KR100855588B1 - 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 토출압을 높일 수 있고, 조립이 용이하고, 내마모성을 가지며, 그리고 충격에 의해 파손을 미연에 방지할 수 있는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치를 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치는 고크롬 주강으로 주조되며 점점 그 지름이 작아지는 형상을 갖는 내부 파이프와, 내부 파이프의 외주면에 도포되는 흡진 부재와, 내부 파이프와 동일 형상을 가지며 내부 파이프를 감싸는 외부 파이프를 포함하고, 그리고 상기 외부 파이프는, 연성의 탄소강판을 사다리꼴 형상으로 절단한 후, 동일 길이의 양변이 서로 마주보도록 상기 탄소강판을 말아, 마주하는 양변을 서로 용접하여 이루어진다.
콘크리트, 슬러리, 펌프, 이송, 파이프

Description

콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 및 이의 제조 방법{SLURRY MOVING APPARATUS FOR A CONCRETE PUMPING VEHICLE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 종래의 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 파이프를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 중 내부 파이프를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 중 외부 파이프를 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 2의 "A"부 확대도이다.
도 6은 도 2의 "B"부 확대도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110: 내부 파이프 111: 제1 대경부
112: 제1 소경부 113: 돌출부
120: 외부 파이프 126: 제2 대경부
127: 제2 소경부 130: 흡진 부재
160: 제1 체결 유닛 163: 대경 플랜지
180: 제2 체결 유닛 181: 소경 내부 플랜지
186: 소경 외부 플랜지
본 발명은 콘크리트 펌프카에 관한 것으로서, 더 상세하게는 실린더에서 토출된 슬러리를 보조 파이프로 안내하는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로, 콘크리트 펌프카는 건설 장비의 하나로서 건설 현장에서 슬러리(slurry)(콘크리트 슬러리를 포함함, 그리고 이하, "콘크리트"라 함)를 펌핑하여 고층의 건물까지 이송하는 장비이다. 이러한 콘크리트 펌프카는 콘크리트를 토출시키는 실린더와, 토출된 슬러리를 이송하는 이송 파이프와, 그리고 이송된 슬러리를 작업 현장까지 안내하는 보조 파이프를 포함한다.
특히, 종래의 이송 파이프(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 실린더의 콘크리트를 보조 파이프로 안내하는 역할을 하며, 동일 지름의 원통형상을 갖는다.
하지만, 동일 지름의 원통 형상을 갖는 종래의 이송 파이프(10)는 그 전체에 대해 단위 공간 면적이 동일 하므로, 이송 파이프(10)의 자체 구조로는 콘크리트의 토출압을 가변시킬 수 있는 능력이 없을 것이다.
결과적으로, 보조 파이프로 이송되는 콘크리트의 압력은 실린더의 토출압에 만 의존하게 되므로, 실린더의 토출압을 높이지 않는 한, 콘크리트가 고층이 건물로 압송될수록 그의 토출압은 자체 마찰 및 중력에 의해 떨어지게 된다. 따라서, 목표 위치에 콘크리트를 제대로 이송시킬 수 없는 문제가 있을 수 있다.
또한, 종래의 이송 파이프(10)는 모래와 돌과 같은 고경도 재질이 혼합된 콘크리트를 이송하므로 그 내주면에 마모가 발생될 수 있다. 나아가, 높은 토출압으로 콘크리트가 압송되므로 이송 파이프(10)는 충격을 받을 수 있고, 더 나아가, 콘크리트의 높은 토출압에 의해 이송 파이프(10)가 파손될 수도 있다.
또한, 이러한 이송 파이프(10)의 파손을 막기 위해, 이송 파이프(10)의 재료로 연성이 높은 저탄소강을 사용하고 있으나, 이러한 저탄소강은 열처리가 되지 않은 상태로 경도(HV250)가 낮아, 고경도의 모래 등에 의한 연삭 마모(abrasive wear)와 고압의 콘크리트에 의한 충격 마모(impact wear)가 발생될 수 있다.
본 발명은 종래기술에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 기술적 과제는, 토출압을 높일 수 있고, 조립이 용이할 수 있고, 내마모성을 가지며, 그리고 충격에 의해 파손을 미연에 방지할 수 있는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치는 고크롬 주강으로 주조되며 점점 그 지름이 작아지는 형상을 갖는 내부 파이프와, 상기 내부 파이프의 외주면에 도포되는 흡진 부재와, 상기 내 부 파이프와 동일 형상을 가지며 상기 내부 파이프를 감싸는 외부 파이프를 포함하고, 그리고 상기 외부 파이프는, 연성의 탄소강판을 사다리꼴 형상으로 절단한 후, 동일 길이의 양변이 서로 마주보도록 상기 탄소강판을 말아, 마주하는 양변을 서로 용접하여 이루어진다.
