KR101982814B1 - 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치 - Google Patents
디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 공급되는 과정에서 조성물에 대한 중량 및 숏크리트 조성물에 혼합된 섬유보강제의 중량이 산출될 수 있고, 숏크리트 조성물을 시공하는 과정에서 숏크리트 조성물내에 혼합되어 있는 섬유보강제의 뭉침현상 방지 및 섬유보강제의 균일한 분산을 유도함으로써 균일한 숏크리트 조성물을 시공하는 장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은, 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 외부로부터 공급되어서 수용되는 호퍼통(100)과, 호퍼통(100)에 수용된 조성물을 펌핑하여서 압송하는 압송펌프(200)와, 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사하기 위한 분사노즐(300)과, 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사노즐(300)까지 안내하는 압송파이프(400)와, 압송파이프(400)에서 사용되는 유압유의 사용량을 측정하는 유량계(500)와, 유량계(500)에서 측정되는 유량을 근거로 압송파이프(400)를 통해 공급되는 조성물의 공급양을 산출하는 산출수단(600)과, 산출수단(600)에서 산출된 조성물의 공급양을 표시하는 표시수단(700)과, 숏크리트 조성물을 단시간 응결시키기 위하여 사용되는 분체형급결제를 공급하는 급결제공급부재(1000)를 포함한다.
본 발명의 특징은, 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 외부로부터 공급되어서 수용되는 호퍼통(100)과, 호퍼통(100)에 수용된 조성물을 펌핑하여서 압송하는 압송펌프(200)와, 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사하기 위한 분사노즐(300)과, 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사노즐(300)까지 안내하는 압송파이프(400)와, 압송파이프(400)에서 사용되는 유압유의 사용량을 측정하는 유량계(500)와, 유량계(500)에서 측정되는 유량을 근거로 압송파이프(400)를 통해 공급되는 조성물의 공급양을 산출하는 산출수단(600)과, 산출수단(600)에서 산출된 조성물의 공급양을 표시하는 표시수단(700)과, 숏크리트 조성물을 단시간 응결시키기 위하여 사용되는 분체형급결제를 공급하는 급결제공급부재(1000)를 포함한다.
Description
본 발명은 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 공급되는 과정에서 조성물에 대한 중량 및 숏크리트 조성물에 혼합된 섬유보강제의 중량이 산출될 수 있고, 숏크리트 조성물을 시공하는 과정에서 숏크리트 조성물내에 혼합되어 있는 섬유보강제의 뭉침현상 방지 및 섬유보강제의 균일한 분산을 유도함으로써 균일한 숏크리트 조성물을 시공할 수 있는 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 사회기반시설의 확충의 필요성 및 국토 이용의 효율성을 위하여 지상환경을 보존하고 국토의 효율적인 활용을 위하여 지하철, 도로, 국철 및 고속철도 공사 등에서 터널 및 지하공간의 건설공사가 증가하고 단면이 대형화되는 추세에 있다.
이와 같이, 대형화 되는 지하공사의 일환으로 터널시공, 댐공사 또는 지하구조물 공사에 주로 사용되는 공법을 나틈공법(NATM ; New Austrian Tunnelling Method)이라 하는데, 이는 단순한 굴착, 지보공의 수단, 지보공의 설치 순서 등이 아닌 현실에 맞게 판단하는 지반거동의 제 원칙에 따라 시공하는 것으로, 터널을 구성하는 주체가 주변지반이고 지보공은 지반 본래의 강도를 유지하고 보강하는 수단으로 생각하는 개념이며, 강재지보, 락볼트와 숏크리트를 지보재로 사용하고 암반 굴착 직후 원지반의 지지능력을 최대로 활용하여 지반을 안정화시켜서 터널의 안정성을 유지시키는 것으로 굴착면을 안정화하는 굴착면안정화공법이다.
