KR100545714B1 - 지반 굴삭용 멀티 드릴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지반 굴삭용 멀티 드릴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헤드부가 삼각형으로 형성된 다수개의 비트를 드릴 몸체의 저면에 외부로 일정 부위 만큼 돌출되게 구비하고 지반에 접촉된 상태로 설치되어 가압상태로 회전과 동시에 고압의 공압을 분출시켜 토사층 또는 암반층을 굴착할 때, 비트의 접촉면이 넓어 절삭력을 향상시킬 뿐만 아니라 굴착시 비트에 장착된 볼이 굴착으로 인해 마모되어 절삭력이 저하될 때 삼각형 형상인 비트의 남은 두 변중 다른 변으로 교체하여 사용함으로 비트의 수명을 연장할 뿐만 아니라, 비트의 교환에 따른 부대비용이나 인력의 낭비를 줄일 수 있도록 한 지반 굴삭용 멀티 드릴에 관한 것이다.

즉, 원통 형상으로 중공인 몸체의 하부면에 가장자리와 중앙에 비트를 설치한 하우징이 장착되게 안착홈이 다수개 형성된 안착부재가 장착되고 몸체의 상부면에 외부에서 비트를 구비한 몸체를 회전시킬 때 동력을 매개체로부터 이어주는 연결조인트가 장착되고, 그 몸체에 장착된 비트가 기계적인 구동과 고압의 공압에 의해 지반에 대해 굴착작업을 할 때, 상기 비트는 삼각형 형상의 헤드부가 형성되고 그 헤드부의 상부면에 초경소재로 된 다수의 볼이 구비된 구성을 특징으로 한다.

드릴, 비트, 굴삭, 회전

Description

지반 굴삭용 멀티 드릴{Multi drill for excavate}

도 1은 본 발명의 일실시예의 지반 굴삭용 멀티 드릴의 비트를 분리한 사시도,

도 2는 도 1의 단면도,

도 3은 상기 지반 굴삭용 멀티 드릴을 도시한 저면도,

도 4는 상기 지반 굴삭용 멀티 드릴을 비트의 접촉되는 부위를 변환하는 상태를 도시한 사용상태도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 멀티드릴 11 : 몸체

12 : 연결조인트 13 : 에어호스

14 : 에어탱크 20 : 안착부재

21 : 안착홈 22 : 사선돌기

23 : 하우징 30 : 비트

31 : 헤드부 32 : 볼

본 발명은 지반 굴삭용 멀티 드릴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헤드부가 삼각형으로 형성된 다수개의 비트를 드릴 몸체의 저면에 외부로 일정 부위 만큼 돌출되게 구비되게 하여 지반에 접촉된 상태에서 가압상태로 드릴 몸체를 회전시킴과 동시에 비트를 통해 고압의 공압을 분출시켜 토사층 또는 암반층을 굴착하게 됨으로써, 비트의 접촉면이 넓어 절삭력을 향상시킬 뿐만 아니라 굴착시 비트에 장착된 볼이 굴착으로 인해 마모되어 절삭력이 저하될 때 삼각형 형상인 비트의 남은 두 변중 다른 변으로 교체하여 사용함으로 비트의 수명을 연장할 뿐만 아니라, 비트를 새로운 것으로 교체에 따른 부대비용이나 인력의 낭비를 줄일 수 있도록 한 지반 굴삭용 멀티 드릴에 관한 것이다.

일반적으로, 토사 및 암반층을 굴착하여 지반에 세워지는 건물이 견고하게 위치될 수 있도록 지반의 침하를 방지하는 작업이 위한 장비의 일예로서, 기계적인 구동과 고압의 에어를 이용하여 수직으로 굴착하게 된 에어해머가 등장한 바 있다.

