KR102386459B1

KR102386459B1 - 케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설공법

Info

Publication number: KR102386459B1
Application number: KR1020210173754A
Authority: KR
Inventors: 정현영; 정현찬; 정재환; 정주영
Original assignee: (주)일렉콤
Priority date: 2021-12-07
Filing date: 2021-12-07
Publication date: 2022-04-14

Abstract

본 발명은 케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설방법에 관한 것으로서, 조가선과, 상기 조가선에 일정한 간격으로 고정되는 케이블행거와, 상기 케이블행거들에 인입되는 신설케이블과, 상기 신설케이블 선단에 설치되는 인입헤더부와, 상기 신설케이블이 삽입된 상태에서 인입을 안내하는 플렉시블관과, 상기 플레시블관을 조가선에 고정하는 플렉시블관행거와, 상기 플렉시블관을 고정대에 고정하는 플렉시블관클램프와, 상기 신설케이블을 구동력으로 전진시키는 케이블압출기와, 상기 인입헤더부의 포설 및 케이블압출기의 작동을 제어하는 제어부를 포함한 케이블 자동 포설장치와 그를 이용한 포설방법을 제공한다. 또는, 지하관로와, 상기 지하관로에 설비되는 신설케이블과, 상기 신설케이블 선단에 설치되는 인입헤더부와, 상기 신설케이블이 삽입된 상태에서 인입을 안내하는 플렉시블관과, 상기 플레시블관을 고정대에 고정하는 플렉시블관클램프와, 상기 신설케이블을 구동력으로 전진시키는 케이블압출기와, 상기 인입헤더부의 포설 및 케이블압출기의 작동을 제어하는 제어부를 포함한 케이블 자동 포설장치와 그를 이용한 포설방법을 제공한다.

Description

케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설공법{Cable automatic installation apparatus and cable installation method of construction using the same}

본 발명은 케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지상 또는 지중에 케이블을 자동으로 포설되도록 구성하여 작업인력을 획기적으로 줄여 경비절감 및 부수적으로 산업재해를 예방함과 더불어 안전을 확보할 수 있도록 하는 케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설공법에 관한 것이다.

일반적으로 광케이블이나 유선방송 케이블과 같은 통신용 케이블은 지상에 설비되거나 또는 지중에 매설하여 포설하고 있다.

이러한 케이블 중 지상에 설비하기 위해서는 전주에 설치된 조가선에 일정한 간격을 두고 배치된 케이블행거에 케이블을 인입하여 매달아 고정하게 된다.

또는 지중에 케이블을 매설하기 위해서는 멘홀과 멘홀을 관통한 지하관로에 케이블을 통과시켜 사용하거나, 지하관로에 설비된 내관 내부에 인입하여 포설하게 된다.

상기 조가선(10)에 케이블(C)을 설치하는 종래방식은 첨부된 도면 1과 같이, 고가 작업차를 이용하여 케이블을 포설 작업을 수행하게 되는 것으로써, 버켓 차량 운전원 1명과 안전 유도원 1명과 버켓 탑승 작업원 1명 및 케이블 풀링 작업원 1명의 인력이 작업에 투입된다.

이렇게 최소 4명의 인력이 투입되는 종래 조가선(10)을 이용한 케이블(C) 포설과정은 안전 문제로 발주처에서 버켓에 탑승한 상태로 이동 금지로 인하여 약 2.4m 간격으로 포설 후, 버켓이 설치된 붐을 내려 차량을 이동한 다음 다시 붐을 올려 작업하는 과정을 반복하게 된다.

따라서, 조가선을 이용한 종래 케이블 포설과정은 고가 작업차 및 케이블 시공작업에 따른 인력 및 작업시간 소모가 많아 비경제적이고, 더불어 고가 작업은 현장에 투입된 작업인력의 안전사고를 야기 할 수 있다.

또는, 조가선을 이용한 종래 케이블 포설과정은 고가 작업차 버켓에 작업자가 탑승하여 견인선을 포설할 후, 케이블을 포설하는 과정으로 이루어지나 이러한 작업은 작업성이 비능률적이어서 현재에는 사용하지 않고 있다.

한편, 지하관로에 케이블을 매설하는 종래 포설방법은 출구 측 멘홀 작업원 1명과 입구 측 지상 작업원 2명 및 케이블 풀링 작업원 1명으로 총 4명의 작업원이 지하관로의 막힘 등의 이상유무를 확인하는 선통대를 포설한 후, 다음, 라인 트럭 운전원 1명과 출구 측 지상 작업원 1명과 출구 측 지하 멘홀 작업원 1명과 입구 측 지하 멘홀 작업원 1명 견인선 풀링 작업원 1명으로 총 5명의 작업원이 선통대를 선 포설하고 선통대를 이용, 견인선을 포설한 후, 견인선을 포설한 5명의 작업원이 견인선을 이용하여 케이블을 포설하여 시공을 완료한다.

그러나 지하관로에 케이블을 포설하는 종래방법은 최소 4~5명의 작업원이 견인선, 선통대 및 케이블을 순수 인력으로 작업함으로써, 비교적 많은 인력이 장시간 작업을 수행하여 비경제적이고, 아울러 어둡고 역한냄새와 가스가 발생하는 멘홀 지하의 작업환경으로 인하여 안전사고도 야기할 수 있다.

이와 같이, 인력 사용을 필요로 하는 제조, 공사, 서비스 등 제반 사업분야에서 로봇 혹은 자동화를 통하여 획기적인 경비절감과 산업재해를 예방하는 방법을 모색하는 업종 또는 업체가 증가하는 추세에 있다.

그러나 현존하는 통신 케이블 및 전력 케이블(이하 케이블로 총칭함.)은 가공 또는 지하관로에 설치되어 있으며, 케이블 포설은 전술한 바와 같이, 대부분 인력 포설로 시행하고 있다. 일부 시행기관에서 로봇을 이용한 포설을 시도하였으나, 고가의 장비운용에 비해 효율은 미미하여 현재는 동 장비의 사용을 요구하는 시행기관은 없는 실정으로 작업의 편의성을 제공할 수 없는 문제점이 있는 것이다.

대한민국 등록특허 제10-1115177호(2021.02.27. 공고) 대한민국 등록특허 제10-1468195호(2014.12.05. 공고) 대한민국 공개특허 제10-2005-0120104호(2005.12.22. 공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 케이블을 1~2명으로 이루어진 소수의 작업인력이 자동화로 포설 가능하게 구성하여, 작업인원 및 작업시간 단축에 의한 경비절감과 아울러 부수적으로 산업재해를 예방하여 안전을 확보할 수 있도록 하는 케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설공법을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같이 구성된다. 즉,지상 지주에 설비된 조가선과, 상기 조가선에서 일정한 간격을 두고 다수 설치되어 새로 설비되는 케이블을 받쳐서 인입공간을 확보하거나 또는, 사전에 설비된 기설케이블을 내부에서 받쳐 인입공간이 형성된 케이블행거와, 상기 케이블행거를 통과하여 설비되는 신설케이블과, 상기 신설케이블의 선단이 내부에 삽입 고정된 상태로 케이블행거들을 통과하도록 형성되되, 전체길이는 상기 케이블행거와 다음에 위치한 케이블행거와의 거리보다 비교적 길게 형성되는 인입헤더부와, 위치를 조절할 수 있도록 유연성을 갖는 중공관으로 형성되어, 내부에 삽입된 상기 신설케이블을 케이블행거 방향으로 안내하는 플렉시블관과, 상기 플렉시블관의 선단측을 조가선과 고정시키는 플렉시블관행거와, 상기 플렉시블관의 말단측을 고정대에 고정시키는 플렉시블관클램프와, 권취된 상기 신설케이블을 구동력으로 전진시켜, 상기 신설케이블 선단과 고정된 인입헤더부가 케이블행거들을 차례로 통과하며 자동으로 포설하는 케이블압출기와, 상기 인입헤더부의 포설과정 모니터링 및 케이블압출기의 작동을 제어하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 한다.

