KR102235286B1 - Hydraulic impact pile driver for excavator - Google Patents

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KR102235286B1
KR102235286B1 KR1020200135419A KR20200135419A KR102235286B1 KR 102235286 B1 KR102235286 B1 KR 102235286B1 KR 1020200135419 A KR1020200135419 A KR 1020200135419A KR 20200135419 A KR20200135419 A KR 20200135419A KR 102235286 B1 KR102235286 B1 KR 102235286B1
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Abstract

The present invention relates to a hydraulic impact pile driver of an excavator, comprising: a breaker body generating a reciprocating driving force; a fixed housing mounted to the breaker body; a rotary housing coupled to the fixed housing to be able to rotate; a rotation driving unit angularly rotating the rotary housing; a gripper mounted on the rotary housing to grip or release the pile; and a striking chisel coupled to the breaker body for penetrating the fixed housing and the rotary housing to apply a repetitive striking force to the pile by the reciprocating driving force of the breaker body. The present invention not only has the function of crushing a rock bed, a concrete structure, etc., but also impacts and installs the pile on the ground, has a simple configuration and reduces manufacturing costs.

Description

굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버{HYDRAULIC IMPACT PILE DRIVER FOR EXCAVATOR}Hydraulic impact pile driver for excavator {HYDRAULIC IMPACT PILE DRIVER FOR EXCAVATOR}

본 발명은 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic percussion pile driver for an excavator.

건설공사 현장 또는 토목공사 현장에서 암반 또는 기존 콘크리트 구조물을 파쇄하거나 땅을 파는 작업을 하는데 굴삭기가 주로 사용된다. 굴삭기는 동력원인 유압으로 굴삭기의 아암 선단부에 장착되는 작업 툴을 작동시켜 작업한다. 굴삭기의 작업 툴(일명, 어태치먼트라고도 함)은 브레이커, 버켓, 바이브로 해머 등이 있다. 이와 같은 작업 툴은 작업 목적에 따라 굴삭기에 교체하여 사용된다.Excavators are mainly used for crushing or digging the ground of rock or existing concrete structures at construction sites or civil works sites. The excavator works by operating a work tool mounted on the arm tip of the excavator with hydraulic power, which is a power source. Excavator's work tools (aka attachments) include breakers, buckets, and vibro hammers. Such work tools are used by replacing the excavator according to the purpose of work.

브레이커는, 굴삭기에서 발생되는 유압에 의해 왕복구동력을 발생시키는 브레이커 본체와, 그 브레이커 본체에 왕복 움직임 가능하게 결합되는 치즐로 구성되며, 브레이커 본체의 왕복 구동력에 의해 치즐이 상하로 움직이면서 암반, 콘크리트구조물 등을 파쇄한다. 대한민국 공개실용신안공보 제20-2009-0003803호(2009.04.23. 공개일),The breaker consists of a breaker body that generates reciprocating driving force by hydraulic pressure generated from an excavator, and a chisel that is coupled to the breaker body in a reciprocating manner, and the chisel moves up and down by the reciprocating driving force of the breaker body, while rock and concrete structures The back is crushed. Republic of Korea Public Utility Model Publication No. 20-2009-0003803 (2009.04.23. Publication date),

바이브로 해머는, 진동을 발생시키는 본체와, 그 본체에 연결되어 시트파일이나 에이치빔을 파지하는 그리퍼로 구성되며, 그리퍼로 시트파일을 파지하여 본체의 강력한 진동으로 시트파일을 지반에 박아 설치한다. 바이브로 해머는 강력한 진동으로 시트파일을 지반에 박아 설치하게 되어 효율성 있는 시트파일 작업을 할 수 있다는 장점을 가지고는 있으나, 무게가 무거워 운반작업이 쉽지 않을 뿐만 아니라 구성이 복잡하고 제작단가가 비싸 단순히 시트파일 작업용으로만 사용하기에 활용도가 떨어지고 경제적인 부담이 있다.Vibro hammer is composed of a main body generating vibration and a gripper connected to the main body to hold the sheet pile or H-beam, and the sheet pile is driven into the ground with the strong vibration of the main body by gripping the sheet pile with the gripper. . Vibro hammer has the advantage of being able to perform efficient sheet pile work because it is installed by driving a sheet pile into the ground with strong vibration, but it is not easy to carry due to its heavy weight. Since it is used only for sheet pile work, its utilization is low and there is an economic burden.

본 발명의 목적은 암반, 콘크리트구조물 등을 파쇄하는 기능 뿐만 아니라 파일을 지반에 직타하여 설치하는 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a hydraulic striking pile driver of an excavator for installing a pile by directly hitting the ground as well as a function of crushing rock, concrete structures, and the like.

