KR101232324B1 - 강관 압입용 접이식 헤드 커터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중에 강관을 압입하기 위하여 지중굴착 및 파쇄를 수행함과 동시에, 지중굴착 중 발생되는 토사 및 폐 토석등(굴착토)을 동시에 외부로 배출시킬 수 있는 강관 압입용 보링장치의 헤드 커터에 관한 것으로, 디스크 몸체부의 전방에는 그 전면으로 다수의 커터 수단이 장착되어 지반을 굴착시키는 접이식 디스크 헤드가 연결됨으로써 상기 접이식 디스크 헤드의 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 크게 형성된 펼침 상태에서는 상기 접이식 디스크 헤드를 회전시켜 지반을 굴착시키고, 상기 접이식 디스크 헤드의 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 형성된 접음 상태에서는 강관을 지중에 압입시킨 상태로 유지하면서 접이식 디스크 헤드를 강관 내경부를 통해 후방으로 인출시킬 수 있도록 구성된 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공한다.

Description

강관 압입용 접이식 헤드 커터{FOLDABLE HEAD CUTTER APPARATUS FOR INSERTING STEEL PILES INTO UNDERGROUND}

본 발명은 지중에 강관을 압입하기 위하여 지중굴착 및 파쇄를 수행함과 동시에, 지중굴착 중 발생되는 토사 및 폐 토석등(굴착토)을 동시에 외부로 배출시킬 수 있는 강관 압입용 보링장치의 헤드 커터에 관한 것으로, 보다 상세히는 강관 압입용 보링장치의 전단에 접이식 디스크 헤드를 구비하여 지중 굴착 작업중에는 펼쳐진 상태에서 지중 굴착 및 강관 압입이 이루어지고, 작업중에 커터 수단이 파손되면 접이식 디스크 헤드를 접어서 강관의 후방으로 쉽게 빼내어 보수할 수 있으며, 강관의 전방 원통형 케이싱에는 다수의 경사진 가이드 부재들을 돌출시켜서 지중 굴착작업중에 굴착진행방향의 직진성을 정확하게 유지할 수 있도록 된 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 관한 것이다.

일반적으로 지중에 구조물을 축조하는 방식으로는 개착 및 비개착에 의한 구조물 축조방식이 있다.

기존 도로 및 철도 내측을 횡단해서 하수암거나 지하차도, 터널구조물 등을 설치해야 하는 경우, 공사에 따른 지장물의 이전이 곤란하거나, 지장물 저촉, 차량 소통 장애 등으로 개착이 불가능하여 비개착공법이 요구되는데, 비개착에 의한 구조물 축조 공법에는 횡단하는 도로나 지장물의 양측으로 작업구 개념의 전진기지와 도달기지가 필수적이며, 대표적인 비개착식 지중구조물 축조공법으로는 함체견인공법과 강관루프공법 등을 들 수 있다.

이와 같은 종래의 강관루프 공법에서는 서로 이웃하는 강관들을 서로 맞댄 상태로 연결시켜 횡방향으로 정렬시키고, 그 상태에서 횡방향 강성이 확고해지도록 함으로써, 결국 별도의 횡방향 지지보 없이도 시공이 가능하도록 한 강관루프 구조체도 공개되어 있다.

이와 같은 종래의 강관루프 공법(1)에서 사용되는 강관구조체(10)는 도 1a에 도시된 바와 같이, 횡단할 도로나 지장물의 양측에 작업구를 설치한 후, 설치될 구조물(20)의 외곽선에 맞추어 순차적으로 압입 설치되는 것으로서, 강관(12)을 1개씩 압입시키게 된다.

그리고 이와 같은 강관(12)에는 미리 관통홀을 다수 형성시켜 놓고 이러한 관통홀(미 도시)에 횡방향으로 철근과 같은 강관일체화수단(30)을 배치하고, 횡방향으로 커플러등을 이용하여 서로 연결시켜 이러한 강관일체화수단(30)이 강관(12)들에 일체로 형성될 수 있도록 하게 된다.

또한, 이와 같은 강관일체화수단(30)이 강관(12)들에 연속으로 설치되면, 추후 강관(12)들 내부에 충진되는 콘크리트와 같은 충진재(40)가 강관일체화수단(30)과 함께 합성되어 강관(12)들이 서로 연속된 구조체로 작용할 수 있도록 하여 최종 강관구조체(10)의 구조적 거동에 매우 유리하게 된다.

이와 같이, 상기 강관(12)들을 이용하여 소요의 강관구조체(10)를 시공하게 되면, 예컨대 전체 강관구조체(10)가 다양한 형태(역 ㄷ자 형태 등)로 완성되는데, 이러한 강관구조체(10)의 안쪽으로 지중구조물(20)이 별도로 시공된다.

이와 같은 종래의 강관루프 공법(1)은 강관(12)들을 지중에 대하여 사람의 힘으로는 압입시키는 것이 불가능함으로써, 별도의 추진장치, 즉 헤드 커터(50)를 전단에 장착한 강관 압입용 보링장치(60)를 적용하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 강관 압입용 보링장치(60)는 헤드 커터(50)를 이용하여 강관(12)을 지중에 압입시키게 되면, 상기 헤드 커터(50)에 의해 굴착되거나 파쇄되는 토사 및 폐토석들이, 먼저 설치된 강관(12)의 횡방향홈 쪽으로 유입되어 쌓이게 됨으로써, 작업자가 강관(12) 내부로 들어가서 쌓인 토사 및 폐토석(굴착토)들을 일일이 외부로 배출시켜야 하는 불편한 문제점이 있었다.

즉, 강관 압입용 보링장치(60)의 헤드 커터(50)를 이용하여 지중을 일정깊이만큼 굴착 또는 파쇄한 후, 작업을 멈추고 작업자(미 도시)가 강관(12) 안으로 들어가 굴착토를 외부로 배출시키는 과정을 수차례 반복해야함으로써, 그 작업성이 좋지 못함은 물론, 작업자의 안전사고의 우려도 있는 문제점이 있었다.

나아가, 강관 압입용 보링장치(60)의 헤드 커터(50)는 강관(12)의 직경보다는 큰 선단 직경을 가지게 되므로 이를 추진시키다 보면 먼저 설치된 인접한 강관(12)의 측면이 저촉되어 헤드 커터(50)가 상하거나 인접한 강관(12)에 손상을 주는 경우가 많았다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결한 강관 압입용 보링장치(60)가, 도1b에 도시되어 있다. 이와 같은 종래의 강관 압입용 보링장치(60)는, 엔진 등의 동력발생부와, 클러치, 변속기 등의 동력 전달부를 포함하는 동력부(62)를 포함한다.

