KR101826614B1 - 복합 코어 드릴 장치 - Google Patents

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    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D7/00—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups

Abstract

복합 코어 드릴 장치가 개시된다. 복합 코어 드릴 장치는, 대상물에 고정되는 고정부가 저면에 돌출되며 상측에는 걸이부가 돌출되는 지지부와, 일단은 지지부의 하부에 회전 가능하게 고정되고 타단은 지지부의 상부에 회전 가능하게 고정되는 스크류부재와, 지지부에 설치되어 스크류부재에 회전 구동력을 전달하는 승강 구동모터와, 스크류부재에 치합된 상태로 설치되어 스크류부재의 회전에 따라 상승 또는 하강되는 승강 브라켓과, 승강 브라켓에 설치되는 드릴 구동모터와, 드릴 구동모터의 구동력을 전달받아 회전되며 대상물의 내부에 삽입되어 천공홀을 형성하는 코어 비트가 연결되도록 승강 브라켓의 하부로 돌출되는 회전 커넥터를 포함한다.

Description

복합 코어 드릴 장치{COMPLEX CORE DRILL APPARATUS}
본 발명은 코어 드릴의 안정적인 작동이 가능하며 작업 효율의 향상이 가능한 복합 코어 드릴 장치에 관한 것이다.
일반적으로 코어 드릴(cord drill)은 회전하는 축에 속이 빈 원통 형상의 몸체가 형성되고 그 상단에 절삭을 위한 절삭팁이 형성되는 것으로 암석, 콘크리트 구조물 등의 내부에 구멍을 천공하도록 하는 것을 말한다.
이러한 코어 드릴에는 건물의 벽면 또는 바위 등의 단단한 대상물에 구멍 뚫기 작업을 수행하기 위한 코어 비트가 설치된다.
코어 비트는 뚫고자 하는 구멍의 직경에 따라 다양한 직경의 코어비트가 제공될 수 있다. 이러한 코어 비트는 보통 금속분말과 다이아몬드를 혼합한 후 열과 압력을 가하여 소결 성형하여 형성될 수 있다.
한편, 코어 비트는 콘크리트 구조물 등의 대상물의 내부에 구멍을 천공하는 작업 과정에서 코어 비트의 적절한 하강 작동이 이루어지는 것이 요구 된다.
아울러, 코어 비트의 회전 절삭 과정에서 원활한 천공 작업 과정에서 적절한 작동 워터의 공급도 요구된다.
공개특허공보 10-2014-0022287
본 발명의 일 실시예는 대상물의 구멍 천공 작업 과정에서 코어 드릴의 하강 또는 상승 작동이 원활하게 이루어지고 작업 효율의 향상이 가능한 복합 코어 드릴 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 대상물에 고정되는 고정부가 저면에 돌출되며 상측에는 걸이부가 돌출되는 지지부와, 일단은 지지부의 하부에 회전 가능하게 고정되고 타단은 지지부의 상부에 회전 가능하게 고정되는 스크류부재와, 지지부에 설치되어 스크류부재에 회전 구동력을 전달하는 승강 구동모터와, 스크류부재에 치합된 상태로 설치되어 스크류부재의 회전에 따라 상승 또는 하강되는 승강 브라켓과, 승강 브라켓에 설치되는 드릴 구동모터와, 드릴 구동모터의 구동력을 전달받아 회전되며 대상물의 내부에 삽입되어 천공홀을 형성하는 코어 비트가 연결되도록 승강 브라켓의 하부로 돌출되는 회전 커넥터를 포함한다.
회전 커넥터에는 코어 비트의 내부로 작동 워터를 공급하는 워터 주입부가 형성될 수 있다.
워터 주입부는, 일측은 회전 커넥터의 외부로 관통되어 작동 워터를 공급받고 타측은 회전 커넥터의 돌출된 단부로 관통되어 코어 비트의 내부로 작동 워터를 주입하는 주입 라인일 수 있다.
