KR102288380B1 - 직천공 장치 - Google Patents
직천공 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102288380B1 KR102288380B1 KR1020210045738A KR20210045738A KR102288380B1 KR 102288380 B1 KR102288380 B1 KR 102288380B1 KR 1020210045738 A KR1020210045738 A KR 1020210045738A KR 20210045738 A KR20210045738 A KR 20210045738A KR 102288380 B1 KR102288380 B1 KR 102288380B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- bit
- drilling
- ground
- pilot
- coupling part
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 162
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 41
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 77
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 77
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 77
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 32
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 3
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- CONKBQPVFMXDOV-QHCPKHFHSA-N 6-[(5S)-5-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]methyl]-2-oxo-1,3-oxazolidin-3-yl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C[C@H]1CN(C(O1)=O)C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 CONKBQPVFMXDOV-QHCPKHFHSA-N 0.000 description 4
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- KZEVSDGEBAJOTK-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-2-[5-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]-1,3,4-oxadiazol-2-yl]ethanone Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)C(CC=1OC(=NN=1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)=O KZEVSDGEBAJOTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YJLUBHOZZTYQIP-UHFFFAOYSA-N 2-[5-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]-1,3,4-oxadiazol-2-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1=NN=C(O1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 YJLUBHOZZTYQIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WTFUTSCZYYCBAY-SXBRIOAWSA-N 6-[(E)-C-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]methyl]-N-hydroxycarbonimidoyl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C/C(=N/O)/C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 WTFUTSCZYYCBAY-SXBRIOAWSA-N 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- OHVLMTFVQDZYHP-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-2-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)C(CN1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)=O OHVLMTFVQDZYHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound C1CN(CC2=NNN=C21)CC(=O)N3CCN(CC3)C4=CN=C(N=C4)NCC5=CC(=CC=C5)OC(F)(F)F LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SXAMGRAIZSSWIH-UHFFFAOYSA-N 2-[3-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]-1,2,4-oxadiazol-5-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1=NOC(=N1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 SXAMGRAIZSSWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZFUQSJFWNHZHM-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 WZFUQSJFWNHZHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQMFQLVAJGZSQS-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-N-(2-oxo-3H-1,3-benzoxazol-6-yl)acetamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)CC(=O)NC1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 JQMFQLVAJGZSQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHCCLXNEEPMSIO-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperidin-1-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1CCN(CC1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 IHCCLXNEEPMSIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DFGKGUXTPFWHIX-UHFFFAOYSA-N 6-[2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]acetyl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)CC(=O)C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 DFGKGUXTPFWHIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DEXFNLNNUZKHNO-UHFFFAOYSA-N 6-[3-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperidin-1-yl]-3-oxopropyl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1CCN(CC1)C(CCC1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1)=O DEXFNLNNUZKHNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLQHSBBZNDXTIV-UHFFFAOYSA-N 6-[5-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]methyl]-4,5-dihydro-1,2-oxazol-3-yl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)CC1CC(=NO1)C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 LLQHSBBZNDXTIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/1066—Making by using boring or cutting machines with fluid jets
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/1006—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/108—Remote control specially adapted for machines for driving tunnels or galleries
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/11—Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines
- E21D9/112—Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines by means of one single rotary head or of concentric rotary heads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
본 발명은 종래발명들의 문제점을 해결하기 위한 직천공 장치에 관한 발명이며, 지반 또는 벽면에 천공력을 전달하는 동력 수단(100); 상기 동력 수단(100)과 결합하는 파일럿 비트(200); 상기 파일럿 비트(200) 외주부와 결합하는 링 비트(300); 상기 링 비트(300) 외주부에 배치되고, 내주부에 파일럿 비트(200)가 개재되어, 지반 또는 벽면 내에 선단부가 삽입되는 강관(400); 을 포함하는 직천공 장치다.
Description
본 발명은 터널에서의 굴진이나 보강 작업 등에 사용되는 직천공 장치에 관한 것이다.
특허문헌 001은 후단부에 강관이 고정되는 중공의 강관슈; 후단부에 강관슈의 선단부에 회전가능하게 결합되고, 선단부에 복수개의 절삭팁이 마련되는 직천공 비트; 강관 내측에 삽입되어, 직천공 비트의 후부에 착탈되도록 결합되는 동력전달구조체; 를 포함하고, 직천공 비트의 후부 내측에는 이에 결합되는 동력전달구조체의 적어도 일부와 대응되는 형상의 안착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 직천공 비트 장치에 관한 기술을 제시하고 있다.
특허문헌 002는 저면에 지면을 굴착하기 위한 굴착팁이 돌출형성되고, 내면에는 체결돌기가 돌출형성되며 체결돌기 상측 내연에는 키삽입홈이 형성된 환형 사장비트; 환형 사장비트의 상부에 회전가능토록 결합되고, 상부로 케이싱이 연결설치되는 케이싱연결구; 케이싱연결구 내부로 삽입되어 환형 사장비트와 체결되도록 슬라임배출홈의 일측면에 체결돌기가 결합되는 체결돌기체결홈이 형성되고, 저면에 지면을 굴착하기 위한 굴착팁이 돌출 형성된 비트헤드부와, 외부로부터 동력을 전달받기 위하여 비트헤드부의 상부방향으로 연장 형성되는 동력전달부재를 구비한 회수비트를 포함하여 이루어지는 직천공 굴착비트; 를 포함하되, 사장비트의 체결돌기를 수직방향으로 길게 돌출형성하되, 이 체결돌기의 상단면을 상측으로 볼록한 원호형으로 형성하고, 회수비트의 체결돌기체결홈 역시 수직으로 길게 형성하되 이 체결돌기체결홈과 슬라임배출홈 사이의 연결부 하단면을 하측으로 볼록한 원호형으로 형성하여서, 회수비트를 환형 사장비트에 체결하고자 할 때 연결부의 하측으로 볼록한 원호형 하단면이 체결돌기의 상측으로 볼록한 원호형 상단면으로부터 미끄러지듯이 어긋나면서 환형 사장비트의 체결돌기에 회수비트의 체결돌기체결홈이 용이하게 체결되도록 이루어지는 직천공 굴착비트에 관한 기술을 제시하고 있다.
