KR101051910B1 - 다축식 굴착장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다축식 굴착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다축식 굴착장치에 형성되는 교반로드의 하단에 적어도 하나의 비정형굴착부재를 형성하여 경화제를 투입하면서 상승할 때 홀의 벽면을 긁어내면서 비정형으로 접착면이 생길 수 있도록 하여 보다 튼튼한 차수벽 혹은 토류벽을 형성할 수 있는 다축식 굴착장치에 관한 것이다.
본 발명의 일반적인 굴착장치의 교반로드의 끝단에 상단으로 접힐 수 있는 작동구가 형성된 비정형굴착부재가 탈부착가능하도록 형성된다.
본 발명에 의하면, 굴착장치에 의해서 형성되는 홀의 벽면의 경화제 접촉면을 최대한 늘일 수 있도록 하여 차수벽 혹은 토류벽을 보다 튼튼하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 지반의 조건에 따라서 선택적으로 강도를 조절할 수 있는 등의 효과가 발생한다.

Description

다축식 굴착장치{MULTI-SHAFT EXCABATOR}
본 발명은 다축식 굴착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다축식 굴착장치에 형성되는 교반로드의 하단에 적어도 하나의 비정형굴착부재를 형성하여 경화제를 투입하면서 상승할 때 홀의 벽면을 긁어내면서 비정형으로 접착면이 생길 수 있도록 하여 보다 튼튼한 차수벽 혹은 토류벽을 형성할 수 있는 다축식 굴착장치에 관한 것이다.
최근에 하천제방이나 쓰레기 매립장 등 기타 차수나 지반보강을 목적으로 지중에 연속벽을 형성하는 심층혼합공법 또는 연직차수공법이 널리 시행되고 있다.
상기 심층혼합공법 또는 연직차수공법은 굴착장치를 이용하여 설치장소에 홀을 형성하고, 상기 홀에 경화제를 주입하면서 원 지반토사와 혼합하여 경화시켜 차수벽 혹은 토류벽을 형성하는 공법이다.
상기 굴착장치는 도 4와 같이 수직방향으로 이송가이드(106)가 장착된 크레인(105)에 오거모우터(101)를 설치하고, 상기 오거모우터(101)의 하부에 분할변속기(104)가 형성되며, 상기 분할변속기(104)의 하단에 교반비트(102)가 형성된 다수개의 교반로드(103)가 형성된다.
상기 굴착장치에 관한 기술은 대한민국특허청 등록특허공보 제0394413호, 공개특허공보 제1993-0021891호, 제1998-020441호, 제1998-028139호, 제1999-0017432호, 제2001-0073338호, 제2001-0062100호, 제2003-0092241호, 제2004-0005756호, 제2004-0032272호, 제2006-0122047호, 제2005-0077351호, 제2006-0010247호 등에 개시된 바 있다.
그러나, 종래의 굴착장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.
(1) 굴착장치에 의해서 생기는 홀이 일정한 크기로 고정되기 때문에 경화제가 지반을 지지하는 효과가 떨어진다.
(2) 지반의 상태에 따라서 선택적으로 접착면의 크기 즉 강도를 달리할 수 가 없어서 지반의 조건이 달라져도 똑같은 강도가 유지된다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 수직방향으로 이송가이드가 장착된 크레인에 오거모우터를 설치하고, 상기 오거모우터의 하부에 분할변속기가 형성되며, 상기 분할변속기의 하단에 교반비트가 형성된 다수개의 교반로드가 형성된 일반적인 굴착장치에 있어서,
상기 교반로드의 교반비트의 상부에 적어도 하나가 탈부착할 수 있도록 형성되는 비정형굴착부재가 형성되되,
상기 비정형굴착부재는 내부몸체가 형성되고, 상기 내부몸체에 면접촉하되 회전가능하도록 된 외부몸체가 형성되고, 상기 외부몸체의 주연부에는 상방향으로만 접힐 수 있도록 힌지에 고정되는 다수개의 작동구가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다축식 굴착장치에 의하면 다음과 같은 효과가 발생한다.
(1) 굴착장치의 교반로드가 경화제를 투입하면서 상승할 때 비정형굴착부재에 의해서 홀의 내벽을 긁어서 경화제의 접촉면이 넓어서 강도가 높다.
(2) 비정형굴착부재를 탈부착할 수 있어서 지반의 종류에 따라 강도를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 다축식 굴착장치의 개념도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 다축식 굴착장치의 비정형굴착부재의 하강시 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 다축식 굴착장치의 상승시 사시도.
도 4는 종래의 다축식 굴착장치의 측면도.
본 발명은 수직방향으로 이송가이드(106)가 장착된 크레인(105)에 오거모우터(101)를 설치하고, 상기 오거모우터(101)의 하부에 분할변속기(104)가 형성되며, 상기 분할변속기(104)의 하단에 교반비트(102)가 형성된 다수개의 교반로드(103)가 형성된 일반적인 굴착장치에 있어서,