그러나, 종래의 굴삭용 멀티드릴은 내부가 중공인 몸체의 상단에 고압의 에어를 에어배관에 의해 하우징이 장착된 비트로 고압의 에어를 분사하는 에어탱크가 장착되고, 몸체의 하단에는 안착부재에 형성된 안착홈에 하우징이 장착된 비트가 구비하되 상기 비트는 헤드부가 원통상으로 하단부에 초경소재로 된 다수의 볼이 박힌 원형의 비트가 안착부재의 방사상으로 형성된 안착홈에 각각 장착되어 굴착작업을 하였으나, 원형의 비트를 갖춘 멀티 드릴은 굴착과정에 가해지는 부하가 드릴 몸체의 가장자리에 위치하는 비트의 일부분인 한 개 내지 두 개의 볼에 집중되므로, 볼에 대해 마모가 쉽게 일어나게 되어 절삭력이 저하되고 비트의 교체의 주기가 짧아짐에 따라 비트의 수명이 짧고, 비트의 교체에 따른 부대비용이나 인력의 소모되는 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 굴삭용 멀티드릴의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 멀티드릴 몸체의 하부면에 장착되는 안착부재에 다수의 볼을 갖춘 삼각형으로 된 비트를 설치하되 그 삼각형의 한 변을 멀티드릴 몸체의 원주면을 따라 위치되도록 하여 굴착작업을 하므로 마모가 적고, 절삭력이 향상될 뿐만 아니라 볼이 마모로 교체가 불가피할 때, 삼각형상의 비트의 사용한 면을 제외한 나머지 두 면중 어느 한 면을 드릴 몸체의 원주면에 위치되게 하여 사용하므로 비트의 수명이 길어짐으로써, 비용 및 인건비 등을 절감할 수 있는 지반 굴삭용 멀티 드릴을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원통 형상으로 중공인 멀티드릴 몸체의 하부면에 가장자리와 중앙에 비트가 결합된 하우징이 장착되는 각각의 안착홈이 형성된 안착부재가 장착되고, 몸체의 상부면에 외부에서 비트를 구비한 몸체를 회전시킬 때 동력을 매개체로부터 이어주는 연결조인트가 장착되고, 그 몸체에 장착된 비트가 기계적인 구동과 고압의 공압에 의해 지반에 대해 굴착작용을 함에 있어서,

상기 비트는 삼각형 형상의 헤드부가 형성되고 그 헤드부의 굴착면에 초경소재로 된 다수의 볼이 구비된 구성을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 지반 굴삭용 멀티드릴을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 지반 굴삭용 멀티 드릴의 비트를 분리한 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이며, 도 3은 상기 지반 굴삭용 멀티 드릴을 도시한 저면도이다.

본 발명의 바람직한 일실시예의 지반 굴삭용 멀티드릴(10)은 원통 형상으로 중공인 몸체(11)의 하부면에 설치하되 가장자리와 중앙에 각각 비트(30)가 결합된 다수의 하우징(23)이 설치되게 다수의 안착홈(21)을 갖춘 안착부재(20)가 장착되고, 상기 몸체(11)의 상부면에 외부에 몸체(11)를 회전시키기 위하여 동력원(도시하지 않음)으로부터 이어주는 연결조인트(12)가 장착되고, 상기 몸체(11)의 하부면 가장자리에 배치되는 각각의 비트(30)의 헤드부(31)는 굴착면이 삼각형으로 되어 그 한 변이 몸체의 원주면을 따라 위치된 상태에서 멀티드릴(10)이 기계적인 구동과 고압의 공기를 분사하면서 지반을 굴착한다.

상기 하우징(23)에 결합되는 비트(30)는, 하우징(23)에 형성된 스플라인 형태의 홀에 끼워 척킹 결합할 수 있는 스플라인형 축으로 형성된 통상적인 구조로 되고, 비트(30)의 굴착면에는 초경소재로 된 다수의 볼(32)을 구비하여 그 볼(32)이 굴착작업으로 인해 마모되어 절삭력이 감소하면 안착홈(21)으로부터 비트(30)를 분리한 다음, 120°만큼 회전시켜 볼(32)을 사용하지 않은 다른 헤드부(31)의 면과 그 면에 형성된 볼(32)이 굴삭부하가 집중되는 몸체(11)의 원주면에 위치되게 하여 굴삭작업을 계속 한다.

여기서, 멀티드릴(10)은 내부가 중공인 원통 형상의 몸체(11)의 상부에는 고압의 에어가 저장되는 에어탱크(14)가 구비되어 굴삭 작업시 비트(30)가 장착된 하우징(23)을 에어호스(13)로 연결하고 그 에어호스(13)를 통해 비트(30)에 형성되어 있는 공기 구멍을 통해 고압의 에어를 분사키면서 굴착작업을 하게 된다.

상기 비트(30)에 형성된 삼각형의 헤드부(31)의 지반에 접촉하여 굴삭하게 하는 굴삭면과 측면이 만나는 모서리는 적당 각도로 모따기하고 그 모따기 된 부분에도 초경소재로 된 다수의 볼(32)이 구비되게 한다.

상기 안착부재(20)는 적당한 두께를 갖는 원판 형상으로 되어 비트(30)가 안착되는 부위에 "V"자 형상으로 삼각형의 헤드부를 갖춘 비트(30)가 안착될 수 있는 안착홈(21)등간격으로 위치되게 형성되고, 상기 다수의 안착홈(21) 사이의 돌출된 부분과 외측 둘레면에 소정의 간격을 갖게 초경구를 용접으로 접합한 사선돌기(22)가 다수개 형성된다.

상기 사선돌기(22)는 헤드부(31)에 형성된 볼(32)과 동일한 초경합금의 재질로써, 지반을 굴착할 때, 헤드부(31)에 장착한 볼(32)과 더불어 절삭력을 향상시킨다.