상기와 같은 굴착면 안정화 공법의 지보재로 사용되는 숏크리트(Shotcrete)는 암반 또는 지반을 보강하여 붕괴를 방지하기 위한 작업으로써, 별도의 거푸집이 필요 없이 숏크리트 장비를 사용하여 굴착된 원지반에 공기압 및 펌프의 압력으로 분사 고착시키는 콘크리트로써, 지반의 이완을 방지하여 원지반의 강도를 유지하고 콘크리트 아치로서 하중을 분담시켜 굴착면을 평활하게 하여 응력집중을 방지하므로 조기에 강도 확보, 굴착암반과의 부착성 향상, 리바운드와 분진 발생을 최소화 하는 기능이 함께 요구된다.
이러한, 숏크리트 시공방식에는 건식공법과 습식공법의 두 종류가 있으며, 습식 공법은 다시 에어 압송식과 펌프 압송식으로 나눌 수 있다.
건식공법은 충분히 건조된 상태의 골재를 충분히 건배합한 후 급결제를 혼합하여 분사장치로 공급시켜 압축공기로 압송하여 분사노즐에서 분사하는 방식으로 이때 배합수는 분사노즐 내에서 골재와 혼합되어 시공면에 고속으로 분사 고착된다.
습식공법은 물을 첨가하여 모든 재료를 잘 혼합한 후 분사장치에 공급하고 분사노즐에서 압축공기를 가하여 분사속도를 증가시켜 시공면에 분사 고착하는 방식으로 재료의 혼합시 콘크리트 배치플랜트를 사용하고 운송시 콘크리트 믹서트럭을 이용하기 때문에 재료의 관리나 품질유지가 상대적으로 건식공법에 비하여 매우 유리하고 리바운드 및 분진발생이 적은 장점이 있지만 시공기계가 큰 단점이 있다.
공기압송식 콘크리트 타설장치는 공기압송펌프에서 나온 압송압력으로 콘크리트 분사연결관의 분사노즐에 도달하기 전의 일정구간에 급결제합류관을 결합하고 분말공급장치의 급결제연결관을 연결하여 급결제를 함유한 압축펌프에서 형성된 압축공기를 투입한 후 분사노즐에 이르기까지 연장되는 분사연결관 내에서 혼합이 이루어질 수 있다.
이러한, 상기의 장치는 압송펌프에서 압송된 콘크리트를 콘크리트 수송관 및 콘크리트 수송호스를 통하여 압축공기합류관에 도달하고, 압축공기합류관의 일측에 연결하여 공기압축펌프에서 공급되는 압축공기로 콘크리트를 분산하며, 압축공기의 압력으로 수송호스를 거쳐 급결제합류에 도달하면 분말공급장치에서 송출되는 급결제를 함유한 압축공기와 합류되고, 콘크리트 수송호스 내에서 혼합이 이루어져 최종적으로 분사노즐을 통하여 분사된다.
그러나, 펌프압송식 콘크리트 타설장치를 사용하는 현장에서는 콘크리트의 사용량을 확인할 수 있는 기능이 결여되어 있어서, 콘크리트가 과투입 됨에 따라 비용이 상승하는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1741961호(등록일자 : 2017.05.24.)의 "급결제 투입량 표시기가 장착된 혼합식 급결제 공급시스템"이 제안된바 있다.
