KR102435407B1

KR102435407B1 - 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치

Info

Publication number: KR102435407B1
Application number: KR1020210168304A
Authority: KR
Inventors: 최성림
Original assignee: 한국철강산업(주)
Priority date: 2021-11-30
Filing date: 2021-11-30
Publication date: 2022-08-23

Abstract

본 발명은 양단이 나사 체결식 철근커플러에 의해 서로 길이방향을 따라 이음되는 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조 가능한 치수 정밀도를 보장할 수 있는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 원형으로 배열된 복수 개의 주근 외면에 후프철근이 나선형으로 권취된 형태로 용접되고 복수 개의 주근 단부가 나사 체결식 커플러 이음 방식으로 이음되는 나사 체결식 철근커플러를 적용한 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조하기 위한 것으로서, 바닥에 전후 방향으로 설치되는 전방이동안내부; 상기 전방이동안내부의 상부에 설치되고 고정된 위치에서 회전 운동 가능하게 구성되며 복수 개의 주근을 원형으로 배열되게 전후 수평으로 통과시키는 복수 개의 안내관이 고정금형판에 원형을 이루면서 수평으로 고정되는 고정회전부; 및 상기 전방이동안내부의 상부에 설치되고 상기 고정회전부의 전방에서 전후 이동 가능하면서 회전 운동 가능하게 구성되며 복수 개의 주근 단부를 원형으로 배열되게 수평으로 수용하여 고정시키는 복수 개의 고정관이 이동금형판에 원형을 이루면서 수평으로 고정되는 이동회전부;를 포함하고, 상기 안내관은 상기 고정금형판의 후면에 위치하고 선단에 상기 고정금형판을 전방으로 관통하는 제1수나사부가 형성되는 후방안내관과, 상기 고정금형판의 전면에 위치하고 후단 내주면에 상기 제1수나사부와 나사 체결되는 제1암나사부가 형성되며 선단에 제2수나사부가 형성되는 전방안내관과, 후단 내주면에 제2수나사부와 나사 체결되는 제2암나사부가 형성되는 마모방지관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치를 기술적 요지로 한다.

Description

나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치{Manufacturing apparatus for round rebar cage to which screw fastening rebar coupler is applicable}

본 발명은 양단이 나사 체결식 철근커플러에 의해 서로 길이방향을 따라 이음되는 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조할 수 있는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치에 관한 것이다.

오랜 역사를 자랑하는 건축 토목 기술 분야에서 진보의 속도가 가장 느린 기술 분야가 바로 철근콘크리트 분야 중에서도 철근 선조립 기술 분야라 말할 수 있다.

왜냐하면 철근 선조립 기술 분야는 고중량의 철근들을 미리 정해진 구조와 형상에 대응되게 가공 및 배열한 후 그 가공 및 배열에 따른 형태가 시공 완료할 때까지 유지되도록 철근들을 서로 결속 또는 용접해야 하므로 수작업에 크게 의존할 수밖에 없기 때문이다.

최근 들어 리버스 셔큘레이션 드릴 공법(Reverse Circulation Drill, RCD), 퍼큐징 로터리 드릴 공법(Percussing Ratary Drill, PRD), 캐스트 인 플레이스 프리팩트 파일 공법(Cast In Place prepacked pile, CIP). 교각 등에 사용되는 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조하는 원형 철근 케이지 제조 장치가 개발되어 보급됨과 동시에 국내 제강사의 코일철근을 생산함에 따라 공장 제작을 통한 철근 선조립 기술 분야가 조금씩 진보하게 되면서 공기 단축과 품질 향상에 크게 기여하고 있다.

여기서 원형 철근 케이지 자동 제조 장치는 복수 개의 주근을 공급하는 주근공급부, 방사상으로 배치된 복수 개의 배열날개를 통해 복수 개의 주근을 각각 원형으로 배열하는 주근배열부, 원형으로 배열된 복수 개의 주근 선단이 관통시켜 지지하는 고정회전부, 원형으로 배열된 복수 개의 주근 선단을 고정시켜 회전시키면서 전방으로 이동시키는 이동회전부, 후프철근을 공급하는 후프철근공급부, 전방으로 이동되는 복수 개의 주근 외주면에 후프철근을 나선형으로 권취되게 용접하는 용접부 및 후프철근이 외주면에 나선형으로 용접된 복수 개의 주근을 받쳐주는 받침부로 구성되어 있다.

