KR102426373B1 - 고도 제한 지반 개량 장비 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예는 지반 개량 장치에 관한 것으로, 동력부 및 서포터를 구비한 차량; 상기 차량에 탑재되며, 복수의 연결 로드를 탑재한 로드 탑재부, 상기 로드 탑재부를 이동시키는 작동부, 상기 로드 탑재부와 상기 작동부를 연결하는 연결부, 상기 로드 탑재부를 회전시키는 회전 구동부를 구비한 로드 공급 모듈; 및 상기 서포터의 상부에 설치되는 오거 모듈, 상기 오거 모듈의 하부에 결합되는 오토 조인트 모듈, 상기 서포터의 하부에 설치되는 교반 모듈을 구비한 교반 장치를 포함하고, 상기 교반 모듈은 지반을 굴착하는 굴착 날개가 구비된 굴착 비트, 상기 굴착 비트에 연결되며 지반을 교반하는 교반 날개가 구비된 교반 로드를 포함하며, 상기 로드 공급 모듈은 상기 교반 로드와 결합되는 로드 공급 위치(P)로 상기 연결 로드를 이송하고, 상기 오토 조인트 모듈은 상기 연결 로드와 탈착 가능하게 결합되어 상기 연결 로드와 상기 교반 로드의 결합 후 상기 오거 모듈의 회전력을 상기 연결 로드에 전달하는 것이 특징이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 연결 로드를 탄창식으로 구비하여 교체할 수 있으므로 설계 심도가 깊어지더라도 고도 제한 높이에 상관없이 시공이 가능하다.

Description

고도 제한 지반 개량 장비{Altitude-limited gound improvement equipment}

본 발명의 실시예는 고도 제한 지반 개량 장비에 관한 것이다.

일반적으로 연약지반(soft ground)은 점토, 느슨한 사질토, 유기질토 등과 같이 강도가 약하고 압축되기 쉬운 연약토로 이루어진 지반을 의미한다. 토목공사에서 연약지반의 토질 개량을 위한 공법 중 DCM(Deep Cement Mixing) 공법이 있다. DCM 공법은 연약지반에 시멘트와 물을 혼합하여 반응된 수화생성물을 지반내에 주입하면서 특수교반기로 회전, 혼합하여 지반내에 고화된 개량체를 조성하는 지반개량공법이다. DCM 공법의 적용을 위한 장비로 단축 또는 다축오거장치(Single or Multi-Auger machine) 등의 지반 개량 장치를 사용하게 된다.

지반 개량 장치를 사용하는 작업 환경 중에는 공항 지역과 같이 고도 제한이 있는 지역이 있으며, 이러한 작업 환경에서는 지반 개량 장치의 설치 및 사용 시 높이에 제한을 받게 된다. 지반 개량 깊이가 깊어질수록 교반에 필요한 로드의 길이가 길어져야 하므로, 이에 따라 지반 개량 장치 중 교반 장치의 로드 지지구조 역시 높이가 높아지게 된다. 그러나 고도 제한이 있는 작업 환경에서는 로드 지지 구조의 높이에 제한이 있으므로, 설계 심도가 깊어지더라도 시공이 가능한 지반 개량 장치의 개발이 필요하다.

이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.

본 발명의 실시 예는 고도 제한 높이 내에서 설계 심도까지 지반 개량이 가능하도록 탄창식 로드 공급 모듈과 로드 클램핑을 위한 오토 조인트 모듈을 갖는 고도 제한 지반 개량 장비를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 지반 개량 장치는 동력부 및 서포터를 구비한 차량; 상기 차량에 탑재되며, 복수의 연결 로드를 탑재한 로드 탑재부, 상기 로드 탑재부를 이동시키는 작동부, 상기 로드 탑재부와 상기 작동부를 연결하는 연결부, 상기 로드 탑재부를 회전시키는 회전 구동부를 구비한 로드 공급 모듈; 및 상기 서포터의 상부에 설치되는 오거 모듈, 상기 오거 모듈의 하부에 결합되는 오토 조인트 모듈, 상기 서포터의 하부에 설치되는 교반 모듈을 구비한 교반 장치를 포함하고, 상기 교반 모듈은 지반을 굴착하는 굴착 날개가 구비된 굴착 비트, 상기 굴착 비트에 연결되며 지반을 교반하는 교반 날개가 구비된 교반 로드를 포함하며, 상기 로드 공급 모듈은 상기 교반 로드와 결합되는 로드 공급 위치(P)로 상기 연결 로드를 이송하고, 상기 오토 조인트 모듈은 상기 연결 로드와 탈착 가능하게 결합되어 상기 연결 로드와 상기 교반 로드의 결합 후 상기 오거 모듈의 회전력을 상기 연결 로드에 전달하는 것이 특징이다.

상기 로드 탑재부는 복수의 상기 연결 로드의 상측을 지지하는 상부 지지체와, 복수의 상기 연결 로드의 하측을 지지하는 하부 지지체와, 상기 상부 지지체 및 하부 지지체를 연결하는 연결 기둥을 포함할 수 있다.

상기 작동부는 유압에 의해 작동하며, 일단이 상기 서포터의 일측에 회전 가능하게 결합되는 탑재부 실린더와, 일단이 상기 탑재부 실린더에 인출 가능하게 삽입되는 실린더 로드를 포함할 수 있다.

상기 연결부는 상기 실린더 로드의 타단에 회전 가능하게 결합되는 제1 링크와, 일단이 상기 서포터에 회전 가능하게 결합됨과 동시에 상기 제1 링크의 타단이 고정되고 타단은 상기 연결 기둥의 일단에 결합되는 제2 링크를 포함하고, 상기 작동부에 의해 상기 제2 링크가 상기 로드 공급 위치(P)로 이동되는 것이 특징이다.

상기 회전 구동부는 구동 모터에 의해 회전력을 공급받아 상기 하부 지지체를 회전시키는 것이 특징이다.

