KR101605801B1

KR101605801B1 - 회수형 해머비트

Info

Publication number: KR101605801B1
Application number: KR1020140155721A
Authority: KR
Inventors: 정순용
Original assignee: (주)나다건설
Priority date: 2014-08-13
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2016-03-23
Also published as: KR20160020329A

Abstract

본 발명에 따른 회수형 해머비트는, 윙비트가 삽입되어 결합될 수 있도록 전단부에 윙비트수용홈(111)이 형성되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)이 구비되며, 내부에 연결수단(150)이 설치되는 공간부(112)가 형성되는 비트하우징(110)과, 상기 비트하우징의 윙비트수용홈(111)에 삽입 결합되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)이 구비되며 힌지핀(140)에 의해 상대적으로 회전 가능하도록 결합되는 제1 및 제2 윙비트, 상기 공간부(112)에 위치하고 일단은 상기 공간부 내부에 고정된 고정핀(160)과 결합되고, 타단은 상기 힌지핀(140)에 결합되는 연결수단을 포함한다.
상기 윙비트의 일단이 상기 비트하우징(110)의 외경 바깥으로 돌출되도록 형성되어, 천공 종료 후 비트하우징을 강재케이싱(2) 내부로 끌어당기면 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱(2)에 걸려 상기 윙비트가 상기 윙비트수용홈(111)에서 이탈한 후 상기 힌지핀(140)을 중심으로 회전하여 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱(2) 내부를 통과하여 회수될 수 있다.

Description

회수형 해머비트{Withdrawable hammer bit}

본 발명은 지반 천공용 해머비트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 천공 후 공벽 붕괴 방지를 위한 케이싱을 그대로 두고 케이싱 내부를 통하여 해머비트를 회수 할 수 있는 회수 가능한 지반 천공용 해머비트에 관한 것이다.

지반 천공용 해머비트는 지반 굴착기로부터 구동력과 공압을 제공받고, 천공 작업시에는 외력에 의해 제공되는 회전력과 타격에 의해 토사 및 암반층을 천공하는 기능을 수행한다.

실제 지반 천공 작업시에는 작업중 굴착공이 붕괴되는 것을 방지하기 위해 파이프 형태의 강재 케이싱(steel casing)을 굴착공에 삽입하면서 굴착 작업을 진행해야 하는 경우가 많은데, 이 경우에는 천공시 파일럿 비트의 외곽으로 윙비트가 펼쳐져서 케이싱의 외경보다 큰 회전직경을 갖고 회수시에는 케이싱 내부로 접혀질 수 있는 구조를 가진 확경 비트가 사용되어야 한다. 확경비트에 관한 기술은 예컨대, 대한민국 등록특허 제10-0461525호 및 제10-0871127호에 개시되어 있다.

제10-0461525호의 경우 확경 비트는 공압 피스톤에 의해 타격되는 가이드 디바이스와, 가이드 디바이스의 하부에 위치하는 파일럿 비트와, 비확경 상태에서 그 저면이 파일럿 비트의 선단면과 실질적으로 동일 평면상에 위치하고 굴착이 시작됨에 따라 경사진 상측 방향으로 슬라이딩 되어 확경 상태로 전환되는 윙비트를 포함한다. 그러나, 상기와 같은 구조를 갖는 확경 비트는 윙비트의 저면이 파일럿 비트의 선단면과 동시에 굴착공 저면과 접촉하면서 굴착이 진행되므로 극심한 소음이 발생할 뿐만 아니라 굴착 속도가 매우 느린 단점이 있다.

제10-0871127호의 경우 비트하우징에 경사지게 승강되도록 끼워지는 윙비트가 비트하우징의 외경 밖으로 돌출되어 굴착이 이루어지고, 윙비트의 외측 끝단이 비트하우징의 외경 내에 위치하게 되어 회수가 가능하게 한다. 이러한 구조는 비트하우징과 윙비트 사이의 상대적인 움직임을 지나치게 제약하여 이물질이 많은 환경 하에서 오작동의 우려가 큰 단점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0461525호 대한민국 등록특허 제10-0871127호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 케이싱을 이용한 지반 천공 종료 후 윙비트가 용이하게 분리되어 케이싱 내부를 통하여 회수 가능한 지반 천공용 해머비트를 제공하는데 있다. 특히, 본 발명의 해머비트는 케이싱이 반드시 필요하고 비교적 소구경의 천공이 필요한 터널 보강 공사에 용이하게 회수 가능한 해머비트를 제공한다.

