KR101762214B1 - 노면 파쇄 장치 - Google Patents

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송영철
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Abstract

본 발명은 주 이동수단의 일측에 회전 가능하게 설치되는 원통 형상의 드럼과, 상기 드럼의 외주면 일측으로부터 외측 방향으로 돌출 형성되어 보수 대상노면을 파쇄하는 복수개의 파쇄유닛을 포함하는 노면 파쇄 장치에 관한 것으로서, 상기 드럼의 외주면 양단 중 어느 하나의 일측으로부터 상기 드럼의 외주면 외측 방향으로 연장형성되어 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 커팅유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 보수 대상노면과 비 보수 대상노면과의 경계면이 정확하게 커팅되어 보수 대상노면의 경계영역에 보수 대상재료(아스팔트 또는 콘크리트)가 충분하게 충진됨에 따라 보수 대상재료가 충분하게 충진되지 않아 발생되는 보수 대상재료의 불충분한 다짐 등으로 인해 초래되는 보수 대상노면의 경계영역의 균열 및 쳐짐 등의 시공 불량이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 보수 대상노면의 파쇄 작업과 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면 커팅 작업이 동시에 수행됨에 따라 보수 작업에 소요되는 작업시간이 현저하게 단축될 뿐 아니라 이에 따른 소요 비용을 크게 절감할 수 있게 된다.

Description

노면 파쇄 장치{Road surface crushing divice}
본 발명은 노면 파쇄 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보수 대상 노면의 파쇄 작업과 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면 커팅 작업을 동시에 수행할 수 있는 노면 파쇄 장치에 관한 것이다.
일반적으로 아스팔트나 콘크리트의 포장도로는 하부로부터 흙 다짐층 즉 성토층인 지반과, 상기 지반 위에 잡석이나 굵은 돌로 쌓아 다지는 선택 재료층과, 상기 선택 재료층 상부에 상대적으로 잘게 부순 돌 등으로 다져지는 보조기층과 상기 보조기층 상부에 차량의 타이어 등이 직접 접촉되는 표층인 포장층으로 구성된다.
상기와 같은 포장도로는 보조기층의 배수불량, 보조기층재의 토분함량 및 수분함량 과다로 인한 스펀지 현상으로 균열이 발생되거나 도로 위를 달리는 차량의 지속적인 하중으로 인해 포장층인 노면에 균열이나 파손 등이 발생하게 된다.
이러한 경우 경제적인 비용을 절감하고 도로의 교통 흐름을 유지하기 위해 파손부위를 포함하는 노면의 일정폭을 일정구간으로 구획한 보수 대상노면을 제거한 후 보수 대상노면의 재포장 작업을 하는 것이 일반적이다.
한국등록특허 제10-1611493호에는 작업 차량의 일측에 회전 가능하게 설치되는 원통 형상의 드럼 본체와, 드럼 본체의 외주면 일측에 돌출 형성되는 다수개의 파쇄비트를 포함하는 파쇄 드럼을 이용하여 보수 대상노면을 파쇄하는 노면 파쇄기에 관한 기술이 개시되어 있다.
그러나, 위와 같은 한국등록특허 제10-1611493호는 드럼 본체 외주면에 형성된 파쇄 비트만으로 보수 대상노면을 파쇄하여 보수 대상노면을 제거함에 따라 보수 대상노면과 비 보수 대상노면과의 경계면이 불규칙하게 형성된다.
이에 따라 보수 대상노면의 경계영역에 보수 대상재료의 충진이 제대로 이루어지지 않아 다짐 작업시 충진된 보수 대상재료의 다짐 불량으로 인한 균열 및 쳐짐 등의 시공 불량이 발생되는 문제점이 있었다.
이에 최근에는 보수 대상노면과 비 보상 대상노면과의 경계면을 별도의 커팅기를 이용하여 커팅 한 후, 파쇄기를 이용하여 보수 대상노면을 파쇄하여 제거하는 방식을 사용하고 있으나, 이는 커팅 공정과 파쇄 공정이 별도로 이루어짐에 따라 이에 따른 보수 작업시간이 크게 증가할 뿐 아니라 커팅 작업 및 파쇄 작업에 따른 장비 및 인력이 요구됨에 따라 이에 따른 비용이 크게 상승하는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-1530133호 “스키드 로더용 노면 파쇄기”
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 보수 대상노면의 파쇄 작업과 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면 커팅 작업을 동시에 수행할 수 있는 노면 파쇄 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 주 이동수단의 일측에 회전 가능하게 설치되는 원통 형상의 드럼과, 상기 드럼의 외주면 일측으로부터 외측 방향으로 돌출 형성되어 보수 대상노면을 파쇄하는 복수개의 파쇄 유닛을 포함하는 노면 파쇄 장치에 있어서, 상기 드럼의 외주면 양단 중 어느 하나의 일측으로부터 상기 드럼의 외주면 외측 방향으로 연장형성되어 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 커팅유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노면 파쇄 장치가 제공된다.
