KR102425399B1 - 굴삭기용 와이어 쏘우 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 쏘우를 360도 회전 가능하게 구성함과 아울러, 와이어 쏘우는 굴삭기에 장착 후 에도 와이어 쏘우 본체를 링크를 통해 회전시켜 사용 할 수 있어 와이어 쏘우의 재설치에 따른 별도의 작업시간을 단축시킴과 함께 원활하게 원석을 절단할 수 있는 굴삭기용 와이어 쏘우에 관한 것으로, 특히 절단을 위한 원석으로 밀착 지지되도록 하단에 다수의 지지돌기(111)가 구비되는 본체(110)와, 상기 본체의 선단에는 수직으로 암(120)이 돌출 형성되되, 상기 암의 하단에는 지지편(132)에 의해 설치되는 고정풀리부(130) 및 상기 암의 선단에는 암을 따라 승하강 유동되도록 이루어진 유동풀리부(140)와, 상기 암(120)의 후단부 수직 길이를 따라 랙(151)이 구비되고, 상기 랙과 연동되어 상기 유동풀리부(140)를 승하강 이동시키는 구동부(150)와, 상기 본체(110)의 후단에는 굴삭기의 암과 연결되며 360도로 회전가능한 링크부(160)를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

굴삭기용 와이어 쏘우{Wire saw for excavator}

본 발명은 굴삭기에 와이어 쏘우를 장착하여 용도 및 용처에 따라 규격에 맞게 원석, 콘크리트, 금속 등을 절단하는 굴삭기용 와이어 쏘우에 관한 것이다.

일반적으로, 원석(原石) 채취를 통해 가공된 석재는 건설분야에서 건물 또는 토목공사 등의 건설자재로 많이 사용되는데, 예를 들자면, 건물의 벽면 또는 도로경계석 또는 보도블록 또는 건물바닥 등의 제품으로 가공되어 사용된다.

이러한 석재는 석산에서 산림훼손허가를 받은 사업자에 의해 부피가 큰 직사각 상태로 채취되어 석재 가공 업체로 운반된 후, 적정 두께와 면적으로 절단하여 판형 석재 그 자체로 제공되기도 하며, 규격에 맞게 다시 절단 후 표면 가공하여 제공되기도 한다.

상기와 같이 석산에서 원석을 채취하는 방법으로는 제트버너와 천공기 및 화약을 사용하는 제트버너 채취방법과 와이어쏘우와 천공기 및 화약을 사용하는 와이어쏘우 채취방법을 예로 들 수 있다.

상기에서 제트버너 채취방법은 굴삭기와 같은 장비를 토석을 제거하고, 원석(암반)을 에어컴프레서와 천공기(구멍 뚫는 드릴)을 사용하여 발파와 구멍을 뚫고 화약을 충진시킨 후 발파하는 방식으로 원석을 채취하는 방식과, 암반이 형성되면 원석의 크기를 결정하고 제트버너(유류를 사용하여 공기 압축 화구에 불을 붙여 돌을 태우면서 암반 길이방향 양쪽을 절단한 다음, 절단되지 않은 뒷부분 한 면과 밑면은 착암기(발파 구멍을 뚫는 장비)로 발파구멍을 수직과 수평으로 천공하여 화약을 인입시켜 발파를 하고, 큰 덩어리로 할석(대할)크기별로 천공 발파하여 할석한 다음 소할하는 방식이 있다.

이와 같은 제트버너 채취방법은 대량의 경유를 사용하여야 하므로 대기오염 및 경비 가중의 문제점이 있고, 대형장비와 컴프레서의 시설이 별도로 설치되어야 하며, 엄청난 소음이 발생함은 물론 고압의 열이 발생하는 상황에서 공기압에 의해 돌가루가 비산하여 분진이 다량 발생하는 등 환경상에 큰 문제점이 있다.

한편, 상기에서 와이어쏘우 채취방법은 석재(암반) 크기를 결정하여 길이방향 천공기로 수직 천공과 수평 천공하여 수직과 수평 구멍을 "ㄴ"자 형으로 맞 뚫어 와이어쏘우(톱줄)을 길게 천공 구멍을 통과시킨 후, 양쪽 끝을 당기는 기계로 끌어당기면서 회전시켜 절삭하되, 절삭하지 않은 원석의 뒷면과 밑면은 천공작업을 하여 화약으로 폭파하는 방식이다.

