KR101054205B1 - Moving inspection car for maintenance of arch structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교량과 같은 대형 구조물의 점검을 위한 이동점검차에 관한 기술이며, 보다 구체적으로는 교량 등의 시공을 위해 설치되는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차에 있어서, 아치단위체의 하부면을 따라 아치형상으로 결합되되, 정역회전되며 수평방향으로 눕혀진 형태로 배치되는 무한궤도유닛과; 사람이 탑승하게 되는 점검차와; 상기 무한궤도에 대해 회동가능하도록 연결되는 수평유지커넥터와; 하단부는 상기 점검차에 연결되고 상단부는 상기 수평유지커넥터와 회동될 수 있도록 연결되는 연결아암;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차에 관한 것이다.The present invention relates to a moving inspection vehicle for inspecting a large structure such as a bridge, and more specifically, in a moving inspection vehicle for maintenance of an arch structure installed for the construction of a bridge, etc., along the lower surface of the arch unit. An endless track unit coupled in an arc shape and disposed in a horizontally laid down and horizontally laid down shape; An inspection car on which a person will board; A horizontal holding connector rotatably connected to the endless track; The lower end is connected to the inspection car and the upper end is connected to the horizontal maintenance connector connected to the maintenance inspection vehicle for the maintenance of the arch structure, characterized in that it comprises a.
아치구조물, 아치단위체, 이동점검차, 무한궤도, 교량, 연결아암, 이동휠 Arch structure, Arch unit, Moving inspection car, Caterpillar, Bridge, Connecting arm, Moving wheel
Description
본 발명은 교량과 같은 대형 구조물의 점검을 위한 이동점검차에 관한 기술이며, 보다 구체적으로는 아치형을 이루는 구조물에 적용되기에 적합한 이동점검차에 관한 것이다.The present invention relates to a moving inspection vehicle for inspection of a large structure such as a bridge, and more particularly, to a moving inspection vehicle suitable for being applied to an arched structure.
대형 구조물인 교량이나 철로를 놓기 위해 교각과 같은 역할을 하는 구조물은 시공 후에도 안전을 유지하기 위해 잦은 보수나 점검을 하여야 한다. 이러한 구조물들은 지상으로부터 상당한 높이에 형성되므로 작업자가 작업하기에 어려움이 많다는 문제점이 있다.Structures that act as bridges for laying large bridges or tracks must be frequently repaired or inspected to maintain safety after construction. These structures are formed at a considerable height from the ground, there is a problem that a lot of difficulty for the worker to work.
일반적인 교량의 경우 이러한 문제점을 해결하고자 작업자가 탑승하여 보수나 점검을 할 수 있도록 개발된 이동하는 점검차 혹은 주행장치들이 알려져 있다.In the case of a general bridge, moving inspection cars or traveling devices are known which are developed to solve these problems and allow a worker to board a vehicle for maintenance or inspection.
대표적으로 실용신안 등록번호 제345826호의 "교각 통과 가능한 접이식 교량유지 보수점검차"가 있으며, 또 다른 것으로는 실용신안 등록번호 제239389호의 "레일의 열팽창을 고려한 교량 점검차용 주행장치"가 있었다.Representative of the utility model registration number 345826, "foldable bridge maintenance maintenance vehicle that can pass through the bridge", and another utility model registration number 239389 was "travel device for the bridge inspection vehicle considering the thermal expansion of the rail".
언급한 바와 같은 종래기술의 경우 일정한 높이를 이루는 교량의 하부에 설 치되어 주행할 수 있는 것을 기본적인 구조로 하고 있다.In the case of the prior art as mentioned above, the basic structure is to be installed at the lower portion of the bridge having a certain height.
하지만, 교량 등의 건설을 위한 구조물 중에는 아치형상의 구조물도 많이 사용되고 있는데, 이러한 아치형 구조물은 상승구간과 하강구간으로 이루어져 종래의 기술들로는 점검차를 설치하여 사용할 수가 없다는 문제점이 있었다.However, among the structures for the construction of bridges, etc., many arch-shaped structures are used, and these arched structures consist of a rising section and a falling section, and there is a problem that conventional inspection techniques cannot be used by installing an inspection car.
