KR101130833B1 - Apparatus for standard penetration test investigating geological features of the sea bottom - Google Patents

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KR101130833B1 KR1020110055811A KR20110055811A KR101130833B1 KR 101130833 B1 KR101130833 B1 KR 101130833B1 KR 1020110055811 A KR1020110055811 A KR 1020110055811A KR 20110055811 A KR20110055811 A KR 20110055811A KR 101130833 B1 KR101130833 B1 KR 101130833B1
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장인성
권오순
김우태
이배
황인철
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한국해양연구원
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Abstract

PURPOSE: An SPT(Standard Penetration Test) device for submarine geology is provided to easily perform an SPT with a simple structure. CONSTITUTION: An actuator(1) moves a gripper(3) up and down. The gripper is combined with the top end of a piston which can move with the gripper. When a state that the gripper grips a hammer(5) is released, the hammer falls by the self weight. A grip release member is combined to the lower end of a hydraulic cylinder(17) of the actuator. A base member(11) is arranged in the lower side of a guide(9) within a fixed distance apart from the grip release member. A connecting rod(13) is arranged in the center of the lower side of the guide. The connecting rod is hit by the falling hammer and connected to a sampler which is moving downward.

Description

해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치{Apparatus for standard penetration test investigating geological features of the sea bottom}Apparatus for standard penetration test investigating geological features of the sea bottom}

본 발명은 해저의 지반분석 등 해저 지질을 조사할 때 이용되며 해양에서 해저의 표준 관입 시험을 할 수 있는 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치에 관한 것이다.The present invention relates to a standard penetration test apparatus for investigating seabed geology, which is used when investigating seabed lipids such as ground analysis of seabed and can perform standard penetration testing of seabed in the ocean.

일반적으로 표준 관입 시험(SPT; standard penetration test)은 보링공 내에서 로드 끝에 달린 중공의 표준 샘플러(외경 5.2cm, 내경 3.5cm, 길이 81cm의 스플릿 스푼형)를 무게 63.5kg의 해머를 75cm의 높이에서 자유 낙하시켜 30cm 관입시키는데 소요되는 타격횟수 N을 측정하는 원위치시험이다. 측정된 N값은 로드길이, 토질, 상재하중 등에 따라 수정이 필요하며 지반의 , 내부 마찰각, 연경도, 일축 압축강도 등의 추정에 사용된다.In general, the standard penetration test (SPT) consists of a hollow standard sampler (5.2 cm in diameter, 3.5 cm in diameter and 81 cm in length split spoon) attached to the end of a rod in a boring ball. In-situ test to measure the number of hits N required to penetrate 30 cm by free fall from The measured N value needs to be corrected according to the rod length, soil quality, and load, and is used to estimate the ground, internal friction angle, ductility, and uniaxial compressive strength.

이러한 종래의 표준 관입 시험 장치는 육상에서 지질을 조사하는데 적합하지만 해저의 지질을 조사하는데 어려움이 있다. 즉, 해양에서는 물의 저항 등으로 인해 육상에서와 동일한 조건으로 표준 관입 시험을 하기 어려운 문제점이 있다.This conventional standard penetration test apparatus is suitable for examining lipids on land, but has difficulty in examining lipids in the seabed. That is, in the ocean, there is a problem in that it is difficult to perform the standard penetration test under the same conditions as on land due to the resistance of water.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 해양에서 해저의 지질을 조사하는 표준 관입 시험을 용이하게 수행할 수 있는 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a standard penetration test apparatus for seabed lipid investigation that can easily perform a standard penetration test to investigate the lipids of the seabed in the ocean. It is.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 액추에이터, 상기 액추에이터에 결합되어 상, 하 방향으로 이동하는 그리퍼, 상기 그리퍼에 결합되어 상기 그리퍼에 의해 위쪽 방향으로 이동하거나 상기 그리퍼에서 해제되어 자중에 의해 낙하하는 해머, 상기 그리퍼의 상부에 배치되어 상기 그리퍼와 해머의 결합 상태를 해제하는 그립 해제부재, 상기 그립 해제부재에 상부측이 결합되며 상기 해머의 이동을 안내하는 가이드, 상기 그립 해제부재와 일정한 거리가 떨어져 배치되며 상기 가이드의 하부측이 결합되는 베이스부재, 그리고 상기 베이스부재의 가운데 부분을 관통하여 배치되어 상기 해머의 자유낙하에 의해 타격되어 아래쪽 방향으로 이동하며 샘플러에 연결되는 연결로드를 포함하는 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention is an actuator, a gripper coupled to the actuator to move up and down, coupled to the gripper is moved upwards by the gripper or released from the gripper A hammer falling by its own weight, a grip release member disposed above the gripper to release the gripper and the hammer, a guide coupled to an upper side of the grip release member to guide the movement of the hammer, and the grip release. A base member disposed at a predetermined distance away from the member and coupled to a lower side of the guide, and connected through a center portion of the base member to be hit by a free fall of the hammer to be moved downward and connected to a sampler Standard penetration tester for seabed geological survey The ball.

