KR101534614B1 - 공기압축기 일체형 집진모듈이 장착된 굴삭기용 락드릴 - Google Patents
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Abstract
락드릴유닛(10)을 장착하고 전후방 운동하는 굴삭기 암(100)의 장착조인트(101)에 장착되는 락드릴용 집진모듈(30)이 개시된다. 본 발명은 암반천공용 드릴(Rock drill)과 그 부속장치인 집진모듈이 서로 정적 균형과 동적 평형을 이루도록 구성한 집진모듈 일체형 락드릴에 관한 것으로서, 락드릴장착대(20)는 무게중심 A로 결합되고 집진모듈장착대(21)는 반대쪽 측면에 무게중심 B로 고정되어 A지점의 락드릴 하중모멘트 Ma에 대한 B지점의 집진모듈 하중모멘트 Mb가 85%~105% 범위에 속하도록 디자인된다.
이에 따라 장착조인트(101)에는 좌우 균형과 전후 균형이 알맞게 맞아 떨어지는 정적 평형 및 동적 안정 상태가 확보되며, 락드릴 장착된 굴삭기 암 조작시 증가된 하중에 따른 초기 큰 동작 구간에서의 반응성 저하를 동작 말미구간의 미세한 움직임에서는 보상받을 수 있어 추가 중량부담에도 불구하고 전체적인 안정성과 작업속도가 유지되는 집진모듈 일체형 락드릴 장치가 구현된다.
이에 따라 장착조인트(101)에는 좌우 균형과 전후 균형이 알맞게 맞아 떨어지는 정적 평형 및 동적 안정 상태가 확보되며, 락드릴 장착된 굴삭기 암 조작시 증가된 하중에 따른 초기 큰 동작 구간에서의 반응성 저하를 동작 말미구간의 미세한 움직임에서는 보상받을 수 있어 추가 중량부담에도 불구하고 전체적인 안정성과 작업속도가 유지되는 집진모듈 일체형 락드릴 장치가 구현된다.
Description
본 발명은 암반천공용 드릴(Rock drill)과 그 부속장치인 집진모듈이 굴삭기 암에 함께 장착된 상태에서 서로 정적 평형과 동적 안정을 이루도록 구성한 집진모듈 일체형 락드릴에 관한 것이다.
락드릴(Rock drill)은 암반을 직접 깨거나 폭약 장입용 또는 락볼트용 구멍을 내기 위한 천공작업에 사용되는 장비이다.
락드릴은 크기에 따라 사람이 직접 들고 작업하는 소형 유닛에서부터 전용크레인을 이용한 대형 머신까지 그 종류가 다양하다. 전형적인 중형 크기의 락드릴은 보통 굴삭기의 암(arm)에 부착되어 굴삭기 파워팩으로부터 압축공기와 유압동력을 공급받아 유무선 제어방식으로 작동되며, 핵심구성으로는 천공을 담당하는 부품인 드리프터(drifter)와 이를 지지하면서 밀어주는 레일(rail)과 피더(feeder), 그리고 드리프터를 깊이 밀어 넣기 위한 추가 장입용 로드(rod), 로드 장착과 조립 및 탈거를 담당하는 하고 있는 로드 체인저(changer) 등으로 구성된다.
락드릴 작업시 드리프터가 암반을 타격하고 회전하면서 많은 양의 분진이 발생되고 이것이 압축공기를 통해 외부로 분출되므로, 천공부위 근처에는 흡입호스를 설치하여 근처 집진장치로 보내서 분진을 처리하게 된다.
아래에 본 발명과 같은 기술분야에 속하는 락드릴 장치로서 선행기술문헌 (1)~(3)이 있다. 이들은 공히 본 발명과 동일하게 굴삭기의 암에 부착되는 방식으로 사용되는 락드릴과 그 부속장치에 관한 것이며 문헌(1)은 굴삭기의 암에 부착된 락드릴을 좌우 틸팅하거나 동축 회전시키는 연결부 구조에 대해 소개하고 있고, 그리고 문헌(3)은 암에 부착된 락드릴을 전후 좌우로 틸팅하는 연결부 구조에 대해 소개하고 있다.