또한, 상기 내부 파이프는 그의 직경이 가장 큰 제1 대경부와, 그의 직경이 가장 작은 제1소경부를 포함하고, 상기 외부 파이프는 그의 직경이 가장 큰 제2 대경부와, 그의 직경이 가장 작은 제2 소경부를 포함하고, 상기 흡진 부재는 고점도 오일, 접착재 또는 유기 화합물 중 적어도 하나의 물질을 포함하고 그리고 상기 내부 파이프의 외주면에 도포되고, 그리고 상기 외부 파이프는 상기 내부 파이프에 삽입되되 상기 외부 파이프의 상기 제2 대경부가 상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부로부터 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 대경부의 외주면에 그 둘레를 따라 돌출부가 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 내부 파이프의 상기 제1 대경부와 상기 외부 파이프의 상기 제2 대경부는 제1 체결 유닛에 의해 서로 체결되고, 그리고 상기 제1 체결 유닛은 상기 돌출부에 후크 결합되는 제1 단차부와, 상기 실린더가 이에 결합되는 제2 단차부를 포함하는 대경 플랜지와, 상기 대경 플랜지의 상기 제1 단차부의 외면이 상기 외부 파이프의 외주면에 용접되는 용접부와, 그리고 상기 내부 파이프의 상기 돌출부의 외주면과 이에 상응하는 상기 대경 플랜지의 내주면 사이에 보조 흡진 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부와 상기 외부 파이프의 상기 제2 소경부는 제2 체결 유닛에 의해 서로 체결되고, 상기 제2 체결 유닛은 상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부의 끝단 면에 구비되며 상기 내부 파이프와 동일한 재질로 이루어지는 소경 내부 플랜지와, 그리고 상기 소경 내부 플랜지의 외주면에 그 내주면이 접착되고, 그 일단이 상기 외부 파이프의 외주면에 용접되며, 그리고 상기 외부 파이프와 동일한 재질로 이루어지는 소경 외부 플랜지를 포함하고, 상기 소경 내부 플랜지는 상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부의 끝단 면에 면 접촉되는 내부 몸체와, 그리고 상기 내부 몸체의 끝단에 형성되는 제3 단차부를 포함하고, 그리고 상기 소경 외부 플랜지는 상기 소경 내부 플랜지의 외주면에 그 내주면이 접착되고, 그 일단이 상기 외부 파이프의 외주면에 용접되는 외부 몸체와, 그리고 보조 파이프가 결합될 수 있도록 상기 외부 몸체 중 상기 제3 단차부에 위치된 부위와 상기 외부 파이프의 경계부에 위치된 부위 사이가 음푹 들어간 함몰부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 내부 파이프의 상기 고크롬 주강에는, 전체 조성물의 중량비를 기준으로, 2.0 내지 8.0중량%의 탄소 성분과 23 내지 30중량%의 크롬 성분을 포함하되 크롬/탄소 비가 8.0이상으로 조성되고, 몰리브덴, 니켈, 실리콘, 망간 및 구리 중에서 적어도 어느 하나를 더 포함하되 상기 적어도 어느 하나의 합이 전체 조성물의 중량비를 기준으로 0.1 내지 10%이며, 그리고 철 성분이 그 나머지를 차지할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치의 제조 방법은 점점 그 지름이 작아지는 형상의 내부 파이프를 고크롬 주강으로 주조하는 단계와, 상기 내부 파이프와 동일한 형상을 갖도록 외부 파이프를 탄소강판으로 소성 가공하는 단계와, 상기 내부 파이프의 외주면에 흡진 부재를 도포하는 단계와, 그리고 상기 외부 파이프의 제2 대경부를 상기 내부 파이프의 제1 소경부에 삽입하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 외부 파이프를 탄소강판으로 소성가공하는 단계는, 상기 탄소강판을 준비하는 단계와, 상기 탄소강판을 사다리꼴 형상으로 절단하는 단계와, 상기 탄소강판의 네 변 중 동일 길이를 한 제1 및 제2 변이 서로 마주보도록 상기 탄소강판을 파이프 형상으로 마는 단계와, 그리고 상기 제1 변과 상기 제2 변을 서로 용접하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 내부 파이프를 고크롬 주강으로 주조하는 단계에서, 상기 내부 파이프의 제1 대경부의 외주면에 그 둘레를 따라 돌출부를 함께 일체로 형성시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치의 제조 방법은 상기 외부 파이프의 제2 대경부를 상기 내부 파이프의 제1 소경부에 삽입하는 단계 후, 상기 내부 파이프의 제1 대경부와 상기 외부 파이프의 제2 대경부를 제1 체결 유닛을 이용하여 체결하는 단계와, 그리고 상기 내부 파이프의 제1 소경부와 상기 외부 파이프의 제2 소경부를 제2 체결 유닛을 이용하여 체결하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속 하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치를 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 중 내부 파이프를 나타낸 단면도이고, 그리고 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 중 외부 파이프를 나타낸 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치(100)는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 내부 파이프(110)와, 외부 파이프(120)와, 그리고 흡진 부재(130)를 포함한다.
