KR100205470B1 - 타격식 해머 - Google Patents

Abstract

목적 : 정회전 및 역회전을 시켜도 부재의 결합이 느슨해질 염려가 없고, 부품교환시에도 특수한 지그를 사용할 필요없이 간단하게 부품상호간의 결합 이탈을 할 수 있는 타격식 해머를 제공한다.

구성 : 피스톤을 내장하는 피스톤케이스의 상단에 조인트 어댑터와 연결하는 톱서브를 접속하고, 하단에는 해머 비트를 진퇴가 자유롭게 수납하는 드라이브서브를 접속하는 타격식 해머에 있어서, 조인트 어댑터와 톱 서브는 일체물로서 형성하고, 피스톤 케이스와 톱 서브의 결합 및 피스톤케이스와 드라이브 서브의 결합은 톱 서브나 드라이브 서브 쪽의 접속부를 다각형축 또는 스플라인축으로 하며, 피스톤 케이스 쪽의 접속부를 이들 다각형축 또는 스플라인축이 끼워넣어지는 요입부로 하여 양자를 끼워맞추도록하고, 또 이 끼워맞춤의 경계부분에 양자에 걸치도록 핀구멍을 형성하여 이 핀구멍에 키이가 되는 핀을 넣고 빼기 자유롭게 삽입하도록 되어 있다.

Description

타격식 해머(down hole hammer)

제1도는 본 발명의 타격식 해머의 제1실시예를 도시한 것으로, 그 일부를 잘라낸 정면도.

제2도는 제1도의 A-A선을 따라서 본 단면도.

제3도는 제1도의 B-B선을 따라서 본 단면도.

제4도는 톱 서브와 피스톤 케이스의 결합의 다른 예를 도시한 횡단평면도.

제5도는 드라이브 서브와 피스톤 케이스의 결합의 다른 예를 도시한 횡단평면도.

제6도는 해머 커버를 설치한 경우의 종단측면도.

제7도는 제6도의 C-C선을 따라서 본 단면도.

제8도는 제1실시예에서 사용하는 핀의 평면도.

제9도는 제1실시예에서 사용하는 스톱 링의 평면도.

제10도는 제2실시예에서 사용하는 핀의 평면도.

제11도는 제2실시예를 도시한 주요부의 횡단면도.

제12도는 제3실시예에서 사용하는 핀의 평면도.

제13도는 제3실시예를 도시한 주요부의 횡단면도.

제14도는 제4실시예를 도시한 주요부의 종단측면도.

제15도는 종래의 타격식 해머의 종단측면도.

제16도는 종래의 타격식 해머의 분해사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 피스톤 케이스 2 : 피스톤

3 : 해머 비트 5 : 드라이브 서브

6 : 푸트 밸브(foot valve) 7 : 0링

8 : 비트 리테이너 링 9 : 피스톤 리테이너 링

10 : 0링 11 : 리지트 밸브

12 : 보충 링 13 : 밸브 가이드

14 : 쵸우크(choke) 15 : 밸브 스프링

16 : 체크밸브 17 : 톱 서브

18 : 조인트 어댑터 19 : 다각형 축

20 : 요입부 21 : 핀구멍

22 : 핀 22a : 머리부

22b : 요입지점 23 : 스톱링

24 : 요입부 25 : 스플라인축 (spline shaft)

26 : 요입부 27 : 체결볼트

28 : 해머 커버 29 : 상부 케이싱

30 : 돌출조(凸條) 31 : 스크류축

32 : 스프링강 33 : 패킹

34 : 비트받이 링 35 : 0링

본 발명은 건축, 토목분야에서 기초공사로서 말뚝용 구멍의 굴착 등을 하는 타격실 해머에 관한 것이다.