암반천공 작업 시에 보통 굴삭기와 따로 운영되는 분진 제거용 집진장치는 장비의 외형이나 크기, 설치장소와 상관없이 드리프터가 파내고 있는 천공부 쪽으로 호스흡입구가 지향되어야 한다. 예를 들어 사람이 직접 조작하는 소형 락드릴에 대해 소개하고 있는 문헌(4)를 보면 천공부와 집진장치를 서로 흡입호스로 연결하는 과정에서 피더 가이드의 말단부에 간단히 호스 흡입구를 연결한 구성을 볼 수 있다.
문헌(4)와 같은 소형 락드릴은 발생되는 분진의 양도 적고 흡입호스의 부피나 집진장치의 크기도 작기 때문에 설치가 간단하고 사용과정에도 별다른 문제가 없다. 그러나 굴삭기 암에 장착하여 사용하는 중형 락드릴 머신이라면 그에 맞게 좀 더 크고 무거워진 집진장치는 설치와 이동이 어려워지며 천공부위까지 흡입호스를 연결 설치하는 작업도 쉽지만은 않게 된다.
이 같은 문제점들은 작업속도를 전반적으로 떨어뜨리는 원인이 되며 안전확보를 위해 추가적인 비용과 인원을 투입하는 요인이 되므로 결국 공사비용의 상승을 가져온다.
더욱이 통상적인 바닥 암반천공 작업시에는 작업속도 저하 외에 별다른 문제가 없으나 락드릴을 옆으로 눕혀 경사면이나 수직벽을 천공할 때와, 바닥이 함몰되었거나 웅덩이가 있는 터널 굴착공사에서 락드릴을 위로 들어 천정면을 천공할 때에는 부속장비인 집진장치의 설치와 이동작업이 매우 어려워지며 더 길어진 흡입호스의 연결 및 설치작업에도 많은 번거로움이 따르게 된다.
위 문제를 효과적으로 해결하는 방법 중 하나는 락드릴 유닛이나 락드릴 유닛이 부착된 굴삭기 암에 소형 경량의 집진기를 부가 장착하는 것이다.
그러나 상술한 바와 같이 굴삭기 암 탑재를 위해 최소한의 구성만으로 경량화된 소형 집진기는 작동중에도 수시로 필터를 갈아주어야 하며 필요에 따라 압축공기도 따로 공급해 주어야 하므로 작업상 번거로움은 해소되지 않는다.
더욱이, 굴삭기 암에 장착되어 있는 락드릴 유닛이 이미 상당한 중량을 차지하고 있는 상태에서 추가되는 집진기마저 무거울 경우에 굴삭기 암의 작동과 제어는 더 힘들고 부자연스러워지며 그에 따라 락드릴의 어프로치, 틸팅, 굴삭기 암 선회 과정에서 사고가 발생할 우려가 있다.
즉, 집진기용 배관 및 배선 연결에 따른 불편함이 사라지지 않은 상태에서 굴삭기 암에 추가적인 중량부담을 주는 것은 득보다 실이 많아 그동안 굴삭기 암에 일체형 집진기의 추가장착을 망설이게 한 원인이 되어 왔다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 창안되었다.
본 발명의 구체적인 기술 목표는 락드릴 유닛(10)과 집진모듈(30)을 굴삭기 암(100)에 통합장착 가능한 장비로 설계 구성하되 각 장착구조의 유기적인 상호 보완작용에 의해 총 중량이 증가된 장비를 운용하는 과정에서 발생되는 여러 가지 다양한 문제점들을 모두 해소할 수 있는 효과적인 집진모듈 일체형 락드릴을 제공하는 것에 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 기술수단은 여러 가지 개별 수단들이 서로 유기적으로 결합되어 구성된다. 그 중에서 기술적 착안의 토대를 이루는 핵심 설계사상을 살펴보면 다음과 같다.
먼저 목표 장치인 집진기(33)의 추가 중량부담을 의식하여 경량화를 고수하면서 부속장비를 연결하여 분진 제거용 물과 필터교환 및 유지보수, 그리고 전기를 따로 공급하여야 하는 기존의 불편을 여전히 감수하기 보다는 경량화라는 고정관념을 탈피하여 암 장착장비로는 다소 무거운 공기압축기(32)를 집진기(33)와 일체화된 모듈 형태로 굴삭기 암의 장착조인트(101)에 부착하였다.
