KR102286124B1 - 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러에 관한 것으로, 아스팔트 포장 이전에 살수작업을 시행하지 않아도 되고, 아스팔트의 온도를 40℃ 이하까지 급속하게 냉각시킬 수 있으며, 도로 포장에서 양생까지의 작업 시간을 단축시켜 일일 작업량을 증가시킬 수 있고, 롤러의 표면에 아스팔트가 들러붙지 않도록 하여 작업시간을 단축시킬 수 있는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 제공하는 데 있다.
그에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 차체 프레임의 전진 방향과 후진 방향 각각에 아스팔트를 다짐하는 롤러부가 구비되고, 상기 차체 프레임의 중앙부근에 운전자가 탑승하는 운전자석 커버가 구비되어 아스팔트 다짐 작업을 시행하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러에 있어서, 상기 차체 프레임 주변에 결합되며, 라디에이터 형태로 구성되고, 내부에 순환되는 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기와 결합되어 상기 응축기를 공랭방식으로 냉각시키는 응축기 냉각팬; 상기 차체 프레임 주변에 결합되며, 상기 응축기와 연결되어 상기 응축기에서 응축한 냉매를 압축시키는 압축기; 라디에이터 형태로 구성되고, 상기 압축기와 연결되어 상기 압축기에서 응축한 냉매를 입력받아 순환시키면서 증발시킴으로써 주변을 냉각하는 물탱크 증발기; 상기 자체 프레임 주변에 결합되며, 통체 형상으로 형성되어 내부에 냉각수를 수용하고, 상기 물탱크 증발기를 수용하는 물탱크; 상기 물탱크와 연결되며, 구동시 냉각수를 순환시키는 순환펌프; 상기 차체 프레임에 결합되고, 상기 순환펌프와 연결되어 상기 순환펌프에서 공급되는 냉각수를 입력받아 상기 물탱크로 순환시킴으로써 주변을 냉각하는 롤러측 라디에이터; 및, 상기 롤러측 라디에이터 주변에 결합되어 상기 롤러측 라디에이터에 송풍을 하되, 송풍방향이 상기 롤러부를 항하도록 배치되는 롤러측 냉각팬; 을 포함한다.

Description

냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러{TANDEM ROLLER HAVING A COOLING FUNCTION}

본 발명은 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아스팔트 포장시에 아스팔트를 냉각시킬 수 있도록 냉풍과 냉수를 공급하는 탬덤 롤러에 관한 것이다.

아스팔트 포장은 차량이 통행하는 도로나 노면을 정비하는데 있어 미관이나 내구성 측면에서 가장 많이 이용하고 있다.

이와 같은 아스팔트 포장의 시공 방법을 순차적으로 살펴보면, 먼저 아스팔트 포장 시공 방법은 아스팔트가 포장될 지면을 평탄화하는 평탄화작업을 시행한 이후 아스팔트과의 결합성을 향상시키기 위한 유제 살포작업을 진행하게 된다.

다음, 유제 살포작업 이후에, 아스팔트 피니셔가 아스팔트 공급업체의 덤프 트럭으로부터 아스팔트를 전달받아 지면에 균일한 두께로 공급하는 아스팔트 포설작업을 진행하게 된다.

다음, 아스팔트 포설작업 이후에 머캐덤롤러를 이용하여 아스팔트를 1차 다짐하는 1차 다짐작업, 타이어롤러를 이용하여 아스팔트를 2차 다짐하는 2차 다짐작업 및, 탬덤롤러를 이용하여 아스팔트를 3차 다짐하는 3차 다짐작업을 각각 순차적으로 진행하게 된다.

이와 같이, 종래 아스팔트 포장방법은 유제 살포작업, 아스팔트 포설작업, 1차 다짐작업, 2차 다짐작업 및, 3차 다짐작업을 진행하게 된다.

한편, 상기한 바와 같은 아스팔트 포장은 수도권 관내에서 이루어지는 경우, 포장공사가 표준 야간 교통제한 가능시간에 의하여 통상 22시 이후 익일 06까지 이루어지게 된다.

이와 같이, 수도권 관내에서 이루어지는 포장공사가 야간에 이루어지는 이유는 포장작업으로 인하여 교통이 정체되어 도로 이용객들에게 불편을 일으키기 때문이다.

그에 따라, 수도권 관내 포장공사는 현재 대부분이 야간 공사로 시행되고 있기 때문에, 제한된 시간으로 인하여 하루동안 작업할 수 있는 작업량에 대한 한계가 있다.

구체적으로, 표준 건축 품셈에서는 하루 기준 5,000㎡를 기준으로 설계되어 있으나, 실제 작업할 수 있는 작업량은 기준대비 60% 가량인 3,000㎡ 밖에 진행할 수 없다.

그에 따라, 작업량을 늘리기 위한 해결수단을 살펴보면, 현재, 작업량을 늘리는 방식은 전술한 바와 같은 유제 살포작업 전후에 아스팔트가 포장될 공사 지면에 살수 작업을 시행하여 지면의 온도를 낮춤으로써, 고열의 아스팔트 시공시에 아스팔트가 보다 빠른 속도로 경화될 수 있도록 하는 해결수단을 시행하고 있다.

