KR101853733B1

KR101853733B1 - 철근 파일 구조체 자동 제조장치

Info

Publication number: KR101853733B1
Application number: KR1020170005028A
Authority: KR
Inventors: 최성림
Original assignee: 한국철강산업(주)
Priority date: 2017-01-12
Filing date: 2017-01-12
Publication date: 2018-05-02

Abstract

본 발명은 상호 일정간격을 두고 일정 형태로 배치된 복수 개의 주철근을 회전시키고 주철근의 외면을 따라 후프철근을 나선형으로 감으면서 상호 용접하여 철근 파일 구조체를 자동으로 제조하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 일정형태로 배치된 주철근의 외면을 따라 후프철근이 나선형으로 감겨 용접된 철근 파일 구조체를 자동 제조하는 것으로, 좌우 나란하게 설치된 한 쌍의 가이드레일; 상기 가이드레일의 선단 상에 설치되고 회전 운동하는 고정회전판; 상기 고정회전판의 중심에 분리 가능하게 설치되고 복수 개의 고정관통홀이 일정형태로 배치되어 전후로 천공된 고정금형판; 상기 고정관통홀의 내측에 각각 분리 가능하게 설치되고 상기 주철근의 일단을 각각 내측으로 삽입시켜 고정하는 고정관; 상기 가이드레일 상에서 상기 고정회전판의 후단에 설치되고 회전 운동 및 전후 직선 운동하는 이동회전판; 상기 이동회전판의 중심에 분리 가능하게 설치되고 복수 개의 이동관통홀이 일정형태로 배치되어 전후로 천공된 이동금형판; 상기 이동관통홀의 내측에 각각 분리 가능하게 설치되고 상기 주철근을 각각 내측으로 관통시켜 지지하는 지지관; 상기 가이드레일 상에서 상기 이동회전판의 후단에 복수 개가 일정간격으로 회전 가능하게 설치되고 상기 이동회전판과의 사이 및 각각의 사이에 신축구조의 연결대가 연결되어 상기 이동회전판과 함께 회전 운동하며 상기 주철근을 각각 일정각도로 배열하는 복수 개의 배열봉이 외면에 분리 가능하게 방사상으로 설치된 배열대; 상기 이동회전판에 연결되어 코일형태로 감긴 후프철근을 직선형태로 공급하는 언코일러; 및 상기 이동회전판에 연결되어 직선형태로 공급된 후프철근을 상기 이동회전판과 상기 고정회전판에 의해 회전되는 상기 주철근의 외면에 각각 용접하는 용접기;로 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치를 기술적 요지로 한다.

Description

철근 파일 구조체 자동 제조장치{Apparatus for manufacturing rebar pile cage}

본 발명은 상호 일정간격을 두고 일정 형태로 배치된 복수 개의 주철근을 회전시키고 주철근의 외면을 따라 후프철근을 나선형으로 감으면서 상호 용접하여 철근 파일 구조체를 자동으로 제조하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 철근 파일 구조체는 건축 및 토목 공사시 시공되는 말뚝의 뼈대를 이루는 구조물로서 복수 개가 일정간격을 두고 원형 또는 다각형 형태로 배치된 주철근의 외면에 후프철근이 나선형으로 감겨 용접된 형태를 가진다.

이러한 철근 파일 구조체는 주철근과 후프철근의 무거운 중량으로 인해 주철근을 원형 또는 다각형 형태로 배치하고 그 양단을 고정시킨 상태에서 후프철근을 주철근의 외주면을 따라 나선형으로 밴딩하면서 후프철근을 주철근에 용접하는 작업을 작업자가 직접 수동으로 행하기에는 매우 힘들고 위험하고 많은 인력이 필요한 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 주철근을 회전시키고 후프철근을 주철근의 외면을 따라 나선형으로 감으면서 주철근에 후프철근을 용접하여 철근 파일 구조체를 자동으로 제조하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치가 개발되었다.

상기한 철근 파일 구조체 자동 제조장치는 한 쌍의 가이드레일, 가이드레일 상에 차례대로 설치된 고정회전판과 이동회전판 및 배열대, 이동회전판의 일측에 연결된 언코일러와 용접기로 크게 구성된다.