타격식 해머는 알려진 바와 같이 피스토의 움직임으로 해머를 상·하이동시켜 타격에 의해 굴착을 하는 것인데, 이 구성을 제15도, 제16도에 도시하면 도면중(1)은 피스톤(2)을 내장시키는 피스톤 케이스, (3)은 해머 비트이고, 피스톤 케이스(1)의 하단부에는 이 해머 비트(30의 상부를 진퇴가 자유롭게 수납하는 드라이브 서브(5)를 나사의 구조로 결합한다.

상기 이 해머 비트(3)의 중앙부는 스플라인축으로서 형성되어, 이것이 내주벽에 요철의 결합용 홈조를 형성한 드라이브 서브(5)의 내부에 끼워 넣어진다. 도며중(6)푸트 밸브, (7)은 O링, (8)은 비트 리테이너 링, (9)는 피스톤 리테이너 링이다.

피스톤(2)의 상부에는 O링(10)을 외주에 끼워놓고, 쵸우크(14)를 중앙에 유지시키는 리지트 밸브(11), 보충 링(12), 밸브 가이드(13), 밸브 스프링(15), 체크 밸브(16)를 설치하며, 이 체크 밸브(16)의 밸브받이를 이루는 톱 서브(17)를 피스톤 케이스(1)의 상부에 나사맞춤한다.

또 톱 서브(17)는 중앙에 원추대형의 나사구멍을 형성하여, 오거(auger) 축에 연결하는 조인트(18)의 하부에 형성한 원추대형의 나사를 여기에 나사 맞춤했다.

이와 같이 조인트 어댑터(18)와 톱 서브(17), 톱 서브(17)와 피스톤 케이스(1), 피스톤 케이스(1)와 드라이부 서브(5)는 나사에 의해 접합되어 있다.

상기 조인트 어댑터(18)를 통해 타격식 해머는 굴착기로서의 스크류축 등 오거축의 선단부분에 접속되어 오거축과 함께 회전하면서 지반을 굴착해 간다.

이 회전은 우회전을 주로 하여 굴착해 가는데, 지층 중 연질의 층에서는 굴착기의 주위면에 토압이 가해져서 타격식 해머의 외주가 꽉 늘리는 경우가 있다.

이와 같은 사태에 대해서는 회전을 오른쪽 뿐만 아니라 왼쪽으로도 하여 좌·우회전을 반복함으로써 외주의 마찰을 차단한다.

상기 좌회전을 도입하면, 상기 나사로 접합한 부분이 느슨해져 서로 이탈해 버릴 우려가 있다.

또 장시간의 사용에서 우회전의 굴착이 오래 계속되면 반대로 나사가 단단하게 조여져서 현장에서 해머 비트(3)를 교환하려고 해도 특수한 지그가 없으면 교환 불가능하게 된다. 그 때문에 전용의 제거, 부착지그(유압처크 장치 등)가 필요하므로 현장에서의 교환은 불가능하여 제조회사의 공장으로 가지고 가서 교환하도록 되어 있다.

본 발명의 목적은 상기 종래예의 문제점을 해소하여, 정회전 및 역회전을 시켜도 부재의 결합이 느슨해질 염려가 없고, 부품교환시에도 특수한 지그를 사용할 필요없이 간단히 부품상호간의 결합·이탈을 할 수 있는 타격식 해머를 제공함에 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 첫째로, 피스톤을 내장하는 피스톤케이스의 상단에 조인트 어댑터와 연결하는 톱 서브를 접속하고, 하단에 해머 비트를 진퇴가 자유롭게 수납하는 드라이브 서브를 접속하는 타격식 해머에 있어서, 조인트 어댑터와 연결하는 톱 서브와는 일체물로서 형성하고, 피스톤 케이스와 톱 서브의 결합 및 피스톤 케이스와 드라이브 서브의 결합은 톱 서브나 드라이브 서브 쪽의 접속부를 다각형축 또는 스플라인축으로 하여 피스톤 케이스 쪽의 접속부를 이들 다각형축 또는 스플라인축이 끼워넣어지는 요입부로서 양자를 끼워맞추도록 하고, 또 이 끼워맞추는 경계부분에 양자에 걸치도록 핀구멍을 형성하여 이 핀구멍에 키이가 되는 핀을 넣고 빼기 자유롭게 삽입하는 것을 요지로 한다.