특허문헌 003은 천공력을 전달하는 드릴링 로드; 드릴링 로드의 선단부에 설치되며, 공기 압력을 이용한 드릴링 햄머에 의해 회전 추진되어 지반 천공을 수행하는 것으로서, 내측의 중심 비트 및 외주부의 링 비트로 구성되며, 천공 파쇄물을 회수하기 위하여 사용되는 플러싱 공기의 드릴링 비트 전면 분사를 위하여 중심 비트의 내부에 제공되는 고압 공기 주입공으로부터 주입되는 고압의 플러싱 공기를 중심 비트의 전면부로 유도하도록 제공되는 플러싱 공기 안내공 및 플러싱 공기 분사공과, 분사된 플러싱 공기에 동반되는 천공 파쇄물을 회수하도록 천공 파쇄물 회수공과, 중심 비트 전면부 표면에는 플러싱 공기 분사공과 천공 파쇄물 회수공을 연결하여 플러싱 공기와 천공 파쇄물의 이동로를 형성하는 플러싱 홈이 제공되는 드릴링 비트를 포함하는 지반 천공 장치에 관한 기술을 제시하고 있다.
특허문헌 004는 원통형 케이싱의 하단에 커넥팅 슈가 장착되고, 커넥팅 슈에 천공비트가 회전 가능하게 장착되고, 천공비트의 상부면 중앙에 결합홈이 형성되고, 결합홈의 측벽에 한 쌍의 록킹돌기부가 내부로 돌출되게 형성되고, 록킹돌기부의 하단과 결합홈의 바닥면 사이에 안내 확장부가 형성되고, 천공비트의 결합홈에 환봉 형상의 어댑터가 끼워지며, 어댑터의 외주면에 한 쌍의 결합돌기부가 형성되고, 결합돌기부의 하단부에 록킹부가 형성되어, 록킹부에 천공비트의 록킹돌기부 하단 코너가 수용되어 록킹되고, 원통형 케이싱의 상단에 나선체결부가 형성되어, 나선체결부가 역류방지밸브가 장착된 그라우팅 파이프의 나선체결부와 체결되고, 원통형 케이싱의 하단에 보강 부재가 장착되는 직천공 장치에 관한 기술을 제시하고 있다.
본 발명은 터널에서의 굴진이나 보강 작업 등에 사용되는 직천공 장치의 결합 내구성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 종래발명들의 문제점을 해결하기 위한 직천공 장치에 관한 발명이며, 지반 또는 벽면에 천공력을 전달하는 동력 수단(100); 상기 동력 수단(100)과 결합하는 파일럿 비트(200); 상기 파일럿 비트(200) 외주부와 결합하는 링 비트(300); 상기 링 비트(300) 외주부에 배치되고, 내주부에 파일럿 비트(200)가 개재되어, 지반 또는 벽면 내에 선단부가 삽입되는 강관(400); 을 포함한다.
본 발명의 상기 링 비트(300)는 내주부에 내측 결합부(311)가 형성되는 결합부(310); 를 포함한다.
본 발명의 상기 결합부(310)는 상기 링 비트(300)의 외주부에 형성되는 외측 결합부(312); 를 포함한다.
본 발명은 상기 동력 수단(100)과 연동되어, 복수의 상기 비트(200,300)의 공정 조건을 가변시키는 제어부(600); 를 포함한다.
본 발명의 상기 파일럿 비트(200)는 지반 또는 벽면과 물리적으로 접촉하여, 상기 강관(400)의 직경 보다 작은 값의 홀을 형성하는 드릴링 바이트(210); 를 포함한다.
본 발명은 상기 파일럿 비트(200)와 결합하여, 지반 또는 암반 내에 유체를 공급하는 천공수 공급부(700); 를 포함한다.
본 발명은 상기 파일럿 비트(200) 및 천공수 공급부(700)와 결합하여, 유체를 정화하는 정화부(800); 를 포함한다.
본 발명으로 인하여, 터널 공사의 천공 공정과 강관 삽입 공정을 실시하는 장치의 복수의 비트에 대한 결합 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한 지반 또는 벽면에 굴착공을 생성하는 천공 공정에 대한 전반적인 효율을 향상시킴과 동시에 장치가 수신하는 부하를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예를 나타낸 예시도.
도 2는 천공 공정을 수행하는 구성을 나타낸 예시도.
도 3은 복수의 천공부를 나타낸 예시도.
도 4는 링 비트를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 결합 상태를 나타낸 단면도.
도 6은 파일럿 결합부와 내측 결합부의 결합 상태를 나타낸 예시도.
도 7은 드릴링 바이트를 나타낸 예시도.
도 8은 드릴링 결합부를 나타낸 확대도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 대한 연동 구조를 나타낸 예시도.
도 2는 천공 공정을 수행하는 구성을 나타낸 예시도.
도 3은 복수의 천공부를 나타낸 예시도.
도 4는 링 비트를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 결합 상태를 나타낸 단면도.
도 6은 파일럿 결합부와 내측 결합부의 결합 상태를 나타낸 예시도.
도 7은 드릴링 바이트를 나타낸 예시도.
도 8은 드릴링 결합부를 나타낸 확대도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 대한 연동 구조를 나타낸 예시도.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.
아래의 실시예에서 인용하는 번호는 인용대상에만 한정되지 않으며, 모든 실시예에 적용될 수 있다. 실시예에서 제시한 구성과 동일한 목적 및 효과를 발휘하는 대상은 균등한 치환대상에 해당된다. 실시예에서 제시한 상위개념은 기재하지 않은 하위개념 대상을 포함한다.
