KR101311401B1 - 철근 인양장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 인양장치에 관한 것으로서, 특히 철근이 내부에 관통되도록 원통형으로 형성되고, 측면에 방사상으로 다수개의 관통홀이 형성되는 본체와; 상기 본체의 관통홀 상면에 형성되는 회전축과; 상단에 헤드가 확대된 타원형 판형태로 형성되고, 중앙부에 형성된 제 1축홀에 상기 회전축에 고정되어 상기 본체의 관통홀에서 회전되며, 일측에 제 2축홀 및 연결홀이 형성되고, 상기 헤드에 복수의 톱니가 형성되는 조(jaw)와; 상기 조의 제 2축홀에 연결 설치되는 연결 부재와; 인양 장비에 일단이 연결되고, 타단이 상기 연결 부재에 연결되어 상기 조를 회전시켜 상기 본체 내의 철근을 압입하여 인양하는 인양 부재; 및 상기 조의 연결홀에 연결되어 상기 조의 위치를 고정시키는 위치 고정 부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 원통형의 케이싱에 철근을 삽입하고, 조(jaw)를 이용하여 인양시 수직, 수평 철근을 압입 고정하여 인양이 가능하고, 장력이 해제되면 조의 압입이 해제되어 배근된 수직 철근에서 용이하게 해체할 수 있어 대형 크레인을 미사용하고도 소형 크레인이나 도르레를 사용하여 수직, 수평 철근을 인양하고, 인양한 상태에서 하단의 수직 철근과 측벽의 수평 철근과 직접 배근할 수 있기 때문에 작업 시간 및 비용을 절감시킬 수 있다.

Description

철근 인양장치{REINFORCEMENT LIFTING DEVICE}

본 발명은 철근 인양장치에 관한 것으로서, 상세하게는 원통형의 케이싱에 철근을 삽입하고, 조(jaw)를 이용하여 인양시 수직,수평 철근을 압입 고정하여 인양이 가능하고, 장력이 해제되면 조의 압입이 해제되어 배근된 수직,수평 철근에서 용이하게 해체할 수 있도록 하는 철근 인양장치에 관한 것이다.

일반적인 철근콘크리트는 철근과 콘크리트의 결합구조로서, 콘크리트가 압축력을 부담하고 철근이 인장력을 부담하는 구조이다. 철근콘크리트 구조는 철근 배근 후 거푸집을 설치하고 이에 콘크리트를 타설하여 일체형으로 시공하게 되는데, 시공과정에서 철근은 필요에 따라 일정 길이의 규격품을 서로 이어가며 시공해야 하는바, 철근과 철근간에는 당연히 조인트부가 발생하게 된다.

이러한 철근과 철근 사이에 형성된 조인트부에서는 콘크리트의 양생과정에서 발생하는 소정의 인장력이 작용하게 된다. 이와 같은 인장력에 충분히 대응하기 위해서는 철근 상호간에 긴밀한 연결 상태가 유지되어야 하며, 여기에는 통상 겹침 이음 또는 압접 등의 방법이 적용되고 있다.

겹침 이음은 철근과 철근을 소요 이음 길이이상으로 겹쳐서 배근하고 결속선으로 묶는 방식이다. 이는 배근작업이 용이한 장점은 있으나 철근의 직경이 큰 경우에는 편심에 의해 철근의 응력집중이 일치되지 않아 구조 내력상의 문제가 있고, 콘크리트 부재가 얇은 경우에는 겹쳐진 철근 때문에 거푸집의 단면이 좁아져 콘크리트 타설이 용이하지 않으며 철근의 배근 간격과 콘크리트의 최소 피복두께를 유지하기 어렵다는 문제가 있다.

또한, 압접에 의한 철근 이음방법은 철근과 철근의 단부를 이어서 맞댄 후 가열하고 압착하여 단부를 일체로 성형하는 방법이다. 이러한 압접은 작업시간이 길고 철근에 직접 열을 가하게 됨으로 철의 성질이 변화하게 되며, 열의 식는 속도에 따라 강도가 저하 또는 강화되어 굽힘 및 편심에 대하여 많은 문제가 있어 이를 적용하기가 쉽지 않다.