여기서, 상기 커팅유닛은 원판 형상으로서 상기 드럼의 양단 중 어느 하나에 결합되고, 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 커팅 블레이드를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 커팅유닛은 원판 형상으로서 상기 드럼의 양단 중 어느 하나에 결합되고, 상기 커팅 블레이드의 일면이 지지되는 내측 플랜지 및 원판 형상으로서 각각의 커팅 블레이드의 타면에 지지되는 외측 플랜지 및 상기 외측 플랜지 및 상기 커팅 블레이드를 상기 내측 플랜지에 체결하는 체결수단을 더 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 내측 플랜지는 내측 가장자리 둘레에 원주 방향을 따라 경사진 경사면이 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
아울러, 상기 체결수단은 상기 외측 플랜지의 일측 및 상기 커팅 블레이트의 일측을 관통하여 상기 내측 플랜지의 일측에 체결되는 체결부와, 상기 체결부의 직경보다 큰 직경을 가지고 상기 외측 플랜지의 일측에 지지되는 헤드부를 포함하는 체결볼트로 이루어지고, 상기 커팅 블레이드의 일측 및 상기 외측 플랜지의 일측에는 상기 체결수단이 삽입되는 체결공이 형성되며, 상기 체결공은 상기 헤드부의 직경과 동일하는 직경을 가지는 삽입공과, 상기 체결부의 직경과 동일한 높이로 상기 삽입공으로부터 회전 방향을 따라 연장 형성되는 장공을 포함하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 보수 대상노면과 비 보수 대상노면과의 경계면이 정확하게 커팅되어 보수 대상노면의 경계영역에 보수 대상재료(아스팔트 또는 콘크리트)가 충분하게 충진됨에 따라 보수 대상재료가 충분하게 충진되지 않아 발생되는 보수 대상재료의 불충분한 다짐 등으로 인해 초래되는 보수 대상노면의 경계영역의 균열 및 쳐짐 등의 시공 불량이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 보수 대상노면의 파쇄 작업과 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면 커팅 작업이 동시에 수행됨에 따라 보수 작업에 소요되는 작업시간이 현저하게 단축될 뿐 아니라 이에 따른 소요 비용을 크게 절감할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 노면 파쇄 장치의 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 노면 파쇄 장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블레이드의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블레이드의 장착 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 노면 파쇄 장치의 부분 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 노면 파쇄 장치의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 노면 파쇄 장치(1)는 드럼(10), 파쇄 유닛(20) 및 커팅 유닛(30)을 포함하여 이루어진다.
드럼(10)은 원통 형상으로서 주 이동수단의 일측에 회전 가능하게 결합되고, 별도의 구동부를 통해 작업시 주 이동수단의 이동방향을 따라 회전하며, 후술하는 파쇄 유닛(20) 및 커팅 유닛(30)의 설치영역을 제공한다.
여기서, 주 이동수단은 차량일 수도 있으며, 작업자의 핸들 조작을 통해 주행하는 소형 이동장치일 수 있다.
파쇄 유닛(20)은 드럼(10)의 폭방향 및 외주방향을 따라 일정 간격 이격된 외주면 일측으로부터 드럼(10)의 외주면 외측 방향으로 복수개가 돌출 형성되며, 드럼(10)이 회전하는 경우, 보수 대상노면을 파쇄하는 역할을 한다.
여기서, 파쇄 유닛(20)은 드럼(10)의 외주면 외측 방향으로 돌출 형성되는 원추 형상의 선단부를 가지는 몸체(21)와, 몸체(21)의 선단에 결합되는 팁(22)을 포함하여 이루어지며, 이러한 파쇄 유닛(20)은 해당 기술분야의 통상의 기술자게에는 자명하게 알려진 주지 관용의 기술로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
커팅 유닛(30)은 드럼(10)의 외주면 양단 일측으로부터 드럼(10)의 외주면 외측 방향으로 연장 형성되어 드럼(10)이 회전하는 경우, 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 역할을 하는 것으로서, 내측 플랜지(31), 커팅 블레이드(32), 외측 플랜지(33) 및 체결수단(34)을 포함하여 이루어진다.
내측 플랜지(31)는 원판 형상으로서 드럼(10)의 양단에 각각 결합되고, 후술하는 커팅 블레이드(32)의 일면이 지지되는 영역을 제공한다.