내부 파이프(110)는, 슬러리(slurry)(콘크리트 슬러리를 포함함, 그리고 이하, "콘크리트"라 함)가 직접적으로 이동하는 곳으로서, 콘크리트에 의한 마모를 최소화하기 위해 내마모성의 고크롬 주강으로 주조되고, 콘크리트가 최종 토출되는 끝단의 토출압을 높이기 위해 콘크리트가 이동하는 방향으로 점점 그 지름이 작아지는 형상을 갖는다. 외부 파이프(120)는 내부 파이프(110)와 동일 형상을 가지고 내부 파이프(110)를 감싸는 것으로서, 충격에 의한 파손을 미연에 방지할 수 있도록, 연성의 탄소강판을 사다리꼴 형상으로 절단한 후, 동일 길이의 양변이 서로 마주보도록 상기 탄소강판을 말아, 마주하는 양변을 서로 용접하여 이루어진다. 흡진 부재(130)는 외부 파이프(120)로부터 전해지는 충격이 상기 내부 파이프(110)로 전달되는 것을 막기 위한 것으로서, 내부 파이프(110)와 외부 파이프(120) 사이에 구비된다.
특히, 내부 파이프(110)의 형상이 콘크리트의 이동방향을 따라 점점 그 지름이 작아지는 형상을 가지므로, 내부 파이프(110)를 통과하는 콘크리트는 점점 그 압력이 높아지게 되고 궁극적으로 지름이 가장 작은 내부 파이프(110)의 끝단에 위치될 때 그 토출압은 가장 높을 것이다. 궁극적으로 내부 파이프(110)의 형상에 의해 일시적으로 콘크리트의 토출압을 높이는 것은 가능할 것이다.
또한, 내부 파이프(110)는 그의 직경이 가장 큰 제1 대경부(111)와, 그의 직경이 가장 작은 제1소경부(112)를 포함하고, 외부 파이프(120)는 그의 직경이 가장 큰 제2 대경부(126)와, 그의 직경이 가장 작은 제2 소경부(127)를 포함하고, 흡진 부재(130)는 고점도 오일, 접착재 또는 유기 화합물 중 적어도 하나의 물질을 포함하고 그리고 내부 파이프(110)의 외주면에 도포되고, 그리고 외부 파이프(120)는 내부 파이프(110)에 삽입되되 외부 파이프(120)의 제2 대경부(126)가 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)로부터 삽입될 수 있다. 따라서, 흡진 부재(130)가 이미 도포된 내부 파이프(110)를 외부 파이프(120)의 내부에 용이하게 삽입시킬 수 있다. 구체적으로, 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)는 외부 파이프(120)의 제2 대경부(126) 및 제2 소경부(127) 보다 작으며, 특히, 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)는 외부 파이프(120)의 제2 대경부(126) 보다 크게 작기 때문에, 흡진 부재(130)가 내부 파이프(110)의 외주면에 도포되었더라도, 외부 파이프(120)의 제2 대경부(126)가 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)로 삽입될 경우, 쉽게 외부 파 이프(120)는 내부 파이프(110)에 삽입될 수 있다. 나아가, 파이프의 길이가 길수록, 즉 삽입시 발생되는 마찰이 클수록, 이러한 형상을 할 경우의 그 조립의 이점은 더욱 크게 발휘될 것이다.