상기 로드 공급 모듈은, 유압에 의해 작동되는 승강 실린더 및 승강 로드, 상기 승강 로드에 의해 상승하여 상기 하부 지지체의 내부로 삽입되고 상기 로드 탑재부에 탑재된 상기 연결 로드를 상기 오토 조인트 모듈을 향해 상승시키는 승강 블록을 구비한 승강 구동부를 더 포함할 수 있다.

상기 오토 조인트 모듈은 상기 오거 모듈의 하부에 회전 가능하게 결합되는 제1 조인트; 및 상기 제1 조인트의 하부에 결합되고 하부에 상기 연결 로드가 삽입되는 제2 조인트를 포함할 수 있다.

상기 오토 조인트 모듈은 상기 오거 모듈의 하부에 결합되어 유압으로 작동되는 실린더 및 실린더 로드를 구비한 조인트 동작부; 및 상기 실린더 로드의 상승 또는 하강에 연동하여 상승 또는 하강하며 일측에 돌출부가 돌출 형성된 캠 래치와, 상기 돌출부와 접촉되는 위치에 회전 가능하게 설치되는 캠 링크와, 상기 캠 링크의 단부에 상기 제2 조인트를 향하는 방향으로 결합된 로드 고정핀을 구비한 로드 결합부를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 조인트에는 상기 로드 고정핀이 관통 삽입되는 관통홀이 형성되고, 상기 연결 로드의 일단에 고정홈이 형성되는 것이 특징이다.

상기 실린더 로드의 인출 시 상기 캠 래치가 하강하고, 상기 돌출부에 의해 상기 캠 링크가 상기 제2 조인트 방향으로 가압되어 상기 로드 고정핀이 상기 돌출부를 관통해 상기 고정홈에 삽입되는 것이 특징이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 연결 로드를 탄창식으로 구비하여 교체할 수 있으므로 설계 심도가 깊어지더라도 고도 제한 높이에 상관없이 시공이 가능하다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 자동으로 연결 로드를 교체하고 클램핑하므로 연결 로드의 교체가 용이하고, 연결 로드의 교체 작업 시간이 단축될 수 있다.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 고도 제한 지반 개량 장치를 간략하게 도시한 정면도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 고도 제한 지반 개량 장치를 간략하게 도시한 평면도이다.
도 1c는 도 1에 따른 고도 제한 지반 개량 장치를 간략하게 도시한 측면도이다.
도 2a는 도 1a 내지 도 1c에 따른 로드 공급 모듈의 로드 교체 전 상태를 나타낸 평면도이다.
도 2b는 도 2a에 따른 로드 공급 모듈의 로드 교체 위치에서의 상태를 나타낸 평면도이다.
도 2c 및 도 2d는 도 2a 및 도 2b에 따른 로드 공급 모듈의 회전 구동부를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1a 내지 도 1c에 따른 오토 조인트 모듈을 도시한 단면도이다.
도 4a는 도 3에 따른 오토 조인트 모듈의 작동 전 상태를 도시한 단면도이다.
도 4b는 도 3에 따른 오토 조인트 모듈의 작동 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 로드를 간략하게 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 모듈을 도시한 측면도이다.
도 7은 도 7에 따른 교반 로드 지지부를 도시한 평면도이다.
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 장치의 작동 및 연결 로드의 연장 방법을 도시한 측면도이다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.

또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.

"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "하부"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 따른 고도 제한 지반 개량 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다(이하에서 회전 가능하게 결합되는 구조물의 지지를 위해 사용되는 것이 자명한 베어링, 실링 등에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 도면으로 대신한다. 또한, 설치나 결합을 위한 프레임이나 브래킷 등 본 발명의 주요 특징과 직접적으로 연관되지 않는 구성에 대해서도 상세한 설명을 생략하고 도면으로 대신한다).

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 고도 제한 지반 개량 장치를 간략하게 도시한 정면도이다. 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 고도 제한 지반 개량 장치를 간략하게 도시한 평면도이다. 도 1c는 도 1에 따른 고도 제한 지반 개량 장치를 간략하게 도시한 측면도이다.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 고도 제한 지반 개량 장치(1)는 장비 지지 및 이동을 위한 차량(10)과, 연결 로드(600)를 교체하는 로드 공급 모듈(20)과, 차량(10)에 탑재되는 교반 장치(30)를 포함할 수 있다.

차량(10)은 교반 장치(30)를 탑재하여 지지하며, 교반 장치(30)를 이동시키는 역할을 한다. 차량(10) 상에 로드 공급 모듈(20) 및 교반 장치(30)를 지지하기 위한 각종 구조물과 유압 등 동력을 제공하는 동력부(12)가 탑재될 수 있다. 교반 장치(30)의 지지용 구조와 동력부(12)는 종래의 기술을 차용할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다(편의상 로드 공급 모듈과 교반 모듈이 직접 설치되는 지지 구조만 서포터(14)로 지칭하기로 한다). 서포터(14)는 차량(10)의 전방 측에 배치되어 지면과 수직을 이루도록 차량(10)에 결합될 수 있다. 서포터(14)는 여러 구조물이 장착될 수 있도록 기둥과 복수의 지지 파이프, 복수의 프레임 등으로 구성될 수 있다. 서포터(14)가 미리 설정된 무게를 지지할 수 있도록 추가적인 구조물에 의해 차량(10)에 연결되어 지지될 수 있다.

도 2a는 도 1a 내지 도 1c에 따른 로드 공급 모듈의 로드 교체 전 상태를 나타낸 평면도이다. 도 2b는 도 2a에 따른 로드 공급 모듈의 로드 교체 위치에서의 상태를 나타낸 평면도이다. 도 2c 및 도 2d는 도 2a 및 도 2b에 따른 로드 공급 모듈의 회전 구동부를 나타낸 도면이다. 도 3은 도 1a 내지 도 1c에 따른 오토 조인트 모듈을 도시한 단면도이다. 도 4a는 도 3에 따른 오토 조인트 모듈의 작동 전 상태를 도시한 단면도이다. 도 4b는 도 3에 따른 오토 조인트 모듈의 작동 상태를 도시한 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 로드를 간략하게 도시한 단면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 모듈을 도시한 측면도이다. 도 7은 도 7에 따른 교반 로드 지지부를 도시한 평면도이다.