둘째로 핀구멍은 수평방향으로 형성하고, 셋째로 핀의 탈락방지로서 삽입한 핀의 전 후에 스톱 링을 배치하거나 또는 핀의 탈락방지로서 삽입한 핀의 측부에 체결볼트의 선단을 입착시키며, 또한 넷째로 핀구멍은 상 하단에 평행한 것을 2조 총 4개 형성하여 이것에 삽입하는 총 4개의 핀으로 걸리게 하는 것을 요지로 한다.

청구범위 제1항에 기재한 본 발명에 의하면, 조인트 어댑터와 연결하는 톱 서브와는 일체물로서 형성하기 때문에 종래처럼 나사결합으로 인해 느슨해지는 사태를 일으킬 염려는 없고, 피스톤 케이스와 톱 서브의 결합 및 피스톤케이스와 드라이브 서브의 결합은 다각형축 또는 스플라인축이 그에 알맞는 요입부에 끼워넣어지며, 또 이 끼워맞추는 경계부분에 양자에 걸치도록 배치하는 핀 구멍과 키이가 되는 핀으로 걸리게 하는 것이기 때문에 마찬가지로 종래처럼 나사결합으로 느슨해진다든가 하는 사태를 일으킬 염려는 없다.

또한 부품교환 등의 경우에는 핀구멍으로부터 핀을 빼면 요입부에 끼워넣은 다각형축 또는 스플라인축을 그대로 뽑아낼 수 있어, 현장에서 특수한 지그를 사용할 필요 없이 간단하고 신속하게 교환할 수 있다.

청구범위 제2항에 기재한 본 발명에 의하면, 상기 작용과 더불어 핀구멍은 수평방향으로 형성하고 키이가 되는 핀도 수평방향으로 삽입하기 때문에 핀의 길이만큼을 유효하게 이용함으로써 수평방향에 대해 부재상호간에 확실하고 견고하게 걸리게 된다.

청구범위 제3항에 기재한 본 발명에 의하면, 스톱 링에 의해 핀의 탈락방지를 간단히 실현할 수 있고, 제4항의 본 발명에 의하면 삽입한 핀의 측부에 체결볼트의 선단을 압착시키므로써 핀의 탈락방지를 간단히 실현할 수 있다.

청구범위 제5항에 기재한 본 발명에 의하면, 상 하단에 배치하는 총 4개의 핀으로 걸리게 하므로써 보다 더 확실하고 견고하게 걸리도록 할 수 있다.

이하, 도면에 대해 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 제1도는 본 발명의 타격식 해머의 제1실시예를 도시한 것으로, 그 일부를 잘라낸 정면도, 제2도는 제1도의 A-A선을 따라서 본 단면도, 제3도는 위의 B-B선을 따라서 본 단면도로서 상기 종래예를 도시한 제15도, 제16도와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 붙였다.

본 발명의 타격식 해머도 종래와 마찬가지로 피스톤을 내장하는 피스톤 케이스(1)의 상단에 조인트 어댑터(18)와 연결하는 톱 서브(17)를 접속하고, 이 피스톤 케이스(1)의 하단에는 해머 비트(3)를 진퇴가 자유롭게 수납하는 드라이브 서브(5)를 접속한다.

우선 본 발명에서는 오거축과 연결하기 위해 조인트 어댑터(18)와 톱 서브(17)는 일체물로서 형성했다.

그리고 이 톱 서브(17)의 접속부(조인트)는 다각형축(19)(도시한 예는 육각형축)으로 형성하고, 피스톤 케이스(1)쪽의 접속부는 이 다각형축(19)이 끼워넣어지도록 그에 알맞는 다각형 요입부(20)로 구성한다. 도면중(35)는 상기 톱 서브(17)의 다각형축(19) 아래쪽에 배치하는 시일(seal)로서의 O링이다.