즉, 복수 개의 주철근을 이동회전판 및 배열대에 관통시켜 일정형태로 배치하고 주철근의 일단을 고정회전판에 고정시킨 상태에서, 고정회전판과 이동회전판이 회전 운동하고 이동회전판이 전진 운동하며 언코일러에서 후프철근을 공급하며 용접기가 주철근에 후프철근을 용접하면서 철근 파일 구조체가 자동으로 제조된다.

그러나 상기한 종래의 철근 파일 구조체 자동 제조장치는 고정회전판과 이동회전판에 주철근이 관통되는 복수 개의 관통홀이 천공됨에 따라 주철근을 관통홀에 의해 정해진 배열형태로만 배열 가능하여 다양한 형태의 철근 파일 구조체를 제조할 수 없는 문제점이 있다.

그리고 배열대에는 주철근을 일정형태로 배열하기 위한 복수 개의 배열봉이 방사상으로 설치되는데, 주철근을 배열대에 배열할 때나 주철근이 배열대에 배열된 상태에서 배열대가 이동할 때 주철근의 마디로 인해 주철근이 배열봉에 걸리고 마찰력도 강하게 작용하여 주철근의 배열 및 배열대의 이동이 원활하지 못한 문제점이 있다.

또한, 고정회전판에 주철근을 관통시켜 고정할 때 별도로 스토퍼가 구비되지 않아 주철근의 일단 위치를 일정하게 맞추기가 용이하지 못하므로 시간이 많이 소요되고 치수정밀도가 떨어지고 커플러 사용도 곤란한 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1188067호, 2012.10.04.자 공고.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 주철근을 다양한 형태로 배열하여 다양한 형태의 철근 파일 구조체를 제조할 수 있고 주철근과 배열봉 간의 마찰력을 최소화시켜 주철근의 배열 및 배열대의 이동을 원활하게 할 수 있으며 주철근의 일단 위치를 원하는 위치 또는 일정하게 맞추어 소요시간을 절약하고 치수정밀도가 향상되며 커플러도 사용할 수 있는 철근 파일 구조체 자동 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치는 일정형태로 배치된 주철근의 외면을 따라 후프철근이 나선형으로 감겨 용접된 철근 파일 구조체를 자동 제조하는 것으로, 좌우 나란하게 설치된 한 쌍의 가이드레일; 상기 가이드레일의 선단 상에 설치되고 회전 운동하는 고정회전판; 상기 고정회전판의 중심에 분리 가능하게 설치되고 복수 개의 고정관통홀이 일정형태로 배치되어 전후로 천공된 고정금형판; 상기 고정관통홀의 내측에 각각 분리 가능하게 설치되고 상기 주철근의 일단을 각각 내측으로 삽입시켜 고정하는 고정관; 상기 가이드레일 상에서 상기 고정회전판의 후단에 설치되고 회전 운동 및 전후 직선 운동하는 이동회전판; 상기 이동회전판의 중심에 분리 가능하게 설치되고 복수 개의 이동관통홀이 일정형태로 배치되어 전후로 천공된 이동금형판; 상기 이동관통홀의 내측에 각각 분리 가능하게 설치되고 상기 주철근을 각각 내측으로 관통시켜 지지하는 지지관; 상기 가이드레일 상에서 상기 이동회전판의 후단에 복수 개가 일정간격으로 회전 가능하게 설치되고 상기 이동회전판과의 사이 및 각각의 사이에 신축구조의 연결대가 연결되어 상기 이동회전판과 함께 회전 운동하며 상기 주철근을 각각 일정각도로 배열하는 복수 개의 배열봉이 외면에 분리 가능하게 방사상으로 설치된 배열대; 상기 이동회전판에 연결되어 코일형태로 감긴 후프철근을 직선형태로 공급하는 언코일러; 및 상기 이동회전판에 연결되어 직선형태로 공급된 후프철근을 상기 이동회전판과 상기 고정회전판에 의해 회전되는 상기 주철근의 외면에 각각 용접하는 용접기;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성에 의한 본 발명은 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.

