KR101992863B1 - 비굴착 하수관 보수기 - Google Patents

Abstract

본발명은 비굴착 하수관 보수기에 관한 것으로, 하수관의 비굴착 보수에 사용되는 보수기(100)에 있어서, 상기 보수기는 몸체(110) 내부에는 모터(170)가 설치되고, 상기 모터(170)의 축에는 회전축(120)이 결합되고, 상기 회전축(120)에는 연삭숫돌(130)이 결합되어 하수관 내부의 이물질을 제거하는 것으로,
본발명은 지하에 매설되어 있는 하수관을 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 용이하고 간편하게 보수하며 나무뿌리 등을 쉽게 제거하여 재보수작업이 줄어들어 유지보수비용이 절약되는 현저한 효과가 있다.

Description

비굴착 하수관 보수기{Non-drilling sewer repairing apparatus}

본발명은 비굴착 하수관 보수기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수관의 비굴착 보수에 사용되는 보수기(100)에 있어서, 상기 보수기는 몸체(110) 내부에는 모터(150)가 설치되고, 상기 모터의 축에는 회전축(120)이 결합되고, 상기 회전축(120)에는 연삭숫돌(130)이 결합되어 하수관 내부의 이물질을 제거하는 것으로, 지하에 매설되어 있는 하수관을 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 용이하고 간편하게 보수하며 나무뿌리 등을 쉽게 제거하여 재보수작업이 줄어들어 유지보수비용이 절약되는 비굴착 하수관 보수방법에 관한 것이다.

일반적으로 하수관이 오래되면 내부에 이물질등이 생기고 천공이 되어 보수할 필요가 있다. 새로운 관을 교체하지 않고 보수할 경우 내부에 카메라가 장착된 보수기를 삽입하여 보수기에 의해 하수관을 보수하는 실정이다. 종래기술로서 등록실용신안공보 등록번호 20-0303672호에는 전후방에 감속모터(4)의 구동으로 회전하는 바퀴(3)가 설치된 본체(1)와, 본체(1)의 전방측에 장착되어 감속모터(13)의 구동으로 회전하는 헤드(10)와, 상기 헤드(10)의 전방측에 장착되어 상하 소정각도로 회동하는 커터기(30)와, 상기 헤드(10)의 전방측에 장착되어 상하 이동하며 카메라(41)와 조명(42)이 설치된 카메라헤드(40)로 구성된 기존의 하수관 작업용 로봇에 있어서, 상기 본체(1)내부에 장착되고 헤드(10)의 종동기어(10a)에 치합되는 센서기어(14a)가 장착되어 헤드(10)의 회전각도를 감지하는 회전감지센서(14)와, 상기 헤드(10)의 상부 양측면에 배치되게 회전축(21)에 끼워져 설치된 한쌍의 암(20)과, 상기 헤드(10)의 하측부와 암(20)의 일측에 설치된 제1실린더(23)와, 상기 암(20)의 선단부 사이에 유압모터(31)가 회전되게 설치되고 유압모터(31)에 브라켓(34)과 커터날(32)이 장착된 커터기(30)와, 상기 암(20)과 유압모터(31)의 브라켓(34)에 설치된 제2실린더(24)와, 상기 암(20)의 일측에 장착되고 감속모터(43)의 구동으로 회전하며 카메라(41)와 조명(42)이 설치된 카메라헤드(40)와, 상기 본체(1)의 상부에 에어백(50)을 설치하고 에어백(50)위에 놓이게 지지롤러(52)가 장착된 지지브라켓(51)이 본체(1)의 상부에서 회전되게 설치된 것을 특징으로 하는 하수관 검사와 보수용 로봇이 공개되어 있다.

