KR101876451B1 - Control apparatus for inspecting surface of hole in rock - Google Patents

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Abstract

본 발명은 암반홀 내부에 높은 고정력으로 고정되고, 암반홀 표면 검사뿐만 아니라 암반홀 선단의 지지력도 측정할 수 있는 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 이동부, 상기 이동부에 연결된 케이블을 통하여 상기 이동부의 위치와 이동부 내부의 장치들의 동작 지시와 수집된 정보를 수신하는 원격부를 포함하되, 상기 이동부는 이송부, 유압부, 및 암반홀에 이동부를 고정하는 가압장치를 포함하는 고정모듈과 상기 고정모듈 하단에 상기 이송부에 의하여 결합 길이가 조절되며, 암반홀 선단의 지지력을 측정하는 재하장치, 이동시 위치를 가이드하는 가이드 롤러 및 암반홀 표면의 거칠기를 감지하는 센서 모듈을 포함하는 측정모듈을 포함하는 암반홀 표면 검사 장치를 제어하는 제어장치에 있어서, 상기 이송부, 유압부, 가압장치, 재하장치, 가이드 롤러 및 센서 모듈을 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부를 통하여 수신되는 정보는 상기 원격부로 전송되고, 상기 원격부는 이동부의 동작 명령을 상기 제어부로 전송하는 것을 특징으로 한다.An object of the present invention is to provide a control device for an apparatus for inspecting a rock surface of a rock hole, which is fixed at a high fixing force inside a rock hole and can measure not only the surface inspection of the rock hole but also the bearing capacity of the rock hole.
According to an aspect of the present invention, there is provided a mobile terminal including a moving unit, a remote unit receiving a position of the moving unit, an operation instruction of devices inside the moving unit, and collected information through a cable connected to the moving unit, A load module for adjusting a coupling length of the rocker hole at the lower end of the fixed module and measuring the supporting force of the end of the rocker hole, A control unit for controlling a rock hole surface inspection apparatus including a guide roller for guiding and a measurement module including a sensor module for sensing the roughness of the surface of the rock hole, And a control unit for controlling the sensor module, wherein information received through the control unit is transmitted to the remote unit And the remote unit transmits an operation command of the moving unit to the control unit.

Description

암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치{Control apparatus for inspecting surface of hole in rock}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a control apparatus for a surface inspection apparatus,

본 발명은 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 가볍고 신속히 암반에 고정되어, 암반 홀의 표면 상태를 신속하게 검사하는 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control apparatus for a rock hole surface inspection apparatus, and more particularly, to a control apparatus for a rock hole surface inspection apparatus which is lightly and quickly fixed to a rock plate and quickly checks the surface state of the rock plate hole.

토목 구조물, 예를 들면 다리 등에는 그 기초를 위하여 바다, 강 또는 하천 바닥에 기초 시공을 한다. 통상 기초 시공은 복토 층을 관통하여 암반이 나타날 때까지 홀을 뚫고 추가적으로 암반에 암반 홀을 형성한다. 이때, 그 깊이는 1~2백미터 정도이며, 물의 침투를 방지하기 위하여 수면위에서 관을 삽입하여 천공하며, 천공이 완료된 후 상기 암반 홀에 콘크리트 등을 타설하여 기초 교각을 설치하는 것이 일반적이다.Civil engineering structures, such as bridges, are constructed on the basis of sea, river or river bases for the foundation. Typically, the foundation is drilled through the cover layer until the rock appears, forming a rock hole in the rock. In this case, the depth is about 1 to 200 meters. In order to prevent penetration of water, it is common to insert a pipe on the surface of the water to perforate it, and to install the foundation pier by pouring concrete into the rock hole after the piercing is completed.

이때 상기 기초 교각은 타설된 콘크리트와 상기 암반 홀의 결합력이 강하면 강할수록 지지력이 올라가는 특성이 있으며, 상기와 같은 암반 홀과 콘크리트의 결합 특성은 암반 홀의 표면 특성에 따라 달라지는 경향을 나타낸다.At this time, the foundation pier has a characteristic that the supporting force is increased as the coupling force between the poured concrete and the rock hole is strong, and the coupling characteristic between the rock hole and the concrete tends to vary depending on the surface characteristics of the rock hole.

이때, 상기 암반 홀의 표면이 적절한 거칠기로 구현되는 경우, 콘크리트와 결합되는 면적의 증가로 인하여 결합력이 증가하는 경향을 나타낸다.At this time, when the surface of the rock hole is realized with proper roughness, the bonding force tends to increase due to an increase in the area coupled with concrete.

따라서, 암반 홀을 천공한 후 천공된 홀의 표면 상태는 구조물의 강성에 매우 중요한 역할을 하므로, 암반 홀 표면을 검사하는 기술 역시 매우 중요한 요소 중 하나이다.Therefore, the surface condition of the drilled hole after drilling the rock hole is very important for the rigidity of the structure, so the technique of inspecting the surface of the rock hole is also very important.

특정 물질의 표면을 검사하는 장치는 매우 다양하게 제안되어 왔으나, 대형 물체의 표면의 특성을 비파괴 방식으로 검사하는 것으로는 초음파를 이용하는 방법을 들 수 있다.There have been proposed various apparatuses for inspecting the surface of a specific material, but ultrasonic waves are used for non-destructive inspection of the surface characteristics of a large object.

예를 들면 공개 특허 제2008-111630호에는 초음파를 이용하여 콘크리트 벽에 발생된 크랙을 탐사는 방법이 개시되어 있다.For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-111630 discloses a method of detecting a crack generated in a concrete wall by using ultrasonic waves.

상기 발명에서는 초음파 탐촉자를 해당하는 벽면에 접촉시켜 발생된 크랙의 깊이를 감지하는 것으로 대표적인 초음파 방식의 예라 할 수 있다.In the present invention, the depth of a crack generated by contacting an ultrasonic probe to a corresponding wall surface is detected, which is an exemplary example of a typical ultrasonic wave method.