이하, 도 3을 참조하여, 상술한 각 구성요소 중 내부 파이프(110)를 보다 구체적으로 설명한다.
내부 파이프(110)는 점점 그 직경이 작은 형상을 가지므로(D1>D2) 그의 직경이 가장 큰 제1 대경부(111)와, 그의 직경이 가장 작은 제1 소경부(112)를 포함한다. 특히, 내부 파이프(110)의 제1 대경부(111)의 외주면에는 그 둘레를 따라 돌출부(113)가 일체로 형성될 수 있다. 이러한 돌출부(113)는 후술할 제1 체결 유닛(160)[내부 파이프(110)와 외부 파이프(120)를 체결시킬 뿐만 아니라 대경 플랜지(163)를 포함하므로 실린더가 이에 체결되는 곳]이 결합되는 곳으로서, 내부 파이프(110)가 주조될 때 돌출부(113)도 함께 이에 일체로 형성시키게 되면, 제1 체결 유닛(160)에 미치는 힘이 크더라도 돌출부(113)가 내부 파이프(110)에서 이탈될 우려가 없으므로, 제1 체결 유닛(160)의 체결력을 보다 향상시킬 수 있도록 보조할 수 있다. 다시 말하자면, 콘크리트가 실린더에서 토출되면 콘크리트는 내부 파이프(110)를 거쳐 보조 파이프로 이동되는데, 이러한 콘크리트의 이동 방향과 내부 파이프(110)의 형상에 의해 내부 파이프(110)는 콘크리트의 이동 방향으로 이동하려는 힘을 받게 되고, 이러한 힘은 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)가 아닌 제1 체결 유닛(160)이 체결되는 제1 대경부(111)의 돌출부(113)에 크게 미치게 된다. 따라서, 돌출부(113)가 일체로 내부 파이프(110)와 형성되지 않고 별도의 접착재 등으로 부착된다면 쉽게 이탈될 우려가 있지만, 상술한 바와 같이, 내부 파이프(110)가 주조되는 동안 돌출부(113)가 내부 파이프(110)와 일체로 형성된다면 그 우려는 최소화될 수 있다.
또한, 내부 파이프(110)의 고크롬 주강에는, 전체 조성물의 중량비를 기준으로, 2.0 내지 5.0중량%의 탄소 성분과 23 내지 31중량%의 크롬 성분을 포함하고, 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 실리콘(Si), 망간(Mn) 및 구리(Cu) 중에서 적어도 어느 하나를 더 포함하되 상기 적어도 어느 하나의 합이 전체 조성물의 중량비를 기준으로 0.1 내지 10%이며, 그리고 철(Fe) 성분이 그 나머지를 차지할 수 있다. 이러한 조성물의 기술적 의의에 대해 아래 표 1를 이용하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
구분 철 탄소 크롬 기타성분 크롬/탄소비
실시예1 60 2 28 10 14.0
실시예2 64 3 28 5 9.3
실시예3 65 2 23 10 11.5
실시예4 59 3 23 5 7.7
실시예5 63 2 31 5 15.5
실시예6 72 5 10 10 2.0
(표 1은 본 발명에서 고크롬 강재의 화학성분)
표 1은 실험에 의해 얻은 것으로서, 내부 파이프(110)를 구성하는 고크롬 주강의 다양한 조성에 대한 실시예들을 나타낸 것이다. 고크롬 주강에 있어서 가장 중요한 것은 탄소와 크롬의 첨가된 화학성분비로서, 실시예6과 같은 크롬의 양이 10중량%이하의 적은 양이 포함되면 크롬탄화물인 Cr2323C6, Cr7C3등의 생성량이 적어서 주조 후 높은 경도를 얻기가 어려운 것으로 나타났다. 또한, 실시예4에서와 같이 크롬이 탄소량에 비하여 상대적으로 적으면 이 또한 크롬탄화물의 생성량이 적어서 주조 후에 충분한 경도를 얻기가 어려운 것으로 나타났다. 따라서, 실시예들을 모두 종합해보면, 최적의 내마모 특성을 나타내기 위해서는 전체 조성물의 중량비를 기준으로 탄소량이 2.0중량%이상이고, 그리고 크롬/탄소비가 8.0이상인 조성이 가장 적합하다는 것을 실험을 통해 알 수 있었다. 그리고 실시예6에서와 같이 탄소량이 5.0중량%이상으로 너무 높은 경우에는 탄소가 과다하여 열처리시 크랙을 유발할 수 있는 것을 실험을 통해 알 수 있었다.