최근에는 초고층 공동주택과 대형 건축물의 신축이 전국 곳곳에서 동시 다발로 급격하게 진행되면서 품질 향상 및 공기 단축과 더불어 안전이 그 어느 때보다 강화되어 최우선 순위로 자리매김하고 있다.

건축물의 고층화와 대형화 추세에 맞게 지하층수 또한 비례하여 점점 깊어짐에 따라 지하 터파기 공사 중에 흙막이시설 붕괴가 빈번하게 발생하면서 인명 피해가 늘어나면서 설계 심의를 의무적으로 실시하고 있다.

반복되는 흙막이 시설 붕괴사고로 인한 인명피해가 늘어나고 건축물의 초고층화와 초대형화에 따른 지하층수가 더욱 깊어지면서 깊은 심도의 터파기 현장이 폭발적으로 늘어나고 있다.

상기와 같이 지하공사의 심도가 계속해서 깊어지면서 대심도화되가 되어 가고 교각 또한 초고층화가 되어 감에 따라 복수 개의 원형 철근 케이지를 길이방향을 따라 연속적으로 겹이음한 방식으로 연결하여 사용하고 있다.

그러나 원형 철근 케이지의 개당 무게 또한 급격하게 늘아가게 되면서 겹이음부가 상대적으로 약하여 겹이임부를 기준으로 원형 철근 케이지가 서로 분리되는 이탈사고가 빈번하게 발생하게 되면서 원형 철근 케이지의 단부를 나사 체결식 철근커플러를 이용하여 연결하는 커플러 이음 방식을 적용하는 사례가 늘어가고 있다.

여기서 커플러 이음 방식을 적용한 원형 철근 케이지는 겹이음 방식을 적용한 원형 철근 케이지와 비교하여 상대적으로 치수 정밀도가 매우 중요하다. 즉, 겹이음 방식의 경우 주근 간의 겹이음 길이가 도면상 길이보다 같거나 길면 충족되지만, 커플러 이음 방식의 경우 주근 단부 간의 거리차가 공차 ±2mm 이하일 때만 충족될 정도로 치수 정밀도가 매우 중요하다.

그러나 종래의 원형 철근 케이지 제조 장치로는 커플러 이음 방식에 적합한 치수 정밀도를 요구하는데 구조적으로 한계가 있다.

이는 고정회전부에 각각 전후 수평 방향으로 관통 설치된 안내관은 기계적으로 내구성이 약하여 이동회전부에 전후 수평 방향으로 관통 설치된 고정관에 비하여 주근과의 마찰 빈도수가 상대적으로 더욱 높아 내주면의 마모가 심하게 발생하게 되기 때문이다.

즉, 주근을 원형으로 배열하기 위해 전방으로 견인할 때 안내관의 내주면과 주근의 외주면이 계속 마찰되면서 안내관의 내주면 마모가 발생하게 될 뿐만 아니라 주근의 외주면에 양각의 마디가 돌출됨에 따라 안내관의 내주면 마모가 더욱 심하게 발생하게 된다.

그리고 주근 배열 후 주근의 외면에 후프철근을 나선형으로 권취하면서 용접할 때 후크철근에 의해 주근이 배열 중심부로 견인됨에 따라 안내관의 내주면을 압착하게 되면서 안내관의 내주면 마모가 더욱 더 심하게 발생하게 된다.

그러면 내주면 마모가 심한 안내관에 의한 주근의 배열직경과 내주면 마모가 거의 없는 고정관에 의한 주근의 배열직경이 동일하지 않아 원형 철근 케이지의 단부를 나사 체결식 철근커플러로 이음할 수 없는 폐단을 초래하게 된다.