멘홀과 멘홀을 관통하도록 매설되어 인입공간을 확보하거나, 또는 내부에 설치되는 내관의 인입공간에 새로운 케이블 또는, 사전의 기설케이블이 설비되는 지하관로와, 상기 멘홀을 통해 지하관로를 통과하여 설비되는 신설케이블과, 상기 신설케이블의 선단이 내부에 삽입 고정된 상태로 지하관로에 인입되는 인입헤더부와, 위치를 조절할 수 있도록 유연성을 갖는 중공관으로 형성되어, 내부에 삽입된 상기 신설케이블을 지하관로 방향으로 안내하는 플렉시블관와, 상기 플렉시블관의 말단측을 고정대에 고정시키는 플렉시블관클램프와, 권취된 상기 신설케이블을 구동력으로 전진시켜, 상기 신설케이블 선단과 고정된 인입헤더부가 지하관로 또는 내관을 통과하며 자동으로 포설하는 케이블압출기와, 상기 인입헤더부의 전진 이상 유무와 포설완료 확인 및 케이블압출기의 작동을 제어하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 케이블 자동 포설장치를 이용한 지상에 설비된 조가선과 클램프행거에 시공되는 케이블 포설공법으로써, 플렉시블관에 신설케이블을 삽입하고, 상기 신설케이블 선단과 인입헤더부를 고정한 후, 상기 인입헤더부의 전체 길이보다 비교적 짧은 간격으로 고정된 클램프행거에 인입헤더부를 관통하여 걸려진 상태에서 상기 플렉시블관을 플렉시블관행거 및 플렉시블관클램프로 고정하여 준비하는 단계와, 상기 케이블행거로 인입헤더부가 인입되면 상기 인입헤더부를 구성하는 탄성지지부가 탄성력으로 케이블행거의 내경에 맞춰 오므려진 상태를 펼침방지밴드가 임의로 펼쳐지지 않고 구속시켜 지지하는 동시에 하방향으로 전달되는 밀어내는 힘에 의해 하강한 인입헤더부 하면에 고정된 강판이 사전에 설치된 기설케이블을 눌러 케이블행거의 인입공간을 확보하거나, 또는 인입헤더부를 구성하는 에어튜브)가 케이블행의 내경 및 기설케이블의 처진형태에 맞춰 배치하는 단계와, 상기 신설케이블을 압출시키는 케이블압출기의 핸들을 회전시켜 상부롤러 또는 제1상부기어를 하강시켜 하부롤러 또는 제1하부기어와 함께 신설케이블의 외경에 맞춰 압출하는 단계와, 상기 케이블압출기가 신설케이블을 압착한 상태를 이루면 작업자가 제어부로 케이블압출기를 작동시켜 신설케이블과 고정된 인입헤더부가 다음에 위치한 케이블행거로 인입되어 포설을 시작하는 단계와, 신설케이블이 계속 전진하여 케이블행거가 더 이상 존재하지 않는 구간에 도달하면 걸림력이 없는 인입헤더부가 하방향으로 휘어지고, 이를 감지한 기울기센서가 제어부로 송신하여 케이블압출기를 자동 정지시켜 포설을 완료하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.

한편, 케이블 자동 포설장치를 이용한 지하에 매설된 지하관로 또는 지하관로에 설비된 내관에 시공되는 케이블 포설공법으로써, 플렉시블관에 신설케이블을 삽입하고, 상기 신설케이블 선단과 인입헤더부를 고정한 후, 멘홀로 진입시켜 지하관로 또는 내관 내부에 배치한 다음 상기 플렉시블관을 플렉시블클램프로 고정하여 준비하는 단계와, 상기 신설케이블을 압출시키는 케이블압출기의 핸들을 회전시켜 상부롤러 또는 제1상부기어를 하강시켜 하부롤러 또는 제1하부기어와 함께 신설케이블의 외경에 맞춰 압출하는 단계와, 상기 케이블압출기가 신설케이블을 압착한 상태를 이루면 작업자가 제어부로 케이블압출기를 작동시켜 신설케이블과 고정된 인입헤더부가 인입되어 포설을 시작하는 단계와, 작업도면에 직시한 멘홀과 멘홀 사이의 거리와 공사시방서에 명시한 케이블 여장을 합산한 케이블 총 포설량을 제어부에 입력하여 입력량 만큼의 포설이 완료되면 자동으로 작업이 종료된다.또한, 상기 지하관로 또는 내관 내부를 인입헤더부에 장착된 CCTV카메라를 이용하여 작업자가 모니터링으로 주시하고, 관로내에 토사가 쌓여 있거나 관로의 이탈 등으로 케이블 포설의 가능, 불가능 등을 작업자가 판단하여 관로 보수를 결정한다. 또한, 케이블압출기는 관로 보수가 불필요할 정도의 장애가 발생하면 제어부에서 자동으로 케이블을 후퇴, 전진을 수회 걸쳐 반복하여 장애요소가 완화되면 계속적인 포설을 완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 지상 지주에 설치된 조가선에 일정한 간격으로 설비된 케이블행거에 신설케이블을 인입시키도록 인입헤더부와 플렉시블관과 플렉시블관행거와 플렉시블관클램프와 케이블압출기와 제어부로 구성함으로써, 제어부로 케이블압출기를 작동시키는 1~2명의 소수 작업인력으로 신설케이블을 플렉시블관을 통해 케이블행거들을 순차적으로 통과하여 자동으로 케이블을 포설가능한 효과가 있다.

또는, 지하관로에 신설케이블을 포설하기 위해서 1~2명의 소수 작업인력이 제어부를 조작하여 케이블압출기를 작동시켜 신설케이블이 멘홀을 통해 지하관로를 인입되어 자동으로 포설가능한 효과가 있다.

이와 같이 지상 또는 지중에 포설되는 신설케이블은 소수의 작업인력으로 케이블 포설 공정을 자동화 작업가능하여 경비를 절감할 수 있으며 더불어 작업자가 안전한 지상에서 포설작업을 수행함으로써, 안전사고를 미연에 예방하는 효과도 얻을 수 있다.

한편, 신설케이블의 진행유무를 기울기센서와 CCTV카메라 및 동작감지센서를 이용하여 작업자가 모니터링 및 제어부를 이용해 자동으로 포설 가능함으로써, 종래 케이블을 설치하기 위해서 선작업에 사용된 작업차량의 운용과 선통대 및 견인선 작업이 불필요하여 포설에 따른 작업비용 및 작업시간을 현저히 줄일 수 있을 뿐만 아니라 포설작업에 대한 편의성 제공도 가능한 효과가 있다.

이와 같은 효과는 지상 또는 지중에 포설되는 신설케이블을 자동으로 인입하도록 구성된 케이블 자동 포설장치를 이용하여 최소한의 과정으로 이루어진 자동 포설방법을 통해 얻을 수 있는 효과로써, 종래에 케이블 포설을 위해 동원된 많은 작업인력과 장비 및 그에 따른 안전성에 대한 문제점을 완전히 해소 할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 조가선에 케이블을 포설하는 상태의 측면도
도 2는 본 발명에 따른 조가선에 신설케이블을 포설하는 상태의 측면도
도 3은 본 발명에 따른 지하관로에 신설케이블을 포설하는 상태의 측면도
도 4는 본 발명에 따른 케이블행거를 나타낸 측면도
도 5는 본 발명에 따른 인입헤더부를 나타낸 것으로써, (a)는 인입헤더부가 반원형상으로 형성되고, 케이블삽입고정구는 단수의 제2삽입홈이 형성된 것이고, (b)는 인입헤더부가 원형형상으로 형성되고, 케이블삽입고정구는 다수의 제2삽입홈이 형성된 상태를 나타낸 측단면도
도 6은 본 발명에 따른 인입헤더부의 전방헤드본체가 회전되는 상태를 나타낸 전단면도
도 7은 본 발명의 다른 인입헤더부를 나타낸 것으로써, (a)는 전방헤드본체 상면 및 양측면에 가이드판이 설치되는 상태의 분해사시도 이고, (b)는 전방헤드본체에 후방헤드본체가 고정되는 상태으 측단면도
도 8은 도 7의 전방헤드본체에서 가이드판이 탄성스프링을 압축하면서 이동하는 상태를 나타낸 전단면도
도 9는 본 발명에 따른 인입헤더부에 설치된 탄성지지구를 나타낸 것으로서, (a)는 인입헤더부에 탄성지지구가 설치된 단면도이고, (b)는 케이블행거 내경에 맞춰 탄성지지구가 펼침 또는 오므려지는 상태를 나타낸 측단면도
도 10은 본 발명의 다른 인입헤더부인 에어튜브가 고가선에 인입된 상태를 나타낸 측면도
도 11은 본 발명에 따른 플렉시블관행거를 나타낸 전단면도
도 12는 본 발명에 따른 플렉시블관클램프를 나타낸 측면도
도 13은 본 발명에 따른 롤러방식의 케이블압출기를 나타낸 전단면도
도 14는 본 발명에 따른 다수 신설케이블을 압출하도록 증설된 케이블압출기를 나타낸 전단면도
도 15는 본 발명에 따른 기어의 케이블압출기를 나타낸 측면도
도 16은 본 발명에 따른 인입헤더부에 CCTV카메라와 LED라이트가 설치된 상태를 나타낸 측면도
도 17은 본 발명에 따른 조가선에 케이블을 포설하는 공법을 단계별로 나타낸 블록도
도 18은 본 발명에 따른 지하관로에 케이블을 포설하는 공법을 단계별로 나타낸 블록도

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 케이블 자동 포설장치(1)는 지상과 지중에 케이블을 각각 포설하도록 구성된 것으로서, 구성상 중복된 동일한 명칭에는 내용의 혼돈을 피하기 위해서 동일한 번호를 표기하기로 한다.