상기 교반로드(103)의 교반비트(102)의 상부에 적어도 하나가 탈부착할 수 있도록 형성되는 비정형굴착부재(200)가 형성되되,
상기 비정형굴착부재(200)는 내부몸체(210)가 형성되고, 상기 내부몸체(210)에 면접촉하되 회전가능하도록 된 외부몸체(220)가 형성되고, 상기 외부몸체(220)의 주연부에는 상방향으로만 접힐 수 있도록 힌지(223)에 고정되는 다수개의 작동구(225)가 형성된다.
상기 오거모우터(101)는 크레인(105)에 형성된 이송가이드(106)에 고정되어, 이송가이드(106)를 따라서 하단으로 이송될 수 있도록 형성된다.
상기 오거모우터(101)의 동력을 받아서 회전하는 분할변속기(104)는 다수개의 교반로드(103)를 각각 회전방향을 달리하여 회전시킬 수 있도록 형성된다.
상기 교반로드(103)는 1개 또는 다수개로 형성되는데, 교반로드(103)의 개수에 따라서 한번에 작업할 수 있는 길이가 결정된다.
상기 교반로드(103)는 서로 다른 방향으로 회전하면서 홀을 형성하는데, 상기 교반로드(103)의 끝단에는 교반비트(102)가 형성된다.
상기 비정형굴착부재(200)는 교반비트(102)의 바로 상단에 교반로드(103)에 부착되는데, 내부몸체(210)를 결합하고, 외부몸체(220)를 결합한다.
상기 내부몸체(210)의 내부표면에는 마찰력이 높은 합성수지재등의 마찰부재가 형성될 수 있다.(여기서, 내부표면은 교반로드(103)의 표면에 닿는 부분을 의미한다.)
상기 내부몸체(210)의 외부표면에는 다수개의 베어링과 가이드가 구성되어 외부몸체(220)의 내부표면과 대응하여 회전할 수 있도록 형성된다.
상기 외부몸체(220)의 외부표면에는 다수개의 고정구(227)가 형성되는데, 상기 고정구(227)는 일측이 외부몸체(220)에 부착되고, 타측과 상단이 개방되며, 하단이 폐쇄되어 형성되고, 상기 고정구(227)의 가운데에는 힌지(223)가 삽입된다.
상기 각각의 고정구(227)에 다수개의 작동구(225)가 형성되는데, 상기 작동구(225)는 가운데에 퍼지홀(225a)이 형성되고, 끝단에는 양측에 경사부(225b)가 형성된다.
상기 작동구(225)는 교반로드(103)가 하단으로 굴착하면서 이송될 때에는 접혀있다가 상단으로 이송될 때에는 벽면을 긁을 수 있도록 펼쳐져서 이동된다.
상기 작동구(225)의 경사부(225b)는 교반로드(103)가 회전하면서 상단으로 이동할 때 돌이나 딱딱한 부분이 걸리게 되면 외부몸체(220) 전체를 회전시키면서 빗나가게 할 수 있도록 형성된다.
상기 작동구(225)는 4~8개까지 여러개가 설치될 수 있는데, 다수개를 설치한 후에 지반조건에 따라서 하나씩 제거하면서 접촉면의 강도를 조절할 수 있다.
상기 퍼지홀(225a)은 작동구(225)가 상단으로 이송될 때, 딱딱한 부분에서 걸려서 회전할 때 흙이 내부로 빠져나갈 수 있도록 하는 공간이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 다축식 굴착장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
크레인(105)에 오거모우터(101)를 설치하고, 상기 오거모우터(101)의 하단에 분할변속기(104)연결한다.
이후, 분할변속기(104)의 각각의 축에 교반로드(103)를 설치한다. 이때, 상기 교반로드(103)의 교반비트(102)의 상단에는 비정형굴착부재(200)를 장착한다.
상기와 같이 설치된 상태에서, 굴착지점에 도착하여 굴착을 시작하면, 오거모우터(101)와 분할변속기(104)가 이송가이드(106)을 따라서 하단으로 이송하면서 교반로드(103)을 회전시킨다.
일정 깊이까지 굴착을 한 후에는 경화제를 주입하는데, 교반로드(103)를 반대로 회전시키면서 상승하면서 경화제를 홀의 하단부터 주입한다.
이때, 비정형굴착부재(200)의 작동구(225)가 펼쳐져 홀의 내벽을 긁어 내면서 경화제와 혼합하여 그 접촉면을 더욱더 늘일 수 있도록 형성된다.
지반의 조건에 따라서 비정형굴착부재(200)를 아예 제거하거나, 비정형굴착부재(200)의 작동구(225)를 하나씩 제거하면서 접촉면의 개수를 조절하여 강도를 조절 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 굴착장치에 의해서 형성되는 홀의 벽면의 경화제 접촉면을 최대한 늘일 수 있도록 하여 차수벽 혹은 토류벽을 보다 튼튼하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 지반의 조건에 따라서 선택적으로 강도를 조절할 수 있는 등의 효과가 발생한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 당업자라면 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.
101 : 오거모우터 102 : 교반비트
103 : 교반로드 104 : 분할변속기
105 : 크레인 106 : 이송가이드
200 : 비정형굴착부재 210 : 내부몸체
220 : 외부몸체 223 : 힌지
225 : 작동구 227 : 고정구