또한, 종래의 강관 압입용 보링장치(60)는 동력부(62)의 선단에 설치되어서 강관(12)의 후단과 밀착되어 강관(12)을 전방으로 밀어주는 강관 푸셔(64)를 포함한다.

이와 같은 강관 푸셔(64)는 대략 원통형으로 이루어지며, 그 일측 또는 양측에는 굴착된 토사 및 폐토석 등이 배출되기 위한 토출구(66)가 형성되어 있다.

그리고 상기 강관 푸셔(64)의 안쪽에는 동력부(62)의 운전에 따라 회전되면서, 후술되는 오거(68)에 의해 이송된 토사 또는 폐토석을 상기 토출구(66)로 배출시키는 스포일 이젝터(Spoil ejector)(미 도시)가 설치되어 있다.

한편, 압입하고자 하는 강관(12)의 직경에 병용하여 적용할 수 있도록 하는 케이싱 어댑터(70)도 구비되어 있다.

즉, 강관 푸셔(64)의 직경에 해당하는 강관(12)을 횡방향으로 지중에 압입할 경우에는, 상기 강관(12)을 강관 푸셔(64)에 의해 전방으로 밀면 되고, 강관 푸셔(64) 보다 직경이 작은 강관을 횡방향으로 지중에 압입할 경우에는, 작은 직경의 강관 크기에 맞는 케이싱 어댑터(70)를 강관 푸셔(64) 안쪽에 끼워 넣고 강관을 횡방향 압입시키면 된다.

또한, 종래의 강관 압입용 보링장치(60)는 동력부(62)의 선단에 길이방향으로 설치되어서 동력부(62)의 동력발생에 따른 회전으로 지중을 천공하는 오거(auger)(68)를 포함한다. 이와 같은 오거(68)의 축 둘레에는 나선형의 교반날개(68a)가 형성되어 있으며, 이 교반날개(68a)는 오거(68)의 전단에 설치된 헤드 커터(50)에 의해 굴착되거나 파쇄된 토사나 폐토석들을 후방으로 이송시켜서 상기 강관 푸셔(64)의 일측 또는 양측에 형성된 토출구(66)를 통해 외부(내측갱)로 배출시키는 기능을 담당하게 된다.

이때, 오거(68)의 교반날개(68a)에 의해 후방으로 이송된 토사나 폐토석들은 강관 푸셔(64)의 안쪽에 회전가능하게 설치된 스포일 이젝터(미 도시)에 의해 토출구(66)로 안내되어 외부로 배출이 용이하게 이루어진다.

이러한 구성으로 이루어진 오거(68)에는 지중에 압입하고자 하는 강관(12)이 그 외면에 끼워지게 되며, 상기 오거(68)의 전진과 동시에 강관 또한 전진이 이루어짐으로써, 지중에 대한 오거(68)의 압입과 동시에 강관(12)이 압입된다.

한편, 상기 오거(68)에 대하여 강관(12)이 횡방향으로 끼워지더라도 오거(68)와 강관(12)이 일정간격 이격된 상태로 끼워지기 때문에 강관(12)의 횡방향을 유지하기 위한 새들 어댑터(74)가 제공된다.

상기 새들 어댑터(74)는 강관(12)의 선단 부위를 받쳐줌으로써, 강관(12)의 후단을 받쳐주는 강관 푸셔(64)와 함께, 강관(12)이 오거(68)와 일정간격 이격된 상태에서도 횡방향을 유지할 수 있도록 하는 기능을 담당한다.

한편, 종래의 강관 압입용 보링장치(60)는 상기한 동력부(62), 강관 푸셔(64)가 동력에 의해 전방으로 전진이 이루어지도록 하는 트랙(76)을 포함한다.

상기 트랙(76)은 강관을 압입하고자 하는 부위의 일측 바닥에 설치되는 것으로서, 일정 길이만큼 형성된 것을 복수개 구비하여 일렬로 설치가능하게 이루어진다. 즉, 강관(12)의 길이에 따라 복수 개의 트랙(76)을 설치하여 그 길이를 조절할 수 있게 된다.

또한 이와 같이 강관이 외면에 장착된 오거(68)는 그 전단에 헤드 커터(50)를 장착하여 지중 굴착이 이루어지는데, 이와 같은 헤드 커터(50)는 그 전면에 다수의 롤러형 디스크 커터(52)를 장착하여 오거(68)와 함께 일체로 회전됨으로써 지중을 굴착한다.

이때, 상기 헤드 커터(50)의 일측으로는 호형 가이드판(80)이 강관 압입용 보링장치(60)의 전방보다 더 연장되어 돌출되어 있으므로 굴착토(82)가 인접한 강관(12)의 측면 절단부(A)에 유입되지 않도록 할 수 있게 된다. 이러한 굴착토(82)는 강관 압입용 보링장치(60)에 의하여 강관(12) 후방으로 자동 배출된다.

또한, 상기 강관 압입용 보링장치(60)의 전방에 돌출 위치한 헤드 커터(50)는 그 외주면 직경이 강관(12)의 직경보다 약간 크게 형성되어야 함을 알 수 있는데, 이는 강관(12)이 압입되려면 헤드 커터(50)의 굴착 직경이 강관(12)의 직경보다 약간 크게 형성되도록 하여 강관(12)이 압입되는 여유공간이 필요하기 때문이다.

그러나 이와 같은 헤드 커터(50)에 장착된 다수의 롤러형 디스크 커터(52)들은 지중 굴착 작업중 빈번하게 파손되는데, 이때에는 헤드 커터(50)를 강관(12)과 함께 지중으로부터 빼내어 롤러형 디스크 커터(52)들을 보수하고 재굴착하게 된다.

이와 같은 경우, 헤드 커터(50)와 함께 강관(12)을 지중으로부터 빼내게 되면, 굴착된 지반이 무너지면서 폐쇄되어 이를 재굴착하여야 함으로써 굴착 작업의 효율성이 저하될 뿐만 아니라, 지반의 구조적 강도도 약하게 하는 문제점을 갖는 것이었다.