도 1a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 로드 공급 모듈(20)은 서포터(14) 상에 설치되어 교반 로드(510)에 연결되는 연결 로드(600)를 제공할 수 있다. 로드 공급 모듈(20)은 서포터(14)의 좌우 양측에 각각 복수의 연결 로드(600)를 배치하도록 설치되어 자동으로 연결 로드(600)를 교체 위치로 이동시킨다. 로드 공급 모듈(20)은 크게 복수의 연결 로드(600)가 탑재되는 로드 탑재부(210)와, 로드 탑재부(210)를 이동하기 위한 작동부(220)와, 로드 탑재부(210)와 작동부(220)를 연결하는 연결부(230)와, 로드 탑재부(210)의 회전을 위한 회전 구동부(240)와, 연결 로드()의 승강을 위한 승강 구동부(250)를 포함할 수 있다. 로드 공급 모듈(20)은 작동부(220)에 동력을 제공하기 위한 별도의 동력부를 구비할 수도 있고, 차량(10)에 탑재된 동력부(12)로부터 동력을 전달받아 작동될 수도 있다.

로드 탑재부(210)는 복수의 연결 로드(600)가 탑재되는 부분이다. 로드 탑재부(210)는 적어도 한 쌍으로 구비되며, 도 1a를 기준으로 서포터(14)의 좌우 양측에 각각 하나씩 배치될 수 있다. 로드 탑재부(210)는 별도의 연결 프레임(16)에 의해 서포터(14)에 결합될 수 있다.

로드 탑재부(210)는 연결 로드(600)의 상측을 지지하는 상부 지지체(212)와, 연결 로드(600)의 하단을 지지하는 하부 지지체(214)와, 상부 지지체(212) 및 하부 지지체(214)를 연결하는 연결 기둥(216)을 포함할 수 있다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상부 지지체(212)는 복수의 날개가 구비된 프로펠러 형상으로, 날개의 단부가 일정 각도로 절곡 및 돌출되어(이하, 절곡부(212a)로 정의함) 연결 로드(600)의 이탈을 방지할 수 있다. 날개 간 간격은 연결 로드(600)의 직경에 대응하거나 그보다 크게 형성될 수 있다. 상부 지지체(212)는 연결 기둥(216)의 상단에 고정되는 후술할 제2 링크(234)와 간섭되지 않도록 이격되어 제2 링크(234)의 하부에 배치된다.

도 1a, 도 2c 및 도 2d에 도시된 바와 같이, 하부 지지체(214)는 연결 로드(600)의 형상에 대응하여 원통형의 수용 공간을 구비한 형태이다. 예시적으로, 하부 지지체(214)는 상하단이 개방된 복수의 원통이 연결된 형태를 가질 수 있다. 또는, 하부 지지체(214)는 상하단이 개방된 하나의 원통 형상 내부에 복수의 원통형 수용 공간이 형성된 형태를 가질 수 있다. 하부 지지체(214)의 하부에 후술할 회전 구동부(240)가 연결된다. 또한, 하부 지지체(214)의 하부에 승강 구동부(250)가 연결된다. 상부 지지체(212)와 하부 지지체(214)의 중앙에 연결 기둥(216)이 각각 결합 또는 일체로 형성되어 이들을 연결할 수 있다. 상부 지지체(212)와 하부 지지체(214)는 연결 기둥(216)의 회전에 의해 회전하게 된다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 작동부(220)는 유압에 의해 작동되는 탑재부 실린더(222) 및 실린더 로드(224)를 포함할 수 있다. 작동부(220) 역시 한 쌍으로 구비되어 로드 탑재부(210)마다 하나씩 연결될 수 있다. 탑재부 실린더(222)는 일단이 서포터(14)의 일측에 회전 가능하게 결합되고, 타단은 자유단일 수 있다. 실린더 로드(224)는 탑재부 실린더(222)에 인출 가능하게 삽입될 수 있다. 실린더 로드(224)의 단부에 연결부(230)의 일부가 연결된다.

연결부(230)는 실린더 로드(224)의 단부에 회전 가능하게 결합되는 제1 링크(232)와, 제1 링크(232)에 연동하여 작동되며 연결 기둥(216)에 결합되는 제2 링크(234)를 포함할 수 있다.

제1 링크(232)는 소정의 길이를 갖는 바 형태로, 일단이 실린더 로드(224)의 단부에 회전 가능하게 결합되고 타단이 제2 링크(234)의 단부에 결합된다. 제1 링크(232)와 제2 링크(234)와의 결합 부위는 회전되지 않도록 연결된다.

제2 링크(234)는 제1 링크(232)보다 길이가 긴 바 형태이다. 제2 링크(234)의 일단은 힌지에 의해 서포터(14) 상에 구비된 연결 프레임(16)에 회전 가능하게 결합된다. 또한, 제2 링크(234)의 일단에 제1 링크(232)의 타단이 고정된다. 제2 링크(234)의 타단은 로드 탑재부(210)의 연결 기둥(216) 상단에 고정된다. 예시적으로, 도 2a를 기준으로 우측에 위치한 제1 링크(232)와 제2 링크(234) 사이의 각도는 120도일 수 있다. 이는 예시적인 각도이며, 연결 로드(600)의 로드 공급 위치(P), 서포터(14)의 폭, 연결 로드(600)의 탑재 개수, 상부 지지체(212) 및 하부 지지체(214)의 크기 등 여러 요인에 따라 제1 링크(232)와 제2 링크(234) 사이의 각도를 달리 설계할 수 있다. 제2 링크(234)의 타단은 상부 지지체(212)의 일측에 결합될 수 있다.

