KR101507462B1 - 관부재 추진장치 - Google Patents

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Abstract

지중에 관 매설시 사용되는 관부재 추진장치가 제공된다.
상기 관부재 추진장치는, 지중에 압입되는 장치 본체;와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단; 및, 상기 회전수단에 제공된 굴착수단을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은, 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되는 것이다.
따라서, 이와 같은 본 발명에 의하면, 관(부재)의 지중 매설을 위한 지중의 굴착 추진시, 토사 또는 암반(딱딱한 지층) 등의 지층(토질)의 성질 변화에 대응하여 롤러형 굴착수단을 장치 내측에서 용이하게 교체 가능하게 하기 때문에, 추진 시공시 공기 단축과 설비 파손 등을 효과적으로 방지 가능하게 하는 개선된 효과를 얻을 수 있다.

Description

관부재 추진장치{Apparatus for Propulsion of Pipe}
본 발명은 지중에 관(구조물)의 (압입) 매설시 사용되는 관부재 추진장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 관(부재)의 지중 매설을 위한 지중의 굴착 추진시, 토사 또는, 딱딱한 지층이나 암반 등의 지층의 성질(토질) 변화에 대응하여 굴착부분(수단)을 장치 내측에서 용이하게 교체 가능하게 하기 때문에, 추진 시공시 공기 단축과 설비 파손 등을 효과적으로 방지 가능하게 한 관부재 추진장치에 관한 것이다.
상, 하수도 및 통신, 전력 등의 선로 공사 시 도로, 하천, 철도 등을 개착하지 아니하고 교통흐름이나 지상물에 영향을 주지 아니하면서 목적물을 매입시킬 수 있도록, 관부재 즉, 파이프 형상의 강관을 지중에서 추진하여 시공(압입)하는 강관 압입 공법은 알려져 있다.
이와 같은 강관 추진 시공공법은, 관을 매설하고자 하는 지점의 시작 부분의 지중에 단위 강관의 길이보다 약간 더 긴 갱도를 판 다음, 이 갱도 내에 강관을 눕혀 강관의 선단을 갱도의 측벽으로 향하게 한 상태에서 유압잭을 이용하여 강관의 후단을 전방으로 추진하는 방법으로 강관을 지중으로 압입하고, 강관 내의 토사를 인력으로 밖으로 배출시킨 다음, 다른 하나의 강관을 선행 강관의 후단에 연결하여 압입시키는 반복과정을 통해 시공되는 비 개착식 굴착공법이다.
이와 같은 강관 압입 공법은 예를 들어, 대한민국 공개특허 제2010-0094012호(공개 2010.08.26)에서 관련 기술이 개시되고 있다.
그러나, 상기와 같은 경우에는 순수 강관의 압입 공법의 경우 관 내부의 토사 운반을 동시에 수행하기 때문에, 실제 강관 압입의 시공기간이 길고, 특히 딱딱한 성질의 토질이나 암반 등이 포함된 지중의 시공영역에서는 시공을 어렵게 하는 문제가 있었다.
따라서, 근래에 강관의 지중 압입시 강관 선단부에 추진장치 예컨대, 굴착용 비트를 이용하여 굴착작업을 병행하여 강관 압입과 굴착을 같이 수행하는 추진 공법이 알려져 있다.
즉, 직경이 큰 대형 강관의 경우 강관 선단부를 기계식 굴착을 병행하는 구조로 개선하여, 강관의 지중 압입과 굴착을 병행하는 것으로서, 강관 추진방식이기도 하다.
예를 들어, 인력식의 경우 발파식 굴착을 하며, 기계식의 경우 비트를 사용하여 지중의 토사나 암반을 먼저 굴착하면서 강관 압입을 병행하는 것이다.
한편, 이와 같은 강관 추진 공법은 예컨대, 대한민국 등록특허공보 제10-01075445호(등록 2011.10.14) 또는 대한민국 등록특허공보 제10-0598677호(등록 2006.07.03 등록)등에서 관련 기술이 알려져 있다.
그러나, 이와 같은 강관 압입과 굴착을 병행하는 종래 기술의 경우, 통상 압입되는 강판 선단부(장치 본체)에 동력으로 회전되는 판(회전판)에 비트들을 장착하여 굴착을 수행하는 것으로서, 시공시 지층(토질)의 성분이 토사 또는 암반등으로 일정하게 유지되는 경우에는 문제가 없지만, 시공 중 갑자기 지층 성질이 변경되어, 부드러운 토사층 -> 딱딱한 지층이나 암반층 또는, 그 반대의 경우에는 굴착용 비트 들을 지층 성질에 맞추어 변경해야 하는 것이다.