Claims (3)

  1. 수직방향으로 이송가이드(106)가 장착된 크레인(105)에 오거모우터(101)를 설치하고, 상기 오거모우터(101)의 하부에 분할변속기(104)가 형성되며, 상기 분할변속기(104)의 하단에 교반비트(102)가 형성된 다수개의 교반로드(103)가 형성된 일반적인 굴착장치에 있어서,
    상기 교반로드(103)의 교반비트(102)의 상부에 적어도 하나가 탈부착할 수 있도록 형성되는 비정형굴착부재(200)가 형성되되,
    상기 비정형굴착부재(200)는 내부몸체(210)가 형성되고, 상기 내부몸체(210)에 면접촉하되 회전가능하도록 된 외부몸체(220)가 형성되고, 상기 외부몸체(220)의 주연부에는 상방향으로만 접힐 수 있도록 힌지(223)에 고정되는 다수개의 작동구(225)가 형성되는 것을 특징으로 하는 다축식 굴착장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 작동구(225)는 4~8개가 설치되되, 별도로 분리가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다축식 굴착장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 작동구(225)는 가운데에 퍼지홀(225a)이 형성되고, 끝단에는 양측에 경사부(225b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 다축식 굴착장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3938344A (en) * 1974-04-29 1976-02-17 Kabushiki Kaisha Takechi Koumusho Earth auger and method for driving piles and the like by means of said earth auger
JPS60148917A (ja) * 1984-01-12 1985-08-06 Tenotsukusu:Kk 地盤改良機における撹拌翼の拡翼装置
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KR100503755B1 (ko) * 2004-09-16 2005-07-26 주식회사 지오웍스 절첩식 날개를 구비한 지반개량 교반장치

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