하지만, 이와 같이 아스팔트가 포장될 공사 지면에 살수 작업을 시행하는 것은 다음과 같은 문제점들이 있다.

먼저, 살수작업을 시행하는 종래 아스팔트 포장 방법은 지면에 살수된 물이 인근 도로 전체에 퍼지기 때문에, 도로를 통행하는 차량에 미끄러짐을 유발하여 사고 위험성을 증가시키는 문제점이 있다.

또한, 살수작업을 시행하는 종래 아스팔트 포장 방법은 살수작업에 의해 도로에 퍼진 물이 자체적으로 마르기 전까지 도로에 잔존하기 때문에 포장 작업 이후에 진행되는 도색 작업을 진행할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 살수작업을 시행하는 종래 아스팔트 포장 방법은 살수 시행시에만 효과가 있을 뿐 지속적으로 지면 온도를 낮추지 못하여 아스팔트 포장 이후에 아스팔트의 온도가 40℃를 넘기때문에, 아스팔트의 충분한 양생이 이루어지지 않은 상태에서 대형 차량등의 통행시 아스팔트가 소성 변형되는 문제점이 발생하게 된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1142975호(2012.05.08 공고)

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 아스팔트 포장 이전에 살수작업을 시행하지 않아도 되는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 기술적 과제는 아스팔트 포장 이후에 아스팔트의 온도를 40℃ 이하까지 급속하게 냉각시킬 수 있는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 기술적 과제는 도로 포장에서 양생까지의 작업 시간을 단축시켜 일일 작업량을 증가시킬 수 있는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 제공하는 데 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 차체 프레임의 전진 방향과 후진 방향 각각에 아스팔트를 다짐하는 롤러부가 구비되고, 상기 차체 프레임의 중앙부근에 운전자가 탑승하는 운전자석 커버가 구비되어 아스팔트 다짐 작업을 시행하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러에 있어서, 상기 차체 프레임 주변에 결합되며, 라디에이터 형태로 구성되고, 내부에 순환되는 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기와 결합되어 상기 응축기를 공랭방식으로 냉각시키는 응축기 냉각팬; 상기 차체 프레임 주변에 결합되며, 상기 응축기와 연결되어 상기 응축기에서 응축한 냉매를 압축시키는 압축기; 라디에이터 형태로 구성되고, 상기 압축기와 연결되어 상기 압축기에서 응축한 냉매를 입력받아 순환시키면서 증발시킴으로써 주변을 냉각하는 물탱크 증발기; 상기 자체 프레임 주변에 결합되며, 통체 형상으로 형성되어 내부에 냉각수를 수용하고, 상기 물탱크 증발기를 수용하는 물탱크; 상기 물탱크와 연결되며, 구동시 냉각수를 순환시키는 순환펌프; 상기 차체 프레임에 결합되고, 상기 순환펌프와 연결되어 상기 순환펌프에서 공급되는 냉각수를 입력받아 상기 물탱크로 순환시킴으로써 주변을 냉각하는 롤러측 라디에이터; 상기 롤러측 라디에이터 주변에 결합되어 상기 롤러측 라디에이터에 송풍을 하되, 송풍방향이 상기 롤러부를 항하도록 배치되는 롤러측 냉각팬; 상기 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 상기 차체 프레임 주변에 결합되고, 상기 응축기 냉각팬과 전기적으로 연결되어 상기 응축기 냉각팬의 속도를 제어하며, 상기 압축기와 전기적으로 연결되어 상기 압축기의 압축속도를 제어하는 물탱크 온도 제어기; 상기 차체 프레임 주변에 결합되고, 상기 물탱크 온도 제어기와 전기적으로 연결되어, 온도설정값을 입력받고 입력된 온도설정값에 대응하도록 상기 냉각팬의 속도와 상기 압축기의 압축속도를 제어함으로써 상기 물탱크 내부의 냉각수 온도를 제어하는 온도설정부; 및, 상기 차체 프레임 주변에 결합되고, 상기 순환펌프 및 상기 롤러측 냉각팬과 전기적으로 연결되며, 상기 순환펌프의 구동속도와 상기 롤러측 냉각팬의 속도를 기설정된 값으로 구동되도록 하여 상기 롤러측 라디에이터의 냉각 온도를 제어하는 냉각수 흐름제어기; 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