도 2a에서와 같이, 실린더 로드(224)가 탑재부 실린더(222)에 인입된 상태에서 제1 링크(232)의 일단은 탑재부 실린더(222)에 인접한 상태이다. 제1 링크(232)와 제2 링크(234) 사이의 각도는 120도인 것을 예로 들면, 제2 링크(234)는 교반 모듈(500)의 교반 로드(510)의 위치보다 외측에 배치된다. 즉, 실린더 로드(224)가 인출되지 않은 상태는 연결 로드(600)의 이송 전 탑재 상태가 된다.

도 2b에서와 같이, 유압이 제공되어 실린더 로드(224)가 탑재부 실린더(222)로부터 최대로 인출되면, 제1 링크(232)의 일단은 탑재부 실린더(222)로부터 최대로 이격된다. 이때, 제2 링크(234)는 제1 링크(232)에 고정됨과 동시에 연결 프레임(16) 상에 회전 가능하게 지지되므로, 제1 링크(232)와의 각도를 유지하면서 회전하게 된다. 즉, 제2 링크(234)의 일단에 배치된 힌지를 기준으로 제2 링크(234)의 타단이 연결 로드(600)의 교체 위치(교반 로드(510)와 연결될 수 있는 위치)를 향해 이동하게 된다. 제2 링크(234)와 연결 기둥(216)이 연결되어 있으므로, 제2 링크(234)에 의해 연결 기둥(216)이 이동하게 된다. 이에 따라, 로드 탑재부(210)에 탑재된 연결 로드(600)가 로드 공급 위치(P)로 이동하여 교반 로드(510)와 결합될 수 있다.

한편, 로드 탑재부(210)에는 복수의 연결 로드(600)가 탑재되므로, 탑재된 연결 로드(600)를 순차적으로 공급하기 위해서는 로드 탑재부(210)도 회전될 수 있어야 한다. 이를 위해, 하부 지지체(214)의 하부에 회전 구동부(240) 및 승강 구동부(250)가 연결된다.

도 2c 및 도 2d에 도시된 바와 같이, 회전 구동부(240)는 동력을 제공하는 구동 모터(241), 구동 모터(241)의 회전력을 출력하는 제1 축기어(242), 제1 축기어(242)의 회전력을 전달하는 구동 체인(243), 구동 체인(243)으로부터 회전력을 전달받는 제2 축기어(244), 제2 축기어(244)에 결합되어 회전하는 하부 커넥터(245), 하부 커넥터(245)에 연결되는 커넥터 브래킷(246)을 포함할 수 있다. 구동 모터(241)는 서포터(14) 상에 결합된 별도의 하부 프레임(18) 상에 설치될 수 있다. 하부 프레임(18) 상에는 베어링 등에 의해 하부 커넥터(245)가 회전 가능하게 지지될 수 있다. 커넥터 브래킷(246)이 하부 지지체(214)의 하부에 배치되고, 하부 커넥터(245)가 커넥터 브래킷(246)의 하부에 배치된다. 이 상태에서 하부 커넥터(245)는 로드 탑재부(210)의 연결 기둥(216)에 결합되어 연결 기둥(216)을 회전시킨다. 커넥터 브래킷(246)은 하부 커넥터(245)의 회전에 의해 함께 회전한다. 또한, 하부 커넥터(245)의 하부에 제2 축기어(244)가 연결되고, 구동 모터(241)의 하부에 제1 축기어(242)가 연결된다. 제1 축기어(242)와 제2 축기어(244)는 구동 체인(243)에 의해 연결되어 구동 모터(241)의 회전력이 제2 축기어(244)로 전달되어 하부 커넥터(245)를 회전시킨다. 하부 커넥터(245)의 회전으로 연결 기둥(216)이 회전하게 된다. 하부 지지체(214) 및 상부 지지체(212)는 연결 기둥(216)으로 연결되어 있으므로 하부 지지체(214)의 회전에 의해 로드 탑재부(210)가 회전할 수 있다. 따라서 연결 기둥(216)의 원주 방향으로 배치된 복수 개의 연결 로드(600)가 순차적으로 오토 조인트 모듈(400)에 클램핑될 수 있다.

그러나 회전 구동부(240)는 로드 탑재부(210)의 회전을 위한 일 예이며, 별도의 회전 구동부(240) 없이 외력을 가해 수동으로 로드 탑재부(210)를 회전시킬 수도 있다. 로드 탑재부(210)를 회전시킬 수 있다면 전술한 회전 구동부(240)의 구성에 제한되지 않는다. 또한, 본 실시 예에서 하부 커넥터(245)가 하나의 구성인 것처럼 설명하였으나, 하부 커넥터(245)는 회전축과 하우징 등 여러 구조들의 조립체일 수 있다. 즉, 구동 모터(241)의 회전력을 하부 지지체(214)로 전달할 수 있다면, 회전 구동부(240)의 세부 구조는 전술한 설명에 한정되지 않는다. 회전 구동부(240)에 의해 하부 지지체(214)가 회전되면, 오토 조인트 모듈(400)로 연결 로드(600)를 밀어 올려 클램핑되도록 승강 구동부(250)가 작동된다.

도 2c 및 도 2d에 도시된 바와 같이, 승강 구동부(250)는 오토 조인트 모듈(400)이 연결 로드(600)를 클램핑할 수 있는 위치로 연결 로드(600)를 상승시키는 역할을 한다. 승강 구동부(250)는 회전 구동부(240)의 외부 프레임 구조 일측에 설치되는 대략 원통형의 실린더 하우징(251)과, 실린더 하우징(252) 내측에 설치되는 승강 실린더(252)와, 승강 실린더(253)에 인출 가능하게 삽입되는 승강 로드(253)와, 승강 로드(253)에 의해 하부 지지체(214)를 향해 상승하는 승강 블록(254)을 포함할 수 있다. 승강 로드(253)와 이격된 상부에 승강 블록(254)이 설치되며, 승강 블록(254)은 커넥터 브래킷(246)에 이동 가능하게 설치된다. 승강 블록(254)의 하단에는 승강 로드(253)의 상단 형상에 대응하는 로드 홈(254a)이 오목하게 형성될 수 있다.