지지부에는 승강 브라켓의 상승 또는 하강을 센싱하는 승강 센서가 설치될 수 있다.
승강 센서는, 지지부에 설치되는 승강바와, 승강바의 길이 방향을 따라 승강 가능하게 설치되어 승강 브라켓의 상승 상태를 센싱하는 제1 리미트 스위치와, 제1 리미트 스위치로부터 이격된 상태에서 승강바의 길이 방향을 따라 상승 또는 하강되며 승강 브라켓의 하강 상태를 센싱하는 제2 리미트 스위치를 포함할 수 있다.
고정부는, 지지부의 저면으로 복수개로 돌출되어 대상물의 내부로 삽입되는 삽입 돌부일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 드릴 구동모터의 작동에 따라 코어 비트의 천공 작업이 진행되는 속도에 대응하여 승강 구동모터의 작동이 연동되어 이루어질 수 있다. 따라서, 코어 비트는 대상물의 구멍 천공 작업이 승강 구동모터와 연계 작동되어 구멍을 형성하는 깊이에 따라 원활하게 작동되는 바, 효과적인 대상물 구멍 천공 작업이 진행되는 것이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 대상물의 구멍 천공 작업 과정에서 코어 비트의 내부에 작동 워터의 공급이 가능한 바, 안정적이고 효율적인 작업 진행이 가능하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 코어 드릴 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 복합 코어 드릴 장치를 다른 측면에서 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 복합 코어 드릴 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 코어 드릴 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 복합 코어 드릴 장치에 주입 라인이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
이하에서 설명하는 복합 코어 드릴 장치(100)는 콘크리트 또는 바위 등의 단단한 대상물의 내부에 천공홀 등의 구멍을 형성하는 장치로서, 내부에 중공홀이 형성된 코어 비트(미도시)의 회전 가압력을 이용하여 대상물에 구멍을 형성하기 위한 것을 말한다. 이에 대해서 이하에서 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 코어 드릴 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 복합 코어 드릴 장치를 다른 측면에서 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 도 1의 복합 코어 드릴 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 코어 드릴 장치(100)는, 대상물(11)에 고정되는 고정부(15)가 저면에 돌출되며 상측에는 걸이부가 돌출되는 지지부(10)와, 일단은 지지부(10)의 하부에 회전 가능하게 고정되고 타단은 지지부(10)의 상부에 회전 가능하게 고정되는 스크류부재(20)와, 지지부(10)에 설치되어 스크류부재(20)에 회전 구동력을 전달하는 승강 구동모터(30)와, 스크류부재(20)에 치합된 상태로 설치되어 스크류부재(20)의 회전에 따라 상승 또는 하강되는 승강 브라켓(40)와, 승강 브라켓(40)에 설치되는 드릴 구동모터(50)와, 드릴 구동모터(50)의 구동력을 전달받아 회전되며 대상물(11)의 내부에 삽입되어 천공홀을 형성하는 코어 비트가 연결되도록 승강 브라켓(40)의 하부로 돌출되는 회전 커넥터(60)를 포함한다.
지지부(10)는 콘크리트, 아스팔트 또는 바위 등의 단단한 대상물(11)의 표면에 지지된 상태로 설치되는 것을 말한다.
이러한 지지부(10)는 대상물(11)의 표면에 고정되는 하부 플레이트부재(12)와, 하부 플레이트부재(12)에 돌출되는 포스트부재(14)와, 포스트부재(14)의 상부에 설치되는 상부 플레이트부재(16)를 포함한다.
하부 플레이트부재(12)는 대상물(11)의 표면에 고정되는 것으로, 본 실시예에서 하부 플레이트부재(12)의 저면으로 돌출되는 고정부(15)에 의해 견고하게 고정될 수 있다.
고정부(15)는 하부 플레이트부재(12)의 저면으로 돌출되는 삽입 돌부로 적용될 수 있다. 이하에서 고정부와 삽입 돌부는 동일 참조 번호를 사용한다.