또한 종래의 강관 압입용 보링장치(60)의 헤드 커터(50)는 그 후단이 강관(12)의 전단에 연결된 단순한 원통형 구조로 이루어진 것이어서, 지반 굴착 중에 헤드 커터(50)의 직진성을 정확하게 확보하기 어려운 문제점도 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 지중굴착 작업중에 커터 수단이 파손되면 강관을 지중에 잔류시킨 상태에서 헤드 커터를 강관 내부를 통해 후방으로 빼내어 쉽게 파손된 커터 수단을 보수하고, 이를 다시 강관의 내부로 삽입하여 재굴착할 수 있음으로써 굴착지반의 붕괴를 효과적으로 방지하고, 재굴착작업을 불필요하게 함으로써 굴착 작업의 효율성을 향상시키며, 지반의 구조적 강도 저하를 방지할 수 있도록 된 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공하는 것이다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 지반 굴착 작업중에 헤드 커터의 진행방향이 직선적으로 이루어지지 못할 경우에는, 이를 효과적으로 교정하여 직선적으로 안내함으로써 굴착방향의 직진성을 정확하게 유지할 수 있도록 된 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 지중에 강관을 압입하기 위하여 굴착 및 파쇄를 수행함과 동시에, 지중굴착 중 발생되는 토사 및 폐 토석등(굴착토)을 동시에 외부로 배출시킬 수 있는 강관 압입용 보링장치에 있어서,

강관의 전단에 후단이 일체로 연결되는 원통형 케이싱을 구비하고, 상기 원통형 케이싱의 내주면에 일체로 고정되는 보디를 구비하며, 상기 보디의 중앙에는 베어링을 통하여 회전축이 끼워지고, 상기 회전축의 후단은 상기 강관 압입용 보링장치의 오거의 전단에 탈착 가능하게 연결되며, 그 전단에는 디스크 몸체부가 일체로 연결되어 상기 오거의 회전에 따라서 일체로 회전하는 한편, 상기 디스크 몸체부의 전방에는 그 전면으로 다수의 커터 수단이 장착되어 지반을 굴착시키는 접이식 디스크 헤드가 연결됨으로써 상기 접이식 디스크 헤드의 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 크게 형성된 펼침 상태에서는 상기 접이식 디스크 헤드를 회전시켜 지반을 굴착시키고, 상기 접이식 디스크 헤드의 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 형성된 접음 상태에서는 강관을 지중에 압입시킨 상태로 유지하면서 접이식 디스크 헤드를 강관 내경부를 통해 후방으로 인출시킬 수 있도록 구성되며,
상기 원통형 케이싱은 지반 굴착 작업중에 헤드 커터의 진행방향을 직선적으로 안내하는 가이드 수단을 추가 포함하고, 상기 가이드 수단은 보디의 외주면에 형성된 다수의 요홈 내에 안착되는 유압잭과, 상기 유압잭에 대응하는 위치에서 상기 원통형 케이싱에 제4 힌지를 중심으로 각각 회전가능하게 일측이 연결된 가이드 부재들을 포함하고, 상기 유압잭과 가이드 부재들은 보디 및 원통형 케이싱의 원주방향 등간격으로 다수 배치되며, 상기 유압잭의 작동으로 유압잭 로드가 가이드 부재를 각각 제4 힌지를 중심으로 원통형 케이싱의 외측으로 경사지게 밀어냄으로써 지반 굴착작업중에 굴착방향의 직진성을 정확하게 유지할 수 있도록 구성된 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공한다.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 접이식 디스크 헤드는 디스크 몸체부를 관통하는 다수의 제1 연결나사들에 의해서 그 후면이 일체로 디스크 몸체부의 전면에 밀착고정되는 중앙 헤드부를 구비하고, 상기 중앙 헤드부의 일측에 제1 힌지를 통하여 접이식으로 연결되는 제1 헤드부와, 상기 중앙 헤드부의 타측에 제2 및 제3 힌지들을 통하여 접이식으로 연결되는 제2 헤드부를 구비하며, 상기 펼침 상태에서는 제1 및 제2 헤드부의 후면이 디스크 몸체부를 관통하는 다수의 제2 및 제3 연결나사들에 의해서 디스크 몸체부의 전면에 밀착고정되어 중앙 헤드부의 양측으로 펼쳐짐으로써 그 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 크게 형성되고, 상기 접음 상태에서는 제2 및 제3 연결나사들이 제1 및 제2 헤드부로부터 해체된 상태에서 상기 제1 및 제2 헤드부를 전방으로 밀어주는 제1 및 제2 누름봉을 구비하여 상기 제1 및 제2 헤드부들을 각각 중앙 헤드부측으로 접혀지도록 함으로써 그 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 형성되는 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공한다.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 제1 및 제2 누름봉들은 각각 상기 디스크 몸체부의 후방으로부터 전방으로 관통하여 형성된 암나사 구멍에 나사식으로 결합되는 숫나사부와, 상기 숫나사부의 후방에 일체로 형성된 육각 머리부를 각각 구비하고, 상기 숫나사부가 디스크 몸체부의 암나사 구멍에 나사 결합한 상태에서 그 전단이 상기 디스크 몸체부의 전면으로 돌출하여 제1 및 제2 헤드부들을 전방으로 밀게 됨으로써 상기 제1 및 제2 헤드부들이 각각 제1 힌지와, 제2 및 제3 힌지들을 통하여 중앙 헤드부측으로 접혀지도록 하고, 그 직경을 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 축소시키는 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공한다.

삭제

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 보디는 각각의 유압잭이 장착되는 요홈의 양측으로 고정핀들이 각각 배치되고, 상기 고정핀들은 그 외주면에 숫나사부를 형성하여 상기 보디 상에 방사방향으로 형성된 다수의 암나사 구멍에 각각 나사식으로 결합되며, 그 각각의 선단은 상기 원통형 케이싱의 내주면에서 핀 위치에 대응하여 형성된 다수의 요홈으로 각각 삽입되고, 그 후단은 상기 보디의 내측에서 육각 머리부를 형성하며, 상기 육각 머리부의 회전으로 보디의 방사방향으로 전후진이 가능함으로써 상기 고정핀들은 원통형 케이싱의 고정홈으로 삽입되어 보디와 원통형 케이싱이 서로 일체로 고정되는 강관 압입용 접이식 헤드 커터를 제공한다.