승강 실린더(252)는 유압 실린더일 수 있고, 도면에 도시되지 않은 유압 라인을 통해 외부로부터 유압을 제공받아 작동될 수 있다. 승강 로드(253)가 유압에 의해 상승하면서 승강 로드(253)의 상단이 로드 홈(254a)에 삽입되어 승강 블록(254)을 상승시킨다. 승강 블록(254)이 상승하면서 하부 지지체(214) 내부로 삽입되어 연결 로드(600)의 하단을 상승시켜 오토 조인트 모듈(400) 쪽으로 밀어 얼리게 된다. 이에 따라, 오토 조인트 모듈(400)의 로드 결합부(460)에 연결 로드(600)가 삽입되어 클램핑될 수 있다. 이를 위해 승강 구동부(25)는, 로드 탑재부(210)가 작동부(220)에 의해 공급 위치(P)로 이동된 상태에서 오토 조인트 모듈(400)의 중심선과 승강 로드(253)의 중심선이 일치되도록 배치될 수 있다.

교반 모듈(500)을 설명하기에 앞서 연결 로드(600)의 구조에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시된 바와 같이, 연결 로드(600)는 원통형의 로드 바디(610)와, 로드 바디(610)의 일단에 형성된 제1 로드 조인트(620)와, 로드 바디(610)의 타단에 형성된 제2 로드 조인트(630)를 포함할 수 있다. 제1 로드 조인트(620)와 제2 로드 조인트(630)는 암수 구조로 형성될 수 있다. 이는 복수의 연결 로드(600)를 결합할 때 각 단부가 서로 맞물려 결합되도록 하기 위함이다. 예시적으로, 제1 로드 조인트(620)는 홈이나 홀에 삽입되기 위한 수 구조(대략 원통형)일 수 있고, 제2 로드 조인트(630)는 수 구조를 수용하기 위한 암 구조(대략 원통형)일 수 있다. 제1 로드 조인트(620)는 후술할 오토 조인트 모듈(400) 또는 다른 연결 로드(600)의 제2 로드 조인트(630)에 삽입될 수 있다. 제1 로드 조인트(620)의 직경은 로드 바디(610)의 직경보다 작을 수 있다. 제1 로드 조인트(620)는 단부로 갈수록 직경이 감소될 수 있다. 제1 로드 조인트(620)의 외주면에는 복수의 고정홈(622)이 오목하게 형성될 수 있다. 이 고정홈(622)에 후술할 오토 조인트 모듈(400)의 로드 고정핀(466) 또는 다른 연결 로드(600)와의 결합을 위한 고정핀이 삽입될 수 있다. 반대로 제2 로드 조인트(630)는 다른 연결 로드(600)의 제1 로드 조인트(620)를 수용할 수 있다. 제2 로드 조인트(630)는 내부에 다른 제1 로드 조인트(620)의 형상 및 크기에 대응하는 수용홈(631)이 형성될 수 있다. 제2 로드 조인트(630)의 외주면으로부터 내주면까지 고정홈(632)이 형성될 수 있다. 이 고정홈(632)에 다른 연결 로드(600)와의 결합을 위한 고정핀이 삽입될 수 있다. 전술한 구조를 갖는 연결 로드(600)는 로드 공급 모듈(20)에 의해 교반 장치(30)로 공급될 수 있다.

교반 장치(30)는 연약지반의 개량 시 사용된다. 예시적으로, 교반 장치(30)는 오거를 사용하는 타입일 수 있고, DCM(Deep Cement Mixing) 장치로 지칭될 수 있다. 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 교반 장치(30)는 차량에 설치된 서포터(14)의 상부에 설치되는 오거 모듈(300)과, 오거 모듈(300)의 하부에 회전 가능하게 결합되는 오토 조인트 모듈(400)과, 오토 조인트 모듈(400)의 하부에 설치되는 교반 모듈(500)을 포함할 수 있다.

오거 모듈(300)은 교반 로드(510)와 연결되는 연결 로드(600)를 회전시켜 교반 모듈(500)이 교반 및 굴착 동작을 할 수 있도록 동력을 발생 및 전달한다. 일반적으로 오거 모듈(300)은 교반기로 지칭될 수 있다. 오거 모듈(300)은 제품 타입에 따라 한 개 내지 복수 개의 교반 모듈(500)을 동작시킬 수 있다. 오거 모듈(300)은 서포터(14)를 기준으로 상하 이동 가능하게 설치될 수 있다. 오거 모듈(300)은 종래의 구조를 차용할 수 있으므로 자세한 설명을 생략한다.

도 3 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 오토 조인트 모듈(400)은 오거 모듈(300)의 하부에 회전 가능하게 결합되어 연결 로드(600)를 클램핑하고 회전시킨다. 연결 로드(600)는 로드 공급 모듈(20)에 의해 이동하여 오토 조인트 모듈(400)과 결합된다. 오토 조인트 모듈(400)이 연결 로드(600)를 클램핑한 상태에서 연결 로드(600)가 교반 모듈(500)과 결합되므로, 오토 조인트 모듈(400)이 연결 로드(600)를 회전시킴으로써 교반 모듈(500)의 교반 로드(510)가 회전할 수 있다. 오토 조인트 모듈(400)은 제1 하우징(410) 및 제2 하우징(440), 제1 조인트(420) 및 제2 조인트(430), 조인트 동작부(450), 로드 결합부(460)를 포함할 수 있다.

제1 하우징(410)은 대략 원통 형상으로, 외주면 하단이 볼트 및 너트 등의 체결부재에 의해 제2 조인트(430)와 결합될 수 있다. 이를 위해, 제1 하우징(410)의 외주면 하단의 직경은 다른 부분보다 크게 형성될 수 있다. 제1 하우징(410)은 내부에 길이 방향으로 제1 조인트(420)가 회전 가능하게 삽입되는 중공(미도시)이 관통 형성될 수 있다.