본 발명의 다른 목적은 구성이 간단하고 제작단가가 저렴한 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a hydraulic percussion pile driver for an excavator having a simple configuration and low manufacturing cost.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 왕복 구동력을 발생시키는 브레이커 본체; 상기 브레이커 본체에 장착되는 고정하우징; 상기 고정하우징에 회전 가능하게 결합되는 회전하우징; 상기 회전하우징을 각회전시키는 회전구동유닛; 상기 회전하우징에 장착되어 파일을 파지하거나 파지를 해제하는 그리퍼; 상기 고정하우징 및 회전하우징을 관통하도록 상기 브레이커 본체에 결합되어 브레이커 본체의 왕복 구동력에 의해 상기 파일에 반복적인 타격력을 가하는 타격치즐을 포함하는 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention as described above, a breaker body for generating a reciprocating driving force; A fixed housing mounted on the breaker body; A rotating housing rotatably coupled to the fixed housing; A rotation drive unit for angular rotation of the rotation housing; A gripper mounted on the rotary housing to hold the pile or release the grip; There is provided a hydraulic striking pile driver of an excavator including a striking chisel that is coupled to the breaker body so as to penetrate the fixed housing and the rotary housing to repeatedly apply striking force to the pile by the reciprocating driving force of the breaker body.

본 발명은 브레이커 본체, 고정하우징, 회전하우징, 회전구동유닛, 그리퍼, 타격치즐을 포함하게 되므로 그리퍼로 파일(예를들면, 시트파일)을 파지하여 세우고 브레이커 본체의 왕복구동력으로 타격치즐이 상하로 왕복하면서 파일을 다이렉트로 타격하여 파일을 지반에 박게 되어 파일을 지반에 박는 작업 속도가 빠르게 된다.The present invention includes a breaker body, a fixed housing, a rotary housing, a rotation drive unit, a gripper, and a hitting chisel, so that a pile (e.g., a sheet pile) is held by a gripper and the hitting chisel is vertically driven by the reciprocating driving force of the breaker body. By reciprocating and hitting the pile directly, the pile is driven into the ground, which speeds up the work of driving the pile into the ground.

또한, 본 발명은 회전구동유닛으로 그리퍼가 장착된 회전하우징을 회전시키면서 그리퍼를 파일의 한쪽 단부의 위치를 맞추어 파지하게 되므로 굴삭기를 이동시키지 않고 그리퍼로 파일을 파지하게 되어 작업 반경이 줄어들고 작업 효율을 높이게 된다.In addition, the present invention grips the gripper by aligning the position of one end of the pile while rotating the rotary housing equipped with the gripper with the rotary drive unit, so that the pile is gripped with the gripper without moving the excavator, reducing the working radius and improving work efficiency. It is raised.

또한, 본 발명은 브레이커 본체에 고정하우징, 회전하우징, 회전구동유닛, 그리퍼, 타격치즐을 장착하여 에이치빔이나 시트파일 등의 파일를 지반에 박는 기능을 하게 되고, 브레이커 본체에 장착된 고정하우징, 회전하우징, 회전구동유닛, 그리퍼를 분리하고 브레이커 본체와 타격치즐로 브레이커 기능을 하게 되므로 장비 활용도를 높이고, 아울러 구성이 간단하여 제작단가가 저렴하고, 에이치빔이나 시트파일을 진동으로 지반에 박는 기존 고가의 바이브로 해머의 별도 사용을 배제하게 된다.In addition, the present invention has a function of driving a pile such as H-beam or sheet pile into the ground by installing a fixed housing, a rotary housing, a rotary drive unit, a gripper, and a hitting chisel on the breaker body, and a fixed housing mounted on the breaker body, rotating Since the housing, rotation drive unit, and gripper are separated and the breaker body and the hitting chisel function as a breaker, the equipment utilization is increased, and the construction is simple, so the manufacturing cost is low, and the existing high cost of driving H-beam or sheet pile into the ground with vibration. The use of a hammer with a vibrator is excluded.

도 1은 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예가 굴삭기에 장착된 상태를 도시한 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예를 도시한 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예를 구성하는 파일지지부재의 일예를 도시한 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예를 구성하는 가이드부재의 일예를 도시한 정면도.1 is a front view showing a state in which an embodiment of a hydraulic striking pile driver of an excavator according to the present invention is mounted on an excavator;
Figure 2 is a side view showing an embodiment of the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention,
Figure 3 is a front view showing an embodiment of the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention,
4 is a front view showing an example of a pile support member constituting an embodiment of a hydraulic striking pile driver of an excavator according to the present invention,
Figure 5 is a front view showing an example of a guide member constituting an embodiment of the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a hydraulic striking pile driver for an excavator according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예가 굴삭기에 장착된 상태를 도시한 정면도이다. 도 2는 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예를 도시한 측면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예를 도시한 정면도이다.1 is a front view showing a state in which an embodiment of a hydraulic striking pile driver of an excavator according to the present invention is mounted on an excavator. Figure 2 is a side view showing an embodiment of the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention. 3 is a front view showing an embodiment of a hydraulic striking pile driver of an excavator according to the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예는 굴삭기(10)의 아암 선단부(11)에 착탈 가능하게 장착된다.As shown in Fig. 1, an embodiment of the hydraulic striking pile driver of an excavator according to the present invention is detachably mounted on the arm tip 11 of the excavator 10.

도 1, 2, 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 일실시예는, 브레이커 본체(100), 고정하우징(200), 회전하우징(300), 회전구동유닛(400), 그리퍼(500), 타격치즐(600)을 포함한다.As shown in Figures 1, 2, 3, one embodiment of the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention, a breaker body 100, a fixed housing 200, a rotary housing 300, a rotary drive unit ( 400), a gripper 500, including a hitting chisel (600).