먼저, 고정관의 단부에 스토퍼가 마련되어 주철근의 일단 위치를 원하는 위치로 정확하게 맞출 수 있으므로 주철근을 준비하는 작업이 신속하고 편리할 뿐만 아니라 수정밀도가 요구되는 철근커플러도 어려움 없이 적용할 수 있다.

다음으로, 고정관에 주철근을 고정시키는 고정수단도 별도로 마련되어 주철근 고정작업을 편리하고 신속하게 할 수 있다.

다음으로, 고정금형판과 이동금형판이 분리 가능하게 구성되고 배열봉도 배열대에 분리 가능하게 설치되어 주철근의 배열형태를 다양하게 할 수 있으므로 다양한 배열형태를 가진 철근 파일 구조체를 제조할 수 있다.

다음으로, 배열봉의 외측에 파이프롤러가 설치되어 주철근과 배열봉 간의 마찰을 최소화하여 주철근의 이송 및 이동을 편리하게 할 수 있다.

다음으로, 공급대와 언코일러의 일측에 원적외선램프가 설치되어 주철근과 후프철근을 예열함으로써 용접성을 높일 수 있다.

다음으로, 리프트가 구비되어 제조된 철근 파일 구조체를 호이스트 등을 이용하여 용이하게 외부로 취출할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 고정금형판과 이동금형판의 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 고정관을 도시한 예시도.
도 6은 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 고정관을 도시한 다른 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 지지관을 도시한 예시도.
도 8 내지 12는 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치의 요부에 대한 사진.

본 발명은 건축 및 토목 공사시 시공되는 말뚝 등의 뼈대를 이루는 구조물인 철근 파일 구조체를 자동으로 제조할 수 있는 철근 파일 구조체 자동 제조장치에 관한 것이다.

특히, 본 발명에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치는 주철근을 다양한 형태로 배열하여 다양한 형태의 철근 파일 구조체를 제조할 수 있고 주철근과 배열봉 간의 마찰력을 최소화시켜 주철근의 배열 및 배열대의 이동을 원활하게 할 수 있으며 주철근의 일단 위치를 원하는 위치 또는 일정하게 맞추어 소요시간을 절약하고 치수정밀도가 향상되며 커플러도 사용할 수 있는 것이 큰 특징이다.

이러한 특징은 고정회전판에 복수 개의 주철근을 일정형태로 관통시키는 고정금형판이 분리 가능하게 설치되고 이동회전판에 상기 주철근을 일정형태로 관통시키는 이동금형판이 분리 가능하게 설치된 구조와, 배열대의 배열봉 외측에 파이프롤러가 설치된 구조와, 고정금형판에 각 주철근의 일단 위치를 정확하게 위치시킬 수 있도록 스토퍼가 구비된 고정관이 설치된 구조에 의해 달성된다.

따라서 고정금형판과 이동금형판을 각각 원하는 주철근 배열형태에 맞는 것으로 교체하여 사용하면 다양한 형태의 철근 파일 구조체를 제조할 수 있다. 그리고 파이프롤러의 회전에 의해 주철근의 마디가 걸리지 않아 배열대 상에서의 주철근의 원활한 이동을 보장할 수 있다. 또한, 주철근의 일단이 고정관에 삽입될 때 스토퍼에 의해 원하는 위치까지 정확하게 삽입하여 고정시킬 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 철근 파일 구조체 자동 제조장치는 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 공급대(10), 가이드레일(20), 고정회전판(30), 고정금형판(40), 고정관(50), 이동회전판(60), 이동금형판(70), 지지관(80), 배열대(90), 언코일러(100), 용접기(110), 리프트(120) 및 제어반(130)으로 구성된다.

먼저, 상기 공급대(10)는 철근 파일 구조체(P)를 이루는 주철근(M)을 상부에 적재하여 공급하는 구성이다.

이때 공급대(10)의 하측에는 용접성을 높이고 품질을 향상시키기 위한 목적으로 주철근(M)과는 50~70㎝ 떨어진 근거리에서 주철근(M)을 40~50℃로 예열하는 근적외선램프(11)가 설치될 수 있다.