본 발명에서는 이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 외부의 동력원에 의해 회전하고 강재케이싱(2)과 함께 지반 혹은 암반 속으로 전진하면서 천공하는 해머비트에 있어서, 윙비트가 삽입되어 결합될 수 있도록 전단부에 윙비트수용홈(111)이 형성되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)이 구비되며, 내부에 연결수단(150)이 설치되는 공간부(112)가 형성되는 비트하우징(110); 상기 비트하우징의 윙비트수용홈(111)에 삽입 결합되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)이 구비되며 힌지핀(140)에 의해 상대적으로 회전 가능하도록 결합되는 제1 및 제2 윙비트; 상기 공간부(112)에 위치하고 일단은 상기 공간부 내부에 고정된 고정핀(160)과 결합되고, 타단은 상기 힌지핀(140)에 결합되는 연결수단을 포함하되, 상기 윙비트의 일단이 상기 비트하우징(110)의 외경 바깥으로 돌출되도록 형성되어, 천공 종료 후 비트하우징을 강재케이싱(2) 내부로 끌어당기면 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱(2)에 걸려 상기 윙비트가 상기 윙비트수용홈(111)에서 이탈한 후 상기 힌지핀(140)을 중심으로 회전하여 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱(2) 내부를 통과하여 회수될 수 있는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트를 개시한다.

이 경우, 상기 제1 및 제2 윙비트는 상기 비트하우징(110)의 전단에 횡방향으로 삽입되고 일단(124, 134)이 상기 비트하우징의 외경 바깥으로 돌출되는 몸체부(123, 133)와, 상기 몸체부에 일체로 결합되고 상기 비트하우징의 축방향으로 삽입되는 결합부(121, 131)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 윙비트 수용홈은 상기 몸체부가 삽입되도록 횡방향으로 형성되는 몸체수용홈(111a)과, 상기 결합부가 삽입되도록 축방향으로 형성되는 결합부수용홈(111b)으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 연결수단은 일단은 상기 제1 및 제2 윙비트를 회전 가능하도록 연결하는 힌지핀(140)에 결합되고, 타단에는 상기 고정핀(160)이 삽입되는 소정 길이의 슬라이딩 가이드(251)가 형성되는 막대형 연결수단(250)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 연결수단은 일단은 상기 힌지핀(140)에 결합되고, 타단은 상기 고정핀(160)에 결합되고 일정 길이 탄성변형이 가능한 코일형 연결수단(350)으로 구성하는 것이 가능하다.

상기 윙비트의 몸체부에는 윙비트의 몸체부 끝단이 강재케이싱(2)의 내경 안쪽에 위치하도록 제1윙비트 및 제2윙비트를 힌지핀을 중심으로 회전시킨 상태에서 상기 제1윙비트 및 제2윙비트를 동시에 관통하는 관통핀에 의해 회전을 구속할 수 있도록 관통공(125, 135)이 형성하여, 작업자가 원하는 시점에 두 윙비트를 관통핀으로 고정시킨 상태에서 기타의 작업을 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1윙비트 및 제2윙비트는,

상기 비트하우징의 전단에 횡방향으로 삽입되고 일단이 상기 비트하우징의 외경 바깥으로 돌출되는 몸체부와,

상기 몸체부와 일체로 형성되고, 상기 비트하우징의 외경방향으로 확장형성되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 제1윙비트와 제2윙비트 중 적어도 어느 하나에는 자석을 매입하여 서로 자력이 미치도록 하여, 작은 힘에는 윙비트가 서로 고정되고 일정 이상의 힘에는 개별적으로 움직일 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 고정핀은 그 일단부가 비트하우징의 외측으로 연장되고, 그 타단부에는 걸림턱이 형성되어 연결수단의 걸림턱수용부에 결합되어 연결수단의 움직임을 제한하고, 강재케이싱이 고정핀의 일단부를 눌러주면 걸림턱이 걸림턱수용부에서 이탈되면서 연결수단의 움직임을 제한하지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.