본 발명에 의한 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치는, 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 공급되는 과정에서 조성물에 대한 중량 및 숏크리트 조성물에 혼합된 섬유보강제의 중량이 산출될 수 있고, 숏크리트 조성물을 시공하는 과정에서 숏크리트 조성물내에 혼합되어 있는 섬유보강제의 뭉침현상 방지 및 섬유보강제의 균일한 분산을 유도함으로써 균일한 숏크리트 조성물을 시공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치는, 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 외부로부터 공급되어서 수용되는 호퍼통(100)과, 호퍼통(100)에 수용된 조성물을 펌핑하여서 압송하도록, 압송파이프(400)에 연결되는 펌핑관체(210)와, 압송파이프(400)의 조성물을 압송시키기 위해 펌핑관체(210)에서 왕복이동되는 피스톤(220)과, 피스톤(220)을 작동시키기 위해 펌핑관체(210)에 유압유를 공급하는 유압유공급부(230)를 포함하는 압송펌프(200)와, 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사하기 위한 분사노즐(300)과, 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사노즐(300)까지 안내하는 압송파이프(400)와, 유압유공급부(230)에서 사용되는 유압유의 사용량을 측정하는 유량계(500)와, 유량계(500)에서 측정되는 유량을 근거로 압송파이프(400)를 통해 공급되는 조성물의 공급양을 산출하는 산출수단(600)과, 산출수단(600)에서 산출된 조성물의 공급양을 표시하는 표시수단(700)과, 압송파이프(400)에 설치되어 관류되는 조성물을 분산시키는 조성물분산부(900)와, 숏크리트 조성물을 단시간 응결시키기 위하여 사용되는 분체형급결제를 보관하거나 분체형급결제의 원활한 배출을 위하여 고깔의 형상을 취하고 있으며, 분사노즐(300)의 후방에 연결되어 압축공기를 이용하여 분체형급결제를 공급하는 급결제공급부재(1000)를 포함하고, 유압유공급부(230)가 유압유를 공급할 때마다 펌핑관체(210)에서 피스톤(220)이 작동되므로 압송파이프(400)를 통해 조성물이 압송되며, 압송파이프(400)는 다수로 구성되어 서로 연통되게 결합되고, 조성물의 이동을 측정하는 초음파센서(800)가 설치되며, 산출수단(600)은 유압유의 사용량 및 조성물의 공급량에 대한 비율을 설정하는 비율설정부(610)와, 유량계(500)에서 측정되는 유압유의 사용량을 실시간으로 확인하는 유압유확인부(620)와, 유압유확인부(620)가 유압유의 사용량을 확인하는 동안의 시간을 체크하는 시간체크부(630)와, 유압유확인부(620)에서 확인된 유압유의 사용량 및 시간체크부(630)에서 체크되는 시간을 제공받아 조성물의 공급량을 산출하는 공급량산출부(640)와, 조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 설정하는 섬유혼합비율설정부(650)와, 공급량산출부(640)에서 산출된 조성물의 공급량을 근거로 조성물에 혼합된 보강섬유의 함유량을 산출하는 섬유함유량산출부(660)와, 초음파센서(800)에서 측정되는 조성물이 이동되는 상태 및 이동되지 않는 상태를 확인하는 조성물이동확인부(670)와, 조성물이동확인부(670)에서 조성물이 이동되지 않는 동안의 시간을 시간체크부(630)의 체크시간에서 차감하는 시간차감부(680)를 포함하고, 유압비율설정부(610)를 통해 유압유의 사용량 및 조성물의 공급량에 대한 비율을 1 : 2로 설정하는 경우, 체크시간동안 유압유확인부(620)에서 확인된 유압유의 사용량에 대한 조성물의 공급량이 2배임이 공급량산출부(640)에서 산출될 수 있으며, 조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 2,100Kg : 7~15Kg으로 설정하며, 조성물분산부(900)는 압송파이프(400)에 연통되게 결합되는 분산관체(910)와, 분산관체(910)의 내주면에서 돌출되어 관류되는 조성물에서 보강섬유를 분산시키는 분산블레이드(920)를 포함하고, 분산관체(910)는 다수로 구성되어 압송파이프(400)들의 사이에 연결되며, 분산블레이드(920)는 삼각형태로 돌출되되 분산관체(910)의 반지름보다 작은 높이 이면서, 첫 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 상부에 형성되고, 두 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 우측에 형성되며, 세 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 좌측에 형성되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명은, 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 공급되는 과정에서 조성물에 대한 중량 및 숏크리트 조성물에 혼합된 섬유보강제의 중량이 산출될 수 있고, 숏크리트 조성물을 시공하는 과정에서 숏크리트 조성물내에 혼합되어 있는 섬유보강제의 뭉침현상 방지 및 섬유보강제의 균일한 분산을 유도함으로써 균일한 숏크리트 조성물을 시공할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치가 차량에 탑재된 상태를 보인 평면도.
도 2는 도 1의 측면도.
도 3는 본 발명의 요부를 보인 도면.
도 4은 본 발명의 압송펌프를 보인 도면.
도 5는 본 발명의 구성을 개략적으로 보인 블록도.
도 6는 본 발명의 산출수단을 보인 블록도.