제1 조인트(420)는 길이 방향으로 오거 모듈(300)의 회전축이 삽입되는 중공을 구비한 대략 원통형의 부재이다. 제1 조인트(420)의 일부가 제1 하우징(410)에 삽입되므로, 제1 조인트(420)의 외주면 일부와 제1 하우징(410)의 내주면 일부가 접촉된다. 제1 조인트(420)의 중공에 오거 모듈(300)의 회전축이 삽입되어 고정되고, 회전축의 회전에 의해 제1 조인트(420)가 회전하게 된다. 회전축은 제1 조인트(420)의 하단까지 삽입될 수 있다. 제1 조인트(420)의 하부에는 제2 조인트(430)가 배치된다.

제2 조인트(430)는 내부가 비어 있는 대략 원통형의 부재이다. 제2 조인트(430)의 상단에는 제1 하우징(410)과 동일한 직경을 갖는 결합부가 구비되어 체결부재에 의해 제1 하우징(410)에 결합될 수 있다. 제2 조인트(430)의 하단은 제2 하우징(440)의 내측에 삽입될 수 있다. 또한, 제2 조인트(430)의 상단 내측에 제1 조인트(420)의 일부가 삽입되고, 제2 조인트(430)의 하부를 통해 연결 로드(600)가 삽입될 수 있다. 제1 조인트(420) 내부에 삽입된 오거 모듈(300)의 회전축이 제2 조인트(430) 내부로 삽입된 연결 로드(600)에 연결되어 연결 로드(600)를 클램핑할 수 있다. 이를 위해, 제2 조인트(430)의 내주면은 제1 로드 조인트(620)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 또한, 제2 조인트(430)의 내경은 제1 로드 조인트(620)의 외경에 대응할 수 있다. 또한, 제2 조인트(430)는 제1 로드 조인트(620)의 고정홈(622)의 위치에 대응하여 관통홀(432)이 관통 형성될 수 있다. 제2 조인트(430)의 외부에 후술할 조인트 동작부(450) 및 로드 결합부(460)의 일부 구성을 지지하기 위한 별도의 보조 브래킷(470)이 설치될 수 있다. 보조 브래킷(470)은 필요에 따라 하나 또는 복수 개로 구성될 수 있다.

제2 하우징(440)은 내부가 비어 있는 대략 원통형의 부재이다. 제2 하우징(440)의 내경은 제2 조인트(430)의 외경에 대응하거나 그보다 크게 형성될 수 있다. 제2 하우징(440)은 제2 조인트(430)의 외측에 결합되어 조인트 동작부(450)에 의해 제2 조인트(430)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 제2 하우징(440)에 복수의 조인트 동작부(450)가 설치될 수 있다.

예시적으로 조인트 동작부(450)는 한 쌍으로 구비될 수 있다. 조인트 동작부(450)는 유압에 의해 작동하는 실린더(452) 및 실린더 로드(454)를 포함할 수 있다. 실린더(452)는 일단이 오거 모듈(300)의 하부에 결합될 수 있다. 실린더(452)의 설치를 위해 별도의 프레임이나 브래킷이 구비될 수 있다. 실린더(452)의 타단에는 실린더 로드(454)가 인출 가능하게 결합된다. 실린더 로드(454)는 유압에 의해 실린더(452)의 길이 방향을 따라 인입 또는 인출된다. 실린더 로드(454)의 단부에 브래킷 등이 구비되어 제2 하우징(440)과 결합될 수 있다. 실린더 로드(454)가 실린더(452)로부터 인출되면 제2 하우징(440)이 제2 조인트(430)의 하단을 향해 이동하고, 로드 결합부(460)가 작동되어 연결 로드(600)를 제2 조인트(430)에 결합시킨다. 반대로 실린더 로드(454)가 실린더(452)로 인입되면 제2 하우징(440)이 제2 조인트(430)의 하단으로부터 상측으로 이동하고, 로드 결합부(460)의 결합이 해제되어 연결 로드(600)가 분리될 수 있다. 즉, 로드 결합부(460)는 실린더 로드(454) 및 제2 하우징(440)의 이동에 연동하여 연결 로드(600)를 클램핑 또는 분리하도록 작동된다.

로드 결합부(460)는 제2 하우징(440)의 내주면 측에 설치되는 캠 래치(462)와, 캠 래치(462)에 의해 작동되는 캠 링크(464)와, 캠 링크(464)의 일단에 결합되는 로드 고정핀(466)을 포함할 수 있다.

캠 래치(462)는 소정의 크기를 갖는 판재 또는 블록 형태로, 캠 링크(464)를 향해 돌출된 돌출부(462a)와, 돌출부(462a)의 하부에 형성된 홈부(462b)를 포함할 수 있다. 돌출부(462a)는 제2 하우징(440)이 하강할 때 캠 링크(464)의 길이 방향을 따라 하강하는 부분이다. 돌출부(462a)는 캠 링크(464)의 일측면에 항상 접촉되도록 설치된다. 홈부(462b)는 돌출부(462a)의 반대 방향으로 오목하게 형성된다. 홈부(462b)는 캠 래치(462)아 하강 전 위치로 복귀했을 때 캠 링크(464)와 간섭되지 않도록 형성된다.

캠 링크(464)는 일측이 힌지(464a)에 의해 보조 브래킷(470) 상의 일 지점에 회전 가능하게 결합되고 타단이 하부를 향해 연장된 바(bar) 형상이다. 캠 링크(464)의 타단에 캠 링크(464)의 길이 방향에 수직으로 로드 고정핀(466)이 결합된다. 캠 링크(464)는 힌지(464a)에서 로드 고정핀(466)으로 갈수록 그 폭(또는 두께)가 점차 커지도록 형성된다. 즉, 도 4a 및 도 4b를 기준으로, 캠 링크(464)의 힌지(464a) 쪽의 폭보다 로드 고정핀(466) 쪽의 폭이 더 크게 형성된다. 또한, 캠 링크(464)는 도 4b를 기준으로 외측을 향하는 양단 사이의 각도가 둔각(예를 들면 120도)을 이룰 수 있다. 로드 고정핀(466)은 캠 링크(464)의 타단에 수직하게 결합된다. 로드 고정핀(466)은 캠 링크(464)의 작동 전 위치에서 제2 조인트(430)의 관통홀(432)에 일부 삽입된 상태로 배치된다. 로드 고정핀(466)은 캠 링크(464)의 작동 위치에서 캠 래치(462)의 돌출부(462a)에 의해 가압되어 연결 로드(600)의 고정홈(622)으로 삽입된다.