(실시예 1-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 지반 또는 벽면에 천공력을 전달하는 동력 수단(100); 상기 동력 수단(100)과 결합하는 파일럿 비트(200); 상기 파일럿 비트(200) 외주부와 결합하는 링 비트(300); 상기 링 비트(300) 외주부에 배치되고, 내주부에 파일럿 비트(200)가 개재되어, 지반 또는 벽면 내에 선단부가 삽입되는 강관(400); 을 포함한다.
자동차, 철도차량, 보행자 등이 통행하는 터널은 지하, 해저나 산을 관통하는 구조로 형성되는 것이 일반적이다. 즉, 통행자가 산이나 바다를 최단거리로 통과할 수 있다.
터널은 지반강도나 복합적인 요인에 따라 다양한 공법을 채택할 수 있다. 주로 사용되는 공법으로는 개착식 공법, NATM 공법, TBM 공법, 실드 공법 등을 예로 들 수 있다.
통로를 생성하기 위한 공정을 수행하기 이전에, 시공자는 통로 생성 시에 주변의 지형이 무너지는 현상을 방지하기 위한 기초 공사를 우선적으로 실시한다. 즉, 지반 또는 벽면에 소구경의 굴착공을 생성한 후에 강관이나 철골과 함께 콘크리트를 채워 매몰시킨다. 이 때, 지반 또는 벽면에 소구경의 중공부를 천공하는 공정은 별도의 굴착 장치에 의해 실시되며, 굴착공을 생성하고자 하는 지반 또는 벽면과 접하는 굴착 장치의 일단부에는 일정한 속도로 회전하는 비트가 배치된다. 즉, 지반 또는 벽면이 회전하는 비트와 충돌함에 따라, 비트의 직경 값과 대응되는 형상의 굴착공이 형성된다.
따라서, 본 발명은 동력 수단(100)에 의해 회전하는 파일럿 비트(200)와 링 비트(300)를 포함하는 구조로 형성되어, 복수의 비트(200,300) 일단부가 지반 또는 벽면과 충돌하여 굴착공을 형성한다. 이 때, 굴착공의 직경을 유지하는 강관(500)이 링 비트(300)와 결합하는 구조로 형성됨에 따라, 천공 공정과 강관 투입 공정을 동시에 실시할 수 있다.
(실시예 1-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)는 소정 높이 돌출되는 복수의 제1 바이트(200-1)를 포함하는 제1 천공부(201); 를 포함한다.
(실시예 1-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-2에 있어서, 상기 링 비트(300)는 소정 높이 돌출되는 복수의 제2 바이트(300-1)를 포함하는 제2 천공부(301); 를 포함한다.
(실시예 1-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-3에 있어서, 상기 복수의 천공부(201,301)는 상호 동일한 위상 값을 갖는 구조로 형성된다.
강관(500)과 대응되는 형상의 횡단면을 갖는 복수의 비트(200,300)는 지반 또는 벽면과 충돌하는 일단부에 복수의 바이트가 배치된다. 즉, 동력 수단(100)에 의해 일정한 속도로 회전하는 복수의 바이트(200-1,300-1)가 갖는 운동에너지가 지반 또는 벽면으로 전달됨에 따라, 굴착공을 생성하는 천공 공정이 실시된다.
상기한 구조를 구현하기 위하여, 동력 수단(100)과 축결합하는 파일럿 비트(200)의 일단부에는 복수의 제1 바이트(200-1)를 포함하는 제1 천공부(201)가 형성되고, 파일럿 비트(200)의 외주부와 선택적으로 결합하는 링 비트(300)의 일단부에는 복수의 제2 바이트(300-1)를 포함하는 제2 천공부(301)를 포함하는 구조로 형성된다. 이 때, 복수의 비트(200,300)가 상호 결합할 시에 배치되는 복수의 천공부(201,301)의 위상 값은 별도로 한정하지 않으나, 굴착공 단부에 대한 깊이 값을 동일하게 형성하기 위하여, 복수의 천공부(201,301)는 동일한 위상에 배치되는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
(실시예 2-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-1에 있어서, 상기 링 비트(300)는 내주부에 내측 결합부(311)가 형성되는 결합부(310); 를 포함한다.
(실시예 2-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 2-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)는 외주부에 형성되어, 상기 내측 결합부(311)와의 체결력을 확보하는 파일럿 결합부(202); 를 포함한다.
링 비트(300)는 동력 수단(100)에 의해 일정한 방향으로 회전하는 파일럿 비트(200)의 외주부와 선택적으로 결합하여, 천공 공정시에 필요한 외력을 지반 또는 벽면에 추가적으로 공급하는 구성이다. 따라서, 링 비트(300)는 타 구성과의 결합 구조체를 구현하기 위한 별도의 결합부(310)를 포함하는 구조로 형성된다. 이 때, 링 비트(300)에 포함되는 결합부(310)는 내주부에 배치되는 파일럿 비트(200)와의 체결력을 부여하는 내측 결합부(311)를 포함하는 구조로 형성될 수 있으며, 파일럿 비트(200)는 내측 결합부(311)와 결합하는 파일럿 결합부(202)가 외주부에 배치되는 구조로 형성될 수 있다.
이 때, 파일럿 결합부(202)와 내측 결합부(311)는 파일럿 비트(200)의 배치 상태에 따라 복수의 비트(200,300)에 체결력을 선택적으로 부여할 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
(실시예 2-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 2-2에 있어서, 상기 내측 결합부(311)는 장축 일단부가 외부와 연통되는 슬릿 형상으로 형성된다.
(실시예 2-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 2-3에 있어서, 상기 내측 결합부(311)는 장축이 상기 링 비트(300)의 높이 방향을 기준으로 소정 각도 경사지는 구조로 형성된다.
(실시예 2-5) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 2-4에 있어서, 상기 파일럿 결합부(202)는 상기 내측 결합부(311)의 단축과 대응되는 직경 값을 갖는 구조체로 형성된다.
