천장크레인운전기능사 필기시험 10회 핵심요약노트 및 실전테스트

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📝 천장크레인운전기능사 필기시험 10회 핵심 요약노트







아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

실전테스트를 하는 것을 권해 드립니다.


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I. 크레인 구조 및 주요 장치


1. 천장크레인의 작동 및 제어 요소

  • 제어기 (Controller): 전동기의 회전 방향을 결정하거나 속도를 조절하는 핵심 장치입니다.

  • 전선의 색상 규정 (안전):

    • 접지선은 반드시 녹색을 사용해야 합니다.

    • 흑색은 교류 및 직류 전원 선로에 사용됩니다.

    • 적색은 교류 제어 회로에, 청색은 직류 제어 회로에 사용됩니다.

  • 펜던트 스위치:

    • 전선 케이블 보호를 위해 보조 와이어로프 등이 반드시 설치되어야 합니다.

    • 조작 전압은 교류 150V 이하 또는 직류 300V 이하여야 합니다.


2. 안전장치 및 완충장치

  • 주요 안전장치: 권과방지장치, 비상정지장치, 과부하방지장치 등이며, 전원 공급 장치인 집전장치는 안전장치로 분류하지 않습니다.

  • 권과방지장치 종류: 중추형(추식), 스크루형(나사식), 캠형 리미트 스위치가 있습니다.

  • 과부하방지장치 (Overload Limiter):

    • 크레인으로 화물을 들어 올릴 때 최대 허용하중(적정하중) 이상이 되면 과적재를 알리면서 자동으로 운반 작업을 중단시켜 사고를 예방하는 방호장치입니다.

  • 완충장치 (버퍼/스토퍼): 충격 완화를 위해 경질 고무, 스프링, 유압식 버퍼 등이 사용됩니다.


3. 주행 및 권상 관련 규격

  • 차륜 (Wheel): 이동에 필요한 구동 장치로, 동력을 받는 구동차륜과 동력 없이 회전하는 종동차륜 모두 사용됩니다.

  • 레일 상태 허용치:

    • 레일의 측면 마모는 원래 규격 치수의 10% 이내여야 합니다.

    • 좌우 레일의 수평차는 10mm 이내여야 합니다.

  • 양정 (Hoisting Height): 훅(Hook)이 상·하한 리미트(Limit) 사이를 움직일 수 있는 수직거리를 의미합니다.

  • 횡행 (Traversing): 크래브(Crab) 또는 트롤리가 거더에 설치된 레일을 따라 좌우로 이동하는 것을 말합니다. (크레인 일체가 이동하는 것은 주행입니다.)



II. 제동장치 및 동력 장치


1. 브레이크의 종류 및 특징

  • E.C 브레이크 (Eddy Current Brake):

    • 구조가 간단하고 마모 부분이 없어 유지보수가 용이합니다.

    • 정격 속도의 1/5의 안정된 저속도를 쉽게 얻을 수 있습니다.

    • 권하 작업 시 2단 노치에서 작동됩니다.

  • 부적합한 브레이크: 반응 속도가 느린 유압 압상기 브레이크는 권상 장치의 제동 제어용으로 부적당합니다.

  • 직류전자 브레이크 - 방전용 저항: 브레이크 코일 전류 차단 시 발생하는 **역기전력(서지 전압)**을 흡수하여 회로 및 코일을 보호합니다.


2. 전동기 및 동력 계산

  • 전동기 보호 장치: 전동기에 과전류가 흐를 때 전원을 차단하는 과부하 계전기가 사용됩니다.

  • 전동기 허용 온도: 외기 온도가 40°C일 때 전동기 운전 시의 허용 온도는 50~60°C 정도입니다. (120°C는 허용되지 않습니다.)

  • 마력 (PS) 환산: **1마력 (PS)**은 약 735W입니다.

  • 권상 전동기 소요 동력 (kW) 산출식 (평면 텍스트 변환):

    소요 동력 P (kW) = (정격하중 + 훅 자중) x 속도 / (6.12 x 권상전동기 효율)

    (단위: 정격하중: 톤, 속도: m/min)


3. 감속기 및 회전체 고정

  • 기어 종류: 이(齒)가 나선형이고 물림이 원활하며, 큰 하중과 고속 전동에 쓰이는 기어는 헬리컬 기어입니다.

  • 회전체 고정: 치차나 차륜 등과 같은 회전체를 축에 고정할 때는 보통 **키(Key)**를 사용합니다.



III. 와이어로프 및 줄걸이 작업


1. 와이어로프의 구성 및 관리

  • 구성 요소: 소선, 스트랜드, 심강으로 구성됩니다.

  • 심강의 종류: 섬유심, 공심, 와이어심 세 가지로 구분됩니다.

  • 드럼의 로프 여유 감김: 훅의 위치가 가장 낮을 때 클램프 고정이 되지 않은 로프가 드럼에 2바퀴 이상 남아 있어야 합니다.