한편 고정관에는 주근의 단부를 고정하는 고정구와 함께 주근의 단부 삽입 위치를 제한하는 스토퍼만이 구비됨에 따라 주근의 단부 위치를 정해진 위치에 맞게 삽입된 상태인지를 육안으로 확인할 수 없는 한계가 있다.

그러면 주근의 단부 위치가 정해진 위치에 고정되지 않아 원형 철근 케이지의 단부를 나사 체결식 철근커플러로 이음할 수 없는 폐단을 초래하게 된다.

따라서 나사 체결식 철근 커플러를 적용한 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조 가능한 치수 정밀도를 가질 수 있도록 주근과의 잦은 마찰에도 내주면이 쉽게 마모되지 않는 내구성을 가진 안내관과 함께 주근의 단부 위치를 외부에서 육안으로 확인 가능한 구조를 가진 고정관을 구비한 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치에 대한 개발이 절실하다.

대한민국 등록특허공보 제10-2038498호, 2019.10.24.자 공고.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 나사 체결식 철근 커플러를 적용한 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조 가능한 치수 정밀도를 가질 수 있도록 주근과의 잦은 마찰에도 내주면이 쉽게 마모되지 않는 내구성을 가진 안내관과 함께 주근의 단부 위치를 외부에서 육안으로 확인 가능한 구조를 가진 고정관을 구비한 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않고, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재들로부터 명확하게 이해될 수 있으면서 본 발명의 목적에 충분히 포함될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치는 원형으로 배열된 복수 개의 주근 외면에 후프철근이 나선형으로 권취된 형태로 용접되고 복수 개의 주근 단부가 나사 체결식 커플러 이음 방식으로 이음되는 나사 체결식 철근커플러를 적용한 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조하기 위한 것으로서, 바닥에 전후 방향으로 설치되는 전방이동안내부; 상기 전방이동안내부의 상부에 설치되고 고정된 위치에서 회전 운동 가능하게 구성되며 복수 개의 주근을 원형으로 배열되게 전후 수평으로 통과시키는 복수 개의 안내관이 고정금형판에 원형을 이루면서 수평으로 고정되는 고정회전부; 및 상기 전방이동안내부의 상부에 설치되고 상기 고정회전부의 전방에서 전후 이동 가능하면서 회전 운동 가능하게 구성되며 복수 개의 주근 단부를 원형으로 배열되게 수평으로 수용하여 고정시키는 복수 개의 고정관이 이동금형판에 원형을 이루면서 수평으로 고정되는 이동회전부;를 포함하고, 상기 안내관은 상기 고정금형판의 후면에 위치하고 선단에 상기 고정금형판을 전방으로 관통하는 제1수나사부가 형성되는 후방안내관과, 상기 고정금형판의 전면에 위치하고 후단 내주면에 상기 제1수나사부와 나사 체결되는 제1암나사부가 형성되며 선단에 제2수나사부가 형성되는 전방안내관과, 후단 내주면에 제2수나사부와 나사 체결되는 제2암나사부가 형성되는 마모방지관으로 구성될 수 있다.

상기한 구성에 의한 본 발명은 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.

먼저, 안내관과 고정관이 내구성이 강화된 재질로 이루어지고 안내관의 선단에 열간 단조 방식으로 제조한 마모방지관이 구비되며 고정관에 확인공이 형성되어 주근과의 마찰로 인한 내주면 마모를 방지하면서 주근의 단부 위치를 육안으로 확인 가능함에 따라 주근을 직선으로 곧게 원형으로 배열하고 주근의 단부를 정해진 위치에 고정함으로써 나사 체결식 철근 커플러를 적용할 수 있는 원형 철근 케이지를 제조할 수 있다.