링 비트(300)는 동력 수단(100)에 의해 일정한 속도로의 회전 운동을 수행하는 파일럿 비트(200)의 외주부와 결합하여, 파일럿 비트(200)의 회전 운동에 의해 종속적으로 회전하는 구성이다. 즉, 링 비트(300)의 일단부에 배치되는 복수의 제2 바이트(300-1)로 구성되는 제2 천공부(301)가 지반 또는 벽면과 충돌하여, 터널 공사를 위한 굴착공이 시공된다.
상기한 바와 같이, 파일럿 비트(200)의 외주부와 링 비트(300)의 내주부는 각각 파일럿 결합부(202)와 내측 결합부(311)에 의해 선택적으로 결합되는 구조로 형성된다. 이 때, 내측 결합부(311)는 일단부가 연통되는 슬릿 구조의 홀이 형성되고, 파일럿 결합부(202)는 내측 결합부(311)의 단축과 대응되는 직경 값을 갖는 돌출 구조체로 형성됨에 따라, 파일럿 결합부(202)가 배치되는 위치에 의해 내측 결합부(311)에 선택적으로 결합되는 구조로 형성될 수 있다.
또한 천공 공정 시에 파일럿 비트(200)가 동력 수단(100)에 의해 회전하면서 전진하는 기술을 고려하여, 슬릿 구조의 홀로 형성되는 내측 결합부(311)의 장축은 파일럿 비트(200)의 진행 방향을 기준으로 소정 각도 경사지는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
(실시예 3-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 2-1에 있어서, 상기 결합부(310)는 상기 링 비트(300)의 외주부에 형성되는 외측 결합부(312); 를 포함한다.
(실시예 3-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 3-1에 있어서, 상기 외측 결합부(312)는 상기 강관(400)의 내주부와 결합하는 제1 외측 결합부(312-1); 를 포함한다.
(실시예 3-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 3-2에 있어서, 상기 외측 결합부(312)는 상기 강관(400)의 외주부와 결합하는 제2 외측 결합부(312-2); 를 포함한다.
링 비트(300)는 추후에 콘크리트가 내측에 타설되는 강관(400)과 결합하여, 본 발명은 천공 공정과 강관 삽입 공정이 동시에 수행된다. 상기한 구조를 구현하기 위하여, 링 비트(300)는 콘크리트 타설 기준이 되는 구성과 결합하는 외측 결합부(312)가 외주부에 형성된다. 이 때, 외측 결합부(312)는 강관(400)의 내주부와 결합하는 제1 외측 결합부(312-1)와 강관(400)의 외주부와 결합하는 제2 외측 결합부(312-2)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 즉, 링 비트(300)의 외주부는 강광(400)의 내주부와 외주부에 이중으로 체결력을 부여하는 구조로 형성되어, 공정 시에 향상된 결합 내구성을 확보할 수 있다.
(실시예 3-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 3-2에 있어서, 상기 제1 외측 결합부(312-1)는 나선 형상의 나사산과 나사골을 포함하는 구조로 형성된다.
(실시예 3-5) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 3-3에 있어서, 상기 제2 외측 결합부(312-2)는 점용접으로 형성된다.
링 비트(300) 외주부에 형성되는 외측 결합부(312)는 굴착공 최전방부에 배치되는 강관(400)과의 체결력을 링 비트(300)에 부여한다. 외측 결합부(312)에서 부여하는 체결력을 수신하기 위하여, 강관(400)의 내주부 및 외주부는 외측 결합부(312)와 대응되는 형상 또는 구조로 형성된다.
외측 결합부(312)와 강관(400)의 결합 구조와 형상은 별도로 한정하지 않으나, 복수의 나사산과 나사골이 소정 값의 피치에 따른 반복적으로 형성되는 구조 또는 용접과 같은 별도의 결합재에 의해, 링 비트(300) 및 강관(400)의 상호 결합 구조체를 형성하는 것이 바람직하다.
(실시예 3-6) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 3-2에 있어서, 상기 제1 외측 결합부(312-1)는 상기 링 비트(300)의 외주부로부터 두께방향으로 연통되는 링 비트 연통공(312-1A); 상기 링 비트 연통공(312-1A) 내주부를 선택적으로 관통하는 결합재(312-1B); 를 포함한다.
(실시예 3-7) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 3-6에 있어서, 상기 강관(400)은 상기 링 비트 연통공(312-1A)과 대향되는 위치에 형성되는 강관 연통공(410); 을 포함한다.
강관(400)의 내주부와의 결착력을 확보하기 위한 링 비트(300)의 제1 외측 결합부(312-1)는 링 비트(300)와 강관(400)의 두께방향을 따라 선택적으로 관통하는 별도의 결합재(312-1B)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
따라서, 제1 외측 결합부(312-1)는 결합재(312-1B)의 횡단면과 대응되는 형상으로 링 비트(300)의 두께방향을 따라 연통하는 링 비트 연통공(312-1A)을 포함하고, 강관(400)은 링 비트(300)와 상호 결합 시에 링 비트 연통공(312-1A)과 대향되는 위치에 강관 연통공(410)이 배치되는 구조로 형성될 수 있다.
상기한 구조로 설계됨에 따라, 링 비트(300)와 강관(400)의 상호 결착 시공이 비교적 용이하게 이루어질 수 있음과 동시에 동력 수단(100)의 회전 방향에 따라 제1 외측 결합부(312-1)와 강관(400)의 내주부 사이의 결착 구조가 의도치 않게 해제되는 현상을 방지할 수 있다.
(실시예 4-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-1에 있어서, 상기 동력 수단(100)과 연동되어, 복수의 상기 비트(200,300)의 공정 조건을 가변시키는 제어부(600); 를 포함한다.
(실시예 4-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 4-1에 있어서, 상기 제어부(600)는 상기 동력 수단(100)의 회전력을 제어하는 모터 제어부(610); 를 포함한다.