상기 공기압축기(32)는 집진필터를 주기적으로 털어내어 성능을 유지시키는 펄스제트 분사기(34)에 압축공기를 공급함과 동시에 집진모듈(30)의 반대편에 장착된 락드릴유닛(10)의 드리프터(11)에도 압축공기를 공급하게 된다. 이에 따라 추가된 중량부담을 충분히 보상할 만한 효과, 다시 말해서 락드릴용 배관이 포함된 전체 압축공기 배관을 대폭 줄일 뿐더러 굴삭기 파워팩에 별도의 공기압축기를 탑재하지 않아도 되는 상쇄효과가 발생된다.
또한, 모듈화 탑재로 인해 집진기(33)만 단독 탑재하는 것보다 좀 더 무거워진 것을 보완하기 위해 본 발명에서 굴삭기 암(100)의 말단부, 즉 장착조인트(101)에는 집진모듈을 의도적으로 락드릴 반대편에 높게 배치하는 무게중심 재설계가 도입되었다.
이로 인해 장착조인트(101)는 좌우 균형과 전후 균형이 알맞게 맞아떨어지는 정적 평형 상태가 이루어지며 상하/전후/좌우의 무게균형이 성립되어 장비의 이동 및 회전시에도 운동방향으로의 원치않는 관성, 즉 쏠림 발생이 줄어들어 동적 안정상태가 확보된다. 이를 담당하는 핵심 구조부재 중 하나는 L자형 세로기둥 모양의 집진모듈 장착대(21)이며 밑변의 길이나 높이 등이 의도적으로 조절된다.
평형과 균형 추구를 위한 양쪽 장착대(20,21)의 설계결과로 굴삭기 암(100)의 제1피스톤(암 뿌리 부분)과 제2피스톤(암 중간 부분)에는 조금 더 부하가 가해지지만 암의 제3피스톤, 즉 손목관절에 해당하는 암의 말단부 작동에는 오히려 부담이 줄어든다. 따라서 락드릴을 이동하고 천공부에 갖다 대는 초기의 큰 동작 구간에서 약간의 반응성 저하가 올 뿐, 좀 더 중요한 동작 말미 구간의 미세한 틸팅 움직임에서 이득을 보게 되므로 추가하중 부담에도 불구하고 전체적인 작업속도는 그대로 유지되거나 약간 향상된다.
한편 정적평형과 동적균형을 위한 집진모듈장착대(21)의 구조설계에 추가적인 도움을 주는 설계요소로서, 집진모듈(30)의 주요구성 중 하나인 저장탱크모듈(31)이 있다.
개별탱크의 군집형태로 탑재 가능한 저장탱크모듈(31)은 독립된 설비기능을 수행하는 본 발명 집진모듈(30)의 핵심 장비 중 하나이며, 집진기(33)의 반대쪽에 배치되어 초기 무게균형에 역할을 담당한다.
저장탱크모듈(31)은 바람직하게는 3개의 개별 탱크로 구성되어 드리프터용 압축공기와 펄스제트분사기용 압축공기를 각각 따로 저장한 상태에서 독립된 타이밍으로 자유롭게 공급하도록 구성되며, 나머지 하나의 탱크는 집진기(33)에서 토출되는 분진덩어리(dust pallet)의 낙하지점으로 물을 분사할 수 있는 저장용수 탱크로도 할당될 수 있다.
이에 따라 집진모듈(30)은 간단한 제어프로그램을 갖춘 단순 직육면체형 공기압축기(32)를 유일한 동력원으로 보유하면서도 전체적으로 다양하고 복잡한 기능을 수행할 수 있다.
아래에는 상술한 핵심 기술수단들을 세부적인 면에서 뒷받침하는 추가 설계들이 실시예와 실시예 도면을 바탕으로 설명된다.
본 발명은 전원 공급선을 제외하고는 외부와 완전히 독립되어 독자적인 기능을 수행할 수 있는 공기압축기(32)와 이를 동력원으로 활용하는 락드릴유닛(10)을 굴삭기 암 말단부에 실용적으로 함께 탑재할 수 있는 효과가 있으며,
또한 각 모듈 구조의 배치와 결합상태 그 자체로 암(arm) 작동시 최대한의 정적평형과 동적안정 상태를 유지하고 그와 동시에 짧아진 흡입호스의 배치경로 최적화와 꼬임방지, 배출된 분진덩어리에 대한 용이한 후속 처리 등등의 추가적인 기능을 다수 발휘할 수 있는 효과가 있다.