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또한, 상기 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 상기 차체 프레임 주변에 결합되고, 상기 물탱크와 연결되어 상기 물탱크로부터 냉각수를 입력받아 공급하는 분사용 공급펌프; 및, 상기 차체 프레임 주변에 결합되고, 상기 롤러부의 외측 주변에 배치되며, 상기 분사용 공급펌프와 연결되어 상기 분사용 공급펌프에서 공급되는 냉각수를 입력받아 분사하되 상기 롤러부의 표면 외측에 분사되도록 하는 롤러 외측 노즐부; 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 상기 차체 프레임 주변에 결합되고, 상기 롤러부의 내측 주변에 배치되며, 상기 분사용 공급펌프와 연결되어 상기 분사용 공급펌프에서 공급되는 냉각수를 입력받아 분사하되 상기 롤러부의 내측 표면에 분사되도록 하는 롤러 내측 노즐부; 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 일방에 개구영역이 형성된 통체형상으로 형성되되 상기 개구영역이 상기 롤러부를 향하도록 배치되고, 상기 롤러측 라디에이터를 수용하되 상기 개구영역에 상기 롤러측 라디에이터가 배치되도록 하며, 상기 롤러측 냉각팬을 수용하여 상기 롤러측 냉각팬이 상기 개구영역측으로 송풍되도록 하는 냉각팬 케이스; 및, 일단이 상기 냉각팬 케이스에 결합되고, 타단이 상기 차체 프레임과 탈착가능하게 결합되어 상기 냉각팬 케이스를 상기 차체 프레임에 탈착 가능하게 결합시키는 케이스 결합대; 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 상기 응축기의 하부면과 양 측부를 두드도록 배치된 상태로 상기 응측기의 양 측부에 결합되는 응축기 결합 프레임; 및, 상기 응축기 결합 프레임의 양측 각각에 결합되어 연장된 상태에서 상기 차체 프레임측으로 절곡되어 상기 차체 프레임과 결합되는 응축기 지지대; 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명은 냉각이 수행된 롤러부가 다짐작업을 수행하면서 지면을 냉각시키기 때문에, 아스팔트 포장 이전에 살수작업을 시행하지 않아도 되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 냉각이 수행된 롤러부가 다짐작업을 수행하면서 지면을 냉각시키기 때문에, 아스팔트의 온도를 40℃ 이하까지 급속하게 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 냉각이 수행된 롤러부가 다짐작업을 수행하면서 지면을 냉각시키기 때문에, 도로 포장에서 양생까지의 작업 시간을 단축시켜 일일 작업량을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 우측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 열교환 기능에 대한 계통도.
도 3은 도 1에 도시된 롤러부 주변을 확대하여 본 구성도.
도 4는 도 1에 도시된 롤러부를 전면 방향에서 바라본 상태에서 롤러 외측 노즐부 및 롤러 내측 노즐부의 위치를 도시한 구성도.
도 5는 도 1에 도시된 롤러부를 전면 방향에서 바라본 상태에서 롤러측 라디에이터와 롤러측 냉각팬 및 냉각팬 케이스를 도시한 상태의 구성도.
도 6은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 운전자석 커버 부근을 확대하여 본 부분 평면도.
도 7은 도 6에 도시된 응축기 및 응축기 냉각팬을 후면 방향에서 바라본 상태의 부분 후면도.
도 8은 도 1에 도시된 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 실제 제작한 상태의 우측면도에 대한 사진.
도 9는 도 1에 도시된 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 이용하여 냉각기능을 실행하지 않고 아스팔트 포장 작업을 수행한 상태와 냉각기능을 실행하여 아스팔트 포장 작업을 수행한 상태 각각의 온도를 측정하여 비교한 비교표.
도 10는 도 1에 도시된 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 이용하여 냉각기능을 실행하지 않고 아스팔트 포장 작업을 수행한 상태와, 냉각기능을 실행하여 아스팔트 포장 작업을 수행한 상태 각각의 온도를 측정하여 시간대별 작업 소요시간과 아스팔트 온도변화를 비교한 비교표 및 작업시간 그래프.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 실시예를 설명하기로 하며, 이 경우, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제어하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미하는 것으로 간주한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부" 등의 용어는 전자 하드웨어 또는 전자 소프트웨어에 대한 설명시 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하고, 기계장치에 대한 설명시 하나의 부품, 기능, 용도, 지점 또는 구동요소를 의미하는 것으로 간주한다. 또한, 이하에서는 동일한 구성 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하여 설명하기로 하며, 동일한 구성 요소의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 우측면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 열교환 기능에 대한 계통도이다. 도 3은 도 1에 도시된 롤러부 주변을 확대하여 본 구성도이다. 도 4는 도 1에 도시된 롤러부를 전면 방향에서 바라본 상태에서 롤러 외측 노즐부 및 롤러 내측 노즐부의 위치를 도시한 구성도이다. 도 5는 도 1에 도시된 롤러부를 전면 방향에서 바라본 상태에서 롤러측 라디에이터와 롤러측 냉각팬 및 냉각팬 케이스를 도시한 상태의 구성도이다. 도 6은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 운전자석 커버 부근을 확대하여 본 부분 평면도이다. 도 7은 도 6에 도시된 응축기 및 응축기 냉각팬을 후면 방향에서 바라본 상태의 부분 후면도이다. 도 8은 도 1에 도시된 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 실제 제작한 상태의 우측면도에 대한 사진이다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 차체 프레임(1), 롤러부(2), 운전자석 커버(3), 응축기(4), 응축기 냉각팬(5), 압축기(6), 물탱크 증발기(7), 물탱크(8), 순환펌프(9), 롤러측 라디에이터(10) 및, 롤러측 냉각팬(11)을 포함하며, 물탱크 온도 제어기(12), 온도설정부(13), 냉각수 흐름제어기(14), 분사용 공급펌프(15), 롤러 외측 노즐부(16), 롤러 내측 노즐부(17), 냉각팬 케이스(18), 케이스 결합대(19), 결합 프레임(20) 및, 응축기 지지대(21)를 더 포함하여 구성된다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러들을 이루는 구성들의 상세한 설명을 하기에 앞서, 이하의 구성들 가운데 전기적인 구동을 하여 전력을 필요로 하는 구성들은 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러의 발전기나 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되며, 냉매 및 냉각수를 필요로 하는 구성들은 구성들간의 연결시에 관체에 의해 연결되는 것으로 하고, 그에 따라 전력 공급과 관체 연결에 대한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 생략하여 설명하기로 한다.