다음으로, 상기 가이드레일(20)은 한 쌍으로 구성되어 공급대(10)의 일측에 상호 일정거리를 두고 나란하게 배치되어 이동회전판(60)과 배열대(90)의 전후 이동을 가이드하는 구성이다.

이때 가이드레일(20)의 일측에는 이동회전판(60)이 가이드레일(20) 상에서 전후로 이동 가능하게 하는 렉기어가 설치된다.

다음으로, 상기 고정회전판(30)은 가이드레일(20)의 선단 상에 고정 설치되고 구동수단의 작동에 따라 회전 운동하는 구성이다.

즉, 고정회전판(30)은 가이드레일(20)의 선단에 위치가 고정되고 복수 개의 주철근(M)의 일단을 지지한 상태에서 이동회전판(60)과 함께 회전 운동하여 복수 개의 주철근(M)을 회전시킨다.

이때 고정회전판(30)은 가이드레일(20)의 선단 상에 고정 설치된 고정프레임(31)의 내측에 회전 가능하게 설치되어 구동수단의 작동에 따라 고정프레임(31)의 내측에서 회전 운동한다.

다음으로, 상기 고정금형판(40)은 고정회전판(30)의 중심에 설치되고 일정형태로 배열된 복수 개의 고정관통홀(41)이 전후로 천공되어 철근 파일 구조체(P)의 형태를 결정하는 구성이다.

즉, 고정금형판(40)은 고정관통홀(41)의 배열형태에 따라 철근 파일 구조체(P)를 이루는 주철근(M)의 배열형태를 결정한다. 따라서 철근 파일 구조체(P)의 다양한 형태로 제조하기 위해서는 고정관통홀(41)의 배열형태를 다양화해야 한다.

이를 위해 고정금형판(40)은 도 4에 도시된 바와 같이 복수 개로 구성되고 각각의 고정금형판(40)은 고정회전판(30)에 볼트와 너트 등의 체결수단에 의해 분리 가능하게 설치되며 각각의 고정금형판(40)의 고정관통홀(41)은 주철근(M)이 이루는 직경, 주철근(M) 간의 간격, 주철근(M)의 개수 등에 따라 서로 다른 배열형태로 천공된다.

따라서 제조하고자 하는 철근 파일 구조체(P)의 형태에 맞는 고정금형판(40)을 선택하여 고정회전판(30)에 부착하기만 하면 다양한 형태의 철근 파일 구조체(P)를 제조할 수 있다.

다음으로, 상기 고정관(50)은 고정금형판(40)의 고정관통홀(41)에 전후로 관통되게 삽입 설치되어 주철근(M)을 내측으로 삽입하여 고정시키는 구성이다.

이때 고정관(50)은 도 5에 도시된 바와 같이 고정금형판(40)의 후방에 설치된 후방고정관(51), 고정금형판(40)의 전방에 설치되어 후방고정관(51)과 나사 결합된 전방고정관(52), 후방고정관(51)의 단부 내측에 구비되어 주철근(M)의 일단 위치를 결정하는 스토퍼(53) 및 후방고정관(51)의 일측에 구비되어 주철근(M)을 고정하는 고정수단으로 구성된다.

즉, 고정관(50)은 주철근(M)의 단부가 내측으로 삽입되면 스토퍼(53)를 통해 주철근(M)의 단부를 일정깊이까지만 삽입되게 하고 고정수단을 통해 주철근(M)을 압착 고정하여 유동하지 않게 고정하게 된다.

따라서 모든 주철근(M)의 일단 위치를 한 번에 간편하게 맞출 수 있으므로 주철근(M) 배열에 소요되는 작업시간을 단축할 수 있고 치수정밀도도 향상시킬 수 있다.

그리고 모든 주철근(M)의 일단 위치를 원하는 위치로 맞출 수 있으므로 치수정밀도가 요구되는 원터치커플러 혹은 나사식커플러를 사용하는데 전혀 어려움이 없다.

