KR101526806B1

KR101526806B1 - 기초공사용 건설장비

Info

Publication number: KR101526806B1
Application number: KR1020140081698A
Authority: KR
Inventors: 최초로
Original assignee: 최초로
Priority date: 2014-07-01
Filing date: 2014-07-01
Publication date: 2015-06-05

Abstract

일측은 상기 차체에 고정되고 타측은 상기 리더의 하부에 결합되되, 상기 리더의 하부를 제1 방향으로 이동시키는 이동 결합부; 및 상기 지지대의 타단과 상기 리더의 상부 사이에 구비되며, 상기 리더 상의 한 점을 축으로 상기 리더가 회동되도록 상기 리더를 상기 지지대의 타단에 고정하는 회동 결합부;를 포함하여, 리더의 수직도를 손쉽게 조정할 수 있는 기초공사용 건설장비가 개시된다.

Description

기초공사용 건설장비{CONSTRUCTION DEVICE FOR FOUNDATION WORK}

본 발명은 기초공사용 건설장비에 관한 것으로, 지반을 굴착하거나 파일을 항타하는 등 토목건설분야의 기초공사를 수행하는 기초공사용 건설장비에 관련된다.

특허문헌1 내지 3에는 파일드라이버(Pile Driver) 또는 이를 이용한 파일 시공방법 등이 소개되어 있다.

종래의 천공 또는 항타 장비들을 이용하여 토목 또는 건축용 기초공사를 수행할 경우, 리더가 고정된 차량이 경사면에 위치되는 등의 경우 리더의 수직도를 조정하기가 불편하다는 문제가 있었다.

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10-1290094

B1

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10-0955753

B1

KR

10-1334080

B1

본 발명의 일 측면은, 리더의 수직도를 손쉽게 조정할 수 있는 기초공사용 건설장비를 제공한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 기초공사용 건설장비는, 일단이 차체에 구비되는 지지대의 타단에 상부가 결합되는 리더의 기울기를 조절할 수 있는 기초공사용 건설장비에 있어서, 일측은 상기 차체에 고정되고 타측은 상기 리더의 하부에 결합되되, 상기 리더의 하부를 제1 방향으로 이동시키는 이동 결합부; 및 상기 지지대의 타단과 상기 리더의 상부 사이에 구비되며, 상기 리더 상의 한 점을 축으로 상기 리더가 회동되도록 상기 리더를 상기 지지대의 타단에 고정하는 회동 결합부;를 포함하며, 상기 제1 방향은, 상기 축의 연장선 및 상기 리더의 상하방향 연장선을 포함하는 제1 평면의 법선 방향으로 정의될 수 있다.

이때, 상기 회동 결합부는; 가이드핀이 구비되는 제1 판재; 상기 가이드핀이 삽입되는 가이드홈이 구비되는 제2 판재; 및 상기 제1 판재 및 상기 제2 판재를 관통하는 샤프트;를 포함하고, 상기 제2 판재는 상기 가이드홈에 따라 미리 정해진 각도의 범위 내에서 상기 샤프트를 축으로 회동될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 리더의 하부를 이동시킴으로써 리더의 각도를 조절할 수 있으므로, 기초공사 수행시 리더의 수직도를 손쉽게 조절할 수 있게 된다는 유용한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비를 개략적으로 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기초공사용 건설장비를 개략적으로 예시한 도면이다.
도 3은 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 회동 결합부를 개략적으로 예시한 도면이다.
도 5는 도 1의 B 부분을 확대한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 이동 결합부를 개략적으로 예시한 부분확대사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 이동 결합부를 개략적으로 예시한 부분확대평면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 작동원리를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도시의 간략화 및 명료화를 위해, 도면은 일반적 구성 방식을 도시하고, 본 발명의 설명된 실시예의 논의를 불필요하게 불명료하도록 하는 것을 피하기 위해 공지된 특징 및 기술의 상세한 설명은 생략될 수 있다. 부가적으로, 도면의 구성요소는 반드시 축척에 따라 그려진 것은 아니다. 예컨대, 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 도면의 일부 구성요소의 크기는 다른 구성요소에 비해 과장될 수 있다. 서로 다른 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타내고, 유사한 참조부호는 반드시 그렇지는 않지만 유사한 구성요소를 나타낼 수 있다.

