KR100285987B1 - 라이닝기의 몸체조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연결수단에 의해 대향조립되는 몸체들을 조립하는 라이닝기의 몸체조립장치에 관한 것으로, 이 연결수단은 링캠(10)의 회전이동에 따라서, 몸체들(50)의 일부에 형성된 연결고리(17)에 결합되거나, 그로부터 이탈되는 연결핀들(15,16)을 포함한다. 상기 링캠(10)은 유압잭에 의하여 회전이동되는, 단면이 일정한 원형링구조를 가지는 다수의 링캠(10)들의 환형조립체이며, 링캠(10)이 연결핀들(15,16)과 접촉하는 부위는 돌출되어 있고, 상기 연결핀들(15,16)은 상기 링캠돌출부(11)의 양측에 슬라이딩가능하게 접촉된다. 상기 링캠(10)의 일부에는 수동설치기어(40)와 수동설치레버(41)가 맞물려 장착되어 상기 링캠(10)을 수동으로 회전이동시킬 수 있다. 수동설치레버(41)의 일단은 상기 몸체들(50)의 일단에 형성된 구멍을 통해 몸체의 밖으로 나와 있다. 또한, 상기 몸체들의 일부에 고강도강선을 관통하여 연결할 수 있는 다수의 구멍(20)을 형성시켜, 상기 몸체들(50)의 조립시 고강도강선으로 연결시킨다. 이로써, 본 발명은 작업효율을 향상시킬 수 있으며, 구조물전체의 안정성을 높인다.

Description

라이닝기의 몸체조립장치

제1도는 본 발명에 의한 라이닝기의 몸체 조립장치의 평면도.

제2도는 본 발명에 의한 라이닝기의 몸체 조립체장치의 정면도.

제3도는 제1도에 도시한 원형 링캠부의 부분 확대 상세도.

제4도는 본 발명에 의한 라이닝기의 몸체들의 조립도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 링캠 11 : 스토퍼

12 : 링캠해체부 15,16 : 연결핀

17 : 연결고리 18 : 보강판

20 : 고강도강선 관통구멍 21 : T-빔

22 : I-빔 23 : 연결핀 안내홈

30 : 설치용잭 31,32 : 연결부

35,36 : 회전방향들 40 : 수동설치기어

41 : 수동설치레버 45,46 : 고정장치들

48 : 고강도강선 50 : 몸체들

본 발명은 콘크리트 라이닝기의 몸체들을 연결하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 작업 효율을 높이기 위하여 자동적으로 몸체들을 조립/해체할수 있는 라이닝기의 몸체조립장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 자동조립장치가 고장났을때 수동으로 조립과 해체를 할 수 있는 수동식 조립장치를 구비한 라이닝기의 몸체 조립장치에 관한 것이다.

본 발명은 본 출원인이 획득한 미국 특허, 4,710,058 호(대응 국내 특허 제 051,609 호: 공고번호 92-335; 출원번호 88-1648)에 개시되어 있는 몸체(주연프레임)들의 접속수단을 개량한 것으로, 상기 미국 특허의 라이닝기를 실용화하기 위한 세부 발명이다. 즉, 본 발명은 상기 특허에 개시된 자동터널굴착 공사에 적용되며, 상기 특허에도 라이닝기의 몸체들의 접속수단이 연결핀과 연결고리를 구비함으로써 한 현장에서 사용하다가 다른 현장으로 이동하기 위해 쉽게 분해될 수 있음을 가르치고 있으나, 다수의 몸체들을 수동으로 접속 및 해체하는 경우 공수가 많이 들어가게 되어 작업효율이 크게 저하되며, 또한 다수의 몸체들을 접속하는 경우 라이닝기의 자체하중에 의한 처짐을 방지할 수는 없었다.

이에따라, 본 발명의 목적은 자동 또는 수동으로 라이닝기의 몸체들을 조립 및 해체할 수 있는 라이닝기의 몸체조립장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 라이닝기에서 다수의 몸체들을 접속하여 라이닝기의 길이가 길어지는 경우, 전체 구조물의 처짐을 방지하기 위한 수단을 구비한 라이닝기의 몸체조립장치를 제공하는데 있다.