우선, 지상에 케이블을 포설하는 케이블 자동 포설장치(1) 구성은 첨부된 도면 도 2와 같이 크게, 조가선(10)과, 상기 조가선(10)에 일정한 간격으로 고정되는 케이블행거(100)와, 상기 케이블행거(100)들에 인입되는 신설케이블(200)과, 상기 신설케이블(200) 선단에 설치되는 인입헤더부(300)와, 상기 신설케이블(200)이 삽입된 상태에서 인입을 안내하는 플렉시블관(400)과, 상기 플레시블관(400)을 조가선(10)에 고정하는 플렉시블관행거(500)와, 상기 플렉시블관(400)을 고정대(640)에 고정하는 플렉시블관클램프(600)와, 상기 신설케이블(200)을 구동력으로 전진시키는 케이블압출기(700)와, 상기 인입헤더부(300)의 포설 및 케이블압출기(700)의 작동을 제어하는 제어부(800)를 포함한다.

다음. 지중에 케이블을 포설하는 케이블 자동 포설장치(1) 구성은 첨부된 도면 도 4와 같이 크게, 지하관로(20)와, 상기 지하관로(20)에 설비되는 신설케이블(200)과, 상기 신설케이블(200) 선단에 설치되는 인입헤더부(300)와, 상기 신설케이블(200)이 삽입된 상태에서 인입을 안내하는 플렉시블관(400)과, 상기 플레시블관(400)을 고정대(640)에 고정하는 플렉시블관클램프(600)와, 상기 신설케이블(200)을 구동력으로 전진시키는 케이블압출기(700)와, 상기 인입헤더부(200)의 포설 및 케이블압출기(700)의 작동을 제어하는 제어부(800)를 포함한다.

상기 조가선(10)은 지면에 일정한 간격으로 배치되는 지주(11) 상부에 설비되도록 구성된다.

상기 케이블행거(100)는 첨부된 도면 도 4와 같이, 지주(11)에 설비된 조가선(10)에 50cm ~ 80cm 정도의 일정한 간격으로 고정되는 것으로서, 내부에는 인입되는 케이블을 수용할 수 있도록 인입공간을 형성하여, 상기 인입공간으로 사전에 설비된 기설케이블(210) 및 새로 설비되는 신설케이블(200)을 받쳐 케이블을 지상에 포설되도록 구성된다.

여기서, 상기 케이블행거(100)는 조가선(10)과 쉽고 간편하게 탈착 및 고정할 수 있도록 반원 링형상으로 형성된 고정행거(110)가 마련되고, 상기 고정행거(110)의 하부와 일단이 힌지로 회전가능하게 형성된 반원 링형상의 회전행거(120)로 이루어져 반원형상의 고정행거(110)와 회전행거(120) 내부에는 케이블들을 수용할 수 있는 인입공간을 확보하도록 구성된다.

또한, 상기 회전행거(120)의 타단에는 행거걸림턱(121)이 형성된다.

더불어, 상기 조가선(10)에 걸어 내부에 수용되도록 고정행거(110)의 상부와 힌지로 회전가능하게 설치되는 행거걸이(130)가 마련되고, 상기 행거걸이(130)의 타단에는 고정 및 해제를 위한 걸림턱(131)이 형성된다.

또한, 상기 고정행거(110)와 자체탄성력으로 휘어짐이 가능한 잠금몸체(140)가 마련되고, 상기 잠금몸체(140)의 상부에는 걸림턱(131)이 걸려지도록 걸림홈(141)이 형성되며, 하부에서 연장된 행거걸림홈(142)이 마련되어, 상기 행거걸림턱(121)이 걸려 고정된다.

또한, 상기 행거걸이(130) 내면과 고정행거(110)의 상면에는 내부로 수용된 조가선(10)을 압착한 마찰력으로 슬립현상을 억제하도록 고무 또는 실리콘 재질로 형성된 밀착부재(150)가 구성된다.

따라서, 상기 행거걸이(130)를 열어 내부에 조가선(10)을 수용 후, 닫으면 걸림턱이 걸림홈(141)에 걸려 고정할 수 있고, 아울러 행거걸림턱(121)과 행거걸림홈(142)을 이용하여 회전행거(120)를 개폐할 수 있음으로써, 사전에 설비되어 교체를 요구하는 행거를 탈거한 후, 기설케이블(210)을 내부 인입공간으로 쉽게 수용시켜 고정가능한 작용효과를 갖는다.

한편, 상기 지하관로(20)는 첨부된 도면 도 3과 같이, 멘홀(21)과 멘홀(21)을 상호 연결하도록 지하에 설비되는 것으로서, 내부에 사전에 설비된 기설케이블(210)과 신설케이블(200)이 포설되는 인입공간이 형성되거나, 또는 상기 지하관로(20) 내부에 설치된 중공의 내관(22)으로 기설케이블(210)과 신설케이블(200)이 포설되도록 구성된다.

상기 신설케이블(200)은 새로운 케이블을 설비하도록 권취된 상태로 공급되어, 후술할 케이블압출기(700)의 구동력으로 케이블행거(100)들에 인입되어 포설되도록 구성된다.

상기 인입헤더부(300)는 첨부된 도면 도 5 및 도 6과 같이, 케이블행거(100)들로 신설케이블(200)을 인입시킨 후, 통과하여 포설을 가이드하도록 구성되거나, 또는 지하관로(20)로 진입하여 신설케이블(200)을 가이드하도록 구성되는 것으로서 크게, 전방헤드본체(301)와 케이블삽입고정구(302)와 연결핀(303)과 고정나사(304)로 구성된다.

상기 전방헤드본체(301)는 케이블행거(100)의 인입공간으로 용이하게 진입하도록 구성된 것으로서, 기설케이블(210)과의 꼬임을 방지하고, 또한 기설케이블(210)을 가압하기 위해 하부가 평평한 반원형상으로 형성되거나, 또는 원형으로 형성되어 전방에 위치되고, 후면에서 내측으로 깊게 제1삽입홈(301a)이 형성되며, 외부에서 제1삽입홈(301a)과 관통하는 제1암나사구멍(301b)이 형성된다.

상기 케이블삽입고정구(302)는 신설케이블(200)을 전방헤드본체(301)에 고정하도록 구성된 것으로서, 전방헤드본체(301)의 제1삽입홈(301a)으로 삽입되어 끼워지고, 후면에는 내측으로 깊게 제2삽입홈(302a)이 형성되어, 상기 제2삽입홈(302a)으로 신설케이블(200)의 선단이 끼워져 고정되고, 상기 제1암나사구멍(301b)과 대응하는 위치에 핀구멍(302b)이 형성되되, 상기 핀구멍(302b)의 내경(H)은 제1암나사구멍(301b)의 내경(h)보다 비교적 크게 형성되며, 상기 핀구멍(302b)에서 벗어난 위치에 제2삽입홈(302a)과 연통하는 제2암나사구멍(302c)이 형성된다.

상기 연결핀(303)은 전방헤드본체(301)와 케이블삽입고정구(302)를 고정하도록 구성된 것으로서, 상기 제1암나사구멍(301b)과 체결되는 상부측에는 제1수나사(303a)가 형성되고, 하부측 외경은 핀구멍(302b)의 내경보다 비교적 작게 형성된다.

따라서, 상기 연결핀(303)의 하단은 제1암나사구멍(301b)을 통과한 후, 비교적 내경이 큰 핀구멍(302b)으로 삽입 안착되어 유격에 의해 걸려진 상태가 되고, 이때 제1수나사(303a)는 제1암나사구멍(301b)과 체결되어, 결과적으로 연결핀(303)은 전방헤드본체(301)와 나사체결로 고정되되, 케이블삽입고정구(302)와는 유격에 의해 걸려진 상태를 이루면, 신설케이블(200)과 고정된 케이블삽입고정구(302)를 중심으로 상기 유격만큼 전방헤드본체(301)가 좌,우방향으로 회전하여 전진과정에서 간섭되는 장애물을 피해나갈 수 있다.

상기 고정나사(304)는 제2암나사구멍(302c)으로 체결됨과 동시에 신설케이블(200)에 고정되어, 결과적으로 신설케이블(200)을 케이블삽입고정구(302)에 고정되도록 구성된다.