이러한 내측 플랜지(31)는 커팅 블레이드(32)의 일면을 지지함에 따라 작업시 커팅 블레이드(32)가 드럼(10)의 내측 방향으로 휘는 것을 방지함으로써, 커팅 블레이드(32)에 의해 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면이 정확하게 커팅될 수 있도록 커팅 블레이드(32)를 지지함과 아울러 커팅 블레이드(32)가 휨에 의해 파손되는 것을 방지하는 역할을 한다.
또한, 내측 플랜지(31)는 내측 가장자리 둘레에 원주 방향을 따라 경사진 경사면(31a)이 형성된다.
이러한 경사면(31a)은 내측 플랜지(31)가 드럼(10)의 양단부 최외측에 설치되는 파쇄 유닛(20)과 간섭되는 것을 방지하는 역할을 한다.
커팅 블레이드(32)는 내측 플랜지(31)의 직경보다 큰 직경을 가지는 원판 형상으로서 일면이 내측 플랜지(31)에 지지되며, 드럼(10)이 회전하는 경우, 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 역할을 한다.
이러한 커팅 블레이드(32)는 내측 플랜지(31)의 직경과 동일한 직경을 가지는 원판 형상의 블레이드 몸체(32a)와, 블레이드 몸체(32a)의 가장자리 둘레를 따라 블레이드 몸체(32a)의 원주 방향으로 연장 형성되는 커팅날(32b)을 포함하여 이루어진다.
한편, 블레이드 몸체(32a)는 커팅 작업시 보수 대상노면과 비 보수 대상노면과의 경계면으로부터 작용하는 토압에 의해 내측 플랜지(31) 방향으로 쉽게 휘어지는 문제가 발생될 수 있는데, 본 발명은 블레이드 몸체(32a)가 내측 플랜지(31)의 직경과 동일한 직경으로 형성됨에 따라 작업시 커팅 블레이드(32)가 내측 플랜지(31) 방향으로 휘어지는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있게 된다.
그리고, 커팅날(32b)은 다이아몬드 소재가 사용될 수도 있고, 입방정계 질화붕소(Cubic Boron Nitride, CBN) 입자가 분산된 CBN 합금 소재가 사용될 수도 있으며, 텅스텐-카바이드(tungsten-carbide, WC) 입자가 분산된 초경합금 소재 외 초합금 소재가 사용될 수 있다.
외측 플랜지(33)는 커팅 블레이드(32)의 직경보다 작은 직경을 가지는 원판 형상으로서 커팅 블레이드(32)의 타면에 지지된다.
이러한 외측 플랜지(33)는 커팅 블레이드(32)의 타면에 지지됨에 따라 작업 시 커팅 블레이드(32)가 드럼(10)의 외측 방향으로 휘는 것을 방지함으로써, 커팅 블레이드(32)에 의해 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면이 정확하게 커팅될 수 있도록 커팅 블레이드(32)를 지지함과 아울러 커팅 블레이드(32)가 휨에 의해 파손되는 것을 방지하는 역할을 한다.
체결수단(34)은 외측 플랜지(33) 및 커팅 블레이드(32)를 내측 플랜지(31)에 체결하는 역할을 한다.
이러한 체결수단(34)은 외측 플랜지(33)의 일측 및 커팅 블레이드(32)의 일측을 관통하여 내측 플랜지(31)의 일측에 체결되는 체결부(34a)와, 체결부(34a)의 직경보다 큰 직경을 가지고 외측 플랜지(33)의 일측에 지지되는 헤드부(34b)를 포함하여 이루어지며, 공지의 체결볼트가 사용될 수 있다.
본 실시예에서는 커팅 블레이드(32)와 외측 플랜지(33)가 체결수단(34)에 의해 내측 플랜지(31)에 착탈 가능하게 결합되는 구조로 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 커팅 블레이드(32)와 외측 플랜지(33)가 용접 등의 방법을 이용하여 내측 플랜지(31)와 일체로 형성되도록 할 수도 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 노면 파쇄 장치(1)는 드럼(10)의 양단부에 결합되는 커팅 유닛(30)이 더 형성됨에 따라 보수 대상노면의 파쇄 작업과 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면 커팅 작업을 동시에 수행할 수 있게 된다.
이에 따라 본 발명은 보수 대상노면과 비 보수 대상노면과의 경계면이 커팅 유닛(30)에 의해 정확하게 커팅되어 보수 대상노면의 경계영역에 보수 대상재료(아스팔트 또는 콘크리트)가 충분하게 충진됨에 따라 보수 대상재료가 충분하게 충진되지 않아 발생되는 보수 대상재료의 불충분한 다짐 등으로 인해 초래되는 보수 대상노면의 경계영역의 균열 및 쳐짐 등의 시공 불량이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 보수 대상노면의 파쇄 작업과 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면 커팅 작업이 동시에 수행됨에 따라 보수 작업에 소요되는 작업시간이 현저하게 단축될 뿐 아니라 이에 따른 소요 비용을 크게 절감할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블레이드의 개략도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블레이드의 장착 동작을 설명하기 위한 도면이다.