예를 들어, 비트 들을 교체하기 위하여는 작업을 중단하고 설비들을 분해하여 판에 장착된 비트를 교체하거나 아니면 지층 성질에 맞는 해당 비트를 장착한 판(회전판) 자체를 교체해야 하는 등의 문제 즉, 시공을 지연시키거나 지층의 성질에 맞지 않는 비트 사용에 따른 부품 파손 등이 발생하는 문제가 있었다.
대한민국 공개특허 제2010-0094012호(공개 2010.08.26) 대한민국 등록특허공보 제10-1075445호(등록 2011.10.14) 대한민국 등록특허공보 제10-0598677호(등록 2006.07.03)
따라서, 당 기술분야에서는 관(부재)의 지중 매설을 위한 지중의 굴착 추진시, 토사 또는 암반(딱딱한 지층) 등의 지층(토질)의 성질 변화에 대응하여 굴착수단을 장치 내측에서 용이하게 교체 가능하게 하기 때문에, 추진 시공시 공기 단축과 설비 파손 등을 효과적으로 방지 가능하게 한 관부재 추진장치가 요구되어 왔다.
상기와 같은 요구를 달성하기 위한 기술적인 일 실시예로서 본 발명은, 지중에 압입되는 장치 본체;와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단; 및, 상기 회전수단에 제공된 굴착수단;을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되고,
상기 굴착수단은 롤러형 굴착수단으로 제공되면서 지층의 성질에 대응하여 상기 회전수단에 교체 가능하게 제공되며, 상기 롤러형 굴착수단은 상기 회전수단에 구비된 회전판에 교체 가능하게 제공되는 롤러 축수부수단에 조립되고,
상기 롤러 축수부수단은, 상기 회전판의 내측 면에 탈,부착 가능하게 제공되되 베어링 또는 라이너를 포함하는 베어링블록 또는 라이너 블록을 포함하고, 상기 베어링블록 또는 라이너블록에 제공되어 회전판에 볼팅 조립되는 플랜지부 및, 상기 베어링블록과 플래지부 사이에 제공되는 보강부를 더 포함하는 관부재 추진장치를 제공한다.

또한, 다른 실시예로서 본 발명은, 지중에 압입되는 장치 본체;와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단; 및, 상기 회전수단에 제공된 굴착수단;을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되고,
상기 굴착수단은 롤러형 굴착수단으로 제공되면서 지층의 성질에 대응하여 상기 회전수단에 교체 가능하게 제공되며, 상기 롤러형 굴착수단은 상기 회전수단에 구비된 회전판에 고정되는 롤러 축수부수단에 교체 가능하게 제공되고,
상기 롤러 축수부수단은, 회전판에 장착되되 롤러형 굴착수단의 축수부가 교체 가능하게 조립되는 롤러 분리형 조립블록을 포함하며, 상기 롤러 분리형 조립블록은, 상기 회전판에 고정 장착되는 블록바디;와, 상기 블록바디에 제공되어 롤러 축부가 인입되는 개구부; 및, 상기 개구부의 일측에 제공되어 롤러 축부가 회전 가능하게 조립되는 라이너부;를 포함하는 관부재 추진장치를 제공한다.

마지막으로, 또 다른 실시예로서 본 발명은, 지중에 압입되는 장치 본체;와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단; 및, 상기 회전수단에 제공된 굴착수단;을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은, 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되고,
상기 굴착수단은 롤러형 굴착수단으로 제공되면서 지층의 성질에 대응하여 상기 회전수단에 교체 가능하게 제공되며, 상기 롤러형 굴착수단은 상기 회전수단에 구비된 회전판에 이동 가능하게 제공된 롤러 축수부수단에 교체 가능하게 제공되고,
상기 롤러 축수부수단은, 상기 회전판의 내측 면에 제공되되 베어링 또는 라이너를 포함하는 베어링블록 또는 라이너 블록을 포함하고, 상기 베어링블록 또는 라이너 블록은 롤러형 굴착수단의 교체를 가능토록 상기 회전판에 이동 가능하게 제공된 관부재 추진장치를 제공한다.