상기의 겹칩 이음 및 압접에 의한 철근 이음방법에서 발생하게 되는 문제점들을 해결하기 위하여 종래에는 철근과 철근을 기계적으로 연결하는 철근이음방식이 사용되어 왔다.

한편, 기둥이나 수직, 수평 벽체 등에 철근이 수직, 수평으로 배근되는 경우 수작업으로 배근한 후 콘크리트를 타설ㅇ양생시켜 완성되는데, 이 경우 배근작업을 인력에만 의존하기 때문에 공기가 지연되는 문제가 있으며, 층고가 높은 건축물의 경우 별도의 가설작업대를 설치한 뒤 작업자가 작업대 위에 올라서서 장시간 까다로운 배근작업을 수행하게 되므로 안전사고가 끊이지 않는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 고려하여 국내특허공개공보 10-2004-0076245호, 10-2010-0031233호에 개시된 바와 같이 최근의 시공현장에서 철근을 결합시켜 철근망을 조립하며, 완성된 철근망을 크레인으로 인양한 뒤 기둥이 설치될 자리로 운반하고, 기초에 사용된 철근과 미리 조립된 철근망을 결합시킨 후, 콘크리트를 타설ㅇ양생하는 철근망 선조립 공법에 의해 시공되는 것이 일반적이다.

종래의 철근조립 방법은 바닥에서 철근을 선 조립후 철근망을 대형크레인으로 인양하여 철근배근 위치에 연결 또는 통상적으로 슬링벨트, 와이어로프 등을 사용하여 수평, 수직 철근을 하나씩 인양 조립후 크레인으로부터 이탈시키기 위해 작업원의 고소작업이 수행되어야 하므로 철근인양중 추락, 낙하사고 방지 및 철근조립후 크레인으로부터 안전하게 이탈 시킬수 있는 인양 및 해체 장치의 개발이 요구된다.

(선행기술 1) 국내 특허공개공보 10-2004-0076245호 (선행기술 2) 국내 특허공개공보 10-2010-0031233호

본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하기 위한 것으로, 원통형의 케이싱에 철근을 삽입하고, 조(jaw)를 이용하여 인양시 수직, 수평 철근을 압입 고정하여 인양이 가능하고, 장력이 해제되면 조의 압입이 해제되어 배근된 수직, 수평 철근에서 용이하게 해체할 수 있도록 하는 철근 인양장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,

철근이 내부에 관통되도록 원통형으로 형성되고, 측면에 방사상으로 다수개의 관통홀이 형성되는 본체와; 상기 본체의 관통홀 상면에 형성되는 회전축과; 상단에 헤드가 확대된 타원형 판형태로 형성되고, 중앙부에 형성된 제 1축홀에 상기 회전축이 고정되어 상기 본체의 관통홀에서 회전되며, 일측에 제 2축홀 및 연결홀이 형성되고, 상기 헤드에 복수의 톱니가 형성되는 조(jaw)와; 상기 조의 제 2축홀에 연결 설치되는 연결 부재와; 인양 장비에 일단이 연결되고, 타단이 상기 연결 부재에 연결되어 상기 조를 회전시켜 상기 본체 내의 철근을 압입하여 인양하는 인양 부재; 및 상기 조의 연결홀에 연결되어 상기 조의 위치를 고정시키는 위치 고정 부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 본체는 내부에 둘레 방향으로 복수의 탭이 형성되고, 길이 방향으로 중앙부가 절개되며, 절개 부위 일단에 힌지가 형성되고, 절개 부위 타단에 잠금 수단이 구비된다.

여기에서 또한, 상기 본체는 상단 외측이면서 상기 관통홀과 동일 선상에 상기 인양 부재를 안내하는 가이드 고리가 구비되고, 상단 하측이면서 상기 관통홀과 동일 선상에 상기 위치 고정 부재가 고정되는 고정 고리가 구비된다.

여기에서 또, 상기 조는 상기 인양 부재가 상승되면 장력에 의해 상기 회전축을 중심으로 회전되며 상기 헤드의 톱니가 상기 본체 내의 철근을 가압하고, 상기 인양 부재에서 장력이 해제되면 상기 위치 고정 부재에 의해 상기 회전축을 중심으로 반대 방향으로 회전된 후 고정되어 상기 헤드의 톱니가 상기 본체 내의 철근을 미가압한다.