또한, 주조 후의 고크롬 주강이 적절한 인성을 가지기 위해서는 기지금속인 철의 첨가량과 기지조직 또한 고크롬 주강의 내마모성과 충격특성에 매우 중요한 인자이다. 특히, 기지조직의 펄라이트 조장원소로 알려진 기타성분으로 몰리브덴, 니켈, 실리콘, 망간 및 구리 등도 중량비로 10중량%이상 첨가하지 않는 것이 고크롬 주강의 기지 조직을 열처리시 마르텐사이트 조직으로 변태시켜 최고 경도를 얻는데 유리함을 실험을 통해 알 수 있었다.
이하, 도 4를 참조하여, 각 구성요소 중 외부 파이프를 보다 구체적으로 설명한다.
외부 파이프(120)는 사다리꼴 형상의 탄소 강판을 말아서, 내부 파이프(110)와 동일한 형상(콘크리트가 이동하는 방향으로 점점 그 직경이 작아지는 형상)으로 제조된다. 참고로, 사다리꼴이란 사각형 중 한 쌍의 대변(121)(122)이 평행하고 나머지 한 쌍의 대변이 동일 길이를 갖는 것이다. 따라서, 동일 길이의 양변(123)(124)을 서로 마주하도록 말아서 마주하는 양변(123)(124)을 서로 용접(W1)하면 외부 파이프(120)가 완성된다. 이때, 롤벤딩머신을 이용하여 탄소 강판을 만 후 내부 파이프(110)에 삽입 할 수도 있고, 내부 파이프(110)의 외주면에 그대로 탄소 강판을 말수도 있을 것이다.
이하, 각 구성요소 중 흡진 부재(130)를 보다 구체적으로 설명한다.
흡진 부재(130)는 외부 파이프(120)로부터 전해지는 충격이 상기 내부 파이프(110)로 전달되는 것을 막기 위함과 더불어 외부 파이프(120)를 내부 파이프(110)에 접착시키기 위한 것으로서, 내부 파이프(110)와 외부 파이프(120) 사이에 구비된다. 이러한 흡진 부재(130)는 고점도 오일, 접착재 또는 유기 화합물 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
또한, 흡진 부재(130)는 외부 파이프(120)가 내부 파이프(110)의 외주면에 위치되기 전(前) 내부 파이프(110)의 외주면에 도포된다. 이 후, 흡진 부재(130)가 도포된 내부 파이프(110)에 외부 파이프(120)가 삽입될 것이다.
한편, 이렇게 삽입이 완료되면 내부 파이프(110)와 외부 파이프(120)는 흡진 부재(130)에 의해 체결력을 유지할 수도 있지만, 보다 완벽한 체결을 위해 내부 파이프(110)와 외부 파이프(120)는 별도의 제1 및 제2 체결 유닛(160)(180)에 의해 체결되는 것이 바람직하다. 특히, 이러한 제1 및 제2 체결 유닛(160)(180)은 실린더와 보조 파이프와도 체결될 수 있도록 플랜지 또는 플랜지 형상을 갖는 것이 바람직할 것이다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조로, 제1 체결 유닛(160) 및 제2 체결 유닛(180)을 구체적으로 설명한다.
도 5는 제1 체결 유닛을 나타낸 도 2의 "A"부 확대도이고, 그리고 도 6은 제2 체결 유닛을 나타낸 도 2의 "B"부 확대도이다.
먼저, 도 5을 참조하여, 제1 체결 유닛(160)을 설명한다.
제1 체결 유닛(160)은, 내부 파이프(110)의 제1 대경부(111)와 외부 파이프의 제2 대경부를 체결하는 것으로서, 돌출부(113)에 후크 결합되는 제1 단차부(161)와, 실린더(콘크리트가 실질적으로 공급되는 곳)가 이에 결합되는 제2 단차부(162)로 이루어진 대경 플랜지(163)를 포함할 수 있다. 특히, 내부 파이프(110)와 일체로 주조된 돌출부(113)에 제1 단차부(161)가 후크결합되므로 상술한 바와 같이 콘크리트의 이동방향과 동일한 방향으로 작용하는 힘을 충분히 견딜 수 있을 것이다.
또한, 대경 플랜지(163)의 일단[제1 단차부(161)측]은 외부 파이프(120)의 외주면에 용접(W2)될 수 있다. 이렇게 용접하는 이유는 외부 파이프(120)에 체결되는 대경 플랜지(163)의 결합력을 더욱 확보하기 위함이다.