또한, 공개특허 제2009-22295호에는 초음파를 이용하여 2차 방벽의 결합부의 결함을 검사하는 방법이 개시되어 있다.In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-22295 discloses a method of inspecting defects in a coupling portion of a secondary barrier using ultrasonic waves.

상기 발명에서는 LNG선에 적용되는 화물창(cargo)의 결함을 검출하는 방법으로 대표적인 비파괴 검사 방법의 예라 할 수 있다.In the above-described invention, a method of detecting defects in a cargo applied to an LNG carrier is an exemplary non-destructive inspection method.

그러나 상기 방식들은 통상 외부 지상 상태에서 수행되는 검사 방법으로 수심 수십 미터 정도에 형성된 암반 홀의 표면의 검사에 적용하기 위해서는 별도의 장치들이 필요하다.However, the above-described methods are usually performed in an external ground state, and thus separate devices are required to be applied to inspection of the surface of a rock hole formed at a depth of several tens of meters.

가장 간단한 방법으로는 단일 린치의 끝단에 초음파 센서를 부착하고 린치 길이 조절을 통하여 암반 홀의 표면을 검사하는 방법을 들 수 있다.The simplest method is to attach an ultrasonic sensor to the end of a single lynch and inspect the surface of the rock hole by adjusting the length of the lynch.

상기의 방법은 비교적 단순한 특징은 있으나, 그 길이가 늘어나는 경우 센서와 암반 홀의 표면과 일정한 거리를 유지하기 힘들고, 정확히 암반의 표면 위치를 알 수 없는 단점이 있어, 좀 더 체계적이고, 정확한 방식과 또한 암반홀 바닥의 지지력 특성을 파악할 수 있는 기능을 포함하는 새로운 방식의 암반 홀의 표면을 검사 장치가 필요한 실정이다.Although the above method has a relatively simple feature, it is difficult to maintain a certain distance from the surface of the sensor and the rock hole when the length is increased, and there is a disadvantage that the surface position of the rock is not accurately known. A surface inspection apparatus is required for a surface of a new type of rock hole including a function capable of grasping the bearing capacity of the bottom of the rock hole.

본 발명은 상기와 같은 필요에 의하여 안출된 것으로, 암반홀 내부에 높은 고정력으로 고정되고, 암반홀 표면 검사뿐만 아니라 암반홀 선단의 지지력도 측정할 수 있는 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention provides a control apparatus for an apparatus for inspecting a surface of a rock surface of a rock hole which is fixed at a high fixing force inside a rock hole and which can measure not only the surface inspection of the rock surface, For that purpose.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 이동부, 상기 이동부에 연결된 케이블을 통하여 상기 이동부의 위치와 이동부 내부의 장치들의 동작 지시와 수집된 정보를 수신하는 원격부를 포함하되, 상기 이동부는 이송부, 유압부, 및 암반홀에 이동부를 고정하는 가압장치를 포함하는 고정모듈과 상기 고정모듈 하단에 상기 이송부에 의하여 결합 길이가 조절되며, 암반홀 선단의 지지력을 측정하는 재하장치, 이동시 위치를 가이드하는 가이드 롤러 및 암반홀 표면의 거칠기를 감지하는 센서 모듈을 포함하는 측정모듈을 포함하는 암반홀 표면 검사 장치를 제어하는 제어장치에 있어서, 상기 이송부, 유압부, 가압장치, 재하장치, 가이드 롤러 및 센서 모듈을 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부를 통하여 수신되는 정보는 상기 원격부로 전송되고, 상기 원격부는 이동부의 동작 명령을 상기 제어부로 전송하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a mobile terminal including a moving unit, a remote unit receiving a position of the moving unit, an operation instruction of devices inside the moving unit, and collected information through a cable connected to the moving unit, A load module for adjusting a coupling length of the rocker hole at the lower end of the fixed module and measuring the supporting force of the end of the rocker hole, A control unit for controlling a rock hole surface inspection apparatus including a guide roller for guiding and a measurement module including a sensor module for sensing the roughness of the surface of the rock hole, And a control unit for controlling the sensor module, wherein information received through the control unit is transmitted to the remote unit And the remote unit transmits an operation command of the moving unit to the control unit.

바람직하게는, 상기 제어부는 상기 원격부의 고정 명령에 따라 상기 유압부를 동작한 후, 상기 가압 장치를 제어하여 상기 고정모듈을 상기 암반홀 내부에 고정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the control unit operates the hydraulic unit according to a fixed command of the remote unit, and then controls the pressing device to fix the fixing module in the rock hole.

바람직하게는, 상기 제어부는 암반홀 선단의 지지력을 측정하는 경우 상기 이송부를 제어하여 상기 측정모듈이 상기 고정모듈에 부착시키고, 상기 원격부는 상기 이동부를 하강 제어하며, 측정모듈에 장착된 접촉 센서의 신호가 상기 제어부로 전송된 경우, 상기 제어부는 상기 가압 장치를 동작시켜 상기 고정모듈을 암반홀에 고정한 후, 상기 재하장치를 동작시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, the control unit controls the conveying unit to attach the measuring module to the fixing module when the bearing force of the rock hole is measured, and the remote unit controls the lowering of the moving unit, When the signal is transmitted to the control unit, the control unit operates the pressing device to fix the fixing module to the rock hole, and then operates the loading device.

바람직하게는, 상기 제어부는 암반홀 표면의 거칠기를 검사하는 경우, 상기 이송부를 제어하여 상기 측정모듈이 상기 고정모듈에 부착시키고, 상기 가압장치를 동작하여 상기 고정모듈을 상기 암반홀에 고정하고, 상기 가이드 롤러 및 상기 센서모듈을 동작한 후, 상기 이송부를 제어하여 상기 측정모듈을 하방향으로 이송하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the roughness of the surface of the rock hole is inspected, the control unit may control the conveyance unit to attach the measurement module to the fixed module, operate the pressing device to fix the fixed module to the rock hole, After the guide roller and the sensor module are operated, the transfer unit is controlled to transfer the measurement module in a downward direction.