여기에서 또, 상기 위치 고정 부재는 상기 조의 연결홀에 일단이 연결되고, 타단이 상기 본체의 고정 고리에 연결되어 상기 조에 탄성을 제공하는 코일 스프링과; 상기 본체의 관통홀 상단에 설치되어 상기 조의 헤드에 구비된 톱니와 결합되는 고정 수단; 및 상기 조의 연결홀에 일단이 연결되고, 타단이 상기 본체의 고정 고리를 관통하여 지상으로 연장되는 와이어 로프로 구성된다.

여기에서 또, 상기 고정 수단은 그 단면 형상이 디귿자 형태로 형성되어 상기 본체에 고정되는 몸체와; 상기 조의 헤드에 구비된 톱니와 결합되도록 판 형태로 형성되어 상기 몸체 내부에 삽입되고, 상기 몸체에서 이탈되는 것을 막도록 상단과 하단에 스토퍼가 형성되는 고정핀으로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 철근 인양장치에 따르면, 원통형의 케이싱에 철근을 삽입하고, 조(jaw)를 이용하여 인양시 수직, 수평 철근을 압입 고정하여 인양이 가능하고, 장력이 해제되면 조의 압입이 해제되어 배근된 수직, 수평 철근에서 용이하게 해체할 수 있어 대형 크레인을 미사용하고도 소형 크레인이나 도르레를 사용하여 수직, 수평 철근을 인양하고, 인양한 상태에서 하단의 수직 철근, 측벽의 수평 철근과 직접 배근할 수 있기 때문에 작업 시간 및 비용을 절감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A 단면도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 철근 인양장치의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이다.
도 9는 본 발명에 따른 철근 인양장치로 수평 철근을 인양하는 모습을 나타낸 설명도이다.

이하, 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 철근 인양장치의 구성을 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 A-A 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 철근 인양장치(100)는, 본체(110)와, 회전축(120)과, 조(130)와, 연결 부재(140)와, 인양 부재(150) 및 위치 고정 부재(160)로 구성된다.

먼저, 본체(110)는 금속 재질로 철근(1)이 내부에 관통되도록 원통형으로 형성되고, 측면에 방사상으로 다수개의 관통홀(111)이 형성된다. 여기에서, 본체(110)는 내부에 둘레 방향으로 하기에서 설명할 조(130)중 어느 하나가 미동작시에도 철근(1)을 고정할 수 있도록 복수의 탭(112)이 형성되고, 길이 방향으로 중앙부가 절개되며, 절개 부위 일단에 힌지(113)가 형성되고, 절개 부위 타단에 잠금 수단(114)이 구비된다. 여기에서 또한, 본체(110)는 상단 외측이면서 관통홀(111)과 동일 선상에 하기에서 설명할 인양 부재(150)를 안내하는 가이드 고리(115)가 구비되고, 상단 하측이면서 관통홀(111)과 동일 선상에 하기에서 설명할 위치 고정 부재(160)가 고정되는 고정 고리(116)가 구비된다. 이때, 잠금 수단(114)은 힌지로 형성되어 축을 배출하는 구조로 도시하였으나 잠금 고리 등을 적용할 수 있고, 볼트와 너트를 이용하여 고정할 수도 있다.

그리고, 회전축(120)은 본체(110)의 관통홀(111) 중심부 상면에 고정 설치된다.

또한, 조(jaw)(130)는 상단에 헤드(131)가 확대된 타원형 판형태, 즉 버선 형태로 형성되고, 중앙부에 형성된 제 1축홀(132)에 회전축(120)이 고정되어 본체(110)의 관통홀(111)에서 회전되며, 일측에 제 2축홀(133) 및 연결홀(134)이 형성되고, 헤드(131)에 복수의 톱니(135)가 형성된다. 여기에서, 조(130)는 인양 부재(150)가 상승되면 장력에 의해 회전축(120)을 중심으로 회전되며 헤드(131)의 톱니(135)가 본체(110) 내의 철근(1)을 가압하고, 인양 부재(150)에서 장력이 해제되면 위치 고정 부재(160)에 의해 회전축(120)을 중심으로 반대 방향으로 회전된 후 고정되어 헤드(131)의 톱니(135)가 본체(110) 내의 철근(1)을 미가압한다.