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이와 같은 본 발명에 의하면, 관(부재)의 지중 매설을 위한 지중의 굴착 추진시, 토사 또는, 딱딱한 지층, 암반 등의 지층(토질)의 성질 변화에 대응하여 굴착수단을 장치 내측에서 용이하게 교체 가능하게 하기 때문에, 추진 시공시 공기 단축과 설비 파손 등을 효과적으로 방지 가능하게 하는 실효적인 효과를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 교체 가능한 롤러형 굴착수단을 포함하는 관부재 추진장치를 도시한 전체 구성도
도 2는 본 발명 추진장치를 도시한 도 1의 요부 구성도
도 3은 본 발명 추진장치에 교체 가능하게 제공되는 일 실시예의 롤러형 굴착수단을 도시한 구성도
도 4는 본 발명 도 3의 롤러형 굴착수단의 다른 변형예를 도시한 구성도
도 5는 본 발명 도 3의 롤러형 굴착수단의 또 다른 변형예를 도시한 구성도
도 6은 도 5의 본 발명 롤러형 굴착수단의 교체를 위한 롤러 축수부수단을 도시한 사시도
도 7은 본 발명 롤러형 굴착수단의 주변에 제공되는 스크래퍼 수단을 도시한 구성도
도 8은 도 7의 본 발명 롤러형 굴착수단과 스크래퍼 수단을 통한 장치의 작동상태를 도시한 구성도
도 9 및 도 10은 본 발명 추진장치에 교체 가능하게 제공되는 다른 실시에의 롤러형 굴착수단을 도시한 구성도 및 사시도
도 11 및 도 112는 본 발명 추진장치에 교체 가능하게 제공되는 또 다른 실시예의 롤러형 굴착수단을 도시한 구성도 및 정면도
도 13은 본 발명 추진장치에 교체 가능하게 제공되는 또 다른 롤러형 굴착수단을 도시한 구성도 및 사시도
도 14는 본 발명 추진장치를 도시한 개략 정면도
도 15는 본 발명 추진장치에 롤러형 굴착수단이 사용되지 않는 경우 대체되는 커버수단을 도시한 구성도
도 16은 본 발명 추진장치의 회전판 등 일부를 개략적으로 나타낸 사진
이하, (첨부된 도면을 참조하여) 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. (도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.)
먼저, 도 1 및 도 2에서는 본 발명의 롤러형 굴착수단(200)이 장착되는 회전수단(100)을 포함하는 관부재 추진장치(1)(이하, 추진장치(1)로 설명함)를 도시하고 있다.
예컨대, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명 추진장치(1)의 장치 본체(10)들은 용접판(12)을 매개로 연결되어 선단 장치본체(10)측에 다음에 상세하게 설명하는, 본 발명의 회전수단(100), 롤러형 굴착수단(200) 및, 롤러 축수부수단(300)이 제공된다. 이때 상기 장치 본체(10)들 사이에는 장치 본체(10)의 추진을 구현하는 유압실린더(미부호)들이 연계 배치될 수 있다.
한편, 본 발명 추진장치(1)의 장치 본체(10)는 실제로는 원통 강관일 수 있고, 예컨대 도 16과 같이, 직경이 매우 큰 대형 강관으로서, 내부에 작업자가 진,출입 할 수 있는 정도의 크기일 수 있다. 이는 다음에 상세하게 설명하는 굴착수단 즉, 롤러형 굴착수단(200)의 교체를 용이하게 한다.
그리고, 상기 장치 본체(10)에는 체결부재(22)을 매개로 분해 및 조립 가능하게 고정판(20)이 설치되고, 상기 고정판(20)에는 물 분사관(24)이 제공될 수 있다.
즉, 본 발명의 고정판(20)은 다음에 설명하는 본 발명의 롤러형 굴착수단(200)의 교체시 장치 본체(10)에서 분리되고, 이때 작업자는 장치본체의 내측인 회전판(110)의 내측에서 롤러형 굴착수단의 교체를 수행할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명의 경우에는 롤러형 굴착수단(200)을 장치 본체(10)의 내측에서 교체 가능하기 때문에, 시공중 지층의 성질이 토사 또는 암반 등으로 변경되는 경우, 장치의 일부(고정판)만 분리하거나, 또는 고정판에 형성된 큰 개구부(커버로 처리될 수 있다.)를 통하여, 회전판(110)에서 롤러형 굴착수단(200)을 교체하여 토사 또는 암반 등의 지층의 성질이 변경되어도 전반적인 관부재 추진 시공은 안정적으로 유지 가능하게 하는 것이다.
