KR20120056062A - Icebreaking ship having ice breaking system using interchangeable icebreaking tool - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교체가능한 쇄빙툴을 사용하는 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박에 관한 것으로, 자세하게는 쇄빙선박의 선수나 선미에 기계적 파쇄장치를 구비하여 쇄빙선박의 자중에 의한 빙판쇄빙이나 래밍에 의한 빙맥쇄빙 전에 빙판이나 빙맥의 두께나 상태를 변화시킬 수 있는 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박에 관한 것이다.
The present invention relates to an icebreaking ship having a crushing device using a replaceable icebreaking tool, and in particular, a mechanical crushing device is provided on the bow or stern of the icebreaking ship, and ice-breaking ice by icebreaking or ramming by the weight of the icebreaking ship. The present invention relates to an icebreaker equipped with a crushing device capable of changing the thickness and state of ice sheets or ice veins.
쇄빙선박은 얼음이 덮여 있는 결빙해역(結氷海域)에서 수역의 얼음을 부수며 운항하는 선박이다. An icebreaker ship is a ship that breaks ice in water in ice-covered icy waters.
이와 같이 쇄빙 선박은 빙판(Level ice)을 깨며 전진함으로 인해 빙상 조건의 변화에 따라 선수 형상의 변화 및 엔진의 출력 증대가 요구된다.As the icebreaking ship moves forward by breaking the level ice, it is required to change the bow shape and increase the output of the engine as the ice conditions change.
또한 운항 중 빙맥(ridge)을 만날 경우 선회 혹은 래밍(ramming, 전후진을 통한 반복 충돌 쇄빙)하여 운항하기도 한다.
In addition, when the ridge meets during operation, it may operate by turning or ramming (repetitive collision icebreaking through forward and backward).
종래 쇄빙선박의 일반적인 쇄빙방법은 쇄빙절차가 도시된 도 4와 같이 선체의 자중으로 빙판을 쇄빙하는 방식이다. 즉, 쇄빙선박이 전진하면서 빙판과 충돌시 선수가 (+) 기울기를 가지는 형상으로 가짐으로 인해 점점 빙판은 선수의 하부방향으로 내려가게 되고, 이에 따라 쇄빙선박의 자중이 빙판에 전해져 자중을 이기지 못한 빙판이 깨지게 된다. 이후 깨진 빙판조각은 쇄빙선박의 선저 또는 선측으로 유입되면서 쇄빙이 완료된다. 이와 같은 쇄빙선박의 자중에 의한 쇄빙작업이 반복되면서 쇄빙선박은 결빙해역에서 해로를 개척하면서 항해하게 된다.
The conventional icebreaking method of the conventional icebreaker is a method of icebreaking the ice plate by the weight of the hull as shown in Figure 4 the icebreaking procedure. In other words, as the icebreaker moves forward, the ice has a positive slope when it collides with the ice, and the ice gradually descends toward the lower part of the athlete. Accordingly, the icebreaker's own weight is transmitted to the ice, and thus the ice does not beat its own weight. This is broken. After that, the broken ice cubes are introduced into the bottom or side of the icebreaking ship and the icebreaking is completed. As the icebreaking operation by the weight of the icebreaker is repeated, the icebreaker sails while pioneering the sea in the frozen sea.
하지만 상기와 같이 자중에 의한 빙판의 쇄빙방식이나 래밍에 의한 빙맥의 쇄빙방식은 쇄빙선박 선체에 충격을 유발하여 선체의 내구성이 저하된다는 문제점과, 지속적인 충격으로 인한 선원들의 스트레스가 누적될 수 있다는 등의 안락성과 관련된 문제점이 있다.However, as mentioned above, icebreaking by self-weighting or icebreaking by lamming causes an impact on icebreaking hulls, which lowers the durability of the hull, and stresses of the crew due to continuous impacts can accumulate. There is a problem related to the comfort.
더욱이 자중에 의한 빙판의 쇄빙방식이나 래밍에 의한 빙맥의 쇄빙방식은 빙판의 두께나 빙맥의 크기가 커지면 전진을 위해 과도한 연료비가 든다는 현실적인 문제점이 있다. 만약 쇄빙선박이 빙판과 충돌하기 전에 빙판의 두께를 줄일 수만 있다면 연료비를 획기적으로 줄일 수 있어 운항 경제성을 향상시킬 수 있다. 예를 들자면 빙판 두께가 반으로 줄면 쇄빙에 필요한 추진력은 약 1/3로 감소한다.