또, 연결 부재(140)는 "U"자형 연결 고리인 섀클(shackle) 또는 더블링크(double link)로서 조(130)의 제 2축홀(133)에 연결 설치된다.

한편, 인양 부재(150)는 링크 체인(link chain)으로서, 인양 장비(미도시)에 일단이 연결되고, 타단이 연결 부재(140)에 연결되어 조(130)를 회전시켜 본체(110) 내의 철근(1)을 압입하여 인양한다.

그리고, 위치 고정 부재(160)는 코일 스프링(161)과, 고정 수단(163)과, 와이어 로프(165)로 구성된다.

코일 스프링(161)은 조(130)의 연결홀(134)에 일단이 연결되고, 타단이 본체(110)의 고정 고리(116)에 연결되어 조(130)에 탄반력을 제공하여 조(130)에 장력이 해제되면 조(130)를 원 위치시킨다.

고정 수단(163)은 그 단면 형상이 디귿자 형태로 형성되어 본체(110)에 고정되는 몸체(163a)와, 조(130)의 헤드(131)에 구비된 톱니(135)와 결합되도록 판 형태로 형성되어 몸체(163a) 내부에 삽입되고, 몸체(163a)에서 이탈되는 것을 막도록 상단과 하단에 스토퍼(163b)가 형성되는 고정핀(163c)으로 구성된다.

와이어 로프(165)는 조(130)의 연결홀(134)에 일단이 연결되고, 타단이 본체(110)의 고정 고리(116)를 관통하여 지상으로 연장된다.

이하, 본 발명에 따른 철근 인양장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 철근 인양장치의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이고, 도 9는 본 발명에 따른 철근 인양장치로 수평 철근을 인양하는 모습을 나타낸 설명도이다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 본체(110)를 결합한 상태에서 철근(1)의 끝단을 본체(110)의 하단에서 상단으로 인입시킨다. 이때, 여건에 따라 본체(110)를 벌린 상태에서 철근(1)을 감싼 후 조립할 수도 있다.

그러면, 조(130)가 위치 고정 부재(160)의 탄발력에 의해 회전축(120)을 중심으로 본체(110)의 외측으로 회전된 상태이기 때문에 철근(1)과 간섭이 없어 철근(1)이 용이하게 삽입된다.

이러한 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 조(130)에 연결 부재(140)를 결합하고, 연결 부재(140)에 인양 부재(150)를 연결한 상태에서 다시 인양 부재(150)에 인양 장비를 연결한다. 이때, 연결 부재(140)와 인양 부재(150)를 철근(1)에 삽입전에 선조립할 수도 있다.

이어서 인양 장비가 인양 부재(150)를 인양하면 도 7에 도시된 바와 같이 인양 부재(150)와 연결 부재(140)에 장력이 발생하고, 이로 인해 조(130)가 위치 고정 부재(160)의 코일 스프링(161)의 탄발력을 극복하고, 회전축(120)을 중심으로 본체(110)의 내측으로 회전된다. 이때, 고정 수단(163)의 고정핀(163c)이 조(130)의 헤드(131)에 구비된 톱니(135)와 결합되어 있는 경우 고정핀(163c)을 상승시켜 결합을 해제한다.

그러면, 헤드(131)의 톱니(135)가 본체(110) 내의 철근(1)을 가압 고정한다.

그리하여 철근(1)이 본체(110)와 함께 인양되어 설치 위치로 이동된다.

한편, 철근(1)의 배근이 완료되면 도 8에 도시된 바와 같이 지상에서 작업자가 와이어 로프(165)를 당기면 위치 고정 부재(160)의 코일 스프링(161)의 복원력과 장력에 의해 조(130)가 위치 고정 부재(160)의 탄발력에 의해 회전축(120)을 중심으로 본체(110)의 외측으로 회전된다.