  • 도르래 홈 마모 한도: 도르래 홈 마모 한도는 와이어로프 지름의 20% 이내여야 합니다.


2. 와이어로프 교체 및 사용 기준

  • 로프 교환 시기 (사용 불가 조건):

    • 킹크(Kink)가 발생한 경우.

    • 마모로 인해 지름의 감소가 공칭 직경의 7% 이상인 경우.

    • 로프의 한 꼬임 사이에서 소선수의 10% 이상 소선이 절단된 경우. (예: [6x37] 로프는 22가닥까지 사용 가능).

  • 새 로프 초기 운전: 와이어로프 교체 후에는 사용 정격하중의 1/2 정도를 걸고 저속으로 여러 번 운전한 후 사용해야 합니다.

  • 로프 가공 (엮어넣기): 엮어넣기 길이는 로프 지름의 30~40배가 가장 적당합니다.


3. 훅 및 줄걸이 안전 수칙

  • 훅 시험 (Hook Test): 훅에 정격하중의 2배를 정하중으로 작용시켜 훅 입구의 영구 변형률이 0.25% 이하여야 합니다.

  • 줄걸이 방법: 사다리꼴 형상의 하물을 인양할 때는 흔들림과 안전을 위해 십자(+)걸이 방법을 사용합니다.

  • 줄걸이 안전 수칙: 줄걸이 로프의 걸린 상태를 확인할 때는 초기 장력(Hook에 하중이 걸린 상태)을 받은 상태에서 행하여야 합니다.

  • 줄걸이 하중 계산 (2줄 걸이, 60도):

    • 한 줄에 걸리는 하중 = (부하물의 하중 / 로프의 수) x ( 1 / cos(로프의 각도 / 2) )

    • 계산 예시: 2,000 kgf 물건, 2줄 걸이, 60°일 경우: 1,000 x (1 / cos 30°) = 약 1,155 kgf



IV. 점검 및 유지보수


1. 점검 주기 및 이상 징후

  • 일상 점검 (매일): 그리스컵 점검, 리미트 스위치 작동 상태, 브레이크 작동 상태 등이 포함됩니다.

  • 운전 중 점검 사항: 기계식 제동기의 이상 발열이나 이상음 발생 시에는 즉시 점검 및 수리합니다.

  • 감속기 오일: 일반적으로 2,000시간 사용 후 교환해야 합니다.

  • 구름 베어링 호칭 번호: 6204의 안지름은 끝의 두 자리 수(04)에 5를 곱한 20mm입니다.


2. 고장 시 조치 및 안전 작업

  • 전기 판넬 고장 파악 전: 가장 먼저 주 전원 개폐기를 차단해야 합니다.

  • 운전 중 정전 시 대처: 운전원은 가장 먼저 각 제어기를 OFF 시켜야 합니다.

  • 작업장 정전 시: 안전을 위해 즉시 스위치를 끄고, 전기가 들어오는 것을 확인하기 위해 스위치를 켜 두는 것은 위험합니다.



V. 산업 안전 및 법규


1. 위험성 및 보호구

  • 기계설비 위험성: V벨트, 체인벨트, 기어와 랙 등은 접선 물림점(Tangential Point) 위험성이 높습니다.

  • 보호구 선택 유의사항: 보호구는 사용 목적에 따라 적당한 것을 선택해야 하며, 작업 행동에 방해되지 않고 성능이 보장된 것을 착용해야 합니다.


2. 안전 작업 수칙

  • 벨트 취급: 벨트 교환 시에는 반드시 회전이 완전히 멈춘 상태에서 해야 하며, 손으로 잡아 정지시키는 것은 금지입니다.

  • 연삭기 사용: 숫돌과 받침대 간격은 가능한 가깝게 유지해야 합니다.

  • 아세틸렌 용접 안전기 설치 위치: 가스 용기가 발생기와 분리되어 있는 경우 발생기와 가스 용기 사이에 안전기를 설치해야 합니다.


3. 법규 및 재해 조사

  • 항공장애등 설치 기준: 옥외에 지상 60m 이상 높이로 설치되어 있는 크레인에는 항공장애등을 설치해야 합니다.

  • 산업재해 조사 목적: 가장 적절한 목적은 적절한 예방 대책을 수립하기 위함입니다.

  • ILO 근로 불능 상해 구분: 응급조치 상해는 1일 미만의 치료를 받고 다음 날부터 정상 작업에 임할 수 있는 정도의 상해를 의미합니다.


4. 안전보건 표지 (인화성 물질 경고)

  • 인화성 물질 경고:

    • 형태: 노란색 바탕에 검은색 테두리 및 그림이 있는 삼각형 형태입니다.

    • 의미: 불꽃, 스파크, 고온 등에 의해 쉽게 불이 붙거나 폭발할 수 있는 물질이 있음을 경고합니다.







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