상기 그립 해제부재와 상기 베이스 부재에는 내부에 공간이 제공되고 외부의 물이 내부의 공간으로 유입되는 것을 방지하는 밀폐 케이스가 결합되는 것이 바람직하다.It is preferable that the grip release member and the base member have a space provided therein and a sealed case for preventing external water from flowing into the space therein.

상기 액추에이터는 유압 실린더, 상기 유압 실린더에 결합되어 유압에 의해 왕복 이동하는 피스톤 로드를 포함하는 것이 바람직하다.The actuator preferably includes a hydraulic cylinder and a piston rod coupled to the hydraulic cylinder to reciprocate by hydraulic pressure.

상기 그리퍼는 몸체, 몸체에 힌지 결합되고 상기 해머를 고정하는 고리부가 제공된 걸쇠, 상기 몸체와 상기 걸쇠 사이에 탄성적으로 지지되어 상기 고리부를 상기 몸체의 중앙부 측으로 이동시키는 탄성부재, 상기 걸쇠의 타단에 결합되어 상기 그립 해제부재에 밀착되면서 고리부를 상기 몸체의 중심부에서 사이드 측으로 이동시키는 구름부재를 포함하는 것이 바람직하다.The gripper is a body, a clasp hinged to the body and provided with a hook portion for fixing the hammer, an elastic member elastically supported between the body and the clasp to move the hook portion toward the center of the body, the other end of the clasp It is preferable to include a rolling member coupled to move the ring portion from the center of the body to the side while being in close contact with the grip release member.

상기 해머는 상부에 원주면을 따라 걸림홈이 제공되는 것이 바람직하다.The hammer is preferably provided with a locking groove along the circumferential surface at the top.

상기 그립 해제부재는 상기 그리퍼를 향하는 면에 상기 구름부재가 밀착되면서 상기 고리부를 사이드 측으로 이동시키는 경사면이 제공되는 것이 바람직하다.The grip release member is preferably provided with an inclined surface for moving the ring portion to the side side while the rolling member is in close contact with the surface facing the gripper.

상기 가이드는 상기 해머를 관통하며 일정한 간격으로 쌍을 이루어 배치되며 봉형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.The guide penetrates the hammer and is arranged in pairs at regular intervals and preferably has a rod shape.

상기 탄성부재는 토션 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.The elastic member is preferably made of a torsion spring.

이와 같은 본 발명은 액추에이터의 작동에 따라 그리퍼가 이동하여 해머를 걸고 상승하고 최고 높이까지 그리퍼가 상승하면 그립 해제부재에 의해 해머를 잡고 있는 상태가 해제되어 해머가 자유 낙하하면서 연결로드를 타격하여 지질 조사를 수행하는 구조를 제공하여 또 밀폐 케이스가 제공되어 물이 밀폐 케이스의 내부로 유입되는 것을 차단함으로써 해양에서 육상과 동일한 조건으로 해저의 지질 조사를 용이하게 수행하는 효과가 있다.In the present invention as described above, when the gripper moves and hangs the hammer according to the operation of the actuator, and the gripper rises to the highest height, the grip holding member releases the state of holding the hammer and strikes the connecting rod while the hammer falls freely. By providing a structure for conducting the irradiation and also providing a sealed case to block water from entering the interior of the sealed case there is an effect of easily performing geological survey of the seabed under the same conditions as the land in the ocean.