즉, 후방고정관(51)의 길이만을 다르게 구성하면 주철근(M)의 일단 위치를 원하는 위치로 맞출 수 있으므로 주철근(M)의 일단 위치를 엇갈리게 배열해야 하는 원터치커플러 혹은 나사식커플러의 사용에 따른 문제가 전혀 없다.

한편, 고정수단은 도 5에 도시된 바와 같이 후방고정관(51)의 일측에 나사 체결식으로 결합되어 작업자의 조작에 따라 후방고정관(51) 내측으로 인입되면서 주철근(M)을 개별적으로 압착 고정하는 고정볼트(54)로 구성될 수 있다.

그리고 고정수단은 도 6에 도시된 바와 같이 후방고정관(51)의 일측에 설치되어 유압에 따라 로드봉이 후방고정관(51) 내측으로 인입되면서 주철근(M)을 동시에 압착 고정하는 유압실린더(55)로 구성될 수 있다.

단, 이때는 각 유압실린더(55)에 연결된 유압라인(56)은 로터리조인트(57)로 연결되어 유압실린더(55)가 고정회전판(30)과 함께 회전되더라도 연결상태를 유지하게 된다.

이때 고정볼트(54)는 작업자가 일일이 하나씩 조작해야 하지만 별도의 동력이 필요치 않고 구조가 간단한 이점이 있다. 그리고 유압실린더(55)는 별도의 동력은 필요하지만 한 번의 조작으로 모든 주철근(M)이 한 번에 고정되므로 작업성이 향상되는 이점이 있다.

다음으로, 상기 이동회전판(60)은 가이드레일(20) 상에 전후 이동 가능하게 설치되고 고정회전판(30)의 후방에 위치하여 제1구동수단과 제2구동수단에 의해 회전 운동 및 전후 이동하는 구성이다.

즉, 이동회전판(60)은 고정회전판(30)의 후방에서 주철근(M)의 일단에서 타단까지 가이드레일(20)을 따라 직선 운동하고 고정회전판(30)과 함께 회전 운동하여 주철근(M)을 회전시킨다.

이때 이동회전판(60)은 가이드레일(20)의 선단 상에서 전후 이동 가능하게 설치된 이동프레임(61)의 내측에 회전 가능하게 설치되어 제1구동수단의 작동에 따라 이동프레임(61)의 내측에서 회전 운동하고 제2구동수단의 작동에 따라 렉기어와 피니언기어 방식으로 가이드레일(20)을 따라 전후 이동한다.

다음으로, 상기 이동금형판(70)은 이동회전판(60)의 중심에 설치되고 일정형태로 배열된 복수 개의 이동관통홀(71)이 전후로 천공되어 고정회전판(30)과 함께 철근 파일 구조체(P)의 형태를 결정하는 구성이다.

즉, 이동금형판(70)은 이동관통홀(71)의 배열형태에 따라 철근 파일 구조체(P)를 이루는 주철근(M)의 배열형태를 결정한다. 따라서 철근 파일 구조체(P)의 다양한 형태로 제조하기 위해서는 이동관통홀(71)의 배열형태도 다양화가 필요하다.

이를 위해 이동금형판(70)은 도 4에 도시된 바와 같이 복수 개로 구성되고 각각의 이동금형판(70)은 이동회전판(60)에 볼트와 너트 등의 체결수단에 의해 분리 가능하게 설치되며 각각의 이동금형판(70)의 이동관통홀(71)은 주철근(M)이 이루는 직경, 주철근(M) 간의 간격, 주철근(M)의 개수 등에 따라 서로 다른 배열형태로 천공된다.

따라서 제조하고자 하는 철근 파일 구조체(P)의 형태에 맞도록 고정금형판(40)과 대응되는 이동금형판(70)을 선택하여 이동회전판(60)에 부착하기만 하면 다양한 형태의 철근 파일 구조체(P)를 제조할 수 있다.

다음으로, 상기 지지관(80)은 이동관통홀(71)에 전후로 관통되게 삽입 설치되어 주철근(M)을 내측으로 삽입하여 지지하는 구성이다.