덧붙여서 본 발명은 사용용도와 사용량에 맞게 최적 설계된 집진기(33)와 저장탱크모듈(31), 그리고 흡입호스 설치과정의 편의성 등이 뒷받침되므로 일체형 장비의 운용에 따른 실질적이면서 체감 가능한 경제적 효과를 맛볼 수 있다.
도 1은 본 발명이 장착된 굴삭기를 도시한 측면도.
도 2는 굴삭기가 경사진 암반을 천공할 때를 도시한 측면도.
도 3 ~ 도 4는 본 발명의 집진모듈 일체형 락드릴을 도시한 6면도.
도 5는 집진모듈과 락드릴유닛 간의 정적균형 설계구조를 설명한 정면도.
도 6, 도 7은 집진모듈과 락드릴유닛 간의 동적평형 설계구조를 설명한 측면도.
도 8은 집진모듈의 배치와 각부 구성을 도시한 3면도.
도 9, 도 10은 집진기의 내부 구조를 설명한 투시도.
도 2는 굴삭기가 경사진 암반을 천공할 때를 도시한 측면도.
도 3 ~ 도 4는 본 발명의 집진모듈 일체형 락드릴을 도시한 6면도.
도 5는 집진모듈과 락드릴유닛 간의 정적균형 설계구조를 설명한 정면도.
도 6, 도 7은 집진모듈과 락드릴유닛 간의 동적평형 설계구조를 설명한 측면도.
도 8은 집진모듈의 배치와 각부 구성을 도시한 3면도.
도 9, 도 10은 집진기의 내부 구조를 설명한 투시도.
상술한 본 발명의 과제 해결수단을 구체적으로 뒷받침하기 위하여 도면에 포함된 본 발명의 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.
다만 아래에 설명될 실시예에서 특정 전문용어로 표현된 구성요소들과 이들의 결합구조가 본 발명에 포괄적으로 내재된 기술사상을 제한하는 것은 아니다.
먼저 발명에 대한 전체적인 이해를 돕기 위해 굴삭기 암(100)을 포함한 전체 굴삭기의 모습을 도 1, 도 2를 통해서 살펴본다.
락드릴유닛(10)과 락드릴장착대(20)를 포함한 락드릴 장치는 장착조인트(101)를 이용하여 전후방 운동하는 굴삭기 암(100)에 장착된다. 이것은 본 발명에서 전통적인 락드릴 장치의 반대편에 고정되는 집진모듈(30)과 합해 락드릴(Rock drill)로 정의한다. 즉 본 발명의 청구범위에서 말미에 기재하고 있는 락드릴은 집진모듈(30) 까지 포함된 개념으로서 도 1, 도 2에서 굴삭기와 굴삭기 암(100)은 제외되고 장착조인트(101)는 포함되어 암 탈착 가능한 장비를 말한다.
도 3, 4를 참조하여 락드릴의 각부 결합구조를 살펴본다. 먼저 락드릴장착대(20)는 락드릴유닛(10)을 장착하고 상기 장착조인트(101)의 어느 한쪽 측면에 결합되되 이 상태에서 장착조인트(101)가 락드릴장착대(20)로부터 받는 힘은 락드릴장착대(20)와 락드릴유닛(10)의 결합체가 무게중심 A 지점에서 질점 형태로 작용하는 하중에 상당하는 것으로 등가 변환할 수 있다.
이것은 반대편 구조에서도 동일한 방식으로 적용된다. 집진모듈장착대(21)는 L자 세로기둥 구조로 형성되고 상기 장착조인트(101)의 반대쪽 측면에 무게중심 B로 부착 고정되며, 상기 집진모듈장착대(21)의 상단 부착면에는 집진모듈(30)이 측면으로 부착 고정된다.