또한, 내부 파이프(110)의 돌출부(113)의 외주면과 이에 상응하는 대경 플랜지(163)의 내주면 사이에 보조 흡진 부재(131)가 더 구비될 수 있다. 이는 외부 충격이 대경 플랜지(163)를 거쳐 내부 파이프(110)로 이동되는 것을 미연에 막기 위함이다.
이하, 도 6을 참조하여, 제2 체결 유닛(180)을 설명한다.
제2 체결 유닛(180)은, 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)와 외부 파이프(120)의 제2 소경부(127)를 체결하는 것으로서, 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)의 끝단 면에 구비되며 내부 파이프(110)와 동일한 재질로 이루어지는 소경 내부 플랜지(181)와, 그리고 소경 내부 플랜지(181)의 외주면에 그 내주면이 접착재(132)에 의해 접착되고 그 일단이 외부 파이프(120)의 외주면에 용접(W3)되며 그리고 외부 파이프(120)와 동일한 재질로 이루어지는 소경 외부 플랜지(186)를 포함할 수 있다. 특히, 이렇게 소경 내부 플랜지(181)를 내부 파이프(110)와 동일한 재질로 제조하는 이유는 서로 동일한 내마모 특성을 갖기 위함이고, 소경 외부 플랜지(186)를 외부 파이프(120)와 동일한 재질로 제조하는 이유는 서로 동일하게 용접이 가능하고 충격에 의한 파손을 미연에 방지하기 위함이다.
또한, 상기 소경 내부 플랜지(181)는 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)의 끝단 면에 면 접촉되는 내부 몸체(182)와, 그리고 내부 몸체(182)의 끝단에 형성되는 제3 단차부(183)를 포함할 수 있다. 특히, 소경 내부 플랜지(181)가 내부 파이프(110)의 끝단 면에 면 접촉되면 소경 내부 플랜지(181)의 외주면은 외부 파이프(120)의 외주면과 설정 깊이의 자연 단차부(184)를 형성하게 되며, 이러한 자연 단차부(184)와 제3 단차부(183) 사이에는 궁극적으로 플랜지 형상의 하나인 음푹 들어간 오목부(185)가 형성된다.
또한, 상기 소경 외부 플랜지(186)는 소경 내부 플랜지(181)의 외주면에 그 내주면이 접착되고, 그 일단이 상기 외부 파이프(120)의 외주면에 용접(W3)되는 외부 몸체(187)와, 그리고 보조 파이프가 결합되도록 외부 몸체(187) 중 제3 단차부(183)에 위치된 부위와 외부 파이프(120)의 경계부[상기 "자연 단차부(184)"에 해당함]에 위치된 부위 사이가 음푹 들어간 함몰부(188)를 포함할 수 있다. 궁극적으로 플랜지 형상을 얻을 수 있게 된다. 특히 이러한 플랜지 형상으로 인해 이 후 보조 파이프가 체결되기에 적합할 것이다.
도면상에는 구체적으로 나타나 있지 않지만, 보조 파이프는 함몰부(188)에 위치된 후, 함몰부(188)의 위치에 상응하게 위치된 체결 링(ring) 등에 의해 완벽하게 체결될 수 있을 것이다. 또한, 상술한 대경 플랜지(163)에 체결되는 실린더(미도시)도 체결 링 등을 이용하여 완벽하게 체결될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치의 제조 방법을 구체적으로 설명한다.
첫째, 점점 그 지름이 작아지는 형상의 내부 파이프(110)를 고크롬 주강으로 주조한다. 이와 동시에, 내부 파이프(110)에 크롬탄화물을 형성한다. 그리고 주조가 완료되면, 크롬탄화물이 형성된 내부 파이프(110)의 기지조직이 마르텐사이트 조직을 갖도록 900 내지 1498℃의 온도로 내부 파이프(110)를 열처리한 후 공기 또는 노내에서 냉각한다. 이 후, 냉각된 내부 파이프(110)가 인성을 갖도록 내부 파이프(110)를 500 내지 600℃의 온도로 가열 후 공냉하는 템퍼링을 실시한다.
또한, 내부 파이프(110)를 고크롬 주강으로 주조하는 과정에서, 내부 파이프(110)의 대경부(111)의 외주면에 그 둘레를 따라 돌출부(113)를 함께 형성시킬 수 있다. 돌출부(113)의 역할을 상술한 장치설명에서 이미 언급하였으므로 생략하기로 한다.