삽입 돌부(15)는 하부 플레이트부재(12)의 저면에 복수개로 돌출되는 것으로, 가압력에 의해 대상물(11)의 내부로 삽입 고정될 수 있다. 여기서, 삽입 돌부(15)에 적용되는 가압력은 후술하는 지지부(10)의 상부에 연결되는 포크레인의 가압력에 의해 대상물(11)의 내부로 삽입된 상태로 고정될 수 있다. 이에 대해서는 이하에서 더욱 구체적으로 설명한다.
포스트부재(14)는 일단은 하부 플레이트부재(12)에 연결되고 타단은 상부 플레이트부재(16)에 연결될 수 있다. 이러한 포스트부재(14)는 하부 플레이트부재(12)와 상부 플레이트부재(16)의 사이를 연결하도록 긴 길이로 형성될 수 있다.
이러한 포스트부재(14)의 상부에는 상부 플레이트부재(16)가 설치된다.
상부 플레이트부재(16)는 일측은 포스트부재(14)의 상부에 연결되고 타측은 측면으로 돌출되게 설치될 수 있다. 여기서, 상부 플레이트부재(16)에는 포크레인이 연결되는 연결부(17)가 돌출되는 것도 가능하다.
한편, 하부 플레이트부재(12)와 상부 플레이트부재(16)의 사이에는 스크류부재(20)가 회전 가능하게 설치될 수 있다.
스크류부재(20)는 포스트부재(14)의 측면과 이격된 상태로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 이와 같이, 스크류부재(20)가 포스트부재(14)에 설치되는 것은, 후술하는 드릴 구동모터(50) 및 회전 커넥터(60)가 선택적으로 상승 또는 하강 작동되도록 하기 위한 것이다.
이러한 스크류부재(20)는 승강 구동모터(30)에 의해 구동력을 전달받아 선택적으로 회전될 수 있다.
승강 구동모터(30)는 포스트부재(14)에 몸체 부분이 설치되는 것으로 구동 작동에 의해 스크류부재(20)에 회전력을 전달할 수 있다. 이를 위해, 승강 구동모터(30)의 구동축에는 베벨 기어(31)가 설치될 수 있다.
따라서, 승강 구동모터(30)의 구동 작동에 따라 베벨 기어(31)를 통해 스크류부재(20)에 회전력을 전달하는 바, 스크류부재(20)의 일방향 또는 역방향 회전이 안정적으로 이루어질 수 있다.
이러한 스크류부재(20)에는 승강 브라켓(40)이 상승 또는 하강 가능하게 설치될 수 있다.
승강 브라켓(40)은 스크류부재(20)에 치합된 상태로 설치되며, 스크류부재(20)의 측면으로 돌출될 수 있다. 이러한 승강 브라켓(40)에는 드릴 구동모터(50)가 설치된다.
드릴 구동모터(50)는 승강 브라켓(40)의 돌출된 부분에 설치되는 것으로, 대상물(11)에 구멍을 형성하는 코어 비트에 회전 구동력을 전달하도록 설치될 수 있다.
이러한 드릴 구동모터(50)의 구동축은 승강 브라켓(40)의 하부 방향으로 위치한 상태에서 회전 커넥터(60)가 연결된다.
회전 커넥터(60)는 드릴 구동모터(50)의 구동축에 연결되어 회전력을 전달받아 ,회전되는 것으로 승강 브라켓(40)의 하부로 돌출될 수 있다. 이러한 회전 커넥터(60)의 돌출된 하부에는 나사 결합에 의해 코어 비트(미도시)가 설치될 수 있다.
이와 같이, 코어 비트는 회전 커넥터(60)에 연결된 상태에서 승강 구동모터(30)의 작동에 의해 상승 또는 하강 작동되는 바, 대상물의 내부에 구멍 형성을 용이하게 할 수 있다.