또한, 등록특허공보 등록번호 10-0525159호에는 공지의 보수장비(50)와 무인카메라(60)를 이용하여 지하에 매설된 하수관로(40)를 굴착하지 않고서도 보수하기 위하여 상기 보수장비(50)의 외주면으로 걸림홈(19a) 및 걸림턱(19b)에 의해 이음부분(18)이 상호 감아지게 결합되는 커버판(10)과, 상기 커버판(10)의 외주면으로 약제(30)가 함침된 보수재(20)의 실텍스(22) 및 부직포(24)를 다수겹으로 감아 적층시킨 다음 보수장비를 하수관로의 파손부분(42)으로 밀어 넣어 위치시킨 후 상기 보수장비에 공기를 주입하는 것에 의해 상기 보수재(20)가 하수관로(40)의 파손부분에 밀착됨과 동시에 상기 보수재(20)의 내주면 전체가 커버판(10)에 의해 일체로 포설 부착되어져 상기 보수재(20)의 양 단부로 단턱이 형성되지 않도록 하여 하수의 흐름이 원활하게 이루어지도록 보수함에 있어서, 상기 커버판(10)의 판체(12)로는 경사단부(14)를 형성하고, 또 상기 판체(12)의 경사단부(14)를 제외한 부분으로는 상기 보수재(20)에 함침된 약제(30)가 골고루 삐져나와 일체로 경화되는 약제 토출공(16)을 형성 보수하여서 됨을 특징으로 하는 하수의 흐름이 원활한 비 굴착 방식의 하수관로 보수공법이 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 보수방법이 복잡하고 나무뿌리 등 이물질을 제거하기가 어려운 단점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본발명은 지하에 매설되어 있는 하수관을 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 용이하고 간편하게 보수하며 나무뿌리 등을 쉽게 제거하여 재보수작업이 줄어들어 유지보수비용이 절약되는 비굴착 하수관 보수방법을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 비굴착 하수관 보수기에 관한 것으로, 하수관의 비굴착 보수에 사용되는 보수기(100)에 있어서, 상기 보수기는 몸체(110) 내부에는 모터(150)가 설치되고, 상기 모터의 축에는 회전축(120)이 결합되고, 상기 회전축(120)에는 연삭숫돌(130)이 결합되어 하수관 내부의 이물질을 제거하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 지하에 매설되어 있는 하수관을 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 용이하고 간편하게 보수하며 나무뿌리 등을 쉽게 제거하여 재보수작업이 줄어들어 유지보수비용이 절약되는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명의 보수기를 이용한 비굴착 하수관 보수방법 개략도
도 2는 본발명의 보수기를 이용한 비굴착 하수관 보수기 사진
도 3은 본발명의 실제 나무뿌리 제거전 작업사진
도 4는 본발명의 실제 나무뿌리 제거후 작업사진
도 5는 본발명의 다른 실시례 실제 나무뿌리 제거전 작업사진
도 6은 본발명의 다른 실시례 실제 나무뿌리 제거후 작업사진
도 7은 본발명의 보수기를 이용한 비굴착 하수관 보수방법 다른 실시례 개략도

본발명은 비굴착 하수관 보수기에 관한 것으로, 하수관의 비굴착 보수에 사용되는 보수기(100)에 있어서, 상기 보수기는 몸체(110) 내부에는 모터(170)가 설치되고, 상기 모터(170)의 축에는 회전축(120)이 결합되고, 상기 회전축(120)에는 연삭숫돌(130)이 결합되어 하수관 내부의 이물질을 제거하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보수기는 몸체(110) 내부에 나무뿌리를 죽이는 고사제를 내장하는 약품통(140)이 별도로 내장되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 약품통(140)에는 노즐(152)이 배관(151)에 의해 연결되며, 보수기 몸체(110) 내부에 설치되는 펌프(150)에 의해 약품통의 액상 약품이 분출되어 하수관내 나무뿌리에 뿌려지는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명의 보수기를 이용한 비굴착 하수관 보수방법 개략도, 도 2는 본발명의 보수기를 이용한 비굴착 하수관 보수기 사진, 도 3은 본발명의 실제 나무뿌리 제거전 작업사진, 도 4는 본발명의 실제 나무뿌리 제거후 작업사진, 도 5는 본발명의 다른 실시례 실제 나무뿌리 제거전 작업사진, 도 6은 본발명의 다른 실시례 실제 나무뿌리 제거후 작업사진, 도 7은 본발명의 보수기를 이용한 비굴착 하수관 보수방법 다른 실시례 개략도이다.

보수기의 보수방법은 하수관의 손상부위 내벽에 접착수지를 도포한 유리섬유를 밀착 경화시키는 방법(cpl공법)과,

보수약품을 하수관 내부에서 균열이나 파손 틈새로 강력한 압력으로 외부쪽으로 그라우트를 주입(grouting)하여 하수관 외주연에 보강지수층을 형성(sealing)하게 하는 방법(실링공법)이 있다.