그러므로, 본 발명은 연결수단에 의해 대향조립되는 몸체들을 조립하는 라이닝기의 몸체조립장치에 있어서, 상기 연결수단은 링캠수단의 회전이동에 따라서, 상기 몸체들의 일부에 형성된 연결고리에 결합되거나, 상기 연결고리로부터 이탈되는 연결핀수단을 포함하며, 상기 링캠수단은 유압잭에 의하여 회전이동되는, 단면이 일정한 원형링구조를 가지는 복수개의 링캠들의 환형조립체이며, 상기 링캠수단이 상기 연결핀수단과 접촉하는 부위는 돌출되어 있고, 상기 연결핀수단은 상기 링캠돌출부의 양측에 슬라이딩가능하게 접촉된 2개의 연결핀으로 구성됨을 특징으로 하는 라이닝기의 몸체조립장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

제1도 및 제2도에는 본 발명에 의한 라이닝기의 몸체 조립장치의 평면도 및 정면도가 도시되어 있다.

제1도에 도시된 라이닝기의 몸체들은 출원인의 상기 미국특허 U.S.4,710,058호에 개시된 바와 같이, 종방향 I-빔과 종방향 T-빔으로 구성되고 이들 빔들은 연결핀들(15,16)로 연결되어 있다. 또한, 라이닝기의 종방향 길이를 용이하게 변경할 수 있도록 다수의 몸체들을 연결할 수 있는 연결고리(17)를 갖는다.

본 발명이 상기 미국특허와 상이한 것은 제1도에 도시된 바와 같이, 종방향 I-빔 및 T-빔으로 구성된 라이닝기의 몸체의 자동조립수단을 구비하는 데에 있다. 제1도에서 상기 몸체 자동조립수단중에서 가장 중요한 부분은 원형의 링캠(10)(ringcam)이다. 이 링캠은 연결핀(15,16)들이 있는 부위에서는 양쪽으로 튀어나와 있고, 나머지 부분에서는 일정한 단면을 갖는 원형링이다. 이 링캠이 도면의 화살표 방향으로 회전함으로써 링캠의 돌출부(11)가 연결핀들(15,16)을 양 방향으로 밀어주게 되면 두개의 인접한 몸체들(50)이 서로 연결된다. 이 링캠(10)의 일부에는 몸체들(50)의 자동조립을 위하여 설치용 잭(30), 링캠연결부(31) 및 몸체연결부(32)가 장착되어 있다. 또한, 상기 링캠(10)은 링캠해체부(12)를 구비하여 다른 단위 랭킴(10)으로부터 해체될 수 있다. 이 링캠(10)에는 또한 수동식 설치기어(40)와 수동식 설치 레버(41)도 장착되어 있어 동력이 없거나, 상기 설치용잭(30)이 고장났을 때에 수동으로 상기 몸체들(50)을 조립 및 해체하는데 사용할 수 있게 되어 있다. 또한, 상기 몸체들의 단면에는 원형으로 형성된 고강도선 연결용 구멍들(20)이 다수 형성되어 있다.

이하, 본 발명의 상세한 작동원리에 대해서 제3도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

제3도에서, 설치용 잭(30)의 한쪽 연결부(31)은 링캠에 고정되어 있고, 반대편 연결부(32)은 몸체에 고정되어 있다. 여기서, 상기 몸체들(50)은 전술한 바와 같이 다수의 T-빔들(21)과 다수의 I-빔들(22)을 구비하여 일체화된 구조물을 형성하고 있다. 상기 설치용잭(30)이 화살표의 조립방향(35)으로 작동하게 되면 상기 링캠돌출부(11)가 안전장치 기능을 하는 스토퍼(18)에서 정지하게 되어 상기 연결핀들(15,16)은 링캠돌출부(11)의 위치에 오게 되고, 이 경우 연결핀들(15,16)이 밖으로 밀려나게 되어 인접한 몸체들(50)의 연결고리(17)와 결합된다. 연결핀들(15,16)이 연결 위치에 있을때 보강판(18)이 설치되어 있어 연결고리(17)와 연결되어 있는 연결핀(15,16)에 큰 힘이 가해져도 연결핀(15,16)이 틀어지지 않도록 되어 있다.