차체 프레임(1)은 탬덤 롤러의 지지대 역할을 하며, 도면과 사진에 도시된 바와 같이, 다양한 부속이 결합되어 형성된다. 이 경우, 차체 프레임(1)에는 탬덤 롤러의 구동에 대한 엔진, 배터리, 조향장치, 변속장치, 유압 구동장치 등 다양한 장치가 부속적으로 결합되며, 본 발명의 상세한 설명에서는 요지를 흐리지 않도록 본 발명과 관련된 사항만을 중점적으로 기술하기로 한다.

롤러부(2)는 차체 프레임(1)의 주변에 회동가능하도록 결합된다. 이 경우, 롤러부(2)에는 롤러부(2)의 지지수단과 구동을 제어하기 위하여 회전축과 롤러지지축 및 블레이크와 같은 구성이 부가된다. 이러한 롤러부(2)는 원형통체 형상으로 형성되며, 중앙 일 부분이 구동축 연결체 및 브레이크등이 실장되는 형태로 구성되며, 탬덤 롤러의 전진 및 후진 구동시에 회동하여 원형통체의 외주연이 아스팔트 표면과 접촉함으로써 아스팔트의 다짐작업을 수행하게 된다. 본 실시예의 경우, 롤러부(2)는 두 개로 구성되어 차체 프레임(1)의 전면과 후면 각각에 배치된다.

운전자석 커버(3)는 운전자 탑승할 수 있는 박스체 형상으로 형성되며, 측면에 도어가 장착된다. 또한, 운전자석 커버(3)에는 탬덤롤러의 구동에 관한 핸들과 같은 조향장치 및 구동 제어수단이 설치되며, 이에 대한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 설명하지 않기로 한다. 또한, 운전자석 커버(3)에는 본 실시예에서 예시하는 물탱크 온도 제어기(12), 온도설정부(13) 및, 냉각수 흐름제어기(14)가 형성된다.

응축기(4)는 차체 프레임(1) 주변에 결합된다. 이와 같은 응축기(4)는 냉매가 흐르는 알루미늄이나 구리재질의 관체 주변에 방열판을 결합시켜 열교환을 수행하며, 방열판을 감싸는 케이스를 배치하되 케이스의 일부 영역이 공랭방식에 의해 외기와 통하도록 통과영역이 형성된다. 이와 같은 응축기(4)는 관체 내부에 흐르는 냉매를 응축하는 역할을 하게 된다.

한편, 응축기(4)는 냉각 효율을 극대화 하기 위하여 여름철과 같이 다른 공간보다 상대적으로 온도가 높은 지면에서 이격된 상태로 배치되어야 하고, 차체 프레임(1)에서 이격되어 차체 프레임(1)의 자체 온도에 의한 영향을 받지 않은 공간에 배치되어야 하며, 공기 순환에 의해 열교환을 용이하게 수행될 위치에 배치되어야 기본적인 냉각 성능을 발휘할 수 있다. 이를 위하여 본 실시예의 경우, 응축기(4)는 운전자의 시야를 가리지 않도록 후진방향의 운전자석 커버(3)와 롤러부(2) 사이에 배치되되, 차체 프레임(1) 자체의 온도와 지면의 온도 영향을 최소화하기 위하여 차체 프레임(1)의 상부 공간에서 이격된 상태로 배치된다.

응축기 냉각팬(5)은 팬(미도시)과, 상기 팬을 회전시키는 모터(미도시)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 응축기 냉각팬(5)은 응축기(4)의 케이스 주변에 결합된 상태에서 회동시에 공랭방식으로 응축기(4)를 냉각시키게 된다.

압축기(6)는 차체 프레임(1) 주변이나 응축기(4)에 결합된다. 이와 같은 압축기(6)는 내부의 실린더 구동방식나 스크롤 구동방식으로 기화된 냉매를 액화 상태로 냉매로 압축시키게 된다.

