KR100218750B1 - 콘크리트 이송파이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트이송파이프에 관한 것으로, 몸체의 전체면에 원주방향으로 다수개의 관통구멍(9)이 콘트리트의 압송방향으로 경사지게 뚫려져 있는 콘크리트의 이송 유로인 내측관(1)과, 상기 내측관(1)의 외주면(1a)에 대해 소정의 간격을 가지며 떨어진 채 상기 내측관(1)을 감싸는 외측관(3), 상기 내측관(1)의 외주면(1a)과 상기 외측관(3)의 내주면(3a)의 사이에서 윤활성유체의 유로로 형성되되, 이 윤활성유체가 상기 내측관(1)의 관통구멍(9)을 통해 상기 내측관(1)의 내부로 유입되도록 형성된 중공부(5) 및, 상기 내측관(1)에 대해 상기 외측관(3)이 상기 중공부(5)를 형성시키도록 상기 내측관(1)과 상기 외측관(3)의 양측을 지지하는 연결보스(7)로 이루어짐으로써, 콘크리트가 이송파이프 내에서 원활하게 압송되게 하고, 아울러, 이송파이프의 내마모성과 내강성을 향상시켜, 이송파이프의 내구성 향상을 도모한 것이다.

Description

콘크리트 이송파이프(A pipe for transfering concrete)

본 발명은 콘크리트이송파이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 콘크리트 펌프 트럭에서 콘크리트를 목적지까지 이송하기 위해 사용되는 콘크리트이송파이프에 관한 것이다.

일반적으로, 콘크리트펌프트럭은 건설현장에서 사용되는 중장비로서, 레미콘트럭으로 운반해 온 콘크리트를 수용하여 교반한 후에, 콘크리트이송파이프를 통해 교반된 콘크리트를 소정의 장소에 쏟아 부을 수 있도록 콘크리트를 압송하는 중장비이다.

여기에서, 콘크리트를 압송하는 힘은, 콘크리트가 콘크리트실린더에 유입된 후, 이 실린더에서 왕복운동하는 피스톤이 실린더 내의 콘크리트를 밀어낼 때 발생되며, 콘크리트실린더에서 피스톤에 의해 밀려난 콘크리트는 이송파이프로 압송된다.

그런데, 콘크리트를 이송시키는 이송파이프로 주로 금속제 파이프가 사용되고 있는 바, 이러한 금속제 파이프를 사용할 경우에는 부식 및 마모성 등의 여러 가지 문제점이 발생하였다.

즉, 금속제 파이프는 고압으로 압송되는 콘크리트에 의해 마모되기 쉽고, 콘크리트에 함유된 수분 등에 의해 쉽게 부식될 뿐만 아니라, 콘크리트의 잔류물질이 파이프내측에서 빌드업(build-up)되는 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 금속제 이송파이프를 사용하여 장기간 콘크리이트를 압송할 경우에는, 이송파이프내측이 심하게 손상되어 그 내주면에 요철부위가 많이 발생되고 말아, 콘크리트가 이송파이프 내측에서 원활하게 흐르지 못해 결국 콘크리트 펌핑 효율이 저하되고 마는 문제점이 있었다.

그리고, 이송파이프가 극심하게 마모될 경우에는, 이송파이프 자체에 균열이 생길 수도 있어, 새로운 이송파이프로 교체하여하는 작업을 하여야 하며, 나아가서, 이 균열로 인한 틈새를 통해 콘크리트가 외부로 분출되면, 주위에서 일하는 작업자가 안전사고를 당하고 마는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 콘크리트를 이송하는 파이프의 구조를 개선하여, 고압으로 압송되는 콘크리트에 대해 내마모성과 내부식성이 강한 구조를 가질 수 있도록 한 콘크리트 이송파이프를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 몸체의 전체면에 원주방향으로 다수개의 관통구멍이 뚫려져 있는 콘크리트의 이송 유로인 내측관과, 상기 내측관의 외주면에 대해 소정의 간격을 가지며 떨어진 채 상기 내측관을 감싸는 외측관, 상기 내측관의 외주면과 상기 외측관의 내주면의 사이에서 윤활성유체의 유로로 형성되되, 이 윤활성유체가 상기 내측관의 관통구멍을 통해 상기 내측관의 내부로 유입되도록 형성된 중공부 및, 상기 내측관에 대해 상기 외측관이 상기 중공부를 형성시키도록 상기 내측관과 상기 외측관의 양측을 지지하는 연결보스로 이루어져 있다.