본 발명에 의하면 지중에 강관을 압입하기 위한 강관 압입용 보링장치에서 강관의 전단에 장착되는 디스크 몸체부의 전방에는 그 전면으로 롤러형 디스크 커터를 포함하는 다수의 커터 수단이 장착되어 지반을 굴착시키는 접이식 디스크 헤드가 연결되고, 그 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 크게 형성된 펼침 상태에서는 접이식 디스크 헤드를 회전시켜서 지반을 굴착시키며, 그 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 형성된 접음 상태에서는 강관을 지중에 압입시킨 상태로 유지하면서 접이식 디스크 헤드를 강관 내경부를 통해 후방으로 빼낼 수 있도록 되어 있다.

따라서 본 발명에 의하면 지중굴착 작업중에 돌발적으로 롤러형 디스크 커터가 파손되는 경우, 지중으로부터 강관을 빼내지 않고 지중에 잔류시킨 상태에서 강관 내부를 통해 후방으로 빼내어 쉽게 파손 부분을 보수하고, 이를 다시 강관의 내부로 삽입하여 재굴착할 수 있다. 이와 같이 본 발명에 의하면 지중에 일단 삽입된 강관을 지반으로부터 빼낼 필요가 없기 때문에, 굴착지반의 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있고, 재굴착작업이 불필요하게 됨으로써 지중굴착 작업의 효율성을 향상시키며, 굴착지반의 구조적 강도 저하를 방지할 수 있는 우수한 효과가 얻어진다.

그리고 본 발명에 의하면 원통형 케이싱의 외면에는 외측으로 향해 경사진 상태로 돌출되는 다수의 가이드 부재를 구비하고, 이를 지반 굴착 작업중에 유압잭에 의해서 외측으로 경사지게 밀어냄으로써 원통형 케이싱의 진행방향이 직선으로 이루어지지 않고 경사지게 형성되면, 이러한 가이드 부재에 의해서 진행 방향에 큰 저항력이 부여되고, 결과적으로 원통형 케이싱은 직선적으로 진행하게 되어 굴착방향의 직진성을 정확하게 유지할 수 있는 우수한 효과를 얻게 된다.

도 1a는 종래의 기술에 따른 강관루프 공법을 도시한 단면도이다.
도 1b는 종래의 기술에 따른 강관 압입용 보링장치를 도시한 상세도이다.
도 2는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터가 강관에 고정되는 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터의 부품들을 분해하여 도시한 사시도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에서 원통형 케이싱의 내부에 보디가 장착되는 구성과, 가이드 수단을 도시한 단면도이다.
도 4b는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 가이드 수단이 굴착공의 내부에서 강관 외측으로 펼쳐져서 강관을 직선적으로 안내하는 상태를 도시한 작동 설명도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 접이식 디스크 헤드를 전방측면에서 도시한 사시도이다.
도 5b는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 접이식 디스크 헤드를 후방측면에서 도시한 사시도이다.
도 6a는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 접이식 디스크 헤드가 펼침 상태로 도시된 정면도이다.
도 6b는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 접이식 디스크 헤드가 펼침 상태로 도시된 측단면도이다.
도 7a는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 접이식 디스크 헤드가 접음 상태로 도시된 정면도이다.
도 7b는 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터에 구비된 접이식 디스크 헤드가 접음 상태로 도시된 측단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터(100)는 강관 압입용 보링장치(60)의 전단에 장착되어 지반을 굴착하는 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 강관(102)의 전단에 후단이 일체로 연결되는 원통형 케이싱(110)을 구비한다.

이와 같은 원통형 케이싱(110)은 그 후방측으로 강관(102)이 연결되는데, 원통형 케이싱(110)과 강관(102)의 직경(d2)(d3)이 일치하는 경우에는, 용접등을 이용하여 일체로 강관(102)에 연결될 수 있다. 그리고 원통형 케이싱(110)의 직경(d2)과 강관(102)의 직경(d3)이 다를 경우에는 별도의 어댑터(미 도시)를 통하여 강관(102)에 일체로 연결될 수 있다.

이와 같은 원통형 케이싱(110)의 내주면에는 일체로 보디(120)가 고정되는데, 이와 같은 보디(120)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 그 전방으로는 이후에 설명되는 디스크 몸체부(130)가 배치되고, 그 후방으로는 회전축(132) 상에 고정되어 굴착된 흙을 후방으로 배출시키는 경사 블레이드(134)를 구비한다.

그리고 상기 보디(120)는 그 외주 모서리에 후방측으로 돌출하는 다수의 지지 블록(122)을 형성하는데, 이와 같은 지지 블록(122)은 그 외면이 원주면을 형성하여 상기 원통형 케이싱(110)의 내주면에 일치하고, 상기 지지 블록(122)의 중앙에는 이후에 설명되는 바와 같은 유압잭(210)이 장착되는 요홈(124)이 오목하게 형성되며, 이와 같은 요홈(124)의 양측으로는 고정핀(140)들이 각각 배치된다.

이와 같은 고정핀(140)은 도 4a에 도시된 바와 같이, 원통형 케이싱(110)의 내부에 보디(120)를 고정시키기 위한 것으로서, 상기 고정핀(140)들은 그 외주면에 숫나사부(142)를 형성하여 상기 보디(120)의 지지 블록(122) 상에 방사방향으로 형성된 다수의 암나사 구멍(144)에 각각 나사식으로 결합되며, 상기 보디(120)의 후단은 보디(120)의 내측에서 육각 머리부(146)를 형성한다.

그리고 상기 원통형 케이싱(110)의 내주면에는 보디(120)가 장착되는 위치에 상기 고정핀(140)의 위치에 대응하여 다수의 고정홈(148)들이 각각 형성되며, 작업자가 상기 고정핀(140)의 육각 머리부(146)를 회전시키면, 고정핀(140)은 보디(120)의 지지 블록(122)으로부터 방사방향으로 전,후진이 이루어짐으로써 상기 고정핀(140)들은 원통형 케이싱(110)의 고정홈(148)으로 삽입되어 보디(120)와 원통형 케이싱(110)이 서로 일체로 고정되는 것이다.

이와 같은 보디(120)의 중앙에는 베어링(150)을 통하여 회전축(132)이 끼워지는데, 상기 회전축(132)의 후단은 강관 압입용 보링장치(60)의 오거(68)의 전단에 육각 축(152)을 통하여 회전력의 전달이 가능하도록 연결되고, 핀(154)을 통하여 탈착 가능하게 고정된다.