Moreover, the icebreaking method of ice sheet by self weight or the icebreaking method of ice vein by ramming has a realistic problem that it takes excessive fuel cost for advancing as the thickness of ice sheet and the size of ice sheet become large. If the icebreaker can only reduce the thickness of the ice before it collides with the ice, fuel costs can be drastically reduced, thereby improving the operational economy. For example, if the ice thickness is cut in half, the thrust required for icebreaking is reduced by about one third.
한편, 쇄빙선박의 또다른 쇄빙방법으로는 쇄빙선박에서 얼음으로 레이저 빔을 조사하는 장치, 초음파(micro-wave)를 이용하는 장치, 음속 에어 분출 장치 등에 대한 특허가 개시되어 있는데 이와 같은 방식은 자중에 의한 빙판 쇄빙방식이나 래밍에 의한 빙맥 쇄빙방식과 같은 확실한 쇄빙효과를 가지지 못한다는 문제점이 있다.
On the other hand, as another icebreaking method of icebreaking vessels, a patent is disclosed for a device for irradiating a laser beam with ice on an icebreaking vessel, a device using an ultrasonic wave, a sonic air ejecting device, and the like. There is a problem that does not have a definite icebreaking effect, such as ice sheet ice ice system or ice vein ice ice system by ramming.
따라서 자중에 의한 빙판의 쇄빙방식이나 래밍에 의한 빙맥의 쇄빙방식을 보조하여 쇄빙선박의 충격량과 연료비를 저감시키면서도 확실한 쇄빙 또는 보조쇄빙을 할 수 있는 수단의 필요성이 대두되고 있다.
Therefore, there is a need for a means that can reliably ice or sub-ice ice while reducing the impact amount and fuel cost of ice-breaking ships by assisting the ice-breaking method of ice sheet by ice weight or ice-breaking method by ramming.
물론 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 기계적 방식을 이용하여 빙판의 두께를 감소시키는 특허로 미국특허 3,973,509호가 있다. 구성을 보면 선체에 부착된 칼퀴처럼 생긴 툴을 이용하여 선수 하부에서 일정 두께로 얼음을 밀면서 다단 컷팅 하는 구조이다. 하지만 이와 같은 고정식의 기계적 쇄빙 보조수단은 선박의 상하 운동 시 얼음과 툴간에 일정한 거리를 유지할 수 없으므로 불연속적인 컷팅이 발생하여 빙판 두께 감소에 기여할 수 있는 기능이 제한적인 단점이 있다. 또한 이와 같은 기계적 쇄빙 보조수단은 갈퀴가 얼음을 커팅시 오히려 쇄빙선박의 엔진에 과부하를 줄 수 있을 뿐만 아니라 쇄빙선박의 전진을 방해하는 브레이크 역할을 할 수 있다는 단점과, 부하가 크면 쇄빙용 툴이 부서질 수 있다는 단점을 가진다.
Of course, there is a US patent 3,973,509 as a patent for reducing the thickness of the ice by using a mechanical method to solve this problem. In terms of construction, it is a structure that cuts the stage while pushing ice to a certain thickness from the lower part of the bow using a knife-shaped tool attached to the hull. However, such a fixed mechanical icebreaking assistance means that a constant distance between the ice and the tool can not be maintained during the vertical movement of the ship has a disadvantage that the function that can contribute to the reduction of the ice thickness due to the discontinuous cutting occurs. In addition, such an icebreaking aid has the disadvantage that the rake can not only overload the icebreaker's engine when cutting the ice, but also act as a brake that prevents the icebreaker from moving forward. It has the disadvantage of being broken.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 쇄빙선박이 얼음과 충돌하기 전에 미리 전방에 있는 빙판이나 빙맥을 파쇄하거나, 두께를 감소시키거나, 또는 초기 균열을 발생시켜 통상적인 쇄빙 상황보다 작은 출력으로 쇄빙이 가능하게 하여 쇄빙선박의 충격량과 빙저항을 급격히 감소시킴과 동시에 충돌시 쇄빙선박에 발생하는 빙하중의 영항을 감소시킨 기계적 쇄빙 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to break the ice sheet or ice vein in front of the icebreaker in advance before colliding with the ice, to reduce the thickness, or to generate an initial crack output smaller than the normal icebreaking situation The present invention provides an icebreaking ship equipped with a mechanical icebreaking crushing device which enables the icebreaking to dramatically reduce the impact amount and the ice resistance of the icebreaking ship and at the same time reduces the effects of ice during the crash.