도 7은 본 발명의 압송파이프에 설치된 조성물분산부를 보인 도면.
도 8(a)(b)(c)은 본 발명의 조성물분산부인 분산관체들에 분산블레이드가 각기 다른 위치에 형성된 상태를 보인 도면.
도 2는 도 1의 측면도.
도 3는 본 발명의 요부를 보인 도면.
도 4은 본 발명의 압송펌프를 보인 도면.
도 5는 본 발명의 구성을 개략적으로 보인 블록도.
도 6는 본 발명의 산출수단을 보인 블록도.
도 7은 본 발명의 압송파이프에 설치된 조성물분산부를 보인 도면.
도 8(a)(b)(c)은 본 발명의 조성물분산부인 분산관체들에 분산블레이드가 각기 다른 위치에 형성된 상태를 보인 도면.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 호퍼통(100)과, 급결제공급부재(1000)와, 압송펌프(200)와, 분사노즐(300)과, 압송파이프(400)와, 유량계(500)와, 산출수단(600)과, 표시수단(700)을 포함한다.
먼저, 본 발명은 도 1에 도시된 자동차와 같은 이동수단에 탑재된 상태로 사용될 수 있다.
호퍼통(100)은 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 외부로부터 공급되어서 압송펌프(200)를 통하여 압송파이프(400)로 이송시키기 위해 일시적으로 수용된다.
급결제공급부재(1000)는 숏크리트 조성물을 단시간 응결시키기 위하여 사용되는 분체형급결제를 공급하는 것으로, 숏크리트 조성물을 단시간 응결시키기 위하여 사용되어지는 분체형급결제를 보관 및 분체형급결제의 원활한 배출을 위하여 고깔의 형상을 취하고 있으며, 분사노즐(300) 후방에 연결되어 압축공기를 이용하여 분사노즐로부터 일정의 거리를 유지한 상태로 분체형급결제를 공급한다. 여기서, 분사노즐(300)을 통해 압축공기로 분사되는 급결제는 합성섬유보강 숏크리트 조성물을 단시간에 응결시키는 역할을 한다.
압송펌프(200)는 호퍼통(100)에 수용된 조성물을 가압하여서 압송하는 것으로, 압송파이프(400)에 연결되는 펌핑관체(210)와, 압송파이프(400)의 조성물을 압송시키기 위해 펌핑관체(210)에서 왕복이동되는 피스톤(220)과, 피스톤(220)을 작동시키기 위해 펌핑관체(210)에 유압유를 공급하는 유압유공급부(230)를 포함한다.
여기서, 압송펌프(200)는 복수로 구성되어 사용될 수 있다.
따라서, 유압유공급부(230)가 유압유를 공급할 때마다 펌핑관체(210)에서 피스톤(220)이 작동되므로 압송파이프(400)를 통해 조성물이 압송된다.
분사노즐(300)은 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사한다. 따라서, 사용자가 분사노즐(300)을 이용하여 작업 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 굴착면에 분사할 수 있다.
압송파이프(400)는 압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사노즐(300)까지 안내한다. 이러한, 압송파이프(400)는 다수로 구성되어 서로 연통되게 결합될 수 있어서, 사이사이에 후술되는 조성물분산부(900)가 연결될 수 있다.
그리고, 압송파이프(400)에는 초음파를 이용하여 조성물의 이동상태를 측정하는 초음파센서(800)가 설치된다. 이러한, 초음파센서(800)는 압송파이프(400)를 통해 조성물이 압송되는 과정에서 조성물에 포함된 슬럼프나 골재의 입도 등의 다양한 여건에 의해 원활한 압송이 이루어지지 않는 경우를 측정할 수 있다.
유량계(500)는 유압유공급부(230)에서 사용되는 유압유의 사용량을 측정하는 디지털 유량계로 구성될 수 있다.