또한 이와 같은 강관 압입용 보링장치(60)의 오거(68)는 기존의 구조와 마찬가지로 그 축 둘레에 나선형의 교반 날개(68a)가 형성되어 있는 것으로서, 이 교반 날개(68a)는 오거(68)의 전단에 설치된 본 발명의 헤드 커터(100)에 의해 굴착되거나, 파쇄된 토사나 폐토석들을 후방으로 이송시켜서 외부로 배출시키는 기능을 담당하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 오거(68)에는 지중에 압입하고자 하는 강관(102)이 그 외면에 끼워져서 상기 원통형 케이싱(110)의 후단에 연결됨으로써 오거(68)의 전진과 동시에 강관(102) 또한 전진이 이루어지고, 지중에 대한 오거(68)의 압입과 동시에 강관(102)이 압입된다.

한편 상기 회전축(132)은 그 전단에 디스크 몸체부(130)가 일체로 연결되어 상기 오거(68)의 회전에 따라서 일체로 회전하는데, 상기 디스크 몸체부(130)의 전방에는 접이식 디스크 헤드(160)가 배치된다.

상기 디스크 몸체부(130)는 도3 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 원판형의 구조로서 상기 보디(120)의 전방에서 회전축(132)에 의해서 일체로 회전되며, 디스크 몸체부(130)의 직경(d1)은 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 다소 작다.

또한, 상기 디스크 몸체부(130)의 전면으로는 지반을 굴착시키는 접이식 디스크 헤드(160)가 연결되는데, 이와 같은 접이식 디스크 헤드(160)의 전면으로는 다수의 커터 수단(170)이 장착되어 지반에 굴착공(180)을 형성한다.

이와 같은 다수의 커터 수단(170)들은 각각 기존의 구조와 동일한, 예를 들면 롤러형 디스크 커터(172)들로 이루어질 수 있으며, 본 발명은 이와 같은 롤러형 디스크 커터(172)들에 한정되는 것이 아니고, 다수의 커터 날들이 일체로 연결된 멀티형 디스크 커터(미 도시), 또는 원추형 보디의 외면에 다수의 돌기들이 형성된 돌기형 커터(미 도시)들을 장착하는 구조로 이루어질 수 있음은 물론이다.

즉, 본 발명은 접이식 디스크 헤드(160)의 전면에 장착되어 접이식 디스크 헤드(160)의 회전으로 지반을 굴착하는 모든 종류의 커터 수단(170)을 포함하며, 이와 같은 커터 수단(170)은 어느 특정한 커터 날 구조로 한정되는 것은 아니고, 이들 모두에 적용가능한 것이다.

이와 같은 접이식 디스크 헤드(160)는 그 직경(d4)이 강관(102)의 직경(d3)보다 크게 형성되는 펼침 상태(S1)와, 그 직경(d5)이 강관(102)의 직경(d3) 보다 작게 형성되는 접음 상태(S2)로 그 형태가 변형될 수 있는데, 이와 같은 펼침 상태(S1)에서는 상기 접이식 디스크 헤드(160)를 회전시켜 지반을 굴착시키고, 접음 상태(S2)에서는 접이식 디스크 헤드(160)를 강관(102) 내경부를 통해 후방으로 인출시킬 수 있도록 구성된 것이다.

이와 같은 접이식 디스크 헤드(160)의 구조가 도 5a 및 도 5b에 상세히 도시되어 있다. 즉 상기 접이식 디스크 헤드(160)는 중앙 헤드부(162)를 구비하고, 그 일측으로는 접이식 제1 헤드부(162a)를 구비하며, 타측으로는 접이식 제2 헤드부(162b)를 구비한 구조이다.

이와 같은 중앙 헤드부(162)는 그 전면에 다수의 커터 수단(170), 즉 다수의 롤러형 디스크 커터(172)들이 종방향 및 횡방향으로 다수 회전가능하도록 장착되고, 그 배면에는 디스크 몸체부(130)를 관통하는 다수의 제1 연결나사(166)들이 나사결합되어 그 후면이 일체로 디스크 몸체부(130)의 전면에 밀착 고정되도록 하는 나사 구멍(168)들을 다수 형성한다.

또한 상기 중앙 헤드부(162)의 일측에 배치되는 제1 헤드부(162a)는 그 일측 모서리가 상기 중앙 헤드부(162)에 제1 힌지(164a)를 통하여 접이식으로 연결되며, 중앙 헤드부(162)와 마찬가지로 그 전면에는 다수의 롤러형 디스크 커터(172)들이 경사진 방향으로, 즉 중앙 헤드부(162)의 롤러형 디스크 커터(172)들을 에워싸는 방향으로 다수 회전가능하도록 장착되고, 그 배면에는 디스크 몸체부(130)를 관통하는 다수의 제2 연결나사(166a)들이 나사결합되어 그 후면이 일체로 디스크 몸체부(130)의 전면에 밀착 고정되도록 하는 나사 구멍(168a)들을 다수 형성한다. 뿐만 아니라, 그 전면에는 경사진 스크래퍼(174a)가 일측으로 경사져서 돌출형성된다.

그리고 상기 중앙 헤드부(162)의 타측에 배치되는 제2 헤드부(162b)는 그 일측 모서리가 상기 중앙 헤드부(162)에 제2 및 제3 힌지(164b)(164c)들을 통하여 접이식으로 연결되며, 제1 헤드부(162a)와 마찬가지로 그 전면에는 다수의 롤러형 디스크 커터(172)들이 중앙 헤드부(162)의 롤러형 디스크 커터(172)들을 에워싸는 경사진 방향으로 다수 회전가능하도록 장착되고, 그 배면에는 디스크 몸체부(130)를 관통하는 다수의 제3 연결나사(166b)들이 나사결합되어 그 후면이 일체로 디스크 몸체부(130)의 전면에 밀착 고정되도록 하는 나사 구멍(168b)들을 다수 형성한다.

또한 그 전면에는 상기 제1 헤드부(162a)의 경사진 스크래퍼(174a)와는 그 경사방향이 반대로 형성된 다른 경사진 스크래퍼(174b)가 경사져서 돌출형성된다.

따라서 이와 같은 경사진 스크래퍼(174a)(174b)들은 접이식 디스크 헤드(160)의 회전시 상호 작용하여 롤러형 디스크 커터(172)들에 의해서 굴착되거나, 파쇄된 토사나 폐토석들을 접이식 디스크 헤드(160)와 디스크 몸체부(130)의 후방으로 밀어주어서 오거(68)를 통하여 이송시켜서 외부로 배출시키는 기능을 담당하게 된다.