역시 이 상태에서 장착조인트(101)가 집진모듈장착대(21)로부터 받는 힘은 집진모듈장착대(21)와 집진모듈(30)의 결합체가 무게중심 B 지점에서 질점 형태로 작용하는 하중에 상당하는 것으로 등가 변환할 수 있다. 이때 A, B지점을 구하는 방법은 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 구할 수도 있고, 실제 개별 장비를 저울에 달아 중량과 무게중심을 측정한 다음 이를 벡터합으로 계산하여 구할 수도 있다.
위와 같은 하중 조건에서 핵심 구성인 집진모듈장착대(21)는, 상기 A지점의 락드릴 부하모멘트 Ma에 대한 상기 B지점의 집진모듈 부하모멘트 Mb가 85%~105% 범위에 속하도록 L자 세로기둥의 밑변과 높이가 설정된다.(도 6 참조)
부하모멘트의 85%~105%는 락드릴을 틸팅한 상태에서 앞쪽이 미세하게 무거운 상황을 자주 구현하기 위한 것이며 이에 따라 굴삭기 운전자는 실제 자신의 손목을 굽히고 펴는 것과 같이 자연스러운 기울기 조작을 할 수 있다.
위 범위는 우선 집진모듈(30)이 변동이 없는 중량, 즉 저장탱크의 충전량 변동이나 기타 분진을 머금은 필터의 중량변동 등을 고려하지 않은 건조중량을 바탕으로 구할 수 있으며 락드릴의 경우에도 드리프터(10)가 연장되지 않은 초기 상태를 가정하여 구할 수 있다.
도 5 ~ 도 7은 위와 같은 설계사상을 전후평형(도 5), 좌우평형(도 6), 동적 안정성(도 7) 순으로 나타낸 것이며, 이때 전후방향이라 함은 굴삭기 암의 회전을 굴삭기 조종석과 천공부 사이에서 직선으로 투영한 방향임을 참고한다.
즉, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 정의되는 전후방향은 굴삭기 암이 앞쪽 끝 천공부로 움직일 때를 전방 운동, 굴삭기 암이 뒤쪽에 있는 굴삭기 본체 쪽으로 움직일 때를 후방운동으로 규정하여 각각의 방향을 전, 후 방향으로 정의한다. 이와 같은 방향기준은 아래에 설명될 집진모듈(30)의 의도적인 무게중심 이동 설계에도 그대로 적용된다.
도 8은 집진모듈(30)을 전체적으로 도시한 5면도 이다. 발명의 이해를 돕기 위해 가운데 그림은 집진모듈을 굴삭기 오른쪽에서 바라본 상태, 즉 집진모듈 좌측면에 해당한다.
집진모듈(30)에는 저장탱크모듈(31)과 집진기(33)가 상기 장착조인트(101) 기준 전후방 양단으로 각각 배치되고 가운데에는 공기압축기(32)가 배치된다.
공기압축기(32)는 상기 락드릴유닛(10)의 드리프터(11) 구동용 압축공기와, 상기 집진기(33)의 펄스제트분사기(34) 구동용 압축공기를 함께 생산할 수 있는 규모로 탑재된다.
또한 저장탱크모듈(31)은 드리프터(11)와 펄스제트분사기(34)로 공급될 압축공기를 적어도 2개의 탱크에 개별 저장하며, 또한 집진기(33)의 제1,제2 분진배출관(35, 36)의 배출방향으로 분사되는 물을 적어도 하나의 탱크에 따로 저장하여 활용한다.
이때 장착조인트(101)를 중심으로 상기 저장탱크모듈(31)과 상기 집진기(33)는 서로 무게균형 이루도록 설정될 수 있다.
물론 앞서 도 5에서 도시된 무게중심 B를 초기 상태에서 조금 앞쪽이나 뒤쪽으로 이동시키고 싶다면 위와 같은 장착조인트(101) 중심 무게균형 설계는 의도적으로 변경될 수 있다.
예를 들어 저장탱크모듈(31)은 상기 드리프터(11)와 상기 펄스제트분사기(34)로 공급될 압축공기를 적어도 2개의 탱크에 개별 저장하고 또한 추가로 1개의 탱크에 분진덩어리를 적실 물을 저장할 수 있는데 이들 탱크의 배열상태와 개별크기, 저장량을 단순 조절하는 것 만으로 무게중심 A, B는 추가 조정될 수 있다.
