KR100291335B1 - 지반굴착용에어해머 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지반 굴착용 에어 해머에 관한 것으로, 에어 해머(1)의 외측을 이루는 속이빈 원통형의 케이스(2)가 구비되고, 상기 케이스(2)의 내부에 체크밸브(3)와 내부실린더(4)의 피스톤(5) 및 하부의 드라이브 서브(6) 등과 같은 각종 부품이 내장 설치되며, 상기 케이스(2)의 외측에 케이스 보강부재(7)가 씌워져 고정되되, 상기 케이스 보강부재(7)의 표면에 나선형 돌기(7a)가 연속적으로 형성되고, 상기 케이스(2)의 상부에 결합됨과 더불어 장비의 로드와 연결될 수 있도록 육각의 헤드(8a)가 구비된 탑서브(8)가 설치되며, 상기 탑서브(8)의 선단에 장비의 로드와의 연결을 위해 연결용 패킹(9)이 삽입설치되고, 상기 케이스(2)의 체크밸브(3) 상부에 상기 연결용 패킹(9)의 하강을 차단하는 차단판(10)이 설치되며, 상기 케이스(2)의 드라이브 서브(6)에 전후방의 추진 및 회전력에 의해 지반을 뚫게 되는 비트(11)가 연결설치된 구조로 되어, 에어 해머의 내구성을 증진시킴으로써 고가의 장비인 에어 해머의 수명을 연장시킬 수 있고, 또한 장비의 효율성이 증대되어 장비의 사용범위가 확대될 뿐만아니라 작업시 원가를 절감시키면서도 작업속도를 빠르게 할 수 있게 되어 작업성 및 생산성 등을 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

지반 굴착용 에어 해머(An air hammer for digging the ground)

본 발명은 지반 굴착용 에어 해머에 관한 것으로, 특히 차량이나 크레인 등에 간편하게 연결되어 고압의 에어에 의해 지반이나 암석에 보다 용이하게 구멍을 뚫을 수 있도록 된 지반 굴착용 에어 해머에 관한 것이다.

일반적으로 토목공사나 건설공사 등의 기초공사시에는 지반에 세워지는 건물이 견고하게 위치될 수 있도록 지반의 침하를 방지하는 작업이 이루어지는 바, 이러한 작업을 위해 대게는 지반이나 암석에 빔이나 말뚝을 박기위한 굴착작업이나 천공작업이 이루지게 되는 것이다.

즉, 상기와 같이 견고한 지반이나 암석 등에 구멍을 뚫기 위해서는 강한 회전력과 추진력을 가지는 해머류가 이를 지지하는 장비에 연결되어 사용되게 되는 데, 근래에는 고압의 압축공기을 이용하는 에어 해머가 주로 사용되고 있는 실정이다.

여기서, 상기 에어 해머는 도 4에 도시된 바와 같이 오거(auger)장비(101)나 크레인 및 굴삭기 등에 장착되어 기초공사시 지반이나 암석 등에 구멍을 뚫을 수 있도록 된 것이다.

그러면, 상기와 같이 장비(101)에 설치되어 지반의 구멍을 뚫기 위해 사용되는 에어 해머(102)의 구조는 도 5에 도시된 바와 같이, 속이빈 긴 원통형의 케이스(103) 내부에는 에어 해머(102)에 힘을 가하는 각종 부품이 내장되고, 상기 케이스(103)의 상부 선단에는 케이스(103)와 결합됨과 더불어 장비(101)의 로드와 연결될 수 있도록 나사(104a)가 형성된 탑서브(104)가 장착되며, 상기 케이스(103)의 하부 선단에는 전후방의 추진 및 회전력에 의해 지반을 뚫게 되는 비트(105)가 다수의 팁(105a)을 구비하면서 설치된 것이다.

그리고, 상기 케이스(103)에 내장되는 에어 해머(102)의 내부 부품은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 탑서브(104)와 장비(101)의 로드가 연결되는 연결부에 연결용 팩킹(106)이 설치되고, 상기 연결용 팩킹(106)의 하부에는 에어 압력을 제어하는 체크밸브(107)가 설치되며, 상기 체크밸브(107)의 하부방향으로 내부실린더(108)가 형성되어 이 내부실린더(108)에 상하작동하는 피스톤(109)이 구비되고, 상기 피스톤(109)의 하부에는 드라이브 서브(110)를 통해 비트(105)가 연결설치된 구조이다.

따라서, 상기의 구조로 이루어진 에어 해머(102)는 외부의 고압 에어를 이용하여 상기 내부실린더(108)의 피스톤(109)을 작동시킴과 더불어 상기 드라이브 서브(110)의 회전력에 의해 하단의 비트(105)에 추진력과 회전력을 공급하여 지반에 구멍을 뚫을 수 있도록 된 것이다.