바람직하게는, 상기 제어부는 상기 이동부에 설치되는 다수의 레벨 센서와 다수의 압력센서의 신호를 수신하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the control unit receives signals from a plurality of level sensors and a plurality of pressure sensors installed in the moving unit.

본 발명에 따른 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치는 원격 제어에 의하여 정확하게 암반 홀에 위치할 수 있으며, 암반홀의 직경에 대응되는 구성으로 높은 고정력을 발휘할 수 있으며, 정교한 표면 검사뿐만 아니라 암반홀 선단의 지지력도 측정할 수 있어, 결과적으로 정교한 기초 시공을 할 수 있는 효과가 있다.The control device for a rock surface inspection apparatus according to the present invention can be precisely positioned in a rock hole by remote control and can exhibit a high fixing force with a configuration corresponding to the diameter of the rock surface hole. It is possible to measure the support force, and as a result, it is possible to perform a precise foundation construction.

도 1은 본 발명에 따른 암반 홀 표면 검사 장치의 구성을 나타내는 구성도이며,
도 2는 도 1에 도시된 고정모듈의 구성도이며,
도 3은 도 1에 도시된 함몰부의 구성도이며,
도 4는 도 1의 이송부의 동작 상태를 나타내는 설명도이며,
도 5는 도 1에 유압부의 구성도이며,
도 6은 도 1에 도시된 가압장치의 구성도이며,
도 7은 도 1에 도시된 측정모듈의 구성도이며,
도 8은 본 발명에 따른 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치 중 제어부의 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a rock hole surface inspection apparatus according to the present invention,
Fig. 2 is a configuration diagram of the fixing module shown in Fig. 1,
Fig. 3 is a configuration diagram of the depression shown in Fig. 1,
FIG. 4 is an explanatory view showing an operation state of the conveyance unit of FIG. 1,
Fig. 5 is a configuration diagram of the hydraulic pressure unit in Fig. 1,
Fig. 6 is a configuration diagram of the pressurizing device shown in Fig. 1,
FIG. 7 is a configuration diagram of the measurement module shown in FIG. 1,
8 is a configuration diagram of a control unit of a control apparatus for a rock surface inspection apparatus according to the present invention.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 암반 홀 표면 검사 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 천공된 암반 홀(1)에 또는 암반 홀(1)에 삽입되는 배관 내면에 고정되어 암반 홀(1) 표면을 감지하는 이동부(2)와 지상에 고정되어 상기 이동부(2)를 지지하며, 또한 동작을 제어하는 원격부(3)를 포함하여 구성된다.1, the rock hole surface inspection apparatus 100 according to the present invention is fixed to a perforated rock hole 1 or an inner surface of a pipe to be inserted into the rock hole 1, And a remote unit 3 fixed to the ground to support the moving unit 2 and to control the operation.

여기서 상기 이동부(2)는 상기 원격부(3)와 케이블(4)에 의하여 연결되며, 상기 원격부(3)가 상기 케이블(4)을 권취 또는 해방하여 이동부(2)의 위치를 조절하며, 또한 필요한 경우 이동부(2)의 자세도 조절한다.Wherein the moving part 2 is connected to the remote part 3 by a cable 4 and the remote part 3 winds or releases the cable 4 to adjust the position of the moving part 2 And adjust the posture of the moving part 2 if necessary.

상기 케이블(4)은 상기 이동부(2)를 지지하는 케이블과 상기 이동부(2) 내부에 위치하는 장치의 제어와 통시을 위한 통신 케이블을 포함하여 구성된다.The cable 4 comprises a cable for supporting the moving part 2 and a communication cable for controlling and communicating the device located inside the moving part 2. [

상기 이동부(2)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상단에 위치하는 고정모듈(10)과 상기 고정모듈(10) 하단에 위치하는 측정모듈(110)을 포함하여 구성된다.2, the moving unit 2 includes a fixing module 10 positioned at the upper end and a measuring module 110 positioned at the lower end of the fixing module 10. [

먼저 상기 고정모듈(10)은 전체 구조를 지지하는 고정프레임(20)과 상기 고정프레임(20) 내부에 위치하는 이송부(30), 유압을 발생하는 유압부(40), 상기 유압부(40)에서 발생하는 유압을 이용하여 상기 고정모듈(10)을 고정하는 가압장치(50) 및 제어부(90)를 포함하여 구성된다.The fixing module 10 includes a fixed frame 20 supporting the entire structure and a transfer unit 30 positioned in the fixed frame 20, a hydraulic unit 40 generating hydraulic pressure, And a control unit 90 for fixing the fixing module 10 using the hydraulic pressure generated in the control unit 90. [

상기 고정프레임(20)은 고정상판(21), 고정하판(22)와 상기 고정상판(21)과 고정하판(22)을 수직으로 연결하는 고정바(23)를 포함하여 구성되며, 특히 상기 고정바(23)는 유압에 의하여 발생하는 다양한 하중을 지지할 수 있는 강도로 구현되는 것이 바람직하다.The stationary frame 20 includes a stationary upper plate 21 and a stationary lower plate 22 and a stationary bar 23 connecting the stationary upper plate 21 and the stationary lower plate 22 vertically. The bar 23 is preferably embodied with a strength capable of supporting various loads generated by hydraulic pressure.

또한, 상기 고정하판(22) 하단에는 도 3에 도시된 바와 같이 함몰부(24)가 형성되며, 상기 함몰부(24)에는 상기 측정모듈(110)의 측정프레임(120)의 일부 구성이 삽입되어 전체 강성을 증가시키는 역할을 한다.3, a depression 24 is formed in the lower end of the lower fixed plate 22, and a part of the measurement frame 120 of the measurement module 110 is inserted into the depression 24, Thereby increasing the overall stiffness.