또한 본 발명의 다른 목적은 쇄빙선박의 선수나 선미에 부착된 쇄빙용툴을 사용치 않을 때는 회전에 의해 갑판에 위치시키거나 탈착할 수 있는 구조를 가진 기계적 쇄빙 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an icebreaking ship having a mechanical icebreaking crushing device having a structure that can be placed on or removed from the deck by rotating when the icebreaking tool attached to the bow or stern of the icebreaker is not used There is.
또한 본 발명의 다른 목적은 쇄빙장치에 사용되는 교체 가능한 쇄빙툴로 톱니 형상의 회전형 장치, 터널 공사 등에 사용되는 회전형 드릴 장치, 아스팔트 등의 균열을 발생하도록 하는 브레이커(Breaker) 등과 같은 다양한 교체 가능한 쇄빙툴을 구비한 쇄빙선박을 제공하는 데 있다.
In addition, another object of the present invention is a replaceable icebreaking tool used in the ice-breaking device is a saw tooth-shaped rotary device, a rotary drill device used in tunnel construction, etc. various replacements such as a breaker (Breaker) to generate cracks, such as asphalt It is to provide an icebreaker with possible icebreaking tools.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 쇄빙선박의 선수부나 선미부에 쇄빙을 위한 파쇄장치를 구비하되, 이 파쇄장치는 선회부와; 선회부에 설치된 실린더에 의해 선회부와의 각도가 조절되는 제 1 암과, 제 1 암에 설치된 실린더에 의해 각도가 조절되고 쇄빙툴이 장치되는 연결부로 이루어진 암부; 및 암부의 끝단에 설치된 교체가능한 쇄빙툴;로 구성된 것을 특징으로 하는 교체 가능한 쇄빙툴을 사용하는 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 제공함으로써 달성된다.
The present invention to achieve the object as described above and to perform the problem for eliminating the conventional defects is provided with a crushing device for crushing ice in the bow portion or stern portion of the icebreaking vessel, the crushing device comprises a turning part; An arm portion comprising a first arm whose angle with the swing portion is adjusted by a cylinder installed in the swing portion, and a connecting portion whose angle is adjusted by the cylinder installed in the first arm and which is equipped with an icebreaking tool; And a replaceable icebreaking tool installed at the end of the arm; and an icebreaking vessel having a crushing device using the replaceable icebreaking tool.
본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 쇄빙툴에 균열 또는 쇄빙을 일으키는 브레이커, 홈을 내는 드릴링장치, 둘레에 다수개의 컷팅날이 배열 구성되어 회전에 의해 컷팅날로 얼음의 두께를 줄이거나 쇄빙하는 회전체 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다.
The present invention is a preferred embodiment, a breaker that causes cracking or icebreaking in the ice-breaking tool, a drilling device for grooves, a plurality of cutting blades are arranged around the rotating body to reduce the thickness of the ice to the cutting blade by the rotation or ice-breaking Any one selected from can be used.
본 발명은 바람직한 실시예로, 상기 암부를 제 1 암과 연결부 사이에, 제 1 암에 설치된 실린더에 의해 각도가 조절되는 제 2 암을 더 포함하여 다단암으로 구성할 수 있다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the arm may further include a second arm between which the angle is adjusted by a cylinder installed in the first arm between the first arm and the connecting portion.