본발명은 하수관 내부를 카메라로 탐사하고 보수부위가 정해지면 보수기를 인입한다. 보수방법은 상기 cpl공법 또는 실링공법에 의해 행해진다. 상기 보수기의 측면에는 연삭장치가 설치되어 나무뿌리등을 연삭하여 잘라낸다. 상기 연삭장치는 보수기 몸체 내부에 설치된 모터에 의해 회전되는 회전축에 수평으로 원판형의 절단용 연삭숫돌을 장착한 것이다. 상기 보수기 몸체는 후방 고정몸체와, 전방에 회전몸체로 이루어지며, 상기 회전몸체는 별도 모터가 설치된 고정몸체와 회전축으로 연결되어 고정몸체에 대해 회전되게 설치되어 별도 모터의 힘으로 정역회전하게 구성할 수 있다. 그러므로 하수관 길이방향을 기준으로 하여 360도 회전이 가능하므로 하수관 내부의 나무뿌리를 발견하면 이를 보수기의 카메라로 모니터링하면서 나무뿌리에 맞게 시계방향 내지 반시계 방향으로 회전하여 잘라내게 된다. 상기 연삭숫돌로 잘라낸 나무뿌리에는 고사제를 뿌려서 고사시켜 나무뿌리가 다시 자라지 못하게 하는 것으로,

상기 보수기는 전방의 회전몸체 내부에 나무뿌리를 죽이는 고사제를 내장하는 약품통이 별도로 내장되는 것이다. 상기 약품통에는 노즐이 배관에 의해 연결되며, 펌프에 의해 약품통의 액상 약품이 분출되어 하수관내 나무뿌리에 뿌려지는 것이다.

상기 약품통에는 노즐이 배관에 의해 연결되며, 약품펌프에 의해 약품통의 액상 약품이 분출되어 하수관내 나무뿌리에 뿌려지는 것이다. 상기 약품펌프 및 연삭숫돌의 가동 및 정지는 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 유무선에 의해 조정하는 것이다.

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또 다른 실시례로서 후방 고정몸체의 측면에는 전동액츄에이터에 의해 힌지를 기준으로 절첩되는 다수개의 다리가 설치되어, 평소에는 접힌상태를 유지하다가 연삭숫돌에 의해 나무뿌리를 자를 경우에는 다수 개의 다리가 펼쳐져서 하수관 내벽에 지지되어 연삭숫돌에 가해지는 나무뿌리의 저항력을 대항하여 보수기가 뒤집어지지않게 한다. 한편, 다리는 끝단부에 고무패드를 설치하고, 상기 고무패드는 볼록면이 형성되어 둥근 파이프 내벽에 잘 지지되게 하며, 중간에는 완충부를 플렉시블관 형태로 설치한다. 그러므로 절단시 몸체의 진동이 발에 전달되더라도 진동을 흡수하여 하수관(1000) 내벽에서 잘 이탈되지 않게 한다.

특히, 본발명의 나무뿌리 제거용 약품은 주로 베퍼루터(vaporooter)를 사용하며 이는 나무에 큰 영향을 주지않고 나무뿌리만을 제거한다. 나무뿌리 제거용 약품은 분말을 물에 타서 거품형태로 노즐로 뿜어서 사용한다. 전방 회전몸체에 설치되는 약품탱크는 일반 세척용 약품이 내장된 것과 상기 나무뿌리 제거용 약품탱크를 별도로 설치한다. 그러므로 나무뿌리 절단을 위해 세척용 약품을 액체형태로 분사하고 이후 절단하고 이후 나무뿌리 제거용 약품을 거품형태로 분사한다. 상기 거품형태로 분사하는 이유는 거품을 통해 외부와 차단역할을 하며 나무뿌리에 약품이 흩어지지 않고 잘스며들게 한다. 한편, 지상의 나무도 완전히 죽일 필요가 있을때는 근사미등 약성이 강한 약품을 사용한다. 이때는 약품이 씻겨가거나 잔류하여 환경을 오염시키므로, 배포후 일정시간되, 그부위를 면이나 모직이 부착된 환봉의 타단으로 나무뿌리를 닦게 한다. 상기 환봉의 일단은 고정몸체에 연결설치되며 전동액츄에이터에 의해 힌지를 기준으로 절첩된다. 그리고 왁스나 에폭시 등을 별도로 회전몸체에 설치되는 마감약품탱크에서 분사하여 표면을 마감하여 밀봉한다.

따라서 본발명은 지하에 매설되어 있는 하수관을 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 용이하고 간편하게 보수하며 나무뿌리 등을 쉽게 제거하여 재보수작업이 줄어들어 유지보수비용이 절약되는 현저한 효과가 있다.