복수의 비트(200,300)는 동력 수단(100)에 의해 회전 운동을 수행하여, 지반 또는 벽면에 굴착공을 형성시킨다. 따라서, 동력 수단(100)에는 복수의 비트(200,300)와 충돌하는 지반 또는 벽면에 의해 부하가 발생한다. 즉, 공정 시에 발생되는 부하에 의해 동력 수단(100)의 내구성이 하락하는 문제점을 야기할 수 있다.
따라서, 본 발명은 제어부(600)를 포함하는 구조로 형성될 수 있으며, 이 때 제어부(600)는 동력 수단(100)의 회전 속도 및 전진 속도를 가변시키는 모터 제어부(610)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
(실시예 4-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 4-2에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)는 상기 동력 수단(100)의 회전축과 결합하는 커플러(203); 를 포함한다.
(실시예 4-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 4-3에 있어서, 상기 커플러(203)는 상기 동력 수단(100)의 토크량을 측정하는 토크 미터(203-1); 를 포함한다.
(실시예 4-5) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 4-4에 있어서, 상기 토크 미터(203-1)는 상기 모터 제어부(610)와 연동되는 구조로 형성된다.
파일럿 비트(200)는 동력 수단(100)에 의해 회전과 전진을 동시에 수행한다. 따라서, 파일럿 비트(200)는 동력 수단(100)의 회전축과 축결합하는 구조로 형성된다. 이 때, 파일럿 비트(200)는 동력 수단(100)의 회전축과 결합하는 축의 타단부 외주부에 형성되는 커플러(203)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 즉, 파일럿 비트(200)의 축은 타단부의 커플러(203)가 동력 수단(100)의 회전축 일단부에 체결력을 부여함에 따라, 동력 수단(100)은 파일럿 비트(200)에 일정한 크기의 동력을 부여한다.
이 때, 동력 수단(100)은 파일럿 비트(200)를 매개체로 전달되는 저항 값에 따라 회전 속도를 종속적으로 제어할 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 파일럿 비트(200)의 축 외주부에 배치되는 커플러(203)는 파일럿 비트(200)의 축과 동력 수단(100)의 회전축 사이의 비틀림 응력을 측정하는 토크 미터(203-1)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 즉, 커플러(203) 내에 배치되는 토크 미터(203-1)는 모터 제어부(610)와 연동되는 구조로 형성됨에 따라, 부하에 의해 동력 수단(100)과 커플러(203)가 상호 결합시키는 복수의 축이 파손되는 현상을 사전에 방지할 수 있다.
(실시예 5-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)는 지반 또는 벽면과 물리적으로 접촉하여, 상기 강관(400)의 직경 보다 작은 값의 홀을 형성하는 드릴링 바이트(210); 를 포함한다.
(실시예 5-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 5-1에 있어서, 상기 드릴링 바이트(210)는 상기 파일럿 비트(200)의 중앙부에 형성된다.
(실시예 5-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 5-1에 있어서, 상기 드릴링 바이트(210)는 타단부에 형성되어, 상기 파일럿 비트(200)의 진행 방향을 따라 소정 깊이 홈을 생성하는 선단부; 를 포함한다.
강관(500)의 내주부에 배치되는 파일럿 비트(200)는 복수의 제1 바이트(200-1)가 배치되는 제1 천공부(201)가 중앙부를 축으로 하여 회전함에 따라, 지반 또는 벽면에 굴착공을 생성한다. 이 때, 천공 공정의 효율을 향상시키기 위하여, 파일럿 비트(200)는 천공 공정을 수행함에 따라 지속적으로 형성되는 굴착공의 중앙부에 별도의 홀을 형성하는 드릴링 바이트(210)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
즉, 파일럿 바이트(200)의 외주부에 형성되는 제1 천공부(201)가 지반 또는 벽면과 접하기 이전에 회전운동을 수행하는 드릴링 바이트(210)가 굴착공의 중앙부와 물리적으로 접하여, 동력 수단(100)이 순간적으로 수신하는 부하 값을 경감시킬 수 있다. 이 때, 지반 또는 벽면에 외력을 부여하는 드릴링 바이트(210)의 타단부는 굴착하는 힘을 극대화하기 위한 선단부가 형성되는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
(실시예 5-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 5-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)는 상기 드릴링 바이트(210)의 일단부가 결합하는 구간에 배치되는 드릴링 결합부(220); 를 포함한다.
(실시예 5-5) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 5-4에 있어서, 상기 드릴링 결합부는 상기 드릴링 바이트(210) 타단부에서 수신하는 저항 값을 계측하는 압력 감지부(221); 를 포함한다.
(실시예 5-6) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 5-5에 있어서, 상기 압력 감지부(221)는 상기 모터 제어부(610)와 연동되는 구조로 형성된다.
드릴링 바이트(210)는 파일럿 비트(200) 중앙부에 배치되어, 지반 또는 벽면에 형성되는 굴착공 중앙에 소정 깊이의 홈을 생성한다. 따라서, 드릴링 바이트(210)는 동력 수단(100)에서 전달하는 동력에 의해 회전하는 파일럿 비트(200)의 단부와 결합하는 구조로 형성되어야 한다.
상기한 구조를 실현하기 위하여, 파일럿 비트(200)는 단부의 중앙부에 배치되는 드릴링 바이트(210)의 일단부에 체결력을 부여하는 드릴링 결합부(220)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 드릴링 결합부(220)는 드릴링 바이트(210)가 수신하는 압력의 크기를 측정하는 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 드릴링 결합부(220)는 동력 수단(100)을 제어하는 모터 제어부(610)와 연동되는 구조의 압력 감지부(221)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 즉, 압력 감지부(221)에서 측정하는 저항 값의 크기를 기반으로 하여, 모터 제어부(610)는 동력 수단(100)에 인가되는 전력을 제어한다.