명세서 및 청구범위에서 "제 1", "제 2", "제 3" 및 "제 4" 등의 용어는, 만약 있는 경우, 유사한 구성요소 사이의 구분을 위해 사용되며, 반드시 그렇지는 않지만 특정 순차 또는 발생 순서를 기술하기 위해 사용된다. 그와 같이 사용되는 용어는 여기에 기술된 본 발명의 실시예가, 예컨대, 여기에 도시 또는 설명된 것이 아닌 다른 시퀀스로 동작할 수 있도록 적절한 환경하에서 호환 가능한 것이 이해될 것이다. 마찬가지로, 여기서 방법이 일련의 단계를 포함하는 것으로 기술되는 경우, 여기에 제시된 그러한 단계의 순서는 반드시 그러한 단계가 실행될 수 있는 순서인 것은 아니며, 임의의 기술된 단계는 생략될 수 있고/있거나 여기에 기술되지 않은 임의의 다른 단계가 그 방법에 부가 가능할 것이다.

명세서 및 청구범위의 "왼쪽", "오른쪽", "앞", "뒤", "상부", "바닥", "위에", "아래에" 등의 용어는, 만약 있다면, 설명을 위해 사용되는 것이며, 반드시 불변의 상대적 위치를 기술하기 위한 것은 아니다. 그와 같이 사용되는 용어는 여기에 기술된 본 발명의 실시예가, 예컨대, 여기에 도시 또는 설명된 것이 아닌 다른 방향으로 동작할 수 있도록 적절한 환경하에서 호환 가능한 것이 이해될 것이다. 여기서 사용된 용어 "연결된"은 전기적 또는 비 전기적 방식으로 직접 또는 간접적으로 접속되는 것으로 정의된다. 여기서 서로 "인접하는" 것으로 기술된 대상은, 그 문구가 사용되는 문맥에 대해 적절하게, 서로 물리적으로 접촉하거나, 서로 근접하거나, 서로 동일한 일반적 범위 또는 영역에 있는 것일 수 있다. 여기서 "일 실시예에서"라는 문구의 존재는 반드시 그런 것은 아니지만 동일한 실시예를 의미한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비를 개략적으로 예시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기초공사용 건설장비를 개략적으로 예시한 도면이며, 도 3은 도 1의 A 부분을 확대한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 회동 결합부를 개략적으로 예시한 도면이며, 도 5는 도 1의 B 부분을 확대한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 이동 결합부를 개략적으로 예시한 부분확대사시도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 이동 결합부를 개략적으로 예시한 부분확대평면도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비의 작동원리를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 기초공사용 건설장비(1000)는, 이동 결합부(200) 및 회동 결합부(100)를 포함하여 차체(1)의 지지대(2)에 결합되는 리더(10)(Leader)의 기울기를 조절할 수 있다.

이때, 회동 결합부(100)는 지지대(2)와 리더(10) 사이에 구비되어 리더(10)를 지지대(2)에 회동 가능하게 고정하는 기능을 수행한다. 여기서, 지지대(2)는 통상의 파일드라이버(Pile driver)의 스테이(Stay) 또는 크롤러 크레인(crawler crane)의 붐(Boom)을 의미할 수 있다. 또한, 리더(10)에는 오거(auger)등의 토사굴착장비(3)가 결합되어 토사(S)를 천공 및 굴착하는 작업을 수행하거나, 암반굴착용 비트(5)가 연결된 비트로드(4)가 리더(10)에 결합되어 암반(R)을 천공하는 작업을 수행할 수 있다.

일실시예에서, 회동 결합부(100)는 지지대(2)에 일측이 결합되고, 리더(10)에 타측이 결합된다. 일 예로써, 회동 결합부(100)는 샤프트(130)에 의하여 연결되는 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120)을 포함할 수 있고, 제1 프레임(110)은 지지대(2)에 결합되며, 제2 프레임(120)은 리더(10)에 결합될 수 있다. 여기서, 제1 프레임(110)에는 지지대(2)와의 결합을 위한 제1 연결부재(114)가 구비될 수 있고, 제2 프레임(120)에는 제2 연결부재(124)가 구비되어 리더(10) 또는 리더(10)에 결합되는 리더고정 브라켓(11) 등과 결합될 수 있다.

도 3 및 도 4 등을 참조하면, 제1 연결부재(114)가 지지대(2)에 결합되고, 제2 연결부재(124)가 리더고정 브라켓(11)에 결합된다. 이때, 리더고정 브라켓(11)은 제2 연결부재(124)를 기준으로 회동 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 제2 프레임(120)의 한 면(넓은 면)을 기준으로 리더(10)가 이루는 각도가 변화될 수 있다는 것이다.

도시되지는 않았지만, 제1 연결부재(114)가 리더고정 브라켓(11)과 결합되고, 제2 연결부재(124)가 지지대(2)에 결합될 수도 있다. 이 경우, 제2 연결부재(124)를 회전축으로 하여 회동 결합부(100) 자체가 지지대(2)와 이루는 각도가 가변될 수 있다. 이 경우에도 전술한 바와 마찬가지로 지지대(2) 대비 리더(10)의 기울기가 변화될 수 있다.