한편 공기압축기(32) 쪽으로 나쁜 공기가 유입되지 않도록 하기 위해, 상기 집진모듈(30)은 충분한 길이의 집진기(33)를 부착 고정하여 굴삭기 암에 직립고정된 상태에서 가장 아래쪽에 제1,제2 분진배출관(35,36)이 형성되게 한다. 이때 상기 제1,제2 분진배출관(35,36)은 락드릴 유닛의 조작과 작업장 접근 과정에 영향을 주지 않도록 락드릴 쪽 무게중심 A지점 또는 상기 장착조인트(101) 보다 높게 위치하도록 설계한다.
상술한 구성에 의해 전체적으로 증가된 하중에 따른 초기 큰 동작 구간에서의 반응성 저하를, 본 발명에서는 동작 말미구간의 미세한 움직임에서의 반응성 향상으로 보상받을 수 있어 추가 중량부담에도 불구하고 전체적인 안정성과 작업속도가 유지되는 집진모듈 일체형 락드릴 장치가 구현된다.
도 9와 도 10은 본 발명의 핵심 기술수단 중 하나인 집진기(33)를 내부 투시 형식으로 상세 도시한 것이다.
전체적인 설계사상은 앞서 중심이 되는 장비 중 하나인 공기압축기(32)를 최대한 이용하기 위한 펄스제트형 집진기를 채용한 것이며 압축공기를 주기적으로 순간 분사하여 집진필터(39)의 수명을 늘려주는 펄스제트분사기(34)가 4개의 원통형 집진필터와 흡입팬 사이에 배치된다.
도면에서 펄스제트분사기(34)는 공기압축기(32)에서 일차 생산되어 저장탱크모듈(31)에 저장된 압축공기를 중간탱크에 저장해 두었다가 펄스작동 밸브에 의해 원통형 집진필터(39)의 중심에 공기를 쏘아 필터 내벽의 뭉쳐진 분진덩어리를 아래로 밀어낸다. 이때에도 흡입팬은 지속 작동중이며, 팬모터에 필요한 전기동력, 배기구를 여닫는 액추에이터의 유압동력 등은 가느다란 배관을 통해 장착조인트(101)를 거쳐 굴삭기 본체로부터 공급받을 수 있다.
동체 아래쪽에는 체류공간을 두어 분진흡입구(38)로 흡입된 분진 중 돌멩이 등 무거운 입자 중심으로 1차 걸러내어 배출하는 제1분진배출관(35)이 형성되고, 그 옆에는 흡입된 분진을 집진한 다음에 팰릿(pallet) 형태로 2차 배출하는 제2분진배출관(36)이 형성되어, 상기 공기압축기(32)가 생산한 압축공기로 작동되는 펄스제트분사기(34)에 의해 집진된 분진을 2차 배출한다.
이에 따라 집진된 공기의 질과 필터의 사용가능 시간 사이에서 적절히 타협 설계되어 암반천공 작업장에 적합한 집진기(33)가 최적의 부피와 중량으로 제공된다.
이상 본 발명의 기술사상을 구체적인 실시예를 통해 설명하였다. 덧붙여 본 실시예에서 미처 포함되지 않은 단순 변경 또는 간단 확장 사례가 있을 수 있겠으나, 본 발명의 기술사상은 실시예의 기술적 해석범주보다는 이하의 청구범위에서 기재되는 내용을 바탕으로 해석되어야 할 것이다.