도 4a를 참조하여 좀더 상세히 설명하면, 실린더 로드(454)의 하강에 의해 캠 래치(462)가 하강할 때 돌출부(462a)가 캠 링크(464)의 일측면을 따라 하강하면, 돌출부(462a)와 캠 링크(464) 사이의 간격이 점차 좁아지게 된다. 캠 링크(464)의 하단은 고정되지 않은 자유단이므로 돌출부(462a)에 의해 제2 조인트(430)의 외주면 쪽으로 밀리게 된다. 이에 따라, 로드 고정핀(466)이 제2 조인트(430)의 관통홀(432) 내부로 점차 깊이 삽입된다. 캠 래치(462)가 완전히 하강하면 로드 고정핀(466)이 제2 조인트(430)의 관통홀(432)을 완전히 관통하여 제2 조인트(430) 내부로 삽입된 연결 로드(600)의 고정홈(622)까지 삽입된다. 따라서 연결 로드(600)가 제2 조인트(430)에 결합된 상태를 유지할 수 있다.

반대로 도 4a에 도시된 바와 같이, 캠 래치(462)가 상승하면서 돌출부(462a)가 캠 링크(464)의 힌지(464a) 쪽으로 점차 이동하면서 캠 링크(464)의 상부를 제3 조인트(430)의 내측 방향으로 밀게 된다. 돌출부(462a)가 힌지(464a) 위쪽의 단부를 밀면 캠 링크(464)가 회전하면서 로드 고정핀(466)이 외측 방향으로 이동하므로, 고정홈(622)에서 이탈하여 관통홀(432)로 후퇴하게 된다. 따라서 로드 고정핀(466)과 연결 로드(600)의 결합이 해제되므로 연결 로드(600)를 분리할 수 있다. 연결 로드(600)가 교반 로드(510) 또는 다른 연결 로드(600)와 결합이 완료된 후 연결 로드(600)와 제2 조인트(430)의 분리가 이루어진다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 교반 모듈(500)은 관상의 교반 로드(510)와, 교반 로드(510)의 하부에 결합되는 굴착 비트(520)를 포함할 수 있다. 교반 로드(510)에는 복수의 교반 날개(511)가 구비되고, 굴착 비트(520)에는 복수의 굴착 날개(521)가 구비될 수 있다. 교반 로드(510)에는 고화제 분사유로 및 분사구가 구비될 수 있다. 교반 로드(510)를 회전시키면 굴착 날개(521)에 의해 지반이 굴착되고, 굴착된 지반의 굴착 토사는 교반 날개(511)에 의해 교반된다. 교반 모듈(500)의 구조는 종래의 구조를 차용할 수 있으며, 상세한 설명은 생략한다.

교반 로드(510)는 차량(10)의 서포터(14) 하부에 설치된 교반 로드 지지부(530)에 의해 지지될 수 있다. 교반 로드 지지부(530)는 서포터(14)에 고정되는 서포터 고정부(531)와, 서포터 고정부(531)에 일체로 형성되거나 별도로 구비되어 결합되는 서포트 프레임(532)과, 서포트 프레임(532)의 단부에 형성되어 교반 로드(510)가 관통 삽입되는 복수의 삽입부(533)를 포함할 수 있다. 서포트 프레임(532) 상에 유압으로 작동되는 유압 실린더(534a) 및 로드(534b)가 설치될 수 있다. 유압 실린더(534a)는 삽입부(533)의 개수에 대응하는 개수로 설치될 수 있다. 삽입부(533)는 파이프 형상이고, 교반 로드(510)를 회전 가능하게 지지한다. 삽입부(533)는 일부분이 절개되어 유압 실린더(534a)의 로드(534b)에 결합된다. 로드(534b)에 결합되어 움직이는 부분을 가압편(533a)으로 정의한다. 가압편(533a)은 유압에 의해 로드(534b)가 유압 실린더(534a)로부터 인출되면 교반 로드(510)의 외주면에 밀착하여 교반 로드(510)가 움직이지 않도록 가압하는 역할을 한다.

도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 장치의 작동 및 연결 로드의 연장 방법을 도시한 측면도이다.

도 8a는 예시적으로 하나의 교반 로드(510)에 하나의 연결 로드(600)가 결합되고, 연결 로드(600)의 상단이 오토 조인트 모듈(400)에 결합된 상태이다.

교반 로드(510)가 더 이상 들어갈 수 없는 깊이까지 굴착 및 교반이 완료되면 도 8b에서와 같이 로드 공급 모듈(20)에 의해 연결 로드(600)를 추가로 공급 및 교반 로드(510)에 연결하여 추가 굴착이 이루어질 수 있다. 교반 로드 지지부(530)는 최초에는 교반 로드(510)를 지지하나, 연결 로드(600)가 추가로 연결되어 교반 로드(510)가 지반 아래로 내려가면 연결 로드(600)를 지지하게 된다. 교반 로드(510)는 전술한 연결 로드(600)에 의해 길이가 연장되며, 도 8d에서와 같이 오거 모듈(300)의 하강에 의해 설계 심도까지 내려갈 수 있다. 오토 조인트 모듈(400)에 클램핑된 연결 로드(600)가 완전히 지반에 삽입되면, 다시 도 8e에서와 같이 로드 공급 모듈(20)에 의해 연결 로드(600)를 추가로 공급 및 교반 로드(510)에 연결하여 추가 굴착이 이루어질 수 있다. 이렇게 연결 로드(600)의 추가 공급 및 교반 로드(510)와의 연결이 이루어지므로 교반 로드(510) 및 굴착 비트(520)가 설계 심도까지 하강할 수 있다.

