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고가사다리차 전도각 시뮬레이션 및 단품 붐대 강성에 대한 연구
이지호(J. H. Lee),박종순(J. S. Park),양동욱(D. U. Yang) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
일반적으로 고가 사다리차는 트레일러 및 화물자동차 섀시에 탑재되는 특수차량으로 리프트 모듈은 다단으로 구성되어 있는 트랙을 와이어 로프로 신축할 수 있는 붐과 유압윈치로 작동하는 운반구로 구성되어 있다. 주로 건축자재, 이삿짐 등의 화물을 2 층 이상의 건물에 기계적 힘으로 이송하는 작업에 사용된다. 국내에서 고가 사다리차는 지상에서 최대 약 65 미터까지 전개되는 사다리 붐이 사용되며 사다리차 전도 방지를 위한 안전장치가 필요하고 크게 아우트리거와 연장 붐이 있다. 평소 고층건물에서의 화물 운반 작업을 위해 사용되는 일반 고가 사다리차는 전도사고가 해마다 반복되고 있으며 이로 인한 인적 및 물적 피해도 늘어나고 있기 때문에 전도 방지를 위한 안전 기술의 도입이 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서 그러한 부분을 보완하기 위해 인입 와이어 및 전도 전복 방지시스템이 적용된 지능형 고가사디라차를 개발하고자 한다. 첫번 째로 고가사다리차 핵심 구성 부품들의 3D 설계도 정보를 기반으로 다물체 동역학 해석을 수행하기 위한 동적 해석 모델을 구축하고 더 나아가 기복각도 20° 에 대한 전도 시뮬레이션을 모사했고 전도 하중 5kN 부여 후 전·후방 아웃트리거 지지점의 반력을 확인했다. 두번 째는 단품 붐대에 대한 강성시험을 진행하여 내구성을 검증하기 위한 시험을 진행했고 진동노이즈, 공진 발생, 주파수 분석을 통한 처짐량을 확인하여 120,000 cycle 수행결과 Strain 은 537.0 (με) 측정되었으며 균열 및 파손은 발생하지 않았다.