이 경우, 비트하우징의 공간부에 구비되어 연결수단을 비트 전방으로 밀어주는 압축스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 강재케이싱을 이용한 지반 천공 후 케이싱의 내부를 통해 회수 가능한 해머비트에 관한 것으로, 천공 종료 후 케이싱은 그대로 두고 비트하우징을 후퇴시키면 힌지핀을 중심으로 윙비트가 회전하면서 케이싱 내부로 들어오게되고, 케이싱 내부를 통해 해머비트 전체를 회수할 수 있게 된다. 즉, 외부에서 비트하우징을 끌어당기는 간단한 작동으로 해머비트 전체를 용이하게 회수할 수 있게 된다.

도 1은 강재케이싱을 이용한 지반 혹은 암반의 천공 개요도
도 2는 본 발명의 해머비트 사시도
도 3은 본 발명의 해머비트 주요 부분의 조립도
도 4는 본 발명의 해머비트 단면도
(가)는 천공 시의 모습 (나)는 윙비트가 이탈된 모습
도 5는 본 발명의 해머비트 회수 작동 순서도
도 6은 본 발명의 연결수단에 대한 실시예
도 7은 윙비트를 일시적으로 고정하는 실시예
도 8: 몸체부의 일단부에 확장부가 형성된 윙비트의 실시예를 나타내는 분리사시도.
도 9: 결합부가 몸체부에서 비트하우징의 외경방향으로 확장되는 윙비트를 나타내는 정면도
도 10: 결합부가 몸체부에서 비트하우징의 외경방향으로 확장되는 윙비트를 나타내는 분리사시도.
도 11: 걸림턱이 구비되는 고정핀의 실시예를 나타내는 사시도.
도 12: 걸림턱이 구비되는 고정핀의 실시예를 나타내는 단면도.

본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 강재케이싱(2)을 이용하여 지반 혹은 암반을 천공하는 모습을 나타낸 개요도로 해머비트(3)의 외경 이상의 직경으로 지반을 천공하면서 해머비트와 강재케이싱은 동시에 전진하게 된다. 강재케이싱(2)은 공벽이 무너지는 것을 방지하고 천공 종료 후 해머비트(3)를 제거한 후에도 일시적으로 혹은 영구적으로 지반 속에 남겨두게 된다. 통상 해머비트(3)는 외부의 동력원에 의해 지반을 누르거나 타격하면서 회전하는 작동에 의해 지반 혹은 암반을 천공하여 확보된 공간 속으로 전진하게 된다.

본 발명에서는 이와 같이 외부의 동력원에 의해 회전하고 강재케이싱(2)과 함께 지반 혹은 암반 속으로 전진하면서 천공한 후 용이하게 회수 가능한 해머비트를 제공한다. 도 2는 본 발명의 회수형 해머비트의 바람직한 일 실시예의 사시도이며, 도 3은 주요 부재의 결합 상태를 나타낸 조립도이다. 도 4는 천공 진행방향의 측면에서 본 단면도로 (가)는 천공 작업 중의 모습이고, (나)는 윙비트(120, 130)가 비트하우징(110)에서 이탈된 모습이다.

본 발명의 해머비트는 윙비트(120, 130)가 삽입되어 결합될 수 있도록 전단부에 윙비트수용홈(111)이 형성되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)이 구비되며, 내부에 연결수단(150)이 설치되는 공간부(112)가 형성되는 비트하우징(110)과 상기 비트하우징의 윙비트수용홈(111)에 삽입 결합되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)이 구비되며 힌지핀(140)에 의해 상대적으로 회전 가능하도록 결합되는 제1 및 제2 윙비트와 상기 공간부(112)에 위치하고 일단은 상기 공간부 내부에 고정된 고정핀(160)과 결합되고, 타단은 상기 힌지핀(140)에 결합되는 연결수단을 포함하되, 상기 윙비트의 일단이 상기 비트하우징(110)의 외경 바깥으로 돌출되도록 형성되어, 천공 종료 후 비트하우징을 강재케이싱(2) 내부로 끌어당기면 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱(2)에 걸려 상기 윙비트가 상기 윙비트수용홈(111)에서 이탈한 후 상기 힌지핀(140)을 중심으로 회전하여 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱(2) 내부를 통과하여 회수될 수 있다.

