KR101783980B1 - 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 천층용 교반장치에 관한 것으로서, 상세하게는 교반날이 구비된 복수의 로드가 동시에 회전됨과 동시에 복수의 로드가 연결 설치된 기어 박스가 장비와 연결된 어댑터에서 회전되면서 지면으로부터 3M 이내의 천층 토양과 고화제 및 물을 혼합하여 천층을 처리하도록 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 천층용 교반장치에 관한 것으로서, 상세하게는 교반날이 구비된 복수의 로드가 동시에 회전됨과 동시에 복수의 로드가 연결 설치된 기어 박스가 장비와 연결된 어댑터에서 회전되면서 지면으로부터 3M 이내의 천층 토양과 고화제 및 물을 혼합하여 천층을 처리하도록 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치에 관한 것이다.
건설공사에서 지반 조성시 다짐작업에 의한 품질확보의 문제점이 빈번히 발생하여 이에 대한 대안으로 모르타르나 저급 콘크리트 등 고가의 재료를 지반 조성 대체재로 이용하거나, 최근에는 현장발생토 및 석탄회 등 다양한 산업부산물에 물과 고화제를 혼합하여 생산한 유동성 혼합소성물 또는 유동화 처리토 등을 소요 부위에 타설하여 다짐 없이 양생함으로써, 요구되는 강도 이상을 만족하는 대체공법들의 사용이 검토되고 있다.
또한, 연약한 지반의 천층을 개량하는 방법으로서 지반에 물과 고화제를 살포하여 혼합한 후 양생시키는 천층처리공법 및 연약층의 심도가 깊은 경우 지반을 원형 기둥으로 천공하면서 물과 고화제를 살포하여 파일 형태로 시공되는 심층혼합처리공법이나 지반을 원형 기둥형태로 삭공하여 제거한 후 해당 부위에 시멘트나 쏘일시멘트 등을 충진하여 개량된 복합지반을 형성하는 삭공 그라우팅 공법, 그리고 지반 내에 주입관을 삽입한 후 압력을 가하면서 모르타르 및 시멘트 혼합물을 주입하여 느슨한 지반을 좌우로 확장시켜 다짐하면서 빈 공간에 강성체를 형성하는 콤팩션 그라우팅 공법 등 다양한 형태의 공법이 적용되고 있다.
상기 유동성 혼합소성물 또는 유동화 처리토의 경우 현장 발생토를 폐기처분하지 않고 재활용하여 적용함으로써 경제성을 확보할 수 있는 장점이 있으나, 사용하고자 하는 토사를 굴착한 후 장비에서 배합하여 다시 타설하는 형태를 취함으로써 시공에 소요되는 장비의 개수가 증가하고 공종이 복잡하며, 특히 배합장비 및 타설장비 등의 성능에 따라 일정 수준으로 골재를 체가름해야 하는 번거로움이 있고, 중층 이상의 깊은 심도에 적용이 어려운 문제가 존재할 뿐만 아니라, 특히 체가름이 용이하지 않는 점성이 강한 토사를 재활용하기에 어렵다.
또한, 상기 천층처리공법은 통상 백호나 오거에 교반날이 부착된 1개의 로드를 설치한 상태에서 1개의 로드를 회전시키면서 천층을 교란하면서 동시에 물과 고화제를 살포하며 교반하기 때문에 개량범위에 한계가 있는 문제점이 있다.
한편, 교반장치의 일례로 국내 공개특허공보 10-2007-0074995호(복수의 해머를 갖는 지반 개량용 교반 장치)가 개시되어 있다.
상기 복수의 해머를 갖는 지반 개량용 교반 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 공기공급관(120)이 형성되고 구동모터에 의해 회전하는 오거축(21)과, 상기 오거축(21)의 선단이 하방으로 소정길이만큼 연장된 후, 상기 연장된 선단에 하부가 개방되게 형성되되 내부가 복수의 중공원통형 수용부(110)로 이루어진 중공원통형 케이싱(10)과, 상기 각각의 수용부(110)의 내측에 소정의 결합수단에 의해 상기 공기공급관(120)에 연이어 통하게 결합된 복수의 공지의 굴착해머(200)를 포함한다.