이와 같은 와이어쏘우 절단방법은 환경문제 소음 발생의 최소화와 경유(유류)를 사용하지 않는 점, 비산먼지를 억제하는 점 등의 장점이 있으나, 작업조건과 절삭 능률이 떨어져 채취에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

특히, 상기한 와이어 쏘우방식은 절단를 위한 원석에 절단하고자 하는 방향으로 별도의 고정풀리를 설치하여야 하는 번거로움이 있으며, 특히 상기 원석을 절단하기 위해서는 와이어 쏘우 머신을 구비하여야만 하므로 작업에 따른 불편함이 있다.

그리고 원석 절단방향으로 와이어 쏘우 머신을 배치시켜야 하므로 작업상 매운 불편함이 있다.

등록특허공보 제10-1052792호(2011. 07. 25) 등록특허공보 제10-0590833호(2006. 06. 09)

본 발명은 종래의 와이어 쏘우 머신에서 야기되는 문제점을 해결하기 위한 것으로 다음과 같은 목적을 갖는다.

본 발명의 와이어 쏘우는 360도 회전 가능하게 구성됨과 아울러, 와이어 쏘우는 굴삭기에 장착 후 에도 와이어 쏘우 본체를 링크를 통해 회전시켜 사용 할 수 있어 와이어 쏘우의 재설치에 따른 별도의 작업시간을 단축시키는 목적과 함께 원활하게 원석을 채취하거나 콘크리트 등을 절단할 수 있는 굴삭기용 와이어 쏘우를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 절단 또는 원석 절삭시 주 메인풀리인 유동풀리를 절삭 속도에 따라 승강되어 와이어 텐션이 유지되므로 원활한 절단이 이루어질 수 있는 굴삭기용 와이어 쏘우를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 절단을 위한 원석으로 밀착 지지되도록 하단에 다수의 지지돌기가 구비되는 본체와, 상기 본체의 선단에는 수직으로 암이 돌출 형성되되, 상기 암의 하단에는 지지편에 의해 설치되는 고정풀리부 및 상기 암의 선단에는 암을 따라 승하강 유동되도록 이루어진 유동풀리부와, 상기 암의 후단부 수직 길이를 따라 랙이 구비되고, 상기 랙과 연동되어 상기 유동풀리부를 승하강 이동시키는 구동부와, 상기 본체의 후단에는 굴삭기의 암과 연결되며 360도로 회전가능한 링크부로 이루어진 것에 특징이 있다.

상기 고정풀리부는 지지편에 의해 암의 하단부에 고정설치되어 와이어의 원활한 회전이송을 하되, 적어도 4개이상의 풀리가 등간격으로 구비되는 것에 특징이 있다.

상기 유동풀리부는 피니언과 연동되는 브라켓 전면으로 지지편의해 지지 설치되되, 상기 지지편의 가로바 양단에는 유압모터와 감속기어의 구동에 의해 구동하는 메인풀리가 양단으로 각각 구비되고, 상기 지지편의 세로바에는 상기 메인풀리의 구동에 의해 자체 회전하는 제1풀리가 구비된 것에 특징이 있다.

상기 구동부는 브라켓이 암을 감싸도록 이루어지고, 상기 브라켓의 후단에는 암의 후단에 구비된 랙과 연동되는 피니언이 구비되되, 상기 피니언은 일측단에 구비된 감속기어와 모터에 의해 랙을 따라 구동되어 유동풀리부를 승하강 시키도록 이루어진 것에 특징이 있다.

상기 유동풀리부는 원석(콘크리트) 절단시 하강된 상태에서 원석의 절단 속도에 비례하여 승강되는 것에 특징이 있다. 즉, 원석 등의 절단 속도가 빠를수록 상기 유동풀리부의 승강 속도 역시 빨라질 수 있는 것이다. 구체적으로, 원석 등의 절단 속도가 기설정 속도 이상인 경우 유동풀리부의 승강 속도는 제1 속도에 해당하고, 절단 속도가 기설정 속도 미만인 경우 유동풀리부의 승강 속도는 제2 속도(제1 속도보다 느림)에 해당할 수 있는 것이다. 상기 원석 등의 절단 속도는 복수 개의 범위로 구분할 수 있고, 각각의 범위별로 대응하는 유동풀리부의 승강속도(ex 제1 속도, 제2 속도, 제3 속도 등)는 서로 상이할 것이다.

상기 링크부는 원판의 상부로 한 쌍의 브라켓편이 돌출되며, 상기 브라켓편 사이에는 굴삭기의 암이 결속되도록 결속편이 구비되고, 상기 원판의 하단에는 힌지가 구비되는 링크와, 상기 링크가 본체의 힌지공으로 안착된 상태에서 링크의 이탈을 방지하기 위하여 원판의 상부에 안착되어 체결볼트에 의해 결합되는 체결판으로 구비되어 상기 링크가 360도 회전하는 것에 특징이 있다.

