KR101940634B1 - Air hammer for ground excavation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지반을 굴착하기 위해 사용되는 공압 해머에 관한 것이다.The present invention relates to a pneumatic hammer used for excavating a ground.
구조물의 하중을 지반에 안전하게 전달하기 위한 목적으로 지층에 파일(pile)을 설치하게 되는데, 파일을 설치하기에 앞서 지반을 굴착하는 작업이 선행된다. 지반을 굴착하는 작업을 위해 공압 해머가 사용될 수 있다. 공압 해머는 회전력과 외부의 고압 공기를 공급받아 회전하는 동시에 지반을 타격함에 따라 굴착 작업을 수행한다.A pile is installed on the ground for the purpose of safely transferring the load of the structure to the ground. The earth is excavated prior to installing the pile. Pneumatic hammers can be used to excavate the ground. The pneumatic hammer rotates by receiving rotational force and high-pressure air from the outside, and performs excavation work as it hits the ground.
공압 해머는 웨어 슬리브(wear sleeve)와, 웨어 슬리브의 상단에 결합되어 외부의 고압 공기를 유입하는 백헤드(back head)와, 웨어 슬리브 내에 동축으로 고정되어 백헤드를 통해 유입되는 공기를 공급받는 실린더와, 실린더 내로 공급되는 공기에 의해 실린더 내에서 승강 동작하는 피스톤과, 피스톤의 하강 동작에 의해 타격력을 받는 굴착 비트, 및 웨어 슬리브의 하단에 결합되어 굴착 비트의 승강 동작을 지지하는 척(chuck)을 구비한다.The pneumatic hammer includes a wear sleeve, a back head coupled to the upper end of the wear sleeve for introducing external high-pressure air, a coaxial fixed within the wear sleeve, A piston which is moved up and down in the cylinder by the air supplied into the cylinder, an excavating bit which is subjected to a hitting force by a descending operation of the piston, and a chuck which is coupled to a lower end of the wear sleeve, ).
한편, 굴착 비트는 굴착 작업 과정에서 마모되거나 파손되는 등과 같은 이유로 교체를 필요로 하게 된다. 종래에 따르면, 척과 웨어 슬리브는 굴착 비트의 교체를 위해 나사 결합되는 구조로 이루어지는 것이 일반적이다.On the other hand, the excavation bit needs to be replaced for reasons such as being worn or damaged in the excavation process. Conventionally, the chuck and the wear sleeve are generally structured such that they are threaded to replace the drill bit.
그런데, 전술한 바와 같이, 척과 웨어 슬리브가 나사 결합된 구조로 이루어진 경우, 해머의 장기간 사용시 척과 웨어 슬리브의 나사 결합부위가 흙 등의 이물질이 끼거나 충격에 의해 망가지는 등의 다양한 원인으로 고착되는 문제가 있었다. 이로 인해, 굴착 비트의 교체를 위해 웨어 슬리브로부터 척을 분리하기가 곤란하였다.However, as described above, in the case where the chuck and the wear sleeve are screw-connected, when the hammer is used for a long period of time, the threaded portion of the chuck and the wear sleeve is adhered to various causes such as foreign matter such as soil, There was a problem. This makes it difficult to separate the chuck from the wear sleeve to replace the excavation bit.
본 발명의 과제는 굴착 비트의 교체를 손쉽게 할 수 있는 굴착용 공압 해머를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a pneumatic hammer for excavation which can easily replace the excavation bit.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 굴착용 공압 해머는 내부 공간을 갖고 상하단이 개구된 웨어 슬리브와, 웨어 슬리브의 상단에서 외부의 고압 공기를 유입하는 백헤드와, 웨어 슬리브 내에 동축으로 고정되어 백헤드를 통해 유입되는 공기를 공급받는 실린더와, 실린더 내로 공급되는 공기에 의해 실린더 내에서 승강 동작하는 피스톤과, 피스톤의 하강 동작에 의해 타격력을 받는 굴착 비트와, 웨어 슬리브의 하단 개구에 일부 끼워져 굴착 비트의 승강 동작을 지지하는 척, 및 척을 웨어 슬리브에 착탈하는 척용 착탈 기구를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pneumatic hammer for excavation, comprising: a wear sleeve having an inner space and having upper and lower ends opened; a back head for introducing external high-pressure air from the upper end of the wear sleeve; A piston which is moved up and down in the cylinder by the air supplied into the cylinder, an excavating bit which receives a hitting force by the descending operation of the piston, A chuck supporting the lifting operation of the excavation bit, and a chuck attachment / detachment mechanism for attaching / detaching the chuck to / from the wear sleeve.