여기서, 상기 케이블삽입고정구(302)는 첨부된 도면 5의(a)와 같이, 단수의 신설케이블(200)을 다수로 형성된 제2삽입홈(302a)에 삽입한 후, 고정나사(304)로 고정할 수 있고, 또는 첨부된 도면 도 5의(b)와 같이, 케이블삽입고정구(302)를 오뚜기형상으로 형성시켜 상부와 하부에 각각 복수 또는 다수의 신설케이블(200)을 제2삽입홈(302a)에 삽입한 후, 고정나사(304)로 각각 고정할 수 있으며, 상기 다수로 형성된 제2삽입홈(302a)의 내경을 각각 다르게 형성시켜 다른 크기의 신설케이블(200)을 고정할 수도 있다.

따라서, 상기 다수의 신설케이블(200)을 포설 시, 케이블삽입고정구(302)가 신설케이블들이 독립적으로 움직이지 않도록 구속시켜 원활한 인입작업을 수행할 수 있다.

한편, 상기 인입헤더부(300)는 지하관로(20)를 통과할 때 내경의 크기 차이와 기설비된 기설케이블에 의해 자세가 틀어지면서 신설케이블이 꼬일 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 첨부된 도면 도 7 및 도 8과 같이, 상기 전방헤드본체(301)의 상면 및 양측을 소정의 길이로 각각 절단한 가이드판(305a)가 배치되고, 상기 가이드판(305a)를 관통한 상태로 전방헤드본체(301)와 고정되는 핀볼트(305b)가 구비되며, 상기 전방헤드본체(301)과 가이드판(305a) 사이에 위치한 핀볼트 외주면에 탄성력으로 설치되어, 지하관로(20)의 내경 및 기설케이블(210)에 맞춰 가이드판(305a)을 이동시키는 탄성스프링(305c)이 개재된다.

여기서, 상기 탄성스프링(305c)이 양측 단부가 각각 위치하는 전방헤드본체(301)와 가이드판(305a)에는 요홈형상의 스프링자리가 형성되어, 탄성스프링(305c)의 압축 시 필요한 간격을 확보하도록 구성된다.

따라서, 상기 지하관로(20)를 인입헤더부(300)가 통과 시, 내벽면에 크기에 맞춰 가이드판(305a)이 탄성스프링을(305c) 압축 또는 인장되면서 거리가 조절되고, 이때, 상기 핀볼트(305b)는 가이드판(305a)이 이동가능하게 전방헤드본체(301)에만 고정되어, 상기 가이드판(305a)은 지하관로(20)에 내경에 맞춰 자유롭게 조절된 간격으로 내벽면에 지지된 상태로 신설케이블(200)이 꼬이지 않고 인입될 수 있다.

이렇게 구성된 인입헤더부(300)를 지상에 설비된 일정한 간격으로 배치된 케이블행거(100)들에서 낙하되지 않고 안전하게 인입할 수 있도록 본 발명에서는 2가지 실시례를 제공한다.

먼저, 첨부된 도면 도 9와 같이, 케이블행거(100)들에 진입하는 인입헤더부(300)의 제1실시례는, 상기 전방헤드본체(301)와 소정의 거리를 두고 후방헤드본체(310)가 마련되되, 상기 전,후방헤드본체(301)(310)의 하면은 평평한 반원형상으로 형성된다.

또한, 상기 전방헤드본체(301)의 방사상에는 자체탄성력으로 신축력을 갖는 다수의 강선으로 이루어진 탄성지지구(311)의 선단이 고정되고, 말단은 후방헤드본체(310)에 고정없이 배치된다.

더불어, 상기 후방헤드본체(310)에는 상기 탄성지지구(311)의 말단을 내부에 수용하도록 구성된 펼침방지밴드(312)가 배치된다.

또한, 상기 전,후방헤드본체(301)(310)의 평평한 하면을 상호 연결하는 강판(313)이 고정된다.

따라서, 상기 인입헤더부(300)가 케이블행거(100)로 진입하면 자체탄성력으로 펼쳐진 탄성지지구(311)가 케이블행거(100)와 맞닿은 상태가 되면 인입공간의 내경에 맞도록 고정이 안된 말단을 후방으로 밀어내면서 오므려지고, 이렇게 후방으로 밀려난 탄성지지구(311)의 말단은 펼침방지밴드(313)에 구속되어 임의로 펼쳐짐을 방지하여 케이블행거(100)의 인입공간의 내경에 맞춰진 상태를 유지할 수 있으며 더불어, 오므려진 탄성지지구(311)는 탄성력에 의해 하방향으로 밀려 내려오는 힘이 전달됨으로써, 사전에 설치된 기설케이블(210)을 강판(313)이 압박하여 인입공간을 확보하는 작용효과를 갖는다.

다음, 상기 케이블행거(100)들에 진입하는 인입헤더부(300)의 제2실시례는 상기 조가선(10)에 설치된 케이블행거(100)의 내경 차이 또는 상기 케이블행거(100)에 기설비된 기설케이블(210)로 인한 높이 차이를 신축력으로 자유롭게 맞춰 후방에 고정된 신설케이블(200)의 인입 시, 꼬이지 않고 진행할 수 있도록 에어튜브(306)로 구성되고, 상기 에어튜브(306)는 신축 가능한 연질로 형성되어 내부에 공기가 주입되도록 구성된다.

한편, 지상에 신설케이블(200)을 포설하는 상기 인입헤더부(300)는, 첨부된 도면 도 2와 같이, 케이블행거들(100)로 진입된 후, 임의로 낙하되지 않도록 전체길이(L)를 케이블행거(100)와 다음에 위치한 케이블행거(100) 간의 길이(l)보다 비교적 길게 형성된다. 예컨대, 케이블행거(100) 간의 거리가 80cm로 배열된 경우 인입헤더부(300)의 전체길이는 120 ~ 140cm로 형성되어 케이블행거(100)들 사이에 걸리도록 구성된다.

상기 플렉시블관(400)은 자유롭게 위치를 조절할 수 있도록 유연성 갖는 중공관으로 형성된 것으로서, 내부로 삽입되어 이동하는 신설케이블(200)을 지상에 설비된 케이블행거(100) 또는 지중에 설비된 지하관로(20) 방향으로 안내하도록 구성된다.

상기 플렉시블관행거(500)는 첨부된 도면 도 11과 같이, 조가선(10)에 플렉시블관(400)의 선단측을 고정하여 내부에서 이동하는 신설케이블(200)이 케이블행거(100)의 인입공간으로 원활하게 진입하도록 구성된 것으로서, 조가선수용부(510)와 플렉시블관수용부(520)가 자체탄성력을 갖도록 일체로 형성된다.

상기 조가선수용부(510)는 상단에 일측이 개방된 원형으로 형성되어 조가선(10)이 개방부분을 벌리면서 강제 진입한 후, 내부에 걸려 고정되도록 구성된다.

또한, 상기 조가선수용부(510)에서 원형으로 연장되는 플렉시블관수용부(520)가 형성되어, 상기 플렉시블관수용부(520)의 일단을 벌린 상태로 내부로 플렉시블관(400)이 삽입한 후, 벌렸던 힘을 제거하면 자체탄성력에 의해 플렉시블관(400)과 밀착되도록 조여 쉽고 간편하게 고정할 수 있다.

상기 플렉시블관클램프(600)는 첨부된 도면 도 12와 같이, 지상에 설비된 조가선(10) 또는 지중에 매설된 지하관로(20)에 설치되는 플렉시블관(400)의 하부측을 고정하는 것으로서, 크게 고정대(640)와 받침판(610)과 클램프본체(620)와 잠금부재(630)로 구성된다.

상기 받침판(610)은 지면으로부터 직립 설치된 고정대(640)에 고정된다.

또한, 상기 클램프본체(620)는 받침판(610)과 상부가 힌지로 결합되어 회전가능하게 설치되고, 내부에는 상기 플렉시블관(400)을 수용할 수 있도록 수용공간이 형성되며, 하부에는 "-"형상으로 수평하게 타공된 잠금장공(621)이 형성된다.

더불어, 상기 잠금부재(630)는 고정대(640)에서 하방향으로 회전한 잠금장공(621)이 배치되는 위치에 회전가능하게 설치된다.

따라서, 상기 플렉시블관(400)의 하부측을 클램프본체(620)에 수용한 후, 닫으면 잠금부재(630)가 잠금장공(621)을 "-"방향으로 통과하게 되고, 이렇게 통과된 잠금부재(630)를 회전시키면 잠금장공(621)과 "+"형상으로 걸려 고정될 수 있는 것이다.

상기 케이블압출기(700)는 지상에 설비된 케이블행거(100) 또는 지중에 매설된 지하관로(20)에 포설되는 신설케이블(200)을 구동력으로 자동 인입시키는 것으로서, 본 발명에서는 2가지 실시례를 제공한다.

먼저, 제1실시례의 케이블압출기(700)는 첨부된 도면 도 13과 같이 크게, 하부롤러(711)와 상부롤러(712)와 핸들(730)과 압축스프링(740)으로 구성된다.