1 : 나무뿌리
100 : 보수기 110 : 몸체
111 : 회전몸체 112 : 고정몸체
120 : 회전축 130 : 연삭숫돌
140 : 약품통 150 : 펌프
151 : 배관 152 : 노즐
160 : 조작케이블 170 : 모터
1000 : 하수관

Claims (3)

1. 하수관의 비굴착 보수에 사용되는 보수기(100)로서, 상기 보수기(100)는 몸체(110) 내부에는 모터(170)가 설치되고, 상기 모터(170)의 축에는 회전축(120)이 결합되고, 상기 회전축(120)에는 연삭숫돌(130)이 결합되어 하수관 내부의 이물질을 제거하는 비굴착 하수관 보수기에 있어서,
   상기 하수관(1000) 내부를 카메라로 탐사하고 보수부위가 정해지면 보수기(100)를 인입하고, 보수하는 것이며,
   상기 보수기(100)의 측면에는 연삭장치가 설치되어 나무뿌리를 연삭하여 잘라내는 것으로, 상기 연삭장치는 보수기(100)의 몸체(110) 내부에 설치된 모터(170)에 의해 회전되는 회전축에 수평으로 원판형의 절단용 연삭숫돌(130)을 장착한 것이며,
   상기 보수기(100)의 몸체(110)는 후방의 고정몸체(112)와, 전방의 회전몸체(111)로 이루어지며, 상기 회전몸체(111)는 별도 모터가 설치된 고정몸체(112)와 회전축(120)으로 연결되어 고정몸체(112)에 대해 회전되게 설치되어 모터(170)의 힘으로 정역회전하게 구성되므로, 상기 하수관(1000)의 길이방향을 기준으로 하여 360° 회전이 가능하므로 하수관(1000) 내부의 나무뿌리(1)를 발견하면 보수기(100)의 카메라로 모니터링하면서 나무뿌리(1)에 맞게 시계방향 내지 반시계 방향으로 회전하여 잘라내게 되는 것이며,
   상기 연삭숫돌(130)로 잘라낸 나무뿌리(1)에는 고사제를 뿌려서 고사시켜 나무뿌리(1)가 다시 자라지 못하게 하는 것으로,
   상기 보수기(100)는 전방의 회전몸체(111) 내부에 나무뿌리(1)를 죽이는 고사제를 내장하는 약품통(140)이 내장되는 것이며,
   상기 약품통(140)에는 노즐(152)이 배관(151)에 의해 연결되며, 보수기(100)의 몸체(110) 내부에 설치되는 펌프(150)에 의해 약품통(140)의 액상 약품이 분출되어 하수관(1000)내 나무뿌리(1)에 뿌려지되, 상기 펌프(150) 및 연삭숫돌(130)의 가동 및 정지는 지상의 이동식 통제실에서 원격으로 유무선에 의해 조정하는 것이며,
   상기 고정몸체(112)의 측면에는 전동액츄에이터에 의해 힌지를 기준으로 절첩되는 다수 개의 다리가 설치되어, 평소에는 접힌상태를 유지하다가 연삭숫돌(130)에 의해 나무뿌리(1)를 자를 경우에는 다수 개의 다리가 펼쳐져서 하수관(1000) 내벽에 지지되어 연삭숫돌(130)에 가해지는 나무뿌리(1)의 저항력을 대항하여 보수기(100)가 뒤집어지지않게 하는 것이며,
   다리는 끝단부에 고무패드를 설치하되, 상기 고무패드는 볼록면이 형성되어, 상기 볼록면이 둥근 하수관 내벽에 지지되게 하며, 중간에는 완충부를 플렉시블관 형태로 설치하므로, 절단시 몸체(110)의 진동이 발에 전달되더라도 진동을 흡수하여 하수관(1000) 내벽에서 이탈되지 않게하는 것이며,
   상기 나무뿌리(1)를 제거하는 나무뿌리 제거용 약품은 분말을 물에 타서 거품형태로 노즐로 뿜어서 사용하는 것이며,
   상기 회전몸체(111)에 설치되는 약품탱크는 세척용 약품이 내장된 약품탱크와, 나무뿌리 제거용 약품이 내장된 약품탱크를 별도로 설치하므로, 상기 나무뿌리(1) 절단을 위해 세척용 약품을 액체형태로 분사하고 이후 절단하고 이후 나무뿌리 제거용 약품을 거품형태로 분사하는 것으로,
   약품이 씻겨가거나 잔류하여 환경을 오염시키므로, 약품의 배포후 일정시간 후에, 부위를 면이나 모직이 부착된 환봉의 타단으로 나무뿌리(1)를 닦고, 상기 환봉의 일단은 고정몸체(112)에 연결설치되며 전동액츄에이터에 의해 힌지를 기준으로 절첩되고, 회전몸체(111)에 별도로 설치되는 마감약품탱크에서 왁스나 에폭시를 분사하여 표면을 마감하여 밀봉하는 것을 특징으로 하는 비굴착 하수관 보수기
   
   
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