향을 슬라이드 가능하도록 하우징(201)내에 플렌지의 양 측면에 대칭되게 결합되어 있고, 탄성부재(205)의 탄성력에 의해 플렌지(110a)방향으로 작용하는 힘이 내재된다.

지지부재(203)는 브레이크 패드(210)의 경사면(210c)을 지지하고, 양 측면에 접해지는 엣지(203b)에 의해 브레이크 패드(210)는 상기 지지부재(203)의 길이방향으로 슬라이드될 수 있다.

전술한 지지부재(203)는 상기한 슬라이드 홈(210b)에 삽입되는 걸림턱(203a)이 길이방향으로 배치될 수 있다. 슬라이드 홈(210b)과 걸림턱(203a)의 결합에 의해 브레이크 패드(210)는 좌우로 움직이지 않고 지지부재(203)의 길이방향(수직방향)으로 이동할 수 있다. 브레이크 패드(210)의 경사면은 지지부재(203)에 일부 구간이 접해져 있다.

전술한 탄성부재(205)는 하우징(201)과 지지부재(203)사이에 개입되어 지지부재(203)의 후방을 탄성력으로 가압한다. 탄성부재(205)는 판스프링, 압축스프링 일 수 있다.

전술한 한 쌍의 브레이크 패드(210)는 와이어(112, 도 2참조) 절단시 전술한 엑츄레이터(250)에 의해 플렌지 (110a)표면에 압착되어 카고(100)의 하강을 제동하게 된다. 도 4에서 도면부호 206은 브레이크 패드와 가이드 플렌지사이의 간격조절용 볼트이다.

전술한 브레이크 패드(210)는 하우징(201) 하부에 설치되어 있는 엑츄레이터(250)에 의해 제동이 개시될 수 있다.

엑츄레이터(250)는 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(201) 하부에 결합되는 엑츄레이터 블럭(250a)속에 슬라이드 가능하게 결합되는 스토퍼부재(241)와, 상기 스토퍼부재(241)에 의해 잠금상태가 해지되는 엑츄레이터 로드(251)으로 구성되어 있다.

전술한 엑츄레이터 블럭(250a)에는 전술한 브레이크 패드(210)의 저면을 받쳐주는 엑츄레이터 판(253, 도 4 참조)과 걸림턱(252)을 구비한 엑츄레이터 로드(251)가 자유자재로 승하강할 수 있도록 관통홀(H1)에 결합되어 있고, 엑츄레이터 판(253)과 엑츄레이터 블럭(250a) 사이에 스프링(S1)이 결합되어 있다.

전술한 스토퍼 블럭(240)은 스토퍼 부재(241)를 슬라이드 가능하게 수용하고, 전술한 엑츄레이터 로드(251)가 관통되는 관통홀(H2)이 마련되어 있고, 하우징(201)의 하측에 볼트(도면부호 미표기)에 의해 결합되어 있다.

전술한 엑츄레이터 로드(251)는 도 7에 도시된 바와 같이 스토퍼부재(241)에 의해 스프링(S1)의 탄성력이 내재된 상태로 유지(이를 잠금(locking)상태라 함)되고, 스토퍼부재(241)에 의해 잠금상태가 해지(unlocking)되면 스프링(S1)의 탄성에 의해 엑츄레이터 로드(251)가 브레이크 패드(210)를 밀어 올리게 된다.

전술한 엑츄레이터 블럭(250a)은 하우징(201)에 마련된 단턱(도면부호 미표기)과 대응되는 단턱(도면부호 미표기)을 구비되어 있고, 이하에서 설명되는 스토퍼 블럭(240)을 하우징(201)에 조립할 때 함께 고정된다.

전술한 스토퍼부재(241)는 하우징(201) 밖으로 돌출된 연장부재(245)를 포함하고 있다.

스토퍼부재(241)는 소정 두께로 이루어진 판상체로서, 표면에 장공(243)과 연통된 관통공(242)이 마련되어 있고, 연장부재(245)는 걸림턱(246)과 작동기 로드(301)가 연결되는 작동기 결합공(247)이 마련되어 있다.

상기 관통공(242)은 엑츄레이터 로드(251)의 단턱(252)가 걸리는 직경, 즉, 엑츄레이터 로드(251)가 스프링의 탄성력에 의해 브레이크 패드를 밀어 올리지 않도록 고정된 상태가 되도록 단턱(252)에 맞물리는 직경이고, 장공(243)은 관통공(242)과 통해져 있고, 엑츄레이터 로드(251)의 직경보다 크게 이루어져 있다.

전술한 스토퍼부재(241)는 상기 걸림턱(246)과 하우징(201) 사이에는 도 4에 도시된 바와 같이 스프링(S2)이 결합되어 하우징(201) 밖으로 작용하는 탄성력이 내재되어 있다.

엑츄레이터 로드(251)는 도 7에 도시된 바와 같이 스토퍼 블럭(240)을 관통할 수 있는 길이로 이루어져 있다.

작동기(300)는 하우징(201)의 외벽에 결합되어 있고, 전원에 의해 후퇴되는 작동기 로드(301)를 구비하는 전원에 의해 작동되는 솔레노이드형(solenoid type actuator)을 채용하였다.