상기 하부롤러(711)는 제어부(800)의 조작으로 작동되는 모터 또는 엔진(750)과 제1회전축(711a)으로 연결되고, 외주면에는 마찰력을 향상시키도록 고무 또는 실리콘 등 연성 재질로 형성된 제1마찰부재(711b)가 고정되며, 상기 제1마찰부재(711b)의 외주면에는 신설케이블(200)의 하부측이 밀착 수용된 상태로 압출되는 제1밀착홈(711c)이 형성된다.

또한, 상기 상부롤러(712)는 하부롤러(711)의 상부에 배치되어 직립된 설치판(760)에 수직으로 형성된 설치장공(761)에 설치되는 제2회전축(712a)으로 회전가능하게 연결되고, 외주면에는 마찰력을 향상시키도록 고무 또는 실리콘 등 연성 재질로 형성된 제2마찰부재(712b)가 고정되며, 상기 제2마찰부재(712b)의 외주면에는 신설케이블(200)의 상부측이 밀착 수용된 상태로 압출되는 제2밀착홈(712c)이 형성된다.

더불어, 상기 핸들(730)의 하단은 설치판(760) 상면에서 설치장공(761)을 관통하도록 암나사와 나선으로 체결되어 승강가능하게 설치된다. 즉, 상기 핸들(730)의 하단은 설치장공(761)으로 진입한 제2회전축(712a) 상부에서 벗어난 위치에 배치된다.

또한, 상기 압축스프링(740)은 핸들(730)의 하단과 제2회전축(712a)의 상부 사이에 개재되도록 설치되어, 핸들(730)을 회전시키면 압축스프링(740)이 제2회전축(712a)을 압축하여 신설케이블(200)의 직경에 맞춰 조절할 수 있다.

따라서, 상기 신설케이블(200)이 상,하부롤러(712)(711)를 통해 압출 시 제1,2마찰부재(711b)(712b)에 의해 밀착된 상태로 슬립현상 없이 전진시켜 포설할 수 있고, 아울러 직경이 다른 신설케이블(200) 예컨대, 직경이 큰 신설케이블(200)을 상,하부롤러(712)(711)로 진입 시 핸들(730)을 풀면 구속이 해제된 상부롤러(712)가 신설케이블(200)의 직경에 맞춰 자연히 상승된 후, 다시 핸들(730)을 조여 압축스프링(740)이 상승한 제2회전축(712a)을 압축하여 신설케이블(200)에 상,하부롤러(712)(711)가 밀착된 상태로 압출할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 신설케이블(200)이 전력케이블과 같은 단수가 아닌 다수가 포설될 경우에는 첨부된 도면 도 14와 같이, 상기 제1,2회전축(711a)(712a)을 연장하여 설치되는 신설케이블(200)의 갯수에 맞춰 상,하부롤러(712)(711)를 증설되도록 볼트로 상호 고정하여 동시에 압출할 수도 있다.

다음, 제2실시례의 케이블압출기(700)는 첨부된 도면 도 15와 같이, 제1하부기어(721)와 제2하부기어(722)와 제1타이밍벨트(723)와 제1상부기어(724)와 제2상부기어(725)와 제2타이밍벨트(726)와 핸들(730)과 압축스프링(740)으로 구성된다.

상기 제1하부기어(721)는 제어부(800)의 조작으로 작동되는 모터 또는 엔진(750)의 동력으로 회전하도록 제1회전축(721a)과 연결된다.

또한, 상기 제2하부기어(722)는 제1하부기어(721)와 소정의 거리로 이격된 위치에 회전가능하게 배치된다.

더불어, 상기 제1타이밍벨트(723)는 상기 제1,2하부기어(721)(722)에 걸어 구동하는 제1하부기어(721)의 회전력이 제2하부기어(722)에 전달되어 회전하게 된다.

또한, 상기 제1상부기어(724)는 제1하부기어(721)의 상부에 해당하는 설치판(760)에 형성된 설치장공(761)과 제2회전축(724a)으로 회전가능하게 연결된다.

더불어, 상기 제2상부기어(725)는 제1상부기어(724)와 소정의 거리로 이격되어 상기 제2하부기어(722) 상부측에 제2회전축(724a)로 회전가능하게 배치된다.

또한, 상기 제2타이밍벨트(726)는 제1,2상부기어(724)(725)가 동시에 구동하도록 걸어 연결된다.

더불어, 상기 핸들(730)의 하단은 설치판(760) 상면에서 설치장공(761)을 관통하도록 암나사와 나선으로 체결되어 승강가능하게 설치된다. 즉, 상기 핸들(730)의 하단은 설치장공(761)으로 진입한 제2회전축(724a) 상부에서 벗어난 위치에 배치된다.

또한, 상기 압축스프링(740)은 핸들(730)의 하단과 제2회전축(724a)의 상부 사이에 개재되도록 설치되어 핸들(730)을 회전시키면 압축스프링(740)이 제2회전축(724a)을 압축하고 따라서, 상기 제1,2타이밍벨트(723)(726) 내부로 진입한 신설케이블(200)과 밀착한 상태로 슬립현상 없이 전방으로 압출할 수 있다.

여기서, 상기 제1타이밍벨트(723)와 제2타이밍벨트(726)는 제1,2하부기어(721)(722) 및 제1,2상부기어(724)(725)가 회전될 때, 원심력에 의해 양측방향으로 밀려 이탈될 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 상기 제1,2하부기어(721)(722) 및 제1,2상부기어(724)(725)의 각각 양측면에 그 외경보다 비교적 큰 외경을 갖는 벨트이탈방지가이드(727)이 볼트로 고정되어, 회전 이동하는 제1타이밍벨트(723)와 제2타이밍벨트(726)가 측방향으로 밀리려 할 때, 상기 벨트이탈방지가이드(727)에 걸려 이탈을 방지하도록 구성된다.

상기 제어부(800)는 첨부된 도면 도 2 및 도 3과 같이, 지상에 설비된 케이블행거(100) 또는 지중에 매설된 지하관로(20)에 포설되는 신설케이블(200)의 압출과정을 제어하도록 구성된 것으로서, 후술할 기울기센서(810)와 CCTV카메라(820)와 LED라이트(830)와 동작감지센서(840) 및 카운터센서(850)에서 감지된 신호 또는 정보를 모니터링 하거나 제어하고, 아울러 이렇게 송신된 정보를 처리하여 케이블압출기(700)의 속도와 정,역회전과 작동 및 정지를 제어하도록 구성된다.

한편, 첨부된 도면 도 5와 같이, 상기 지상에 설비된 케이블행거(100)로 진입하는 인입헤더부(300)에는 기울기센서(810)가 설치되어, 인입헤더부(300)의 기울어진 상태를 감지하여 이를 제어부(800)로 송신하여 케이블압출기(700)를 정지할 수 있도록 구성된다.

즉, 상기 신설케이블(200)의 포설이 완료하는 위치의 케이블행거(700)에 도달한 인입헤더부(300)가 통과한 후, 지지하는 더 이상의 케이블행거(700)가 없기 때문에 인입헤더부(300)가 하방향으로 기울어지고, 이를 감지한 기울기센서(810)가 제어부(800)로 신호를 송출하여 케이블압출기(700)를 자동으로 정지시키고 이때, 작업자는 신설케이블(200) 포설이 완료된 상태를 확인할 수 있다.

나아가, 첨부된 도면 도 16과 같이, 상기 지중에 매설된 지하관로(20)로 진입하는 인입헤더부(300)를 구성하는 전방헤드본체(301) 전방에는 인입공간의 상태를 작업자가 지상에서 모니터링 할 수 있도록 CCTV카메라(820)와 어두운 지하관로(20)를 밝히는 LED라이트(830)가 구성된다.

즉, 상기 지하관로(20) 내부의 인입공간에는 관로의 침하 또는 토사의 적치 등이 발생하여 인입헤더부(300)가 원활하게 전진할 수 없을 수 있는데, 이를 작업자가 육안으로 확인이 불가능하다. 이를 해결하기 위해서 LED라이트(830)가 점등된 상태에서 CCTV카메라(820)가 지하관로(20)의 이상유무를 제어부(800)로 송신하면 이를 모니터링 하고 있는 작업자가 문제를 적절히 해결할 수 있는 것이다.

나아가, 첨부된 도면 도 12 및 도 15와 같이, 상기 케이블압출기(700)의 전방에는 동작감지센서(840)가 설치되어, 압출되는 신설케이블(200)이 전진 유무를 감지한 신호를 제어부(800)로 송신하도록 구성된다.

즉, 상기 케이블압출기(700)에서 압출된 신설케이블(200)이 원활히 전진하다 멈추게 되면 전진방향에 장애물이 있는 것으로 추정됨으로써, 이를 감지한 동작감지센서(840)가 제어부(800)로 송신하면 그 정보를 처리하여 신설케이블(200)이 장애물을 회피할 수 있도록 케이블압출기(700)를 정회전과 역회전을 수회 반복한 후, 다시 전진시켜 포설을 게속해서 진행할 수 있는 것이다.