상기 링크의 원판에는 링크가 일정한 각으로 회전된 상태에서 불필요한 회전을 단속하는 단속핀과, 본체에는 상기 단속핀이 삽입되게 단속홈이 더 구비된 것에 특징이 있다.

서술된 바와 같이 본 발명의 와이어 쏘우는 굴삭기에 탈부착 사용하도록 이루어져 와이어 쏘우 설치에 따른 시간을 단축시킬 수 있는 효과와, 링크를 통해 360도 회전 가능하도록 이루어져 세로절단 및 가로의 절단을 효율적으로 작업(절삭작업)할 수 있으며, 주 메인풀리인 유동풀리를 절삭 속도에 따라 승강되게 조절하여 와이어 텐션이 유지되므로 원활한 콘크리트, 암석 등의 절단이 이루어질 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우의 구조를 설명하기 위한 사시도.
도 2는 도 1의 요부 배면 사시도.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우의 구조를 설명하기 위한 정면도.
도 4는 도 3의 측면도.
도 5는 도 3의 평면도.

이하에서, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우의 구조를 설명한다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

참고로, 본 발명의 굴삭기용 와이어 쏘우는 콘크리트, 암석, 금속 등 단단한 소재를 효율적으로 절단하기 위한 구성을 포함하고 있으며, 아래에서는 이에 대해서 서술하도록 하겠다.

(실시예)

첨부 도면 도 1내지 도 5에 도시된 바와 같이, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우의 구조를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 요부 배면 사시도이며, 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우의 구조를 설명하기 위한 정면도이고, 도 4및 도 5는 도 3의 측면도 및 평면도이다.

본 발명에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우(100)의 큰 특징은 굴삭기에 탈부착이 용이하다는 것, 본체(110)가 링크부(160)와 회전가능하여 절삭 방향을 향상된다는 것이 특징이다.

이러한 본 발명의 굴삭기용 와이어 쏘우(100)는 크게, 본체(110)와, 상기 본체의 수직방형으로 돌출형성되는 암(120)과, 상기 암의 하단에 설치되어 와이어의 이송을 안내하는 고정풀리부(130)와, 상기 암(120)의 상단에 구비되어 구동부(150)에 의해 승하강하도록 이루어져 원석 절삭시 와이어를 회전 구동하면서 와이어의 일정한 텐션을 유지시키는 유동풀리(140)와, 상기 유동풀리를 승하강 시키는 구동부(150) 및 굴삭기로 탈부착하여 필요에 따라 회전시킬 수 있는 링크부(160)로 구비된다.

상기 본체(110)의 하단에는 지면 및 채취 원석의 표면과 소정의 간격을 유지할 수 있도록 지지돌기(111)가 적어도 3개이상 구비된다.

상기한 지지돌기(111)는 도면상 고정된 것으로 예시하였으나, 불규칙한 원석의 표면에 따라 인장되게 구성할 수 있다.

예컨데 본체의 상단으로 실린더(미도시)를 구비하고 상기 실린더로드가 본체를 관통하여 하단에 구비된 지지돌기(111)와 연결구성하여 상기 실린더의 작동에 의해 지지돌기가 하단으로 이동될 수 있도록 구성할 수 있다.

상기의 지지돌기(111)는 채취하고자 하는 원석의 불규칙한 표면에 따라 간격을 유지할 수 있도록 길이를 갖는 돌기를 교체 사용함이 바람직하다.

그리고 본체(110)의 후단에는 후기에서 설명할 링크부(160)가 안착되어 회전되게 힌지공(112)과 단속홈(113)이 구비된다.

한편, 본체의 전방 수직으로는 암(120)이 돌출 형성되며, 상기 암(120)의 후단에는 암의 길이방향으로 랙(151)이 구비된다.

이때, 상기 암의 하단에는 지지편(132)에 의해 고정풀리부(130)가 구비되고, 상기 암의 선단에는 암을 따라 승하강되는 유동풀리부(140)가 구비된다.

상기 고정풀리부(130)는 지지편(132)에 의해 암의 하단부에 고정설치되어 와이어(10)의 원활한 회전이송을 하되, 적어도 4개이상의 풀리(131)가 등간격으로 구비되는 것이 바람직하다.