10: 락드릴유닛
11: 드리프터 12: 피더
13: 로드 14: 레일
20: 락드릴장착대 21: 집진모듈장착대
22: 분진 흡입호스
30: 집진모듈
31: 저장탱크모듈 32: 공기압축기
33: 집진기 34: 펄스제트분사기
35: 제1분진배출관 36: 제2분진배출관
37: 1차 거름망 38: 분진흡입구
39: 분진필터 40: 흡입팬
41: 고정프레임
100: 굴삭기 암 101: 장착조인트
A: 락드릴쪽 무게중심
B: 집진모듈쪽 무게중심
Ma: 락드릴(장착대(20) 포함)의 중량이 발생시키는 하중모멘트
Mb: 집진모듈(장착대(21) 포함)의 중량이 발생시키는 하중모멘트
11: 드리프터 12: 피더
13: 로드 14: 레일
20: 락드릴장착대 21: 집진모듈장착대
22: 분진 흡입호스
30: 집진모듈
31: 저장탱크모듈 32: 공기압축기
33: 집진기 34: 펄스제트분사기
35: 제1분진배출관 36: 제2분진배출관
37: 1차 거름망 38: 분진흡입구
39: 분진필터 40: 흡입팬
41: 고정프레임
100: 굴삭기 암 101: 장착조인트
A: 락드릴쪽 무게중심
B: 집진모듈쪽 무게중심
Ma: 락드릴(장착대(20) 포함)의 중량이 발생시키는 하중모멘트
Mb: 집진모듈(장착대(21) 포함)의 중량이 발생시키는 하중모멘트
Claims (6)
- 삭제
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- 장착조인트(101)를 이용하여 전후방 운동하는 굴삭기 암(100)에 장착되는 락드릴(Rock drill)에 있어서,
락드릴유닛(10)을 장착하고 상기 장착조인트(101)의 어느 한쪽 측면에 무게중심 A로 결합되는 락드릴장착대(20);
L자 세로기둥 구조로 형성되고 상기 장착조인트(101)의 반대쪽 측면에 무게중심 B로 부착 고정되는 집진모듈장착대(21);
상기 집진모듈장착대(21)의 상단 부착면에 측면으로 부착 고정되는 집진모듈(30);을 포함하여 구성되고,
상기 집진모듈장착대(21)는, 상기 A지점의 락드릴 하중모멘트 Ma에 대한 상기 B지점의 집진모듈 하중모멘트 Mb가 85%~105% 범위에 속하도록 L자 세로기둥의 밑변과 높이가 설정되며,
상기 집진모듈(30)에는, 저장탱크모듈(31)과 집진기(33)가 상기 장착조인트(101) 기준 전후방 양단으로 각각 배치되고 가운데에는 공기압축기(32)가 배치되고,
또한 상기 장착조인트(101)를 중심으로 상기 저장탱크모듈(31)과 상기 집진기(33)는 서로 무게균형 이루도록 설정되며,
상기 공기압축기(32)는 상기 락드릴유닛(10)의 드리프터(11) 구동용 압축공기와, 상기 집진기(33)의 펄스제트분사기(34) 구동용 압축공기를 함께 생산하고,
상기 저장탱크모듈(31)은 상기 드리프터(11)와 상기 펄스제트분사기(34)로 공급될 압축공기를 적어도 2개의 탱크에 개별 저장하는 것을 특징으로 하는 락드릴. - 제3항에 있어서,
상기 집진모듈(30)은 직립고정 상태에서 가장 아래쪽에 제1,제2 분진배출관(35,36)이 형성되며, 이때 상기 제1,제2 분진배출관(35,36)은 상기 무게중심 A 또는 상기 장착조인트(101) 보다 높게 위치하는 것을 특징으로 하는 락드릴. - 삭제
- 락드릴유닛(10)을 장착하고 전후방 운동하는 굴삭기 암(100)의 장착조인트(101)에 장착되는 락드릴용 집진모듈(30)에 있어서,
상기 집진모듈(30)은 상기 장착조인트(101) 기준으로 가운데에 공기압축기(32)가 배치되고 전후 양단에 저장탱크모듈(31)과 집진기(33)가 서로 무게균형 이루도록 각각 배치되며, 흡입된 분진을 1차 걸러내어 배출하는 제1분진배출관(35)과 흡입된 분진을 집진한 다음에 2차 배출하는 제2분진배출관(36)이 형성되어, 상기 공기압축기(32)가 생산한 압축공기로 작동되는 펄스제트분사기(34)에 의해 집진된 분진을 2차 배출하고,
상기 공기압축기(32)는 상기 락드릴의 드리프터(11) 구동용 압축공기와, 상기 펄스제트분사기(34) 구동용 압축공기를 함께 생산하며,
상기 저장탱크모듈(31)은 상기 드리프터(11)와 상기 펄스제트분사기(34)로 공급될 압축공기를 적어도 2개의 탱크에 개별 저장하고, 또한 상기 제1,제2 분진배출관(35, 36)의 배출방향으로 분사되는 물을 적어도 하나의 탱크에 따로 저장하는 것을 특징으로 하는 락드릴용 집진모듈(30).
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