• 한국기계가공학회지
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• 제10권4호
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• pp.44-49
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• 2011

The crawler crane, which consists of a lattice boom, a driving system, and movable vehicle, is widely used in a construction site. It needs to be installed an overload limiter to prevent the overturning accident and the fracture of structure. This research is undertaken to provide the relation formula for designing the overload limiter as follows: First the relation formulas between the wire-rope tension and the hoisting load or the overturning ratio according to the luffing angle and length of a lattice boom are established. Secondly the derived formulas are corrected by using the compensated angle considering the deflection of boom through the finite element analysis. The stiffness analysis is carried out for 30-kinds of models as a combination of 6-kinds of luffing angle and 5-kinds of length of boom. Finally the shape design of a stick type load cell, which is the device to measure the wire-rope tension, is performed. 5-kinds of notch radius and 5-kinds of center hole radius are adopted as the design parameter for the strength analysis of the load cell.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권12호
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• pp.1397-1404
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• 2014

그랩 크레인은 부두 항만으로 모래 및 토사가 퇴적이 되거나, 해저 공사를 하기 위해 다목적으로 사용된다. 그립 크레인의 구성 요소 중 와이어 드럼과 디스크 브레이크 패드는 핵심적인 소모품으로 많은 열이 발생되며 교체 시 가격이 매우 비싸다는 단점이 있다. 본 논문에서는 그랩 크레인의 와이어 드럼에 작용되는 디스크 브레이크 패드에 대한 열화상 진단 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 브레이크 고장 및 디스크 패드 손상 전에 디스크 및 패드 표면의 온도가 비정상적으로 분포하는 특징을 이용하여 열화상을 통해 패드 열 진단 분석을 수행한다. 따라서 기계 부품의 이상을 고장 전에 미리 발견하여 고장으로 인한 피해를 방지할 수 있으며, 과부하 유무를 상시체크하면서 크레인을 작동시켜 패드의 수명 연장과 비용을 절감할 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.813-817
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• 2003

By increasing trades between countries, importance of harbors is becoming serious, including our country. When it comes to Container Crane Operation, the most important matter is how many containers are loaded in a truck or a ship by given time. This can be a crucial matter of harbors in taking care of materials. The present harbors' crane uses a wire-rope conveyance materials are transported in the air and have high free-angle of location. The sway can cause the delay of time, wrong position of Trolley and the damage of materials. In this study, we obtain the optimal PID parameters with GA(Genetic Algorithm) and apply those parameters to the PID Controller. In the result of the experimentation, we can see how effectively the PID controller, applied with the optimal parameters obtained by GA, can control the sway angle.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권1호
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• pp.97-102
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• 2003

와이어 로프는 엘리베이트, 건설현장의 리프트, 현수교 등 다양한 산업 현장에 응용되어 지고 있다. 특히, 크레인의 와이어 로프는 컨테이너 이송에 중용한 요소로서 컨테이너 이송 시 로프에 결함이 발생한다면 안전사고, 생산성 저하에 따른 경제력 손실 그리고 컨테이너 터미널의 경쟁력 손실 등 여러 가지 문제점이 초래된다. 이러한 문제점을 해결하기위해 원격 크레인 와이어 로프 결함 탐지 시스템을 개발하였으며, 본 시스템은 크게 결함 탐지부, 신호 처리부, 원격 모니터링부로 구성되어져 있다. 측정된 신호는 외부적 환경으로부터 노이즈를 가지게 되는데 원신호로부터 이러한 노이즈를 제거하기 위하여 이산 웨이브렛 변환을 적용하였다. 그 결과 와이어 로프 결함을 탐지하는데 있어서 좀더 쉽게 결함을 판별할 수 있었다. 결론적으로 이러한 시스템의 개발은 와이어로프의 교체 시기 연장으로 항만의 비용을 절감할 수 있으며, 경쟁력 향상 그리고 엘리베이터, 리프트 등 다양한 산업현장에 이러한 시스템을 적용할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권1호
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• pp.115-120
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• 2011