상기 풀리(131)중 맨 외곽의 풀리는 고정된 것으로 도시되었으나, 설계에 따라 하단으로 회전할 수 있거나, 또는 실시된 도면의 양 측부로 회전가능하도록 풀리를 더 구비할 수 있다.

한편, 상기 유동풀리부(140)는 피니언(152)과 연동되는 브라켓(153)의 전면으로 지지편(154)의해 지지 설치되되, 지지편의 가로바(154a) 양단에는 유압모터(143)와 감속기어(142)의 구동에 의해 구동하는 메인풀리(141)가 양단으로 각각 구비되고, 상기 지지편의 세로바(154b)에는 상기 메인풀리의 구동에 의해 자체 회전하는 제1풀리(145)가 구비된다.

상기 구동부(150)는 브라켓(153)이 암을 감싸도록 이루어지고, 상기 브라켓의 후방에는 랙(151)과 연동되는 피니언(152)이 구비되되, 상기 피니언은 일측단에 구비된 감속기어(155)와 모터(156)에 의해 랙을 따라 구동되어 유동풀리부(140)를 승하강 시키도록 이루어진다.

이때, 상기 유동풀리부(140)는 원석 채취(절단)시 하강된 상태에서 원석의 절삭 속도에 비례하여 승강되는 것이 바람직하다.

한편, 링크부(160)는 굴삭기가 장착되는 링크(161)과, 상기 링크를 결속하기 위한 체결판(166)으로 구성된다.

상기 링크(161)는 원판(162)의 상부로 한 쌍의 브라켓편(163)이 돌출되며, 상기 브라켓편(163) 사이에는 굴삭기의 암이 결속되도록 결속핀(163a)이 구비되고, 상기 원판(162)의 하단에는 힌지(164)가 구비된다.

그리고 체결판(166)은 상기 링크가 본체의 힌지공(112)으로 안착된 상태에서 링크의 이탈을 방지하기 위하여 원판(162)의 상부에 안착되어 체결볼트에 의해 결합된다.

이때, 상기 링크의 원판(162)에는 링크가 일정한 각으로 회전된 상태에서 불필요한 회전을 단속하는 단속핀(167)과, 본체에는 상기 단속핀이 삽입되게 단속홈(113)이 더 구비된다.

이하, 본 발명에 구성에 따른 굴삭기용 와이어 쏘우의 작동상태를 설명하기로 한다.

먼저, 지면에 와이어 쏘우가 안착된 상태에서 굴삭기의 암을 결속핀(163a)과 일치시켜 체결장착하면된다.

이때, 장착전 원석(단단한 소재)의 세로 방향으로 절단할 것인지, 가로로 절단할 것인지를 결정한 상태에서 필요에 따라 단속핀(167)을 상부로 잡아당겨 단속홀(113)에서 제거한 후, 링크(161)를 회전시켜 절상을 행하고자 하는 방향으로 회전시킨 후 단속핀(167)을 놓으면 회전된 상태를 유지할 수 있다.

예컨데, 원석, 콘크리트 등의 절단 부위가 세로일 경우 첨부도면 3을 기준으로 정면일때, 링크부(160)의 링크를 좌내지 우로 90도 회전시켜 단속핀(167)을 체결하면된다.

이렇게 링크가 90도 회전된 상태에서 굴삭기에 장착하면 원석, 콘크리트 등을 세로방향으로 절단할 수 있다.

상기와 같이, 본체(110)와 링크부(160)가 회전가능하고 단속핀(167)에 체결에 의해 회전된 상태를 유지할 수 있어, 다양한 방향에서도 원석, 콘크리트 등을 효율적으로 절단이 가능하다.

종래에는 가로 방향으로 원석을 절단시 원석에 타공을 하고 보조 풀리를 앙카볼트등으로 고정을 해야만 원석을 절단할 수 있었으나, 본 발명의 와이어 쏘우는 종래에서와 같이 보조풀리등을 별도 설치할 필요성이 없어 작업시간이 단축된다.

상기와 같이 절단 방향에 따라 회전된 상태에서 유동풀리부(140)를 본체(110)로 하강시킨 후, 와이어를 미리 타공된 원석의 홀로 삽입하여 연결한 후, 메인풀리(141)을 구동하는 유압모터(143)와 감속기어(142)를 작동시키면, 와이어 가 일방향 회전하면서 원석의 절삭을 행하게된다.

이때, 와이어에 의해 절삭이 이루어지면서 와이어의 텐션이 절삭된 만큼 느스해지지만, 본 발명의 와이어 쏘우는 절단되는 속도에 비례하여 구동부(150)가 구동하여 유동풀리부(140)를 암의 랙(151)을 따라 일정한 속도로 승강시키게 되므로 와이어의 텐션이 유지되어 오작동 되는 것이 방지된다.