산출수단(600)은 유량계(500)에서 측정되는 유량을 근거로 압송파이프(400)를 통해 공급되는 조성물의 공급양을 산출하는 것으로, 유압유의 사용량 및 조성물의 공급량에 대한 비율을 설정하는 유압비율설정부(610)와, 유량계(500)에서 측정되는 유압유의 사용량을 실시간으로 확인하는 유압유확인부(620)와, 유압유확인부(620)가 유압유의 사용량을 확인하는 동안의 시간을 체크하는 시간체크부(630)와, 유압유확인부(620)에서 확인된 유압유의 사용량 및 시간체크부(630)에서 체크되는 시간을 제공받아 조성물의 공급량을 산출하는 공급량산출부(640)를 포함한다.
따라서, 유압비율설정부(610)를 통해 유압유의 사용량 및 조성물의 공급량에 대한 비율을 1 : 2로 설정하는 경우, 체크시간동안 유압유확인부(620)에서 확인된 유압유의 사용량에 대한 조성물의 공급량이 2배임이 공급량산출부(640)에서 산출될 수 있다. 즉, 유압유의 사용량이 1,000Kg이면 조성물의 공급량이 2,000Kg이다.
그리고, 산출수단(600)은 조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 설정하는 섬유혼합비율설정부(650)와, 공급량산출부(640)에서 산출된 조성물의 공급량을 근거로 조성물에 혼합된 보강섬유의 함유량을 산출하는 섬유함유량산출부(660)를 포함한다.
따라서, 섬유혼합비율설정부(650)를 통해 조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 100 : 0.5로 설정하는 경우, 섬유함유량산출부(660)에서 공급량산출부(640)에서 산출된 조성물의 공급량을 근거로 보강섬유의 함유량이 산출될 수 있다. 바람직하게는, 조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 2,100Kg : 7~15Kg으로 설정할 수 있다.
또한, 산출수단(600)은 초음파센서(800)에서 측정되는 조성물이 이동되는 상태 및 이동되지 않는 상태를 확인하는 조성물이동확인부(670)와, 조성물이동확인부(670)에서 조성물이 이동되지 않는 동안의 시간을 시간체크부(630)의 체크시간에서 차감하는 시간차감부(680)를 포함한다.
여기서, 압송파이프(400)를 통해 조성물이 압송되는 과정에서 조성물에 포함된 슬럼프나 골재의 입도 등의 다양한 여건에 의해 원활한 압송이 이루어지지 않는 경우가 있다. 또한, 압송펌프(200)들의 반복운동이 이루어지는 과정에서 압송펌프(200)들의 교차하는 시점에 공극이 발생하게 됨에 따라 실제 압송펌프(200)들의 효율이 5~10% 범위로 저하되는 경우도 있다. 즉, 압송펌프(200)들이 작동되는 상태에서 실제 조성물의 공급이 원활하지 않는 경우가 있다.
따라서, 시간차감부(680)에 의해 조성물이 이동되지 않는 동안의 시간이 차감된 체크시간이 공급량산출부(640)에 제공되므로, 조성물이 이동되는 동안의 정확한 체크시간을 근거로 정확한 조성물의 공급량이 공급량산출부(640)에서 산출될 수 있다.
표시수단(700)은 산출수단(600)에서 산출된 조성물의 공급양을 표시하는 것으로, 모니터나 터치스크린으로 구성될 수 있다. 이러한, 표시수단(700)을 통해 산출수단(600)에서 산출되는 조성물의 사용량을 확인할 뿐만 아니라, 산출수단(600)을 조작할 수 있다. 따라서, 사용자가 표시수단(700)을 통해 표시되는 조성물의 사용량을 확인할 수 있어서, 조성물의 과투입을 예방하면서 정량을 투입할 수 있다.
또한, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 압송파이프(400)에 설치되어 관류되는 조성물을 분산시키는 조성물분산부(900)를 포함한다. 이러한, 조성물분산부(900)는 압송파이프(400)에 연통되게 결합되는 분산관체(910)와, 분산관체(910)의 내주면에서 돌출되어 관류되는 조성물에서 보강섬유를 분산시키는 분산블레이드(920)를 포함한다.
분산관체(910)는 압송파이프(400)에 볼팅으로 연결되도록 플랜지가 형성될 수 있다.
분산블레이드(920)는 삼각형태로 돌출되면서 돌출된 높이가 분산관체(910)의 반지름보다 작게 형성된다.