한편, 상기 고정프레임(20) 중앙에는 도 4에 도시된 바와 같이, 이송부(30)가 위치하며, 상기 이송부(30)는 상기 고정상판(21)에 부착되는 이송모터(31), 상기 이송모터(31)의 회전축에 연결되는 리드스크류(32)를 포함하며, 상기 리드스크류(32)에는 상기 측정모듈(110)의 측정프레임(120)이 치합된다.4, a feeder 30 is located at the center of the fixed frame 20, and the feeder 30 includes a feed motor 31 attached to the fixed upper plate 21, And a lead screw 32 connected to the rotating shaft of the measuring module 31. The measuring frame 120 of the measuring module 110 is engaged with the lead screw 32. [

따라서 상기 이송모터(31)가 회전하는 경우 상기 리드스크류(32)와 동일하게 회전하고, 상기 리드스크류(32)에 치합된 상기 측정프레임(120)이 상하로 이송하게 된다.Therefore, when the feed motor 31 rotates, the measurement frame 120 is rotated in the same manner as the lead screw 32, and the measurement frame 120 engaged with the lead screw 32 is vertically conveyed.

물론 상기 고정하판(22) 하단부에는 다수의 이송바(26)가 연장형성되고, 상기 측정프레임(120)은 상기 이송바(26)에 삽입되어 상기 리드스크류(32) 회전에 따른 회전을 방지하여 상하로 이송을 가이드한다.A plurality of transfer bars 26 are extended from the lower end of the lower fixed plate 22 and the measurement frame 120 is inserted into the transfer bar 26 to prevent rotation of the lead screw 32 Guide the transport up and down.

또한 상기 고정프레임(20)은 도 5에 도시된 바와 같이, 내부에 설치되는 유압부(40)를 포함하며, 상기 유압부(40)는 유압탱크(41), 유압펌프(42) 및 유압제어부(43)를 포함하여 구성된다.5, the fixed frame 20 includes a hydraulic pressure unit 40 installed therein, and the hydraulic pressure unit 40 includes a hydraulic tank 41, a hydraulic pump 42, (43).

이때 상기 유압펌프(42)와 상기 유압제어부(43)는 후술하는 제어부(90)에 의하여 제어된다.At this time, the hydraulic pump 42 and the hydraulic control unit 43 are controlled by a control unit 90 described later.

상기 유압펌프(42)는 상기 유압탱크(41)에 저장된 작동유를 가압하는 역할을 하고, 상기 유압제어부(43)는 상기 유압펌프(42)에 의하여 가압된 작동유를 경로를 설정하는 역할을 하며, 다수의 밸브들로 구성되어 있으며, 상기 밸브는 전기식으로 구동하는 솔레노이드 형태가 바람직하다.The hydraulic pump 42 functions to pressurize the hydraulic fluid stored in the hydraulic tank 41 and the hydraulic control unit 43 functions to set the hydraulic fluid pressurized by the hydraulic pump 42, It is preferable that the valve is of an electrically driven solenoid type.

또한, 상기 고정프레임(20)은 도 6에 도시된 바와 같이, 가압장치(50)를 포함하여 구성되며, 상기 가압장치(50)는 상기 고정프레임(20)에 고정되는 가압액추에이터(51)와 상기 가압액추에이터(51)의 작동부 끝단에 부착되는 가압판(52)을 포함하여 구성되며, 상기 가압엑추에이터(51)와 상기 가압판(52)은 상기 고정프레임(20)의 원주방향으로 다수 설치되며, 필요한 경우, 상하 이중으로 설치될 수 있다.6, the stationary frame 20 includes a pressurizing device 50. The pressurizing device 50 includes a pressurizing actuator 51 fixed to the stationary frame 20, And a pressure plate 52 attached to an end of the actuating part of the pressure actuator 51. The pressure actuator 51 and the pressure plate 52 are installed in the circumferential direction of the stationary frame 20, If necessary, it can be installed as an up-down double.

이때 상기 가압액추에이터(51)는 상기 유압제어부(43)에서 안내되는 작동유에 의하여 동작한다.At this time, the pressure actuator (51) is operated by operating oil guided by the hydraulic pressure control part (43).

또한 상기 가압판(52)에는 다수의 가압센서(53)가 부착되어 상기 가압판(52)에서 발생하는 가압력 또는 변형량을 감지할 수 있도록 구성된다.A plurality of pressure sensors 53 are attached to the pressure plate 52 to detect a pressing force or an amount of deformation generated in the pressure plate 52.

그리고 상기 가압센서(53)는 상하 좌우 방향의 변형을 감지할 수 있도록 배치되어 상기 가압판(52)의 전체 변형량 또는 가압력을 감지하도록 구성한다.The pressure sensor 53 is arranged to sense the deformation in the up, down, left, and right directions, and detects the total deformation amount or pressing force of the pressure plate 52.

물론 상기 가압센서(53)의 출력은 상기 제어부(90)로 전송되어, 일정 하중 이상이 인가되는 경우, 상기 가압액추에이터(51)의 동작을 중지시킨다.Of course, the output of the pressure sensor 53 is transmitted to the controller 90, and stops the operation of the pressure actuator 51 when a certain load or more is applied.

한편, 상기 제어부(90)는 상기 이송부(30), 유압부(40)의 동작을 제어하며, 또한 상기 가압센서(53)의 신호를 수신하여 처리한다.The control unit 90 controls the operation of the transfer unit 30 and the hydraulic unit 40 and also receives and processes the signal of the pressure sensor 53.