이때, 상기 고정판(20)에는 적어도 하나의 구멍(32)이 형성되어 굴착된 토사나 암반 부스러기 등을 처리하는 처리수단(30)이 연계되는데, 예를 들어 장치본체와 고정판 사이에 제공되는 구조체(34)에 고압의 공기 공급관(36)이 연계되고, 토사 흡입관(38)이 상기 구조체(34)에 연결되어 제공될 수 있다.
따라서, 상기 토사(암반 부스러기) 흡입관(38)을 통하여, 외부로 처리될 수 있다.
다음, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 고정판(20)에는 본 발명 추진장치(1)에서 굴착을 가능하게 하는 회전수단(100)이 연계되는데, 예를 들어 고정판(20)의 중앙에 회전수단(110)의 유압 또는 전력 방식의 구동부(112)(감속모터,유압모터, 감속기 등)이 장착되고, 상기 구동부(112)에 연계되는 샤프트(114)는 회전판(110)과 연계된다.
따라서, 장치본체와 연계되는 고정판에 제공된 구동부(112)의 회전에 따라 샤프트(114)로 연결된 회전판(110)이 일체로 회전 작동되는 것이다.
따라서, 바람직한 실시예로서 본 발명의 추진장치(1)는, 지중에 압입되는 장치 본체(10)와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단(100) 및, 상기 회전수단(100)에 제공된 굴착수단 예컨대, 바람직하게는 롤러형 굴착수단(200)를 포함하여 제공될 수 있는데, 따라서 본 발명의 상기 롤러형 굴착수단(200)은, 지층의 성질에 대응하여 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되는 것이다.
결국, 본 발명의 경우 지층의 성질에 대응하여 최적의 굴착수단으로 설비의 분해를 최소화하면서 굴착을 가능하게 하기 때문에, 전반적인 관부재 추진 작업성을 최대한 향상시키는 것이다.
특히, 본 발명의 경우에는 실질적으로 지층에 직접 접촉하여 굴착을 매개로한 관부재의 추진 압입을 가능하게 하는 롤러형 굴착수단(200)이 회전 가능하게 장착되면서 상기 회전수단(100)의 회전판(110)에 교체 가능하게 제공되거나 롤러형 굴착수단의 분리/조립을 가능하게 하는 롤러 축수부수단(300)을 기반으로 하여, 지층의 성질에 대응하여 굴착을 구현하는 롤러형 굴착수단(200)의 교체를 용이하게 하는 것이다.
한편, 도 3 및 도 14에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 회전판(110)에 제공되는 롤러형 굴착수단(200)은 토사용 굴착수단(200b) 또는 암반용 굴착수단(200a)(딱딱한 지층의 경우도 암반용 굴착수단으로 대응 가능)으로 미리 준비되어 제공될 수 있고, 이들 모두 앞에서 설명한 바와 같이, 회전판(110)의 내측에서 교체 가능하게 되는 것이다.
이때, 상기 토사용 굴착수단(200b)은, 예컨대 홈이 파인 토사용 굴착부(270) 를 포함하고, 상기 암반용 굴착수단(200a)은 알려진 공업용 다이아몬드와 같은 암반용 비트(250)를 포함하는데, 이들은 롤러형 굴착수단(200)의 롤러본체(230)의 외연부에 일체로 형성되거나 장착되고, 상기 롤러본체의 양측에 제공된 축부(210)는 다음에 상세하게 설명하는, 회전판에 교체 가능하게 제공되거나 또는 롤러 축부(210)가 분리 가능하게 조립되는 롤러 축수부수단(300)에 회전 가능하게 제공될 수 있다.
따라서, 도 3 및 도 7,8에서 도시한 바와 같이, 도 1,2에서 회전수단(110)의 구동부(112)가 회전하여 일체로 회전하는 회전판(110)에 제공된 롤러형 굴착수단(200)은 지층에 접촉하면서 회전판의 회전과 롤러 본체(230)의 회전으로 과도한 마찰 없이 굴착되는 것이다.
이때, 도 3과 같이, 상기 롤러형 굴착수단(200)의 롤러본체(230)에는 굴착된 토사나 암반 부스러기 등의 피 굴착물이 통과하는 구멍(232)들이 구비될 수 있다.