여기서, 압송파이프(400)가 다수로 구성되고 분산관체(910)도 다수로 구성되므로, 분산관체(910)들이 압송파이프(400)들의 사이에 연결될 수 있다.
이에 의해, 압송파이프(400)를 따라 조성물이 관류되면서 분산관체(910)들마다 형성된 분산블레이드(920)에 의해 순차적으로 분산될 수 있다. 즉, 관류되는 조성물이 분산블레이드(920)에 충돌되므로 조성물에 포함된 보강섬유들이 뭉쳐지지 않고 분산될 수 있다.
그리고, 분산블레이드(920)들은 분산관체(910)들에서 각기 다른 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 상부에 형성되고, 두 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 우측에 형성되며, 세 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 좌측에 형성된다. 즉, 분산관체(910)들에 각각 형성되는 분산블레이드(920)들이 대략 스파이럴형태를 이루게 된다. 따라서, 관류되는 조성물이 첫 번째 분산블레이드(920)에 의해 상부가 분산되고, 두 번째 분산블레이드(920)에 의해 우측이 분산되며, 세 번째 분산블레이드(920)에 의해 상부가 분산된다. 이에 의해, 보강섬유는 이동하는 과정에서 분산되어 조성물에 고르게 분포된 상태로 분사노즐(300)을 통해 고르게 분사될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 공급되는 과정에서 조성물에 대한 중량이 산출될 수 있고, 조성물이 공급되는 과정에서 분산될 수 있어서 숏크리에 보강섬유가 고르게 분포될 수 있으므로, 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치에 적용될 수 있는 매우 유용한 발명이라 할 수 있다.
위에서 소개된 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해, 예로써 제공되는 것이며, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화 될 수도 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장 또는 축소되어 표현될 수 있다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
100 : 호퍼통 200 : 압송펌프
210 : 펌핑관체 220 : 피스톤
230 : 유압유공급부 300 : 분사노즐
400 : 압송파이프 500 : 유량계
600 : 산출수단 610 : 유압비율설정부
620 : 유압유확인부 630 : 사칸체크부
640 : 공급량산출부 650 : 섬유혼합비율설정부
660 : 섬유함유량산출부 670 : 조성물이동확인부
680 : 시간차감부 700 : 표시수단
800 : 초음파센서 900 : 조성물분산부
910 : 분산관체 920 : 분산블레이드
1000 : 급결제공급부
210 : 펌핑관체 220 : 피스톤
230 : 유압유공급부 300 : 분사노즐
400 : 압송파이프 500 : 유량계
600 : 산출수단 610 : 유압비율설정부
620 : 유압유확인부 630 : 사칸체크부
640 : 공급량산출부 650 : 섬유혼합비율설정부
660 : 섬유함유량산출부 670 : 조성물이동확인부
680 : 시간차감부 700 : 표시수단
800 : 초음파센서 900 : 조성물분산부
910 : 분산관체 920 : 분산블레이드
1000 : 급결제공급부
Claims (10)
- 합성섬유보강 숏크리트 조성물이 외부로부터 공급되어서 수용되는 호퍼통(100)과,
호퍼통(100)에 수용된 조성물을 펌핑하여서 압송하도록, 압송파이프(400)에 연결되는 펌핑관체(210)와, 압송파이프(400)의 조성물을 압송시키기 위해 펌핑관체(210)에서 왕복이동되는 피스톤(220)과, 피스톤(220)을 작동시키기 위해 펌핑관체(210)에 유압유를 공급하는 유압유공급부(230)를 포함하는 압송펌프(200)와,
압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사하기 위한 분사노즐(300)과,
압송펌프(200)에 의해 압송되는 조성물을 분사노즐(300)까지 안내하는 압송파이프(400)와,
유압유공급부(230)에서 사용되는 유압유의 사용량을 측정하는 유량계(500)와,
유량계(500)에서 측정되는 유량을 근거로 압송파이프(400)를 통해 공급되는 조성물의 공급양을 산출하는 산출수단(600)과,
산출수단(600)에서 산출된 조성물의 공급양을 표시하는 표시수단(700)과,