또한 상기 다각형축(19)과 요입부(20)를 끼워맞추는 각각의 경계부분에 단면이 반원형인 홈을 수평방향으로 형성하고, 이들 2개의 홈을 맞추어 톱 서브(17)와 피스톤 케이스(1)의 양자에 걸쳐지도록 원형의 핀구멍(21)을 수평방향으로 형성한다.

이 핀구멍(21)은 외부로 개구되는 것으로, 이 개구를 통해 핀구멍(21)내에 키이가 되는 핀(22)을 넣고 빼기 자유롭게 삽입한다.

이 삽입하는 핀(22)의 전 후위치에 구멍의 주위방향으로 홈을 만들고, 홈에 외주연부를 끼워넣는 스톱 링(23)을 배치하므로써 이 핀(22)의 빠짐을 방지한다. 제8도, 제9도에 핀(22) 및 스톱 링(23)을 도시했는데, 핀(22)은 양단의 머리부가 없는 것이고, 스톱 링(23)은 일부를 잘라낸 형상으로서 직격을 압축시킬 수 있는 도너츠형상의 링이다.

드라이브 서브(5)의 상부의 접속부(조인트)도 다각형축(19)(도시한 예는 육각형축)으로 형성하고, 피스톤 케이스(1) 쪽의 접속부는 이 다각형축(19)이 끼워넣어지도록 그에 알맞는 다각형의 요입부(20)로 하며, 또한 이 양자를 끼워맞춘 경계부분에 상기와 같은 원형의 핀구멍(21)을 수평방향으로 형성하여 핀구멍(21)내에 키이가 되는 핀(22)을 넣고 빼기 자유롭게 삽입할 수 있도록한다. 또 이 삽입하는 핀(22)의 전 후위치에 빠짐방지용의 스톱 링(23)을 배치한다. 도면중(33)은 패킹, (34)는 반 분할형식의 부재를 2개 모아서 고리형상체로 마드는 비트받이 링이다.

드라이브 서브(5)와 해머 비트(3)의 결합은 종래와 마찬가지로, 해머 비트(3)의 중앙부를 스플라인축으로 형성하고, 이것이 내주벽에 (凹凸)의 결합용 홈조를 형성한 드라이브 서브(5)의 요입부(24)내에 끼워 넣어진다.

이와 같이 하여 톱 서브(17)와 피스톤 케이스(1) 및 피스톤 케이스(1)와 드라이브 서브(5)는 다각형축(19)과 그에 알맞는 다각형 요입부(20)의 끼워맞춤에 의한 결합으로 좌우 어느쪽 회전에 대해서도 일체성을 유지하고 있고, 또 키이가 되는 핀(22)으로 이탈이 방지된다.

또 부재 교환등으로 이들을 분리하는 경우에는 스톱 링(23)을 제거하면 핀(28)을 뺄 수 있는 상태가 되므로, 이 핀(22)을 빼고 다시 피스톤 케이스(1)에 대해 톱 서브(17)나 드라이브 서브(5)의 다각형축(19)를 빼도록 하면 간단히 이탈시킬 수 있다.

또한 톱 서브(17)나 드라이브 서브(5)의 접속부(조인트)는 다각형축 대신 제4도, 제5도에 도시한 바와 같이 스플라인축(25)으로 구성하고, 피스톤 케이스(1)측의 요입부(26)는 그것이 끼워 넣어지도록 스플라인홈을 형성해도 좋다.

그리고 본 발명의 제2실시예로서 핀(22)의 탈락을 방지하기 위해 제10도, 제11도에 도시한 바와 같이 핀(22)에는 머리부(22a)가 있고, 또 중간부분의 측부에는 평탄한 접촉면을 가진 요입지점(22b)을 형성했다. 그리고 체결볼트(27)를 외부로부터 집어넣고 그 선단을 이에 압착시킨다.