고도 제한이 있는 작업 환경에서 미리 교반 로드(510)에 연결 로드(600)를 장착하면 교반 로드(510) 및 연결 로드(600)의 길이가 고도 제한 기준을 상회할 수 있다. 따라서 지반 개량 장치(1)의 최고 높이는 고도 제한 기준보다 낮게 설치하여 여유 높이를 갖고 작업할 수 있도록 한다. 대신 교반 로드(510)가 일정 깊이 들어가면 연결 로드(600)를 추가로 연결해 사용함으로써 깊은 설계 심도까지 교반 로드(510)를 연장하는 효과를 낼 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 처음부터 교반 로드(510)를 길게 만들지 않아도 되므로 고도 제한 기준이 있는 작업 환경에서도 원활한 지반 개량 작업이 가능하다.

전술한 실시 예에서, 예시적으로 차량(10)에 구비된 동력부(12)로부터 복수의 유압 라인 각각을 통해 유압이 제공될 수도 있고, 유압이 필요한 구성품에 인접하여 유압 제공을 위한 별도의 유압 제공부가 구비될 수도 있다. 또한, 예시적으로 작동 및 정지를 위한 제어가 필요한 구성품은 별도의 신호 라인을 통해 별도의 제어부로부터 제어 신호를 수신하거나 자체적으로 장착된 컨트롤러를 통해 제어될 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

1: 지반 개량 장치 10: 차량
20: 로드 공급 모듈 210: 로드 탑재부
220: 작동부 230: 연결부
30: 교반 장치 300: 오거 모듈
400: 오토 조인트 모듈 500: 교반 모듈
600: 연결 로드

Claims (10)

1. 동력부 및 서포터를 구비한 차량;
   상기 차량에 탑재되며, 복수의 연결 로드를 탑재한 로드 탑재부, 상기 로드 탑재부를 이동시키는 작동부, 상기 로드 탑재부와 상기 작동부를 연결하는 연결부, 상기 로드 탑재부를 회전시키는 회전 구동부를 구비한 로드 공급 모듈; 및
   상기 서포터의 상부에 설치되는 오거 모듈, 상기 오거 모듈의 하부에 결합되는 오토 조인트 모듈, 상기 서포터의 하부에 설치되는 교반 모듈을 구비한 교반 장치를 포함하고,
   상기 교반 모듈은 지반을 굴착하는 굴착 날개가 구비된 굴착 비트, 상기 굴착 비트에 연결되며 지반을 교반하는 교반 날개가 구비된 교반 로드를 포함하며,
   상기 로드 공급 모듈은 상기 교반 로드와 결합되는 로드 공급 위치(P)로 상기 연결 로드를 이송하고, 상기 오토 조인트 모듈은 상기 연결 로드와 탈착 가능하게 결합되어 상기 연결 로드와 상기 교반 로드의 결합 후 상기 오거 모듈의 회전력을 상기 연결 로드에 전달하는 지반 개량 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 로드 탑재부는 복수의 상기 연결 로드의 상측을 지지하는 상부 지지체와, 복수의 상기 연결 로드의 하측을 지지하는 하부 지지체와, 상기 상부 지지체 및 하부 지지체를 연결하는 연결 기둥을 포함하는 지반 개량 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 작동부는 유압에 의해 작동하며, 일단이 상기 서포터의 일측에 회전 가능하게 결합되는 탑재부 실린더와, 일단이 상기 탑재부 실린더에 인출 가능하게 삽입되는 실린더 로드를 포함하는 지반 개량 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 연결부는 상기 실린더 로드의 타단에 회전 가능하게 결합되는 제1 링크와, 일단이 상기 서포터에 회전 가능하게 결합됨과 동시에 상기 제1 링크의 타단이 고정되고 타단은 상기 연결 기둥의 일단에 결합되는 제2 링크를 포함하고, 상기 작동부에 의해 상기 제2 링크가 상기 로드 공급 위치(P)로 이동되는 지반 개량 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 회전 구동부는 구동 모터에 의해 회전력을 공급받아 상기 하부 지지체를 회전시키는 지반 개량 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 로드 공급 모듈은,
   유압에 의해 작동되는 승강 실린더 및 승강 로드, 상기 승강 로드에 의해 상승하여 상기 하부 지지체의 내부로 삽입되고 상기 로드 탑재부에 탑재된 상기 연결 로드를 상기 오토 조인트 모듈을 향해 상승시키는 승강 블록을 구비한 승강 구동부를 더 포함하는 지반 개량 장치.
7. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
   상기 오토 조인트 모듈은
   상기 오거 모듈의 하부에 회전 가능하게 결합되는 제1 조인트; 및
   상기 제1 조인트의 하부에 결합되고 하부에 상기 연결 로드가 삽입되는 제2 조인트를 포함하는 지반 개량 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 오토 조인트 모듈은
   상기 오거 모듈의 하부에 결합되어 유압으로 작동되는 실린더 및 실린더 로드를 구비한 조인트 동작부; 및
   상기 실린더 로드의 상승 또는 하강에 연동하여 상승 또는 하강하며 일측에 돌출부가 돌출 형성된 캠 래치와, 상기 돌출부와 접촉되는 위치에 회전 가능하게 설치되는 캠 링크와, 상기 캠 링크의 단부에 상기 제2 조인트를 향하는 방향으로 결합된 로드 고정핀을 구비한 로드 결합부를 더 포함하는 지반 개량 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제2 조인트에는 상기 로드 고정핀이 관통 삽입되는 관통홀이 형성되고, 상기 연결 로드의 일단에 고정홈이 형성되는 지반 개량 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 실린더 로드의 인출 시 상기 캠 래치가 하강하고, 상기 돌출부에 의해 상기 캠 링크가 상기 제2 조인트 방향으로 가압되어 상기 로드 고정핀이 상기 돌출부를 관통해 상기 고정홈에 삽입되는 지반 개량 장치.

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