그러나, 이러한 복수의 해머를 갖는 지반 개량용 교반 장치 오거축과 함께 케이싱이 회전하고, 케이싱에 고정된 굴착해머는 케이싱의 회전에 따라 회전될 뿐 자체적으로는 고정되어 있기 때문에 개량범위에 한계가 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 교반날이 구비된 복수의 로드가 동시에 회전됨과 동시에 복수의 로드가 연결 설치된 기어 박스가 장비와 연결된 어댑터에서 회전되면서 지면으로부터 3M 이내의 천층 토양과 고화제 및 물을 혼합하여 천층을 처리하도록 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 각 로드의 교반날이 상호 교차되도록 인접 설치함으로써 교반날에 의해 토양을 잘게 파쇄하고, 토양과 고화제 및 물이 골고루 혼합되도록 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
유압식 백호우의 암에 설치된 클램프와 연결되고, 상면에 상기 백호우로부터 유압을 공급받는 제 1유압 모터와 상기 제 1유압 모터와 축연결되는 감속기가 각각 설치되고, 상면 중앙부에 제 1스위벨이 수직으로 설치되며, 저면 중앙부에 선회 베어링 모듈이 설치되는 클램프 어댑터와; 타원형의 함체 형태로 형성되어 상기 클램프 어댑터의 선회 베어링 모듈 저면에 결합되고, 내부에 제 2유압 모터와 제 2스위벨이 설치되며, 상기 제 2유압 모터의 저면에 결합되는 원동 베어링과, 제 2스위벨의 저면에 결합되는 종동 베어링이 구비되고, 상기 원동 베어링 및 종동 베어링의 외측에 상호 치합되는 선회 기어가 각각 설치되는 기어 박스와; 외측면에 교반날이 방사상으로 형성되고, 상기 원동 베어링의 저면에 수직으로 볼트 결합되는 원동 로드; 및 외측면에 교반날이 방사상으로 형성되고, 상기 종동 베어링의 저면에 수직으로 볼트 결합되는 종동 로드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 제 2스위벨, 종동 베어링 및 종동 로드는 하나 또는 2개 이상이 설치된다.
여기에서 또한, 상기 종동 로드는 저면에 고화제를 배출하는 배출홀이 구비된 비트가 형성되고, 길이 방향으로 중앙부에 주입관이 상기 제 2스위벨과 연결되어 고화제를 지반으로 배출한다.
여기에서 또, 상기 원동 로드와 종동 로드는 상기 교반날이 상호 교차되도록 인접 설치된다.
여기에서 또, 상기 클램프 어댑터의 제 1스위벨과, 기어 박스의 제 2스위벨은 상기 제 1스위벨로 유입되는 고화제를 상기 제 2스위벨로 공급하도록 회전 파이프에 의해 상호 연결된다.
여기에서 또, 상기 원동 로드는 저면에 교반날이 구비된다.
여기에서 또, 상기 기어 박스는 상기 제 2유압 모터와 제 2스위벨을 고정되도록 중앙부에 수평으로 격벽이 형성된다.
여기에서 또, 상기 기어 박스는 외측면에 표면 정리판이 설치되고, 고화제를 배출하는 고화제 배출 호스가 구비된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치에 따르면, 교반날이 구비된 복수의 로드가 동시에 회전됨과 동시에 복수의 로드가 연결 설치된 기어 박스가 장비와 연결된 어댑터에서 회전되면서 지면으로부터 3M 이내의 천층 토양과 고화제 및 물을 혼합하여 천층을 처리함으로써 개량범위를 상대적으로 넓힐 수 있고, 공사 시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 각 로드의 교반날이 상호 교차되도록 인접 설치함으로써 교반날에 의해 토양을 잘게 파쇄하고, 토양과 고화제 및 물이 골고루 혼합되도록 함으로써 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 복수의 해머를 갖는 지반 개량용 교반 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 측단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 측단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치(1)는, 클램프 어댑터(10)와, 기어 박스(20)와, 원동 로드(30) 및 종동 로드(40)로 구성된다.
먼저, 클램프 어댑터(10)는 유압식 백호우의 암에 설치된 클램프(3)와 연결되고, 상면에 백호우로부터 유압을 공급받는 제 1유압 모터(11)와 제 1유압 모터(11)와 축연결되는 감속기(13)가 각각 설치되고, 상면 중앙부에 제 1스위벨(15)이 수직으로 볼트 결합되며, 저면 중앙부에 선회 베어링 모듈(17)이 볼트 결합된다.