여기서, 척용 착탈 기구는 체결홀들을 갖는 락킹 베이스와, 락킹 베이스를 끼우도록 웨어 슬리브와 척에 걸쳐 형성된 락킹홈과, 락킹 베이스와 락킹홈 사이를 씰링하도록 락킹 베이스의 외주를 따라 장착된 씰링 부재와, 락킹 베이스가 락킹홈에 끼워진 상태에서 체결홀들과 일대일 대응되게 척에 형성된 나사홈들, 및 체결홀들을 통해 나사홈들에 결합되어 락킹 베이스를 척에 고정함에 따라 척을 웨어 슬리브에 잠금 처리하는 락킹 볼트들을 포함한다.Here, the chuck attachment / detachment mechanism includes a locking base having locking holes, a locking groove formed over the wear sleeve and the chuck to insert the locking base, a sealing member mounted along the outer periphery of the locking base so as to seal between the locking base and the locking groove, , Screw grooves formed in the chuck so as to correspond one-to-one with the fastening holes in a state where the locking base is fitted in the locking grooves, and fastening the locking base to the chucks through the fastening holes to fasten the chuck to the wear sleeve And locking bolts.
본 발명에 따르면, 척과 웨어 슬리브가 나사 결합되는 구조에 비해, 웨어 슬리브에 대한 척의 분해가 비교적 용이해지므로, 굴착 비트의 교체를 손쉽게 할 수 있다.According to the present invention, as compared with the structure in which the chuck and the wear sleeve are screwed together, the disassembly of the chuck relative to the wear sleeve is comparatively easy, so that replacement of the drilling bit can be facilitated.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착용 공압 해머에 대한 종단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 굴착용 공압 해머의 작용 예를 설명하기 위한 종단면도이다.
도 3은 도 1에 있어서, A 영역을 발췌하여 도시한 종단면도이다.
도 4는 도 3에 대한 사시도이다.
도 5는 도 4에 대한 분해 사시도이다.
도 6은 도 4에 대한 횡단면도이다.
도 7은 도 1에 있어서, B 영역을 발췌하여 도시한 종단면도이다.
도 8은 도 7에 대한 사시도이다.
도 9는 도 8에 대한 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 굴착용 공압 해머에 대한 단면도이다.
도 11은 도 10에 있어서, C 영역을 발췌하여 도시한 단면도이다.1 is a longitudinal sectional view of a pneumatic hammer for excavation according to an embodiment of the present invention.
2 is a longitudinal sectional view for explaining an example of the action of the pneumatic hammer for excavation shown in Fig.
Fig. 3 is a vertical sectional view taken on line A of Fig. 1; Fig.
Fig. 4 is a perspective view of Fig. 3. Fig.
5 is an exploded perspective view of FIG.
Figure 6 is a cross-sectional view of Figure 4;
Fig. 7 is a vertical cross-sectional view of the B region shown in Fig. 1; Fig.
Figure 8 is a perspective view of Figure 7;
Fig. 9 is an exploded perspective view of Fig. 8. Fig.
10 is a cross-sectional view of a pneumatic hammer for excavation according to another embodiment of the present invention.
Fig. 11 is a cross-sectional view taken on line C of Fig. 10; Fig.
본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the same reference numerals are used for the same components, and a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착용 공압 해머에 대한 종단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 굴착용 공압 해머의 작용 예를 설명하기 위한 종단면도이다. 도 3은 도 1에 있어서, A 영역을 발췌하여 도시한 종단면도이다. 도 4는 도 3에 대한 사시도이다. 도 5는 도 4에 대한 분해 사시도이다. 도 6은 도 4에 대한 횡단면도이다.1 is a longitudinal sectional view of a pneumatic hammer for excavation according to an embodiment of the present invention. 2 is a longitudinal sectional view for explaining an example of the action of the pneumatic hammer for excavation shown in Fig. Fig. 3 is a vertical sectional view taken on line A of Fig. 1; Fig. Fig. 4 is a perspective view of Fig. 3. Fig. 5 is an exploded perspective view of FIG. Figure 6 is a cross-sectional view of Figure 4;
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착용 공압 해머(100)는 웨어 슬리브(110)와, 백헤드(120)와, 실린더(130)와, 피스톤(140)과, 굴착 비트(150)와, 척(160), 및 척용 착탈 기구(170)를 포함한다.1 and 2, a
웨어 슬리브(110)는 내부 공간을 갖고 상하단이 개구된 형상으로 이루어진다. 웨어 슬리브(110)의 내벽에는 하측 환형 홈(111)이 형성된다. 백헤드(120)는 웨어 슬리브(110)의 상단에서 외부의 고압 공기를 유입한다. 백헤드(120)는 공기 유입 홀(121)을 갖는다. 공기 유입 홀(121)은 백헤드(120)의 중심축을 따라 형성된다.The
실린더(130)는 웨어 슬리브(110) 내에 동축으로 고정되어 백헤드(120)를 통해 유입되는 공기를 공급받는다. 실린더(130)는 피스톤(140)의 상측 부위를 승강 안내한다. 실린더(130)는 웨어 슬리브(110)와의 사이에 공기 유로를 형성한다. 실린더(130)는 상측 홀(131)과 하측 홀(132)을 갖는다. 상,하측 홀(131, 132)는 실린더(130)와 웨어 슬리브(110) 사이의 공기 유로와 연결된다.The
피스톤(140)은 실린더(130) 내로 공급되는 공기에 의해 실린더(130) 내에서 승강 동작한다. 피스톤(140)은 중심축을 따라 관통 홀(141)이 형성된다. 피스톤(140)은 상측 턱(142)과 하측 턱(143)을 갖는다.The
피스톤(140)의 상측 턱(142)은 실린더(130)의 내벽과 맞닿은 상태로 승강 위치에 따라 실린더(130)의 하측 홀(132)을 개폐한다. 피스톤(140)의 하측 턱(143)은 피스톤(140)의 승강 위치에 따라 웨어 슬리브(110)의 내벽에 밀착되거나 웨어 슬리브(110)의 하측 환형 홈(111)에 이격된 상태로 삽입된다.The
피스톤(140)는 상측 턱(142)와 하측 턱(143) 사이의 부위가 웨어 슬리브(110)의 내벽과 이격되어 공기 유로를 형성할 수 있다. 피스톤(140)과 웨어 슬리브(110) 사이의 공기 유로는 실린더(130)와 웨어 슬리브(110) 사이의 공기 유로와 연결된다. 피스톤(140)은 웨어 슬리브(110) 내에 설치된 피스톤 스톱링(101)에 의해 하강 위치가 제한될 수 있다.The
가이드(126)는 백헤드(120)의 하측에 배치되고 웨어 슬리브(110)에 고정된다. 가이드(126)는 백헤드(120)의 공기 유입 홀(121)을 통해 유입되는 공기를 실린더(130)의 상측 홀(131)로 유도하는 공기 유로(126a)가 형성된다.The
가이드(126)는 하단에 가이드 봉(126b)이 형성된다. 가이드 봉(126b)은 피스톤(140)의 승강 동작시 피스톤(140)의 관통 홀(141)을 상측에서 출입함에 따라 피스톤(140)의 상측 공간(112)을 개폐한다. The
체크밸브(127)는 가이드(126)의 상단에 설치된다. 체크밸브(127)는 백헤드(120)의 공기 유입 홀(121)을 개폐한다. 체크밸브(127)는 공기 유입 홀(121)을 개폐하도록 동작하는 밸브체와, 밸브체가 공기 유입 홀(121)을 폐쇄하는 방향으로 밸브체에 탄성력을 가하는 스프링을 포함할 수 있다. The
굴착 비트(150)는 피스톤(140)의 하강 동작에 의해 타격력을 받는다. 굴착 비트(150)는 척(160)에 의해 지지되어 승강 동작할 수 있다. 굴착 비트(150)는 웨어 슬리브(110) 내에 동축으로 고정된 가이드 슬리브(102)에 의해 승강 안내될 수 있다. 굴착 비트(150)는 비트 리테이너 링(103)에 의해 하방으로 이탈 방지될 수 있다. 굴착 비트(150)는 상하로 관통된 배기 통로(150a)를 가질 수 있다. 굴착 비트(150)는 하측의 비트헤드(151)가 웨어 슬리브(110)의 하단 개구로부터 인출된 상태로 상측의 비트생크(152)가 웨어 슬리브(110)의 하단 개구를 통해 삽입될 수 있다.The
전술한 굴착용 공압 해머(100)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.The operation of the above-described