브레이커 본체(100)는 왕복 구동력을 발생시킨다. 브레이커 본체(100)의 일예로, 브레이커 본체(100)는 실린더블록(110)과, 그 실린더블록(110)에 왕복 운동 가능하게 삽입되는 피스톤(120)과, 실린더블록(110)에 구비되어 유압에 의해 피스톤을 왕복 운동시키는 유압밸브유닛(130)과, 실린더블록(110)의 상부에 연결되는 백헤드(140)와, 실린더블록(110)의 하부에 연결되는 프론드헤드(150)와, 실린더블록(110)의 양측면에 결합되어 한쪽이 굴삭기의 아암 선단부(11)에 착탈 가능하게 연결되는 브라켓(160)들 포함한다. 유압밸브유닛(130)의 작동에 의해 유압이 피스톤(120)에 작용하면서 피스톤(120)이 왕복 구동한다. 브레이커 본체(100)는 공지된 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.The breaker body 100 generates a reciprocating driving force. As an example of the breaker body 100, the breaker body 100 is provided in a cylinder block 110, a piston 120 inserted into the cylinder block 110 to enable reciprocating motion, and a hydraulic pressure The hydraulic valve unit 130 for reciprocating the piston by means of the back head 140 connected to the upper portion of the cylinder block 110, the front head 150 connected to the lower portion of the cylinder block 110, and It includes brackets 160 that are coupled to both sides of the cylinder block 110 so that one of them is detachably connected to the arm tip 11 of the excavator. The piston 120 reciprocates while hydraulic pressure acts on the piston 120 by the operation of the hydraulic valve unit 130. Since the breaker body 100 is a known technology, a detailed description thereof will be omitted.

고정하우징(200)은 브레이커 본체(100)에 장착된다. 고정하우징(200)의 일예로, 고정하우징(200)은 브레이커 본체(100)에 고정되는 고정부재(210)와, 그 고정부재(210)에 연장 형성되어 회전하우징(300)과 연결되며 타격치즐(600)이 관통하는 연결부재(220)를 포함한다. 고정부재(210)의 일예로, 고정부재(210)는 서로 간격을 두고 위치하며 브레이커 본체(100)의 양측면에 각각 지지 고정되는 수평판부(211)들과, 그 수평판부(211)의 하단을 연결하며 내부에 타격치즐(600)이 관통하는 관통구멍이 구비되는 하면판부(212)를 포함한다. 연결부재(220)의 일예로, 연결부재(220)는 고정부재(210)의 관통구멍 내경과 상응하는 내경을 가지며 상단이 하면판부에 연결되는 원통부(221)와, 그 원통부(221)의 하단에 수평 방향으로 연장 형성되는 제1 환형지지판부(222)를 포함한다. 고정하우징(200)의 고정부재(210)는 체결유닛에 의해 브레이커 본체(100)에 체결되는 것이 바람직하다. 체결유닛의 일예로, 체결유닛은 복수 개의 볼트들과 너트들을 포함할 수 있다. 체결유닛은 다양한 형태로 구현될 수 있다.The fixed housing 200 is mounted on the breaker body 100. As an example of the fixed housing 200, the fixed housing 200 includes a fixing member 210 fixed to the breaker body 100, and extended to the fixing member 210 to be connected to the rotating housing 300 and hitting chisel It includes a connecting member 220 through which 600 passes. As an example of the fixing member 210, the fixing member 210 is positioned at a distance from each other, and the horizontal plate portions 211 respectively supported and fixed to both sides of the breaker body 100, and the lower end of the horizontal plate portion 211 It connects and includes a bottom plate portion 212 having a through hole through which the hitting chisel 600 passes therethrough. As an example of the connecting member 220, the connecting member 220 has an inner diameter corresponding to the inner diameter of the through hole of the fixing member 210 and the upper end is connected to the lower plate portion, the cylindrical portion 221, and the cylindrical portion 221 It includes a first annular support plate portion 222 extending in the horizontal direction at the bottom of the. It is preferable that the fixing member 210 of the fixing housing 200 is fastened to the breaker body 100 by a fastening unit. As an example of the fastening unit, the fastening unit may include a plurality of bolts and nuts. The fastening unit can be implemented in various forms.

회전하우징(300)은 고정하우징(200)에 회전 가능하게 연결된다. 회전하우징(300)의 일예로, 회전하우징(300)은 타격치즐(600)이 관통하여 타격치즐(600)의 단부가 내부에 위치하는 몸통체(310)와, 그 몸통체(310)의 상단부에 구비되어 고정하우징(200)에 회전 가능하게 연결되는 회전연결부재(320)와, 몸통체(310)에 구비되어 파일의 상단부를 지지 고정하는 파일지지부재(330)를 포함한다. The rotary housing 300 is rotatably connected to the fixed housing 200. As an example of the rotary housing 300, the rotary housing 300 has a body 310 in which an end of the hitting chisel 600 passes through and the end of the hitting chisel 600 is located inside, and the upper end of the body 310 A rotation connection member 320 provided in the fixed housing 200 and rotatably connected to the fixed housing 200, and a file support member 330 provided on the body 310 to support and fix the upper end of the pile.

