KR101675137B1 - 와이어로프 권출기 및 이를 이용한 와이어로프 삽입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 보강용으로 이용되는 복수개의 와이어로프를 동시 다발적으로 권출하는 동시에 권출된 다수개의 와이어로프를 일괄적으로 콘크리트 구조물 내부에 삽입시킬 수 있게 한 와이어로프 권출기 및 이를 이용한 와이어로프 삽입장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 와이어로프 권출기는 상부틀, 하부틀, 측면틀이 조합된 육면체 형상으로 내측에 권취된 복수개의 와이어로프를 수용하고, 상기 하부틀의 저면 모서리 부위에 캐스터가 구비된 거치대 본체와, 상기 거치대 본체 내측에서 상기 와이어로프가 구획 가능하게 배치되도록 상기 거치대 본체의 내측에 설치되는 복수개의 격판과, 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 축 방향이 오각형 형상으로 배치되도록 설치되어 상기 와이어로프가 권취된 반대 방향으로 회전되는 가압롤러와, 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 설치된 가압롤러 중에서 어느 하나의 가압롤러에 설치되어 회전력을 발생시키는 구동모터 및 상기 구동모터의 구동 여부에 따라 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 설치된 가압롤러를 일괄적으로 회전시키도록 연동되는 동렬전달부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

와이어로프 권출기 및 이를 이용한 와이어로프 삽입장치{wirerope unwinding device and wirerope inserting device using the same}

본 발명은 와이어로프 권출기 및 이를 이용한 와이어로프 삽입장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 구조물의 보강용으로 이용되는 복수개의 와이어로프를 동시 다발적으로 권출하는 동시에 권출된 다수개의 와이어로프를 일괄적으로 콘크리트 구조물 내부에 삽입시킬 수 있게 한 와이어로프 권출기 및 이를 이용한 와이어로프 삽입장치에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트를 이용하는 토목 및 건축 시공시 외력에 의해 일어나는 인장 응력을 상쇄할 수 있도록 콘크리트 구조물에는 미리 계획적으로 긴장력을 부여할 수 있다.

이와 같이 콘크리트 구조물에 긴장력을 부여하는 방법의 하나로 콘크리트 경화후 구조물 내에 강선을 삽입하고 인장력을 가한 다음 강선의 단부를 고정하는 방법이 있다.

이러한 강선은 이미 여러 가닥의 소선을 꼬아서 만들어지기 때문에 롤에서 권출하면서 콘크리트 구조물 내에 한 가닥씩 삽입시키는데, 강선은 일반적으로 무게가 상당하고, 수작업에 의하여 콘크리트 구조물 내에 삽입하기가 불가능해 현장에서는 강선 삽입기를 이용하여 작업을 진행하기도 한다.

이와 같은 종래의 강선 삽입기는 지지롤러의 상측에 구동롤러를 고정 설치하고 지지롤러와 구동롤러의 사이로 강선을 인입시키되, 강선은 구동롤러에 접촉되어 발생하는 마찰력에 의해 이송되는 구조로 이루어진다.

그러나 강선은 강선 삽입기로부터 나선형으로 꼬아져 인출되므로 지지롤러와 구동롤러의 사이에 다수의 강선을 인입시키는 경우, 다수의 강선은 강선 삽입기의 내부에서 서로 꼬이게 되므로 한번에 하나의 강선만을 이송시킬 수밖에 없는 구조적인 문제점이 있었다.

이에 따라, 많은 양의 강선을 삽입시킬 수 없어 삽입 시간이 오래 걸려 작업 능률이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 강선을 지지하는 지지롤러 간의 마찰력이 너무 크면, 강선이 회전하지 않아 강선 삽입기에서 인출 후 강선이 급격히 꼬이고 이에 따라 강선이 휘어지게 된다.