즉, 상승구간에서는 일정한 위치에서 미끄러지지 않고 멈출 수 있어야 하고 하강구간에서도 원하는 위치에 정지할 수 있어야 한다는 요건을 갖추어야 한다. 한편, 아치 구조물의 경우 최소한 2개의 아치단위체를 이격거리를 두고 배치하게 되는데 아치단위체간 거리는 일정할 수도 있고, 경우에 따라서는 상측으로 갈수록 아치단위체간 거리가 좁아지는 형태의 것들도 많이 활용된다. 따라서 이러한 경우에도 활용될 수 있는 점검차에 대한 필요성도 대두 된다.In other words, it must be able to stop without slipping at a certain position in a rising section and stop at a desired position in a falling section. Meanwhile, in the case of the arch structure, at least two arch units are arranged at a spaced distance, and the distance between the arch units may be constant, and in some cases, the ones in the form of narrowing the distance between the arch units toward the upper side are also utilized. Therefore, there is also a need for an inspection car that can be used in such cases.
따라서 본 발명에서는 아치형 구조물의 유지 보수 등에 적합한 이동점검차로서 적합한 기술을 제공하는 것을 과제로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a technique suitable as a moving inspection vehicle suitable for maintenance and the like of an arch structure.
동시에 아치구조물을 이루는 아치단위체간 간격이 변화되는 경우에도 활용될 수 있는 구조를 갖는 이동점검차를 제공하고자 한다.At the same time, it is intended to provide a moving inspection difference having a structure that can be utilized even when the interval between arch units forming an arch structure is changed.
제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명은, 교량 등의 시공을 위해 설치되는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차에 있어서, 아치단위체의 하부면을 따라 아치형상으로 결합되되, 정역회전되며 수평방향으로 눕혀진 형태로 배치되는 무한궤도유닛과; 사람이 탑승하게 되는 점검차와; 상기 무한궤도에 대해 회동가능하도록 연결되는 수평유지커넥터와; 하단부는 상기 점검차에 연결되고 상단부는 상기 수평유지커넥터와 회동될 수 있도록 연결되는 연결아암;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차를 제안한다.The present invention for achieving the problem as described, in the moving inspection car for maintenance of the arch structure to be installed for the construction of the bridge, etc., is coupled in an arch shape along the lower surface of the arch unit, the forward and reverse rotation and the horizontal direction An endless track unit disposed in a laid down shape; An inspection car on which a person will board; A horizontal holding connector rotatably connected to the endless track; The lower end is connected to the inspection car and the upper end is connected to be connected to the horizontal maintenance connector; propose a moving inspection car for maintenance of the arch structure, characterized in that it comprises a.
바람직하게 상기 무한궤도유닛은, 무한궤도로서의 체인과; 상기 아치단위체 하부면에 고정 설치되며 상기 체인이 수평상태로 아치형상으로 배치될 수 있도록 가이드홈이 형성되는 가이드플레이트와; 상기 가이드홈에 끼워져 구름운동되는 것으로 상기 체인에 등간격으로 결합되는 다수의 구름체와; 상기 가이드플레이트의 일측 단부 근처에 설치되는 것으로 모타와 연결되어 상기 체인을 회전되게 하는 구동스프라켓과; 상기 가이드플레이트의 타측 단부 근처에서 체인과 연결되게 설치되 는 종동스프라켓;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차를 제안한다.Preferably, the crawler unit comprises a chain as a crawler; A guide plate fixed to the lower surface of the arch unit and having a guide groove formed so that the chain can be arranged in an arch shape in a horizontal state; A plurality of rolling bodies fitted into the guide grooves and coupled to the chain at equal intervals to be rolling; A driving sprocket installed near one end of the guide plate and connected to the motor to rotate the chain; It proposes a moving inspection car for maintenance of the arch structure, characterized in that it comprises a; a sprocket which is installed to be connected to the chain near the other end of the guide plate.
바람직하게 상기 연결아암과 점검차의 연결부위는, 점검차의 폭 방향으로 고정설치되는 레일에 대해 상기 레일을 따라 구름운동하도록 상기 연결아암 하단부에 결합되는 이동휠의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차를 제안한다.Preferably, the connecting arm and the connecting portion of the inspection vehicle, the arch structure, characterized in that consisting of a combination of the moving wheel coupled to the lower end of the connecting arm to move along the rail with respect to the rail fixed in the width direction of the inspection vehicle We propose a moving inspection vehicle for maintenance.
더욱 바람직하게 상기 수평유지커넥터와 연결아암은, 충격흡수수단으로 연결되어 상기 점검차의 흔들림이 방지될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차를 제안한다.More preferably, the horizontal maintenance connector and the connecting arm are connected to the shock absorbing means to prevent the shaking of the inspection vehicle proposes a moving inspection vehicle for maintenance of the arch structure.