(실시예 6-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 1-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)와 결합하여, 지반 또는 암반 내에 유체를 공급하는 천공수 공급부(700); 를 포함한다.
(실시예 6-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 6-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200)는 길이방향으로 연통되는 구조의 천공수 유로(230); 를 포함한다.
복수의 비트(200,300)가 동력 수단(100)에 의해 회전함에 따라, 복수의 비트(200,300) 단부에 형성되는 각각의 천공부(201,301)는 지반 또는 벽면과 밀착하여 굴착공을 생성한다. 이 때, 각각의 천공부(201,301)에 형성되는 복수의 바이트(200-1,300-1)가 회전됨과 동시에 지반 또는 벽면에 지속적으로 충돌됨에 따라, 각각의 바이트 단부가 마모되어 공정 효율이 저하되는 현상이 발생할 수 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 천공 공정이 실시되는 복수의 비트(200,300) 단부의 마찰력을 경감시킬 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명은 파일럿 비트(200)와 결합하여, 천공 공정이 실시되는 파일럿 비트(200)의 단부로 유체를 공급하는 천공수 공급부(700)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
천공수 공급부(700)는 지속적으로 공급되는 유체를 내부에 수용하는 저장조, 길이방향 일단부가 저장조 내부와 연통되고, 길이방향 타단부가 파일럿 비트(200)와 결합되는 천공수 공급관, 천공수 공급관 내에 배치되어 일단부로부터 타단부로 유체를 이송시키는 펌프를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 천공수 공급부(700)에서 지속적으로 공급하는 유체를 천공 공정이 실시되는 단부로 공급하기 위하여, 파일럿 비트(200)는 단부가 천공수 공급부(700)와 결합함과 동시에 파일럿 비트(200)의 길이방향을 따라 연통되는 구조의 천공수 유로(230)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
(실시예 6-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 6-2에 있어서, 상기 천공수 유로(230)는 상기 파일럿 비트(200)의 일단부로부터 타단부로 천공수가 통과하는 천공수 분사구(231); 를 포함한다.
(실시예 6-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 6-2에 있어서, 상기 천공수 유로(230)는 상기 파일럿 비트(200)의 타단부로부터 일단부로 천공수와 파쇄물이 통과하는 파쇄물 흡입구(232); 를 포함한다.
파일럿 비트(200)의 길이방향을 따라 연통되는 천공수 유로(230)는 천공수 공급부(700)에서 공급하는 유체를 굴착공 내로 분사하는 천공수 분사구(231), 지반 또는 벽면 내부에서 발생하는 파쇄물과 혼합되는 유체를 외부로 배출하는 파쇄물 흡입구(232)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 파일럿 비트(200) 중앙부에 형성되는 드릴링 바이트(210)가 지반 또는 벽면에 가장 먼저 접하여 천공 공정을 실시하는 구조의 특성상, 천공수 분사구(231)는 드릴링 바이트(210)가 배치되는 파일럿 비트(200)의 중앙부에 형성되는 것이 바람직하다. 유체가 굴착공 내부와 충돌하여 반사되는 각도를 고려하여, 파쇄물 흡입구(232)는 파일럿 비트(200)의 외주부에 배치되는 구조로 형성될 수 있다.
(실시예 7-1) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 6-1에 있어서, 상기 파일럿 비트(200) 및 천공수 공급부(700)와 결합하여, 유체를 정화하는 정화부(800); 를 포함한다.
(실시예 7-2) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 7-1에 있어서, 상기 정화부(800)는 상기 파일럿 비트(200)로부터 유입되는 유체에 대한 정화 공정을 실시하는 정화조(810); 일단부가 상기 파일럿 비트(200) 내주부와 연통되고, 타단부가 상기 정화조(810) 내부와 연통되는 정화 유입관(820); 일단부가 상기 정화조(810) 내부와 연통되는 정화 유출관(830); 를 포함한다.
복수의 비트(200,300) 단부에서 실시되는 천공 공정에 의해 복수의 바이트(200-1,300-1)가 마모되는 현상을 최소화하기 위하여, 천공수 공급부(700)에서 파일럿 비트(200) 단부로 유체를 지속적으로 공급한다. 이 때, 파일럿 비트(200)의 단부로 분사가 실시된 천공수는 복수의 바이트(200-1,300-1)가 실시하는 천고 공정에 의해 생성되는 파쇄물과 혼합하여 외부로 배출된다. 즉, 외부로 배출되는 유체는 소정 값의 오염도를 갖는 물질로 형성됨에 따라, 별도의 폐기 공정을 거치는 것이 바람직하다. 그러나 폐기 공정이 지속적으로 실시됨에 따라, 천공 공정 시에 사용되는 유체에 대하여 큰 값의 유량을 확보해야 한다는 단점이 존재한다. 따라서, 파일럿 비트(200)의 단부로 분사되어 외부로 배출되는 유체를 정화하여 재분사하는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
상기한 구조를 구현하기 위하여, 본 발명은 분사가 이루어진 유체에 대한 정화 공정을 실시하는 별도의 정화부(800)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 정화부(800)는 단부가 파일럿 비트(200)의 내주부와 결합되는 정화 유입관(820), 정화 유입관(820)의 타단부와 연통되어 유체를 수용하는 저장조(810), 일단부가 저장조(810)와 연통되어 유체를 배출하는 정화 유출관(830)을 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
(실시예 7-3) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 7-2에 있어서, 상기 정화부(800) 내에 배치되어, 유체의 오염도를 실시간으로 계측하는 측정부(840); 를 포함한다.
(실시예 7-4) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 7-3에 있어서, 상기 측정부(840)는 상기 정화 유입관(820) 내에 배치되는 제1 측정부(841); 상기 정화 유출관(830) 내에 배치되는 제2 측정부(842); 를 포함한다.