또한 상기 제어부(90)는 내부에 밀봉구조로 구성하며, 필요한 경우, 상기 원결부(3)에서 상기 제어부(90)로 별도의 호스를 통하여 지속적으로 공압을 공급하여 외부 물의 침투를 방지하도록 구성할 수 있다.In addition, the controller 90 may be configured to have a sealing structure therein, and if necessary, the controller 90 may continuously supply air pressure to the controller 90 through a separate hose to prevent infiltration of external water .

한편, 상기 고정프레임(20) 하단부에는 도 4에 도시된 바와 같이, 레벨센서(92)가 부착되어 현재의 깊이를 감지하여 상기 제어부(90)로 전송하고, 상기 제어부(90)는 상기 레벨센서(92)의 신호를 이용하여 깊이를 산정한 후, 상기 원격부(3)로 전송한다.4, a level sensor 92 is attached to the lower end of the fixed frame 20 to detect the current depth and transmit the detected depth to the controller 90. The controller 90 controls the level sensor 92, Calculates the depth using the signal of the remote controller (92), and transmits the depth to the remote unit (3).

다음은 상기 측정모듈(110)에 대하여 설명한다.Next, the measurement module 110 will be described.

상기 측정모듈(110)은 상기 이송부(30)의 동작에 의하여 상기 고정부(10)와의 상대적인 거리가 조절되는 구성으로, 암반홀(1) 표면의 거칠기와 암반홀(1) 선단의 지지력을 측정하는 역할을 수행한다.The measuring module 110 measures the roughness of the surface of the rock hole 1 and the supporting force of the rocking tip end of the rocking hole 1 by adjusting the relative distance with respect to the fixing portion 10 by the operation of the conveying portion 30 .

도 7에 도시된 바와 같이 상기 측정모듈(110) 역시 전체 구조를 지지하는 측정프레임(120)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 7, the measurement module 110 also includes a measurement frame 120 supporting the entire structure.

상기 측정프레임(120)은 측정상판(121), 측정하판(122) 및 상기 측정상판(121)와 측정하판(122)를 수직으로 연결하는 측정바(123)를 포함하여 구성된다.The measurement frame 120 includes a measurement top plate 121, a measurement bottom plate 122 and a measurement bar 123 vertically connecting the measurement top plate 121 and the measurement bottom plate 122.

이때 상기 측정상판(121) 상단에는 돌출부(123)가 형성되어 상기 고정하판(22)에 형성된 함몰부(24)에 삽입되며, 특히 상기 돌출부(123)가 상기 함몰부(24)에 삽입되는 경우에는 측정프레임(120)에 인가되는 하중들이 상기 함몰부(24)를 통하여 전달되도록 구성하는 것이 전체 구조적인 측면에서 유리한 장점이 있다.At this time, a protrusion 123 is formed on the upper end of the measurement upper plate 121 and inserted into a depression 24 formed in the lower fixed plate 22. Especially when the protrusion 123 is inserted into the depression 24 The load applied to the measurement frame 120 is transmitted through the depressed portion 24, which is advantageous from the overall structural viewpoint.

또한 상기 측정상판(121)은 상기 리드스크류(32)와 치합되고, 또한 이송바(26)를 수용하는 홀이 형성되어 있다.Further, the measurement upper plate 121 is engaged with the lead screw 32, and a hole for receiving the transfer bar 26 is formed.

한편, 상기 측정프레임(120)은 상기 측정하판(122) 하단에 설치되는 재하장치(130)를 포함하여 구성된다.The measurement frame 120 includes a loading device 130 installed at a lower end of the measurement lower plate 122.

상기 재하장치(130)는 암반홀(1) 선단에 하중을 인가하는 역할을 하는 것으로, 유압식 재하액추에이터(131)와 상기 재하액추에이터(131)의 작동부 끝단에 부착되는 재하판(132)을 포함하여 구성된다.The loader 130 includes a hydraulic load actuator 131 and a load plate 132 attached to an end of an operation part of the load actuator 131 .

상기 재하액추에이터(131) 역시 유압제어부(43)에 의하여 동작하며, 재하판(132)의 스트로크를 감지하는 별도의 센서를 구비하여 구성할 수 있다.The load actuator 131 is also operated by the hydraulic pressure controller 43 and may include a separate sensor for sensing the stroke of the load plate 132.

또한 상기 재하액추에이터(131)는 측정하판(122) 중앙에 배치되며, 일정거리 이격된 위치에 추가하여 설치될 수 있다.Further, the load actuator 131 is disposed at the center of the measurement lower plate 122, and may be installed at a position spaced apart by a certain distance.

상기와 같이 복수로 구성하는 경우, 암반홀(1) 선단부의 원주방향으로 지지력을 측정할 수 있으므로 높은 지지력의 측정 정도를 높일 수 있는 장점이 있다.In the case of a plurality of structures as described above, it is possible to measure the bearing force in the circumferential direction of the distal end portion of the rock hole 1, thereby increasing the degree of measurement of the high bearing capacity.

이때 원주방향의 선단력을 일지점을 측정한 후, 전체 이동부(2)를 필요한 각도로 상기 원격부(3)에 의하여 회전한 후, 측정하는 순으로 진행된다.At this time, after measuring one point of the distal end force in the circumferential direction, the entire moving part 2 is rotated by the remote part 3 at a necessary angle, and then the measurement is performed in this order.

또한 상기 측정하판(122)에는 암반홀(1) 선단을 감지하는 접촉 센서(161)를 포함하여 구성되어 상기 측정모듈(110)의 선단 접촉을 감지한다.The lower measuring plate 122 includes a contact sensor 161 for sensing the tip of the rock hole 1 to detect the tip contact of the measuring module 110.

또한, 상기 측정모듈(110)에도 레벨 센서(162)가 설치되어 있어, 상기 측정모듈(110)의 현재 깊이를 감지할 수 있도록 한다.Also, the measurement module 110 is also provided with a level sensor 162 so that the current depth of the measurement module 110 can be detected.