또한, 본 발명은 구조가 간단하여 이동성이 용이하여 선박에 탑재가 용이한 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that the structure is simple and easy to move on the ship.

또한, 본 발명은 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치의 전체적인 크기를 줄여 공간적 제약을 줄여 선박에서 탑재가 용이한 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of reducing the overall size of the standard penetration test apparatus for seabed geological survey to reduce the space constraints and to be easily mounted on the vessel.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치의 주요부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 정면도이다.
도 5는 도 4의 측면도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ부를 잘라서 본 단면도이다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 실시예의 작동과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a standard penetration test apparatus for seabed lipid survey to explain an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing the internal structure of the standard penetration test apparatus for seabed lipid survey to explain the embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing the main part of the standard penetration test apparatus for seabed lipid survey to explain the embodiment of the present invention.
4 is a front view of FIG. 3.
5 is a side view of FIG. 4.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5.
7 to 8 are diagrams for explaining the operation of the embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 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. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2의 내부 구조를 도시한 도면으로, 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치를 도시하고 있다.1 is a perspective view for explaining an embodiment of the present invention, a view showing the internal structure of Figure 2, showing a standard penetration test apparatus for seabed geological survey.

본 발명의 실시예의 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치는 액추에이터(1), 그리퍼(3), 해머(5), 그립 해제부재(7), 가이드(9), 베이스부재(11), 연결로드(13), 그리고 밀폐 케이스(15)를 포함한다.Standard penetration test apparatus for seabed lipid survey of the embodiment of the present invention is an actuator (1), gripper (3), hammer (5), grip release member (7), guide (9), base member (11), connecting rod ( 13) and a sealed case 15.

엑추에이터(1)는 유압 실린더(17)와 피스톤 로드(19, 도 7에 도시하고 있음)를 포함한다. 피스톤 로드(19)는 유압 실린더(17)의 내부에 삽입되어 유압에 의해 상, 하 방향으로 왕복 운동을 할 수 있다.The actuator 1 includes a hydraulic cylinder 17 and a piston rod 19 (shown in FIG. 7). The piston rod 19 may be inserted into the hydraulic cylinder 17 to reciprocate in the up and down directions by hydraulic pressure.

본 발명의 실시예에서 엑추에이터(1)는 유압에 의해 작동하는 유압 장치를 사용한 예를 도시하여 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 그리퍼(3)를 상, 하 방향으로 이동시킬 수 있는 수단이면 모터 등도 사용될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the actuator 1 has been described with an example using a hydraulic device operating by hydraulic pressure, but is not limited thereto, and means for moving the gripper 3 in the up and down directions A motor or the like can also be used.

그리퍼(3, 도 3 내지 도 6에 도시하고 있음)는 피스톤 로드(19)의 선단부에 결합되어 피스톤 로드(19)와 함께 이동할 수 있다.The gripper 3 (shown in FIGS. 3-6) is coupled to the distal end of the piston rod 19 and can move with the piston rod 19.

그리퍼(3)는 해머(5)를 잡아서 끌어 올리고 잡고 있는 상태가 해제되면 해머(5)가 자중에 의해 낙하되는 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the gripper 3 has a structure in which the hammer 5 falls by its own weight when the state in which the gripper 3 is lifted by the hammer 5 is released.

본 발명의 실시예에서 그리퍼(3, 도 3 내지 도 6에 도시하고 있음)는 몸체(21), 걸쇠(23), 탄성부재(25, 도 6에 도시하고 있음), 그리고 구름부재(27, 도 6에 도시하고 있음)를 포함할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the gripper 3 (shown in FIGS. 3 to 6) has a body 21, a latch 23, an elastic member 25 (shown in FIG. 6), and a rolling member 27. 6).