물탱크 증발기(7)는 라디에이터 형태로 구성되어 물탱크(8) 내부에 배치된다. 이 경우, 물탱크 증발기(7)의 기본 구조는 응축기(4)와 유사한 형태로 구성된다. 이와 같은 물탱크 증발기(7)는 압축기(6)와 연결되어 압축기(6)에서 응축한 냉매를 입력받아 순환시키면서 기화시킴으로써 물탱크(8) 내부의 냉각수를 냉각하게 된다. 이 경우, 물탱크 증발기(7)는 냉각수의 온도를 5℃ 내외로 유지하도록 하여 아스팔트에 공급되는 냉풍과 냉각수를 냉각시킬 수 있으며, 이와 같은 냉풍 온도 및 냉각수 온도는 물탱크 온도 제어기(12)의 온도 조절 기능에 의해 가변될 수 있다.

물탱크(8)는 자체 프레임 주변에 결합된다. 이러한 물탱크(8)는 통체 형상으로 형성되어 내부에 냉각수를 수용하는 역할을 하며, 내부에 물탱크 증발기(7)를 수용하게 된다. 이 경우, 물탱크(8)는 상부 공간에 냉각수를 공급받기 위한 냉각수 주입구가 차체 프레임(1) 외측에 형성되고, 외측면 주변에 냉각수를 필요로 하는 다른 구성요소와의 연결을 위한 연결구가 형성된다.

순환펌프(9)는 차체 프레임(1) 주변에 결합되며, 물탱크(8)와 관로 연결된다. 이와 같은 순환펌프(9)는 구동시 물탱크(8) 내부의 냉각수를 롤러측 라디에이터(10)로 공급하는 역할을 하게 된다.

롤러측 라디에이터(10)는 관체에 방열판이 부착된 형태로 구성된다. 또한, 롤러측 라디에이터(10)는 냉각팬 케이스(18)에 수용된 상태로 차체 프레임(1)에 결합된다. 본 실시예의 경우, 롤러측 라디에이터(10)는 롤러부(2)의 상부 공간 주변에 배치된다. 이러한 롤러측 라디에이터(10)는 순환펌프(9)와 연결되어 순환펌프(9)에서 공급되는 냉각수를 입력받아 물탱크(8)로 순환시킴으로써 롤러부(2)의 외측표면과 아스팔트의 표면을 냉각하게 된다. 이 경우, 롤러측 라디에이터(10)에서 송출되는 냉풍 온도는 5℃ 내외를 유지하도록 하여 아스팔트를 냉각시킬 수 있으며, 이와 같은 냉풍 온도는 물탱크 온도 제어기(12)의 온도 조절 기능에 의해 가변될 수 있다.

롤러측 냉각팬(11)은 롤러측 라디에이터(10) 주변에 결합되어 롤러측 라디에이터(10)에 송풍을 하되, 송풍방향이 롤러부(2)를 항하도록 배치된다. 따라서, 롤러부(2)는 냉각기능을 수행하는 롤러측 라디에이터(10)의 냉풍을 롤러부(2)의 외측 표면측으로 전달하게 된다. 이 경우, 롤러측 냉각팬(11)은 롤러부(2)의 외측표면 뿐만 아니라, 아스팔트 표면까지 냉풍이 전달되도록 하게 된다.

물탱크 온도 제어기(12)는 차체 프레임(1) 주변에 결합된다. 이러한 물탱크 온도 제어기(12)는 응축기 냉각팬(5)과 전기적으로 연결되어 응축기 냉각팬(5)의 속도를 제어하게 되며, 또한, 압축기(6)와 전기적으로 연결되어 압축기(6)의 압축속도를 제어하게 된다. 이 경우, 물탱크 온도 제어기(12)는 온도설정부(13)에서 입력되는 온도설정값에 따라 응축기 냉각팬(5)과 압축기(6)의 압축속도를 제어하여 냉각수의 냉각 온도를 변경시킬 수 있게 된다.

온도설정부(13)는 차체 프레임(1) 주변에 결합된다. 또한, 온도설정부(13)는 물탱크 온도 제어기(12)와 전기적으로 연결되어, 온도설정값을 입력받고 입력된 온도설정값에 대응하도록 응축기 냉각팬(5)의 속도와 압축기(6)의 압축속도를 제어함으로써 물탱크(8) 내부의 냉각수 온도를 제어하게 된다. 이러한 온도설정부(13)는 스위치나 터치패널등의 입력장치를 포함하여 운전자가 온도설정값을 설정할 수 있다.

냉각수 흐름제어기(14)는 차체 프레임(1) 주변에 결합된다. 또한, 냉각수 흐름제어기(14)는 순환펌프(9) 및 롤러측 냉각팬(11)과 전기적으로 연결되며, 순환펌프(9)의 구동속도와, 롤러측 냉각팬(11)의 속도를 기설정된 값으로 구동되도록 하여 롤러측 라디에이터(10)의 냉각 온도를 제어하게 된다.

분사용 공급펌프(15)는 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 물탱크(8)와 연결되어 물탱크(8)로부터 냉각수를 입력받아 롤러 외측 노즐부(16) 및 롤러 내측 노즐부(17)로 공급하게 된다.

