KR-20260061648-A - Rope cutter for submarine

Abstract

본 발명은 잠수함 선수부에 걸리는 외부 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 잠수함용 로프 커터에 관한 것이다. 본 발명에 따른 잠수함용 로프 커터는 잠수함에 설치되어 잠수함의 추진 시 잠수함에 걸리는 외부 이물질을 제거하기 위한 것으로, 잠수함 외판에 형성된 관통구를 통해, 상기 외판의 외부로 노출되는 커팅위치와 상기 외판 하부의 대기위치 사이에서 이동되며, 상기 이물질에 접촉되어 상기 이물질을 커팅하는 커터와 상기 커터의 하부에 설치되어 상기 커터를 승강시키는 액츄에이터와 상기 커터의 하부에 결합되어 상기 커터를 지지하며, 상기 커터의 이동시 상기 커터와 함께 이동되는 지지부를 포함한다.

Inventors

• 이대진
• 이병윤
• 송유진

Assignees

• 한화오션 주식회사

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (4)

1. 잠수함에 설치되어 잠수함의 추진 시 잠수함에 걸리는 외부 이물질을 제거하기 위한 것으로, 잠수함 외판에 형성된 관통구를 통해, 상기 잠수함 외판의 외부로 노출되는 커팅 위치와 상기 잠수함 외판 하부의 대기 위치 사이에서 이동되며, 상기 외부 이물질에 접촉되어 상기 외부 이물질을 커팅하는 커터; 상기 커터의 하부에 설치되어 상기 커터를 승강시키는 액츄에이터; 및 상기 커터의 하부에 결합되어 상기 커터를 지지하며, 상기 커터의 이동 시 상기 커터와 함께 이동되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수함용 로프 커터.
2. 제 1 항에 있어서, 수압을 감지하는 압력 센서를 더 포함하며, 상기 액츄에이터는 상기 압력 센서에서 감지된 수압을 기초로 하여, 상기 잠수함의 수중 항해 시 상기 커터를 상승시키는 것을 특징으로 하는 잠수함용 로프 커터.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 커터는 상기 잠수함의 선수부에 설치되며, 서로 예각을 이루며 마주보게 배치되는 한 쌍의 커팅날을 포함하고, 상기 지지부는 복수로 구비되며, 상기 액츄에이터와 상기 지지부는 상기 커터의 길이 방향을 따라 일렬로 배치되되, 상기 잠수함의 선수 방향을 기준으로 하여 상기 액츄에이터가 가장 앞쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 잠수함용 로프 커터.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 지지부에는 상기 지지부를 하방으로 탄성바이어스하는 탄성체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 잠수함용 로프 커터.