본 발명에 의한 이동점검차는 아치형 구조물에 대한 유지보수용으로 적합하도록 구성되므로 안정적인 운행이 가능하고 따라서 작업 위험성을 최소화할 수 있다는 효과가 있다.Moving inspection vehicle according to the present invention is configured to be suitable for the maintenance for the arch structure, so that stable operation is possible and there is an effect that can minimize the work risk.
또한, 아치 구조물을 이루는 아치단위체들간 간격이 일정치 않은 경우에도 본 발명의 이동점검차의 사용이 가능하여 또 다른 점검차를 제작할 필요가 없어 경제적인 부담을 줄여줄 수 있다는 효과도 있다.In addition, even when the spacing between the arch units forming the arch structure is not constant, it is possible to use the moving inspection vehicle of the present invention, there is also an effect that it is possible to reduce the economic burden because there is no need to produce another inspection vehicle.
이하, 본 발명에 따른 아치구조물의 유지보수를 위한 이동점검차(이하, 이동점검차라 한다)에 대해 보다 상세한 설명을 하기로 한다. 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 수단으로 바람직한 실시예에 대한 도면들을 첨부하며 이들을 참조하기로 한다.Hereinafter, a detailed description of a moving inspection difference (hereinafter referred to as a moving inspection difference) for maintenance of the arch structure according to the present invention will be given. Reference is made to the accompanying drawings and preferred embodiments of the present invention as a means of aiding an understanding of the present invention.
첨부되는 도1은 본 발명에 따른 이동점검차가 활용될 수 있는 아치구조물의 대표적인 형상을 보여주는 개략적인 모식도에 해당된다. 도2는 아치구조물에 본 발명에 따른 이동점검차가 설치된 상태를 보여주는 정면도에 해당되며, 도3은 이동점검차의 측면도를 보여준다. 도4는 무한궤도유닛의 개략적인 평면도에 해당된다.1 is a schematic diagram showing a representative shape of an arch structure in which a moving inspection difference according to the present invention can be utilized. 2 corresponds to a front view showing a state in which a moving inspection vehicle according to the present invention is installed in an arch structure, and FIG. 3 shows a side view of the moving inspection vehicle. 4 is a schematic plan view of the crawler unit.
도시된 바와 같이 아치구조물은 최소한 2개의 아치단위체(AU)를 이격거리를 두고서 기초 위에 설치하게 되며, 상기 각 아치단위체(AU)의 하부면을 따라 아치형상으로 무한궤도유닛(100)이 결합된다. 상기 무한궤도유닛(100)은 체인, 벨트 등과 같은 무한궤도를 이용하여 동력을 전달할 수 있는 수단을 의미하며, 본 발명의 경우 상기 무한궤도로서 체인(110)을 이용하는 것이 바람직하다.As shown, the arch structure is installed on the base at a distance of at least two arch units (AU), the
무한궤도유닛(100)을 이루는 무한궤도는 정역회전될 수 있으며 후술하겠지만 상기 무한궤도유닛에는 점검차(200)가 매달리게 설치되어 상기 점검차(200)가 아치구조물을 따라 상승되었다가 정점을 지난 후에는 다시 하강하는 운동을 하도록 구성된다.The endless tracks constituting the
특히, 본 발명에서는 점검차(200)가 경사를 갖는 아치구조물을 따라 이동되므로 사람이 탑승하게 되는 점검차는 항상 수평상태를 유지할 수 있도록 구성되어야 할 필요성이 있다. 따라서 수평유지커넥터(300)와 연결아암(400)을 이용하여 점검차(200)와 체인(110)을 연결시키도록 한다.In particular, in the present invention, because the
본 실시예에서의 무한궤도유닛은 아치단위체(AU) 하부면에 설치가 되며 본 예의 경우 이격거리를 두고 배치되는 2개의 아치단위체들 하부면에 상기 무한궤도유닛(100)이 수평방향으로 눕혀진 형태로 설치된다.In this embodiment, the endless track unit is installed on the lower surface of the arch unit (AU), and in this case, the