롤러 외측 노즐부(16)는 냉각수를 수용하는 관체(16a)와, 상기 관체(16a)의 외측 표면에 결합되어 관체 내부의 냉각수를 분무형태로 분사하는 노즐(16b)을 포함하여 구성된다. 또한, 롤러 외측 노즐부(16)는 차체 프레임(1) 주변에 결합되되 롤러부(2)의 외측 주변에 배치된다. 본 실시예의 경우, 롤러 외측 노즐부(16)는 노즐 분사 방향이 롤러부(2)의 상부를 향하도록 롤러부(2)의 상부공간에 배치됨으로써, 냉각수의 분사시에 롤러부(2)의 상부공간에서 외주연측으로 냉각수가 흐르도록 구성된다. 여기서, 롤러 외측 노즐부(16)는 분사용 공급펌프(15)와 연결되어 분사용 공급펌프(15)에서 공급되는 냉각수를 입력받아 분사하게 된다. 롤러 외측 노즐부(16)는 롤러부(2)와 아스팔트에 냉각수를 공급하여 아스팔트를 냉각시키게 된다.

롤러 내측 노즐부(17)는 차체 프레임(1) 주변에 결합되되 롤러부(2)의 내측 주변에 배치된다. 이 경우, 롤러 내측 노즐부(17)는 롤러부(2)의 내부에 배치되기 위하여 차체 프레임(1)과 롤러부(2)의 구동측으로 연결하는 지지측 주변에 결합될 수 있다. 이와 같은 롤러 내측 노즐부(17)는 분사용 공급펌프(15)와 연결되어 분사용 공급펌프(15)에서 공급되는 냉각수를 입력받아 분사하되 롤러부(2)의 내측 표면에 분사되도록 하게 된다. 본 실시예의 경우, 롤러 내측 노즐부(17)는 노즐의 분사 방향이 롤러부(2)의 내주연 가운데 상방으로 향하도록 배치되어 상부 공간에 분사된 냉각수가 내주연 표면을 타고 흐르도록 하여 롤러부(2)의 내주연 전체 표면에 공급된다. 이와 같은 롤러 내측 노즐부(17)는 한여름철과 같이 외기 온도와 태양 복사열등에 의해 차체 프레임(1) 전체 및 롤러부(2)의 온도가 비약적으로 상승하는 것을 방지함으로서, 아스팔트가 용이하게 냉각될 수 있도록 하게 된다.

여기서, 롤러 외측 노즐부(16) 및 롤러 내측 노즐부(17)에서 분사되는 냉각수 온도는 5℃ 내외를 유지하도록 하여 아스팔트를 냉각시킬 수 있으며, 이와 같은 냉각수 온도는 물탱크 온도 제어기(12)의 온도 조절 기능에 의해 가변될 수 있다.

냉각팬 케이스(18)는 하방에 개구영역이 형성된 통체형상으로 형성되되 개구영역이 롤러부(2)를 향하도록 배치된다. 또한, 냉각팬 케이스(18)는 롤러측 라디에이터(10)를 수용하되 개구영역에 롤러측 라디에이터(10)가 배치되도록 한다. 또한, 냉각팬 케이스(18)는 롤러측 냉각팬(11)을 수용하여 롤러측 냉각팬(11)이 개구영역측으로 송풍되도록 하게 된다. 이와 같은 냉각팬 케이스(18)는 롤러측 냉각팬(11)의 회전 구동시에 롤러측 라디에이터(10)의 냉풍을 롤러부(2)의 외측 공간 가운데 특정 영역과 지면에 집중되도록 하여 롤러부(2)를 냉각시킴으로써, 아스팔트를 용이하게 냉각시키도록 하게 된다.

또한, 냉각팬 케이스(18)의 개구영역 주변에는 하방으로 돌출되는 아스팔트 걸림턱(18a)이 더 형성될 수 있다. 이와 같은 아스팔트 걸림턱(18a)은 다짐작업에 의해 롤러부(2)의 회동시 외측 표면에 아스팔트 잔존물의 일정 두께 이상으로 들러붙게 되는 경우, 아스팔트 잔존물이 걸리도록 하여 잔존물을 롤러부(2)에서 용이하게 분리시키게 된다.

또한, 냉각팬 케이스(18)는 하방에 형성된 개구영역의 개구 방향이 롤러부(2)의 상부 공간에서 롤러부(2)의 중심축 주변을 향하도록 기울어져 배치된다. 따라서, 롤러측 라디에이터(10)에서 냉각팬 케이스(18)의 개구영역을 통해 배출되는 냉풍은 롤러부(2)의 상부공간 특정 영역을 집중적으로 냉각시켜 롤러측 라디에이터(10)의 냉각 효율을 증대시킬 수 있게 된다.

케이스 결합대(19)는 일단이 냉각팬 케이스(18)에 결합되고, 타단이 차체 프레임(1)과 탈착가능하게 결합되어 냉각팬 케이스(18)를 차체 프레임(1)에 탈착 가능하게 결합시킨다. 따라서, 냉각팬 케이스(18)는 케이스 결합대(19)에 의해 차체 프레임(1)과 용이하게 결합하되 냉풍 방향이 롤러부(2)의 중앙 부근을 향하도록 롤러측 라디에이터(10)를 배치시킴으로써, 롤러부(2)의 냉각 효율을 향상시키게 된다.