따라서 강선의 직진성이 떨어지고 강선의 단부가 회전하여 콘크리트 구조물 내에 삽입 도중 걸리게 되어 강선의 삽입이 곤란해지는 문제점이 있을 뿐만 아니라 그로 인해 강성이 손상되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제2011-0126890호(2011년 11월 24일 공개, 명칭: 강선 삽입기)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 콘크리트 구조물의 보강용으로 이용되는 복수개의 와이어로프를 동시 다발적으로 권출하는 동시에 권출된 다수개의 와이어로프를 일괄적으로 콘크리트 구조물 내부에 삽입시킬 수 있게 한 와이어로프 권출기 및 이를 이용한 와이어로프 삽입장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 와이어로프 권출기는 상부틀, 하부틀, 측면틀이 조합된 육면체 형상으로 내측에 권취된 복수개의 와이어로프를 수용하고, 상기 하부틀의 저면 모서리 부위에 캐스터가 구비된 거치대 본체와, 상기 거치대 본체 내측에서 상기 와이어로프가 구획 가능하게 배치되도록 상기 거치대 본체의 내측에 설치되는 복수개의 격판과, 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 축 방향이 오각형 형상으로 배치되도록 설치되어 상기 와이어로프가 권취된 반대 방향으로 회전되는 가압롤러와, 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 설치된 가압롤러 중에서 어느 하나의 가압롤러에 설치되어 회전력을 발생시키는 구동모터 및 상기 구동모터의 구동 여부에 따라 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 설치된 가압롤러를 일괄적으로 회전시키도록 연동되는 동렬전달부를 포함한다.

본 발명의 와이어로프 권출기에 따르면, 상기 거치대 본체의 내측에서 상기 격판이 수평 방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 상기 상부틀과 상기 하부틀에는 슬라이드홈이 서로 마주보도록 내측 중 어느 한쪽에 형성되고, 상기 격판의 상부와 하부 양측에는 상기 슬라이드홈에 삽입되는 지지편이 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 와이어로프 권출기에 따르면, 상기 가압롤러의 외측에는 와이어로프와의 마찰계수를 극대화시킬 수 있는 우레탄 재질의 마찰패드가 감싸지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 와이어로프 권출기에 따르면, 상기 상부틀과 측면틀에 설치된 가압롤러는 상기 와이어로프가 외부에서 상기 거치대 본체 내측으로 수용될 수 있게 적어도 어느 하나가 분리 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 와이어로프 권출기에 따르면, 상기 동력전달부는 상기 상부틀에 설치된 가압롤러와 상기 측면틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 어느 하나의 가압롤러를 상호 연동시키는 제1연동부와, 상기 상부틀에 설치된 가압롤러와 상기 측면틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 다른 하나의 가압롤러를 상호 연동시키는 제2연동부와, 상기 측면틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 어느 하나의 가압롤러와 상기 하부틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 어느 하나의 가압롤러를 상호 연동시키는 제3연동부 및 상기 하부틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러를 상호 연동시키는 제4연동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 와이어로프 권출기를 이용한 와이어로프 삽입장치는 콘크리트 구조물 내부에 U자 형으로 양생된 보강홀을 통해 와이어로프를 삽입시키는 것으로, 제1항에 따른 다수개의 와이어로프 권출기와, 상기 와이어로프 권출기로부터 권출되는 다수개의 와이어로프가 상기 보강홀에 주입되도록 안내하는 가이드롤러 및 상기 와이어로프가 주입되는 상기 보강홀의 반대편에 위치되며, 상기 보강홀을 통과하여 상기 다수개의 와이어로프 단부와 연결되는 인양로프가 권출 및 권취 가능하게 구비된 인양터거를 포함한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 거치대 본체 내부에서 격판에 의해 구획된 다수개의 와이어로프를 가압롤러로 권출시키는 구조를 가짐에 따라, 와이어로프 권출시 꼬임 및 슬립 발생이 방지될 수 있을 뿐만 아니라 한번에 다수의 와이어로프를 일괄적으로 권출시킬 수 있어 작업능률이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어로프 권출기의 개략적인 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 와이어로프 권출기의 일측면도.
도 2는 도 1에 도시한 와이어로프 권출기의 작동도.
도 4는 도 1에 도시한 와이어로프 권출기를 이용한 와이어로프 삽입장치를 나타낸 개략도.