본 논문에서는 해양 풍력발전기를 해상 크레인으로 리프팅하기 위해 두 개의 탄성 붐을 가진 해상 크레인을 모델링 하고 동적 거동을 시뮬레이션 하였다. 운동 방정식은 강체와 탄성체가 포함된 다물체계 동역학을 기반으로 구성하였다. 외력으로는 유체정역학 힘, 규칙파에 의한 유체동역학 힘, 와이어로프의 장력, 계류력, 그리고 중력이 고려되었다. 두 개의 탄성 붐을 사용한 시뮬레이션 결과는 탄성 붐 한 개를 사용한 경우와 비교하여 모델의 타당성을 검증하였다. 5-MW(megawatt)급 해양 풍력 발전기를 해상 크레인이 리프팅하는 경우에 대해 동적 거동을 시뮬레이션하고 그 결과를 분석하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.714-719
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• 2000

In this paper, an application program is made to simulate the behavior of a ship block under various crane works and to generate data of lu9 reactions and wire tensions. The program is based on a CAD program, Pro/ENGINEER. A ship is composed of more than 100 ship blocks. In order to lift, move, turn, or put a ship block at a convenient location fur assembling, workers in a shipyard use cranes, wires, and lugs temporarily attached to the block. In the procedure of lifting and turning a ship block with a crane, it is important to find suitable lug points and wires to do the handling efficiently and prevent accidents. Evaluation of forces in lugs and wires is necessary, but the problem is rather complex due to nonlinearity and nonuniqueness. In the present development, the nonlinear system of equations for quasi-static equilibriums is derived and a Newton type solution method is adopted to solve the system. The importance of initial estimates to the solution is illustrated and two approaches are utilized and compared. With the program developed, users can assign lug points on the CAD model by mouse and choose various linking devices at each crane point. Users can try to simulate the motion for any prescribed conditions, compare the motion of the block and the reactions and choose appropriate lug points and the type of wires and lugs.

• 한국안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.34-39
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• 2010

본 연구는 건설현장에서 사용하고 있는 타워크레인에 대한 검사기관의 검사결과를 토대로 위험성과 중요도를 미리 검토하고 분석하여, 상호간의 검사 기준에 대한 판정기준을 정립하고 검사능력을 UP-Grade 시킬 수 있는 기회로 활용하기 위한 방안으로, 적절한 평가방법을 도입하여 객관적인 평가 모텔을 제시하는데 목적이 있다. 타워크레인은 건축물 또는 구조물 등, 건설현장에 설치되어 짧게는 2~3개월부터 2년 남짓 동안 지상에서 20~150M 이상 높은 곳으로 건설자재와 중량물 등을 실어 나르는 기계장치로, 건설 현장에서는 없어서는 안될 중요한 설비이다. 그러나 설치해서 사용하는 기간이 짧고, 건설 현장의 기술자들이 타워크레인에 대한 전문 기술력이 부족하여 체계적이고 정량적인 안전관리가 이루어지지 않고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 전문가들의 지식과 경험을 바탕을 한 지식기반기법과 타워크레인에 적용 가능한 RBI절차 연구의 일환으로 정량적 위험우선순위를 FMEA기법을 활용하여 RPN을 적용시켜 보았다. 일반적인 RBI 80/20 Rule을 적용시켜 보았을 때, 위험도가 높은 부분은 와이어로프, 권과방지장치 및 브레이크와 권상감속기 등으로 나타났다. 하지만, 아직 타워크레인에 대한 위험분석이 제대로 이루어지지 않아 미흡한 부분이 많지만, 본 연구를 시작으로 좀 더 경험과 지식이 풍부한 전문가들이 나서서 중요 정보를 공유하고 data base화 하여, 타워크레인에 대한 활발한 RBI 기법의 보완과 지속적인 연구개발이 필요하다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권6호
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• pp.681-689
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• 2012

본 연구에서는 병렬 연결된 해상 크레인을 이용하여 5,000ton 이상의 기가 블록급 대형 중량물을 인양할 때 해상 크레인과 대형 중량물 사이에 연결된 와이어 로프에 작용하는 장력을 계산하기 위해 다물체계 동역학 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위해, 해상 크레인, 바지선, 대형 중량물은 각각 6 자유도 운동을 하고, 이들 사이에는 서로간의 구속에 의한 연성을 가지도록 모델링 하였다. 또한 해상 크레인 및 바지선에 작용하는 외력으로 유체 정역학 힘과 유체 동역학 힘을 고려하였고, 각각의 물체에 독립적으로 작용한다고 가정하였다. 본 시뮬레이션 결과, 향후 해상크레인을 병렬 연결하여 대형 중량물을 인양하는 공법의 안정성을 확인하고 공학적인 지침을 마련할 수 있는 근간이 될 수 있으리라 예상한다.