상기와 같이 본 발명은 결빙해역 운항 시 미리 전방에 있는 빙판이나 빙맥을 파쇄하거나, 두께를 감소시키거나, 또는 초기 균열을 발생시켜 충돌 전에 얼음과 충돌시 발생하는 충격을 줄임으로써 전처리되지 않은 정상적인 얼음을 쇄빙하는데 필요한 쇄빙선박의 연료비를 획기적으로 줄여 운항 경제성을 향상시킬 수 있다는 장점과, As described above, the present invention is a normal ice that has not been pretreated by breaking the ice or ice vein in front of the frozen sea, reducing the thickness, or generating an initial crack, thereby reducing the impact generated during the crash with the ice before the crash. To significantly reduce the fuel cost of icebreakers required to break ice
또한 빙판의 두께나 빙맥의 크기를 줄임으로써 충돌이나 래밍시 충격을 급속히 감소시킬 수 있어 선박의 운항 중 안락성과 구조 건전성을 향상시킨다는 장점과,In addition, by reducing the thickness of the ice sheet and the size of the ice vein can quickly reduce the impact during impact or ramming to improve the comfort and structural soundness during the operation of the ship,
또한 사전에 빙판의 두께나 빙맥의 크기를 줄임으로써 자중에 의한 빙판의 쇄빙방식이나 래밍에 의한 빙맥의 쇄빙방식에 필요한 엔진의 용량을 줄일 수 있다는 장점과,In addition, by reducing the thickness of the ice sheet or the size of the ice sheet in advance, it is possible to reduce the engine capacity required for the ice-breaking method of the ice sheet due to its own weight or the ice-breaking method of the ice sheet by ramming.
또한 쇄빙선박의 선수나 선미에 부착된 쇄빙툴을 사용치 않을때는 회전에 의해 갑판에 위치시키거나 탈착할 수 있다는 장점과,In addition, when the icebreaker attached to the stern or the stern of the icebreaker is not used, it can be placed on or removed from the deck by rotation.
또한 쇄빙장치에 사용되는 교체가능한 쇄빙툴로 톱니 형상의 회전형 장치, 터널 공사 등에 사용되는 회전형 드릴 장치, 아스팔트 등의 균열을 발생하도록 하는 브레이커(Breaker) 등과 같은 다양한 교체 가능한 쇄빙툴을 구비하여 상황에 따라 선택적으로 사용할 수 있다는 장점과,In addition, it is equipped with various replaceable icebreaking tools such as a toothed rotary device, a rotary drill device used for tunnel construction, a breaker to cause cracks such as asphalt, etc. It can be used selectively depending on the situation,
또한 기존 쇄빙 선박이나 일반 선박에도 본 발명에 따른 쇄빙장치의 설치가 가능하다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
In addition, it is a useful invention having the advantage that it is possible to install the icebreaking device according to the present invention even existing ice-breaking ships or general ships is an invention which is greatly expected to be used in industry.
도 1a는 본 발명의 한 실시예에 따른 단일암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이고,
도 1b는 본 발명의 한 실시예에 따른 다단암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이고,
도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단일암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이고,
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다단암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이고,
도 3a은 본 발명에 따른 단일암을 갖는 파쇄장치의 선회후 갑판에 위치시킨 상태를 보인 예시도이고,
도 3b은 본 발명에 따른 다단암을 갖는 파쇄장치의 선회후 갑판에 위치시킨 상태를 보인 예시도이고,
도 4는 종래 쇄빙선박의 자중에 의한 빙판의 쇄빙절차를 보인 예시도이다.Figure 1a is an exemplary view showing an icebreaking ship having a crushing device equipped with an icebreaking tool in a single arm according to an embodiment of the present invention,
1B is an exemplary view showing an icebreaking ship having a crushing device equipped with an icebreaking tool in a multi-stage arm according to an embodiment of the present invention,
Figure 2a is an exemplary view showing an icebreaker having a crushing device equipped with an icebreaking tool on a single arm according to another embodiment of the present invention,
Figure 2b is an illustration showing an icebreaking ship having a crushing device equipped with an icebreaking tool in a multi-stage arm in accordance with another embodiment of the present invention,
Figure 3a is an exemplary view showing a state placed on the deck after the turning of the shredding device having a single arm according to the present invention,
Figure 3b is an exemplary view showing a state placed on the deck after turning of the crushing device having a multi-stage arm in accordance with the present invention,
Figure 4 is an exemplary view showing the icebreaking procedure of the ice sheet by the weight of the conventional icebreaker.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, the configuration and the operation of the embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1a는 본 발명의 한 실시예에 따른 단일암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이고, 도 1b는 본 발명의 한 실시예에 따른 다단암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이다.Figure 1a is an exemplary view showing an icebreaker having a crushing device equipped with a crushing tool on a single arm according to an embodiment of the present invention, Figure 1b is an icebreaking tool on a multi-stage arm in accordance with an embodiment of the present invention It is an exemplary view which shows the icebreaking ship provided with the crushing apparatus.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 쇄빙선박은 선수나 선미에 파쇄장치를 구비하여 빙판 또는 빙맥과 충돌 또는 래밍 전에 미리 전방에 있는 얼음을 파쇄하거나 초기 균열을 발생시켜 쇄빙선박이 얼음과 충돌시 발생하는 충격과 충돌에 의한 쇄빙시 드는 연료비를 줄이게 된다. 또한 이러한 전처리 장치를 염두에 두고 엔진의 용량도 작게 구성할 수 있다. As shown, the icebreaking ship according to the present invention is provided with a crushing device on the bow or stern, and the impact generated when the icebreaking ship collides with the ice by crushing the ice in front of the ice or the ice vein in advance or generating an initial crack. The cost of icebreaking due to the impact is reduced. In addition, the engine capacity can be configured with such a pretreatment device in mind.