이하에는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어로프 권출기의 개략적인 사시도가 도시되고, 도 2에는 도 1에 도시한 와이어로프 권출기의 일측면도가 도시되며, 도 3에는 도 1에 도시한 와이어로프 권출기의 작동도가 도시되고, 도 4는 도 1에 도시한 와이어로프 권출기를 이용한 와이어로프 삽입장치를 나타낸 개략도가 도시된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 와이어로프 권출기(100)는 금속 소선이 수십 가닥으로 꼬아진 스트랜드를 피복하여 밴드에 의해 원형으로 권취된 복수개의 와이어로프(W)를 동시 다발적으로 권출 가능하게 하는 것으로, 도 1 내지 도 3에서 도시된 바와 같이 거치대 본체(10), 격판(20), 가압롤러(30), 구동모터(40) 및 동력전달부(50)를 포함한다.

여기서, 상기 거치대 본체(10)는 밴드에 의해 원형으로 권취된 복수개의 와이어로프(W)를 내측에 수용 가능하게 하는 동시에 추후에 설명될 격판(20), 가압롤러(30), 구동모터(40)가 각각 작동 가능하게 설치될 수 있게 하는 것으로, 상부틀(10a), 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)이 일체로 조합된 육면체 형상을 가진다.

상기 격판(20)은 거치대 본체(10)의 내측에 수용되는 복수개의 와이어로프(W)를 개별적으로 구획시키는 역할을 하는 것으로, 거치대 본체(10)의 내측에 복수개가 측면틀(10c)과 동일한 크기를 갖는 사각 플레이트 형상으로 설치되는데, 이때 거치대 본체(10)에 수용되는 와이어로프(W)의 개수에 따라 가감하도록 변경될 수 있다.

이러한 거치대 본체(10)는 지면으로부터 이격되고, 작업자가 직접 밀어서 이동시킬 수 있도록 하부틀(10c)의 저면 모서리 부위에는 스토퍼 기능을 갖는 캐스터(12)가 구비된다. 이와 같이 사용자의 선택에 따라 구름이 차단 및 해제되는 캐스터(12)는 유모차나 보행기 등 여러 분야에서 상용화되어 있는바, 상세한 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.

또한, 거치대 본체(10)의 내측에 위치한 격판(20)이 수평 방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 상부틀(10a)과 하부틀(10b) 내측에서 슬라이드홈(11)이 서로 마주보도록 형성되고, 격판(20)의 상부와 하부 양측에는 슬라이드홈(11)에 삽입되는 지지편(21)이 각각 돌출 형성된다. 그러면 원형으로 권취된 복수개의 와이어로프(W)가 폭 너비에 상관없이 거치대 본체(10) 내측에서 복수개가 구획되도록 수용될 수 있게 된다.

또한, 거치대 본체(10)의 상부틀(10a), 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)에는 가압롤러(30)를 회전 가능하게 지지하기 위한 지지대(13)가 각각 설치된다.

이때 하부틀(10b)에는 지지대(13)가 2개로 설치되는데, 그 이유는 하부틀(10b)에 설치되는 가압롤러(30)가 와이어로프(W)의 하중을 안정적으로 지지하기 위함이다.

상기 가압롤러(30)는 추후에 설명될 구동모터(40)의 구동력을 전달받아 거치대 본체(10)의 내측에 수용되는 복수개의 와이어로프(W)를 가압하여 거치대 본체(10) 외부로 권출시키도록 와이어로프(W)와 접촉하면서 와이어로프(W)가 권취된 반대 방향으로 회전되는 역할을 하는 것으로, 상부틀(10a), 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)에 각각 형성된 지지대(13)에 설치된다.

이때 거치대 본체(10)의 내측에 수용된 와이어로프(W)는 탄성에 의해 직선으로 뻗어서 나가려고 하는 성질을 갖기 때문에 밴드를 제거하면 일정부분이 풀어지면서 상부틀(10a), 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)에 축 방향이 오각형 형상으로 배치된 가압롤러(30)와 접촉된다.

이러한 상부틀(10a)과 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)에 각각 설치되는 가압롤러(30)가 모두 고정되거나 하부틀(10b)에 설치된 가압롤러(30)만 분리 가능하게 설치된다면, 별도의 밴드에 의해 원형으로 권취된 복수개의 와이어로프(W)를 거치대 본체(10) 내측에 수용시키는 것이 불가능하다.