또한 다수의 압력 센서(163)를 포함하여 해당 지점의 압력을 감지하도록 구성한다.And also includes a plurality of pressure sensors 163 to detect the pressure at the corresponding point.

상기 센서(161, 162, 163) 역시 상기 제어부(90)로 출력되며, 상기 제어부(90)는 상기 센서(161, 162, 163)의 신호를 이용하여 선단의 위치와 측정모듈(110)이 위치하는 깊이 그리고 압력을 산정한다.The controller 90 also outputs the signals of the sensors 161, 162 and 163 to the controller 90 so that the position of the tip and the position of the measuring module 110 The depth and the pressure to be measured.

또한, 상기 측정프레임(120)은 측면에 부착되는 복수의 가이드 롤러(140)를 포함한다.In addition, the measurement frame 120 includes a plurality of guide rollers 140 attached to the side surface.

상기 가이드 롤러(140)는 상기 측정프레임(120)에 고정되는 롤러액추에이터(141), 상기 롤러액추에이터(141) 작동부에 힌지 결합하는 롤러체(142)를 포함하며, 상기 롤러체(142)를 회전 가능하게 결합하는 롤러(143)를 포함하여 구성된다.The guide roller 140 includes a roller actuator 141 fixed to the measurement frame 120 and a roller body 142 hinged to the actuator of the roller actuator 141. The roller body 142 And a roller 143 rotatably engaged.

물론 상기 롤러액추에이터(141)는 전기식으로 구성되는 것이 바람직하며, 해당 스트로크를 인식하는 센서 또는 카운트를 포함하여 구성된다.Of course, the roller actuator 141 is preferably constructed of an electric type and comprises a sensor or count for recognizing the stroke.

또한 상기 롤러액추에이터(141)의 구동 역시 상기 제어부(90)에 의하여 제어되며, 상기 스트로크 역시 상기 제어부(90)가 인식하여 가이드 롤러(140)의 진입 정도를 판단할 수 있게 구성되는 것이 바람직하다.It is also preferable that the driving of the roller actuator 141 is controlled by the controller 90 and the stroke of the roller actuator 141 is also recognized by the controller 90 to determine the degree of entry of the guide roller 140.

또한, 상기 측정모듈(120) 하단에는 암반홀(10) 표면의 거칠기를 감지하는 거칠기 센서 모듈(150)이 위치한다.A roughness sensor module 150 for detecting the roughness of the surface of the rock hole 10 is positioned at the lower end of the measurement module 120.

상기 거칠기 센서 모듈(150) 반경 방향으로 이동하는 센서액추에이터(151)와 상기 센서액추에이터(151) 끝단에 부착되어 표면 걸치기를 감지하는 거칠기 센서(152)를 포함하며, 상기 센서액추에이터(151)와 거칠기 센서(152)는 측정프레임(120)에 대하여 방사형으로 복수개 배치되며, 배치 간격은 하나의 거칠기 센서(152)가 감지하는 영역이 일부 겹쳐서 표면 원주방향으로 모든 정보를 획득할 수 있을 정도로 설정한다.A sensor actuator 151 moving in the radial direction of the roughness sensor module 150 and a roughness sensor 152 attached to an end of the sensor actuator 151 for sensing the surface of the sensor actuator 151. The sensor actuator 151, A plurality of sensors 152 are arranged radially with respect to the measurement frame 120, and the arrangement interval is set so that the area sensed by one roughness sensor 152 can partially overlap and acquire all the information in the circumferential direction of the surface.

상기 거칠기 센서(152)는 초음파 방식으로 구현되는 것이 바람직하며, 상기 구성의 경우, 표면과의 거리를 감지할 수 있으므로, 상기 센서액추에이터(151)의 스트로크 제어에도 활용할 수 있는 장점이 있다.The roughness sensor 152 is preferably implemented by an ultrasonic method. In this case, since the distance to the surface can be sensed, the roughness sensor 152 can be utilized for stroke control of the sensor actuator 151.

상기 거칠기 센서 모듈(150) 역시 상기 제어부(90)와 연동되며, 감지된 결과 역시 상기 제어부(90)로 전송되고, 상기 제어부(90)는 전송된 결과를 이용하여 표면 거칠기를 산정하고, 디스플레이화한다.The roughness sensor module 150 is also interlocked with the control unit 90 and the sensed result is transmitted to the control unit 90. The control unit 90 calculates the surface roughness using the transmitted result, do.

한편, 본 발명에 따른 암반 홀 표면 검사 장치용 제어장치는 상기 제어부(90)와 상기 원격부(3)를 포함하여 구성된다.The controller for a rock surface inspection apparatus according to the present invention includes the control unit 90 and the remote unit 3.

상기 제어부(90)는 이동부(2)를 전체적으로 제어하고, 상기 원격부(3)는 상기 제어부(90)를 통하여 획득되는 정보를 저장하고 디스플레이하는 기능을 포함하고, 또한 사용자가 상기 이동부(2) 운전을 위한 조작부를 포함하여 구성된다.The control unit 90 controls the moving unit 2 as a whole and the remote unit 3 includes a function of storing and displaying information obtained through the control unit 90. In addition, 2) an operating section for operation.

즉, 사용자는 상기 조작부를 통하여 상기 이동부(2)를 동작을 지시하고, 상기 제어부(90)는 상기 조작부를 통하여 지시되는 정보를 기초로 각종 장치들을 제어한다.That is, the user instructs the operation of the moving unit 2 through the operation unit, and the control unit 90 controls various devices based on the information indicated through the operation unit.