여기에서, 내측관과 외측관의 재질은 섬유보강재 다발을 고분자수지에 함침시켜 제작한 고분자 복합소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

따라서, 상기한 기술 구성에 의하면, 콘크리트 이송파이프를 내외측관으로 각각 구성되게 하고, 그 재질을 내마모성이 강하고 경량인 고분자복합 소재로 하는 한편, 콘크리트의 압송을 더욱 원활하게 하도록 상기 중공부를 윤활성 유체의 유로로서 사용함으로써, 콘크리트에 의한 마찰을 감소시킨 한편, 중량의 파이프가 경량화되어 작업자의 파이프 이음 작업이 용이하게 이루어진 이점이 있는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 콘크리트이송파이프를 도시한 도면이고,

도2a는 본 발명에 따른 복합재파이프를 제조하는 상태를 나타낸 도면,

도2b는 본 발명에 따른 복합재파이프를 또 다른 방법으로 제조하는 상태를 나타낸 도면

도3a는 본 발명에 따른 내측관의 일실시예를 나타낸 도면,

도3b은 본 발명에 따른 내측관의 또 다른 실시예를 나타낸 도면,

도4는 본 발명에 따른 연결보스를 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,20,30-내측관 3 : 외측관

5 : 중공부 7 : 연결보스

9,21,31 : 관통구멍 11 : 섬유다발

13 : 고분자수지 15 : 함침조

17 : 맨드렐 19 : 프리프레그

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명에 따른 실시예를 자세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 콘크리트 이송파이프를 도시한 것으로서, 본 발명에 따른 이송파이프는, 콘크리트 이송 유로 역할을 하는 내측관(1)과, 상기 내측관(1)의 외주면(1a)에 대해 소정의 간격을 가지며 떨어진 채 상기 내측관(1)을 감싸는 외측관(3), 상기 내측관(1)의 외주면(1a)과 상기 외측관(3)의 내주면(3a)의 사이에 형성되어 콘크리트의 압송을 원활하게 하도록 윤활성유체가 통과되는 중공부(5) 및, 상기 내측관(1)에 대해 상기 외측관(3)이 상기 중공부(5)를 형성시키도록 상기의 내측관(1)과 외측관(3)의 양측을 지지하는 연결보스(7)로 이루어져 있다.

여기에서, 상기 내측관(1)의 전체면에는 원주방향으로 다수개의 관통구멍(9)이 뚫려져 있는 바, 이 관통구멍(9)은 콘크리트가 압송되는 방향으로 경사지게 뚫려져 있다.

그리고, 상기 중공부(5)는 윤활성 유체의 유로로서, 이 윤활성 유체가 중공부(5)를 통과할 때, 상기의 경사진 관통구멍(9)을 통해 내측관(1)에 유입되면, 상기 내측관(1)에서 윤활성유체가 소용돌이 현상을 일으키며 내측관(1)에서의 콘크리트의 흐름을 더욱 원활하게 해준다. 이때, 윤활성 유체로서 물이나 공기 등이 사용된다.

상기 내측관(1)의 재질로서는 콘크리트에 의한 부식 및 마모 등에 강한 세라믹이나 고분자 복합 소재 등이 바람직하다.

또한, 상기 외측관(3)의 재질로서는 경량이고 외부의 충격에 대해 내성이 강한 고분자 복합 소재가 바람직하다.

도 2는 상기 내측관(1)과 외측관(3)의 재질을 고분자 복합 소재로 할 경우, 그 복합소재의 파이프를 제작하는 상태를 간략하게 도시한 것으로서, 도 2a는 탄소, 유리, 아라미드 섬유 등과 같은 섬유 다발(11)을 고분자 수지(13)가 담긴 함침조(15)에 함침시킨 후 회전가능한 원통형 맨드렐(17)에 일정한 형태로 감아서 파이프를 만드는 상태가 나타나 있으며, 도 2b는 고분자수지가 함침된 프리프레그(19)(prepreg)를 상기의 맨드렐(17)에 감아서 파이프를 만드는 상태가 나타나 있다.

이와같은 공정을 거쳐 맨드렐에 감겨진 반제품은 상온 또는 고온에서 후성형가공처리되어 최종적으로 완성된다.

도 3a 및 도 3b는 상기 내측관(1)의 실시예들을 도시한 것으로서, 도 3a는 내측관(20)에 관통구멍(21)이 격자 형태로 다수 뚫려져 있는 상태를 도시한 것이고, 도 3b는 상기 도 3a와 같이 일체형의 파이프로 제작이 곤란 할 경우, 여러개의 조각파이프(30)를 제작하여, 이 조각파이프(30)를 서로 연결시킨 후, 이음부위에 방사상으로 관통구멍(31)이 뚫려진 상태를 도시한 것이다.