설명에 앞서, 본 발명의 노면 파쇄 장치(1)는 주 이동수단 일측에 장착된 상태에서는 노면 파쇄 장치(1)를 수용하는 별도의 안전 커버가 설치되는데, 이러한 이유로 노면 파쇄 장치(1)의 양단에 설치되는 커팅 블레이드(32)와 안전 커버 사이에 협소한 공간만이 형성됨에 따라 커팅 블레이드(32)를 노면 파쇄 장치(1)로부터 장착 및 장착해제하는 작업에 어려움이 발생하게 된다.
위와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블레이드(32)는 일측에 체결수단(34)이 삽입되는 체결공(40)이 형성되며, 이러한 체결공(40)은 도 3에 도시된 바와 같이, 헤드부(34b)의 직경과 동일한 직경을 가지는 삽입공(41)과, 체결부(34a)의 직경과 동일한 높이로 상기 삽입공(41)으로부터 회전 방향을 따라 연장 형성되는 장공(42)을 포함하여 이루어진다.
위와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블레이드(32)는 체결공(40)이 삽입공(41)과 장공(42)이 연결되는 구조로 형성됨에 따라 체결수단(34)을 제 1 지지 플레이트(31)로부터 완전히 체결 해제하지 않은 상태에서도 도 4에 도시된 바와 같이, 커팅 블레이드(32)를 회전시켜 내측 플랜지로(31)부터 간단하게 장착 또는 장착 해제할 수 있다.
아울러, 도면으로 도시하진 않았으나, 커팅 블레이드(32)에 형성된 체결공(40)가 대응되는 외측 플랜지(33)의 일측에도 커팅 블레이드(32)에 형성된 체결공(40)과 동일한 체결공을 형성하여 커팅 블레이드(32)와 동일하게 장착 및 장착 해제할 수 있다.
비록 본 발명이 상기 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허 청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
1 : 노면 파쇄 장치 10 : 드럼
20 : 파쇄 유닛 21 : 몸체
22 : 팁 30 : 커팅 유닛
31 : 내측 플랜지 31a : 경사면
32 : 커팅 블레이드 32a : 블레이드 몸체
32b : 커팅날 33 : 외측 플랜지
34 : 체결수단 40 : 체결공
41 : 삽입공 42 : 장공

Claims (5)

  1. 주 이동수단의 일측에 회전 가능하게 설치되는 원통 형상의 드럼과, 상기 드럼의 외주면 일측으로부터 외측 방향으로 돌출 형성되어 보수 대상노면을 파쇄하는 복수개의 파쇄 유닛을 포함하는 노면 파쇄 장치에 있어서,
    상기 드럼의 외주면 양단 중 어느 하나의 일측으로부터 상기 드럼의 외주면 외측 방향으로 연장형성되어 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 커팅유닛을 더 포함하되,
    상기 드럼이 회전하는 경우, 상기 파쇄 유닛에 의한 파쇄 작업과 상기 커팅 유닛에 의한 커팅 작업이 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 노면 파쇄장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 커팅유닛은
    원판 형상으로서 상기 드럼의 양단 중 어느 하나에 결합되고, 보수 대상노면과 비 보수 대상노면의 경계면을 커팅하는 커팅 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 노면 파쇄 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 커팅유닛은
    원판 형상으로서 상기 드럼의 양단 중 어느 하나에 결합되고, 상기 커팅 블레이드의 일면이 지지되는 내측 플랜지와;
    원판 형상으로서 각각의 커팅 블레이드의 타면에 지지되는 외측 플랜지와;
    상기 외측 플랜지 및 상기 커팅 블레이드를 상기 내측 플랜지에 체결하는 체결수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노면 파쇄 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내측 플랜지는 내측 가장자리 둘레에 원주 방향을 따라 경사진 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 노면 파쇄 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 체결수단은 상기 외측 플랜지의 일측 및 상기 커팅 블레이트의 일측을 관통하여 상기 내측 플랜지의 일측에 체결되는 체결부와, 상기 체결부의 직경보다 큰 직경을 가지고 상기 외측 플랜지의 일측에 지지되는 헤드부를 포함하는 체결볼트로 이루어지고,
    상기 커팅 블레이드의 일측 및 상기 외측 플랜지의 일측에는 상기 체결수단이 삽입되는 체결공이 형성되며,
    상기 체결공은 상기 헤드부의 직경과 동일하는 직경을 가지는 삽입공과, 상기 체결부의 직경과 동일한 높이로 상기 삽입공으로부터 회전 방향을 따라 연장 형성되는 장공을 포함하는 것을 특징으로 하는 노면 파쇄 장치.
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