정화부(800)는 천공 공정에서 분사가 실시된 유체에 대한 정화 공정을 수행하여, 정화가 완료된 천공수 공급부(700)로 이송시킨다. 이 때, 관리자가 기설정한 청정도 값을 충족하는 유체에 한해서만 천공수 공급부(700)로 이송되는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명은 파일럿 비트(200)에서 배출되는 유체와 정화조(810)에서 정화가 완료된 유체의 오염도 또는 청정도를 실시간으로 계측하는 측정부(840)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 측정부(840)는 정화 유입관(820) 내에 배치되어 파일럿 비트(200)로부터 외부로 배출되는 유체에 대한 오염도 또는 청정도 값을 측정하는 제1 측정부(841), 정화 유출관(830) 내에 배치되어 정화조(810) 내에서 정화 공정이 실시된 유체에 대한 오염도 또는 청정도 값을 측정하는 제2 측정부(842)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. 즉, 관리자는 제1 측정부(841)와 제2 측정부(842)의 결과 값을 기반으로, 정화조(810)의 정화 효율을 실시간으로 인지할 수 있다.
(실시예 7-5) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 7-4에 있어서, 상기 정화 유출관(830)의 타단부는 제1 유출구(831)와 제2 유출구(832)를 포함하여 분지되는 구조로 형성되어, 상기 제1 유출구(831) 또는 상기 제2 유출구(832)가 상기 천공수 공급부(700)와 결합하는 구조로 형성된다.
(실시예 7-6) 본 발명은 지반 또는 벽면 내에 천공 공정을 실시하는 직천공 장치에 관한 것이며, 실시예 7-5에 있어서, 상기 정화부(800)는 상기 정화 유출관(830)의 분지부에 배치되어, 상기 천공수 공급부(700)로의 유체 공급 유로를 선택적으로 개폐하는 밸브(850); 를 포함한다.
정화 유출관(830)의 일단부는 내부에서 정화 공정이 실시되는 정화조(810)와 연통되는 구조로 형성되어, 정화가 완료된 유체를 천공수 공급부(700) 또는 별도의 폐기조로 이송시킨다. 즉, 정화 유출관(830)은 길이방향 중앙부에서 분지되어, 타단부가 복수의 유출구(831,832)를 갖는 구조로 형성된다. 이 때, 제1 유출구(831) 또는 제2 유출구(832)중 임의의 한 유출구가 천공수 공급부(700)에 결합되고, 다른 하나의 유출구가 폐기조 또는 외부와 연통되는 구조로 형성되어, 관리자는 정화 공정이 실시된 유체에 대한 경로를 선택적으로 지정할 수 있다.
유체의 공급 경로를 선택적으로 지정하기 위하여, 정화 유출관(830)의 분지부에는 유체의 공급 경로를 결정하는 밸브(850)가 배치될 수 있으며, 밸브(850)는 제2 측정부(842)에서 계측된 값을 기반으로 유체의 경로를 결정하는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
100 : 동력 수단
200 : 파일럿 비트 200-1 : 제1 바이트
201 : 제1 천공부 202 : 파일럿 결합부
203 : 커플러 203-1 : 토크 미터
210 : 드릴링 바이트 220 : 드릴링 결합부
221 : 압력 감지부
230 : 천공수 유로 231 : 천공수 분사구
232 : 파쇄물 흡입구
300 : 링 비트 300-1 : 제2 바이트
301 : 제2 천공부 310 : 결합부
311 : 내측 결합부 312 : 외측 결합부
312-1 : 제1 외측 결합부 312-1A : 링 비트 연통공
312-1B : 결합재 312-2 : 제2 외측 결합부
400 : 강관 410 : 강관 연통공
600 : 제어부 610 : 모터 제어부
620 : 밸브 제어부
700 : 천공수 공급부
800 : 정화부 810 : 정화조
820 : 정화 유입관 830 : 정화 유출관
831 : 제1 유출구 832 : 제2 유출구
840 : 측정부 841 : 제1 측정부
842 : 제2 측정부 850 : 밸브
200 : 파일럿 비트 200-1 : 제1 바이트
201 : 제1 천공부 202 : 파일럿 결합부
203 : 커플러 203-1 : 토크 미터
210 : 드릴링 바이트 220 : 드릴링 결합부
221 : 압력 감지부
230 : 천공수 유로 231 : 천공수 분사구
232 : 파쇄물 흡입구
300 : 링 비트 300-1 : 제2 바이트
301 : 제2 천공부 310 : 결합부
311 : 내측 결합부 312 : 외측 결합부
312-1 : 제1 외측 결합부 312-1A : 링 비트 연통공
312-1B : 결합재 312-2 : 제2 외측 결합부
400 : 강관 410 : 강관 연통공
600 : 제어부 610 : 모터 제어부
620 : 밸브 제어부
700 : 천공수 공급부
800 : 정화부 810 : 정화조
820 : 정화 유입관 830 : 정화 유출관
831 : 제1 유출구 832 : 제2 유출구
840 : 측정부 841 : 제1 측정부
842 : 제2 측정부 850 : 밸브
Claims (7)
- 지반 또는 벽면에 천공력을 전달하는 동력 수단(100);
상기 동력 수단(100)과 결합하는 파일럿 비트(200);
상기 파일럿 비트(200) 외주부와 결합하는 링 비트(300);
상기 링 비트(300) 외주부에 배치되고, 내주부에 파일럿 비트(200)가 개재되어, 지반 또는 벽면 내에 선단부가 삽입되는 강관(400);을 포함하고,
상기 링 비트(300)는,
내주부에 내측 결합부(311)가 형성되고, 외주부에 외측 결합부(312)가 형성되는 결합부(310);를 포함하며,
상기 내측 결합부(311)는,
장축 일단부가 외부와 연통되는 슬릿 형상으로 형성되고, 장축이 상기 링 비트(300)의 높이 방향을 기준으로 소정 각도 경사지는 구조로 형성되며,
상기 파일럿 비트(200)는,
외주부에 형성되어, 상기 내측 결합부(311)와의 체결력을 확보하는 파일럿 결합부(202);를 포함하고,
상기 파일럿 결합부(202)는,
상기 내측 결합부(311)의 단축과 대응되는 직경 값을 갖는 구조체로 형성되며,
상기 외측 결합부(312)는,
상기 강관(400)의 내주부와 결합하는 제1 외측 결합부(312-1);
상기 강관(400)의 외주부와 결합하는 제2 외측 결합부(312-2);를 포함하는 직천공 장치.