한편, 지지부(10)에는 승강 센서(70)가 설치되는 것도 가능하다.
이러한 승강 센서(70)는 승강 브라켓(40) 상승 또는 하강을 센싱하도록 설치될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 승강 센서(70)는, 지지부(10)에 설치되는 승강바(71)와, 승강바(71)의 길이 방향을 따라 승강 가능하게 설치되어 승강 브라켓(40)의 상승 상태를 센싱하는 제1 리미트 스위치(73)와, 제1 리미트 스위치(73)로부터 이격된 상태에서 승강바(71)의 길이 방향을 따라 상승 또는 하강되며 승강 브라켓(40)의 하강 상태를 센싱하는 제2 리미트 스위치(75)를 포함할 수 있다.
승강바(71)는 지지부(10)를 구성하는 포스트부재(14)의 측면에 설치되는 것으로, 포스트부재(14)의 측면과 이격된 상태에서 일단은 상부 플레이트부재(16)에 고정되고 타단은 하부 플레이트부재(12)에 고정될 수 있다.
이러한 승강바(71)에는 제1 리미트 스위치(73) 및 제2 리미트 스위치(75)가 각각 상승 또는 하강 가능하게 설치될 수 있다.
제1 리미트 스위치(73)는 승강바(71)의 길이 방향을 따라 승강 가능하게 설치되어 승강 브라켓(40)의 상승 상태를 센싱하도록 설치되는 것으로 포스트부재(14)의 상부 측에 승강 가능하게 설치될 수 있다.
제2 리미트 스위치(75)는, 제1 리미트 스위치(73)로부터 이격된 상태에서 승강바(71)의 길이 방향을 따라 상승 또는 하강되며 포스트부재(14)의 하부측에 승강 가능하게 설치되는 바, 승강 브라켓(40)의 하강 상태를 센싱하도록 설치될 수 있다.
이와 같이, 제1 리미트 스위치(73) 및 제2 리미트 스위치(75)가 설치되는 것은, 승강 브라켓(40)의 상승 또는 하강 상태를 센싱하여, 승강 브라켓(40)의 상하 이동 범위를 설정하기 위한 것이다.
따라서 사용자는 대상물의 종류에 따라 승강 브라켓(40)의 상하 이동 작동 범위를 적절하게 설정하는 것이 가능하여, 대상물의 강도 및 종류에 따라 코어 비트의 적절한 상하 이동으로 구멍 천공 작업을 용이하게 실시하는 것이 가능하다.
전술한 바와 같이, 본 실시예의 복합 코어 드릴 장치(100)는, 드릴 구동모터(50)의 작동에 따라 코어 비트의 천공 작업이 진행되는 속도에 대응하여 승강 구동모터(30)의 작동이 연동되어 이루어질 수 있다.
따라서, 코어 비트는 대상물의 구멍 천공 작업이 승강 구동모터(30)와 연계 작동되어 구멍을 형성하는 깊이에 따라 원활하게 작동되는 바, 효과적인 대상물 구멍 천공 작업이 진행되는 것이 가능하다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 코어 드릴 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 복합 코어 드릴 장치에 주입 라인이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다. 도 1 내지 도 3과 동일 참조 번호는 동일 또는 유사 기능의 동일 또는 유사 부재를 말한다. 이하에서 동일 참조 번호에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 코어 드릴 장치(200)의 회전 커넥터(60)에는 코어 비트의 내부로 작동 워터를 공급하는 워터 주입부(110)가 형성된다.
워터 주입부(110)는, 일측은 회전 커넥터(60)의 외부로 관통되어 작동 워터를 공급받고 타측은 회전 커넥터(60)의 돌출된 단부로 관통되어 코어 비트의 내부로 작동 워터를 주입하는 주입 라인으로 적용될 수 있다. 이하에서 워터 주입부와 주입 라인은 동일 참조 번호를 사용한다.