그런데, 상기의 구조로 이루어진 에어 해머(102)는 각종 주요 부품을 담고 있는 상기 케이스(103)가 아무런 보강수단 없이 그대로 지면에 노출되어 있기 때문에 마모로 인하여 수명이 단축되는 결점이 있고, 또한 상기 케이스(103)의 상부에 설치되는 탑서브(104)가 일정 크기의 차량이나 장비에 적합한 나사형으로 되어 있기 때문에 대형 크레인 등과 같은 큰 장비에는 장착이 어렵다는 단점이 있었다.

이에 따라, 고가인 상기 에어 해머(102)의 수명단축에 의해 비용이 많이 들어가게 되고, 상기 탑서브(104)의 형상에 의해 에어 해머(102)의 작업성이 제한되게 되는 한편, 상기 에어 해머(102)의 상부에 설치된 연결용 패킹(106)이 에어 해머(102)의 사용에 따라 내부의 체크밸브(107)쪽으로 유입되게 되어 체크밸브(107)의 작동을 방해함으로써 수시로 에어 해머(102)의 기능을 멈추게 하거나 고장나게 하는 등의 제반 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 에어 해머의 구조를 보강함으로써 에어 해머의 수명을 연장함과 더불어 에어 해머의 효율성을 극대화시킬 수 있도록 한 지반 굴착용 에어 해머를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부의 체크밸브와 내부실린더의 피스톤 및 하부의 드라이브 서브 등과 같은 각종 부품이 내장된 속이빈 원통형의 케이스와, 이 케이스의 외측에 씌워져 고정됨과 더불어 그 표면에 나선형 돌기가 연속적으로 형성된 케이스 보강부재, 상기 케이스의 상부에 결합됨과 더불어 장비의 로드와 연결될 수 있도록 육각의 헤드가 구비된 탑서브, 이 탑서브의 선단에 장비의 로드와의 연결을 위해 설치되는 연결용 패킹 및, 상기 케이스의 드라이브 서브에 연결되어 전후방의 추진 및 회전력에 의해 지반을 뚫게 되는 비트로 이루어진 구조이다.

그리고, 상기 케이스의 체크밸브 상부에 차단판이 설치되어 상기 연결용 패킹이 피스톤의 상하작동에 의해 하부방향으로 밀려져 내려오는 것을 방지할 수 있도록 된 것이다.

즉, 상기 에어 해머를 이루는 케이스 상부의 탑서브가 육각형의 헤드를 가짐에 따라 각종 장비의 로드에 육각홈을 형성시켜 삽입하게 되면 그 조립이 간편하게 되고, 또한 상기 케이스의 외측에 케이스 보강부재가 설치되어 케이스의 내구성을 향상시킬 뿐만아니라 케이스 보강부재의 외측에 나선형 돌기가 형성되어 지반의 굴착작업을 보다 용이하게 수행할 수 있도록 된 것이다.

따라서, 상기 에어 해머의 외부 케이스가 보강될 수 있는 구조로 되어, 에어 해머의 내구성을 증진시킴으로써 고가의 장비인 에어 해머의 수명을 연장시킬 수 있고, 또한 장비의 효율성이 증대되어 장비의 사용범위가 확대될 뿐만아니라 작업시 원가를 절감시키면서도 작업속도를 빠르게 할 수 있게 되어 작업성 및 생산성 등을 향상시킬 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 에어 해머의 외관을 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 에어 해머의 구조를 나타낸 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 에어 해머의 내부구조를 나타낸 조립단면도,

도 4는 일반적으로 장비에 장착되어 사용되는 에어 해머의 상태를 나타낸 개략도,

도 5는 종래의 기술에 따른 에어 해머의 외관을 나타낸 사시도,

도 6은 종래의 기술에 따른 에어 해머의 내부구조를 나타낸 조립단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 에어 해머 2 : 케이스

3 : 체크밸브 4 : 내부실린더

5 : 피스톤 6 : 드라이브 서브

7 : 케이스 보강부재 7a : 나선형 돌기

8 : 탑서브 8a : 헤드

9 : 연결용 패킹 10 : 차단판

11 : 비트

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 에어 해머의 외관을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에어 해머의 구조를 도시한 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 에어 해머의 내부구조를 도시한 조립단면도이다.