버튼(30)은 견고한 암반을 파쇄하기 위하여 해머비트의 전단면에 다수 구비되는 통상 텅스텐 합금으로 만들어진 부품이고, 공기분출구(50)는 외부에서 제공하는 압축공기를 분출하는 수단이며, 부산물 이동통로(70)는 지반 혹은 암반이 파쇄되면서 발생하는 먼지와 돌조각을 압축공기를 이용하여 외부로 이동시킬 때 필요한 이동 경로이다. 경우에 따라서는 공기분출구(50)를 통하여 외부에서 물을 공급하기도 하는데, 이러한 버튼(30)과 공기분출구(50)와 부산물 이동통로(70)은 해머비트에 반드시 필요한 구성요소이나 본 발명의 해머비트 회수를 위한 주요 메카니즘과는 무관하므로 이하의 설명 및 도면에서는 제외한다.

도 5는 본 발명의 해머비트를 회수하는 작동 순서도로 (가)는 천공 시 혹 천공 직후의 모습으로 윙비트(120, 130)가 비트하우징(110)에 결합되어 있다. (나)는 (가)의 상태에서 강재케이싱(2)은 그대로 둔 채 비트하우징(110)을 외부로 일부 후퇴시킨 상태이며, 윙비트(120, 130)의 외측 일단(124, 134)이 강재케이싱(2)에 걸려서 윙비트가 비트하우징(110)에서 이탈하기 시작하는 모습을 나타내고 있다. 도 5의 (다)는 (나)의 상태에서 비트하우징(110)을 외부로 더 후퇴시킨 상태이며, 윙비트의 결합부(121, 131)가 결합부수용홈(111a)에서 완전히 이탈하고 힌지핀(140)을 중심으로 회전하여 윙비트의 외측 일단(124, 134)이 강재케이싱(2) 내부로 들어오게 된다. (라)는 (다)의 상태에서 비트하우징(110)을 외부로 더 후퇴시킨 상태로, 윙비트의 외측 일단(124, 134)이 완전히 강재케이싱(2) 내부로 들어오게 된다. 강재케이싱(2)은 그대로 둔 채 외부에서 비트하우징(110)을 끌어내는 것 만으로 상기와 같은 작동이 순차적으로 이루어지게 되어 용이하게 해머비트를 회수할 수 있게된다.

상기 제1 및 제2 윙비트는 상기 비트하우징(110)의 전단에 횡방향으로 삽입되고 일단(124, 134)이 상기 비트하우징의 외경 바깥으로 돌출되는 몸체부(123, 133)와, 일단은 상기 몸체부에 일체로 결합되고 타단은 상기 비트하우징의 축방향으로 삽입되는 결합부(121, 131)를 포함하도록 하고, 상기 윙비트 수용홈(111)은 상기 몸체부가 삽입되도록 횡방향으로 형성되는 몸체부수용홈(111b)과, 상기 결합부가 삽입되도록 축방향으로 형성되는 결합부수용홈(111a)으로 구성되도록 하여, 천공 작업 시에는 각 윙비트(120, 130)가 비트하우징(110)에서 이탈하지 않도록 하고 회수 시에는 결합부(121, 131)가 결합부수용홈(111a)에서 분리되어 윙비트가 강재케이싱(2) 내부로 들어오게 하여 용이하게 회수할 수 있다. 지반 천공 작업 중에는 몸체부수용홈(111b)과 결합부수용홈(111a)에 결합되어 고정된 윙비트(120, 130)는 상하좌우 방향으로의 움직임이 제한되고, 천공 진행방향으로는 전방에 지반 혹은 암반이 존재하고 후방인 외부에서 밀어주는 힘을 가하고 있으므로 비트하우징(110)에서 윙비트(120, 130)가 이탈하지 않게 되어 비트하우징과 윙비트가 일체의 해머비트와 같이 천공 작업을 수행하게 된다.

도 6은 연결수단의 실시예를 나타내고 있다.

도 6의 (가)와 같이 상기 연결수단은 일단(252)은 상기 제1 및 제2 윙비트를 회전 가능하도록 연결하는 힌지핀(140)에 결합되고, 타단에는 상기 고정핀(160)이 삽입되는 소정 길이의 슬라이딩 가이드(251)가 형성되는 막대형 연결수단(250)으로 구성하여, 힌지핀(140)의 이동 범위를 제한함으로써 이탈된 각 윙비트의 일단(124, 134)이 강재케이싱(2)에 걸리게 되면 힌지핀을 중심으로 용이하게 회전하여 강재케이싱(2) 안쪽으로 들어올 수 있게 한다.