이에 따라, 와이어로프(W)가 수용될 수 있게 상부틀(10a)과 측면틀(10c)에 설치된 지지대 중 적어도 어느 하나는 회동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상부틀(10a)과 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)에 각각 설치되는 가압롤러(30)가 와이어로프(W)와 접촉했을 때 마찰계수가 적으면 가압롤러(30)가 회전되어도 권취된 와이어로프(W)를 밀어내지 못해 거치대 본체(10) 외부로 와이어로프(W)를 권출시키는 것이 어렵다.

그래서 가압롤러(30)의 외측에는 와이어로프(W)와의 마찰계수를 극대화시킬 수 있는 우레탄 재질의 마찰패드(31)가 감싸지도록 형성된다.

상기 구동모터(40)는 가압롤러(30)가 회전 가능하도록 동력을 발생시키는 역할을 하는 것으로, 상부틀(10a)과 하부틀(10b) 및 측면틀(10c)에 각각 설치되는 가압롤러(30) 중에서 어느 하나의 가압롤러(30) 축에 연결 설치된다.

이와 같은 구동모터(40)는 특별히 제한되지 않고 이 기술분야에서 사용되는 모든 것을 포함하여 중복되는 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.

그리고 상기 동력전달부(50)는 구동모터(40)의 구동 여부에 따라 상부틀(10a), 하부틀(10b), 측면틀(10c)에 각각 설치된 가압롤러(30)를 일괄적으로 회전키는 역할을 하는 것으로, 제1연동부(51), 제2연동부(52), 제3연동부(53) 및 제4연동부(54)로 이루어진다.

구체적으로, 상기 제1연동부(51)는 상부틀(10a)에 설치된 가압롤러(30)와 측면틀(10c)에 설치된 한 쌍의 가압롤러(30) 중 어느 하나의 가압롤러(30)를 상호 연동시킨다.

상기 제2연동부(52)는 상부틀(10a)에 설치된 가압롤러(30)와 측면틀(10c)에 설치된 한 쌍의 가압롤러(30) 중 다른 하나의 가압롤러(30)를 상호 연동시킨다.

상기 제3연동부(53)는 측면틀(10c)에 설치된 한 쌍의 가압롤러(30) 중 어느 하나의 가압롤러(30)와 하부틀(10b)에 설치된 한 쌍의 가압롤러(30) 중 어느 하나의 가압롤러(30)를 연동시킨다.

그리고 상기 제4연동부(54)는 하부틀(10c)에 설치된 한 쌍의 가압롤러(30)를 상호 연동시킨다.

이때 제1연동부(51), 제2연동부(52), 제3연동부(53), 제4연동부(54)는 한 쌍의 기어와 상기 한 쌍의 기어를 감싸는 체인의 결합으로 이루어진다.

한편, 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이 콘크리트 구조물 내부에 U자 형으로 양생된 보강홀(H)을 통해서 와이어로프(W)를 삽입시키기 위해, 거치대 본체(10), 격판(20), 가압롤러(30), 구동모터(40), 동력전달부(50)를 포함하여 이루어진 권출기(100)와, 권출기(100)로부터 권출되는 다수개의 와이어로프(W)가 보강홀(H)에 주입되도록 안내하는 가이드롤러(200) 및 가이드롤러(200)에 의해 보강홀(H)에 주입된 와이어로프(W)가 보강홀(H)을 통과하도록 인양시키는 인양터거(300)를 포함하는 와이어로프 삽입장치로 구성될 수 있다.

또한, 인양터거(300)는 와이어로프(W)가 주입되는 보강홀(H) 반대편에 위치되며, 보강홀(H)을 통과하여 다수개의 와이어로프(W) 단부와 연결되는 인양로프(310)가 권출 및 권취 가능하게 구비된다.

이하에는 와이어로프 삽입장치의 전체적인 작동관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 다수개의 권출기(100)를 작동시켜 와이어로프(W)를 일괄적으로 권출시킨다. 이때 권출된 와이어로프(W)는 가이드롤러(200)를 따라 보강홀(H) 측으로 이송된다.