몸체(21)는 피스톤 로드(19)의 선단부에 결합되는 것이 바람직하다.The body 21 is preferably coupled to the tip of the piston rod 19.

걸쇠(23)는 해머(5)를 걸어 위쪽 방향으로 끌어 올릴 수 있는 것으로 몸체(21)에 가운데 부분이 힌지 결합부(23b, 도 6에 도시하고 있음) 결합된다. 걸쇠(23)에는 일단(아래쪽의 끝 부분)에 고리부(23a)가 제공된다. 그리고 걸쇠(23)의 고리부(23a)는 몸체(21)의 중심측으로 모아지거나 외주측 방향으로 이동할 수 있다. 걸쇠(23)의 고리부(23a)는 후크 형상의 부분이 중심측 방향으로 향하여 배치된다.The clasp 23 is hooked up the hinge portion 23b (shown in FIG. 6) by the center portion of the body 21 to be pulled upwards by hanging the hammer 5. The clasp 23 is provided with a ring portion 23a at one end (lower end). And the hook portion 23a of the clasp 23 may be collected toward the center side of the body 21 or move in the outer circumferential side direction. The hook portion 23a of the clasp 23 is disposed such that the hook-shaped portion faces the center side direction.

이러한 걸쇠(23)는 서로 대칭되어 한 쌍으로 이루어지는 것이 바람직하다.These clasps 23 are preferably symmetrical to each other made of a pair.

탄성부재(25)는 토션 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하며, 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 몸체(21)의 중심부(중앙부) 측으로 이동되도록 탄성력이 작용한다. 즉, 탄성부재(25)는 몸체(21)와 걸쇠(23) 사이에 탄성적으로 지지되어 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 몸체(21)의 중심측으로 이동하는 방향으로 탄성력이 작용한다.The elastic member 25 is preferably made of a torsion spring, the elastic force acts so that the ring portion 23a of the clasp 23 is moved to the center (center) side of the body 21. That is, the elastic member 25 is elastically supported between the body 21 and the clasp 23 so that the elastic force acts in the direction in which the ring portion 23a of the clasp 23 moves toward the center side of the body 21. .

구름부재(27)는 걸쇠(23)에 결합된다. 구름부재(27)는 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 배치된 반대 방향 즉, 상부 측에 결합된다. 구름부재(27)는 걸쇠(23)의 이동 방향에 대해 직각인 방향으로 회전축(7b, 도 6에 도시하고 있음)에 의해 결합된다. 즉, 구름부재(27)는 회전방향이 걸쇠(23)가 힌지 결합점을 중심으로 회전하는 방향과 동일한 방향으로 걸쇠(23)에 결합되는 것이 바람직하다.The rolling member 27 is coupled to the clasp 23. The rolling member 27 is coupled to the opposite direction in which the ring portion 23a of the clasp 23 is disposed, that is, the upper side. The rolling member 27 is engaged by the rotation shaft 7b (shown in FIG. 6) in a direction perpendicular to the moving direction of the clasp 23. That is, the rolling member 27 is preferably coupled to the latch 23 in the same direction as the direction in which the rotation of the latch 23 rotates around the hinge coupling point.

이러한 구름부재(27)는 그립 해제부재에 밀착되면서 걸쇠(23)의 고리부(23a)를 몸체(21)의 중심부에서 사이드(외주) 측으로 이동시킬 수 있다.The rolling member 27 may move the ring portion 23a of the clasp 23 from the center of the body 21 to the side (circumference) side while being in close contact with the grip release member.

해머(5)는 자중에 의해 낙하하면서 연결로드(13)의 상부를 타격할 수 있는 것으로, 상부에 원주면을 따라 걸림홈(5a, 도 2에 도시하고 있음)이 제공되는 것이 바람직하다.The hammer 5 is capable of hitting the upper portion of the connecting rod 13 while falling by its own weight, it is preferable that the engaging groove (5a, shown in Figure 2) is provided along the circumferential surface.