이와 같은 접이식 디스크 헤드(160)는 제1 헤드부(162a)와 제2 헤드부(162b)가 중앙 헤드부(162)에 대해서 제1 힌지(164a) 및, 제2 및 제3 힌지(164b)(164c)들을 통하여 접이식으로 연결되는 구조이며, 펼침 상태(S1)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)의 후면이 디스크 몸체부(130)를 관통하는 다수의 제2 및 제3 연결나사(166a)(166b)들에 의해서 디스크 몸체부(130)의 전면에 밀착 고정되어 중앙 헤드부(162)의 양측으로 펼쳐짐으로써 그 직경(d4)이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 크게 형성되는 상태이다.

그리고 접음 상태(S2)는 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 제2 및 제3 연결나사(166a)(166b)들이 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)로부터 해체된 상태에서 상기 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)들이 전방으로 접혀진 상태이며, 이때에는 접이식 디스크 헤드(160)의 직경(d5)이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3) 보다 작게 형성된다.

이와 같은 접음 상태(S2)에서는 제2 연결나사(166a) 대신에 제1 누름봉(190a)이 장착되어 상기 제1 헤드부(162a)를 각각 중앙 헤드부(162) 측으로 밀어서 접어주게 되고, 제2 누름봉(190b)은 제2 헤드부(162b)를 각각 중앙 헤드부(162)측으로 밀어서 접어주게 되는데, 이와 같은 제1 및 제2 누름봉(190a)(190b)들은 각각 상기 디스크 몸체부(130)의 후방으로부터 전방으로 관통하여 형성된 암나사 구멍(132)에 나사식으로 결합되는 숫나사부(192)와, 상기 숫나사부(192)의 후방에 일체로 형성된 육각 머리부(194)를 각각 구비한다.

그리고 이와 같은 제1 및 제2 누름봉(190a)(190b)들은 상기 숫나사부(192)가 디스크 몸체부(130)의 암나사 구멍(132)에 나사 결합한 상태에서 그 전단이 상기 디스크 몸체부(130)의 전면으로 돌출하여 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)들을 전방으로 밀게 됨으로써 상기 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)들은 각각 제1 힌지(164a)와, 제2 및 제3 힌지(164b)(164c)들을 통하여 중앙 헤드부(162) 측으로 접혀지고, 결과적으로 접이식 디스크 헤드(160)의 직경(d5)을 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 작게 축소시키는 것이다.

이와 같이 접이식 디스크 헤드(160)의 직경(d5)을 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 작게 축소시키면, 이와 같은 접이식 디스크 헤드(160)와 디스크 몸체부(130)를 강관(102)의 내부로 이동시켜서 강관(102)의 후방으로 빼낼 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터(100)는 지반 굴착 작업중에 헤드 커터(100)의 진행방향을 직선적으로 안내하는 가이드 수단(200)을 포함한다.

이와 같은 가이드 수단(200)은 도 4a에 도시된 바와 같이, 보디(120)의 외주면에 형성된 다수의 요홈(124) 내에 안착되는 유압잭(210)과, 상기 유압잭(210)에 대응하는 위치에서 상기 원통형 케이싱(110)에 제4 힌지(214)를 중심으로 각각 회전가능하게 일측이 연결된 가이드 부재(212)들을 포함한다.

이와 같은 가이드 수단(200)은 상기 유압잭(210)과 가이드 부재(212)들이 각각 보디(120) 및 원통형 케이싱(110)의 원주방향 등 간격으로 다수, 예를 들면 3개소에 배치되며, 상기 유압잭(210)의 작동으로 유압잭 로드(210a)가 가이드 부재(212)를 각각 제4 힌지(214)를 중심으로 원통형 케이싱(110)의 외측으로 경사지게 밀어냄으로써 원통형 케이싱(110)으로부터 돌출시키게 된다.

이와 같은 가이드 수단(200)은 도 4b에 도시된 바와 같이, 지반 굴착작업중에 원통형 케이싱(110)이 굴착방향으로 진행하면서 굴착공(180) 내에서 직진방향이 아닌 경사진 방향으로 향하게 되면, 이러한 가이드 부재(212)에 의해서 진행 방향에 큰 저항력이 부여되고, 결과적으로 원통형 케이싱(110)은 직선적으로 향하도록 방향이 교정되어 굴착방향의 직진성을 정확하게 유지할 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터(100)는 강관 압입용 보링장치(60)의 전단에 장착되어 지반을 굴착하는 것으로서, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같은 펼침 상태(S1)에서 지반을 굴착한다.

이때, 상기 접이식 디스크 헤드(160)는 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)의 후면이 디스크 몸체부(130)를 관통하는 다수의 제2 및 제3 연결나사(166a)(166b)들에 의해서 디스크 몸체부(130)의 전면에 밀착 고정되어 중앙 헤드부(162)의 양측으로 펼쳐짐으로써 그 직경(d4)이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 크게 형성되는 상태이다.

이와 같은 펼침 상태(S1)에서 강관 압입용 보링장치(60)의 오거(68)가 회전하게 되면, 이는 회전축(132)을 통하여 디스크 몸체부(130)를 회전시키고, 동시에 접이식 디스크 헤드(160)를 회전시켜서 그 전단의 커터 수단(170)이 지반을 굴착시킨다.

이때 가이드 수단(200)은 유압잭(210)을 동작시켜서 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 다수의 가이드 부재(212)들을 원통형 케이싱(110)의 외측으로 밀어내고, 이 상태에서 지반을 굴착한다.

따라서 접이식 디스크 헤드(160)의 커터 수단(170)에 의해서 굴착되는 지반의 굴착공(180)은 그 내경이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3) 보다 다소 크게 형성되기 때문에 강관(102)이 압입되는 여유공간을 형성하게 된다. 또한 이와 같이 강관(102)을 압입시키는 과정에서 원통형 케이싱(110)의 진행방향이 직선으로 이루어지지 않고 경사지게 진행하면, 가이드 부재(212)가 이를 방향 교정하여 원통형 케이싱(110)이 직선적으로 진행하도록 한다.