또한 도 6의 (나)의 일 실시예와 같이, 상기 연결수단은 일단(351)은 상기 힌지핀(140)에 결합되고, 타단(352)은 상기 고정핀(160)에 결합되고 일정 길이 탄성변형이 가능한 코일형 연결수단(350)으로 구성하여, 힌지핀(140)의 이동 범위를 제한함으로써 이탈된 각 윙비트가 힌지핀을 중심으로 용이하게 회전하여 강재케이싱(2) 안쪽으로 들어올 수 있게 한다. 이러한 코일형 연결수단(350)은 탄성변형에 의해 윙비트(120, 130)를 비트하우징(110) 방향으로 끌어주는 약간의 힘이 작용하면서 유연하게 작동하는 특징이 있다.

도 7에서와 같이 상기 윙비트의 몸체부에는 윙비트의 몸체부 끝단이 강재케이싱(2)의 내경 안쪽에 위치하도록 제1윙비트 및 제2윙비트를 힌지핀을 중심으로 회전시킨 상태에서 상기 제1윙비트 및 제2윙비트를 동시에 관통하는 관통핀에 의해 회전을 구속할 수 있도록 관통공(125, 135)이 형성하여, 작업자가 원하는 시점에 두 윙비트를 관통핀으로 고정시킨 상태에서 기타의 작업을 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 8에서와 같이 제1윙비트 및 제2윙비트의 몸체부(523, 533)의 일단에는 몸체부의 폭이 더 넓어지도록 확장부(524, 534)가 구비할 수 있는데, 이 경우 넓어진 일단에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼(30)을 배치할 수 있게 된다. 회수형 해머비트는 중심축을 중심으로 회전하면서 지반 혹은 암반을 타격하여 파쇄하므로 외측에 위치한 몸체부의 일단에 확장 구비된 확장부(524, 534) 부분에서 상대적으로 넓은 범위의 지반 혹은 암반을 파쇄하게 된다. 따라서, 확장부(524, 534) 부분에 많은 버튼(30)을 배치함으로써 천공 효율을 높일 수 있게 된다.

도 9와 도 10은 제1윙비트와 제2윙비트의 결합부(621, 631)가 비트하우징의 외경방향으로 확장되어 구비되는 실시예를 나타낸 것으로, 도 9는 정면도이며 도 10은 힌지핀(140)에 결합되는 조립도를 나타낸 것이다. 이러한 실시예의 경우에도 각 윙비트가 상하좌우로의 움직임이 제한되어 비트하우징(110)에서 이탈하지 않고 천공작업을 수행할 수 있으며, 회수 시에도 도 5의 실시예와 동일한 과정을 통해 강재케이싱(2) 내부를 통해 회수할 수 있게 된다.

천공 과정에서 흙먼지나 돌조각이 잘 배출되지 않아서 강재케이싱(2) 내부를 청소해야 하는 경우가 발생한다. 이때는 회수형 해머비트를 강재케이싱(2)의 선단에서 일정부분 후퇴시키면서 공기를 강하게 분출하여 흙먼지나 돌조각을 배출하게 된다. 이때 제1윙비트와 제2윙비트는 도 7에서와 같이 힌지핀(140)을 중심으로 회전한 상태가 되고, 강재케이싱(2) 내부 청소 후 재장착 하여 천공 작업을 재시작 할 때까지 이러한 상태를 유지하는 것이 바람직하다. 제1윙비트에 적어도 하나의 자석을 매입하여 제2윙비트까지 자력이 미치도록 함으로써, 도 7에서와 같이 회전한 상태로 공기를 분출하면서 후퇴하고 전진하는 작업을 용이하게 진행할 수 있다. 제1윙비트와 제2윙비트에 모두 자석을 매입하는 것도 가능하며, 자석에 의해 발생하는 자력에 의해 약한 충격이나 흔들림에는 각 윙비트가 도 7에서와 같이 회전한 상태를 유지할 수 있게 된다. 청소 완료 후 비트하우징(110)을 강재케이싱(2) 선단부 쪽으로 강하게 밀어주게 되면 자석의 자력을 극복하고 각 윙비트가 펼쳐지면서 장착되어 천공 작업을 계속할 수 있게 된다.