한편, 제3도에서 설치용잭(30)이 상기와 반대인 화살표방향(36)으로 작동하게 되면 연결핀안내홈(23)을 통하여 슬라이드식으로 연결된 연결핀들(15,16)이 링캠해체부(12)에 도달하게 되어 연결핀들(15,16)은 몸체들(50)의 안쪽으로 들어오게 되어 연결고리(17)와의 연결이 해체된다. 상기 연결핀들(15,16)은 링캠(10)에 형성된 상기 연결핀안내홈(23)과 슬라이드식으로 연결되어 연결핀들(15,16)을 끌어들이는 역할도 할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 상기 설치용잭(30)이 고장이 났거나, 도면에 도시하지 않은 동력공급수단에 이상이 발생한 경우를 대비하여 본 발명은 수동으로 몸체들을 연결하는 수단을 갖추고 있다. 상기 수동으로 몸체들을 조립 및 해체하는 수단은 제3도에 도시된 바와 같은 수동설치기어(40)와 수동설치레버(41)로 구성되어 있다. 상기 수동설치기어(40)는 링캠(10)의 일부에 톱니를 형성시킨 구조로 되어 있고, 상기 수동설치레버(41)는 단순한 막대기의 한쪽 끝에 톱니를 부착시킨 구조를 갖는 형태로서, 상기 수동설치기어(40)와 상기 수동설치레버(41)는 그에 각각 형성된 톱니들이 맞물려 동작하도록 되어있다. 한편, 상기 수동설치레버(41)의 핸들부는 몸체들(50)의 한쪽 벽에 구멍을 내어 상기 몸체들(50)의 외부로 향하여 나와 있으므로, 몸체들(50)의 외부에서 조작자가 직접 수동설치수단을 작동시킬 수 있다. 즉, 조작자가 상기 수동설치레버(41)을 앞뒤로 조작하면, 상기 수동설치기어(40)는 한 단계씩 앞으로 이동하게 됨으로써 상기 링캠(10)을 이동시키게 되어 상기 라이닝기의 몸체들(50)의 분해조립을 할 수 있다. 즉, 본 발명은 유사시에 대비하여 상기 링캠(10)을 설치용잭(30)에 의하여 자동적으로 회전시키는 대신에, 상기 수동설치레버(41)와 상기 수동설치기어(40)의 수동조작에 의하여 상기 링캠(10)을 회전시킬 수 있는 장치를 포함하고 있다.

한편, 본 발명에 의한 라이닝기의 몸체 조립장치에 의하여 몸체들이 결합이 된 뒤에는 이들이 라이닝기 전체에 걸리는 하중에 의하여 발생된 휨모멘트를 받아주어야 한다. 그러나, 이 휨모멘트는 라이닝 기계의 작동 상황에 따라 그 크기의 변화폭이 상당히 크다고 할 수 있기 때문에 본 발명에 의한 몸체조립장치만으로 이들을 다 받아주지 못할 가능성이 크다. 즉 라이닝기의 길이가 길어지게 되면 발생되는 모멘트가 커지게 되는데 이에 의한 처짐을 줄이거나 방지하기 위하여 구조물을 전체적인 면에서 고려한 방지책이 필요하다. 이를 위하여 몸체들(50)의 단면에 원형으로 배치된 고강도강선(piano steel wire)이 통과할 수 있는 관통구멍(20)을 다수 뚫어 놓았다. 이들 구멍들(20)은 고강도강선을 위한 구멍인 동시에 앞뒤의 몸체들(50)을 연결하는 기능을 갖고 있다.