이와 같이, 주입 라인(110)이 형성되는 바, 코어 비트를 이용하여 대상물의 내부에 작동 워터의 주입이 가능하여, 대상물의 내부 구멍 천공 작업 과정에서 원활한 천공 작업이 이루어지는 것이 가능하다.
주입 라인(110)에 작동 워터의 주입은, 워터 공급 라인(미도시)을 연결하여 주입할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10...지지부 11...대상물
12...하부 플레이트부재 14...포스트부재
15...삽입 돌부 16...상부 플레이트부재
17...연결부 20...스크류부재
30...승강 구동모터 31...베벨 기어
40...승강 브라켓 50...드릴 구동모터
60...회전 커넥터 70...승강 센서
71...승강바 73...제1 리미트 스위치
75...제2 리미트 스위치 110..주입 라인

Claims (4)

  1. 대상물(11)에 표면에 고정되는 하부 플레이트부재(12)가 구비되고, 상기 하부 플레이트부재(12)에서 상향으로 돌출되는 포스트부재(14)가 구비되며, 일측은 상기 포스트부재(14)의 상부에 연결되고 타측은 측면으로 돌출되도록 설치되는 상부 플레이트부재(16)가 구비되고, 상기 하부 플레이트부재(12)의 저면에 복수 개가 하향으로 돌출되어 가압력에 의해 대상물(11)의 내부로 삽입 고정되는 삽입 돌부(15)가 구비되며, 상부 플레이트부재(16) 상부에는 상향으로 돌출되어 포크레인이 연결되는 연결부(17)가 구비된 지지부(10);
    상기 지지부(10)의 포스트부재(14) 측면과 이격된 상태로 하부 플레이트부재(12)와 상부 플레이트부재(16)의 사이에 회전가능하게 고정되는 스크류부재(20);
    상기 지지부(10)의 포스트부재(14)에 설치되어 구동작동에 의해 상기 스크류부재(20)에 회전력을 전달하는 승강 구동모터(30);
    상기 스크류부재(20)에 치합된 상태로 설치되며, 스크류부재(20)의 측면으로 돌출되어 스크류부재(20)의 회전에 따라 상승 또는 하강되는 승강 브라켓(40);
    상기 승강 브라켓(40)의 돌출된 부분에 설치되는 드릴 구동모터(50);
    상기 드릴 구동모터(50)의 구동력을 전달받아 회전되며 상기 대상물(11)의 내부에 삽입되어 천공홀을 형성하는 코어 비트가 연결되도록 상기 승강 브라켓(40)의 하부로 돌출되는 회전 커넥터(60);
    상기 지지부(10)에 설치되어 승강 브라켓(40)의 상승 또는 하강을 센싱하는 승강 센서(70)를 포함하되,
    상기 승강 센서(70)는,
    상기 지지부(10)의 포스트부재(14) 측면과 이격된 상태에서 일단은 상부 플레이트부재(16)에 고정되고 타단은 하부 플레이트부재(12)에 고정되는 승강바(71);
    상기 승강바(71)의 길이 방향을 따라 승강 가능하게 설치되어 상기 승강 브라켓(40)의 상승 상태를 센싱하는 제1 리미트 스위치(73); 및
    상기 제1 리미트 스위치(73)로부터 이격된 상태에서 승강바(71)의 길이 방향을 따라 상승 또는 하강되며, 상기 승강 브라켓(40)의 하강 상태를 센싱하는 제2 리미트 스위치(75)를 포함하는 복합 코어 드릴 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전 커넥터(60)에는 상기 코어 비트의 내부로 작동 워터를 공급하는 워터 주입부(110)가 형성되고,
    상기 워터 주입부(110)는, 일측은 상기 회전 커넥터(60)의 외부로 관통되어 상기 작동 워터를 공급받고 타측은 상기 회전 커넥터(60)의 돌출된 단부로 관통되어 코어 비트의 내부로 상기 작동 워터를 주입하는 주입 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 코어 드릴 장치.
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