이때 지지관(80)은 도 7에 도시된 바와 같이 이동금형판(70)의 후방에 설치된 후방지지관(81) 및 이동금형판(70)의 전방에 설치되어 후방지지관(81)과 나사 결합되는 전방지지관(82)으로 구성된다.

즉, 지지관(80)은 이동회전판(60)의 회전 및 이동에 따라 고정관(50)의 전방에서 고정관(50)과 함께 주철근(M)을 회전시키고 내측으로 통과시키면서 평행하게 지지한다.

다음으로, 상기 배열대(90)는 이동회전판(60)의 후방에 위치되고 복수 개가 상호 간격을 두고 가이드레일(20) 상에 전후 이동 가능하게 설치되어 주철근(M)과 함께 회전되면서 일정형태로 배열하고 지지하는 구성이다.

이를 위해 배열대(90)는 가이드레일(20) 상에 전후 이동 가능하게 설치된 이동프레임(91)의 상측에 설치되고 외면에 주철근(M)을 일정형태로 배열하는 복수 개의 배열봉(92)이 일정간격을 이루면서 방사상으로 설치된다.

따라서 배열대(90)는 주철근(M)이 배열봉(92)의 사이사이에 배열되어 지지된 상태에서 고정회전판(30)과 이동회전판(60)에 의해 회전될 때 함께 회전되어 주철근(M)의 배열상태를 유지하면서 안정적으로 지지하게 된다.

이때 배열봉(92)은 배열대(90)에 분리 가능하게 설치되어 주철근(M)의 배열형태에 대응되도록 설치 개수 및 상호 간의 간격을 간편하게 조절할 수 있다.

그리고 배열봉(92)의 외측에는 주철근(M)이 원활하게 이송되도록 파이프롤러(93)가 회전 가능하게 설치되어 주철근(M)을 전후로 이동시키거나 배열봉(92)이 배열대(90)와 함께 전후로 이동할 때 파이프롤러(93)가 회전하면서 주철근(M)과의 마찰이 해소되어 상기한 동작이 원활하게 된다.

그리고 배열봉(92)의 단부에는 배열대(90)의 원활한 회전과 주철근(M)의 하중 분산을 위해 이동프레임(91)의 내주면에 밀착되는 가이드롤러(94)가 설치된다. 단, 가이드롤러(94)가 단부에 설치되지 않은 배열봉(92)의 단부에는 파이프롤러(93)가 배열봉(92)으로부터 분리되지 않도록 멈춤링이 설치된다.

한편, 이동회전판(60)과 배열대(90)의 사이 및 배열대(90)와 배열대(90)의 사이에는 배열대(90)가 이동회전판(60)과 함께 회전 운동하도록 하면서 이동회전판(60)이 전후 이동할 때 이동회전판(60)과 배열대(90) 간의 간격 및 배열대(90)와 배열대(90) 간의 간격이 조절되도록 신축구조의 연결대(140)가 설치된다.

이때 연결대(140)는 이동회전판(60)의 후방 또는 배열대(90)의 후방에 연결된 내관(141), 배열대(90)의 전방에 연결된 연결되어 내관(1)의 외측에 슬라이딩 가능하게 설치된 외관(142), 외관(142)의 단부에 설치되고 내관(141)의 외주면에 밀착되는 외측롤러(143) 및 내관(141)의 단부에 설치되고 외관(142)의 내주면에 밀착되는 제2롤러(144)로 구성된다.

즉, 연결대(140)는 내관(141)이 외관(142) 내측에서 외측롤러(143)와 제2롤러(144)의 가이드에 의해 원활하게 입출하면서 이동회전판(60)의 전후진 운동에 따라 대응되는 길이로 신축되게 된다.

따라서 배열대(90)는 연결대(140)에 의해 이동회전판(60)과 연결되거나 다른 배열대(90)와 연결됨에 따라 이동회전판(60)과 함께 회전 운동하면서 주철근(M) 전체를 원활하게 회전시킬 수 있다.