이러한 파쇄장치의 구성을 보면 쇄빙선박의 선수부에 설치된 선회부(1)와 선회부에 설치된 암부(2, Arm part)와; 암부의 끝단에 설치된 교체 가능한 쇄빙툴(3)로 구성된다.
In the configuration of such a crushing device, the turning
상기 선회부는 하부에 위치한 메인축(4)상에 설치되어 회전되는데, 회전시 필요한 동력은 화석연료를 사용하는 엔진방식 또는 쇄빙선박의 발전기에서 생산된 전기를 사용할 수 있다. 따라서 회전동력원은 어떤 것을 사용해도 상관 없고, 회전을 할 수 만 있으면 족하다. 또한 미도시 되었으나 회전을 위한 모터 및 기어들이 설치됨은 당연하고, 이와 같은 회전 원리는 일반적인 것이므로 이 역시 생략한다. 또한 저온의 결빙해역을 운항하는 선박 또는 기계장치에 대해 적용되는 결빙과 착빙방지와 해빙 시스템의 경우도 일반적인 내용이므로 생략한다.The pivot is installed on the main shaft (4) located in the lower portion is rotated, the power required for rotation may use the electricity produced by the generator of the engine method or icebreaker vessel using fossil fuel. Therefore, the rotational power source can be used anyway, it is enough to be able to rotate. In addition, although not shown, it is obvious that the motor and gears for the rotation are installed, and the same rotation principle is omitted. In addition, the case of freezing, icing prevention and thawing system applied to a ship or machinery operating in a low temperature freezing sea area is also omitted since it is a general content.
또한 선회부(1)는 암부와의 무게중심을 맞추기 위해 후단부에 웨이트 발란스(Counter weight, 11)가 설치된다. 이와 같은 웨이트 발란스의 원리는 굴삭기나 지게차 등의 산업현장에서 일반적으로 사용되는 기술이므로 이 역시 구체적인 구성 설명은 생략한다.In addition, the turning
단지 본 발명에서 선회부를 구성한 이유는 보조적인 쇄빙작업을 하지 않을 경우 파쇄장치의 암부가 쇄빙선박의 끝단으로부터 돌출되지 않도록 그 방향을 갑판 쪽으로 회전시켜 보관하는 것이 주된 목적이다.
The only reason for the construction of the turning part in the present invention is to keep the rotating direction toward the deck so that the arm of the crushing device does not protrude from the end of the icebreaking vessel when the auxiliary icebreaking operation is not performed.
상기 암부(2)는 도 1a에 도시된 바와 같이 선회부에 설치된 유압 또는 공압 등의 실린더(24)에 의해 선회부와의 각도가 조절되는 제 1 암(21)과, 제 1 암의 끝단부에 설치된 유압 또는 공압 실린더(26)에 의해 각도가 조절되고, 쇄빙툴이 장치되는 연결부(23)가 구성된다. 이때 제 1 암(21)의 형태는 쇄빙선박의 선수 또는 선미에서 하부에 위치한 빙판 또는 빙맥과의 높이에 따른 작업용이성 때문에 도 1a와 같은 형태를 가질수도 있으나 단일암의 형태는 이와 같은 형태뿐만 아니라 직선형 또는 곡선형과 같이 필요한 단일암형태로 구성할 수 있음은 물론이다.