본 발명의 제3실시예로서 제12도, 제13도에 도시한 바와 같이 머리부(22a)에 스프링강(32)을 사이에 끼워놓은, 보통 굴착용 오거 등에서 사용되고 있는 형식의 핀(22)를 사용해도 좋다.

또 상기 실시예에서는 핀구멍(21)을 좌우가 평행한 1조로 했지만, 또한 본 발명의 제4실시예로서 제15도에 도시한 바와 같이 핀구멍(21)은 좌우가 평행한 1조를 상하단에, 그리고 상 하단이 되는 것끼리 직교하는 방향이 되도록 총 4개를 형성하고, 여기에 삽입하는 총 4개의 핀(22)으로 걸리게 해도 좋다.

이와 같이 많은 핀(22)으로 걸리게 함으로써 보다 더 확실하고 견고하게 걸리게 된다.

제6도는 본발명의 타격식 해머에 해머 커버(28)을 씌운 경우로서, 이 해머커버(28)는 굴착직경에 맞추어 교환하는데, 그 상부에는 상부케이싱(29) 또는 오거축의 한 형태로서의 스크류축(31)이 위치한다. 이 해머커버(28)에는 상하 방향의 돌출조(30)를 적절한 간격으로 형성하고 이것으로 상 하방향의 홈을 확보하도록 하여 회전하는 해머 커버(28)의 외주에 에어가 통과하도록 틈을 확보할 수 있게 했다.

또한 굴착기로서는 리더 마스트(leader mast)를 따라서 구동장치가 상 하이동하는 어스 오거형식의 것 외에 구동장치로 로드의 외주를 처크하면서 로드 자체를 슬라이드시키는 형식의 것도 있다. 그래서 타격식 해머 상부에 접속하는 것을 상기 상부 케이싱(29) 또는 스크류축(31) 대신 오거축을 다각형의 로드로 하여 이것을 회전구동시키는 클러치로서 사용하는 방법도 가능하다.

이상 기술한 바와 같이 본 발명의 타격식 해머는 정회전 및 역회전을 시켜도 부재의 결합이 느슨해질 염려가 없고, 부품교환시에도 특수한 지그를 사용할 필요 없이 간단하게 부품상호간의 결합 이탈을 할 수 있다.

Claims (5)

1. 피스톤(2)을 내장하는 피스톤 케이스(1)의 상단에 조인트 어댑터(18)와 연결하는 톱 서브(17)를 접속하고, 하단에는 해머 비트(3)를 진퇴가 자유롭게 수납하는 드라이브 서브(17)를 접속하는 타격식 해머에 있어서, 조인트 어댑터(18)와 톱 서브(17)는 일체물로서 형성하고, 피스톤 케이스(1)와 톱 서브(17)의 결합 및 피스톤 케이스와 드라이브 서브(5)의 결합은 톱서브나 드라이브 서브 쪽의 접속부를 다각형축(19) 또는 스플라인축(25)으로 하여 피스톤 케이스(1)쪽의 접속부를 이들 다각형축 또는 스플라인축이 끼워 넣어지는 요입부로 하여 양자를 끼워맞추도록 하고, 또 이 끼워맞추는 경계부분에 양자에 걸치도록 핀구멍(21)을 형성하여 이 핀 구멍에 키이가 되는 핀(22)를 넣고 빼기 자유롭게 삽입하는 것을 특징으로 하는 타격식 해머.
2. 제1항에 있어서, 핀구멍(21)을 수평방향으로 형성하는 것을 특징으로 하는 타격식 해머.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 핀(22)의 탈락방지를 위해 삽입한 핀의 전 후에 스톱 링(23)을 배치하는 것을 특징으로 하는 타격식 해머.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 핀(22)의 탈락방지를 위해 삽입한 핀의 측부에 체결볼트(27)의 선단을 압착시키는 것을 특징으로 하는 타격식 해머.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 핀구멍(21)은 상 하단에 평행한 것을 2조 총4개 형성하여, 그에 삽입하는 총 4개의 핀(22)으로 걸리게하는 것을 특징으로하는 타격식 해머.