상기한 도면에 도시된 바와 같이, 에어 해머(1)의 외측을 이루는 속이빈 원통형의 케이스(2)가 구비되고, 상기 케이스(2)의 내부에 체크밸브(3)와 내부실린더(4)의 피스톤(5) 및 하부의 드라이브 서브(6) 등과 같은 각종 부품이 내장 설치되며, 상기 케이스(2)의 외측에 케이스 보강부재(7)가 씌워져 고정되되, 상기 케이스 보강부재(7)의 표면에 나선형 돌기(7a)가 연속적으로 형성되고, 상기 케이스(2)의 상부에 결합됨과 더불어 장비의 로드와 연결될 수 있도록 육각의 헤드(8a)가 구비된 탑서브(8)가 설치되며, 상기 탑서브(8)의 선단에 장비의 로드와의 연결을 위해 연결용 패킹(9)이 삽입설치되고, 상기 케이스(2)의 체크밸브(3) 상부에 상기 연결용 패킹(9)의 하강을 차단하는 차단판(10)이 설치되며, 상기 케이스(2)의 드라이브 서브(6)에 전후방의 추진 및 회전력에 의해 지반을 뚫게 되는 비트(11)가 연결설치된 구조이다.

여기서, 상기 케이스 보강부재(7)는 기존의 케이스(2)에 덧쒸워져 케이스(2)를 보호하도록 설치된 것으로, 그 재질 및 형상이 고강도 스틸의 파이프재로 이루어져 접촉되는 지반이나 암석에 대해 충분히 견딜 수 있도록 설계되고, 또한 상기 케이스 보강부재(7)의 외주면에는 나선형의 돌기(7a)가 형성되어 지반이 단단한 경우나 혹은 고난도 작업시에도 작업의 효율을 극대화시킬 수 있도록 된 것이다.

그리고, 에어 해머(1)의 상부에 나사결합되어 장비의 로드와 에어 해머(1)를 연결시키는 상기 탑서브(8)는 그 헤드(8a)가 육각의 조인트형으로 된 특수강재로 이루어져 있기 때문에, 에어 해머(1)가 연결되는 장비가 소형의 차량이 되던 대형 크레인이 되던간에 상관없이 에어 해머(1)를 장착시켜 다용도로 사용할 수 있게 됨으로써 장비의 작업범위를 높여줄 수 있도록 된 것이다.

한편, 상기 케이스(2)에 내장되는 내부실린더(4)를 고강도 특수강으로 성형하여 내구성을 증대시킴과 더불어 수명을 연장시킴으로써 작업의 효율을 높여주고 원가를 절감시킬 수 있도록 된 것이다.

또한, 상기 에어 해머(1)는 고압의 에어를 이용하여 피스톤(5)에 의해 작동되기 때문에 에어 해머(1)의 탑서브(8)와 장비의 연결을 위한 연결용 패킹(9)이 에어 해머(1)의 내측 하부방향으로 밀려들게 되고, 이에 따라 에어 해머(1)의 체크밸브(3)에 접촉되어 그 기능을 마비시키는 경우가 종종 생기게 되어, 상기 연결용 패킹(9)의 하부방향 유입을 방지하기 위해 체크밸브(3)의 상부에 상기 차단판(10)이 설치되는 것이다.

이 차단판(10)의 설치로 인해 연결용 패킹(9)의 유입을 막아 체크밸브(3)의 오작동으로 인한 에어 해머(1)의 고장을 막아 줄 수 있는 것이다.

따라서, 상기와 같이 에어 해머(1)의 구조를 변경 및 개선함으로써, 에어 해머(1) 자체의 성능을 높여 줄 뿐만아니라 에어 해머(1)와 연결되는 장비의 효율성 또한 높여줄 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 지반 굴착용 에어 해머에 의하면, 에어 해머의 내구성을 증진시킴으로써 고가의 장비인 에어 해머의 수명을 연장시킬 수 있고, 또한 장비의 효율성이 증대되어 장비의 사용범위가 확대될 뿐만아니라 작업시 원가를 절감시키면서도 작업속도를 빠르게 할 수 있게 되어 작업성 및 생산성 등을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 그 상부에 차단판(10)이 설치된 체크밸브(3)와 내부실린더(4의 피스톤(5) 및 하부의 드라이브 서브(6) 등과 같은 각종 부품이 내장된 속이빈 원통형의 케이스(2)와, 케이스(2)의 외측에 씌워져 고정됨과 더불어 그 표면에 나선형동기(7a)가 연속적으로 형성된 케이스 보강부재(7)와, 상기 케이스(2)의 상부에 결합됨과 더불러 장비의 로드와 연결될 수 있도록 육각의 헤드(8a)가 구비된 탑서브(8), 이 찹서브(8)의 선단에 장비의 로드와의 연결을 위해 설치됩과 더불어 상기 피스톤(5)의 상하작동에 의해 하부방향으로 밀려져 내려가지 않도록 상기 차단판(10)을 총해 제어되는 연결용 패킹(9) 및, 상기 케이스(2)의 드라이브 서브(6)에 연결되어 정후방의 추진 및 회전력에 의해 지반을 뚫게 되는 비트(11)로 이루어진 지반 굴착용 에어 헤머.