응축기 결합 프레임(20)은 응축기(4)의 하부면과 양 측부를 두드도록 배치된 상태로 응축기(4)의 양 측부에 체결결합등으로 결합된다. 이와 같은 응축기 결합 프레임(20)은 응축기(4)의 하부면을 지지하면서 응축기(4)의 양 측부에 결합됨으로써, 응축기(4)의 상하방향과 좌우방향으로의 이동되지 않도록 구속하게 된다. 따라서, 응축기(4)는 다짐작업시에도 좌우방향과 상하방향의 유동이 방지된다.

응축기 지지대(21)는 응축기 결합 프레임(20)의 양측 각각에 결합되어 연장된 상태에서 차체 프레임(1)측으로 절곡되어 차체 프레임(1) 또는 운전자석 커버(3)와 결합된다. 이 경우, 응축기 지지대(21)는 도면에 도시된 바와 같이 결합 프레임(20)의 양측 각각을 지지한 상태에서 차체 프레임(1) 또는 운전자석 커버(3)와 결합되기 위하여 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있다. 이와 같은 응축기 지지대(21)는 응축기(4)의 하부면이 아닌 응축기 결합 프레임(20)의 양 측에 결합되어 응축기(4)를 지지함으로써, 다짐작업시에 차체 프레임(1)측에서 전달되는 가진력을 최소화하여 응축기(4)를 안정적으로 지지하기 때문에 응축기(4)의 안전성을 상승시킴과 더불어 제품 수명이 낮아지지 않도록 한다. 또한, 응축기 지지대(21)는 응축기(4)를 지면과 차체의 상부 공간에 배치시켜 지면과 차체에서 전달되는 온도 영향을 최소화시킴으로써, 응축기(4)의 열교환 성능이 다른 요소에 의해 영향을 받아 낮아지지 않도록 방지하게 된다.

이하에서는 상기한 바와 같은 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 이용하여 아스팔트 다짐 작업 시행한 경우, 냉각 기능을 수행한 상태와 냉각 기능을 수행하지 않은 상태를 비교하여 설명하기로 한다.

먼저, 도 9 및 도 10를 참조하여 보면, 도 9는 도 1에 도시된 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 이용하여 냉각기능을 실행하지 않고 아스팔트 다짐작업을 수행한 상태와 냉각기능을 실행하여 아스팔트 다짐작업을 수행한 상태 각각의 온도를 측정하여 비교한 비교표이고, 도 10는 도 1에 도시된 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 이용하여 냉각기능을 실행하지 않고 아스팔트 포장 작업을 수행한 상태와, 냉각기능을 실행하여 아스팔트 포장 작업을 수행한 상태 각각의 온도를 측정하여 시간대별 작업 소요시간과 아스팔트 온도변화를 비교한 비교표 및 작업시간 그래프이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러를 이용하여 아스팔트 포장 작업을 시행시, 응축기 냉각팬(5)과 압축기(6) 및 순환펌프(9)의 가동전 상태에서는 아스팔트(아스콘) 포설, 아스콘 다짐, 아스콘 다짐완료 및, 아스콘 양생까지의 작업시간이 2시간 정도 소요된다.

이에 반해, 본 발명의 일 실시예에 따른 탬덤 롤러를 이용하여 아스팔트 포장 작업을 시행시, 응축기 냉각팬(5)과 압축기(6) 및 순환펌프(9)의 가동후 상태에서는 아스팔트(아스콘) 포설, 아스콘 다짐, 아스콘 다짐완료 및, 아스콘 양생까지의 작업시간이 1시간 10분 정도 소요된다.

이 경우, 1일당 소요되는 작업시간은 도 10에 도시된 바와 같이, 일별 전체 작업 공정에 적용하였을 때, 냉각 기능을 수행한 일간 작업량이 냉각 기능을 수행하지 않은 종래 작업량보다 1시간 가량 단축시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러는 냉각이 수행된 롤러부(2)가 다짐작업을 수행하면서 지면을 냉각시키기 때문에, 아스팔트 포장 이전에 살수작업을 시행하지 않아도 되며, 아스팔트의 온도를 40℃ 이하까지 급속하게 냉각시킬 수 있고, 도로 포장에서 양생까지의 작업 시간을 단축시켜 일일 작업량을 증가시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 : 차체 프레임 2: 롤러부
3 : 운전자석 커버 4 : 응축기
5 : 응축기 냉각팬 6 : 압축기
7 : 물탱크 증발기 8 : 물탱크
9 : 순환펌프 10 : 롤러측 라디에이터
11 : 롤러측 냉각팬 12 : 물탱크 온도 제어기
13 : 온도설정부 14 : 냉각수 흐름제어기
15 : 분사용 공급펌프 16 : 롤러 외측 노즐부
17 : 롤러 내측 노즐부 18 : 냉각팬 케이스
19 : 케이스 결합대 20 : 결합 프레임
21 : 응축기 지지대

Claims (6)