다음, 이하에서는 본 발명에 따른 회전판(110)에 교체 가능하게 제공되되 상기 롤러형 굴착수단(200)이 회전 가능하게 조립되어 롤러형 굴착수단(200) 즉, 토사용 굴착수단(200b) 또는 암반용 굴착수단(200a)의 교체를 가능하게 하거나, 상기 회전판(110)에 고정 장착되나 상기 롤러형 굴착수단(200)이 교체 가능하게 조립되는 롤러 축수부수단(300)에 대하여 설명한다.
먼저, 회전판에 교체 가능하게 조립되는 롤러 축수부수단(300)은, 도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 회전판(110)의 내측 면에 탈,부착 가능하게 제공되되 상기 롤러형 굴착수단(200)의 롤러 축부(210)가 조립되는 베어링(312) 또는 라이너(332)를 포함하는 베어링블록(310) 또는 라이너 블록(330)으로 제공될 수 있다.
따라서, 베어링 블록(310) 또는 라이너블록(330)은, 회전판에 교체 가능하게 조립되기 때문에, 이들에 롤러 축부(210)가 조립되는 롤러형 굴착수단(200) 또한 교체 가능하게 제공될 수 있는 것이다.
한편, 실제 굴착시 상기 회전판(110)의 회전속도는 저속이고, 따라서 롤러형 굴착수단(200)의 회전속도도 저속이기 때문에, 롤러 축부(210)가 라이너블록(330)의 라이너(332)에 조립되어도 장치 가동에는 문제가 없을 것이다.
이때, 상기 회전판(110)에는 상기 롤러형 굴착수단(200)이 회전판 내측에서 교체 가능하게 제공되고 롤러 본체(230)만이 돌출되어 지충과 접촉하는 것을 가능하게 하는 개구부(130)가 구비되고, 개구부의 롤러 본체사이에는 틈새 또는 도 7과 같은 공간(S)이 형성되어 굴착된 토사 또는 암반 부스러기들이 통과하도록 하고, 이들은 고정판(20)에 제공된 처리수단(30)에서 외부로 처리되게 된다.
한편, 바람직하게는 도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 롤러 축수부수단(300)의 베어링블록(310) 또는 라이너 블록(330)에는 볼트(B)가 회전판(110)에 체결되어 불록들의 교체를 가능하게 하는 볼트가 체결되는 플랜지부(370)와 블록의 일측에 연장된 플랜지부에 제공되는 보강부(390)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 롤러형 굴착수단(200)은 도 5 및 도 6과 같이, 베어링블록(310) 또는 라이너블록(330)의 롤러 축수부수단(300)을 통하여 교체 가능하게 제공되고, 회전판(110)의 회전시 롤러형 굴착수단은 지층과 접촉하여 회전하면서 굴착을 가능하게 하는 것이다.
다음, 도 7 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 롤러 축수부수단(300)의 베어링블록(310) 또는 라이너블록(330)에 조립되는 롤러형 굴착수단(200)의 롤러본체가 돌출된 회전판(110)의 개구부(130) 주변으로 회전판(110)의 외측면에서는 굴착된 토사 등의 회전판 내부 유입을 유도하는 스크래퍼 수단(410)이 제공될 수 있다.
이때, 상기 스크래퍼 수단(410)은, 구체적으로는 도 7과 같이, 일정높이의 수단 바디(414)와, 그 상단부(412)와 회전판 장착을 위한 플랜지(416)로 제공되는 판 구조물일 수 있다.
따라서, 롤러형 굴착수단(200)이 지층과 접촉하여 회전하면서 굴착되는 지층은 스크래퍼 수단(410)으로 회전판 내부로 유도되어 수집되고, 이들은 도 1,2의 고정판(20)에 제공된 토사 또는 암반 처리수단(30)의 구멍(32)을 통하여 구조체(34) 내부로 흡인되고, 배출관(38)을 통하여 외부 처리되는 것이다.
한편, 상기 회전판(110)에는 굴착된 토사나 암반 부스러기들이 유입되는 구멍(116)들이 제공될 수 있다.
이때, 도 7 및 도 8과 같이, 상기 롤러형 굴착수단(200)의 롤러본체(230)는 스크레퍼수단(410) 보다 2-3cm 정도 더 돌출되어 스크래퍼 수단이 지층과 직접 접촉하지 않도록 하는 것은 당연하다.
다음, 도 9 및 도 10에서는 회전판(110)에 고정 장착되되 롤러형 굴착수단(200)이 분리 가능하게 조립되는 롤러 축수부수단(300)의 다른 실시예인 롤러 분리형 조립블록(350)을 도시하고 있다.