도 11과 도 12는 고정핀(160)에 잠금 기능을 추가한 실시예를 나타낸 것이다. 연결수단(150)의 슬라이딩가이드(151) 끝단에 걸림턱수용부(152)를 형성하고, 고정핀(160)의 일단부(161)는 비트하우징(110) 외측으로 연장되도록 구비되고 고정핀의 타단부에 걸림턱(162)을 형성한다. 걸림턱(162)의 하부에는 스프링(163)을 설치하고 수나사(164)를 이용하여 밀봉함으로써 천공 작업 중에는 고정핀의 일단부(161)는 비트하우징(110)의 외측으로 솟아있고 걸림턱(162)은 걸림턱수용부(152)에 결합되어 있게 되므로, 연결수단(150)과 윙비트는 비트하우징에 고정되어 전방으로의 이동이 제한된다. 비트 회수 시에는 비트하우징(110)이 후퇴하면서 강재케이싱(2)의 선단이 고정핀의 일단부(161)를 눌러주게 되고, 걸림턱(162)이 걸림턱수용부(152)에서 이탈하여 비트하우징(152)의 움직임을 제한하지 않게 되어 회수가 가능하게 된다. 고정핀의 일단부(161)은 강재케이싱(2) 안쪽으로 들어가면서 눌려지게 되므로 도면에서와 같이 둥근 모양으로 형성하는 것이 바람직하다.

도 11과 도 12에서와 같이 비트하우징(110)의 공간부(112)에 압축스프링(710)을 더 추가하여 연결수단(150)을 회수형 해머비트의 전방으로 밀어주는 것이 가능하다. 고정핀의 걸림턱(162)이 걸림턱수용부(152)에 고정되어 있을 때에는 연결수단(150)이 고정되어 있으므로 압축스프링(710)은 압축된 상태로 유지되며, 회수 시 강재케이싱(2)의 선단이 고정핀 일단부(161)를 눌러주면 걸림턱(162)이 걸림턱수용부(152)에서 이탈되면서 압축스프링(710)의 복원력에 의해 연결수단(150)을 전방으로 밀어줌으로써 윙비트의 이탈을 용이하게 한다.

본 발명의 회수형 해머비트는 천공 작업시에는 강재케이싱 외경 이상의 범위까지 천공하고, 회수 시에는 강재케이싱은 그대로 둔 채 외부에서 해머비트를 끌어내는 간단한 동작으로 윙비트가 분리되어 강재케이싱 내부로 들어오게 되어 용이하게 회수할 수 있다. 이러한 회수형 해머비트는 기존의 사장형 링비트를 대체할 수 있어 독성 물질인 텅스텐 합금을 지중에서 완전히 회수하는 장점이 있다.

1: 지반 혹은 암반 2: 강재 케이싱 3: 해머비트
30: 버튼 50: 공기분출구 70: 부산물 이동통로
110: 비트하우징
111: 윙비트수용홈 111a: 결합부수용홈 111b: 몸체부수용홈
112:공간부
120: 제1윙비트
121: 결합부 122: 힌지핀홀 123: 몸체부
124: 제1윙비트 몸체부의 일단 125: 관통공
130: 제2윙비트
131: 결합부 132: 힌지핀홀 133: 몸체부
134: 제2윙비트 몸체부의 일단 135: 관통공
140: 힌지핀
150: 연결수단 151: 슬라이딩 가이드 152: 걸림턱 수용부
160: 고정핀 161: 고정핀 일단부 162: 걸림턱
163: 스프링 164: 스프링 지지수단
250: 막대형 연결수단 251: 슬라이딩 가이드 252: 힌지핀홀
350: 코일형 연결수단 351: 고정핀 고리 352: 힌지핀 고리
520: 제1윙비트
521: 결합부 522: 힌지핀홀 523: 몸체부
524: 제1윙비트 몸체부의 일단
530: 제2윙비트
531: 결합부 532: 힌지핀홀 533: 몸체부
534: 확장부
620: 제1윙비트
621: 결합부 622: 힌지핀홀 623: 몸체부
624: 확장부
630: 제2윙비트
631: 결합부 632: 힌지핀홀 633: 몸체부
634: 제2윙비트 몸체부의 일단
710: 압축스프링