Description

잠수함용 로프 커터{Rope cutter for submarine} 본 발명은 잠수함용 로프 커터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잠수함의 추진 시 잠수함의 선수부에 그물이나 어망이 걸렸을 때 이를 효율적으로 커팅할 수 있는 잠수함용 로프 커터에 관한 것이다. 잠수함이 수중에서 항해 시, 수중에 설치되어 있는 외부 이물질, 예를 들어 그물, 와이어, 어망 등이 잠수함의 선체부와 함외 돌출된 의장품 등에 걸리는 일이 빈번하게 발생하고, 이로 인해 해당 부위가 손상되는 문제점이 발생한다. 이와 같이 걸린 어망 등을 제거하기 위해 잠수사를 투입하여 어망을 제거하는데, 잠수사의 생존성과 안전에 문제가 발생하게 된다. 또는, 잠수함이 긴급하게 부상하여 인력으로 어망 등을 제거하는 경우, 작전을 수행할 수 없는 등의 많은 문제점 등이 발생한다. 종래의 경우, 공개번호 10-2019-0005077호(발명의 명칭 : 잠수함용 로프 커터)에 비슷한 기술이 제안된 바 있으나, 이 종래기술은 외부 이물질이 잠수함 스크류에 걸리게 되는 경우, 이를 제거하는 기술에 관한 것이다. 따라서, 잠수함 선수부에 그물 등이 걸리게 되는 경우, 이를 제거할 수 있는 기술의 개발이 요구되는 실정이다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 잠수함용 로프 커터의 설치위치를 나타내기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터의 개략적인 구성도이다. 도 3 및 도 4는 본 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명에서 특정 구성을 "포함"한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성이 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다. 또한 본 발명의 실시예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 포함한 것으로 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 합쳐져 하나의 구성부로 이루어지거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있고 이러한 각 구성부의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리 범위에 포함된다. 또한, 일부의 구성 요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성 요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성 요소일 수 있다. 본 발명은 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성 요소를 제외한 본발명의 본질을 구현하는데 필수적인 구성부만을 포함하여 구현될 수 있고, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적 구성 요소를 제외한 필수 구성 요소만을 포함한 구조도 본 발명의 권리범위에 포함된다. 또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 잠수함용 로프 커터의 설치위치를 나타내기 위한 도면이다. 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터의 개략적인 구성도이며, 본 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터는 잠수함(100)이 수중에서 항해할 때, 수중에 있던 외부 이물질, 예를 들어 그물이나 어망, 로프 등이 잠수함의 선수부에 걸리게 됨으로써, 잠수함 선체나 함외 의장품이 파손되거나, 또는 이로 인해 노이즈가 발생되는 것을 방지하기 위한 것이다. 이를 위해, 본 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터는, 도 1에 도시된 바와 같이 잠수함의 선수부(즉, 잠수함의 운행 방향(S)으로 앞쪽)의 소정의 위치(A)에 복수로 설치되는 것이 바람직하다. 이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터에 관하여 구체적으로 설명한다. 본 실시예에 따른 잠수함용 로프 커터는 커터(210)와, 액츄에이터(220)와, 지지부(230)와, 탄성체(240)와, 압력 센서(도면 미도시)를 포함한다. 커터(210)는 잠수함의 수중 항해 시 잠수함에 걸리는 이물질(이하, '로프'라 고 통칭함)을 자르기 위한 것이다. 커터(210)는 서로 예각을 이루며 마주보게 배치되는 한 쌍의 커팅날(211)을 가지며, 잠수함의 진행 방향 쪽으로 벌어진 형태로 형성된다. 