더 나아가, 첨부된 도면 도 12 및 도 15와 같이, 상기 하부롤러(711) 또는 제1하부기어(721)의 회전수를 카운터하는 카운터센서(850)가 설치된다.

즉, 상기 하부롤러(711) 또는 제1하부기어(721)가 신설케이블(200)을 회전력으로 전진시키면 카운터센서(850)가 감지한 회전수를 제어부(800)에 송신하면 제어부(800)가 공사도면에 기재된 멘홀(21)과 멘홀(21) 간 거리 및 공사시방서에 명시한 케이블 여장 등의 전체길이를 미리 제어부(800)에 설정한 후, 상기 하부롤러(711) 또는 제1하부기어(721)의 해당하는 회전수에 도달하면 자동으로 압출을 정지시켜 포설을 완료할 수도 있다.

한편, 첨부된 도면 도 3과 같이, 상기 멘홀(21)이 주변에는 지하관로(20)로 설치되는 플렉시블관(400)을 플렉시블클램프와 더불어 지지하여 임의로 움직이지 못하게 고정하는 고정구(650)가 설치되는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명은 지상에 설비된 조가선(10)에 신설케이블(200)을 시공되는 포설공법과 지중에 설비된 지하관로에 시공되는 포설공법을 제공한다.

먼저, 첨부된 도면 도 17과 같이, 상기 지상에 신설케이블(200)을 시공하는 포설공법은, 플렉시블관(400)에 신설케이블(200)을 삽입하고, 상기 신설케이블(200) 선단과 인입헤더부(300)를 고정한 후, 상기 인입헤더부(300)의 전체 길이보다 비교적 짧은 간격으로 고정된 클램프행거(100)에 인입헤더부(300)를 관통하여 걸려진 상태에서 상기 플렉시블관(400)을 플렉시블관행거(500) 및 플렉시블관클램프(600)로 고정하여 준비하는 단계(S11)를 이룬다.

또한, 상기 케이블행거(100)로 인입헤더부(300)가 인입되면 상기 인입헤더부(300)를 구성하는 탄성지지부(311)가 탄성력으로 케이블행거(100)의 내경에 맞춰 오므려진 상태를 펼침방지밴드(312)가 임의로 펼쳐지지 않고 구속시켜 지지하는 동시에 하방향으로 전달되는 밀어내는 힘에 의해 하강한 인입헤더부(300) 하면에 고정된 강판(313)이 사전에 설치된 기설케이블(210)을 눌러 케이블행거(100)의 인입공간을 확보하거나, 또는 인입헤더부(300)를 구성하는 에어튜브(306)가 케이블행거(100)의 내경 및 기설케이블(210)의 처진형태의 맞춰 배치하는 단계(S12)를 이룬다.

더불어, 상기 신설케이블(200)을 압출시키는 케이블압출기(700)의 핸들(730)을 회전시켜 상부롤러(712) 또는 제1상부기어(724)를 하강시켜 하부롤러(711)또는 제1하부기어(721)와 함께 신설케이블(200)의 외경에 맞춰 압착하는 단계(S13)를 이룬다.

또한, 상기 케이블압출기(700)가 신설케이블(200)을 압착한 상태를 이루면 작업자가 제어부(800)로 케이블압출기(700)를 작동시켜 신설케이블(200)과 고정된 인입헤더부(300)가 다음에 위치한 케이블행거(100)로 인입되어 포설을 시작하는 단계(S14)를 이룬다.

상기 신설케이블(200)이 계속 전진하여 케이블행거(100)가 더 이상 존재하지 않는 구간에 도달하면 걸림력이 없는 인입헤더부(300)가 하방향으로 휘어지고, 이를 감지한 기울기센서(810)가 제어부(800)로 송신하여 케이블압출기(700)를 자동 정지시켜 포설을 완료하는 단계(S15)로 이루어진다.

다음, 첨부된 도면 도 18과 같이, 지중에 신설케이블을 시공하는 포설공법은, 플렉시블관(400)에 신설케이블(200)을 삽입하고, 상기 신설케이블(200) 선단과 인입헤더부(300)를 고정한 후, 멘홀(21)로 진입시켜 지하관로(20) 또는 내관(22) 내부에 배치한 다음 상기 플렉시블관(400)을 플렉시블클램프(600)로 고정하여 준비하는 단계(S21)를 이룬다.

또한, 상기 신설케이블(200)을 압출시키는 케이블압출기(700)의 핸들(730)을 회전시켜 상부롤러(712) 또는 제1상부기어(724)를 하강시켜 하부롤러(711)또는 제1하부기어(721)와 함께 신설케이블(200)의 외경에 맞춰 압착하는 단계(S22)를 이룬다.

더불어, 상기 케이블압출기(700)가 신설케이블(200)을 압착한 상태를 이루면 작업자가 제어부(800)로 케이블압출기(700)를 작동시켜 신설케이블(200)과 고정된 인입헤더부(300)가 인입되어 포설을 시작하는 단계(S23)를 이룬다.

또한, 도면에 기재된 멘홀(21)과 멘홀(21) 간 거리 및 공사시방서에 명시한 케이블 여장 등의 전체길이를 미리 제어부(800)에 설정한 후, 상기 하부롤러(711) 또는 제1하부기어(721)의 해당하는 회전수에 도달하면 자동으로 포설을 완료하는 단계(S24)로 이루어진다.

한편, 상기 신설케이블(200)의 전진동작 여부를 감지하는 동작감지센서(840)가 신설케이블(200)이 멈추면 전술한 바와 같이, 케이블압출기(700)를 역방향 및 정방향으로 수회 반복하여 간섭원인 예컨대, 케이블행거(100)의 중심불일치 또는 지하관로(20) 내의 적치된 토사 등의 장애물을 피해 계속 전진하여 포설하거나, 작업자가 장애물을 제거 또는 보수한 후 포설을 진행할 수 있다.

나아가, 상기 케이블압출기(700)에 구성된 하부롤러(711) 또는 제1하부기어(721)의 회전수를 감지하는 카운터센서(850)가 제어부(800)로 송신하여 전진하는 신설케이블(200)의 포설거리를 작업자가 모니터링으로 쉽고 간편하게 확인할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 케이블 자동 포설장치(1)는 자동으로 신설케이블(200)을 지상 또는 지하에 1~2명의 소수 작업인력으로도 안전한 지면에서 포설작업을 수행할 수 있음으로써, 포설 작업비용의 절감 및 작업시간을 단축할 수 있고, 더불어 작업중 추락하거나 또는 협소한 지하작업을 피할 수 있어서 안전사고를 미연에 예방할 수 있는 유용한 케이블 자동 포설장치 및 이를 이용한 케이블 포설공법을 제공할 수 있다.

본 발명은 전술한 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

케이블자동포설장치: 1 조가선: 10
지주: 11 지하관로: 20
멘홀: 21 내관: 22
케이블행거: 100 고정행거: 110
회전행거: 120 행거걸림턱: 121
행거걸이: 130 걸림턱: 131
잠금몸체: 140 걸림홈: 141
행걸림홈: 142 밀착부재:150
신설케이블: 200 기설케이블: 210
인입헤더부: 300 전방헤드본체: 301
제1삽입홈: 301a 제1암나사구멍: 301b
케이블삽입고정구: 302 제2삽입홈: 302a
핀구멍: 302b 제2암나사구멍: 302c
연결핀: 303 제1수나사: 303a
고정나사: 304 가이드판: 305a
핀볼트: 305b 탄성스프링: 305c
에어튜브: 306 후방헤드본체: 310
탄성지지구: 311 펼침방지밴드: 312
강판: 313 플렉시블관: 400
플렉시블관행거: 500 조가선수용부: 510
플렉시블관수용부: 520 플렉시블관클램프: 600
받침판: 610 클램프본체: 620
잠금장공: 621 잠금부재: 630
고정대: 640 고정구: 650
케이블압출기: 700 하부롤러: 711
제1회전축: 711a 제1마찰부재: 711b
제1밀착홈: 711c 상부롤러: 712
제2회전축: 712a 제2마찰부재: 712b
2밀착홈: 712c 제1하부기어: 7211
제1회전축: 721a 제2하부기어: 7222
제1타이밍벨트: 723 제1상부기어: 724
제2회전축: 724a 제2상부기어: 7255
제2타이밍벨트: 726 핸들: 7300
압축스프링: 740 모터 또는 엔진: 750
설치판: 760 설치장공: 761
제어부: 800 기울기센서: 810
CCTV카메라: 820 LED라이트: 830
동작감지센서: 840 카운터센서: 850