즉, 해머(5)에 제공된 걸림홈(5a)이 걸쇠(23)의 고리부(23a)에 걸려 몸체(21)와 함께 위쪽 방향으로 이동할 수 있다. 그리고 해머(5)는 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 걸림홈(5a)에서 걸림상태가 해제될 때 자중에 의해 자유 낙하할 수 있다. That is, the engaging groove 5a provided in the hammer 5 may be caught by the hook portion 23a of the clasp 23 and move upward along with the body 21. The hammer 5 may freely fall by its own weight when the hook portion 23a of the clasp 23 is released from the locking groove 5a.

또한, 해머(5)의 상부에는 원추모양의 빗면(5b, 도 2에 도시하고 있음)이 제공되어 그리퍼(3)의 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 이 빗면을 따라 이동하면서 고리부(23a)가 걸림홈(5a)에 걸릴 수 있다.In addition, the upper portion of the hammer (5) is provided with a conical slant (5b, shown in Figure 2) so that the hook portion (23a) of the clasp (23) of the gripper (3) moves along this inclined surface 23a may be caught in the locking groove 5a.

그립 해제부재(7)는 상술한 액추에이터(1)의 유압 실린더(17)의 하단부에 결합될 수 있다. 그립 해제부재(7)는 그리퍼(3)를 향하는 면에 깔때기 모양의 경사면(7a, 도 6에 도시하고 있음)이 제공된다.The grip release member 7 may be coupled to the lower end of the hydraulic cylinder 17 of the actuator 1 described above. The grip release member 7 is provided with a funnel-shaped inclined surface 7a (shown in FIG. 6) on the surface facing the gripper 3.

그립 해제부재(7)의 경사면(7a)에는 그리퍼(3)가 최고 높은 위치까지 상승했을 때 그리퍼(3)에 제공된 구름부재(27)가 밀착될 수 있다. 즉, 구름부재(27)가 경산면(7a)에 밀착되면 구름부재(27)가 회전하면서 그리퍼(3)의 걸쇠(23)를 회전시켜 걸쇠(23)의 고리부(23a)를 몸체(21)의 중심에서 사이드측(외주측)으로 이동시킬 수 있다.The inclined surface 7a of the grip release member 7 may be in close contact with the rolling member 27 provided on the gripper 3 when the gripper 3 is raised to the highest position. That is, when the rolling member 27 is in close contact with the hard mountain surface 7a, the rolling member 27 is rotated and the latch 23 of the gripper 3 is rotated to rotate the hook portion 23a of the latch 23 to the body 21. Can be moved to the side (outer circumferential) side from the center.

가이드(9)는 봉 형상으로 이루어지며 해머를 관통하여 액추에이터(1)의 유압 실린더(17)와 베이스부재(11)에 결합될 수 있다. 가이드(9)는 상부측에 액추에이터(1)의 유압 실린더(17)가 결합되고 하부측은 베이스 부재(11)에 결합될 수 있다. 가이드(9)는 해머(5)가 일정한 구간을 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 할 수 있다. 가이드(9)는 하나로 이루어지거나 또는 쌍을 이루어 배치될 수 있다.The guide 9 has a rod shape and may be coupled to the hydraulic cylinder 17 and the base member 11 of the actuator 1 by penetrating the hammer. Guide 9 may be coupled to the hydraulic cylinder 17 of the actuator 1 on the upper side and the lower side to the base member 11. The guide 9 may serve to guide the hammer 5 to move a predetermined section. The guides 9 may be composed of one or in pairs.

베이스부재(11)는 그립 해제부재(7)에서 일정한 거리가 떨어진 위치인 가이드(9)의 하부에 배치되고, 가운데 부분에 연결로드(13)가 배치된다. The base member 11 is disposed at the lower part of the guide 9 at a position away from the grip release member 7, and the connecting rod 13 is disposed at the center portion thereof.

연결로드(13)는 해머(5)의 자유 낙하에 의해 타격되어 아래쪽으로 이동하는 샘플러(도시생략)에 연결될 수 있다. 즉, 연결로드(13)는 베이스부재(11)에 가운데 부분에 관통된 구멍이 제공되고 이 구멍에 삽입되어 해머(5)에 의해 타격되어 아래방향으로 이동할 수 있다. The connecting rod 13 may be connected to a sampler (not shown) that is hit by the free fall of the hammer 5 and moves downward. That is, the connecting rod 13 is provided with a hole penetrated in the center portion of the base member 11 and inserted into the hole to be hit by the hammer 5 to move downward.