몸통체(310)의 일예로, 몸통체(310)는 내부에 타격치즐(600)이 관통되는 관통구멍이 구비되는 베이스판부(311), 그 베이스판부(311)의 하면 양쪽에 각각 구비되는 수직판부(312)들과, 그 수직판부(312)들의 하단에 연결되며 그리퍼(500)가 장착되는 장착판부(313)를 포함한다. 베이스판부(311)의 일예로, 베이스판부(311)는 사각판 형성되며 그 사각판의 가운데 부분에 관통구멍이 구비된다. 수직판부(312)의 일예로, 수직판부(312)는 사각판 형상으로 형성되며 길이 방향이 수직 방향으로 위치한다. 수직판부(312)들은 관통구멍을 중심으로 베이스판부(311)의 양단에 각각 연결됨이 바람직하다. 장착판부(313)의 일예로, 장착판부(313)는 내부에 파일의 상단부가 관통 삽입되는 파일삽입구멍(31)이 구비된 사각판 형상으로 형성된다. 파일삽입구멍(31)은 장착판부(313)의 가운데 부분에 위치하는 것이 바람직하다. 파일는 시트파일, 에이치빔, 원통관 등이 될 수 있다. 장착판부(313)의 상면이 양단부분이 수직판부(312)들의 하단에 연결되고 장착판부(313)의 하면에 그리퍼(500)가 장착된다.As an example of the body 310, the body 310 has a base plate portion 311 having a through hole through which the hitting chisel 600 penetrates, and a vertical portion provided on both sides of the lower surface of the base plate portion 311, respectively. It includes plate portions 312 and a mounting plate portion 313 connected to the lower end of the vertical plate portions 312 and on which the gripper 500 is mounted. As an example of the base plate part 311, the base plate part 311 is formed with a square plate, and a through hole is provided in the center of the square plate. As an example of the vertical plate portion 312, the vertical plate portion 312 is formed in the shape of a square plate and is positioned in a vertical direction in a longitudinal direction. It is preferable that the vertical plate portions 312 are respectively connected to both ends of the base plate portion 311 with the through hole as the center. As an example of the mounting plate portion 313, the mounting plate portion 313 is formed in the shape of a square plate having a pile insertion hole 31 through which the upper end of the pile is inserted therein. It is preferable that the file insertion hole 31 is located in the middle of the mounting plate 313. The pile can be a sheet pile, H-beam, cylindrical tube, etc. The upper surface of the mounting plate portion 313 is connected to the lower end of the vertical plate portions 312 at both ends, and the gripper 500 is mounted on the lower surface of the mounting plate portion 313.

회전연결부재(320)의 일예로, 회전연결부재(320)는 고정하우징(200)의 연결부재 제1 환형지지부(222)의 외경보다 큰 내경을 가지며 하단이 몸통체(310)의 베이스판부(311)에 연결되는 원통부(321)와, 그 원통부(321)의 상단에 내측으로 연장 형성되어 내경이 연결부재(220)의 원통부(221) 외경보다 큰 제2 환형지지부(322)를 포함한다. As an example of the rotating connecting member 320, the rotating connecting member 320 has an inner diameter larger than the outer diameter of the first annular support 222 of the connecting member of the fixed housing 200, and has a lower end of the base plate portion of the body 310 ( A cylindrical portion 321 connected to 311) and a second annular support portion 322 having an inner diameter greater than the outer diameter of the cylindrical portion 221 of the connecting member 220 by extending inwardly on the upper end of the cylindrical portion 321 Includes.

파일지지부재(330)의 일예로, 몸통체(310)의 장착판부(313)의 상면에 서로 간격을 두고 구비되는 두 개의 수직판(331)들으로 구성된다. 두 개의 수직판(331)들 사이에 파일삽입구멍(31)의 일부분이 위치한다. 파일의 상단부가 몸통체 장착판부(313)의 파일삽입구멍(31)을 관통한 상태에서 파일지지부재(330)의 두 개의 수직판(331)들 사이에 위치한다. 파일지지부재(330)의 다른 일예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 파일지지부재(330)는 디귿자 형상으로, 서로 간격을 두고 위치하는 두 개의 수직판(332)과, 그 두 개의 수직판(332)들의 상단을 연결하는 스토퍼판(333)를 포함한다. 파일지지부재(330)의 다른 일예는 두 개의 수직판(332)의 하단이 장착판부(313)의 상면에 연결되어 두 개의 수직판(332)들 사이에 파일삽입구멍(31)의 일부분이 위치한다. 장착판부(313)의 파일삽입구멍(31)은 장착판부(313)가 두 개의 부분으로 분리되게 형성될 수도 있다. 한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 장착판부(313)의 하면에 파일지지부재(330)의 두 개의 수직판(331)들 사이로 파일의 상단부가 원활하게 유입되도록 안내하는 가이드부재(334)들이 구비됨이 바람직하다. 가이드부재(334)는 수직판(331)들 사이의 양쪽에 각각 구비되며, 내측면에 곡선면이 구비된다.As an example of the pile support member 330, it is composed of two vertical plates 331 provided at intervals from each other on the upper surface of the mounting plate portion 313 of the body 310. A portion of the file insertion hole 31 is positioned between the two vertical plates 331. It is positioned between the two vertical plates 331 of the pile support member 330 in a state where the upper end of the pile penetrates the pile insertion hole 31 of the body mounting plate part 313. As another example of the pile support member 330, as shown in Fig. 4, the pile support member 330 has a digut shape, two vertical plates 332 positioned at intervals from each other, and the two vertical plates It includes a stopper plate 333 connecting the upper end of the (332). Another example of the pile support member 330 is that the lower ends of the two vertical plates 332 are connected to the upper surface of the mounting plate 313 so that a part of the file insertion hole 31 is located between the two vertical plates 332 do. The file insertion hole 31 of the mounting plate part 313 may be formed so that the mounting plate part 313 is separated into two parts. Meanwhile, as shown in FIG. 5, guide members 334 guiding the upper end of the pile to flow smoothly between the two vertical plates 331 of the pile support member 330 on the lower surface of the mounting plate 313 are provided. It is preferable to be provided. The guide members 334 are provided on both sides between the vertical plates 331, respectively, and a curved surface is provided on the inner side.