커터(210)는 잠수함의 선수부에 설치되는데, 보다 구체적으로는 잠수함 외판(110)에 관통구가 형성되고, 커터는 관통구의 아래에 배치된다. 그리고, 잠수함에는 경사지게 형성된 선체 지지대(120)가 마련되며, 커터(210)는 이 선체 지지대(120) 상부에 후술하는 액츄에이터(220) 및 지지부(230)에 의해 지지된다. 액츄에이터(220)는 커터(210)를 승강시키기 위한 것으로, 공압 또는 유압 실린더가 사용될 수 있다. 액츄에이터(220)는 선체 지지대(120)에 설치되며, 액츄에이터(220)의 피스톤 또는 로드(221)가 커터 하면을 지지한다. 지지부(230)는 커터(210)에 결합되어 커터를 지지하기 위한 것이다. 지지부(230)는 내부가 빈 바 형상으로 형성된다. 선체 지지대(120)에는 지지부(230)의 형상에 대응되는 홈부(121)가 마련되어 있으며, 지지부(230)의 하단부가 일정한 깊이로 홈부(121)에 삽입되어 슬라이딩 가능하게 결합된다. 지지부(230)의 상단부는 커터(210)의 하단면에 결합된다. 상기한 지지부(230)는 복수로 구비되는데, 본 실시예의 경우 두 개의 지지부가 마련된다. 그리고, 액츄에이터(220) 및 지지부(2320)는 커터의 길이 방향을 따라 일렬로 배치되는데, 이때 잠수함의 선수 방향을 기준으로 하여 액츄에이터가 가장 전방에 배치된다. 탄성체(240)는 지지부를 하방으로 탄성바이어스 하기 위한 것으로, 예를 들어 스프링 등이 사용될 수 있다. 탄성체(240)는 지지부의 내부에 설치된다. 탄성체(240)의 상단부는 지지부의 상단에 결합되고, 탄성체의 하단부는 선체 지지대(120)에 결합된다. 압력 센서는 잠수함에 설치되며, 수압을 측정한다. 압력 센서에서 수압을 측정한 결과, 잠수함이 수중 항해 중으로 판단 시, 액츄에이터가 구동하여 커터를 상승시킨다. 이하, 상술한 바와 같이 구성된 잠수함용 로프 커터의 작동과정에 관하여 구체적으로 설명한다. 먼저, 잠수함이 수면에 떠 있는 상태, 즉, 수상 항해 시에는 로프 등이 잠수함 선수부에 걸리는 일이 거의 없으므로, 커터는 도 2에 도시된 대기 위치, 즉 외판(110) 하부에 배치된다. 이 상태에서, 잠수함이 수중으로 잠항하면, 압력 센서에서 압력 측정을 통해 이를 파악하고, 액츄에이터(220)를 구동하여 피스톤(221)을 상승시킨다. 액츄에이터(220)가 구동되면 피스톤(221)이 커터(210)의 앞쪽 부분을 밀어 올리고, 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 커터(210)의 앞쪽 부분이 상승하고, 이에 연동되어 커터(210)의 뒤쪽에 결합된 지지부(230)도 같이 상승한다. 그 결과, 커터(210)의 윗부분이 관통구를 통해 잠수함 외판(110) 위로 돌출된다. 즉, 도 3에 도시된 커팅 위치로 커터(210)가 이동된다. 이와 같이, 커터(210)가 커팅 위치에 배치된 상태로 잠수함이 수중 운항을 하며, 이 과정 중 전방에서 로프(w)가 나타나면, 이 로프(W)는 잠수함 외판(110)을 따라 미끄러지다가 커터(210)의 돌출된 부분에 걸리면서 관통구를 통해 커터(210) 안쪽, 즉 한 쌍의 커팅날(211) 사이로 들어오게 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 커팅날(211) 사이로 로프(w)가 들어오면, 로프의 저항력에 의해 순간적으로 커터의 뒷부분까지 위로 들리게 된다. 그리고, 이 상태에서 후속적으로 나타나는 로프(w)들도 커팅날(211) 사이로 유입되고, 먼저 유입된 로프부터 차례로 커팅날(211)에 의해 절단되게 된다. 로프가 다 절단되면, 탄성체(240)의 탄성력에 의해 지지부(230)가 하방으로 이동하게 되고, 이에 따라 다시 커터가 도 3의 위치 즉 커팅 위치로 배치되게 된다. 그리고, 잠수함이 정박 또는 부상하는 경우, 압력 센서를 통해 이를 감지하여 액츄에이터(220)의 구동을 중단하면 피스톤(221)이 하강하고 동시에 탄성체(240)의 복원력에 의해 지지부(230)도 하강하게 되고, 이에 따라 커터(210)가 도 2에 도시된 위치, 즉 대기 위치로 회수된다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 잠수함의 수중 운항 시 잠수함에 걸리는 로프를 커터를 이용하여 효율적으로 절단할 수 있다. 따라서, 로프에 의해 잠수함이 파손되는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 로프의 제거를 위해 항해를 중단하고 잠수부를 투입해야 하는 문제점 등을 해결할 수 있다. 또한, 압력 센서 및 탄성체를 잠수함의 수중 운항 시에만 커터가 커팅 위치에 배치되고, 비사용 시 즉 잠수함의 정박이나 수상 운항 시에는 커터가 대기 위치로 자동으로 회수되는 장점이 있다.