한편, 그립 해제부재(7)와 베이스 부재(11) 사이에는 원통형으로 이루어지는 밀폐 케이스(15)가 결합될 수 있다. 밀폐 케이스(15)는 설계에 따라 액추에이터(1)와 베이스 부재(11) 사이에 배치될 수 있다.On the other hand, between the grip release member 7 and the base member 11 may be coupled to the closed case 15 made of a cylindrical shape. The sealed case 15 may be arranged between the actuator 1 and the base member 11 according to the design.

밀폐 케이스(15)는 내부 공간에 그리퍼(3), 해머(5), 가이드(9)를 수용하여 이들이 해양에서 물에 노출되지 않도록 밀폐되는 것이 바람직하다. 즉, 밀폐 케이스(15)는 내부 공간으로 외부의 물이 유입되는 것을 차단하는 밀폐 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The sealed case 15 preferably receives the gripper 3, the hammer 5, and the guide 9 in the inner space and is sealed to prevent them from being exposed to water in the ocean. That is, the sealed case 15 is preferably made of a sealed structure to block the external water flow into the internal space.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the standard penetration test apparatus for seabed lipid survey of the embodiment of the present invention made as described above are as follows.

먼저, 본 발명의 실시예의 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치는 해양에서 선박 등에 길이 방향이 수직이 되도록 설치하고 연결로드(13)를 샘플러(도시생략) 측에 연결한다.First, the standard penetration test apparatus for seabed geological survey according to the embodiment of the present invention is installed so that the longitudinal direction is perpendicular to a ship or the like in the ocean, and connects the connecting rod 13 to the sampler (not shown).

그리고 작업자는 유압을 제어하여 피스톤 로드(19)를 아래쪽 방향으로 이동시킨다. 그러면 그리퍼(3)도 피스톤 로드(19)와 함께 아래 쪽으로 이동한다(도 7에 도시하고 있음).And the operator controls the hydraulic pressure to move the piston rod 19 in the downward direction. The gripper 3 then moves downward with the piston rod 19 (shown in FIG. 7).

계속해서 그리퍼(3)에 제공된 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 해머(5)에 제공된 걸림홈(5a)에 끼워진다. 이때 탄성부재(25)는 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 몸체(21)의 중앙부(또는 중심부)측으로 이동하는 방향으로 탄성력이 작용한다. 따라서 걸쇠(23)의 고리부(23a)는 해머(5)의 걸림홈(5a)에 결합된 상태를 유지한다.Subsequently, the hook portion 23a of the clasp 23 provided to the gripper 3 is fitted into the locking groove 5a provided to the hammer 5. At this time, the elastic member 25 is an elastic force acts in the direction in which the ring portion 23a of the clasp 23 moves toward the central portion (or central portion) of the body 21. Therefore, the hook portion 23a of the clasp 23 maintains the state coupled to the locking groove 5a of the hammer 5.

그리고 작업자가 유압을 제어하여 피스톤 로드(19)를 위쪽 방향으로 이동시킨다. 그러면 그리퍼(3)가 해머(5)에 결합된 상태로 함께 위쪽 방향으로 이동한다(도 8에 도시하고 있음).And the operator controls the hydraulic pressure to move the piston rod 19 in the upward direction. The gripper 3 then moves upward together with the hammer 5 engaged (shown in FIG. 8).

그리퍼(3)가 상승하면서 그리퍼(3)에 제공된 구름부재(27)가 그립 해제부재(11)의 경사면(7a)에 밀착된다. 구름부재(27)가 그립 해제부재(11)의 경사면을 따라 이동하면서 걸쇠(23)가 힌지 결합점을 중심으로 회전하고 걸쇠(23)의 고리부(23a)를 몸체(21)의 중심에서 사이드측(원주측)으로 이동시킨다. As the gripper 3 rises, the rolling member 27 provided on the gripper 3 comes into close contact with the inclined surface 7a of the grip release member 11. As the rolling member 27 moves along the inclined surface of the grip release member 11, the clasp 23 rotates about the hinge coupling point and the ring portion 23a of the clasp 23 is positioned at the center of the body 21. To the side (circumferential side).