그리고, 기어 박스(20)는 타원형의 함체 형태로 형성되어 선회 베어링 모듈(17)의 회전에 따라 함께 회전되도록 클램프 어댑터(10)의 선회 베어링 모듈(17) 저면에서 감속기(13)에 의해 회전되는 선회 베어링 모듈(17)의 회전체(17a)와 결합되고, 내부에 백호우로부터 유압을 공급받는 제 2유압 모터(21)와 제 2스위벨(22)이 설치되며, 제 2유압 모터(21)의 저면에 결합되는 원동 베어링(23)과, 제 2스위벨(22)의 저면에 결합되는 종동 베어링(24)이 구비되고, 원동 베어링(23) 및 종동 베어링(24)의 외측에 상호 치합되는 선회 기어(25)가 각각 설치된다. 이때, 기어 박스(20)의 제 2스위벨(22)은 클램프 어댑터(10)의 제 1스위벨(15)과 회전 파이프(26)에 의해 상호 연결되어 제 1스위벨(15)로 유입되는 고화제를 제 2스위벨(22)을 통해 종동 로드(40)로 공급하고, 제 2유압 모터(21)와 제 2스위벨(22)을 고정되도록 중앙부에 수평으로 격벽(27)이 형성된다.
이어서, 제 2유압 모터(21)는 제 1스위벨(15)의 중심부를 관통하는 회전 유압 파이프(28)에 연결되어 유압을 공급받는다.
계속해서, 기어 박스(20)는 고결후 표면을 정리할 수 있도록 외측면에 표면 정리판(29)이 설치되고, 제 1스위벨(15)로 공급되는 고화제 일부를 공급받아 지면에 고화제를 직접 분사하도록 고화제 배출 호스(H)가 구비된다.
또한, 원동 로드(30)는 원통형으로 형성되어 외측면에 교반날(A)이 방사상으로 형성되고, 원동 베어링(23)의 저면에 수직으로 볼트 결합된다. 이때, 원동 로드(30)는 저면 외측에 교반날(A)이 구비된다.
또, 종동 로드(40)는 원통형으로 형성되어 외측면에 교반날(A)이 방사상으로 형성되고, 종동 베어링(24)의 저면에 수직으로 볼트 결합된다. 이때, 종동 로드(40)는 저면에 고화제를 배출하는 배출홀(41a)이 구비된 비트(41)가 형성되고, 길이 방향으로 중앙부에 주입관(43)이 제 2스위벨(22)과 연결되어 고화제를 지반으로 배출하고, 종동 로드(40)의 교반날(A)이 원동 로드(30)의 교반날(A)과 상호 교차되도록 인접 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치(1)는 종동 로드(40)가 1개 또는 2개 이상이 구비되도록 제 2스위벨(22), 종동 베어링(24) 및 종동 로드(40)가 1개 또는 2개 이상이 설치될 수 있으며, 도 2에서는 1개만 도시하였다.
이하, 본 발명에 따른 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 클램프 어댑터(10)를 유압식 백호우의 암에 설치된 클램프(3)와 연결시킨 다음, 유압 라인을 클램프 어댑터(10)에 연결시킨다.
이러한 상태에서 유압이 공급되면, 클램프 어댑터(10)의 제 1유압 모터(11)가 회전을 하게 되고, 제 1유압 모터(11)의 회전에 따라 감속기(13)가 회전하면서 선회 베어링 모듈(17)의 회전체(17a)를 회전시킨다.
회전체(17a)의 회전에 의해 기어 박스(20)가 회전하게 되고, 이와 동시에 기어 박스(20)의 제 2유압 모터(21)가 회전하게 된다.
제 2유압 모터(21)가 회전하게 되면, 제 2유압 모터(21)의 저면에 결합된 원동 베어링(23)이 회전하게 되고, 이의 회전에 의해 원동 베어링(23)의 외측에 결합된 선회 기어(25)가 회전하게 되고, 이로 인해 원동 베어링(23)의 선회 기어(25)에 치합된 종동 베어링(24)의 선회 기어(25)가 회전되어 결국 종동 베어링(24)을 회전시킨다.
원동 베어링(23)과 종동 베어링(24)이 회전되면, 원동 로드(30)와 종동 로드(40)가 동일 회전 속도로 회전하게 된다. 이때, 기어 박스(20)의 회전 속도가 원동 로드(30)와 종동 로드(40)의 회전 속도보다 늦게 설정되어 넓은 영역에 골고루 표층을 교란시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 원동 로드(30)와 종동 로드(40)를 표층에 삽입하면서 이동시키면, 교반날(A)에 의해 표층이 교란되고, 종동 로드(40)의 비트(41)의 배출홀(41a)에서 고화제가 배출되어 고결시킨다. 이때, 고화제는 고화제 배출 호스(H)를 통해서도 교란 위치에 분사되게 된다.
고결이 완료되면, 기어 박스(20)의 표면 정리판(29)을 이용하여 표면을 정리한다.