그리고, 상기 연결보스(7)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 외측관(3)의 일측단에 고정된 제 1 연결관(7a)과, 상기 내측관(1)의 일측단에 고정된 제 2 연결관 (7b) 및, 상기 제 1, 2 연결관(7a,7b)을 연결하는 다수개의 지지리브(7c)로 이루어져 있다.

상기한 기술 구성에 의해, 내측관(1)에는 콘크리트를 압송시키고, 중공부(5)에는 윤활성 유체를 압송시키면, 상기 윤활성 유체는 상기 중공부(5)를 통과하는 중에 상기 관통구멍(9)을 통과하여 상기 내측관(1)으로 유입된다.

이때, 상기 관통구멍(9)은 상기 내측관(1)에 방사상으로 뚫려져 있되, 그 뚫려진 방향이 압송 방향으로 경사지게 뚫려져 있기 때문에, 이 관통구멍(9)을 통과하여 유입된 윤활성 유체는 상기 내측관(1)의 내측에서 도 1의 화살표(A) 방향과 같이 나사방향으로 돌며 압송된다.

즉, 이 윤활성 유체는 상기 내측관(1)의 내주면(1a)과 접촉하며 원주방향으로 압송되어, 콘크리트가 상기 내측관(1)의 내주면(1a)에 마찰되어 내측관(1)이 마모되는 정도를 감소시켜주게 되는 것이다.

따라서, 상기한 기술 구성에 의하면, 상기 중공부(5)에 흐르는 윤활성 유체는 압송 중의 콘크리트가 내측관(1)을 마모시키는 것을 감소시킴으로써, 내마모성이 우수한 고분자 복합 소재로 이루어진 내측관(1)의 내마모성이 더욱 강화된 한편, 상기 내측관(1)을 감싸는 외측관(3)은 그 내주면이 마모될 소지가 없는 상태에서 단지 외부의 충격이나, 콘크리트 압송 중 이송파이프에 걸리는 압력 하중을 전담하게 되므로, 그 두께를 충분히 키우면 그 내강성이 더욱 강화될 수 있는 것이다.

따라서, 이상 설명한 본 발명에 따른 콘크리트 이송파이프에 의하면, 고분자복합 소재 등의 재질을 가진 파이프를 내외측관으로 각각 제작함으로써, 고분자 복합소재가 가진 내마모성 및 경량성의 이점을 충분히 가질 수 있고, 이중으로 구성된 파이프에 의해 외부의 충격하중에 대해 내성이 크며, 경량화된 파이프로 작업자는 보다 용이하게 파이프이음 작업을 할 수 있는 한편, 윤활성 유체의 유로를 형성시킴으로써, 압송 중의 콘크리트가 원활하게 흘러가게 할 수 있게 하여 마찰에 의한 펌프의 헤드로스(head loss)를 감소시키고, 아울러, 펌핑 효율이 크게 향상된 데에 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims (6)

1. 몸체의 전체면에 원주방향으로 다수개의 관통구멍(9)이 콘트리트의 압송방향으로 경사지게 뚫려져 있는 콘크리트의 이송 유로인 내측관(1)과,

   상기 내측관(1)의 외주면(1a)에 대해 소정의 간격을 가지며 떨어진 채 상기 내측관(1)을 감싸는 외측관(3),

   상기 내측관(1)의 외주면(1a)과 상기 외측관(3)의 내주면(3a)의 사이에서 윤활성유체의 유로로 형성되되, 이 윤활성유체가 상기 내측관(1)의 관통구멍(9)을 통해 상기 내측관(1)의 내부로 유입되도록 형성된 중공부(5) 및,

   상기 내측관(1)에 대해 상기 외측관(3)이 상기 중공부(5)를 형성시키도록 상기 내측관(1)과 상기 외측관(3)의 양측을 지지하는 연결보스(7)로 이루어진 콘크리트 이송파이프.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 내측관(1) 전체에 관통구멍(9)이 격자모양으로 뚫린 것을 특징으로 하는 콘크리트 이송파이프.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 내측관(1)이 조각파이프(30)가 다수개 연결된 것으로 이루어져 있고, 관통구멍(9)이 상기 조각파이프(30)의 연결부위에 방사상으로 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 이송파이프.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 내측관(1)이 섬유보강재 다발(11)을 고분자수지에 함침시켜 제작한 고분자 복합소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 이송파이프.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 외측관(3)이 섬유보강재 다발(11)을 고분자수지에 함침시켜 제작한 고분자 복합소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 이송파이프.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 연결보스(7)가, 상기 외측관(3)의 일측단에 고정된 제 1 연결관(7a)과, 상기 내측관(1)의 일측단에 고정된 제 2 연결관(7b) 및, 상기 제 1, 2 연결관(7a,7b)을 연결하는 다수개의 지지리브(7c)로 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 이송파이프.

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