이와 동시에 고정핀(163c)이 조(130)의 외측면을 따라 상하로 이동되다가 헤드(131)의 톱니(135)에 걸리게 된다.

그러면, 조(130)가 고정되어 철근(1)과 이격되며 이러한 상태에서 인양 장비가 인양 부재(150)를 상승하면 본체(110)가 철근(1)을 따라 상승하여 결국 철근(1)에서 배출된다.

그런 다음, 본체(110)를 작업자 위치까지 하강시킨 후 본체(110)를 해체하여 철근(1)에서 배출하고, 상기의 과정으로 다른 철근을 인양하여 배근한다.

또한, 여건에 따라 철근 조립 후 본체(110)의 상승이 필요 없을 경우 위치 고정 부재(160)를 제거한 다음 자중에 의해 하강시킨 후 작업자가 본체(110)를 해체할 수 있는 위치에서 잠금 수단(114)을 이용하여 본체(110)에서 철근(1)을 배출할 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 철근 인양장치(100)는 도 9에 도시된 바와 같이 수평 철근에 설치되어 무게 중심을 맞추도록 한 쌍이 설치되고, 다시 하단에 설치된 한 쌍의 철근 인양장치(100)가 섀클(shackle)에 의해 상호 연결되어 복수의 수평 철근을 한꺼번에 인양할 수 있다.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 철근 110 : 본체
120 : 회전축 130 : 조
140 : 연결 부재 150 : 인양 부재
160 : 위치 고정 부재

Claims (6)

1. 철근이 내부에 관통되도록 원통형으로 형성되고, 측면에 방사상으로 다수개의 관통홀이 형성되며, 상단 외측이면서 상기 관통홀과 동일 선상에 가이드 고리가 구비되고, 상단 하측이면서 상기 관통홀과 동일 선상에 고정 고리가 구비되는 본체와;
   상기 본체의 관통홀 상면에 형성되는 회전축과;
   상단에 헤드가 확대된 타원형 판형태로 형성되고, 중앙부에 형성된 제 1축홀에 상기 회전축이 고정되어 상기 본체의 관통홀에서 회전되며, 일측에 제 2축홀 및 연결홀이 형성되고, 상기 헤드에 복수의 톱니가 형성되는 조(jaw)와;
   상기 조의 제 2축홀에 연결 설치되는 연결 부재와;
   인양 장비에 일단이 연결되고, 타단이 상기 연결 부재에 연결되어 상기 조를 회전시켜 상기 본체 내의 철근을 압입하여 인양하되, 상기 본체의 가이드 고리에 의해 안내되는 인양 부재; 및
   상기 조의 연결홀에 일단이 연결되고, 타단이 상기 본체의 고정 고리에 연결되어 상기 조에 탄성을 제공하는 코일 스프링과, 그 단면 형상이 디귿자 형태로 형성되어 상기 본체의 관통홀 상단에 설치되는 몸체와, 상기 조의 헤드에 구비된 톱니와 결합되도록 판 형태로 형성되어 상기 몸체 내부에 삽입되고, 상기 몸체에서 이탈되는 것을 막도록 상단과 하단에 스토퍼가 형성되는 고정핀으로 구성되는 고정 수단 및 상기 조의 연결홀에 일단이 연결되고, 타단이 상기 본체의 고정 고리를 관통하여 지상으로 연장되는 와이어 로프로 구성되는 위치 고정 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 철근 인양장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체는,
   내부에 둘레 방향으로 복수의 탭이 형성되고, 길이 방향으로 중앙부가 절개되며, 절개 부위 일단에 힌지가 형성되고, 절개 부위 타단에 잠금 수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 철근 인양장치.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 조는,
   상기 인양 부재가 상승되면 장력에 의해 상기 회전축을 중심으로 회전되며 상기 헤드의 톱니가 상기 본체 내의 철근을 가압하고, 상기 인양 부재에서 장력이 해제되면 상기 위치 고정 부재에 의해 상기 회전축을 중심으로 반대 방향으로 회전된 후 고정되어 상기 헤드의 톱니가 상기 본체 내의 철근을 미가압하는 것을 특징으로 하는 철근 인양장치.
5. 삭제
6. 삭제

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