한편, 이와 같은 지반의 굴착작업중에 돌발적으로 커터 수단(170)이 파손되는 사고가 발생할 수 있는데, 이때에는 접이식 디스크 헤드(160)를 접음 상태(S2)로 유지하고, 강관(102)을 지중에 압입시킨 상태로 접이식 디스크 헤드(160) 만을 강관(102)으로부터 후방으로 인출시킬 수 있다.

이때에는 강관(102)의 내부에서 오거(68)와 헤드 커터(100)의 후방에 마련된 회전축(132)을 분리시키고, 작업자가 강관(102)의 내부로 들어가서 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 제2 및 제3 연결나사(166a)(166b)들을 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)로부터 해체시킨다.

그리고 제1 및 제2 누름봉(190a)(190b)들을 상기 디스크 몸체부(130)의 암나사 구멍(132)에 나사 결합시켜서 그 전단이 상기 디스크 몸체부(130)의 전면으로 돌출하도록 하면, 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)들을 전방으로 밀게 됨으로써 상기 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)들은 각각 제1 힌지(164a)와, 제2 및 제3 힌지(164b)(164c)들을 통하여 각각 중앙 헤드부(162)측으로 접혀지고, 결과적으로 접이식 디스크 헤드(160)의 직경(d5)이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3) 보다 작게 축소되는 것이다.

이와 같이 접이식 디스크 헤드(160)의 직경(d5)을 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3) 보다 작게 축소시키면, 이와 같은 접이식 디스크 헤드(160)와 디스크 몸체부(130)를 강관(102)의 내부로 이동시켜서 강관(102)의 후방으로 빼낼 수 있게 된다.

이때에는 작업자가 보디(120)에 장착된 고정핀(140)들을 회전시켜서 원통형 케이싱(110)의 고정홈(148)으로부터 각각 빼내어 고정홈(148)에 걸리지 않도록 하고, 유압잭(210)의 로드(210a)를 축소시켜서 가이드 부재(212)를 원통형 케이싱(110)의 내측으로 유입되도록 함으로써 강관(102)의 후방으로 헤드 커터(100)를 인출하는 경우, 강관(102)에 걸리지 않도록 하는 것이다.

그리고, 파손된 커터 수단(170)을 보수한 다음에는 다시 헤드 커터(100)를 강관(102)의 내측에서 후방으로부터 전방으로 이동시켜서 고정핀(140)을 다시 원통형 케이싱(110)의 고정홈(148)에 장착한 다음, 유압잭(210)을 동작시켜서 가이드 부재(212)들이 원통형 케이싱(110)의 외측으로 경사진 상태로 돌출하도록 밀어내어 고정하고, 상기 접이식 디스크 헤드(160)의 제1 및 제2 헤드부(162a)(162b)를 펼침 상태(S1)로 편 다음, 작업자는 강관(102)으로부터 빠져나온다.

또한 이와 같이 원통형 케이싱(110)의 전단에 펼침 상태(S1)로 고정된 본 발명의 강관 압입용 접이식 헤드 커터(100)에는 그 후방 회전축(132)에 강관 압입용 보링장치(60)의 오거(68)를 다시 연결하고, 지반 굴착작업을 재개할 수 있는 것이다.

상기와 같이 본 발명에 따른 강관 압입용 접이식 헤드 커터(100)는 지중에 강관(102)을 압입하기 위한 강관 압입용 보링장치(60)에서 강관(102)의 전단에 접이식 디스크 헤드(160)를 장착하고, 그 전면에는 다수의 커터 수단(170)을 장착하여 지반을 굴착시키며, 접이식 디스크 헤드(160)는 그 직경(d4)이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 크게 형성된 펼침 상태(S1)에서 접이식 디스크 헤드(160)를 회전시켜서 지반을 굴착시키고, 그 직경(d5)이 원통형 케이싱(110)의 직경(d2) 및 강관(102)의 직경(d3)보다 작게 형성된 접음 상태(S2)에서는 강관(102)을 지중에 압입시킨 상태로 유지하면서 접이식 디스크 헤드(160)를 강관(102) 내경부를 통해 후방으로 빼낼 수 있도록 되어 있다.

따라서 본 발명은 지중굴착 작업중에 돌발적으로 롤러형 디스크 커터(172)가 파손되는 사고가 발생하는 경우, 지중으로부터 강관(102)을 빼내지 않고 지중에 잔류시킨 상태에서 강관(102) 내부를 통해 후방으로 빼내어 쉽게 파손 부분을 보수하고, 이를 다시 강관(102)의 내부로 삽입하여 재굴착할 수 있다.

결과적으로 본 발명은 지반을 굴착하여 지중에 일단 강관(102)을 삽입한 상태에서는, 굴착작업 중간에 이를 지반으로부터 빼낼 필요가 없기 때문에 굴착지반의 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있으며, 재굴착작업이 불필요하게 됨으로써 지중굴착 작업의 효율성을 향상시키며, 굴착지반의 구조적 강도 저하를 방지할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 본 발명은 원통형 케이싱(110)의 외면에 외측으로 향해 경사진 상태로 돌출되는 다수의 가이드 부재(212)를 구비하고, 이를 지반 굴착 작업중에 유압잭(210)에 의해서 외측으로 경사지게 밀어냄으로써 원통형 케이싱(110)의 진행방향이 직선으로 이루어지지 않고 경사지게 형성되면, 이를 방향 교정하여 원통형 케이싱(110)이 직선적으로 진행하도록 함으로써 굴착방향의 직진성을 정확하게 유지할 수도 있게 된다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

1...... 강관루프 공법 10...... 강관구조체
12...... 강관 20...... 구조물
30...... 강관일체화수단 40...... 충진재
50...... 헤드 커터 60...... 강관 압입용 보링장치
62...... 동력부 64...... 강관 푸셔
66...... 토출구 68....... 오거(auger)
68a...... 교반날개 70...... 케이싱 어댑터
74...... 새들 어댑터 76....... 트랙
80...... 호형 가이드판 82...... 굴착토
100...... 강관 압입용 접이식 헤드 커터
102...... 강관 110...... 원통형 케이싱
120..... 보디 122..... 지지 블록
124...... 요홈 130...... 디스크 몸체부
132..... 회전축 134...... 경사 블레이드
140..... 고정핀 142...... 숫나사부
144..... 암나사 구멍 146...... 육각 머리부
148..... 고정홈 150...... 베어링
152..... 육각 축 154...... 핀
160..... 접이식 디스크 헤드 162..... 중앙 헤드부
162a,162b.... 제1 및 제2 헤드부 164a..... 제1 힌지
164b,164c..... 제2 및 제3 힌지 166..... 제1 연결나사
166a.... 제2 연결나사 166b...... 제3 연결나사
168,168a,168b..... 나사 구멍 170...... 커터 수단
172..... 롤러형 디스크 커터 174a,174b...... 경사진 스크래퍼
180..... 굴착공 190a,190b...... 제1 및 제2 누름봉
192..... 숫나사부 194...... 육각 머리부
200..... 가이드 수단 210...... 유압잭
210a..... 유압잭 로드 212..... 가이드 부재
214..... 제4 힌지 d1...... 디스크 몸체부의 직경
d2...... 원통형 케이싱의 직경 d3...... 강관의 직경
d4..... 디스크 헤드의 직경(펼침 상태)
d5..... 디스크 헤드의 직경(접음 상태)
S1...... 펼침 상태 S2...... 접음 상태