제4도에는 앞에서 언급한 장치들을 이용하여 라이닝기의 몸체들을 연결하여 조립한 조립도가 도시되어 있다. 이렇게 연결된 구조물들은 고강도선(48)의 양쪽을 직절한 고정장치(45,46)를 이용하여 고정시킨다. 여러개의 몸체들(50)이 연결되어 고강도강선(48)으로 통합되면 전체 구조물이 하나가 되어 자체 하중에 의하여 가운데서 처지는것을 방지하거나 줄일수 있게 된다.

이상으로 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 라이닝기의 몸체조립장치는 라이닝기의 몸체를 자동 또는 수동으로 조립 및 해체할 수 있는 장치를 제공함으로써, 작업의 효율을 향상시킬 수 있으며, 한편 몸체들의 일부에 고강도강선 관통용 구멍을 형성하여 구조물의 자체하중에 기인한 처짐을 방지함으로써 전체 구조물의 안정성을 도모할 수 있다. 또한, 본 발명은 라이닝기와 같은 터널 자동화기기에 적용되는 경우, 상기 라이닝기의 조립 및 해체시 들어가는 공수 및 몸체의 처짐으로 발생되는 문제를 해결하기 위하여 고안된 것이기 때문에 라이닝기에 국한하여 설명하였지만, 전술한 바와 같이 기기몸체들이 조립되는 다른 종류의 장비에도 사용될 수 있는 발명임에 주목하여야 한다.

Claims (3)

1. 원주상에 길이방향으로 배열되는 다수의 종방향 I-빔들(22) 및 T-빔들(21)로 구성되어 이들 I-빔들(22) 및 T-빔들(21) 사이로 라이닝기 몸체들이 통과할 수 있도록 상호 결합하여 형성된 원통형 라이닝기의 몸체조립장치에 있어서, 상기 원통형으로 상호 결합된 I-빔들(22) 및 T-빔들(21)을 관통하여 설치되며, 상기 I-빔들(22) 및 T-빔들(21)의 종단부의 중앙에, 링캠연결부(31)와 몸체연결부(32)를 구비한 전동 유압잭에 의하여 회전이동되어 조립 및 해체되는, 복수개의 링캠들(10)의 환형조립체 구조를 가지며, 단면이 일정한 원형링구조를 가지는 링캠수단(10); 및 상기 링캠수단(10)의 회전이동에 따라서, 상기 I-빔들(22)사이의 상기 몸체들(50)의 일부에 형성된 연결고리들(17)에 결합되거나, 상기 연결고리들(17)로부터 이탈되는 연결핀수단(15,16)을 포함하여 이루어지는 연결수단;을 구비하며, 상기 링캠수단(10)에 형성된 돌출부(11)에는 홈이나 가이드가 형성되어 상기 연결핀수단(15,16)과 접촉하며, 2개의 연결핀으로 이루어진 상기 연결핀수단(15,16)이 상기 링캠수단(10)의 돌출부위의 양측에 슬라이딩가능하게 접촉되어 상기 링캠수단의 원주방향으로 이동함에 따라서 연결핀수단이 중심방향으로 이동됨을 특징으로 하는 라이닝기의 몸체조립장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 링캠수단(10)의 일부에는 수동설치기어(40)가 형성되어 있고, 상기 수동설치기어(40)에는 그와 맞물려 상기 링캠수단(10)을 수동으로 회전이동시킬 수 있는 수동설치레버(41)가 장착되어 있으며, 상기 수동설치레버(41)의 일단은 상기 몸체들(50)의 일단에 형성된 구멍을 통해 몸체(50)의 밖으로 나와 있음을 특징으로 하는 라이닝기의 몸체조립장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 몸체들(50)의 일부 단면에 고강도강선을 관통하여 연결할 수 있는 다수의 구멍(20)을 형성시켜, 상기 몸체들의 조립시 고강도강선으로 연결시킴을 특징으로 하는 라이닝기의 몸체조립장치.