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 동력 수단(100)과 연동되어, 복수의 상기 비트(200,300)의 공정 조건을 가변시키는 제어부(600); 를 포함하는 직천공 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 파일럿 비트(200)는,
지반 또는 벽면과 물리적으로 접촉하여, 상기 강관(400)의 직경 보다 작은 값의 홀을 형성하는 드릴링 바이트(210); 를 포함하는 직천공 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 파일럿 비트(200)와 결합하여, 지반 또는 암반 내에 유체를 공급하는 천공수 공급부(700); 를 포함하는 직천공 장치.
- 청구항 6에 있어서,
상기 파일럿 비트(200) 및 천공수 공급부(700)와 결합하여, 유체를 정화하는 정화부(800); 를 포함하는 직천공 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210045738A KR102288380B1 (ko) | 2021-04-08 | 2021-04-08 | 직천공 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210045738A KR102288380B1 (ko) | 2021-04-08 | 2021-04-08 | 직천공 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102288380B1 true KR102288380B1 (ko) | 2021-08-09 |
Family
ID=77313144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210045738A KR102288380B1 (ko) | 2021-04-08 | 2021-04-08 | 직천공 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102288380B1 (ko) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200425452Y1 (ko) | 2006-04-21 | 2006-09-06 | 광성지엠(주) | 직천공 비트 장치 |
| JP4285713B2 (ja) * | 1999-07-12 | 2009-06-24 | 岡部株式会社 | 穿孔ビット |
| KR101065007B1 (ko) | 2011-01-03 | 2011-09-15 | 황사연 | 플러싱 공기 분사 방향 및 분사압 제어 드릴링 비트를 구비한 지반 천공 장치, 이를 포함한 구조용 파이프체 지반 삽입장치, 및 연약 지반 보강 방법 |
| KR101121423B1 (ko) | 2009-04-09 | 2012-03-15 | 송양수 | 직천공 장치 |
| KR101566374B1 (ko) | 2015-05-22 | 2015-11-06 | 임사인 | 직천공 굴착비트 |
| KR102093890B1 (ko) * | 2019-10-14 | 2020-03-26 | 시설물안전연구원 주식회사 | 코어드릴의 습식 분진 포집장치 |
-
2021
- 2021-04-08 KR KR1020210045738A patent/KR102288380B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4285713B2 (ja) * | 1999-07-12 | 2009-06-24 | 岡部株式会社 | 穿孔ビット |
| KR200425452Y1 (ko) | 2006-04-21 | 2006-09-06 | 광성지엠(주) | 직천공 비트 장치 |
| KR101121423B1 (ko) | 2009-04-09 | 2012-03-15 | 송양수 | 직천공 장치 |
| KR101065007B1 (ko) | 2011-01-03 | 2011-09-15 | 황사연 | 플러싱 공기 분사 방향 및 분사압 제어 드릴링 비트를 구비한 지반 천공 장치, 이를 포함한 구조용 파이프체 지반 삽입장치, 및 연약 지반 보강 방법 |
| KR101566374B1 (ko) | 2015-05-22 | 2015-11-06 | 임사인 | 직천공 굴착비트 |
| KR102093890B1 (ko) * | 2019-10-14 | 2020-03-26 | 시설물안전연구원 주식회사 | 코어드릴의 습식 분진 포집장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| USRE37450E1 (en) | Directional multi-blade boring head | |
| US5148880A (en) | Apparatus for drilling a horizontal controlled borehole in the earth | |
| CN104213833B (zh) | 水平定向钻穿越施工方法及其钻孔设备 | |
| US4785885A (en) | Method and apparatus for cementing a production conduit within an underground arcuate bore | |
| CN106639870B (zh) | 一种嵌岩桩的钻进成孔工艺 | |
| CN203452083U (zh) | 旋扩桩成桩设备及进浆装置 | |
| Verfel | Rock grouting and diaphragm wall construction | |
| EP0626500A2 (en) | Directional multi-blade boring head | |
| KR101868086B1 (ko) | 천공 및 그라우팅 로드장치 | |
| US4474252A (en) | Method and apparatus for drilling generally horizontal bores | |
| JP2005320851A (ja) | 多機能型噴射装置の噴射ノズルの取付構造 | |
| CN105019917B (zh) | 冲击钻进式超前旋喷管棚施工装置及施工方法 | |
| US6485234B2 (en) | Apparatus and method for making cylindrical columns | |
| KR102288380B1 (ko) | 직천공 장치 | |
| USRE37975E1 (en) | Directional boring head with blade assembly | |
| JP7295515B2 (ja) | 無水削孔によるロックボルト打設方法、及びそれに用いる無水削孔システム、並びに口元処理装置 | |
| JP2005180112A (ja) | 地盤改良構造および地盤改良方法 | |
| CN212296386U (zh) | 一种掘进机孤石清理装置 | |
| JPH11217983A (ja) | 掘削方法及びこれを使用する掘削装置 | |
| CN203334955U (zh) | 水平定向钻穿越钻孔设备 | |
| JPS594029B2 (ja) | 地盤の圧密強化を同時に行う貫通配管工法および装置 | |
| JP7396709B1 (ja) | 地盤削孔方法、並びに地盤削孔装置の削孔制御装置及びそのプログラム | |
| CN213627535U (zh) | 一体化排水采气装置 | |
| JPH10159474A (ja) | 掘削工法および装置 | |
| CN102677724A (zh) | 一种机械式钢套管安装装置及其安装方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |