KR101958139B1 - 동력 전달수단이 설치되는 머드모터 - Google Patents

Abstract

본발명은 동력 전달수단이 설치되는 머드모터에 관한 것으로, 선단 표면에 날이 형성되어 지면을 굴착하는 비트(100) 상부에는 연결수단(200)가 결합되며, 상기 연결수단(200) 상부에는 구동축(300)이 결합되되, 상기 비트(100)의 후부 내주면에 다수개의 피동베어링홈이 방사상으로 형성되고, 상기 피동베어링홈에는 다수개의 베어링(10)이 결합되며, 상기 다수개의 베어링(10)은 구동축(300)의 측면에 형성되는 다수개의 구동베어링홈(310)에 결합되어 구동축(300)의 동력이 비트(100)에 전달되어 비트(100)가 회전되되, 상기 연결수단의 하부에는 하면의 면적이 넓고 상면의 면적이 적은 캡이 설치되어 상기 캡의 상단이 구동축의 하면에 형성되는 연결수단구멍에 나사결합되며, 상기 캡 주위에 다수개의 베어링이 방사상으로 위치하여 캡에 의해 상하로 움직이는 것이 제한되는 것으로,
본발명은 구동축과 비트축 사이에 연결수단이 설치되어 동력전달이 원활하며 하자발생이 적고 수명이 긴 현저한 효과가 있다.

Description

동력 전달수단이 설치되는 머드모터{A mud motor having a power transmission means}

본발명은 동력 전달수단이 설치되는 머드모터에 관한 것으로, 구동축과 비트축 사이에 연결수단이 설치되어 비트에의 동력전달이 원활하며 하자발생이 적고 수명이 긴 동력 전달수단이 설치되는 머드모터를 제공하고자 하는 것이다.

일반적으로 수평굴착공법에서 암반층에 Hole을 형성하여 관로를 매설하는 공법을 사용할때는 도 1과 같은 머드모터를 사용한다. 머드모터의 구동원리는 강력한 수압을 가해주는 고압의 펌프를 이용해 벤토나이트 현탁액을 머드모터에 주입하여 머드모터 내부에 있는 꽈배기 모양의 로터에 압력을 가하여 로터를 회전하게 만들고 로터의 회전으로 앞의 트라이콘 비트가 회전하여 암반을 갈아서 Hole을 형성하는 원리이다.

종래기술로서 공개특허공보 공개번호 10-2017-0005445호에는 구동 샤프트(drive shaft)로서, 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지는 제 1 입력 샤프트─상기 제 2 단부는 하나 이상의 오목한 슬롯(recessed slot) 및 하나 이상의 외향 돌출 리지(outwardly projecting ridge)를 가짐─; 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지는 제 2 입력 샤프트─상기 제 1 단부는 하나 이상의 오목한 슬롯 및 하나 이상의 외향 돌출 리지를 가짐─; 제 1 마모 표면 및 제 2 마모 표면을 가지는 마모 디스크(wear disk)─상기 제 1 마모 표면은 하나 이상의 외향돌출 리지 및 하나 이상의 오목한 슬롯을 가지며, 상기 제 2 마모 표면은 하나 이상의 외향 돌출 리지 및 하나 이상의 오목한 슬롯을 가지며, 상기 마모 디스크는 상기 제 1 입력 샤프트(input shaft)의 상기 제 2 단부와 상기 제 2 입력 샤프트(input shaft)의 상기 제 1 단부 사이에 포지셔닝되어, 상기 입력 샤프트들에 의해 지탱되는 리지들은 상기 마모 디스크의 상기 슬롯들 내에 수용됨─; 및 상기 제 2 입력 샤프트의 제 2 단부에 의해 지탱되는 이중 너클 커플링(double knuckle coupling)을 포함하며, 상기 이중 너클 커플링은 입력 샤프트, 중심 샤프트 및 중심 커플링 엘리먼트를 포함하는, 구동 샤프트가 공개되어 있다.

또한, 등록특허공보 등록번호 10-1309774호에는 지중관로의 굴착을 시작위치와 도착위치에 작업공간인 시작구와 도달구를 형성하고, 상기 시작구에서 최 선단에 드릴헤드가 부착된 다수의 구동로드를 순차적으로 연결하면서 상기 도달구 측방향으로 압입하면서 회전시켜 상기 도달구와의 사이에 안내공을 굴착한 후, 상기 도달구에서 상기 구동로드에 최 선단에 확공드릴이 연결된 다.

수의 본관을 순차적으로 연결하면서 상기 안내공의 확공작업을 수행함과 동시에 상기 본관들은 매설하도록 된 지중관로의 굴착방법에 있어서; 상기한 본관을 상기 도달구에서 시작구로 압입하는 압력은, 상기 본관의 후면을 지지하면서 가압하는 배후가압력과, 상기 본관의 외주면을 밀면서 가압하도록 된 롤링가압력으로 이루어지며; 상기한 롤링가압력은, 상기 본관의 외주면에 착탈되어 밀착 및 이격되며 외부에서 동력을 전달받아 회전하는 롤링롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지중관로의 굴착방법이 공개되어 있다.

하지만 이러한 방법은 굴착속도가 느리고 커플링 엘리먼트등의 하자발생이 많으며 머드모터의 수명이 짧은 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본발명은 구동축과 비트축 사이에 연결수단이 설치되어 동력전달이 원활하며 하자발생이 적고 수명이 긴 동력 전달수단이 설치되는 머드모터를 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 동력 전달수단이 설치되는 머드모터에 관한 것으로, 선단 표면에 날이 형성되어 지면을 굴착하는 비트(100) 상부에는 연결수단(200)가 결합되며, 상기 연결수단(200) 상부에는 구동축(300)이 결합되되, 상기 비트(100)의 후부 내주면에 다수개의 피동베어링홈이 방사상으로 형성되고, 상기 피동베어링홈에는 다수개의 베어링(10)이 결합되며, 상기 다수개의 베어링(10)은 구동축(300)의 측면에 형성되는 다수개의 구동베어링홈(310)에 결합되어 구동축(300)의 동력이 비트(100)에 전달되어 비트(100)가 회전되되, 상기 연결수단의 하부에는 하면의 면적이 넓고 상면의 면적이 적은 캡이 설치되어 상기 캡의 상단이 구동축의 하면에 형성되는 연결수단구멍에 나사결합되며, 상기 캡 주위에 다수개의 베어링이 방사상으로 위치하여 캡에 의해 상하로 움직이는 것이 제한되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 구동축과 비트축 사이에 연결수단이 설치되어 동력전달이 원활하며 하자발생이 적고 수명이 긴 현저한 효과가 있다.

도 1은 종래 머드모터 사시도
도 2는 본발명의 머드모터 분해도
도 3은 본발명의 머드모터 조립후 외관도

본발명은 동력 전달수단이 설치되는 머드모터에 관한 것으로, 선단 표면에 날이 형성되어 지면을 굴착하는 비트(100) 상부에는 연결수단(200)가 결합되며, 상기 연결수단(200) 상부에는 구동축(300)이 결합되되, 상기 비트(100)의 후부 내주면에 다수개의 피동베어링홈이 방사상으로 형성되고, 상기 피동베어링홈에는 다수개의 베어링(10)이 결합되며, 상기 다수개의 베어링(10)은 구동축(300)의 측면에 형성되는 다수개의 구동베어링홈(310)에 결합되어 구동축(300)의 동력이 비트(100)에 전달되어 비트(100)가 회전되되, 상기 연결수단의 하부에는 하면의 면적이 넓고 상면의 면적이 적은 캡이 설치되어 상기 캡의 상단이 구동축의 하면에 형성되는 연결수단구멍에 나사결합되며, 상기 캡 주위에 다수개의 베어링이 방사상으로 위치하여 캡에 의해 상하로 움직이는 것이 제한되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동축(300) 은 상부의 모터에 의해 회전되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결수단(200) 는 상하면이 개구된 원통형상으로서 상기 연결수단(200) 의 상단은 상기 구동축의 구동베어링홈(310) 상부에 위치하는 결합플렌지(320)의 하면에 형성되는 원형홈(321)에 결합되는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래 머드모터 사시도, 도 2는 본발명의 머드모터 분해도, 도 3은 본발명의 머드모터 조립후 외관도이다.

본발명은 선단 표면에 날이 형성되어 지면을 회전하며 굴착하는 비트축 상부에는 연결수단(200)이 결합되며, 상기 연결수단(200) 상부에는 구동축(300)이 결합된다. 상기 비트(100)의 후부 내주면에 다수개의 피동베어링홈이 방사상으로 형성되고, 상기 피동베어링홈에는 다수개의 베어링(10)이 결합되며, 상기 다수개의 베어링(10)은 구동축(300)의 측면에 형성되는 다수개의 구동베어링홈(310)에 결합되어 구동축(300)의 동력이 비트축의 비트(100)에 전달되어 비트(100)가 회전된다. 상기 연결수단의 하부에는 하면의 면적이 넓은 플랜지가 형성되고 상면의 면적이 적은 원기둥형상의 몸통부로 이루어지는 캡이 설치되어 상기 캡의 몸통부 상단이 구동축의 하면에 형성되는 연결수단구멍에 나사결합되며, 상기 캡 주위에 다수개의 베어링이 방사상으로 위치하여 캡에 의해 상하로 움직이는 것이 제한되는것이다. 상기 캡의 중심후방에는 실링부가 설치된다.

그리고 상기 구동축(300) 은 상부의 모터에 의해 회전되는 것이며,

상기 연결수단(200)은 상하면이 개구된 원통형상으로서 상기 연결수단(200) 의 하단은 상기 비트축의 내면에 형성되는 피동베어링홈에 결합되는 것이다.

따라서 본발명은 구동축과 비트축 사이에 연결수단이 설치되어 동력전달이 원활하며 하자발생이 적고 수명이 긴 현저한 효과가 있다.

100 : 비트 101 : 비트축
10 : 베어링
200 : 연결수단 20 : 캡
300 : 구동축 310 : 구동베어링홈
321 : 원형홈
1 : 하우징 2 : 로터
3 : 스테이터

Claims (3)

1. 선단 표면에 날이 형성되어 지면을 회전하며 굴착하는 비트(100)가 결합되는 비트축(101) 상부에는 연결수단(200)이 결합되며, 상기 연결수단(200) 상부에는 구동축(300)이 결합되되, 상기 비트(100)의 후부 내주면에 다수개의 피동베어링홈이 방사상으로 형성되고, 상기 피동베어링홈에는 다수개의 베어링(10)이 결합되며, 상기 다수개의 베어링(10) 은 구동축(300)의 측면에 형성되는 다수개의 구동베어링홈(310)에 결합되어 구동축(300) 의 동력이 비트축(101)에 결합된 비트(100)에 전달되어 비트(100)가 회전되는 동력 전달수단이 설치되는 머드모터에 있어서,
   상기 연결수단(200)은 상하면이 개구된 원통형상으로서 상기 연결수단(200) 의 하단은 상기 비트축의 내면에 형성되는 피동베어링홈에 결합되는 것이며,
   상기 연결수단(200)의 하부에는 캡(20)이 설치되되, 상기 캡(20)은 하면의 면적이 넓은 플랜지가 형성되고 상면의 면적이 적은 원기둥형상의 몸통부로 이루어져서, 상기 캡(20)의 몸통부 상단이 구동축의 하면에 형성되는 연결수단구멍에 나사결합되며, 상기 캡(20) 주위에 다수개의 베어링(10)이 방사상으로 위치하여 캡(20)에 의해 상하로 움직이는 것이 제한되며, 상기 캡(20)의 중심후방에는 실링부가 설치되고, 상기 구동축(300)은 상부의 모터에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 동력 전달수단이 설치되는 머드모터
   
   
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