회전하우징(300)의 제2 환형지지부(322) 내부로 고정하우징(200)의 연결부재 원통부(221)가 관통한 상태로 결합되어 고정하우징(200)의 제1 환형지지부(222)와 회전하우징(300)의 제2 환형지지부(322)가 서로 대면 또는 접면되며 제1,2 환형지지부(222)(322) 사이에 베어링(340)이 구비된다. 이로 인하여, 고정하우징(200)과 회전하우징(300)이 연결된 상태로 회전하우징(300)이 회전 가능하게 된다.The second annular support part 322 of the rotating housing 300 is coupled in a state in which the connecting member cylindrical part 221 of the fixed housing 200 penetrates and rotates with the first annular support part 222 of the fixed housing 200 The second annular support portions 322 of the housing 300 face each other or are in contact with each other, and a bearing 340 is provided between the first and second annular support portions 222 and 322. Accordingly, the rotating housing 300 is rotatable while the fixed housing 200 and the rotating housing 300 are connected.

회전구동유닛(400)은 회전하우징(300)을 각회전시킨다. 회전구동유닛(400)의 일예로, 회전구동유닛(400)은 고정하우징(200)에 장착되어 회전력을 발생시키는 유압모터(410)와, 그 유압모터(410)의 회전력을 회전하우징(300)에 전달하는 동력전달유닛(420)을 포함한다. 동력전달유닛(420)의 일예로, 동력전달유닛(420)은 유압모터(410)의 모터축에 결합되는 웜엄과, 회전하우징(300)의 상부에 결합되어 워엄과 맞물리는 워엄기어를 포함한다. 동력전달유닛(420)의 다른 일예로, 동력전달유닛(420)은 유압모터(410)의 모터축에 결합되는 구동스퍼어기어와, 그 구동스퍼어기어에 맞물리며 회전하우징(300)에 결합되는 종동스퍼어기어를 포함한다. 동력전달유닛은 다양하게 구현될 수 있다. 회전구동유닛(400)의 유압모터(410)가 정회전력 또는 역회전력을 발생시키면 그 정,역회전력이 동력전달유닛(420)을 통해 회전하우징(300)에 전달되어 회전하우징(300)이 정방향으로 회전하거나 역방향으로 회전하게 된다. 회전하우징(300)이 정방향으로 회전하거나 역방향으로 회전하게 되면 그 회전하우징(300)에 장착된 그리퍼(500)가 정회전 또는 역회전 하게 된다.The rotation drive unit 400 rotates the rotation housing 300 angularly. As an example of the rotation drive unit 400, the rotation drive unit 400 is mounted on the fixed housing 200 to generate a rotational force, and a hydraulic motor 410, and the rotational force of the hydraulic motor 410, the rotation housing 300 It includes a power transmission unit 420 to transmit to. As an example of the power transmission unit 420, the power transmission unit 420 includes a wormham coupled to the motor shaft of the hydraulic motor 410 and a worm gear coupled to the upper portion of the rotary housing 300 to mesh with the worm. . As another example of the power transmission unit 420, the power transmission unit 420 includes a driving spur gear coupled to the motor shaft of the hydraulic motor 410, and engaged with the driving spur gear and coupled to the rotary housing 300. Includes driven spur gears. The power transmission unit can be implemented in various ways. When the hydraulic motor 410 of the rotation drive unit 400 generates forward or reverse rotation power, the forward and reverse rotation power is transmitted to the rotation housing 300 through the power transmission unit 420 so that the rotation housing 300 is in the forward direction. It rotates in the reverse direction or in the reverse direction. When the rotating housing 300 rotates in the forward direction or in the reverse direction, the gripper 500 mounted on the rotating housing 300 rotates in the forward or reverse direction.