상기 제어부(90)는 도 8에 도시된 바와 같이, 압력센서(163)을 통하여 압력 정보를 입력받고, 또한 레벨 센서(92, 162)를 통하여 암반홀(1)의 깊이를 산정한다.8, the controller 90 receives the pressure information through the pressure sensor 163 and calculates the depth of the rock hole 1 through the level sensors 92 and 162. [

또한 상기 제어부(90)는 상기 이송부(30)를 제어하며, 이때 상기 제어부(90)는 이송모터(31)를 구동하여 측정모듈(110)과 고정모듈(10)의 거리를 조절하며, 특히 재하시험을 하는 경우에는 상기 측정모듈(110)이 고정모듈(10)과 접합하도록 동작시켜, 재하 시험 시 발생하는 하중을 고정모듈(10)에서 흡수하도록 한다.The control unit 90 controls the conveying unit 30. The control unit 90 drives the conveying motor 31 to adjust the distance between the measuring module 110 and the fixing module 10, When the test is performed, the measurement module 110 is operated so as to be connected to the fixed module 10, so that the load generated in the load test is absorbed by the fixed module 10.

또한, 상기 제어부(90)는 센서들의 통하여 입수되는 정보를 기초로 특정한 위치에 도달하는 경우, 상기 가압장치(50)를 제어하여 고정모듈(10)을 암반홀(1)에 고정하도록 제어한다.The control unit 90 controls the pressing device 50 to fix the fixing module 10 to the rock hole 1 when a specific position is reached based on information obtained through the sensors.

이때 상기 가압장치(50)는 상기 유압부(40)에서 생성된 유압을 이용하여 동작시키며, 추가하여 가압센서(53)에서 감지되는 가압력을 측정하여 암반홀(1)에 삽입된 배관의 망실을 방지하도록 제어한다.At this time, the pressurizing device 50 operates by using the hydraulic pressure generated in the hydraulic pressure unit 40, and additionally measures the pressing force sensed by the pressure sensor 53 to measure the pressure of the pipe inserted into the rock hole 1 .

또한 상기 제어부(90)는 가이드 롤러(140)를 동작 제어하면, 상기 가이드 롤러(140)는 상기 가압장치(50)가 동작하여 고정된 후, 상기 이송부(30)를 동작하여 상기 측정모듈(110)이 상기 고정모듈(10)에 분리되는 경우 동작하여 암반홀(1)에 정확히 가이드되도록 하는 역할을 한다.When the controller 90 operates the guide roller 140, the guide roller 140 operates the pusher 50 to operate the feeder 30 so that the measurement module 110 ) Is separated into the fixing module (10) and is guided accurately to the rock hole (1).

이때는 상기 센서모듈(150) 역시 외부로 돌출시켜 암반홀(1) 내면의 거칠기를 측정하며, 상기 이송부(30)가 최대 스크로크 상태인 경우, 종료한다.At this time, the sensor module 150 also protrudes outward to measure the roughness of the inner surface of the rock hole 1, and the process ends when the conveying portion 30 is in the maximum stroke state.

한편, 재하시험의 경우에는 고정모듈(10)과 측정모듈(120)를 밀착결합한 후, 상기 원격부(3)를 조정하여 이동부(2)를 하강시키고, 접촉 센서(161)를 통하여 암반홀(1) 선단부와 접촉한 경우, 상기 가압장치(50)를 동작하여 고정모듈(10)을 고정시킨 후, 상기 재하장치(130)를 동작시켜 재하시험을 수행한다.In the case of the load test, the movable module 2 is lowered by adjusting the remote part 3 after the fixed module 10 and the measurement module 120 are in tight contact with each other, The load device 50 is operated to fix the fixing module 10, and then the load device 130 is operated to perform a load test.

물론 상기 재하장치(130)의 동작은 상기 유압부(40)를 조절하여 동작시키며, 상기 유압은 제어부(90)를 통하여 상기 원격부(3)로 전송된다.Of course, the operation of the loading device 130 controls and operates the hydraulic pressure unit 40, and the hydraulic pressure is transmitted to the remote unit 3 through the control unit 90.

필요한 경우, 별도의 재하장치(130)를 동작시켜 선단 원주 방향으로도 재하시험을 한다. 이때는 상기 원격부(3)가 상기 케이블(4)을 조절하여 상기 이동부(2)를 회전시키면서 간헐적으로 시험을 수행한다.If necessary, another loading device 130 is operated to perform the loading test in the circumferential direction of the end. At this time, the remote unit 3 adjusts the cable 4 and rotates the moving unit 2 to perform intermittent testing.

한편, 상기 제어부(90)는 상기 센서모듈(150)에 의하여 측정되는 암반홀(1) 표면 정보를 수신하여 상기 원격부(3)로 전송한다.The controller 90 receives surface information of the rock hole measured by the sensor module 150 and transmits the surface information to the remote unit 3.

이때 상기 제어부(90)는 해당 위치에서 상기 가압장치(50)를 동작시켜 상기 고정모듈(10)를 고정한 후, 상기 센서액추에이터(151)를 작동하여 상기 거칠기 센서(152)가 암반홀(1)에 근접하도록 동작한 후, 상기 이송부(30)를 구동하여 상기 측정모듈(110)이 하방향으로 이송하도록 제어한다.The control unit 90 operates the pressing device 50 at the corresponding position to fix the fixing module 10 and then operates the sensor actuator 151 so that the roughness sensor 152 detects the roughness of the rocking hole 1, And then controls the transfer unit 30 to transfer the measurement module 110 in a downward direction.

상기 제어에 따라 상기 거칠기 센서(152)는 암반홀(1)의 길이 방향의 거칠기 정보가 상기 원격부(3)로 전송된다.According to the control, the roughness sensor 152 transmits roughness information in the longitudinal direction of the rock hole 1 to the remote unit 3.

물로 상기 거칠기 센서(152)는 암반홀(1)의 원주 방향의 거칠기 정보를 모두 획득할 수 있도록 측정모듈(110)에 방사형으로 복수개 설치된다.The roughness sensor 152 is installed in the measuring module 110 in a radial manner so as to obtain roughness information in the circumferential direction of the rock hole 1 with water.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And all of the various forms of embodiments that can be practiced without departing from the technical spirit.