압송파이프(400)에 설치되어 관류되는 조성물을 분산시키는 조성물분산부(900)와,
숏크리트 조성물을 단시간 응결시키기 위하여 사용되는 분체형급결제를 보관하거나 분체형급결제의 원활한 배출을 위하여 고깔의 형상을 취하고 있으며, 분사노즐(300)의 후방에 연결되어 압축공기를 이용하여 분체형급결제를 공급하는 급결제공급부재(1000)를 포함하고,
유압유공급부(230)가 유압유를 공급할 때마다 펌핑관체(210)에서 피스톤(220)이 작동되므로 압송파이프(400)를 통해 조성물이 압송되며,
압송파이프(400)는 다수로 구성되어 서로 연통되게 결합되고, 조성물의 이동을 측정하는 초음파센서(800)가 설치되며,
산출수단(600)은
유압유의 사용량 및 조성물의 공급량에 대한 비율을 설정하는 비율설정부(610)와,
유량계(500)에서 측정되는 유압유의 사용량을 실시간으로 확인하는 유압유확인부(620)와,
유압유확인부(620)가 유압유의 사용량을 확인하는 동안의 시간을 체크하는 시간체크부(630)와,
유압유확인부(620)에서 확인된 유압유의 사용량 및 시간체크부(630)에서 체크되는 시간을 제공받아 조성물의 공급량을 산출하는 공급량산출부(640)와,
조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 설정하는 섬유혼합비율설정부(650)와,
공급량산출부(640)에서 산출된 조성물의 공급량을 근거로 조성물에 혼합된 보강섬유의 함유량을 산출하는 섬유함유량산출부(660)와,
초음파센서(800)에서 측정되는 조성물이 이동되는 상태 및 이동되지 않는 상태를 확인하는 조성물이동확인부(670)와,
조성물이동확인부(670)에서 조성물이 이동되지 않는 동안의 시간을 시간체크부(630)의 체크시간에서 차감하는 시간차감부(680)를 포함하고,
유압비율설정부(610)를 통해 유압유의 사용량 및 조성물의 공급량에 대한 비율을 1 : 2로 설정하는 경우, 체크시간동안 유압유확인부(620)에서 확인된 유압유의 사용량에 대한 조성물의 공급량이 2배임이 공급량산출부(640)에서 산출될 수 있으며,
조성물 및 조성물에 혼합된 보강섬유의 혼합비율을 2,100Kg : 7~15Kg으로 설정하며,
조성물분산부(900)는
압송파이프(400)에 연통되게 결합되는 분산관체(910)와,
분산관체(910)의 내주면에서 돌출되어 관류되는 조성물에서 보강섬유를 분산시키는 분산블레이드(920)를 포함하고,
분산관체(910)는 다수로 구성되어 압송파이프(400)들의 사이에 연결되며,
분산블레이드(920)는 삼각형태로 돌출되되 분산관체(910)의 반지름보다 작은 높이 이면서, 첫 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 상부에 형성되고, 두 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 우측에 형성되며, 세 번째 분산관체(910)에는 분산블레이드(920)가 좌측에 형성되는 것을 특징으로 하는 디지털 섬유 투입량 표시기 및 숏크리트 시공량 표시기기와 섬유분산 유도기가 장착된 숏크리트 시공 장치. - 삭제
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210095454A (ko) * | 2020-01-23 | 2021-08-02 | 진원화 | 펌프카의 숏크리트용 에어 공급장치 |
| CN115478539A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-12-16 | 华北水利水电大学 | 一种用于喷射纤维混凝土的装置及施工方法 |
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| KR20130131819A (ko) * | 2012-05-24 | 2013-12-04 | 한국건설기술연구원 | 강섬유 공급호퍼가 장착된 이동식 믹서를 이용한 터널 시공 방법 및 이를 이용한 터널구조물 |
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2018
- 2018-09-28 KR KR1020180116158A patent/KR101982814B1/ko active IP Right Grant
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| CN115478539B (zh) * | 2022-08-09 | 2023-10-20 | 华北水利水电大学 | 一种用于喷射纤维混凝土的装置及施工方法 |
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| GRNT | Written decision to grant |