여기서, 비트(30)의 헤드부(31)에 장착되는 초경재질의 볼(32)의 갯수는 한정되지 않는다.

도 4는 본 발명의 지반 굴삭용 멀티 드릴에 결합되어 있는 비트의 결합위치를 변환하는 상태를 나타낸 사용상태도로서, 상기와 같은 본 발명은 멀티드릴(10)을 가압하면서 회전 구동시켜 그 몸체(11)의 하부에 결합되어 있는 비트(30)의 헤드부(31)를 일체로 회전시킴에 따라 헤드부에 형성된 볼(32)과 안착부재(20)의 외측 둘레면에 접합된 사선돌기(22)의 굴착 작용에 의해 지반에 절삭력을 부여함과 아울러 고압의 에어를 분사시키면서 굴착 작업을 하게 된다.

이 때, 고압의 에어는 멀티드릴(10)의 내부 상단에 장착된 에어탱크(14)를 비트(30)가 장착된 하우징(23)을 서로 에어호스(13)로 연통시켜 에어탱크(14)에서의 고압의 에어를 에어호스(13)를 경유하여 비트(30)에 형성된 공기구멍을 통해 분사시킨다.

상기 굴착 작업을 하는 과정에서 비트(30)에 가해지는 각종 형태의 마찰력과 응력에 의해 회전되는 몸체(11)의 원주면에 위치된 비트(30)의 헤드부(31)의 A면에 구비된 볼(32)에 마모나 손상이 발생되면서 비트(30)의 교환이 필요할 때, 안착부재(20)의 안착홈(21)으로부터 소정 거리만큼 비트(30)를 분리시킨 다음, 120°만큼 회전시켜 비트(30)의 헤드부(31)의 B면이 멀티드릴(10)의 굴삭저항이 큰 몸체의 원주면에 위치되게 한 다음, 소정의 간격만큼 분리시킨 비트(30)를 재위치로 밀어 넣고 굴착작업을 하며, 비트(30)의 헤드부의 제 B면에 위치된 볼(32)도 마모가 되어 사용이 불가하다면 비트(30)의 제 B면을 분리시키고 120°만큼 회전시켜 헤드부(31)의 제 C면이 멀티드릴(10)을 구성하는 몸체(11)의 원주면에 위치되게 한다.
이때, 상기 비트(30)의 헤드부(31)에 구비된 삼각면을 골고루 사용하기 위해 분리할 때는 비트(30)가 결합되어 있는 하우징(23)으로부터 그 척킹력을 해제되게 하여 분리하고, 결합시에는 통상적인 가압방법에 의해 결합한다.

그러므로, 종래에 비트에 구비된 볼(32)의 손상으로 인해 새로운 비트(30)로 교체하는데 따른 공정과 굴착지연을 방지하고, 굴착저항이 집중되는 부위의 볼(32)에 가해지는 응력이 분산되어 사용 수명을 연장시킬 수 있는 것이다.

이와 같은 본 발명의 지반 굴삭용 멀티 드릴은 멀티드릴은, 지반 굴착 작업시 멀티드릴의 몸체 하부면에 장착하되 지반과 접촉된 상태에서 안착부재에 초경구를 용접으로 접합한 사선돌기와 비트의 하부면에 구비된 다수개의 초경재질로 형성된 볼로 굴착작업을 하므로 삼각 형상의 비트 한 면에 볼이 적어도 5개 이상에 구비되어 마모가 적고, 절삭력이 향상될 뿐만 아니라 볼이 마모로 교체가 불가피할 때, 삼각형상의 비트의 사용한 면을 제외한 나머지 두 면을 120°씩 회전시켜 사용하므로 비트의 수명이 길어짐에 따른 부대 비용 및 인건비 등을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 원통 형상으로 중공인 몸체(11)의 하부면에 가장자리와 중앙에 비트(30)가 결합된 하우징(23)이 설치되게 안착홈(21)이 다수개 형성된 안착부재(20)가 장착되고, 상기 몸체(11)의 상부면에 외부에 몸체(11)를 회전시키기 위해 동력원을 이어주는 연결조인트(12)가 장착된 멀티드릴(10)에 있어서,

   상기 안착부재(20)에 형성된 안착홈(21)은 삼각형으로 된 비트(30)의 헤드부(31)의 두 변이 수용될 수 있는 "V"자 형상으로 형성되고, 상기 다수의 안착홈(21) 사이의 돌출된 부분과 측면에 초경구를 용접으로 접합한 사선돌기(22)가 다수개 형성된 것을 특징으로 하는 지반 굴삭용 멀티 드릴.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 비트(30)의 헤드부(31)의 두 변의 각도와 이에 대응하는 안착부재(20)의 안착홈(21)의 각도가 동일한 것을 특징으로 하는 지반 굴삭용 멀티 드릴.

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