그리퍼(Gripper)(500)는 회전하우징(300)에 장착되어 파일를 파지하거나 그 파지를 해제시킨다. 그리퍼(500)의 일예로, 그리퍼(500)는 두 개의 핑거부재(510)들과, 그 두 개의 핑거부재(510)들을 움직여 두 개의 핑거부재(510)들이 파일를 파지하거나 그 파지를 해제시키는 핑거구동유닛(520)을 포함한다. 그리퍼(500)는 공지된 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다. 그리퍼(500)는 회전하우징(300)의 몸통체 장착판부(313) 하면에 장착되되, 두 개의 핑거부재(510)들이 파일삽입구멍(31)의 중심을 기준으로 양쪽에 한 개씩 위치하도록 결합된다. 그리퍼(500)는 한 개인 것이 바람직하다. 한편, 그리퍼(500)는 2개, 3개, 즉 복수 개가 결합될 수도 있다.The gripper 500 is mounted on the rotary housing 300 to hold the pile or release the grip. As an example of the gripper 500, the gripper 500 is a finger that moves two finger members 510 and the two finger members 510 so that the two finger members 510 grip the file or release the grip. It includes a driving unit 520. Since the gripper 500 is a known technology, a detailed description will be omitted. The gripper 500 is mounted on the lower surface of the body mounting plate 313 of the rotary housing 300, and the two finger members 510 are coupled to be positioned one by one on each side with respect to the center of the file insertion hole 31. . It is preferable that there is one gripper 500. Meanwhile, two or three grippers 500, that is, a plurality of grippers 500 may be combined.

타격치즐(600)은 고정하우징(200) 및 회전하우징(300)을 관통하도록 브레이커 본체(100)에 결합되어 브레이커 본체(100)의 왕복 구동력에 의해 그리퍼(500)에 의해 파지되거나 파지가 해제된 파일에 반복적인 타격력을 가한다. 타격치즐(600)은 브레이커 본체(100)의 프론트 헤드(150)에 구비된 삽입홀에 삽입되어 프론트 헤드(150)에 삽입된 치즐핀(151)에 의해 설정된 거리로 왕복 운동할 수 있도록 결합된다. 타격치즐(600)은 피스톤(120)의 왕복 구동력이 전달되어 상하로 왕복하면서 반복적인 타격력을 발생시킨다. 타격치즐(600)은 다양한 형태로 구현된다. 타격치즐(600)의 일예로, 타격치즐(600)은 브레이커 본체(100)의 프론트 헤드(150) 삽입홀에 삽입되는 소경 환봉부와, 그 소경 환봉부의 일측 외주면에 일정 길이로 형성되어 치즐핀이 위치하는 핀이동홈과, 소경 환봉부의 한쪽 단부에 소경 환봉부의 외경보다 큰 외경으로 형성되는 대경 환봉부를 포함한다.The hitting chisel 600 is coupled to the breaker body 100 so as to penetrate the fixed housing 200 and the rotary housing 300, and is gripped by the gripper 500 by the reciprocating driving force of the breaker body 100 or the grip is released. Repetitive strike force is applied to the pile. The hitting chisel 600 is inserted into an insertion hole provided in the front head 150 of the breaker body 100 and is coupled to reciprocate at a distance set by the chisel pin 151 inserted into the front head 150 . The hitting chisel 600 generates a repetitive hitting force while reciprocating up and down by transmitting the reciprocating driving force of the piston 120. The hitting chisel 600 is implemented in various forms. As an example of the hitting chisel 600, the hitting chisel 600 is formed in a predetermined length on an outer peripheral surface of one side of the small-diameter round bar and a small-diameter round bar that is inserted into the front head 150 of the breaker body 100 It includes a pin moving groove positioned therein, and a large-diameter round bar portion formed at one end of the small-diameter round bar with an outer diameter larger than that of the small-diameter round bar portion.

이하, 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버의 작동과 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention will be described.