As shown in FIG. 1A, the
또한 상기 암부(2)는 다른 형태로 도 1b에 도시된 바와 같이 선회부에 설치된 유압 또는 공압 등의 실린더(24)에 의해 선회부와의 각도가 조절되는 제 1 암(21)과, 제 1 암에 설치된 유압 또는 공압 실린더(25)에 의해 그 각도가 조절되는 제 2 암(22)으로 구성된다. 제 2 암의 끝단부에 설치된 유압 또는 공압 실린더(26)에 의해 각도가 조절되고, 쇄빙툴이 장치되는 연결부(23)가 구성된다. In addition, the
상기한 암부의 작동원리는 굴삭기 작업장치의 구성이나 작동과 유사하다. 본 발명에서 이와 같이 육상 건설장비인 굴삭기 암과 같은 구성을 구비한 이유는 전술한 미국특허 3,973,509호에 개시된 기계적 쇄빙방법은 다양한 위치의 얼음을 깨기 힘든 단순 커팅 구조여서 쇄빙작업의 위치 선정에 많은 제약이 따르기 때문이다. 하지만 본 발명의 암부는 선회부에 설치됨으로써 좌우 방향, 상하방향 및 길이방향 신장이 자유롭게 가능하여 쇄빙선박 선수의 전방 또는 후방 부분에서 쇄빙하고자 하는 얼음위치에 용이하게 접근할 수 있기 때문이다. 즉, 선택된 목적에 맞는 쇄빙툴을 얼음과 수직 방향 또는 측방향 등과 같이 어떤 방향으로도 용이하게 접근할 수 있어 얼음 상태에 따라 용이한 방향에서 깰 수 있다는 장점을 가진다.
The operation principle of the arm portion is similar to the configuration or operation of the excavator working device. In the present invention, the reason for having such a construction as an excavator arm, which is a land construction equipment, is because the mechanical ice-breaking method disclosed in the above-mentioned US Patent 3,973,509 is a simple cutting structure that is hard to break ice at various positions, so that many restrictions are placed on the location of the ice-breaking operation. This is because it follows. However, since the arm of the present invention is installed in the turning part, the left and right directions, the vertical direction and the longitudinal direction can be freely extended to easily access the ice position to be iced in the front or rear part of the icebreaker. That is, the icebreaking tool suitable for the selected purpose can be easily approached in any direction, such as the vertical direction or the lateral direction of the ice, and has the advantage of breaking in the easy direction according to the ice state.
상기 쇄빙툴(3)은 착암기와 같은 구성을 가진 실시예의 구성을 보여준다. 본 발명에 따른 파쇄장치는 전술한 미국특허 3,973,509호와 달리 교체 가능한 다양한 쇄빙툴을 사용할 수 있도록 구성하였다. 미국특허는 고정식으로 단순히 얼음을 다단으로 밀면서 커팅하는 구성으로 전술한 바와 같이 선박의 상하 운동 시 얼음과 툴간 일정한 거리를 유지할 수 없으므로 불연속적인 컷팅이 발생하여 빙판 두께 감소에 기여할 수 있는 기능이 제한적인 단점이 있다. 본 발명에서는 실린더들의 압력 조종으로 쇄빙툴의 위치와 작용력을 자동 또는 수동으로 조종하여 선박의 상하 운동 시에도 연속적인 컷팅을 계속할 수 있다. 또한 미국특허는 갈퀴가 얼음을 다단 커팅시 오히려 쇄빙선박의 엔진에 과부하를 줄수 있을뿐만 아니라 쇄빙선박의 전진을 방해하는 브레이크 역할을 할 수 있다는 단점과, 부하가 크면 쇄빙용 툴이 부서질수 있다는 단점을 가진다는 구조적인 문제점이 있어서, 본 발명의 한 실시예에 따른 쇄빙툴은 브레이커(Breaker, 착암기)와 같은 구성을 구비하여 빙판이나 빙맥에 균열을 가게 하여 얼음의 구조를 취약하게 할 수 있다. 이와 같이 균열을 일으키면 쇄빙선박이 자중에 의한 빙판 쇄빙이나 래밍에 의한 빙맥 쇄빙보다 훨씬 적은 추진력으로 쉽게 쇄빙하면서 전진할 수 있게 되기 때문이다. 이러한 쇄빙툴은 암부의 연결부(23)에 맞대응하는 연결부(31)가 구성된다. 단 암부의 연결부와 쇄빙툴의 연결부간의 결합은 서로간에 연결되어 유압실린더의 작동에 따른 각도변화와 선회부로부터 공급된 유압 또는 공압이 쇄빙툴에 연결되도록 결합하기만 하면 되고, 서로간의 구체적인 체결 방식이 중요하지는 않다. 즉, 이러한 체결방법은 공지의 굴삭기 작업툴이 암과 연결되는 종래의 방법 중 어느 방법을 사용해도 상관없다. The