둘째, 내부 파이프(110)와 동일한 형상을 갖도록 외부 파이프(120)를 탄소강판으로 소성 가공한다. 물론, 상술한 내부 파이프(110)를 주조하기 전에 수행해도 무방하다. 구체적으로, 외부 파이프(120)를 탄소강판으로 소성 가공하는 과정은 탄소강판을 준비하고, 탄소강판을 사다리꼴 형상으로 절단하고, 탄소강판의 네 변 중 동일 길이를 한 제1 및 제2 변이 서로 마주보도록 탄소강판을 파이프 형상으로 말며, 그리고 제1 변과 제2 변을 서로 용접한다. 특히, 탄소강판을 파이프 형상으로 말기 위해서는 롤벤딩머신 등이 사용될 수 있다.
셋째, 내부 파이프(110)의 외주면에 흡진 부재(130)를 도포한다.
넷째, 흡진 부재(130)가 도포된 후, 외부 파이프(120)의 제2 대경부(126)를 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)에 삽입시킨다.
다섯째, 이렇게 삽입이 완료되면, 이하와 같이, 제1 체결 유닛(160) 및 제2 체결 유닛(180)을 체결하게 된다.
먼저, 내부 파이프(110)의 제1 대경부(111)와 외부 파이프(120)의 제2 대경부(126)를 제1 체결 유닛(160)을 이용하여 서로 체결시킨다. 구체적으로, 제1 단차부(161)와 제2 단차부(162)를 포함하는 대경 플랜지(163)를 준비하고, 내부 파이프(110)의 돌출부(113)에 대경 플랜지(163)의 제1 단차부(161)를 위치시키고, 대경 플랜지(163)의 일단을 외부 파이프(120)의 외주면에 용접(W2)한다.
그리고, 이 후 공정에서, 대경 플랜지(163)의 제2 단차부(162)에 실린더(미도시)를 결합시킬 수 있다.
여기서, 대경 플랜지(163)는 내부 파이프(110)와 동일한 재질로 제조될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 장치 설명에서 이미 언급하였으므로 생략한다.
그리고, 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)와 외부 파이프(120)의 제2 소경부(127)를 제2 체결 유닛(180)을 이용하여 서로 체결시킨다. 구체적으로, 제3 단차부(183)를 포함하는 포함하는 소경 내부 플랜지(181)와, 오목부(185)를 포함하는 소경 외부 플랜지(186)를 준비하고, 소경 내부 플랜지(181)를 내부 파이프(110)의 제1 소경부(112)의 끝단 면에 면 접촉시키고, 소경 내부 플랜지(181)의 외주면에 소경 외부 플랜지(186)의 내주면을 접착재(132)에 의해 접착시키고 소경 외부 플랜지(186)의 일단을 외부 파이프(120)의 외주면에 용접(W3)한다.
그리고, 이 후 공정에서, 오목부(185)에 보조 파이프(미도시)를 결합시킬 수 있다. 여기서, 소경 내부 플랜지(181)는 내부 파이프(110)와 동일한 재질로 제조되고, 그리고 소경 외부 플랜지(186)는 외부 파이프(120)와 동일한 재질로 제조될 수 있다. 이에 대한, 구체적인 설명은 장치 설명에서 이미 언급하였으므로 생략한다.