피스톤(140)의 하단이 굴착 비트(150)의 상단에 맞닿은 상태로 대기한다. 이 상태에서, 외부의 고압 공기가 백헤드(120)와 가이드(126)를 거쳐 실린더(130)의 상측 홀(131)로 유입되면, 공기는 웨어 슬리브(110)의 내벽 쪽에 형성된 공기 유로를 따라 피스톤(140)의 하측 공간(113)에 공기가 채워지면서 피스톤(140)을 상승시키는 압력을 발생시키게 된다. 피스톤(140)의 하측 공간(113)에 발생된 압력에 의해 피스톤(140)이 상승하면, 가이드 봉(126b)이 피스톤(140)의 관통 홀(141)에 삽입되면서 피스톤(140)의 상측 공간(112)이 밀폐된다.The lower end of the
피스톤(140)의 상측 공간(112)은 밀폐된 상태에서 압축됨에 따라 피스톤(140)을 하강시키는 압력을 발생시키게 된다. 피스톤(140)의 상측 공간(112)에 발생된 압력에 의해 피스톤(140)이 하강함에 따라 굴착 비트(150)를 타격하게 된다.As the
웨어 슬리브(110) 내로 공기의 공급이 차단될 때까지 피스톤(140)은 승강 동작을 반복하면서 굴착 비트(150)에 타격력을 제공함으로써, 굴착 비트(150)에 의해 굴착이 진행될 수 있다. 한편, 굴착 비트(150)가 타격에 의해 하강할 때, 실린더(130)의 하측 홀(132)이 개방되므로, 웨어 슬리브(110) 내로 공급된 공기는 피스톤(140)의 관통 홀(141)과 굴착 비트(150)의 배기 통로(150a)를 거쳐 굴착공으로 배출될 수 있다.The
한편, 척(160)은 웨어 슬리브(110)의 하단 개구에 일부 끼워져 굴착 비트(150)의 승강 동작을 지지한다. 척(160)은 상하 방향으로 관통된 중공을 통해 굴착 비트(150)의 비트생크(152)를 끼운다. 비트생크(152)의 외면에 외치형 스플라인이 형성되며, 척(160)의 내면에 내치형 스플라인이 형성되어 비트생크(152)의 외치형 스플라인에 결합될 수 있다. 따라서, 굴착 비트(150)는 비트생크(152)와 척(160)의 스플라인 결합에 의해 상하 축을 중심으로 회전하지 않게 구속된 상태로 승강 동작 가능하게 된다.On the other hand, the
척용 착탈 기구(170)는 척(160)을 웨어 슬리브(110)에 착탈한다. 굴착 비트(150)는 굴착 작업 과정에서 마모되거나 파손되는 등과 같은 이유로 교체를 필요로 하게 되는데, 척(160)은 척용 착탈 기구(170)에 의해 웨어 슬리브(110)에 대해 착탈 가능하게 되므로, 웨어 슬리브(110)에 대한 척(160)의 조립과 분해를 통해 굴착 비트(150)의 교체가 이루어질 수 있다.The chuck attachment /
도 3 내지 도 6을 참조하면, 척용 착탈 기구(170)는 락킹 베이스(171)와, 락킹홈(172)과, 씰링 부재(173)와, 나사홈(174)들, 및 락킹 볼트(175)들을 포함한다.3 to 6, the chuck attachment /
락킹 베이스(171)는 체결홀(171c)들을 갖는다. 락킹 베이스(171)는 몸체부(171a)의 한쪽 부위로부터 양 옆으로 각각 돌출되어 연장된 한 쌍의 연장부(171b)들을 갖는 형태로 이루어질 수 있다. 그리고, 락킹 베이스(171)는 체결홀(171c)들을 제외한 부위가 일정 두께로 편평한 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 락킹 베이스(171)는 대략 T자 형태로 이루어질 수 있다. 락킹 베이스(171)는 둘레를 따라 코너 부위들이 라운딩 처리될 수 있다.The locking
따라서, 락킹 베이스(171)는 락킹홈(172)에 끼워진 상태에서 락킹홈(172)에 대한 끼움 방향을 중심으로 회전하지 않게 구속될 수 있다. 물론, 락킹 베이스(171)는 락킹홈(172)에 대한 끼움 방향을 중심으로 회전하지 않게 구속될 수 있는 범주에서 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 락킹 베이스(171)는 금속재, 예컨대 SCM430(Steel Chromium Molybdenum 430), SCM435, SCM440 등과 같은 합금강으로 이루어질 수 있다.Therefore, the locking
체결홀(171c)들은 락킹 베이스(171)의 몸체부(171a)를 따라 배열될 수 있다. 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)에 끼워진 상태에서, 체결홀(171c) 중 하나는 웨어 슬리브(110)와 척(160)의 경계 부위에 대응되게 위치될 수 있다. 체결홀(171c)은 한쪽 개구 주변을 따라 락킹 베이스(171)의 몸체부(171a)로부터 함몰 형성된 걸림홈을 가질 수 있다. 따라서, 락킹 볼트(175)의 나사부가 걸림홈 쪽으로부터 체결홀(171c)을 관통한 상태에서, 락킹 볼트(175)의 헤드가 걸림홈에 안착되어 걸림 처리될 수 있다.The fastening holes 171c may be arranged along the
락킹홈(172)은 락킹 베이스(171)를 끼우도록 웨어 슬리브(110)와 척(160)에 걸쳐 형성된다. 락킹홈(172)의 내주는 락킹 베이스(171)의 외주 형상과 동일한 형상으로 이루어진다. 락킹홈(172)은 락킹 베이스(171)를 헐거운 끼워맞춤할 수 있는 크기로 이루어질 수 있다.The locking
락킹홈(172)은 웨어 슬리브(110)에 락킹 베이스(171)의 연장부(171b)들과 함께 락킹 베이스(171)의 몸체부(171a) 일부를 끼우도록 웨어 슬리브(110)에 관통 형성된 홀부(172a)와, 락킹 베이스(171)의 몸체부(171a) 전체를 끼워서 안착시키도록 척(160)에 함몰 형성된 홈부(172b)가 일부 겹쳐져 구성될 수 있다.The locking