본 발명의 쇄빙툴에서 중요한 것은 종래 미국특허 3,973,509호 등에서 이룰수 없는 다양한 쇄빙툴을 교체사용한다는 것과 선박의 운동 시에도 연속적인 컷팅이 가능하다는 기술적 사상이 중요하다. 즉, 전방에 놓여진 얼음에 대해 그때 그때 필요한 쇄빙툴로 교체하여 균열을 일으키던가 아니면 아예 파쇄할 수 있고, 이러한 작업이 다양한 방향에서 이루어질 수 있게 구성하였다는 것이 중요하다. 또한 실린더들의 압력 조종으로 쇄빙툴의 위치와 작용력을 자동 또는 수동으로 조종하여 선박의 상하 운동 시에도 연속적인 컷팅을 계속할 수 있도록 구성하였다는 것이 중요하다.
What is important in the icebreaking tool of the present invention is that it is important to replace the various icebreaking tools that cannot be achieved in the US Patent No. 3,973,509 and the like, and the technical idea that the continuous cutting is possible even during the movement of the ship. In other words, it is important that the ice placed in front can be replaced with the necessary icebreaking tool at that time, causing cracking or even crushing, and that the work can be performed in various directions. In addition, it is important that the pressure control of the cylinders is configured to automatically or manually control the icebreaking tool position and force so that continuous cutting can be continued even during vertical movement of the vessel.
또한 미도시되었으나 본 발명에 따른 쇄빙툴은 브레이커(착암기)와 비슷한 성격의 드릴링장치를 이용할 수도 있다. 이와 같은 드릴링장치로 홈을 내면 선박의 자중에 의한 빙판의 쇄빙이 보다 원활해질 수 있다.
In addition, although not shown, the ice-breaking tool according to the present invention may use a drilling device having a characteristic similar to that of a breaker (rock drill). If a groove is made with such a drilling device, icebreaking of the ice sheet due to the weight of the ship may be more smoothly.
도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단일암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이고, 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다단암에 쇄빙툴이 장치된 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박을 보인 예시도이다. Figure 2a is an exemplary view showing an icebreaker having a crushing device equipped with a crushing tool on a single arm according to another embodiment of the present invention, Figure 2b is a multi-stage ice crushing tool device according to another embodiment of the present invention It is an exemplary view which shows the icebreaking ship provided with the crushing apparatus.
도시된 바와 같이 기본 구성은 도 1a 및 도 1b의 설명과 동일하다. 다만 쇄빙툴의 구성이 브레이커가 아닌 회전체(32) 둘레에 다수개의 컷팅날(33)이 배열 구성되어 회전에 의해 컷팅날로 얼음의 두께를 줄이거나 쇄빙하는 회전체라는 구성이 근본적인 차이이다.As shown, the basic configuration is the same as the description of FIGS. 1A and 1B. However, the configuration of the ice-breaking tool is not a breaker, a plurality of cutting
구체적으로 도 2a 및 도 2b에 개시된 쇄빙툴의 구성은 얼음을 일정 두께로 커팅한다는 점에서는 종래 미국특허 3,973,509호와 유사할 수 있지만, 구체적으로는 본 발명에 따른 쇄빙툴은 미는 방식에 의한 얼음 두께 제거 방식이 아닌 회전 방식에 의한 얼음 두께 제거 방식으로 쇄빙선박의 전진시 부하가 적다는 장점을 가진다. 또한 암부와 선회부에 의해 전진방향뿐만 아니라 다양한 방향 그리고 상부에서 하부방향으로 누르면서 회전작업을 진행 할 수 있다는 구조적 장점을 가진 구성이다.