작동기 로드(301)는 작동기 결합공(247)에 삽입되어 있고, 전술한 스위치 센서(116, 도 2 참조)의 센싱시 작동기가 작동되고, 이때 작동기 로드(301)가 결합공(247)에서 분리될 수 있게 연결되어 있다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 카고 비상 제동장치의 작용효과를 첨부된 도 5를 참조하여 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이 와이어(115a)가 절단되면 화스너(112a)가 장공(115a)을 따라 밑으로 떨어져 스위치센서(116)의 스위치 접점이 ON상태로 전환되면서 각 작동기(300)에 전원을 공급하면서 각 작동기(300)의 로드(301)가 결합공(247)에서 동시에 분리된다.

작동기 로드(301)가 분리됨과 동시에 도 5에 도시된 바와 같이 스토퍼부재(241)는 스프링(S2)의 탄성력에 의해 하우징(201) 밖으로 돌출되면서 관통공(242)에 걸린 엑츄레이터 단턱(252)이 장공(243)에 위치되어 잠금상태가 해지된다.

엑츄레이터 로드(251)의 잠금이 해지되면, 엑츄레이터 로드(251)는 스프링(S1)의 탄발력에 의해 상승하면서 엑츄레이터 판(253)에 의해 양 브레이크 패드(210)가 상측으로 밀려 올라간다.

이때 양 브레이크 패드(210)는 양 지지부재(203)의 간격이 협소해지므로 플렌지(110a)쪽으로 접근하고 브레이크 패드(210)가 플렌지 표면에 접하는 순간 마찰에 의해 양 브레이크 패드(210)는 지지부재(203)와 가이드 레일(110)의 플렌지(110a) 사이로 강압적으로 개입되면서 카고를 제동시키게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 건설공사용 카리프트에서 카고 비상 제동장치는 와이어(112) 절단 시 한 쌍의 브레이크 패드가 가이드 레일(110)의 양 플렌지와 지지부재(203)사이에 강제로 개입되어 제동하고, 카고가 하강할 수 록 브레이크 패드의 제동력은 강화되므로 강력한 제동력으로 카고를 제동시킬 수 있다.

본 발명의 카고 비상 제동장치는 동시에 모든 제동장치가 작동되므로 건설공사용 리프트의 안전성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 안전사고나 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있으며, 구성이 매우 간소하고 가벼워 카고의 운전 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

100: 카고 110: 가이드 레일
100a: 카고 프레임 111: 보빈
112: 와어어 112a: 화스너
112b: 체결구멍 113: 추
115: 고정부재 115a: 장공
116: 스위치 센서 117: 연결핀
110a: 플렌지 200: 제동장치
201: 하우징 202: 주행홈
203:지지부재 203a: 걸림턱
203b: 엣지 205: 탄성부재
206: 스페이스 조절 볼트 210: 브레이크 패드
210a: 패드 210b: 슬라이드 홈
210c: 경사면 240: 스토퍼 블럭
241: 스토퍼부재 242: 관통공
243: 장공 245: 연장부재
246: 걸림턱 247: 결합공
250: 엑츄레이터 250a: 엑츄레이터 블럭
251: 엑츄레이터 로드 252: 단턱
253: 엑츄레이터 판 300: 작동기
301: 작동기 로드 H1, H2: 관통홀
S1, S2: 스프링

Claims

가이드 레일(110)을 따라 와이어(112)와 보빈(111)으로 이루어진 리프트 장치에 의해 승하강되는 건설공사용 카리프트의 비상 제동장치에 있어서,
카고 프레임(100a)의 고정부재(115)에 마련된 장공에 결합되는 와이어(112)가 결합된 화스너(112a)와;
상기 화스너(112a)의 하부에 설치되어 와이어의 절단시 화스너(112a)의 터치에 의해 스위칭이 전환되는 스위치센서(116)와;
상기 가이드레일(110)의 플렌지(110a)가 삽입되는 주행홈(202)을 구비하고, 상기 플렌지의 앞 뒤면에 대칭되게 위치되는 경사면(210c)을 지닌 한 쌍의 브레이크 패드(210)와, 상기 브레이크 패드의 경사면(210c)을 슬라이드 가능하게 지지하는 지지부재(203)를 포함하는 제동장치 하우징(201)과;
상기 하우징(201)의 하부에 결합되어 브레이크 패드(210)의 저면에 위치되고 스프링(S1)의 탄성력에 의해 상기 브레이크 패드(210)를 밀어 올려주는 엑츄레이터 로드(251)가 유동가능하게 결합된 엑츄레이터 블럭(250a)과;
하우징(201)의 외측으로 작용하는 탄성력이 내재되고 상기 엑츄레이터 로드(251)의 잠금상태를 유지하는 스토퍼 부재(241)를 슬라이드 가능하게 지지하고, 상기 엑츄레이터 블럭(250a)위에 볼트로 체결하여 상기 하우징(201)에 고정시키는 스토퍼 블럭(240)과;
상기 스토퍼 부재(241)에 연결되어 상기 스위치센서(116)의 센싱신호에 의해 작동되어 상기 엑츄레이터 로드(251)의 잠금상태를 해지시키는 작동기(300)로 구성된 것을 특징으로 하는 건설공사용 카리프트.