그러면 걸쇠(23)의 고리부(23a)가 해머(5)의 걸림홈(5a)에서 이탈된다. 따라서 해머(5)는 자유 낙하하면서 연결로드(13)의 상부를 타격한다(도 2에 도시하고 있음).Then, the ring portion 23a of the clasp 23 is separated from the locking groove 5a of the hammer 5. Therefore, the hammer 5 hits the upper part of the connecting rod 13 while free fall (shown in FIG. 2).

따라서 연결로드(13)에 타격된 힘이 샘플러(도시생략)에 전달되어 샘플러가 해저 또는 지면에 박히게 된다.Therefore, the force hit by the connecting rod 13 is transmitted to the sampler (not shown) so that the sampler is embedded in the seabed or the ground.

이와 같은 작동을 반복적으로 수행하면서 해양에서 표준 관입 시험을 수행할 수 있다.Repeatedly performing these operations, standard penetration tests can be performed at sea.

본 발명의 실시예는 그리퍼(3)가 해머(5)를 잡고 상승하면서 최고 높이까지 상승하면 그립 해제부재(7)에 의해 해머(5)가 자동으로 자유 낙하하여 연결로드(13)를 타격하는 구조를 제공하여 표준 관입 시험을 수행할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, when the gripper 3 lifts up to the highest height while holding the hammer 5, the hammer 5 automatically falls freely by the grip release member 7 to strike the connecting rod 13. The structure can be provided to perform standard penetration tests.

특히, 본 발명의 실시예는 구조가 간단하고 이동성이 용이하여 선박에 탑재가 용이하여 해양에서 해저의 지질 조사를 용이하게 수행할 수 있다. In particular, the embodiment of the present invention can be easily carried out geological survey of the seabed in the ocean because the structure is simple and easy to move and easy to mount on the vessel.

또한, 밀폐 케이스(15)를 제공하여 외부의 물이 내부로 유입되는 것을 차단하여 해양에서도 표준 관입 시험의 요건을 충족하여 시험에 얻은 데이터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, a sealed case 15 may be provided to block external water from entering the inside, thereby meeting the requirements of the standard penetration test in the ocean, thereby improving the reliability of data obtained in the test.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the scope of the invention.

1. 액추에이터,
3. 그리퍼,
5. 해머, 5a. 걸림홈, 5b. 빗면,
7. 그립 해제부재, 7a. 경사면, 7b. 회전축,
9. 가이드,
11. 베이스부재,
13. 연결로드,
15. 밀폐 케이스,
17. 유압 실린더,
19. 피스톤 로드,
21. 몸체,
23. 걸쇠, 23a. 고리부, 23b. 힌지 결합부,
25. 탄성부재,
27. 구름부재1. Actuator,
3. Gripper,
5. Hammer, 5a. Locking groove, 5b. Beveling,
7. Grip release member, 7a. Slope, 7b. Rotation axis,
9. Guide,
11. Base member,
13. connecting rod,
15. sealed case,
17. hydraulic cylinder,
19. Piston Rod,
21.The body,
23. Hasp, 23a. Ring portion, 23b. Hinge joints,
25. Elastic member,
27. Cloud member

Claims (8)