Specifically, the configuration of the ice-breaking tool disclosed in FIGS. 2A and 2B may be similar to the conventional US Patent No. 3,973,509 in that the ice is cut to a predetermined thickness. Specifically, the ice-breaking tool according to the present invention has an ice thickness by a pushing method. The method of eliminating the thickness of the ice by the rotation method, rather than the removal method, has the advantage that the load is small when the icebreaker is advanced. In addition, the arm and the turning part has a structural advantage that can be rotated while pressing in various directions and the upper direction to the lower direction as well as the forward direction.
도 3a는 본 발명에 따른 단일암을 갖는 파쇄장치의 선회후 갑판에 위치시킨 상태를 보인 예시도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 다단암을 갖는 파쇄장치의 선회후 갑판에 위치시킨 상태를 보인 예시도이다.Figure 3a is an exemplary view showing a state placed on the deck after the turning of the shredding device having a single arm according to the present invention, Figure 3b is a state showing the position placed on the deck after the turning of the shredding device having a multi-stage arm according to the present invention. It is an illustration.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 파쇄장치가 선회되어 갑판에 위치시킨 상태를 보이는데, 이와 같이 선회를 하는 이유는 쇄빙보조 작업이 필요없을 경우 선회부의 작동에 의해 갑판으로 회전시켜 선수쪽 시야를 확보함과 동시에 선박의 끝단으로부터 돌출되지 않도록 하기 위함이다.
As shown, the crushing device according to the present invention shows a state that is located on the deck is turned, the reason for such turning is to secure the bow side view by rotating to the deck by the operation of the turning part when the icebreaking assistance is not required At the same time it is to prevent from protruding from the end of the ship.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 선회부 (2) : 암부
(3) : 쇄빙툴 (4) : 메인축
(11) : 웨이트 발란스 (21) : 제 1 암
(22) : 제 2 암 (23, 31) : 연결부
(24, 25, 26) : 실린더 (32) : 회전체
(33) : 컷팅날<Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
(1): turning part (2): arm part
(3): Icebreaking tool (4): Main shaft
(11): weight balance 21: the first arm
(22): second arm (23, 31): connection
(24, 25, 26): cylinder 32: rotating body
(33): cutting blade
Claims (3)
선회부에 설치된 실린더에 의해 선회부와의 각도가 조절되는 제 1 암(21)과, 제 1 암에 설치된 실린더에 의해 각도가 조절되고 쇄빙툴이 장치되는 연결부(23)로 이루어진 암부(2); 및
암부의 끝단에 설치된 교체가능한 쇄빙툴(3);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 교체 가능한 쇄빙툴을 사용하는 파쇄장치를 구비한 쇄빙선박.
A crushing apparatus for crushing ice at the bow or stern of the icebreaking vessel, the crushing apparatus comprising: a slewing portion 1;
Arm part 2 which consists of the 1st arm 21 whose angle with a turning part is adjusted by the cylinder provided in the turning part, and the connection part 23 in which the angle is adjusted by the cylinder provided in the 1st arm, and the ice-breaking tool is equipped. ; And
An icebreaker having a crushing device using a replaceable icebreaking tool, comprising: a replaceable icebreaking tool (3) installed at an end of the arm.
상기 쇄빙툴은 균열 또는 쇄빙을 일으키는 브레이커, 홈을 내는 드릴링장치, 둘레에 다수개의 컷팅날이 배열 구성되어 회전에 의해 컷팅날로 얼음의 두께를 줄이거나 쇄빙하는 회전체 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 쇄빙 성능이 향상된 쇄빙선박.
The method according to claim 1,
The ice-breaking tool is any one selected from a breaker that causes cracking or ice-breaking, a drilling device for making a groove, and a plurality of cutting blades arranged around the cutting body to reduce the thickness of the ice or cut ice by rotating the cutting blade. Icebreakers that have improved icebreaking performance.
상기 암부(2)는 제 1 암(21)과 연결부(23) 사이에, 제 1 암에 설치된 실린더에 의해 각도가 조절되는 제 2 암(22)을 더 포함하여 다단암으로 구성한 것을 특징으로 하는 쇄빙 성능이 향상된 쇄빙선박.The method according to claim 1,
The arm portion 2 further comprises a second arm 22 between the first arm 21 and the connecting portion 23, the angle of which is adjusted by a cylinder installed in the first arm, characterized in that configured as a multi-stage arm. Icebreakers with improved icebreaking performance.
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