한편 상기한 방법에 의해 세로면의 절단이 완료된 상태에서 가로면을 절삭할 경우, 굴삭기가 장착된 상태에서 와이어 쏘우를 지면의 수직으로 유지시킨 후, 탈착 없는 상태에서 단속핀(167)을 잡아당겨 단속홀에서 해지하고, 본체(110)를 일방향 회전시켜 위치시킨 후 단속핀으로 고정하면된다.

이와 같이, 재설치 할 필요 없이 장착된 상태에서도 각도를 조정하여 바로 원석의 절단 가공을 행할 수 있어, 불필요한 작업시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

이상으로 본 발명의 특정 실시예들에 대하여 설명하였다.

그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 특별히 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해해야 할 것이다.

따라서, 전술된 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

110: 본체 120: 암
130: 고정풀리부 140: 유동풀리부
141: 메인 풀리 142: 감속기어
143: 유압모터 145: 제1풀리
150: 구동부 151: 랙
152: 피니언 155: 감속기어
156: 모터 160: 링크부
161: 링크 162: 원판
164: 힌지 167: 단속핀

Claims (7)

1. 본체(110);
   상기 본체의 선단에는 수직으로 암(120)이 돌출 형성되되, 상기 암의 하단에는 지지편(132)에 의해 설치되는 고정풀리부(130) 및 상기 암의 선단에는 암을 따라 승하강 유동되도록 이루어진 유동풀리부(140);
   상기 암(120)의 후단부 수직 길이를 따라 랙(151)이 구비되고, 상기 랙과 연동되어 상기 유동풀리부(140)를 승하강 이동시키는 구동부(150); 및
   상기 본체(110)의 후단에는 굴삭기의 암과 연결되며 360도로 회전가능한 링크부(160)를 포함하되,
   상기 유동풀리부(140)는 지지편(154)에 의해 지지 설치되되,
   상기 유동풀리부(140)는 상기 지지편(154)의 가로바(154a) 양단에 구비된 유압모터(143)와 감속기어(142)의 구동에 의해 구동되는 메인풀리(141) 및 상기 메인풀리(141)의 구동에 의해 자체 회전하는 제1풀리(145)를 포함하는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정풀리부(130)는 지지편(132)에 의해 암의 하단부에 고정설치되어 와이어(10)의 원활한 회전이송을 하되, 적어도 4개이상의 풀리(131)가 등간격으로 구비되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.
3. 제1항에 있어서,
   상기 유동풀리부(140)는 피니언(152)과 연동되는 브라켓(153)의 전면으로 상기 지지편(154)에 의해 지지 설치되고, 상기 제1풀리(145)는 상기 지지편(154)의 세로바(154b)에 구비되고, 상기 본체(110)의 하단에는 다수의 지지돌기(111)가 구비되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.
4. 제1항에 있어서,
   상기 구동부(150)는
   브라켓(153)이 암을 감싸도록 이루어지고, 상기 브라켓의 후방에는 랙(151)과 연동되는 피니언(152)이 구비되되, 상기 피니언은 일측단에 구비된 감속기어(155)와 모터(156)에 의해 랙을 따라 구동되어 유동풀리부(140)를 승하강 시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.
5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 유동풀리부(140)는 원석 혹은 콘크리트 절단시 하강된 상태에서 상기원석 혹은 상기 콘크리트의 절삭 속도에 비례하여 승강되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.
6. 제1항에 있어서,
   상기 링크부(160)는 원판(162)의 상부로 한 쌍의 브라켓편(163)이 돌출되며, 상기 브라켓편(163) 사이에는 굴삭기의 암이 결속되도록 결속핀(163a)이 구비되고, 상기 원판(162)의 하단에는 힌지(164)가 구비되는 링크(161)와,
   상기 링크가 본체의 힌지공(112)으로 안착된 상태에서 링크의 이탈을 방지하기 위하여 원판(162)의 상부에 안착되어 체결볼트에 의해 결합되는 체결판(166)으로 구비되어 상기 링크가 360도 회전하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.
7. 제6항에 있어서,
   상기 링크의 원판(162)에는 링크가 일정한 각으로 회전된 상태에서 불필요한 회전을 단속하는 단속핀(167)과, 상기 본체(110)에는 상기 단속핀이 삽입되게 단속홈(113)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 와이어 쏘우.

Images