여기서, 웨어 슬리브(110)의 홀부(172a)는 웨어 슬리브(110)의 하단까지 연장되어 트인 형태로 이루어진다. 척(160)의 홈부(172b)는 저면이 편평하게 이루어져 락킹 베이스(171)의 몸체부(171a) 전체를 면접촉하여 지지할 수 있다. 따라서, 락킹홈(172)은 웨어 슬리브(110)와 척(160)의 경계 부위와 함께 웨어 슬리브(110)와 척(160)에 걸쳐 형성되므로, 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)에 끼워져 고정된 상태에서 웨어 슬리브(110)와 척(160) 간의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있다.Here, the
또한, 락킹홈(172)은 웨어 슬리브(110)의 외주를 따라 복수 개로 배열되어 락킹 베이스(171)를 각각 장착함으로써, 웨어 슬리브(110)와 척(160) 간의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있다. 락킹홈(172)은 4개로 이루어져 일정 간격으로 배열된 것으로 예시되어 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The locking
락킹 베이스(171)는 락킹홈(172)에 끼워진 상태에서 패드부(176)에 의해 척(160)의 외면과 맞닿아 지지될 수 있다. 척(160)의 외면은 원형 곡면으로 이루어지므로, 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)에 끼워진 상태에서 락킹 베이스(171)의 연장부(171b)들과 척(160) 사이에 공간이 형성된다. 패드부(176)는 락킹 베이스(171)의 연장부(171b)들과 척(160) 사이에 형성된 공간을 메울 수 있는 형태로 이루어진다. 따라서, 락킹 베이스(171)는 연장부(171b)들이 패드부(176)에 의해 척(160)의 외면에 맞닿아 지지된 상태로 락킹홈(172)에 끼워지므로, 락킹홈(172)에 더욱 안정적으로 안착된 상태를 유지할 수 있다.The locking
패드부(176)는 합성수지재와 같은 비금속재로 이루어질 수 있다. 패드부(176)는 우레탄, 고무 등과 같은 탄성 재질로 이루어질 수도 있다. 패드부(176)는 락킹 베이스(171)에 부착됨으로써, 락킹홈(172)에 대한 락킹 베이스(171)의 조립시 함께 조립되어 조립성을 높일 수 있다. 패드부(176)는 락킹 베이스(171)와 동일한 재질로 일체화되어 구성될 수도 있다.The
씰링 부재(173)는 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이를 씰링하도록 락킹 베이스(171)의 외주를 따라 장착된다. 씰링 부재(173)는 락킹 베이스(171)의 외주를 따라 연속되게 이어진 폐루프 형태로 이루어진다. 씰링 부재(173)는 우레탄 등의 재질로 이루어질 수 있다. 씰링 부재(173)는 락킹홈(172)에 대한 락킹 베이스(171)의 분해시 불태워지는 방식 등으로 제거됨으로써, 락킹홈(172)에 대한 락킹 베이스(171)의 분해를 용이하게 할 수 있다.The sealing
락킹 베이스(171)는 외주를 따라 장착홈(171d)이 연속되게 형성될 수 있다. 씰링 부재(173)는 락킹 베이스(171)의 장착홈(171d)에 끼워져 장착될 수 있다. 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)에 끼워진 상태에서, 씰링 부재(173)는 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이에서 탄성 변형되어 압착됨으로써, 굴착 작업시 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이를 씰링할 수 있다. 따라서, 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이로 이물질 유입이 차단될 수 있다.The locking
나사홈(174)들은 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)에 끼워진 상태에서 체결홀(171c)들과 일대일 대응되게 척(160)에 형성된다. 락킹 볼트(175)들은 체결홀(171c)들을 통해 나사홈(174)들에 결합되어 락킹 베이스(171)를 척(160)에 고정함에 따라 척(160)을 웨어 슬리브(110)에 잠금 처리한다. 락킹 볼트(175)는 금속재, 예컨대 SCM430, SCM435, SCM440 등과 같은 합금강으로 이루어질 수 있다.The
풀림방지 링(177)은 락킹 볼트(175)의 풀림을 방지하도록 락킹 볼트(175)의 둘레에 장착될 수 있다. 락킹 볼트(175)는 나사부 상측의 외주를 따라 장착홈(175a)이 형성되어 풀림방지 링(177)을 장착할 수 있다. 락킹 볼트(175)가 체결홀(171c)을 통해 나사홈(174)에 죄어져 결합된 상태에서, 풀림방지 링(177)은 락킹 볼트(175)와 체결홀(171c) 사이에서 탄성 변형되어 압착됨으로써, 굴착 작업시 진동 등에 의한 락킹 볼트(175)의 풀림을 방지할 수 있다. 풀림방지 링(177)은 우레탄 등의 재질로 이루어질 수 있다.An unlocking