즉, 도 9 및 도 10과 같이, 본 발명의 롤러 분리형 조립블록(350) 자체는 회전판의 내측면에서 고정되나, 여기에 롤러형 굴착수단(200)이 필요시 분리 가능하게 조립되는 것이다.
이와 같은 본 발명의 롤러 분리형 조립블록(350)은, 상기 회전판(110)에 고정 장착되는 블록바디(352)와, 상기 블록바디(352)에 제공되어 롤러형 굴착수단의 축수부가 인입되는 개구부(354) 및, 상기 개구부(354)의 일측에 제공되어 롤러형 굴착수단의 축수부가 회전 가능하게 조립되는 라이너부(356)로 구성될 수 있다.
따라서, 롤러형 굴착수단(200)의 일측 롤러 축부(210)는 상기 일측 블록바디(352)의 개구부(354)에 삽입되어 이동하고, 따라서 타측 롤러 축부(210)는 타측 브록 바디(353)의 개구부(354)에 삽입되어 롤러본체(230)가 블록들의 중앙에 위치되면 아래로 하강시키어 롤러 축부(210)가 블록 바디의 라이너(365)에 밀착되어 회전이 지지되게 된다.
이때, 바람직하게는, 상기 블록바디(352)의 개구부(354)의 라이너(356)의 일측으로 롤러 축부(210)가 라이너에 밀착하도록 하강하는 경우, 강제로 통과하고 역 이동은 억제하는 돌기부(358)들이 일체로 제공될 수 있다.
그런데, 도 9와 같이 롤러본체(230)가 지층에 접촉하면 압력(화살표)가 롤러 본체에 가해지고, 따라서 롤러 축부(210)는 블록 바디의 라이너(356)에 밀착된 상태에서 롤러본체의 회전이 이루어지기 때문에, 롤러 굴착수단(200)이 블록바디에서 이탈되지는 않는다.
이와 같은 롤러 분리형 조립블록(350)은 블록은 회전판(110)에 고정되어 있으면서 롤러 굴착수단만을 쉽게 분리하거나 장착할 수 있어, 블록 자체가 앞에서 설명한 베어링 또는 라이너 블록 보다는 구조가 복잡하나, 롤러 굴착수단의 교체는 용이하고 시간도 더 단축될 수 있을 것이다.
다음, 도 11 및 도 12에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 상기 롤러 축수부수단(300)에 제공된 베어링블록(310) 또는 라이너 블록(330)은 레일수단(420)을 통하여 이동 가능하게 제공될 수 있다.
즉, 일측 블록들은 회전판(110)의 내측면에 고정 장착되고, 반대측 블록들은 레일수단(420)에 플렌지부분(미부호)이 걸리어 지지되면서 이동 가능하게 제공되고, 핀(P)으로 레일수단(420)에 고정되면, 롤러형 굴착수단(200)의 롤러 축부(210)가 조립되면서 롤러형 굴착수단 자체의 교체를 가능하게 하는 것이다.
예를 들어, 고정된 를록들에 일측 롤러 축부를 고정 조립하고, 그 다음 레일수단(430)상의 반대측 블록을 이동시키면서 롤러 축부를 조립되면, 롤러형 굴착수단(200)의 자체 교체를 가능하게 하는 것이다.
다음, 도 13에서는 체결수단(350)을 매개로 롤러 축수부수단(300)인 라이너블록(330)을 분할 조립되도록 회전판(110)에 제공하여, 롤러형 굴착수단(200)의 교체를 가능하게 한 다른 실시예를 도시하고 있다.
따라서, 분할되어 체결볼트(340)로서 중앙부분이 조립되고, 양측은 볼트(B)로서 회전판(110)에 조립되는 분할 조립되는 라이너 블록(330)에 롤러형 굴착수단(200)의 롤러 축부(210)가 라이너(332)에 조립되어 롤러형 굴착수단(200)의 교체를 가능하게 하는 것이다.
이때, 분할 조립되는 경우 베어링의 분할은 실질적으로 가능하다고 해도 정상적인 작동은 어렵기 때문에, 라이너(332)들이 분할되어 블록에 제공되는 라이너블록(330)을 적용하는 것이 바람직할 것이고, 다만 도 13에서는 암반용 비트(250)가 롤러 본체(230)에 구비된 암반용 굴착수단을 도시하였으나, 토사용 굴착수단의 적용도 가능함은 물론이다.
