기중기

기중기

다른 표기 언어 crane , 起重機

요약 기중기는 수직으로 들어올리는 기능과 이동시키는 기능으로 구분된다. 19세기 초 증기기관·내연기관·전동기가 도입된 이후 기중기가 널리 사용되게 되었다.
데릭 기중기는 도르레 장치에 의해 지브 전체 길이를 조정하며 지브 꼭대기에서 밧줄로 화물을 끌어올려 회전시켜 화물을 옮긴다. 강력한 데릭 기중기는 해상기중기로 다리 건설이나 침몰선 인양에 사용된다. 외팔보 기중기는 물건을 매달아 회전시킬 수 있는 수평붐이 있어 선박의 건조나 고층건물을 지을 때 많이 사용한다.
다리형 기중기는 궤도를 따라 움직이는 도르래 장치가 있고, 선로를 따라 움직이는 한 쌍의 다리가 있다. 갠트리 또는 골리앗 기중기는 선로가 작업장 위에 설치된 다리형 기중기로서, 작업구역에서 방해를 받지 않는다는 이점이 있다.

기중기는 오직 수직으로만 들어올리는 호이스트(감아 올리는 장치), 승객용 승강기와 곡물·석탄 등 산적물을 연속적으로 들어올리거나 이동시키는 컨베이어로 구별된다.

기중기
기중기

19세기초 증기기관·내연기관·전동기가 도입된 이후 기중기가 널리 사용되었다.

데릭 기중기(derrick crane)에서 가장 중요한 요소는 지브(jib) 또는 붐(boom)이다.

이것은 굽혀지지 않도록 구조적으로 보강된 긴 보(beam)이다. 지브는 그 꼭대기와 자체적으로 튼튼하게 고정된 수직기둥 사이를 연결시키는 당김줄로 팽팽하게 지지되어 있거나 높게 매달려 있고, 이 당김줄로 지브가 기울어지게 한다.

도르래 장치의 밧줄이나 쇠사슬은 모터에 의해 지브의 바닥에 있는 드럼(drum)이나 원통 둘레에 지브의 전체 길이를 따라 감기거나 풀린다. 지브의 꼭대기에서 내려진 밧줄을 화물에 연결하여 수직으로 끌어올리며, 수직기둥을 축으로 지브를 회전시켜 화물을 옆으로 옮길 수 있다.

간단한 수동식 선회 지브 기중기가 그림 1에 그려져 있다.

이동식 지브 기중기에는 그림 2에 그려져 있는 것처럼 도르래장치가 트롤리(trolley)에 매달려 지브의 길이를 따라 움직인다.

이 기중기는 5~250t까지 들어올릴 수 있다. 더 강력한 데릭 기중기는 해상기중기로 부선(艀船)에 설치되어 다리 건설이나 침몰선 인양에 사용된다. 1974년 일본에서 건조된 '무사시'는 이 종류의 기중기이며, 3,000t까지 들어올릴 수 있다.

지브 기중기로 물건을 들어올릴 때는 항상 안정성 유지가 문제되며, 멀리 뻗쳐서 무거운 화물을 들어올리는 대형 기중기의 경우에는 기중기가 넘어지는 것을 막기 위해 특별한 조치가 필요하다.

따라서 붐에 매단 화물과 균형을 이루도록 하기 위해 호이스팅 장치(hoisting machinary)를 설치하는 것 외에 특수한 균형추를 설치하여 기중기가 넘어지지 않도록 해야 한다.

선박의 건조나 고층건물을 지을 때 많이 사용하는 외팔보 기중기는 물건을 매달아 수직기둥을 중심으로 회전할 수 있는 수평붐이 있다(캔틸레버). 화물은 붐에 있는 선로를 따라 움직일 수 있는 트롤리에 매단다.

그림 3은 조선소에서 사용하는 외팔보 기중기이다. 고층건물을 짓는 동안 외팔보 기중기의 수직기둥은 건물이 높아질수록 계속해서 위로 확장된다(→ 캔틸레버).

다리형 기중기는 또다른 형태의 중요한 기중기로서, 1개 또는 2개의 수평보에 있는 궤도를 따라 움직이는 트롤리에 도르래 장치가 매달려 있고, 수평보를 다리라고 하며 양끝이 기둥에 받쳐져 있다.

대부분의 경우에 다리는 평행한 1쌍의 선로를 따라 움직이므로 이 기중기는 직사각형 모양의 넓은 장소에 설치된다. 원형 모양의 장소에서는 선회식 다리형 기중기를 쓰며, 천장보(overhead beam)의 한쪽 끝이 중심 회전축에 고정되고 다른 끝은 작업장 주변의 원형 선로를 따라 이동한다.

천장(天障) 기중기는 선로가 작업장 위에 설치된 다리형 기중기로서, 작업구역에서 아무런 방해도 주지 않는다는 이점이 있다. 보통 옥내에서 사용하며 선로는 지붕을 받치고 있는 기둥에 부착된다. 그림 4가 이런 종류의 기중기이다.

천장선로를 만들기 힘들다면, 다리의 양끝을 평지의 선로 위를 움직이는 수직기둥에 부착할 수도 있다. 이런 기중기를 갠트리 또는 골리앗 기중기라고 한다.

소형 이동식 기중기 가운데 가장 많이 사용되는 형태는 트럭 기중기로서, 대형트럭을 개조하여 설치한다. 이런 기중기는 주로 지지되지 않는 끼워넣는 식의 붐을 사용한다. 붐은 유압으로 옛날 항해용 망원경이나 작은 망원경처럼 밖으로 펼치거나 접을 수 있다.

트럭 기중기는 기동성이 좋아 작은 용량을 들어올려 수송하기에 편하다.