한편, 제1 프레임(110)에 제1 축공(112)이 구비되고 제2 프레임(120)에 제2 축공(122)이 구비되어 제1 축공(112) 및 제2 축공(122)으로 삽입되는 샤프트(130)를 통해서 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120)이 회동 가능하게 결합될 수 있다. 이에 따라, 제2 프레임(120)에 고정되는 리더(10)가 샤프트(130)를 축으로 하는 회동을 할 수 있게 된다.

일실시예에서, 제1 프레임(110) 및 제2 프레임(120)은 적절한 두께와 면적을 갖는 제1 판재(111) 및 제2 판재(121)로 각각 이루어진다. 여기서, 판재의 두께나 면적은 리더(10)의 길이나 회동 결합부(100)에 인가되는 하중, 판재의 재질 등을 고려하여 결정될 수 있다.

일실시예에서, 제1 프레임(110)을 기준으로 하는 제2 프레임(120)의 회동 각도는 소정의 범위로 제한될 수 있다. 이때, 가이드핀(140) 및 가이드홈(123)에 의하여 회동 각도 범위의 설정이 가능하다. 즉, 제1 프레임(110)에 구비되는 가이드핀(140)이 제2 프레임(120)에 구비되는 가이드홈(123)에 삽입되고, 가이드홈(123)의 크기를 조절함으로써 회동 각도 범위가 설정될 수 있다. 일실시예에서, 제1 판재(111)에 가이드핀홀(113)이 구비되고 가이드핀(140)이 가이드핀홀(113)에 삽입되며, 가이드핀홀(113)에 삽입된 가이드핀(140)의 적어도 일부가 제2 프레임(120)의 가이드홈(123)에 삽입됨으로써, 가이드홈(123)의 크기에 따라 설정되는 회동 각도 범위 내에서만 제2 프레임(120)이 회동될 수 있게 된다.

도시되지는 않았지만, 가이드핀홀(113)이 구비되지 않더라도 볼트 체결 방식을 적용하거나 제1 판재(111)와 가이드핀(140)을 일체로 형성할 수도 있다.

또한, 리더(10)의 길이에 따라 회동 각도 범위에는 차이가 있을 수 있다. 예컨대, 리더(10)의 길이가 긴 경우에 비하여 리더(10)의 길이가 짧은 경우에 회동 각도 범위가 상대적으로 크게 설정될 수 있다.

또한, 가이드핀(140)이 제2 프레임(120)에 구비되고, 가이드홈(123)이 제1 프레임(110)에 구비될 수도 있다.

이에 따라, 리더(10)가 과도하게 회전됨에 따라 장비에 고장이 유발되거나 차체(1) 등이 쓰러질 위험성이 감소될 수 있다.

한편, 일실시예에서, 이동 결합부(200)는 타측이 리더(10)의 하부에 결합되고 일측은 지지대(2)가 구비되는 차체(1) 등에 결합된다. 이에 따라, 리더(10)의 상부가 회동 결합부(100)에 의하여 지지대(2)에 고정되면서, 리더(10)의 하부가 이동 결합부(200)에 의하여 차체(1)에 고정됨으로써 지면을 기준으로 리더(10)가 수직에 가깝게 세워져 천공, 항타, 타설 작업 등을 수행할 수 있게 된다.

차체(1)로부터 리더(10)를 향하는 방향을 전방이라고 정의한다면, 이동 결합부(200)는 리더(10)의 하부를 좌우 방향으로 이동시킬 수 있게 형성된다. 다시 말해, 리더(10)의 회전축, 즉, 전술한 샤프트(130)의 연장선 및 리더(10)의 상하방향 연장선을 포함하는 면에 수직인 방향으로 리더(10)의 하부가 이동될 수 있다는 것이다.

일실시예에서, 이동 결합부(200)는, 지지 프레임(210), 가이드로드(220), 리더 결합부(230) 및 구동수단(240)을 포함한다.

일실시예에서, 지지 프레임(210)은 일측이 차체(1)에 결합되는 것으로 대체로 H 형상을 이룰 수 있다. 그리고, 지지 프레임(210)의 타측에는 가이드로드(220)가 구비되며, 리더 결합부(230)는 가이드로드(220)를 따라 전술한 좌우 방향으로 이동된다. 또한, 구동수단(240)은 리더 결합부(230)에게 이동력을 제공하는 것으로써, 지지 프레임(210)과 리더 결합부(230) 사이에 구비되는 실린더(241) 및 피스톤(242)으로 구현될 수 있다. 이때, 구동수단(240)은 유압이나 공압에 의하여 피스톤(242)의 돌출 또는 인입 운동을 수행할 수 있다. 다만, 가이드로드(220)를 따라 리더 결합부(230)가 이동될 수 있도록 하는 것이라면 어떠한 수단으로 구동수단(240)이 구현되어도 무방하다.