Claims

지상 지주(11)에 설비된 조가선(10);
상기 조가선(10)에서 일정한 간격을 두고 다수 설치되어 새로 설비되는 케이블을 받치는 인입공간을 확보하거나 또는, 사전에 설비된 기설케이블(210)을 내부에서 받쳐 인입공간이 형성된 케이블행거(100);
상기 케이블행거(100)를 통과하여 설비되는 신설케이블(200);
상기 신설케이블(200)의 선단이 내부에 삽입 고정된 상태로 케이블행거(100)들을 통과하도록 형성되되, 전체길이(L)는 상기 케이블행거(100)와 다음에 위치한 케이블행거와(100)의 길이(l)보다 비교적 길게 형성되는 인입헤더부(300);
위치를 조절할 수 있도록 유연성을 갖는 중공관으로 형성되어, 내부에 삽입된 상기 신설케이블(200)을 케이블행거(100) 방향으로 안내하는 플렉시블관(400);
상기 플렉시블관(400)의 선단측을 조가선(10)과 고정시키는 플렉시블관행거(500);
상기 플렉시블관(400)의 말단측을 고정대(640)에 고정시키는 플렉시블관클램프(600);
권취된 상기 신설케이블(200)을 구동력으로 전진시켜, 상기 신설케이블(200) 선단과 고정된 인입헤더부(300)가 케이블행거(100)들을 차례로 통과하며 자동으로 포설하는 케이블압출기(700);
상기 인입헤더부(300)의 포설과정 모니터링 및 케이블압출기(700)의 작동을 제어하는 제어부(800);를 포함하되,
상기 신설케이블(200)의 전진동작 이상 유무를 감지한 신호를 제어부(800)로 송신하는 동작감지센서(840)가 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
멘홀(21)과 멘홀(21)을 관통하도록 매설되어 인입공간을 확보하거나, 또는 내부에 설치되는 내관(22)의 인입공간에 새로운 케이블 또는, 사전의 기설케이블(210)이 설비되는 지하관로(20);
상기 멘홀(21)을 통해 지하관로(20)를 통과하여 설비되는 신설케이블(200);
상기 신설케이블(200)의 선단이 내부에 삽입 고정된 상태로 지하관로(20)에 인입되는 인입헤더부(300);
위치를 조절할 수 있도록 유연성을 갖는 중공관으로 형성되어, 내부에 삽입된 상기 신설케이블(200)을 지하관로(20) 방향으로 안내하는 플렉시블관(400);
상기 플렉시블관(400)의 말단측을 고정대(640)에 고정시키는 플렉시블관클램프(600);
권취된 상기 신설케이블(200)을 구동력으로 전진시켜, 상기 신설케이블(200) 선단과 고정된 인입헤더부(300)가 지하관로(20) 또는 내관(22)을 통과하며 자동으로 포설하는 케이블압출기(700);
상기 인입헤더부(300)의 전진 이상 유무와 포설완료 확인 및 케이블압출기(700)의 작동을 제어하는 제어부(800);를 포함하되,
상기 신설케이블(200)의 전진동작 이상 유무를 감지한 신호를 제어부(800)로 송신하는 동작감지센서(840)가 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 인입헤더부(300)는
전방에 위치하고, 후면에서 내측으로 제1삽입홈(301a)이 형성되며, 외부에서 제1삽입홈(301a)을 관통하는 제1암나사구멍(301b)이 형성되고, 전단면 형상이 하면이 평평한 반원형상이거나 또는, 원형으로 형성된 전방헤드본체(301)와,
상기 제1삽입홈(301a)으로 삽입되고, 후면에서 내측으로 제2삽입홈(302a)이 형성되어, 상기 제2삽입홈(302a)으로 단수 또는 다수로 이루어진 신설케이블(200)의 선단이 삽입되며, 상기 제1암나사구멍(301b)과 대응하는 위치에서 제1암나사구멍(301b)의 내경보다 비교적 크게 형성되는 핀구멍(302b)이 형성되고, 상기 핀구멍(302b)에서 벗어난 위치에서 제2삽입홈(302a)으로 관통하고 내주면에 제2암나사구멍(302c)이 형성된 케이블삽입고정구(302)와,
상기 제1암나사구멍(301b)을 통과한 후, 핀구멍(302b)에 배치되어 전방헤드본체(301)와 케이블삽입고정구(302)를 고정하되, 외주면에서 제1암나사구멍(301b)과 대응하는 상부측에 제1수나사(303a)가 형성되어 체결되고, 하부측은 핀구멍(302b)으로 삽입되어 유격에 의해 결합되지 않고 걸려진 상태를 이루어 전방헤드본체(301)가 핀구멍(302b)을 중심으로 좌우로 회전할 수 있도록 하는 연결핀(303)과,
상기 케이블삽입고정구(302)에 삽입된 신설케이블(200)을 고정하도록 제2암나사구멍(302c)으로 삽입 체결되어 하단이 신설케이블(200)에 박혀 고정시키는 고정나사(304)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 3항에 있어서,
상기 전방헤드본체(301)와 소정의 거리를 두고 후방에 배치되는 후방헤드본체(310)가 하부가 평평한 반원형으로 구비되고,
상기 전방헤드본체(301)의 방사상에 자체탄성력으로 신축력을 갖는 강선이 독립적으로 다수 고정되도록, 상기 전방헤드본체(301)와 선단이 고정되고 말단은 후방헤드본체(310)와 고정없이 배치되어, 케이블행거(100)로 삽입 시 내경에 맞춰 고정안된 후측 자유단이 후방으로 밀려 오므려져 지지되는 탄성지지구(311)가 구비되고,
상기 후방헤드본체(310)에 외주면에 링형상으로 배치되어, 오므려진 탄성지지구(311)가 임의로 펼쳐지지 않고 케이블행거(100)의 인입공간에 맞춰진 상태를 유지하는 펼침방지밴드(312)가 구비되며,
상기 전,후방헤드본체(301)(310)의 하면을 연결되도록 설치하여, 상기 탄성지지구(311)의 탄성력으로 하방향으로 밀려 내려오면 사전에 설치된 기설케이블(210)들을 눌러 인입공간을 확보하도록 구비된 강판(313)이 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 3항에 있어서,
상기 전방헤드본체(301)의 상면 및 양측을 각각 절단하여 배치되는 가이드판(305a)과,
상기 가이드판(305a)를 관통한 상태로 전방헤드본체(301)와 고정되는 핀볼트(305b)와,
상기 전방헤드본체(301)과 가이드판(305a) 사이에 위치한 핀볼트 외주면에 탄성력으로 설치되어, 지하관로(20)의 내경 및 기설케이블(210)에 맞춰 가이드판(305a)을 이동시키는 탄성스프링(305c)으로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 3항에 있어서,
상기 인입헤더부(300)에는 포설을 완료하는 최종구간에서 기울어진 상태를 감지하여 그 신호를 제어부로 송신하여 케이블압출기(700)의 작동을 정지시키는 기울기센서(810)가 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 3항에 있어서,
상기 전방헤드본체(301)에 설치되어 인입된 지하관로(20)의 내부 상태를 작업자가 모니터링 하도록 CCTV카메라(820)와, 어두운 지하관로를 밝히는 LED라이트(830)가 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항에 있어서,
상기 인입헤더부(300)는
신축 가능한 연질로 형성된 상태로 내부에 공기가 주입되어, 조가선(10)에 설치된 케이블행거(100)의 내경 및 기설케이블(210)에 맞춰 신축되는 에어튜브(306)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 케이블압출기(700)는
제어부(800)의 조작으로 작동되는 모터 또는 엔진(750)의 동력원으로 회전하도록 제1회전축(711a)과 연결되고, 외주면에는 제1밀착홈(711c)이 형성된 제1마찰부재(711b)가 고정되어, 신설케이블(200)의 하부측이 제1밀착홈(711c)에 밀착 수용된 상태로 압출하는 하부롤러(711)와,
상기 하부롤러(711) 상부에 배치되어 직립된 설치판(760)에 형성된 설치장공(761)과 제2회전축(712a)으로 회전가능하게 설치되고, 외주면에는 제2밀착홈(712c)이 형성된 제2마찰부재(712b)가 고정되어, 신설케이블(200)의 상부측이 제2밀착홈(712c)에 밀착 수용된 상태로 압출하는 상부롤러(712)와,
상기 설치판(760) 상면에서 설치장공(761)까지 관통된 암나사와 나선으로 승강가능하게 체결되는 핸들(730)과,