먼저, 본 발명에 따른 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버를 굴삭기(10)의 아암 선단부(11)에 장착된 상태에서 파일(예를 들면, 시트파일 등)을 지반에 박을 경우 굴삭기(10)가 브레이커 본체(100)를 지면에 수평방향으로 위치시키고 회전구동유닛(400)으로 회전하우징(300)을 회전시켜 그리퍼(500)가 파일의 한쪽 단부를 파지할 수 있도록 위치시킨다. 그리퍼(500)의 핑거부재(510)들을 벌리고 브레이커 본체(100)를 파일 쪽으로 이동시켜 파일의 한쪽 단부를 핑거부재(510)들 사이에 위치시킨 후 핑거부재(510)들의 간격을 좁혀 그리퍼(500)가 파일의 단부를 파지한다. 이와 같은 상태에서 굴삭기(10)가 브레이커 본체(100)를 위로 들어 올림에 의해 파일을 세우고 작업 위치로 이동하여 파일을 수직 방향으로 위치시킨다. 그리고 그리퍼(500)의 핑거부재(510)들을 벌리면서 브레이커 본체(100)를 아래로 이동시켜 파일의 상단부를 회전하우징(300)의 내부로 삽입시켜 파일의 상단부를 회전하우징(300)에 의해 고정 지지시킨다. 브레이커 본체(100)에서 왕복 구동력을 발생시켜 브레이커 본체(100)에 삽입된 타격치즐(600)을 상하로 왕복시키며, 그 타격치즐(600)이 상하로 왕복하면서 파일 상단을 타격하여 파일을 지반에 박는다.First, when the hydraulic striking pile driver of the excavator according to the present invention is mounted on the arm tip 11 of the excavator 10 and the pile (for example, sheet pile, etc.) is driven into the ground, the excavator 10 is a breaker. The main body 100 is positioned on the ground in a horizontal direction, and the rotary housing 300 is rotated by the rotary driving unit 400 so that the gripper 500 can grip one end of the pile. The finger members 510 of the gripper 500 are spread apart, the breaker body 100 is moved toward the pile, and one end of the pile is positioned between the finger members 510, and the gap between the finger members 510 is narrowed to reduce the gripper 500. ) Grips the end of the pile. In such a state, the excavator 10 raises the breaker body 100 upward to erect the pile and moves to the working position to position the pile in the vertical direction. And while spreading the finger members 510 of the gripper 500, the upper end of the pile is inserted into the rotary housing 300 by moving the breaker body 100 downward, and the upper end of the pile is fixed by the rotary housing 300. Support. By generating a reciprocating driving force in the breaker body 100, the hitting chisel 600 inserted into the breaker body 100 is reciprocated up and down, and the hitting chisel 600 hits the top of the pile while reciprocating up and down to bring the pile to the ground. Put.

한편, 암반이나 콘크리트구조물을 파쇄하는 작업을 할 경우 고정하우징(200), 회전하우징(300), 회전구동유닛(400), 그리퍼(500)로 구성된 어셈블리를 브레이커 본체(100)에서 분리한 상태에서 브레이커 본체(100)에서 왕복 구동력을 발생시켜 브레이커 본체(100)에 삽입된 타격치즐(600)(또는 일반 치즐)을 상하로 왕복시키면서 암반이나 콘크리트구조물을 파쇄시킨다.On the other hand, in the case of crushing rock or concrete structures, the assembly consisting of the fixed housing 200, the rotary housing 300, the rotary drive unit 400, and the gripper 500 is separated from the breaker body 100. By generating a reciprocating driving force in the breaker body 100, the hitting chisel 600 (or general chisel) inserted into the breaker body 100 is reciprocated up and down to crush the rock or concrete structure.

이와 같이 본 발명은 브레이커 본체(100), 고정하우징(200), 회전하우징(300), 회전구동유닛(400), 그리퍼(500), 타격치즐(600)을 포함하게 되므로 그리퍼(500)로 파일을 파지하여 세우고 브레이커 본체(100)의 왕복구동력으로 타격치즐(600)이 상하로 왕복하면서 파일을 다이렉트로 타격하여 파일을 지반에 박게 되어 파일을 지반에 박는 작업 속도가 빠르게 된다.As described above, the present invention includes a breaker body 100, a fixed housing 200, a rotation housing 300, a rotation drive unit 400, a gripper 500, and a hitting chisel 600, so that the gripper 500 is used as a file. By gripping and erecting it, the hitting chisel 600 reciprocates up and down with the reciprocating driving force of the breaker body 100 and hits the pile directly, thereby driving the pile into the ground, thereby speeding up the work speed of driving the pile into the ground.

또한, 본 발명은 회전구동유닛으로 그리퍼(500)가 장착된 회전하우징(300)을 회전시키면서 그리퍼(500)를 파일의 한쪽 단부의 위치를 맞추어 파지하게 되므로 굴삭기(10)를 이동시키지 않고 그리퍼(500)로 파일을 파지하게 되어 작업 반경이 줄어들고 작업 효율을 높이게 된다.In addition, in the present invention, the gripper 500 is gripped by aligning the position of one end of the pile while rotating the rotary housing 300 equipped with the gripper 500 as a rotation driving unit. 500) to hold the pile, reducing the working radius and increasing work efficiency.

또한, 본 발명은 브레이커 본체(100)에 고정하우징(200), 회전하우징(300), 회전구동유닛(400), 그리퍼(500), 타격치즐(600)을 장착하여 에이치빔, 시트파일 등의 파일을 지반에 박는 기능을 하게 되고, 브레이커 본체(100)에 장착된 고정하우징(200), 회전하우징(300), 회전구동유닛(400), 그리퍼(500)를 분리하고 브레이커 본체(100)와 타격치즐(600)로 브레이커 기능을 하게 되므로 구성이 간단하면서도 장비 활용도를 높이고, 에이치빔이나 시트파일을 진동으로 지반에 박는 기존 고가인 바이브로 해머의 별도 사용을 배제하게 된다.In addition, the present invention is equipped with a fixed housing 200, a rotary housing 300, a rotary drive unit 400, a gripper 500, and a hitting chisel 600 to the breaker body 100, such as H-beam, sheet pile, etc. The pile is driven into the ground, and the fixed housing 200, the rotary housing 300, the rotary drive unit 400, and the gripper 500 mounted on the breaker body 100 are separated, and the breaker body 100 and the Since the hitting chisel 600 functions as a breaker, the configuration is simple, but the utilization of the equipment is increased, and the separate use of a hammer with an existing expensive vibrator that drives H-beam or sheet pile into the ground with vibration is eliminated.

100; 브레이커 본체 200; 고정하우징
300; 회전하우징 400; 회전구동유닛
500; 그리퍼 600; 타격치즐100; Breaker body 200; Fixed housing
300; Rotary housing 400; Rotary drive unit
500; Gripper 600; Hitting chisel

Claims (7)

왕복 구동력을 발생시키는 브레이커 본체;
상기 브레이커 본체에 장착되는 고정하우징;
상기 고정하우징에 회전 가능하게 결합되는 회전하우징;
상기 회전하우징을 각회전시키는 회전구동유닛;
상기 회전하우징에 장착되어 파일를 파지하거나 파지를 해제하는 그리퍼;
상기 고정하우징 및 회전하우징을 관통하도록 상기 브레이커 본체에 결합되어 브레이커 본체의 왕복 구동력에 의해 상기 파일에 반복적인 타격력을 가하는 타격치즐을 포함하며,
상기 고정하우징은 상기 브레이커 본체에 고정되는 고정부재와, 상기 고정부재에 연장 형성되어 상기 회전하우징과 연결되며 상기 타격치즐이 관통하는 연결부재를 포함하며,
상기 회전하우징은 상기 타격치즐이 관통하여 타격치즐의 단부가 내부에 위치하는 몸통체와, 상기 몸통체의 상단부에 구비되어 상기 고정하우징에 회전 가능하게 연결되는 회전연결부재와, 상기 몸통체에 구비되어 상기 파일의 상단부를 지지하는 파일지지부재와, 상기 몸통체의 하면에 상기 파일지지부재로 파일이 유입되는 것을 안내하는 가이드부재를 포함하며,
상기 몸통체는 내부에 상기 타격치즐이 관통되는 관통구멍이 구비되는 베이스판부와, 상기 베이스판부의 하면 양쪽에 각각 구비되는 수직판부들과, 상기 수직판부들의 하단에 연결되며 내부에 상기 파일의 상단부가 관통 삽입되는 파일삽입구멍이 구비되며 하면에 상기 그리퍼가 장착되는 장착판부를 포함하며,
상기 파일지지부재는 상기 몸통체의 장착판부의 상면에 상기 파일삽입구멍의 양쪽으로 위치하는 두 개의 수직판들을 포함하며,
상기 가이드부재는 상기 장착판부의 하면에 상기 파일삽입구멍의 양쪽으로 각각 구비되며, 내측에 곡선면이 구비되는 것을 특징으로 하는 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버.A breaker body generating a reciprocating driving force;
A fixed housing mounted on the breaker body;
A rotating housing rotatably coupled to the fixed housing;
A rotation drive unit for angular rotation of the rotation housing;
A gripper mounted on the rotary housing to hold the pile or release the grip;
It is coupled to the breaker body so as to pass through the fixed housing and the rotary housing and includes a hitting chisel that repeatedly applies a hitting force to the pile by a reciprocating driving force of the breaker body,
The fixing housing includes a fixing member fixed to the breaker body, and a connection member extending from the fixing member to be connected to the rotating housing and through which the hitting chisel passes,
The rotary housing is provided with a body through which the hitting chisel passes through and the end of the hitting chisel is located therein, a rotation connecting member provided at an upper end of the body and rotatably connected to the fixed housing, and provided on the body A pile support member supporting the upper end of the pile, and the pile support member on the lower surface of the body It includes a guide member for guiding the inflow,
The body has a base plate portion provided with a through hole through which the hitting chisel penetrates, vertical plate portions respectively provided on both sides of the lower surface of the base plate portion, and connected to the lower end of the vertical plate portions, and an upper end portion of the pile inside A file insertion hole through which is inserted is provided and includes a mounting plate on which the gripper is mounted on a lower surface,
The pile support member includes two vertical plates positioned on both sides of the pile insertion hole on the upper surface of the mounting plate portion of the body,
The guide member is provided on both sides of the pile insertion hole on the lower surface of the mounting plate, the hydraulic impact pile driver of the excavator, characterized in that the curved surface is provided inside. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 회전구동유닛은 상기 고정하우징에 장착되어 회전력을 발생시키는 유압모터와, 상기 유압모터의 회전력을 상기 회전하우징에 전달하는 동력전달유닛을 포함하는 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버.The hydraulic strike pile driver of an excavator according to claim 1, wherein the rotation drive unit comprises a hydraulic motor mounted on the fixed housing to generate rotational force, and a power transmission unit transmitting rotational force of the hydraulic motor to the rotational housing. 제1항에 있어서, 상기 그리퍼는 한 개인 것을 특징으로 하는 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버.The hydraulic percussion pile driver of an excavator according to claim 1, wherein the gripper is one. 제1항에 있어서, 상기 그리퍼는 복수 개인 것을 특징으로 하는 굴삭기의 유압식 타격 파일드라이버.The hydraulic percussion pile driver of an excavator according to claim 1, wherein the gripper is plural.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102678815B1 (en) 2022-08-02 2024-06-27 차철준 A hydraulic breaker

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