한편, 척(160)은 하측 부위가 상측 부위보다 확장되어 웨어 슬리브(110)의 하단과 맞닿는 단턱을 가질 수 있다. 여기서, 척(160)의 단턱과 웨어 슬리브(110)의 하단은 요철 구조로 결합되어 맞닿을 수 있다. 예컨대, 척(160)의 단턱은 파형으로 이루어진 척용 요철부(161)를 가지며, 웨어 슬리브(110)의 하단은 척용 요철부(161)와 결합되는 파형으로 이루어진 웨어 슬리브용 요철부(114)를 가질 수 있다. 물론, 척용 요철부(161)와 웨어 슬리브용 요철부(114)는 톱니 형태 등의 다양한 요철 형태로 이루어질 수도 있다.On the other hand, the lower portion of the
척(160)과 웨어 슬리브(110)는 척용 요철부(161)와 웨어 슬리브용 요철부(114)의 결합시 정렬되어 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)에 원활하게 끼워질 수 있게 한다. 또한, 척(160)과 웨어 슬리브(110)는 척용 요철부(161)와 웨어 슬리브용 요철부(114)의 결합으로 인해 상하 축을 중심으로 회전하지 않게 구속되어 락킹 베이스(171)에 가해지는 부하를 줄임으로써, 락킹 베이스(171)의 파손을 방지할 수 있다.The
전술한 척용 착탈 기구(170)에 의해 척(160)을 웨어 슬리브(110)에 착탈하는 과정을 설명하면 다음과 같다.A process of attaching and detaching the
척(160)을 웨어 슬리브(110)에 장착할 경우, 척(160)은 굴착 비트(150)의 비트생크(152)를 장착한 상태로 웨어 슬리브(110)의 하단 개구에 끼워진다. 이때, 척(160)의 단턱과 웨어 슬리브(110)의 하단은 요철 구조로 결합되어 맞닿음으로써, 척(160)과 웨어 슬리브(110) 사이의 락킹홈(172)이 정렬될 수 있다.When the
이 상태에서, 씰링 부재(173)를 장착한 락킹 베이스(171)가 패드부(176)와 함께 락킹홈(172)에 끼워진 후, 풀림방지 링(177)을 장착한 락킹 볼트(175)가 락킹 베이스(171)의 체결홀(171c)을 통해 척(160)의 나사홈(164)에 결합되어 죄어진다. 그러면, 락킹 베이스(171)는 락킹홈(172)에 끼워져 안착된 상태로 고정될 수 있다.In this state, after the
이때, 락킹 베이스(171)는 연장부(171b)들이 패드부(176)에 의해 척(160)의 외면에 맞닿아 안정되게 지지될 수 있다. 씰링 부재(173)는 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이에서 탄성 변형되어 압착됨으로써, 굴착 작업시 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이를 씰링할 수 있다. 풀림방지 링(177)은 락킹 볼트(175)와 체결홀(171c) 사이에서 탄성 변형되어 압착됨으로써, 굴착 작업시 진동 등에 의한 락킹 볼트(175)의 풀림을 방지할 수 있다.At this time, the locking
락킹 베이스(171)가 전술한 과정들에 의해 락킹홈(172)들에 모두 고정되면, 척(160)은 웨어 슬리브(110)에 잠금 처리되어 장착 완료됨으로써, 굴착 비트(150)를 웨어 슬리브(110)에 조립한 상태로 유지시킬 수 있다.When the
이 상태에서, 굴착 비트(150)가 굴착 작업에 사용된 후 교체 상황이 발생되어 척(160)을 웨어 슬리브(110)로부터 분해하고자 할 경우, 락킹 볼트(175)들은 나사홈(174)들로부터 각각 풀어져 제거된다. 그 다음, 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)으로부터 분리된다. 이때, 씰링 부재(173)가 락킹 베이스(171)와 락킹홈(172) 사이에 고착된 상태인 경우, 씰링 부재(173)는 락킹 베이스(171)의 주변을 따라 가해지는 토치 등의 화염에 의해 불태워져 제거될 수 있다. 따라서, 락킹 베이스(171)는 락킹홈(172)으로부터 쉽게 분리될 수 있는 상태가 된다.In this state, when a replacement situation occurs after the
그 다음, 락킹 베이스(171)가 락킹홈(172)들로부터 모두 분리되면, 척(160)은 웨어 슬리브(110)로부터 분해 가능한 상태가 된다. 척(160)이 굴착 비트(150)와 함께 웨어 슬리브(110)로부터 분리된 후, 척(160)은 새로운 굴착 비트를 장착하여 전술한 과정들을 거쳐 웨어 슬리브(110)에 장착될 수 있다. 그 결과, 굴착 비트(150)의 교체가 이루어질 수 있다.Then, when the
이와 같이, 본 실시예에 따른 척용 착탈 기구(170)에 의하면, 척(160)과 웨어 슬리브(110)가 나사 결합되는 구조에 비해, 웨어 슬리브(110)에 대한 척(160)의 분해가 비교적 용이해지므로, 굴착 비트(150)의 교체를 손쉽게 할 수 있다.As described above, according to the chuck attachment /
한편, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 백헤드(120)의 하측 부위는 웨어 슬리브(110)의 상단 개구에 일부 끼워지며, 백헤드용 착탈 기구(180)에 의해 웨어 슬리브(110)에 착탈될 수 있다. 백헤드용 착탈 기구(180)는 락킹 베이스(181)와, 락킹홈(182)과, 씰링 부재(183)와, 나사홈(184)들과, 락킹 볼트(185)들과, 패드부(186), 및 풀림방지 링(187)을 포함할 수 있다. 락킹 베이스(181)와 씰링 부재(183)와 락킹 볼트(185)들와 패드부(186) 및 풀림방지 링(187)은 전술한 척용 착탈 기구(170)의 락킹 베이스(171)와 씰링 부재(173)와 락킹 볼트(175)들과 패드부(176) 및 풀림방지 링(177)과 동일하게 구성될 수 있다.7 to 9, the lower portion of the