한편, 도 6 및 도 7 등을 참조하면, 기둥 형상의 가이드로드(220)가 리더 결합부(230)에 구비된 통공(231)에 삽입될 수 있음이 이해될 수 있을 것이다. 그런데, 리더 결합부(230)가 가이드로드(220)를 따라 이동하게 되면, 리더(10)는 전술한 샤프트(130)를 중심축으로 하여 회전된다. 이때, 중심축과 리더 결합부(230) 까지의 길이가 회전반경이 될 터인데, 가이드로드(220)가 직선형으로 이루어지고, 리더 결합부(230)의 통공(231)과 긴밀하게 밀착되어 있을 경우, 리더 결합부(230)의 이동이 원활하지 않을 수 있다.

도시되지는 않았지만, 일실시예에서, 리더(10)의 회전반경에 대응되도록 가이드로드(220)가 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 리더 결합부(230)에 구비되는 통공(231)에 유격이 구비될 수 있다. 또한, 리더 결합부(230)와 가이드로드(220) 사이에 지구베어링이나 롯드베어링 등의 베어링을 구비할 수도 있다. 이에 따라, 리더 결합부(230)가 가이드로드(220)를 따라 좌우로 원활하게 이동될 수 있다.

도 8을 참조하면, 리더(10)의 하부가 좌우로 이동됨에 따라, 리더(10) 상부의 한 점(X)을 회전축으로 하여 리더(10)의 각도가 조절될 수 있음이 이해될 수 있을 것이다.

이에 따라, 리더(10)가 장착된 차체(1)가 경사면에 위치되더라도 리더(10)의 수직도를 편리하게 조절할 수 있게 된다. 특히, 리더(10)의 하부 위치를 조절하더라도 리더(10)의 상부가 회동 불가하게 고정된 경우에는 리더(10)의 각도를 변경할 수가 없는데, 본 발명의 일실시예에서는 회동 결합부(100)를 구비함으로써, 지지대(2)를 기준으로 리더(10)가 회동될 수 있으므로 리더(10)의 각도가 조절될 수 있게 된다.

1000 : 기초공사용 건설장비
1 : 차체 2 : 지지대
3 : 토사굴착장비 4 : 비트로드
5 : 암반굴착용 비트 10 : 리더(Leader)
11 : 리더고정 브라켓
100 : 회동 결합부
110 : 제1 프레임 111 : 제1 판재
112 : 제1 축공 113 : 가이드핀홀
114 : 제1 연결부재
120 : 제2 프레임 121 : 제2 판재
122 : 제2 축공 123 : 가이드홈
124 : 제2 연결부재 130 : 샤프트
140 : 가이드핀
200 : 이동 결합부 210 : 지지 프레임
220 : 가이드로드 230 : 리더 결합부
231 : 통공 240 : 구동수단
241 : 실린더 242 : 피스톤

Claims

일단이 차체에 회동가능하게 결합되는 지지대의 타단에 상부가 결합되는 리더의 기울기를 조절할 수 있는 기초공사용 건설장비에 있어서,
일측은 상기 차체에 고정되고 타측은 상기 리더의 하부에 결합되되, 상기 리더의 하부를 제1 방향으로 이동시키는 이동 결합부; 및
상기 지지대의 타단과 상기 리더의 상부 사이에 구비되며, 상기 리더 상의 한 점을 축으로 상기 리더가 회동되도록 상기 리더를 상기 지지대의 타단에 고정하는 회동 결합부;를 포함하며,
상기 제1 방향은, 상기 축의 연장선 및 상기 리더의 상하방향 연장선을 포함하는 제1 평면의 법선 방향으로 정의되고,
상기 이동 결합부는,
일측이 사기 차체에 결합되는 지지 프레임,
상기 지지 프레임의 타측에 구비되는 가이드로드,
상기 가이드로드를 따라 상기 제1 방향으로 이동가능하게 상기 가이드로드에 결합되고 상기 리더의 하부가 고정되는 리더 결합부 및
상기 리더 결합부에 이동력을 제공하는 구동수단을 포함하되,
상기 리더 결합부는 상기 축부터 상기 리더의 하부까지의 길이를 반경으로 하는 원호를 따라 이동되는 기초공사용 건설장비.
청구항 1에 있어서,
상기 회동 결합부는;
가이드핀이 구비되는 제1 판재;
상기 가이드핀이 삽입되는 가이드홈이 구비되는 제2 판재; 및
상기 제1 판재 및 상기 제2 판재를 관통하는 샤프트;
를 포함하고,
상기 제2 판재는 상기 가이드홈에 따라 미리 정해진 각도의 범위 내에서 상기 샤프트를 축으로 회동되는
기초공사용 건설장비.