다음, 도 14에서는 본 발명의 롤러형 굴착수단의 토사용 굴착수단(200b)과 암반용 굴착수단(200a)을 본 발명의 회전판(110)에 병행 장착한 상태를 도시하고 있다. 물론, 도 14는 일부의 예이고 반드시 이와 같은 배열로 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 추진장치(1)는 회전판(110)에 상기 토사용 또는 암반용 굴착수단을 선택하여 교체 가능하기 때문에, 지층이 토사 또는 딱딱한 지층이나 암반이 시공영역에 돌출되어도 추진장치를 기존과 같이 전부 해체하지 않아도 용이하게 대응하여 굴착수단들을 장치본체(10)의 추진측으로 선단에 제공할 수 있는 것이다.
다음, 도 15에서는 지금까지 설명한 롤러형 굴착수단(200)이 조립되지 않는 상기 회전판(110)에 제공되는 개구부(130)를 커버링하는 커버수단(430)을 도시하고 있다.
즉, 볼트(B)로서 스크래퍼 수단(410)의 내측으로 굴착수단이 배치되지 않는 회전판 개구부(130)측에 커버수단(430)을 조립하고, 상기 커버수단(430)의 중앙측 본체(432)와 볼트가 체결되는 플랜지(434)에 구멍(436)들을 형성시키면, 상기 구멍으로 굴착된 토사나 암반 부스러기 들이 유입되어 고정판의 처리수단(30)으로 처리될 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명은 기존과는 다르게 롤러형 굴착수단(200)이 교체 가능하게 구축되므로, 상기 커버수단(430)이 유용하게 사용될 수 있다. 즉, 회전판에 형성된 개구부(130)들중 사용되지 않은 경우, 즉, 토사의 지층을 굴착 추진하는 경우에는 토사용 굴착수단(200b)의 회전판 배치수는 암반용 굴착수단(200a) 보다는 적게할 수 있으므로, 회전판 개구부(130)를 커버수단(430)으로 커버링하는 것이다.
다음, 도 16은 본 발명의 추진 방향으로 산단측 장치 본체(대형 강관)(10), 장치본체에 체결부재(도 1,2의 22)를 매개로 분해 가능하게 조립되는 고정판(20)과 고정판에 제공된 구동부(감속모터 등)(112) 및 앞에서 설명한 토사 배출관(38)을 개략적으로 나타내는 사진인데, 장치본체(10)가 앞에서 설명한 바와 같이, 대형 강관으로 제공되므로, 작업자는 충분하게 고정판의 전방으로 회전판의 후방(장치본체의 내측)에서 굴착수단 즉, 롤러형 굴착수단(200)과 롤러 축수부수단(300)을 통하여 굴착수단의 교체가 충분하게 가능한 공간이 확보 제공되는 것을 알 수 있는 것이다.
1.... 추진장치 10.... 장치 본체
100.... 구동수단 110... 회전판
200... 굴착수단 210.... 축부
230.... 롤러본체 250.... 암반용 비트
270... 토사용 굴착부 300.... 롤러 축수부수단
310.... 베어링블록 330.... 라이너 블록
350.... 롤러 분리형 조립블록 370.... 플랜지부
390.... 보강부 410.... 레일수단
430.... 커버수단

Claims (13)

  1. 지중에 압입되는 장치 본체(10);와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단(100); 및, 상기 회전수단(100)에 제공된 굴착수단;을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되고,
    상기 굴착수단은 롤러형 굴착수단(200)으로 제공되면서 지층의 성질에 대응하여 상기 회전수단에 교체 가능하게 제공되며, 상기 롤러형 굴착수단(200)은 상기 회전수단(100)에 구비된 회전판(110)에 교체 가능하게 제공되는 롤러 축수부수단(300)에 조립되고,
    상기 롤러 축수부수단(300)은, 상기 회전판(110)의 내측 면에 탈,부착 가능하게 제공되되 베어링(312) 또는 라이너(332)를 포함하는 베어링블록(310) 또는 라이너 블록(330)을 포함하고, 상기 베어링블록(310) 또는 라이너블록(330)에 제공되어 회전판에 볼팅 조립되는 플랜지부(370) 및, 상기 베어링블록과 플래지부 사이에 제공되는 보강부(390)를 더 포함하는 관부재 추진장치.