1: 암반 홀 2: 이동부
3: 원격부 4: 지지케이블
10: 고정모듈 20: 고정프레임
21: 고정상판 22: 고정하판
23: 고정바 24: 함몰부
26: 이송바 30: 이송부
31: 이송모터 32: 리드스크류
40: 유압부 41: 유압탱크
32: 유압펌프 43: 유압제어부
50: 가압장치 51: 가압액추에이터
52: 가압판 53: 가압센서
90: 제어부 92: 레벨센서
100: 암반 홀 표면 검사 장치
110: 측정모듈 120: 측정프레임
121: 측정상판 122: 측정하판
123: 측정바 123: 돌출부
130: 재하장치 131: 재하액추에이터
132: 재하판 140: 가이드 롤러
141: 롤러 액추에이터 142: 롤러체
143: 롤러 150: 센서 모듈
151: 센서 액추에이터 152: 거칠기 센서
161: 접촉 센서 162: 레벨 센서
163: 압력 센서1: rock hole 2: moving part
3: Remote part 4: Support cable
10: Fixing module 20: Fixing frame
21: fixed upper plate 22: fixed lower plate
23: fixed bar 24: depression
26: Feed bar 30:
31: Feed motor 32: Lead screw
40: hydraulic section 41: hydraulic tank
32: Hydraulic pump 43: Hydraulic control unit
50: pressurizing device 51: pressurizing actuator
52: pressure plate 53: pressure sensor
90: Control unit 92: Level sensor
100: rock surface inspection system
110: measurement module 120: measurement frame
121: Measuring plate 122: Measuring plate
123: Measuring bar 123:
130: Loading device 131: Load actuator
132: load plate 140: guide roller
141: roller actuator 142: roller body
143: roller 150: sensor module
151: sensor actuator 152: roughness sensor
161: contact sensor 162: level sensor
163: Pressure sensor

Claims (5)

이동부, 상기 이동부에 연결된 케이블을 통하여 상기 이동부의 위치와 이동부 내부의 장치들의 동작 지시와 수집된 정보를 수신하는 원격부를 포함하되, 상기 이동부는 이송부, 유압부, 및 암반홀에 이동부를 고정하는 가압장치를 포함하는 고정모듈과 상기 고정모듈 하단에 상기 이송부에 의하여 결합 길이가 조절되며, 암반홀 선단의 지지력을 측정하는 재하장치, 이동시 위치를 가이드하는 가이드 롤러 및 암반홀 표면의 거칠기를 감지하는 센서 모듈을 포함하는 측정모듈을 포함하는 암반홀 표면 검사 장치를 제어하는 제어장치에 있어서,
상기 이송부, 유압부, 가압장치, 재하장치, 가이드 롤러 및 센서 모듈을 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부를 통하여 수신되는 정보는 상기 원격부로 전송되고, 상기 원격부는 이동부의 동작 명령을 상기 제어부로 전송하며,
상기 제어부는 상기 원격부의 고정 명령에 따라 상기 유압부를 동작한 후, 상기 가압 장치를 제어하여 상기 고정모듈을 상기 암반홀 내부에 고정하며,
상기 제어부는 암반홀 선단의 지지력을 측정하는 경우 상기 이송부를 제어하여 상기 측정모듈을 상기 고정모듈에 부착시키고, 상기 원격부는 상기 이동부를 하강 제어하며, 측정모듈에 장착된 접촉 센서의 신호가 상기 제어부로 전송된 경우, 상기 제어부는 상기 가압 장치를 동작시켜 상기 고정모듈을 암반홀에 고정한 후, 상기 재하장치를 동작시키며,
상기 제어부는 암반홀 표면의 거칠기를 검사하는 경우, 상기 이송부를 제어하여 상기 측정모듈을 상기 고정모듈에 부착시키고, 상기 가압장치를 동작하여 상기 고정모듈을 상기 암반홀에 고정하고, 상기 가이드 롤러 및 상기 센서모듈을 동작한 후, 상기 이송부를 제어하여 상기 측정모듈을 하방향으로 이송하는 것을 특징으로 하는 암반홀 표면 검사 장치를 제어하는 제어장치.
And a remote unit for receiving the position of the moving unit and the operation instructions of the devices inside the moving unit and the collected information through a cable connected to the moving unit. The moving unit includes a moving unit, a hydraulic unit, A loader for adjusting the length of the coupling hole at the lower end of the fixing module and measuring the supporting force of the end of the rocker hole, a guide roller for guiding the position of the rocker hole and a roughness of the surface of the rocker hole A control device for controlling a rock hole surface inspection apparatus including a measurement module including a sensor module for sensing,
Further comprising a control unit for controlling the conveying unit, the hydraulic unit, the pressing device, the loading device, the guide roller, and the sensor module,
The information received through the control unit is transmitted to the remote unit, and the remote unit transmits an operation command of the moving unit to the control unit,
Wherein the control unit controls the pressure device to fix the fixing module in the rock hole after operating the hydraulic unit according to a fixed command of the remote unit,
Wherein the control unit controls the conveyance unit to attach the measurement module to the fixing module when the bearing force of the rock hole is measured, and the remote unit controls the lowering of the moving unit, The control unit operates the pressurizing device to fix the fixing module to the rock hole and then operates the loading device,
Wherein the control unit controls the conveyance unit to attach the measurement module to the fixing module when the roughness of the surface of the rock hole is checked and fix the fixing module to the rocking hole by operating the pressing device, Wherein the control unit controls the conveying unit to convey the measurement module in a downward direction after operating the sensor module.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 제어부는 상기 이동부에 설치되는 다수의 레벨 센서와 다수의 압력센서의 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 암반홀 표면 검사 장치를 제어하는 제어장치.
The control apparatus according to claim 1, wherein the control unit receives signals of a plurality of level sensors and a plurality of pressure sensors installed in the moving unit.
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