보다 구체적으로는 무한궤도 운동하는 체인(110)이 구비되고 상기 체인의 설치를 위한 가이드플레이트(120), 상기 체인(110)에 결합되어 구름운동되는 구름체(130), 구동스프라켓(140) 및 종동스프라켓(150)을 포함하게 된다.More specifically, the
상기 체인(110)은 구동스프라켓(140)과 종동스프라켓(150)에 맞물려 무한궤도 운동할 수 있는 것이며, 특히 상기 체인(110)에는 등간격으로 다수의 구름체(130)가 결합된다. 상기 구름체(130)는 가이드플레이트(120)에 형성되는 가이드홈(125)에 끼워진 채 구름운동하게 됨으로써 상기 체인(110)이 가이드플레이트(120)를 따라 일정한 궤적을 이루며 회전될 수 있도록 한다.The
상기 가이드플레이트(120)는 아치단위체(AU) 하부면에 설치되며 상기 체인(110)이 무한궤도 운동할 수 있도록 체인에 형성되는 구름체(130)가 끼워질 가이드홈(125)을 갖추고 있다. 아치단위체(AU)가 아치 형상을 이루므로 가이드플레이트(120) 역시 각 아치단위체(AU) 하부면을 따라 아치 형상으로 설치되며, 특히 체인(110)이 수평방향으로 설치될 수 있도록 하고자 상기 가이드플레이트(120)는 수평방향으로 눕혀진 형태로 결합된다.The
상기 체인(110)을 회전시키기 위해 가이드플레이트(120)의 일측 단부에는 구동스프라켓(140)을 두도록 하며, 타측 단부에는 종동스프라켓(150)을 설치하도록 한다. 상기 구동스프라켓(140)의 경우에는 모타(160)와 연결시켜 회전력이 전달될 수 있도록 한다.In order to rotate the
상술한 바와 같은 구성 및 결합관계를 통해서 상기 무한궤도유닛의 체인은 정방향 또는 역방향으로 원활하게 회전될 수 있다.Through the configuration and coupling relationship as described above, the chain of the crawler unit can be smoothly rotated in the forward or reverse direction.
점검차(200)는 사람이 탑승하여 이동하면서 아치구조물 하부에서 각종 보수작업을 할 수 있을 정도의 공간을 갖는 것이며, 수평유지커넥터(300) 및 연결아암(400)을 이용하여 상기 점검차(200)와 체인(110)을 연결하게 된다.The
상기 체인(110)에 대해 수평유지커넥터(300)가 결합되고 상기 수평유지커넥터(300)에는 연결아암(400)이 다시 결합되고 상기 연결아암(400)에 점검차(200)가 결합되는 형태를 이룬다. 특히, 상기 점검차(200)는 항상 수평상태로 유지되어야 하므로 무한궤도인 체인(110)과 연결되는 수평유지커넥터(300)는 자유롭게 회동 될 수 있도록 다수의 링크(310)를 이용하여 연결시키는 것으로 한다. 상기 수평유지커넥터(300)는 길다란 판상부재와 같은 것으로 하며 상단부에서 체인(110)과 연결될 링크(310)가 결합된다. 한편, 상기 수평유지커넥터(300)의 하단부 중심에서 연결아암(400)이 회동될 수 있도록 연결된다.The
본 실시예에서는 상기 연결아암(400)으로 대략 ∧ 자형을 이루는 것으로 하며, 뾰족한 꼭지점을 이루는 상단부에서 상기 수평유지커넥터(300)와 연결이 이루어지도록 하고 하단부 양단에서 점검차(200)와 결합이 되는 것으로 한다.In the present embodiment, the connecting
점검차(200)가 체인(110)에 매달린 형태로 아치단위체(AU)를 따라 상승하거나 하강되는 경우 상기 수평유지커넥터(300) 및 연결아암(400)은 자연스럽게 회동되기 때문에 상기 점검차(200)는 수평상태를 유지하게 된다.When the
상기 점검차(200)를 연결아암(400)과 연결시킴에 있어서 보다 바람직하게는 상기 점검차(200)의 폭 방향으로 상단부에 레일(210)을 고정설치토록 하며, 상기 레일(210)에 결합되어 구름운동하는 이동휠(410)을 상기 연결아암(400) 하단부에 설치토록 한다. 아치단위체(AU)가 등간격으로 배치되는 경우에는 상기 연결아암(400)과 점검차(200)간의 연결부위는 일정한 연결포인트로 고정시켜도 무방하나, 경우에 따라 아치구조물을 이룰 아치단위체간 이격거리가 변화되는 경우에는 이에 대처할 수 있어야 한다.In connecting the
따라서 본 실시예에서는 아치단위체(AU)간 거리가 일정한 경우 뿐 아니라 거리가 변화되는 경우에도 상기 점검차(200)가 원활히 이동될 수 있도록 하고자 점검차에 레일(210)을 설치하고 연결아암(400)에는 이동휠(410)을 달아서 아치단위체간 거리가 변화되는 경우 자연스럽게 이동휠(410)이 레일(210)을 따라 이동되게 함으로써 보다 범용적인 사용이 가능하도록 하고자 한다.Therefore, in the present embodiment, in order to enable the
본 발명을 구성함에 있어서 보다 바람직하게는 회동가능하게 연결되는 상기 수평유지커넥터(300)와 연결아암(400)에 충격흡수수단(320)을 더 결합하는 것으로 한다. 상기 충격흡수수단(320)으로는 통상적인 실린더와 피스톤의 결합으로 이루어지는 것을 활용할 수 있다. 사람이 탑승하게 되는 점검차는 항상 수평을 유지하기 위해 아치형의 구조물을 따라 상승하거나 하강함에 따라 자연스럽게 중심을 잡게 되는데, 급격하게 점검차가 수평유지를 위해 움직이는 경우 충격이 발생될 수 있고 탑승자가 균형을 잡기 힘들게 되는 경우가 발생될 수 있다. 따라서 상기 수평유지커넥터와 연결아암 사이에 충격흡수수단을 두어서 이러한 문제점을 방지하고자 한다.In the present invention, more preferably, the