  2. 지중에 압입되는 장치 본체(10);와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단(100); 및, 상기 회전수단(100)에 제공된 굴착수단;을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되고,
    상기 굴착수단은 롤러형 굴착수단(200)으로 제공되면서 지층의 성질에 대응하여 상기 회전수단에 교체 가능하게 제공되며, 상기 롤러형 굴착수단(200)은 상기 회전수단(100)에 구비된 회전판(110)에 고정되는 롤러 축수부수단(300)에 교체 가능하게 제공되고,
    상기 롤러 축수부수단(300)은, 회전판(110)에 장착되되 롤러형 굴착수단의 축수부(210)가 교체 가능하게 조립되는 롤러 분리형 조립블록(350)을 포함하며, 상기 롤러 분리형 조립블록(350)은, 상기 회전판에 고정 장착되는 블록바디(352);와, 상기 블록바디(352)에 제공되어 롤러 축부가 인입되는 개구부(354); 및, 상기 개구부(354)의 일측에 제공되어 롤러 축부가 회전 가능하게 조립되는 라이너부(356);를 포함하는 관부재 추진장치.
  3. 지중에 압입되는 장치 본체(10);와, 상기 장치 본체의 추진 방향 측에 제공되는 회전수단(100); 및, 상기 회전수단(100)에 제공된 굴착수단;을 포함하여 구성되되, 상기 굴착수단은, 장치 본체의 내측에서 교체 가능하게 제공되고,
    상기 굴착수단은 롤러형 굴착수단(200)으로 제공되면서 지층의 성질에 대응하여 상기 회전수단에 교체 가능하게 제공되며, 상기 롤러형 굴착수단(200)은 상기 회전수단(100)에 구비된 회전판(110)에 이동 가능하게 제공된 롤러 축수부수단에 교체 가능하게 제공되고,
    상기 롤러 축수부수단(300)은, 상기 회전판(110)의 내측 면에 제공되되 베어링(312) 또는 라이너(332)를 포함하는 베어링블록(310) 또는 라이너 블록(330)을 포함하고, 상기 베어링블록(310) 또는 라이너 블록(330)은 롤러형 굴착수단의 교체를 가능토록 상기 회전판(110)에 이동 가능하게 제공된 관부재 추진장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 롤러형 굴착수단은 토사용 굴착수단(200b) 또는 암반용 굴착수단(200a)으로 제공되어 교체 가능하게 제공되되,
    상기 롤러형 굴착수단은 상기 토사용 굴착수단(200b)에 구비되는 굴착부(270) 또는 상기 암반용 굴착수단(200a)에 구비되는 비트(250)를 구비한 롤러본체(230)와 롤러 축수부수단에 회전 가능하게 장착되는 롤러 축부(210)롤 포함하는 것을 특징으로 하는 관부재 추진장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제3항에 있어서,
    상기 베어링 블록 또는 라이너블록은, 상기 회전판(110)에 제공된 레일수단(420)을 매개로 롤러형 굴착수단의 분리 또는 조립시 이동 가능하게 제공된 것을 특징으로 하는 관부재 추진장치.
  11. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 롤러 축수부수단(300)의 라이너 블록(330)은 체결수단(340)을 매개로 분할 조립되어 롤러형 굴착수단의 롤러 축부가 교체 가능하게 조립되는 것을 특징으로 하는 관부재 추진장치.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 롤러형 굴착수단(200)이 조립되는 회전수단에 구비된 회전판(110)의 외측으로 제공되는 스크래퍼 수단(410);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관부재 추진장치.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 굴착수단이 조립되지 않는 회전수단의 회전판(110)에 제공되는 개구부(130)를 커버링하도록 제공되는 커버수단(430);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관부재 추진장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0821188A (ja) * 1994-07-08 1996-01-23 Hitachi Zosen Corp シールド掘進機のカッタヘッド
JPH09119289A (ja) * 1995-10-26 1997-05-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd カッタヘッド及びトンネル掘削機
JPH09189194A (ja) * 1996-01-09 1997-07-22 Iseki Tory Tech Inc 掘進機
JPH10238285A (ja) * 1997-02-26 1998-09-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ローラビット支持装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0821188A (ja) * 1994-07-08 1996-01-23 Hitachi Zosen Corp シールド掘進機のカッタヘッド
JPH09119289A (ja) * 1995-10-26 1997-05-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd カッタヘッド及びトンネル掘削機
JPH09189194A (ja) * 1996-01-09 1997-07-22 Iseki Tory Tech Inc 掘進機
JPH10238285A (ja) * 1997-02-26 1998-09-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ローラビット支持装置

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