유압 실린더, 상기 유압 실린더에 결합되어 유압에 의해 왕복 이동하는 피스톤 로드, 상기 피스톤 로드의 하단에 결합되어 상, 하 방향으로 이동하는 그리퍼, 상기 그리퍼에 결합되어 상기 그리퍼에 의해 위쪽 방향으로 이동하거나 상기 그리퍼에서 해제되어 자중에 의해 낙하하는 해머, 상기 유압 실린더의 하부에 결합되고 상기 그리퍼의 상부측에 배치되어 상기 그리퍼와 해머의 결합 상태를 해제하는 그립 해제부재, 상기 그립 해제부재에 상부측이 결합되며 상기 해머의 이동을 안내하는 가이드, 상기 그립 해제부재와 일정한 거리가 떨어져 배치되며 상기 가이드의 하부측이 결합되는 베이스부재, 그리고 상기 베이스부재의 가운데 부분을 관통하여 배치되어 상기 해머의 자유낙하에 의해 타격되어 아래쪽 방향으로 이동하며 샘플러에 연결되는 연결로드를 포함하며,
상기 그립 해제부재 또는 유압 실린더의 하부측과 상기 베이스 부재에는 내부에 공간이 제공되고 외부의 물이 내부의 공간으로 유입되는 것을 방지하는 밀폐 케이스가 결합되며,
상기 그리퍼는
몸체, 몸체에 힌지 결합되고 상기 해머를 고정하는 고리부가 제공된 걸쇠, 상기 몸체와 상기 걸쇠 사이에 탄성적으로 지지되어 상기 고리부를 상기 몸체의 중앙부 측으로 이동시키는 탄성부재, 상기 걸쇠의 타단에 결합되어 상기 그립 해제부재에 밀착되면서 상기 고리부를 상기 몸체의 중심부에서 사이드 측으로 이동시키는 구름부재를 포함하며,
상기 해머는 상부에 원주면을 따라 걸림홈이 제공되고,
상기 그립 해제부재는 상기 그리퍼를 향하는 면에 상기 구름부재가 밀착되면서 상기 고리부를 사이드 측으로 이동시키는 경사면이 제공되고,
상기 가이드는 상기 해머를 관통하며 일정한 간격으로 쌍을 이루어 배치되고 봉형상으로 이루어지며,
상기 탄성부재는 토션 스프링으로 이루어지고,
상기 경사면은 깔때기 모양으로 이루어지며,
상기 걸쇠의 상부에는 선단부를 절개한 홈이 제공되고 상기 홈에 상기 구름부재가 배치되며 상기 걸쇠의 이동 방향에 대해 직각인 방향으로 회전축이 제공되고, 상기 회전축에 상기 구름부재가 결합되는 해저 지질 조사용 표준 관입 시험장치.A hydraulic cylinder, a piston rod coupled to the hydraulic cylinder to reciprocate by hydraulic pressure, a gripper coupled to the lower end of the piston rod to move in the up and down directions, coupled to the gripper to move upward or by the gripper A hammer released from the gripper and dropped by its own weight, a grip release member coupled to a lower portion of the hydraulic cylinder and disposed on an upper side of the gripper to release the gripper from the gripper, and an upper side coupled to the grip release member. And a guide for guiding the movement of the hammer, a base member disposed at a predetermined distance away from the grip release member, and coupled to a lower portion of the guide, and penetrating through a central portion of the base member to free fall of the hammer. That is hit by the downward movement and connected to the sampler It includes a rod,
The lower side of the grip release member or the hydraulic cylinder and the base member is provided with a space provided therein and a sealed case for preventing external water from flowing into the space therein,
The gripper is
Body, a latch coupled to the body and provided with a hook portion for fixing the hammer, an elastic member elastically supported between the body and the clasp to move the ring portion toward the central portion of the body, is coupled to the other end of the clasp In close contact with the grip release member comprises a rolling member for moving the ring portion from the center of the body to the side,
The hammer is provided with a locking groove along the circumferential surface at the top,
The grip release member is provided with an inclined surface for moving the ring portion to the side side while the cloud member is in close contact with the surface facing the gripper,
The guide penetrates the hammer and is arranged in pairs at regular intervals and has a rod shape.
The elastic member is made of a torsion spring,
The inclined surface is made of a funnel shape,
An upper portion of the clasp is provided with a groove in which the tip is cut, the cloud member is disposed in the groove, a rotation axis is provided in a direction perpendicular to the moving direction of the clasp, and the subsea geological tank is coupled to the rotation axis. Standard penetration testing device used. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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