1. 차체 프레임(1)의 전진 방향과 후진 방향 각각에 아스팔트를 다짐하는 롤러부(2)가 구비되고, 상기 차체 프레임(1)의 중앙부근에 운전자가 탑승하는 운전자석 커버(3)가 구비되어 아스팔트 다짐 작업을 시행하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러에 있어서,
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되며, 라디에이터 형태로 구성되고, 내부에 순환되는 냉매를 응축하는 응축기(4);
   상기 응축기(4)와 결합되어 상기 응축기(4)를 공랭방식으로 냉각시키는 응축기 냉각팬(5);
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되며, 상기 응축기(4)와 연결되어 상기 응축기(4)에서 응축한 냉매를 압축시키는 압축기(6);
   라디에이터 형태로 구성되고, 상기 압축기(6)와 연결되어 상기 압축기(6)에서 응축한 냉매를 입력받아 순환시키면서 증발시킴으로써 주변을 냉각하는 물탱크 증발기(7);
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되며, 통체 형상으로 형성되어 내부에 냉각수를 수용하고, 상기 물탱크 증발기(7)를 수용하는 물탱크(8);
   상기 물탱크(8)와 연결되며, 구동시 냉각수를 순환시키는 순환펌프(9);
   상기 차체 프레임(1)에 결합되고, 상기 순환펌프(9)와 연결되어 상기 순환펌프(9)에서 공급되는 냉각수를 입력받아 상기 물탱크(8)로 순환시킴으로써 주변을 냉각하는 롤러측 라디에이터(10);
   상기 롤러측 라디에이터(10) 주변에 결합되어 상기 롤러측 라디에이터(10)에 송풍을 하되, 송풍방향이 상기 롤러부(2)를 항하도록 배치되는 롤러측 냉각팬(11);
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 상기 응축기 냉각팬(5)과 전기적으로 연결되어 상기 응축기 냉각팬(5)의 속도를 제어하며, 상기 압축기(6)와 전기적으로 연결되어 상기 압축기(6)의 압축속도를 제어하는 물탱크 온도 제어기(12);
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 상기 물탱크 온도 제어기(12)와 전기적으로 연결되어, 온도설정값을 입력받고 입력된 온도설정값에 대응하도록 상기 응축기 냉각팬(5)의 속도와 상기 압축기(6)의 압축속도를 제어함으로써 상기 물탱크(8) 내부의 냉각수 온도를 제어하는 온도설정부(13); 및,
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 상기 순환펌프(9) 및 상기 롤러측 냉각팬(11)과 전기적으로 연결되며, 상기 순환펌프(9)의 구동속도와 상기 롤러측 냉각팬(11)의 속도를 기설정된 값으로 구동되도록 하여 상기 롤러측 라디에이터(10)의 냉각 온도를 제어하는 냉각수 흐름제어기(14); 를 포함하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 상기 물탱크(8)와 연결되어 상기 물탱크(8)로부터 냉각수를 입력받아 공급하는 분사용 공급펌프(15); 및,
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 상기 롤러부(2)의 외측 주변에 배치되며, 상기 분사용 공급펌프(15)와 연결되어 상기 분사용 공급펌프(15)에서 공급되는 냉각수를 입력받아 분사하되 상기 롤러부(2)의 표면 외측에 분사되도록 하는 롤러 외측 노즐부(16); 를 더 포함하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 차체 프레임(1) 주변에 결합되고, 상기 롤러부(2)의 내측 주변에 배치되며, 상기 분사용 공급펌프(15)와 연결되어 상기 분사용 공급펌프(15)에서 공급되는 냉각수를 입력받아 분사하되 상기 롤러부(2)의 내측 표면에 분사되도록 하는 롤러 내측 노즐부(17); 를 더 포함하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러.
   
5. 제1항에 있어서,
   일방에 개구영역이 형성된 통체형상으로 형성되되 상기 개구영역이 상기 롤러부(2)를 향하도록 배치되고, 상기 롤러측 라디에이터(10)를 수용하되 상기 개구영역에 상기 롤러측 라디에이터(10)가 배치되도록 하며, 상기 롤러측 냉각팬(11)을 수용하여 상기 롤러측 냉각팬(11)이 상기 개구영역측으로 송풍되도록 하는 냉각팬 케이스(18); 및,
   일단이 상기 냉각팬 케이스(18)에 결합되고, 타단이 상기 차체 프레임(1)과 탈착가능하게 결합되어 상기 냉각팬 케이스(18)를 상기 차체 프레임(1)에 탈착 가능하게 결합시키는 케이스 결합대(19); 를 더 포함하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 응축기(4)의 하부면과 양 측부를 두드도록 배치된 상태로 상기 응축기(4)의 양 측부에 결합되는 응축기 결합 프레임(20); 및,
   상기 응축기 결합 프레임(20)의 양측 각각에 결합되어 연장된 상태에서 상기 차체 프레임(1)측으로 절곡되어 상기 차체 프레임(1) 또는 운전자석 커버(3)와 결합되는 응축기 지지대(21); 를 더 포함하는 냉각 기능을 구비한 탬덤 롤러.
   

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