백헤드(120)는 중앙 부위가 하측 부위보다 확장되어 웨어 슬리브(110)의 상단과 맞닿는 단턱을 가질 수 있다. 여기서, 도시하고 있지 않지만, 백헤드(120)의 단턱과 웨어 슬리브(110)의 상단은 요철 구조로 결합되어 맞닿을 수 있다.The
락킹홈(182)은 웨어 슬리브(110)와 백헤드(120)에 걸쳐 형성된다. 락킹홈(182)은 웨어 슬리브(110)에 락킹 베이스(181)의 연장부(181b)들과 함께 락킹 베이스(181)의 몸체부(181a) 일부를 끼우도록 웨어 슬리브(110)에 관통 형성된 홀부(182a)와, 락킹 베이스(181)의 몸체부(181a) 전체를 끼워서 안착시키도록 백헤드(120)에 함몰 형성된 홈부(182b)가 일부 겹쳐져 구성될 수 있다.The locking
여기서, 웨어 슬리브(110)의 홀부(182a)는 웨어 슬리브(110)의 상단까지 연장되어 트인 형태로 이루어진다. 백헤드(120)의 홈부(182b)는 저면이 편평하게 이루어져 락킹 베이스(181)의 몸체부(181a) 전체를 면접촉하여 지지할 수 있다. 따라서, 락킹홈(182)은 웨어 슬리브(110)와 백헤드(120)의 경계 부위와 함께 웨어 슬리브(110)와 백헤드(120)에 걸쳐 형성되므로, 락킹 베이스(181)가 락킹홈(182)에 끼워져 고정된 상태에서 웨어 슬리브(110)와 백헤드(120) 간의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있다. 락킹홈(182)은 웨어 슬리브(110)의 외주를 따라 복수 개로 배열되어 락킹 베이스(181)를 각각 장착함으로써, 웨어 슬리브(110)와 백헤드(120) 간의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있다.Here, the
나사홈(184)들은 락킹 베이스(181)가 락킹홈(182)에 끼워진 상태에서 락킹 베이스(181)의 체결홀(181c)들과 일대일 대응되게 백헤드(120)에 형성된다. 백헤드용 착탈 기구(180)는 전술한 척용 착탈 기구(170)와 동일한 방식으로 백헤드(120)를 웨어 슬리브(110)에 착탈함으로써, 웨어 슬리브(110)에 대한 백헤드(120)의 착탈을 용이하게 할 수 있다.The threaded
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 굴착용 공압 해머에 대한 단면도이다. 도 11은 도 10에 있어서, C 영역을 발췌하여 도시한 단면도이다.10 is a cross-sectional view of a pneumatic hammer for excavation according to another embodiment of the present invention. Fig. 11 is a cross-sectional view taken on line C of Fig. 10; Fig.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 웨어 슬리브(210)는 슬리브 본체부(211)와, 슬리브 브래킷부(216)를 포함할 수 있다. 슬리브 본체부(211)는 전술한 실시예의 웨어 슬리브(110)의 하측 부위를 제외한 부위가 동일하게 구성될 수 있다. 슬리브 브래킷부(216)는 슬리브 본체부(211)의 하측 부위를 감싼 상태로 슬리브 본체부(211)에 고정된다.As shown in FIGS. 10 and 11, the
슬리브 브래킷부(216)는 슬리브 본체부(211)와 상하 축을 중심으로 회전하지 않게 구속되도록 요철 구조로 결합될 수 있다. 또한, 슬리브 본체부(211)의 하단은 슬리브 브래킷부(216)의 하측 내벽에 형성된 확장부의 단턱(216a)에 맞닿아 지지되고, 슬리브 브래킷부(216)의 상단은 슬리브 본체부(211)의 하측 외벽에 형성된 환형홈의 단턱(211a)에 맞닿아 지지될 수 있다.The
척용 착탈 기구(170)는 척(260)을 슬리브 브래킷부(216)에 착탈한다. 즉, 락킹홈(172)은 슬리브 브래킷부(216)와 척(260)에 걸쳐 형성된다. 락킹 베이스(171)는 락킹홈(172)에 끼워져 락킹 볼트(175)에 의해 고정됨으로써, 척(260)을 슬리브 브래킷부(216)에 장착할 수 있게 한다. 여기서, 슬리브 브래킷부(216)는 척(260)과의 사이에 슬리브 본체부(211)의 하측 부위를 가압한 상태로 척용 착탈 기구(170)에 의해 척(260)에 장착됨으로써, 슬리브 본체부(211)와 척(260) 사이를 견고히 고정할 수 있다.The chucking attachment /
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation and that those skilled in the art will recognize that various modifications and equivalent arrangements may be made therein. It will be possible. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
110, 210..웨어 슬리브 120..백헤드
130..실린더 140..피스톤
150..굴착 비트 160..척
170..척용 착탈 기구 171, 181..락킹 베이스
172, 182..락킹홈 173, 183..씰링 부재
174, 184..나사홈 175, 185..락킹 볼트
177, 187..풀림방지 링 180..백헤드용 착탈 기구110, 210 ..