Claims (5)

1. 지중에 강관을 압입하기 위하여 굴착 및 파쇄를 수행함과 동시에, 지중굴착 중 발생되는 토사 및 폐 토석등(굴착토)을 동시에 외부로 배출시킬 수 있는 강관 압입용 보링장치에 있어서, 강관의 전단에 후단이 일체로 연결되는 원통형 케이싱을 구비하고, 상기 원통형 케이싱의 내주면에 일체로 고정되는 보디를 구비하며, 상기 보디의 중앙에는 베어링을 통하여 회전축이 끼워지고, 상기 회전축의 후단은 상기 강관 압입용 보링장치의 오거의 전단에 탈착 가능하게 연결되며, 그 전단에는 디스크 몸체부가 일체로 연결되어 상기 오거의 회전에 따라서 일체로 회전하는 한편, 상기 디스크 몸체부의 전방에는 그 전면으로 다수의 커터 수단이 장착되어 지반을 굴착시키는 접이식 디스크 헤드가 연결됨으로써 상기 접이식 디스크 헤드의 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 크게 형성된 펼침 상태에서는 상기 접이식 디스크 헤드를 회전시켜 지반을 굴착시키고, 상기 접이식 디스크 헤드의 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 형성된 접음 상태에서는 강관을 지중에 압입시킨 상태로 유지하면서 접이식 디스크 헤드를 강관 내경부를 통해 후방으로 인출시킬 수 있도록 구성되며,
   상기 원통형 케이싱은 지반 굴착 작업중에 헤드 커터의 진행방향을 직선적으로 안내하는 가이드 수단을 추가 포함하고, 상기 가이드 수단은 보디의 외주면에 형성된 다수의 요홈 내에 안착되는 유압잭과, 상기 유압잭에 대응하는 위치에서 상기 원통형 케이싱에 제4 힌지를 중심으로 각각 회전가능하게 일측이 연결된 가이드 부재들을 포함하고, 상기 유압잭과 가이드 부재들은 보디 및 원통형 케이싱의 원주방향 등간격으로 다수 배치되며, 상기 유압잭의 작동으로 유압잭 로드가 가이드 부재를 각각 제4 힌지를 중심으로 원통형 케이싱의 외측으로 경사지게 밀어냄으로써 지반 굴착작업중에 굴착방향의 직진성을 정확하게 유지할 수 있도록 구성된 것임을 특징으로 하는 강관 압입용 접이식 헤드 커터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 접이식 디스크 헤드는 디스크 몸체부를 관통하는 다수의 제1 연결나사들에 의해서 그 후면이 일체로 디스크 몸체부의 전면에 밀착고정되는 중앙 헤드부를 구비하고, 상기 중앙 헤드부의 일측에 제1 힌지를 통하여 접이식으로 연결되는 제1 헤드부와, 상기 중앙 헤드부의 타측에 제2 및 제3 힌지들을 통하여 접이식으로 연결되는 제2 헤드부를 구비하며, 상기 펼침 상태에서는 제1 및 제2 헤드부의 후면이 디스크 몸체부를 관통하는 다수의 제2 및 제3 연결나사들에 의해서 디스크 몸체부의 전면에 밀착고정되어 중앙 헤드부의 양측으로 펼쳐짐으로써 그 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 크게 형성되고, 상기 접음 상태에서는 제2 및 제3 연결나사들이 제1 및 제2 헤드부로부터 해체된 상태에서 상기 제1 및 제2 헤드부를 전방으로 밀어주는 제1 및 제2 누름봉을 구비하여 상기 제1 및 제2 헤드부들을 각각 중앙 헤드부측으로 접혀지도록 함으로써 그 직경이 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 형성되도록 하는 것임을 특징으로 하는 강관 압입용 접이식 헤드 커터.
3. 제 2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 누름봉들은 각각 상기 디스크 몸체부의 후방으로부터 전방으로 관통하여 형성된 암나사 구멍에 나사식으로 결합되는 숫나사부와, 상기 숫나사부의 후방에 일체로 형성된 육각 머리부를 각각 구비하고, 상기 숫나사부가 디스크 몸체부의 암나사 구멍에 나사 결합한 상태에서 그 전단이 상기 디스크 몸체부의 전면으로 돌출하여 제1 및 제2 헤드부들을 전방으로 밀게 됨으로써 상기 제1 및 제2 헤드부들이 각각 제1 힌지와, 제2 및 제3 힌지들을 통하여 중앙 헤드부측으로 접혀지도록 하고, 그 직경을 원통형 케이싱의 직경 및 강관의 직경보다 작게 축소시키는 것임을 특징으로 하는 강관 압입용 접이식 헤드 커터.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 보디는 각각의 유압잭이 장착되는 요홈의 양측으로 고정핀들이 각각 배치되고, 상기 고정핀들은 그 외주면에 숫나사부를 형성하여 상기 보디 상에 방사방향으로 형성된 다수의 암나사 구멍에 각각 나사식으로 결합되며, 그 각각의 선단은 상기 원통형 케이싱의 내주면에서 핀 위치에 대응하여 형성된 다수의 요홈으로 각각 삽입되고, 그 후단은 상기 보디의 내측에서 육각 머리부를 형성하며, 상기 육각 머리부의 회전으로 보디의 방사방향으로 전후진이 가능함으로써 상기 고정핀들은 원통형 케이싱의 고정홈으로 삽입되어 보디와 원통형 케이싱이 서로 일체로 고정되는 것임을 특징으로 하는 강관 압입용 접이식 헤드 커터.

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