이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치 및 이의 제조 방법은 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 내부 파이프의 직경이 점점 작아지는 구조를 가지므로 내부 파이프로부터 토출되는 압력을 높일 수 있음과 함께 조립이 용이할 수 있고, 내부 파이프가 고크롬 주강으로 주조되므로 내부 파이프의 내마모성을 향상시킬 수 있으며, 그리고 연성의 외부 파이프가 구비되므로 충격에 의한 파손을 미연에 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발 명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 전체 조성물의 중량비를 기준으로 23 내지 31중량%의 크롬 성분을 포함하는 크롬 주강으로 주조되며, 점점 그 지름이 작아지는 형상을 갖는 내부 파이프와,
    상기 내부 파이프의 외주면에 도포되는 흡진 부재와, 그리고
    상기 내부 파이프와 동일 형상을 가지며 상기 내부 파이프를 감싸는 외부 파이프를 포함하고, 그리고
    상기 외부 파이프는 연성의 탄소강판을 사다리꼴 형상으로 절단한 후, 동일 길이를 한 양변이 서로 마주보도록 상기 탄소강판을 말아, 마주하는 양변을 서로 용접하여 이루어지고,
    상기 내부 파이프는 그의 직경이 가장 큰 제1 대경부와, 그의 직경이 가장 작은 제1 소경부를 포함하고,
    상기 외부 파이프는 그의 직경이 가장 큰 제2 대경부와, 그의 직경이 가장 작은 제2 소경부를 포함하고,
    상기 흡진 부재는 오일, 접착재 또는 유기 화합물 중 적어도 하나의 물질을 포함하고 그리고 상기 내부 파이프의 외주면에 도포되고,
    상기 외부 파이프는 상기 내부 파이프에 삽입되되 상기 외부 파이프의 상기 제2 대경부가 상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부로부터 삽입되고, 그리고
    상기 제1 대경부의 외주면에 그 둘레를 따라 돌출부가 일체로 형성되는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 내부 파이프의 상기 제1 대경부와 상기 외부 파이프의 상기 제2 대경부는 제1 체결 유닛에 의해 서로 체결되고, 그리고
    상기 제1 체결 유닛은
    상기 돌출부에 후크 결합되는 제1 단차부와, 실린더가 이에 결합되는 제2 단차부를 포함하는 대경 플랜지와,
    상기 대경 플랜지의 상기 제1 단차부의 외면이 상기 외부 파이프의 외주면에 용접되는 용접부와, 그리고
    상기 내부 파이프의 상기 돌출부의 외주면과 이에 상응하는 상기 대경 플랜지의 내주면 사이에 보조 흡진 부재를 포함하는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치.
  5. 제3항에서,
    상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부와 상기 외부 파이프의 상기 제2 소경부는 제2 체결 유닛에 의해 서로 체결되고,
    상기 제2 체결 유닛은
    상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부의 끝단 면에 구비되며 상기 내부 파이프와 동일한 재질로 이루어지는 소경 내부 플랜지와, 그리고
    상기 소경 내부 플랜지의 외주면에 그 내주면이 접착되고, 그 일단이 상기 외부 파이프의 외주면에 용접되며, 그리고 상기 외부 파이프와 동일한 재질로 이루어지는 소경 외부 플랜지를 포함하고,
    상기 소경 내부 플랜지는,
    상기 내부 파이프의 상기 제1 소경부의 끝단 면에 면 접촉되는 내부 몸체와, 그리고
    상기 내부 몸체의 끝단에 형성되는 제3 단차부를 포함하고, 그리고
    상기 소경 외부 플랜지는,
    상기 소경 내부 플랜지의 외주면에 그 내주면이 접착되고, 그 일단이 상기 외부 파이프의 외주면에 용접되는 외부 몸체와, 그리고
    상기 보조 파이프가 결합될 수 있도록 상기 외부 몸체 중 상기 제3 단차부에 위치된 부위와 상기 외부 파이프의 경계부에 위치된 부위 사이가 음푹 들어간 함몰부를 포함하는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 점점 그 지름이 작아지는 형상의 내부 파이프를, 전체 조성물의 중량비를 기준으로 23 내지 31중량%의 크롬 성분을 포함하는 크롬 주강으로, 주조하는 단계와,
    상기 내부 파이프와 동일한 형상을 갖도록 외부 파이프를 탄소강판으로 소성 가공하는 단계와,
    상기 내부 파이프의 외주면에 흡진 부재를 도포하는 단계와, 그리고
    상기 외부 파이프의 제2 대경부를 상기 내부 파이프의 제1 소경부에 삽입하는 단계를 포함하고, 그리고
    상기 내부 파이프를 상기 크롬 주강으로 주조하는 단계에서, 상기 내부 파이프의 제1 대경부의 외주면에 그 둘레를 따라 돌출부를 함께 일체로 형성시키는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치의 제조 방법.
  10. 제9항에서,
    상기 외부 파이프의 제2 대경부를 상기 내부 파이프의 제1 소경부에 삽입하는 단계 후,
    상기 내부 파이프의 제1 대경부와 상기 외부 파이프의 제2 대경부를 제1 체결 유닛을 이용하여 체결하는 단계와, 그리고
    상기 내부 파이프의 제1 소경부와 상기 외부 파이프의 제2 소경부를 제2 체결 유닛을 이용하여 체결하는 단계를 더 포함하는 콘크리트 펌프카용 슬러리 이송 장치의 제조 방법.
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