130 ..
150 ..
170. Chuck attachment /
172, 182. Locking
174, 184. Threaded
177, 187 .. release preventing
Claims (4)
상기 척용 착탈 기구는,
체결홀들을 갖는 락킹 베이스와,
상기 락킹 베이스를 끼우도록 상기 웨어 슬리브와 척에 걸쳐 형성된 락킹홈과,
상기 락킹 베이스와 락킹홈 사이를 씰링하도록 상기 락킹 베이스의 외주를 따라 장착된 씰링 부재와,
상기 락킹 베이스가 상기 락킹홈에 끼워진 상태에서 상기 체결홀들과 일대일 대응되게 상기 척에 형성된 나사홈들, 및
상기 체결홀들을 통해 상기 나사홈들에 결합되어 상기 락킹 베이스를 상기 척에 고정함에 따라 상기 척을 상기 웨어 슬리브에 잠금 처리하는 락킹 볼트들을 포함하며;
상기 척은 하측 부위가 상측 부위보다 확장되어 상기 웨어 슬리브의 하단과 맞닿는 단턱을 가지며,
상기 척의 단턱과 웨어 슬리브의 하단은 요철 구조로 결합되어 맞닿는 것을 특징으로 하는 굴착용 공압 해머.A back sleeve having an inner space and having upper and lower ends opened; a back head for introducing external high-pressure air at an upper end of the wear sleeve; a cylinder fixed coaxially in the wear sleeve, A piston which is moved up and down in the cylinder by the air supplied into the cylinder, an excavating bit which receives a striking force by a downward movement of the piston, and a support member which is partly inserted into the lower end opening of the wear sleeve, And a chuck attachment / detachment mechanism for attaching / detaching the chuck to / from the wear sleeve,
Wherein the chuck attachment /
A locking base having locking holes,
A locking groove formed over the wear sleeve and the chuck to sandwich the locking base,
A sealing member mounted along the outer periphery of the locking base to seal between the locking base and the locking groove;
A screw groove formed in the chuck so as to correspond one-to-one with the fastening holes in a state where the locking base is fitted in the locking groove,
And locking bolts coupled to the threaded grooves through the coupling holes to lock the chuck to the wear sleeve by fixing the locking base to the chuck;
Wherein the lower portion of the chuck is wider than the upper portion of the chuck so that the chuck is in contact with the lower end of the wear sleeve,
Wherein the step of the chuck and the lower end of the wear sleeve are engaged and engaged with each other by a concavo-convex structure.
상기 락킹 볼트의 풀림을 방지하도록 상기 락킹 볼트의 둘레에 장착된 풀림방지 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 굴착용 공압 해머.The method according to claim 1,
And an unlocking ring mounted around the locking bolt to prevent unlocking of the locking bolt.
상기 웨어 슬리브는 슬리브 본체부와, 상기 슬리브 본체부의 하측 부위를 감싼 상태로 상기 슬리브 본체부에 고정된 슬리브 브래킷부를 포함하며;
상기 척용 착탈 기구는 상기 척을 상기 슬리브 브래킷부에 착탈하는 것을 특징으로 하는 굴착용 공압 해머.The method according to claim 1,
Wherein the wear sleeve includes a sleeve main body and a sleeve bracket fixed to the sleeve main body in a state of wrapping a lower portion of the sleeve main body;
Wherein the chuck attachment / detachment mechanism attaches / detaches the chuck to / from the sleeve bracket portion.
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KR1020180098542A KR101940634B1 (en) | 2018-08-23 | 2018-08-23 | Air hammer for ground excavation |
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---|---|---|---|---|
RU208035U1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-11-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Пневмоударная техника" | PNEUMATIC IMPACT DRIVER FOR PIPE MAKING (OPTIONS) |
Citations (3)
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KR20060106388A (en) | 2005-04-08 | 2006-10-12 | 임병덕 | An air-hammer for drilling earth and the operating method |
KR20090112287A (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-28 | 문병윤 | Structare for locking with breaker coupling pin |
KR101579119B1 (en) * | 2015-06-30 | 2015-12-22 | 우진중공업 주식회사 | Down the hole bit |
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2018
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GRNT | Written decision to grant |