상단은 상기 핸들(730) 하부와 접촉되고, 하단은 설치장공(761)으로 삽입된 제2회전축(712a)과 접촉되어 핸들(730)의 조임에 의해 압축력을 발휘하여, 상기 제1,2밀착홈(711c)(712c)으로 수용되는 신설케이블(200)의 외경에 맞춰 상부롤러(712)가 설치장공(761)에서 승강된 상태에 신설케이블(200)측으로 밀착시키는 압축스프링(740)으로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 9항에 있어서,
상기 상,하부롤러(712)(711)는 신설케이블(200)이 설비되는 갯수만큼 증설되도록 한 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 케이블압출기(700)는
제어부(800)의 조작으로 작동되는 모터 또는 엔진(750)의 동력으로 회전하도록 제1회전축(721a)에 연결되는 제1하부기어(721)와,
상기 제1하부기어(721)와 소정의 거리로 이격되어 회전하는 제2하부기어(722)와,
상기 제1,2하부기어(721)(722)를 연결하여 구동되는 제1타이밍벨트(723)와,
상기 제1하부기어(721) 상부에 배치되어 직립된 설치판(760)에 형성된 설치장공(761)과 제2회전축(724a)으로 회전가능하게 설치되는 제1상부기어(724)와,
상기 제1상부기어(724)와 소정의 거리로 이격되어 제2회전축(724a)로 회전가능하게 설치되는 제2상부기어(725)와,
상기 제1,2상부기어(724)(725)를 연결하여 상기 제1타이밍벨트(723)와 함께 신설케이블(200)의 비교적 넓은 거리면적과 접촉되어 향상된 마찰력으로 전진시키는 제2타이밍벨트(726)와,
상기 설치판(760) 상면에서 설치장공(761)까지 관통된 암나사와 나선으로 승강가능하게 체결되는 핸들(730)과,
상단은 상기 핸들(730) 하부와 접촉되고, 하단은 설치장공(761)으로 삽입된 제2회전축(724a)과 접촉되어 핸들(730)의 조임에 의해 압축력을 발휘하여, 상기 제1,2타이밍벨트(723)(726)로 수용되는 신설케이블(200)의 외경에 맞춰 제1상부기어(724a)가 설치장공(761)에서 승강된 상태에 신설케이블(200)측으로 밀착시키는 압축스프링(740)으로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항에 있어서,
상기 플렉시블관행거(500)는
상단 일측에 자체탄성력으로 펼침과 오므림이 가능하도록 개방된 내부에 조가선(10)이 삽입되는 조가선수용부(510)와,
상기 조가선수용부(510)와 일체로 자체탄성력을 갖도록 원형으로 연장 형성되어, 내부에 플렉시블관(400)이 수용된 상태에서 자체탄성력으로 조여 고정되도록 형성된 플렉시블관수용부(520)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 플렉시블관클램프(600)는
직립 설치된 고정대(640)에 고정되는 받침판(610)과,
상기 받침판(610)과 상부가 힌지로 회전가능하게 설치되고, 플렉시블관(400) 또는 케이블 또는 선통대를 내부에 수용하도록 수용공간이 형성되며, 하부에는 "-"형상으로 수평하게 형성되는 잠금장공(621)이 마련된 클램프본체(620)와,
상기 잠금장공(621)에 대응하는 고정대(640)에 회전가능하게 설치되어, 상기 잠금장공(621)과 동일한 "-"방향으로 삽입된 후, 회전시켜 "+"형상으로 걸려 클램프본체(620)가 고정되도록 하는 잠금부재(60)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
삭제
제9항에 있어서,
상기 하부롤러(711)의 회전수를 카운터한 신호를 제어부에 송신하여 신설케이블(200)의 포설 거리를 확인하는 카운터센서(850)가 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 11항에 있어서,
상기 제1하부기어(721)의 회전수를 카운터한 신호를 제어부(800)에 송신하여 신설케이블(200)의 포설 거리를 확인하는 카운터센서(850)가 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항에 있어서,
상기 케이블행거(100)는
하부에 케이블을 수용하는 고정행거(110)와,
상기 고정행거(110) 하부와 일단이 힌지로 회전가능하게 설치되고 타단에는 행거걸림턱(121)이 형성된 회전행거(120)와,
상기 고정행거(110)의 상부와 일단이 힌지로 회전가능하게 설치되어 내부에 조가선(10)을 수용한 상태로 걸려지고, 타단에는 고정 및 해제되는 걸림턱(131)이 형성된 행거걸이(130)와,
상기 고정행거(110)와 자체탄성력으로 휘어짐이 가능하게 설치되고, 상부에 걸림턱(131)이 걸려지는 걸림홈(141)이 형성되고, 하부에는 상기 행거걸림턱(121)이 걸려지는 행거걸림홈(142)이 형성된 잠금몸체(140)와,
상기 조가선(10)이 수용되는 행거걸이(130)의 내면과 고정행거(110)의 상면에는 마찰력을 높여 견고한 고정력을 발휘하도록 밀착부재(150)가 설치된 것을 특징으로 하는 케이블 자동 포설장치.
제 1항의 케이블 자동 포설장치를 이용한 지상에 설비된 조가선과 클램프행거에 시공되는 케이블 포설공법으로써,
플렉시블관(400)에 신설케이블(200)을 삽입하고, 상기 신설케이블(200) 선단과 인입헤더부(300)를 고정한 후, 상기 인입헤더부(300)의 전체 길이보다 비교적 짧은 간격으로 고정된 클램프행거(100)에 인입헤더부(300)를 관통하여 걸려진 상태에서 상기 플렉시블관(400)을 플렉시블관행거(500) 및 플렉시블관클램프(600)로 고정하여 준비하는 단계(S11);
상기 케이블행거(100)로 인입헤더부(300)가 인입되면 상기 인입헤더부(300)를 구성하는 탄성지지부(311)가 탄성력으로 케이블행거(100)의 내경에 맞춰 오므려진 상태를 펼침방지밴드(312)가 임의로 펼쳐지지 않고 구속시켜 지지하는 동시에 하방향으로 전달되는 밀어내는 힘에 의해 하강한 인입헤더부(300) 하면에 고정된 강판(313)이 사전에 설치된 기설케이블(210)을 눌러 케이블행거(100)의 인입공간을 확보하거나, 또는 인입헤더부(300)를 구성하는 에어튜브(306)가 케이블행거(100)의 내경 및 기설케이블(210)의 처진형태에 맞춰 배치하는 단계(S12);
상기 신설케이블(200)을 압출시키는 케이블압출기(700)의 핸들(730)을 회전시켜 상부롤러(712) 또는 제1상부기어(724)를 하강시켜 하부롤러(711), 또는 제1하부기어(721)와 함께 신설케이블(200)의 외경에 맞춰 압출하는 단계(S13);
상기 케이블압출기(700)가 신설케이블(200)을 압착한 상태를 이루면 작업자가 제어부(800)로 케이블압출기(700)를 작동시켜 신설케이블(200)과 고정된 인입헤더부(300)가 다음에 위치한 케이블행거(100)로 인입되어 포설을 시작하는 단계(S14);
신설케이블(200)이 계속 전진하여 케이블행거(100)가 더 이상 존재하지 않는 구간에 도달하면 걸림력이 없는 인입헤더부(300)가 하방향으로 휘어지고, 이를 감지한 기울기센서(810)가 제어부(800)로 송신하여 케이블압출기(700)를 자동 정지시켜 포설을 완료하는 단계(S15)를 포함한 것을 특징으로 하는 케이블 포설공법.
제 2항의 케이블 자동 포설장치를 이용한 지하에 매설된 지하관로 또는 지하관로에 설비된 내관에 시공되는 케이블 포설공법으로써,
플렉시블관(400)에 신설케이블(200)을 삽입하고, 상기 신설케이블(200) 선단과 인입헤더부(300)를 고정한 후, 멘홀(21)로 진입시켜 지하관로(20) 또는 내관(22) 내부에 배치한 다음 상기 플렉시블관(400)을 플렉시블클램프(600)로 고정하여 준비하는 단계(S21);
상기 신설케이블(200)을 압출시키는 케이블압출기(700)의 핸들(730)을 회전시켜 상부롤러(712) 또는 제1상부기어(724)를 하강시켜 하부롤러(711) 또는 제1하부기어(721)와 함께 신설케이블(200)의 외경에 맞춰 압출하는 단계(S22);
상기 케이블압출기(700)가 신설케이블(200)을 압착한 상태를 이루면 작업자가 제어부(800)로 케이블압출기(700)를 작동시켜 신설케이블(200)과 고정된 인입헤더부(300)가 인입되어 포설을 시작하는 단계(S23);
상기 포설작업을 준비하여 시작 후, 제어부(800)에 입력된 포설량의 작업이 끝나면 자동으로 포설을 완료하고, 지하관로(20) 또는 내관(22) 내부를 인입헤더부(300)에 장착된 CCTV카메라(820)를 이용하여 작업자는 모니터링으로 주시하여, 최종적인 포설완료를 확인하는 단계(S24)를 포함한 것을 특징으로 하는 케이블 포설공법.