Claims

외부의 동력원에 의해 회전하고 강재케이싱과 함께 지반 혹은 암반 속으로 전진하면서 천공하는 해머비트에 있어서,
윙비트가 삽입되어 결합될 수 있도록 전단부에 윙비트수용홈이 형성되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼이 구비되며, 내부에 연결수단이 설치되는 공간부가 형성되는 비트하우징;
상기 비트하우징의 윙비트수용홈에 삽입 결합되고, 전단면에 지반 혹은 암반을 파쇄하는 버튼이 구비되며 힌지핀에 의해 상대적으로 회전 가능하도록 결합되는 제1 및 제2 윙비트;
상기 공간부에 위치하고 일단은 상기 공간부 내부에 고정된 고정핀과 결합되고, 타단은 상기 힌지핀에 결합되는 연결수단을 포함하되,
상기 제1 및 제2 윙비트는,
상기 비트하우징의 전단에 횡방향으로 삽입되고 일단이 상기 비트하우징의 외경 바깥으로 돌출되는 몸체부와,
일단은 상기 몸체부에 일체로 결합되고 타단은 상기 비트하우징의 축방향으로 삽입되는 결합부를 포함하고,
상기 윙비트의 일단이 상기 비트하우징의 외경 바깥으로 돌출되도록 형성되어, 천공 종료 후 비트하우징을 강재케이싱 내부로 끌어당기면 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱에 걸려 상기 윙비트가 상기 윙비트수용홈에서 이탈한 후 상기 힌지핀을 중심으로 회전하여 상기 윙비트의 일단이 강재케이싱 내부를 통과하여 회수될 수 있는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
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제1항에 있어서,
상기 윙비트 수용홈은 상기 몸체부가 삽입되도록 횡방향으로 형성되는 몸체수용홈과, 상기 결합부가 삽입되도록 축방향으로 형성되는 결합부수용홈으로 구성되는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
상기 연결수단은,
일단은 상기 제1 및 제2 윙비트를 회전 가능하도록 연결하는 힌지핀(140)에 결합되고, 타단에는 상기 고정핀이 삽입되는 소정 길이의 슬라이딩 가이드가 형성되는 막대형 연결수단인 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
상기 연결수단은,
일단은 상기 힌지핀에 결합되고, 타단은 상기 고정핀에 결합되고 일정 길이 탄성변형이 가능한 코일형 연결수단인 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
상기 윙비트의 몸체부에는,
윙비트의 몸체부 끝단이 강재케이싱의 내경 안쪽에 위치하도록 제1윙비트 및 제2윙비트를 힌지핀을 중심으로 회전시킨 상태에서 상기 제1윙비트 및 제2윙비트를 동시에 관통하는 관통핀에 의해 회전을 구속할 수 있도록 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
상기 제1윙비트와 제2윙비트 중 적어도 어느 하나의 윙비트는,
몸체부 일단에 몸체부의 폭이 넓어지도록 형성되는 확장부(524, 534)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
상기 제1윙비트 및 제2윙비트는,
상기 비트하우징의 전단에 횡방향으로 삽입되고 일단이 상기 비트하우징의 외경 바깥으로 돌출되는 몸체부와,
상기 몸체부와 일체로 형성되고, 상기 비트하우징의 외경방향으로 확장형성되는 결합부(621, 631)를 포함하는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
제1윙비트와 제2윙비트 중 적어도 어느 하나에는 자석을 매입하여 서로 자력이 미치도록 하여, 작은 힘에는 윙비트가 서로 고정되고 일정 이상의 힘에는 개별적으로 움직일 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제1항에 있어서,
고정핀은 그 일단부가 비트하우징의 외측으로 연장되고, 그 타단부에는 걸림턱이 형성되어 연결수단의 걸림턱수용부에 결합되어 연결수단의 움직임을 제한하고, 강재케이싱이 고정핀의 일단부를 눌러주면 걸림턱이 걸림턱수용부에서 이탈되면서 연결수단의 움직임을 제한하지 않는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.
제10항에 있어서,
비트하우징의 공간부에 구비되어 연결수단을 비트 전방으로 밀어주는 압축스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회수형 해머비트.