이상 설명한 바와 같은 본 발명의 이동점검차는 상기 구동스프라켓에 결합되는 모타를 구동시킴으로써 정방향 혹은 역방향으로 체인을 회전시키게 되며, 이에 따라 점검차는 이동될 수 있다. 점검차에 탑승하는 작업자가 리모트콘트롤러로 모타의 구동을 제어할 수 있도록 함이 바람직하고 원하는 위치까지 이동 후 모타를 정지시켜서 점검차를 정지시키도록 한다. 해당 위치에서 작업이 완료되면 다시 모타를 구동시켜서 다음 작업위치로 이동하도록 하며 아치구조물의 특성상 경사면을 따라 상승하거나 하강하는 경우에도 점검차는 수평으로 유지되어 안정적인 작업이 가능하다.As described above, the moving inspection vehicle of the present invention rotates the chain in the forward or reverse direction by driving the motor coupled to the driving sprocket, and thus the inspection vehicle can be moved. It is preferable to allow the operator who rides the inspection vehicle to control the driving of the motor by the remote controller, and stop the inspection vehicle by stopping the motor after moving to a desired position. When the work is completed in the corresponding position, the motor is driven again to move to the next work position. Even when the vehicle is raised or lowered along the inclined plane due to the characteristics of the arch structure, the inspection car is kept horizontal and stable work is possible.
또한, 본 발명의 이동점검차는 아치단위체간 거리가 변화되는 경우에도 특별한 조치없이 자연스럽게 연결아암의 이동휠이 레일을 따라 이동함으로써 상기 점검차는 안정적으로 움직이게 된다.In addition, in the moving inspection vehicle of the present invention, even when the distance between the arch units changes naturally, the inspection vehicle is stably moved by moving the moving wheel of the connecting arm along the rail without any special measures.
본 발명에 의한 이동점검차는 교량건설 등을 위해 시공되는 아치구조물에 대한 유지보수에 매우 적합하므로 많은 건설현장에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.Moving inspection vehicle according to the present invention is very suitable for the maintenance of the arch structure to be constructed for bridge construction, etc. It is expected that it can be utilized in many construction sites.
도1은 본 발명에 따른 이동점검차가 활용될 수 있는 아치구조물의 대표적인 형상을 보여주는 개략적인 모식도.1 is a schematic diagram showing an exemplary shape of an arch structure in which a moving inspection difference according to the present invention can be utilized.
도2는 아치구조물에 본 발명에 따른 이동점검차가 설치된 상태를 보여주는 정면도.Figure 2 is a front view showing a state in which the moving inspection vehicle according to the present invention is installed on the arch structure.
도3은 이동점검차의 측면도.3 is a side view of a moving inspection vehicle.
도4는 무한궤도유닛의 개략적인 평면도.4 is a schematic plan view of the crawler unit.
<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols Used in Drawings>
100 : 무한궤도유닛 110 : 체인100: tracked unit 110: chain
120 : 가이드플레이트 125 : 가이드홈120: guide plate 125: guide groove
130 : 구름체 140 : 구동스프라켓130: rolling body 140: driving sprocket
150 : 종동스프라켓 160 : 모타150: driven sprocket 160: motor
200 : 점검차 210 : 레일200: inspection car 210: rail
300 : 수평유지커넥터 310 : 링크300: horizontal connector 310: link
320 : 충격흡수수단 400 : 연결아암320: shock absorbing means 400: connecting arm
410 : 이동휠410: moving wheel
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