그런 다음 보강홀(H)을 통과한 인양로프(310)에 가이드롤러(200)에 의해 보강홀(H) 측으로 이송된 와이어로프(W) 단부를 상호 연결시킨다. 이때 인양터거(300)는 사전에 와이어로프(W)가 주입되는 보강홀(H) 반대편에서 인양로프(310)가 보강홀(H)을 통과되도록 권출시킨다.

그런 다음 인양터거(200)를 작동시켜 인양로프(310)를 권취시킨다. 그러면 인양로프(310)에 연결된 와이어로프(W)도 함께 보강홀(H)을 통과하게 된다.

이에 따라, 한 번에 다수개의 와이어로프(W)를 보강홀(H)에 주입시킬 수 있을 뿐만 아니라, 와이어로프(W)의 손상을 최소화시킬 수 있게 되는 것이다.

10: 거치대 본체 11: 슬라이드홈
12: 캐스터 13: 지지대
20: 격판 21: 지지편
30: 가압롤러 31: 마찰패드
40: 구동모터 50: 동력전달부
51: 제1연동부 52: 제2연동부
53: 제3연동부 54: 제4연동부
100: 권출기 200: 가이드롤러
300: 인양터거 310: 인양로프
W: 와이어로프 H: 보강홀

Claims (6)

1. 상부틀, 하부틀, 측면틀이 조합된 육면체 형상으로 내측에 권취된 복수개의 와이어로프를 수용하고, 상기 하부틀의 저면 모서리 부위에 캐스터가 구비된 거치대 본체;
   상기 거치대 본체 내측에서 상기 와이어로프가 구획 가능하게 배치되도록 상기 거치대 본체의 내측에 설치되는 복수개의 격판;
   상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 축 방향이 오각형 형상으로 배치되도록 설치되어 상기 와이어로프가 권취된 반대 방향으로 회전되는 가압롤러;
   상기 거치대 본체의 하부틀, 측면틀에 각각 설치된 가압롤러 중에서 어느 하나의 가압롤러에 설치되어 회전력을 발생시키는 구동모터; 및
   상기 구동모터의 구동 여부에 따라 상기 거치대 본체의 상부틀, 하부틀, 측면틀에 각각 설치된 가압롤러를 일괄적으로 회전시키도록 연동되는 동력전달부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 권출기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 상부틀과 상기 하부틀에는 상기 격판이 수직 위치되는 내측에 슬라이드홈이 형성되고, 상기 격판의 상부와 하부에는 상기 슬라이드홈에 삽입되는 지지편이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 권출기.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 가압롤러의 외측에는 와이어로프와의 마찰계수를 극대화시킬 수 있는 우레탄 재질의 마찰패드가 감싸지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 권출기.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 상부틀과 측면틀에 설치된 가압롤러는 상기 와이어로프가 외부에서 상기 거치대 본체 내측으로 수용될 수 있게 적어도 어느 하나가 분리 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 권출기.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 동력전달부는,
   상기 상부틀에 설치된 가압롤러와 상기 측면틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 어느 하나의 가압롤러를 상호 연동시키는 제1연동부와,
   상기 상부틀에 설치된 가압롤러와 상기 측면틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 다른 하나의 가압롤러를 상호 연동시키는 제2연동부와,
   상기 측면틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 어느 하나의 가압롤러와 상기 하부틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러 중 어느 하나의 가압롤러를 상호 연동시키는 제3연동부 및
   상기 하부틀에 설치된 한 쌍의 가압롤러를 상호 연동시키는 제4연동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 권출기.
   
6. 콘크리트 구조물 내부에 U자 형으로 양생된 보강홀을 통해 와이어로프를 삽입시키는 와이어로프 삽입장치로서,
   제1항에 따른 다수개의 와이어로프 권출기;
   상기 와이어로프 권출기로부터 권출되는 다수개의 와이어로프가 상기 보강홀에 주입되도록 안내하는 가이드롤러; 및
   상기 와이어로프가 주입되는 상기 보강홀의 반대편에 위치되며, 상기 보강홀을 통과하여 상기 다수개의 와이어로프 단부와 연결되는 인양로프가 권출 및 권취 가능하게 구비된 인양터거; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 삽입장치.

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