따라서, 본 발명에 따르면 기억 박스와, 원동 로드 및 종동 로드가 함께 회전되면서 표층을 교란시키기 때문에 개량 범위가 상대적으로 넓어지고, 고화제를 종동 로드의 저면과 교란 위치 상면에 직접 분사하기 때문에 빠르게 고화제를 혼합시켜 고결 시간을 단축시킬 수 있다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
3 : 클램프 10 : 클램프 어댑터
11 : 제 1유압 모터 13 : 감속기
15 : 제 1스위벨 17 : 선회 베어링 모듈
20 : 기어 박스 21 : 제 2유압 모터
22 : 제 2스위벨 23 : 원동 베어링
24 : 종동 베어링 25 : 선회 기어
26 : 회전 파이프 27 : 격벽
30 : 원동 로드 40 : 종동 로드
41 : 비트 43 : 주입관
A : 교반날 H : 고화제 배출 호스
11 : 제 1유압 모터 13 : 감속기
15 : 제 1스위벨 17 : 선회 베어링 모듈
20 : 기어 박스 21 : 제 2유압 모터
22 : 제 2스위벨 23 : 원동 베어링
24 : 종동 베어링 25 : 선회 기어
26 : 회전 파이프 27 : 격벽
30 : 원동 로드 40 : 종동 로드
41 : 비트 43 : 주입관
A : 교반날 H : 고화제 배출 호스
Claims (8)
- 유압식 백호우의 암에 설치된 클램프와 연결되고, 상면에 상기 백호우로부터 유압을 공급받는 제 1유압 모터와 상기 제 1유압 모터와 축연결되는 감속기가 각각 설치되고, 상면 중앙부에 제 1스위벨이 수직으로 설치되며, 저면 중앙부에 선회 베어링 모듈이 설치되는 클램프 어댑터와;
타원형의 함체 형태로 형성되어 상기 클램프 어댑터의 선회 베어링 모듈 저면에 결합되고, 내부에 제 2유압 모터와 제 2스위벨이 설치되며, 상기 제 2유압 모터의 저면에 결합되는 원동 베어링과, 제 2스위벨의 저면에 결합되는 종동 베어링이 구비되고, 상기 원동 베어링 및 종동 베어링의 외측에 상호 치합되는 선회 기어가 각각 설치되는 기어 박스와;
외측면에 교반날이 방사상으로 형성되고, 저면에 복수의 교반날이 설치되며, 상기 원동 베어링의 저면에 수직으로 볼트 결합되는 원동 로드; 및
외측면에 교반날이 방사상으로 형성되고, 저면에 고화제를 배출하는 배출홀이 구비된 비트가 형성되며, 상기 종동 베어링의 저면에 수직으로 볼트 결합되는 종동 로드로 이루어지며,
상기 클램프 어댑터의 제 1스위벨과, 기어 박스의 제 2스위벨은,
상기 제 1스위벨로 유입되는 고화제를 상기 제 2스위벨로 공급하도록 회전 파이프에 의해 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2스위벨, 종동 베어링 및 종동 로드는,
하나 또는 2개 이상이 설치되는 것을 특징으로 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 종동 로드는,
길이 방향으로 중앙부에 주입관이 상기 제 2스위벨과 연결되어 고화제를 지반으로 배출하는 것을 특징으로 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 원동 로드와 종동 로드는,
상기 교반날이 상호 교차되도록 인접 설치되는 것을 특징으로 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 기어 박스는,
상기 제 2유압 모터와 제 2스위벨을 고정되도록 중앙부에 수평으로 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 기어 박스는,
외측면에 표면 정리판이 설치되고, 고화제를 배출하는 고화제 배출 호스가 구비되는 것을 특징으로 하는 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020170040123A KR101783980B1 (ko) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170040123A KR101783980B1 (ko) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101783980B1 true KR101783980B1 (ko) | 2017-10-10 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170040123A KR101783980B1 (ko) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 복수의 로드와 기어 박스의 동시 회전이 가능한 천층용 교반장치 |
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| KR (1) | KR101783980B1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3373815B2 (ja) | 1998-09-18 | 2003-02-04 | 株式会社加藤建設 | 地盤改良装置 |
| JP2009030336A (ja) | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sanwa Kizai Co Ltd | 地盤改良機における複数掘削撹拌翼駆動装置 |
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2017
- 2017-03-29 KR KR1020170040123A patent/KR101783980B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP3373815B2 (ja) | 1998-09-18 | 2003-02-04 | 株式会社加藤建設 | 地盤改良装置 |
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