그리고 연결대(140)의 신축 구조에 의해 이동회전판(60)의 전후진 운동에 따라 이동회전판(60)과 배열대(90)의 간격 및 전후 이웃하게 배치된 배열대(90) 상호 간의 간격이 자동으로 조절될 수 있다.

다음으로, 상기 언코일러(100)는 이동회전판(60)의 일측에 연결되어 코일형태로 감긴 후프철근(S)을 직선 형태로 펼쳐서 공급하는 구성이다.

즉, 언코일러(100)는 이동회전판(60)의 일측에서 이동회전판(60)과 함께 이동하면서 후프철근(S)을 공급하여 회전되는 주철근(M)의 외면에 나선형으로 감기도록 한다.

이때 언코일러(100)의 일측에는 용접성을 높이고 품질을 향상시키기 위한 목적으로 후프철근(S)과는 50~70㎝ 떨어진 근거리에서 후프철근(S)을 40~50℃로 예열하는 근적외선램프가 설치될 수 있다.

다음으로, 상기 용접기(110)는 이동회전판(60)의 상측에 연결되어 언코일러(100)에 의해 직선형태로 공급되는 후프철근(S)을 이동회전판(60)과 고정회전판(30) 및 배열대(90)에 의해 회전되는 주철근(M)의 외면에 각각 용접하는 구성이다.

이때 용접기(110)는 CO₂용접기로서 관절 운동 및 신축 운동이 가능한 로봇암(111)과, 로봇암(111)의 단부에 연결된 용접토치(112)로 구성된다. 따라서 로봇암(111)의 관절 운동 및 신축 운동에 따라 용접토치(112)로 후프철근(S)을 주철근(M)의 원하는 위치에 용접할 수 있다.

상기와 같이 용접기(110)의 작동에 따라 후프철근(S)이 주철근(M)의 타단까지 용접이 끝나고 후프철근(S)을 절단하면 철근 파일 구조체(P)의 제조가 완료된다.

다음으로, 상기 리프트(120)는 가이드레일(20)의 사이에 전후방향으로 복수 개가 일정간격으로 설치되어 제조가 완료된 철근 파일 구조체(P)를 일정높이로 들어올리는 구성이다.

즉, 리프트(120)는 철근 파일 구조체(P)를 호이스트, 크레인 등을 이용하여 용이하게 외부로 취출할 수 있도록 작업자가 접근 및 취급이 용이하도록 일정높이로 들어올린다.

이때 리프트(120)는 가이드레일(20)의 사이에 구비된 별도의 구조물에 하단이 회전 가능하게 연결되고 상단에 리프팅바(122)가 설치된 회동대(121)와, 회동대(121)의 일측에 설치되어 회동대(121)를 상하로 회동시키는 구동실린더(123)로 구성된다.

마지막으로, 상기 제어반(130)은 고정회전판(30)의 구동수단, 이동회전판(60)의 제1구동수단 및 제2구동수단, 언코일러(100), 용접기(110), 리프트(120) 등의 작동을 제어하여 철근 파일 구조체(P)의 제조 작업이 자동으로 이루어지도록 하는 구성이다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.

10: 공급대
11: 근적외선램프
20: 가이드레일
30: 고정회전판
31: 고정프레임
40: 고정금형판
41: 고정관통홀
50: 고정관
51: 후방고정관
52: 전방고정관
53: 스토퍼
54: 고정볼트
55: 유압실린더
60: 이동회전판
61: 이동프레임
70: 이동금형판
71: 이동관통홀
80: 지지관
81: 후방지지관
82: 전방지지관
90: 배열대
91: 이동프레임
92: 배열봉
93: 파이프롤러
94: 가이드롤러
100: 언코일러
110: 용접기
111: 로봇암
112: 용접토치
120: 리프트
121: 회동대
122: 리프팅바
123: 구동실린더
130: 제어반
140: 연결대
141: 내관
142: 외관
143: 외측롤러
144: 제2롤러
M: 주철근
S: 후프철근
P: 철근 파일 구조체

Claims

일정형태로 배치된 주철근의 외면을 따라 후프철근이 나선형으로 감겨 용접된 철근 파일 구조체를 자동 제조하는 것으로, 좌우 나란하게 설치된 한 쌍의 가이드레일;
상기 가이드레일의 선단 상에 설치되고 회전 운동하는 고정회전판;
상기 고정회전판의 중심에 분리 가능하게 설치되고 복수 개의 고정관통홀이 일정형태로 배치되어 전후로 천공된 고정금형판;
상기 고정관통홀의 내측에 각각 분리 가능하게 설치되고, 상기 주철근의 일단을 각각 내측으로 삽입시켜 고정시키도록 하되, 상기 고정금형판의 후방에 설치된 후방고정관과 상기 고정금형판의 전방에 설치되어 상기 후방고정관과 나사 결합되는 전방고정관과, 상기 후방고정관의 단부에 설치되어 상기 주철근의 일단 위치를 결정하는 스토퍼와, 상기 후방고정관의 일측에 설치되어 상기 주철근을 고정시키는 고정수단으로 구성되는 고정관;
상기 가이드레일 상에서 상기 고정회전판의 후단에 설치되고 회전 운동 및 전후 직선 운동하는 이동회전판;
상기 이동회전판의 중심에 분리 가능하게 설치되고 복수 개의 이동관통홀이 일정형태로 배치되어 전후로 천공된 이동금형판;
상기 이동관통홀의 내측에 각각 분리 가능하게 설치되고 상기 주철근을 각각 내측으로 관통시켜 지지하는 지지관;
상기 가이드레일 상에서 상기 이동회전판의 후단에 복수 개가 일정간격으로 회전 가능하게 설치되고 상기 이동회전판과 함께 회전 운동하며 상기 주철근을 각각 일정각도로 배열하는 복수 개의 배열봉이 외면에 분리 가능하게 방사상으로 설치되되, 상기 배열봉의 외측에는 상기 주철근이 원활하게 이송되도록 파이프롤러가 설치되고 단부에는 하중 분산을 위한 가이드롤러가 설치된 배열대;
상기 이동회전판과 상기 배열대를 연결하여 상기 배열대가 상기 이동회전판과 함께 회전운동도록 하되, 상기 이동회전판에 연결된 내관과, 상기 배열대에 연결되고 상기 내관의 외측에 슬라이딩 가능하게 설치된 외관과, 상기 외관의 단부에 설치되고 상기 내관의 외주면에 밀착되는 외측롤러와, 상기 내관의 단부에 설치되고 상기 외관의 내주면에 밀착되는 제2롤러로 구성되어 신축 가능한 연결대;
상기 이동회전판에 연결되어 코일형태로 감긴 후프철근을 직선형태로 공급하는 언코일러; 및
상기 이동회전판에 연결되어 직선형태로 공급된 후프철근을 상기 이동회전판과 상기 고정회전판에 의해 회전되는 상기 주철근의 외면에 각각 용접하는 용접기;로 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 배열봉에는
상기 파이프롤러가 상기 배열봉에서 이탈되지 않게 하는 멈춤링이 설치되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 고정수단은
상기 후방고정관의 일측에 나사 체결식으로 결합되어 작업자의 조작에 따라 상기 후방고정관 내측으로 인입되면서 상기 주철근을 개별적으로 압착 고정하는 고정볼트로 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 고정수단은
상기 후방고정관의 일측에 설치되어 유압에 따라 로드봉이 상기 후방고정관 내측으로 인입되면서 상기 주철근을 동시에 압착 고정하는 유압실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 지지관은
상기 이동금형판의 후방에 설치된 후방지지관과,
상기 이동금형판의 전방에 설치되어 상기 후방지지관과 나사 결합되는 전방지지관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 가이드레일의 일측에는
상기 주철근을 공급하기 위한 공급대가 설치되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
제9항에 있어서,
상기 공급대의 하측과 상기 언코일러의 일측에는
상기 주철근과 상기 후프철근을 예열하는 근적외선램프가 설치되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 가이드레일의 사이에 복수 개가 일정간격으로 설치되어 제조된 상기 철근 파일 구조체를 일정높이로 들어올리는 리프트;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 철근 파일 구조체 자동 제조장치.