그리고 안내관의 후단 내주면에 선단으로 갈수록 직경이 축소되는 삽입안내면이 형성되고 고정관의 후단에는 선단으로 갈수록 직경이 축소되는 삽입안내관이 구비되어 주근을 안내관과 고정관에 각각 차례대로 삽입할 때 자연스럽게 안내관과 고정관의 중심으로 안내함으로써 주근 삽입 작업이 용이하여 작업 효율을 향상시키고 작업 피로도를 경감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 전체 구성을 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정회전부와 이동회전부를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정회전부를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 이동회전부를 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 안내관을 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 안내관을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정관을 도시한 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정관을 도시한 단면도이다.
도 9은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정회전부와 이동회전부를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 이동회전부를 도시한 측면도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정관을 도시한 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치의 고정관을 도시한 단면도이다.

특히, 본 발명에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치는 원형 철근 케이지를 제조할 때 나사 체결식 철근커플러로 이음이 가능한 정도로 우수한 치수 정밀도를 보장할 수 있는 것이 큰 특징이다.

이러한 특징은, 복수 개의 주근을 원형으로 배열하기 위한 고정회전부와 이동회전부에 각각 주근과의 잦은 마찰에도 내주면이 쉽게 마모되지 않는 내구성을 가진 안내관과 주근의 단부 위치를 외부에서 육안으로 확인 가능한 구조를 가진 고정관이 포함된 구조에 의해 달성될 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치는 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치(1000)는 도 1에 도시된 바와 같이 주근공급부(1), 전방이동안내부(2), 원형배열부(3), 고정회전부(4), 이동회전부(5), 후프철근공급부(6), 용접부(7) 및 받침부(8)로 구성될 수 있다.

상기 주근공급부(1)는 복수 개의 주근(M)을 한 개씩 분리하여 차례대로 공급할 수 있다.

상기 전방이동안내부(2)는 주근공급부(1)의 좌측에 전후 방향을 따라 설치되어 원형배열부(3)와 고정회전부(4)와 이동회전부(5)를 하부에서 지지하면서 이동회전부(5)의 전방이동을 안내할 수 있다.

상기 원형배열부(3)와 고정회전부(4)와 이동회전부(5)는 전방이동안내부(2)의 상부에 차례대로 설치되어 주근공급부(1)에서 차례대로 공급되는 복수 개의 주근(M)을 작업자에 의해 원형으로 배열되도록 지지할 수 있다.

여기서 원형배열부(3)는 복수 개의 주근(M)을 원형으로 배열한 상태로 전방이동안내부(2) 상에서 전방 이동 없이 회전 운동할 수 있고, 고정회전부(4)는 복수 개의 주근(M)을 각각 개별적으로 지지하여 원형 배열이 유지되도록 하면서 전방이동안내부(2) 상에서 전방 이동 없이 회전 운동할 수 있으며, 이동회전부(5)는 복수 개의 주근(M)을 각각 개별적으로 고정하여 원형 배열이 유지되도록 하면서 전방이동안내부(2) 상에서 전방 이동 및 회전 운동할 수 있다.

상기 후프철근공급부(6)는 고정회전부(3)의 좌측에 설치되어 이동회전부(4)에 의해 전방으로 이동 및 회전되는 복수 개의 주근(M) 외면에 후프철근(H)을 공급할 수 있다.

상기 용접부(7)는 고정회전부(3)의 상측에 구비되어 후프철근공급부(6)에서 공급된 후프철근(H)이 복수 개의 주근(M) 외면에 나선형으로 권취되도록 복수 개의 주근과 후프철근(H)의 교차지점을 용접할 수 있다.

상기 받침부(8)는 전방이동안내부(2)의 전방 상에 복수 개가 전후 일정간격으로 설치되어 이동회전부(5)의 전방 이동 및 회전 운동에 따라 제조되는 원형 철근 케이지(C)를 하부에 지지할 수 있다.

여기서 고정회전부(3)와 이동회전부(4)은 복수 개의 주근(M)을 모두 동일한 직경으로 원형 배열 가능하고 이동회전부(4)는 복수 개의 주근(M) 단부를 모두 동일한 위치에서 고정 가능함에 따라 나사 체결식 철근커플러를 적용한 원형 철근 케이지(C)에 적합한 우수한 치수 정밀도를 보장할 수 있다.

이를 위해 고정회전부(3)는 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 원형으로 배열되는 복수 개의 주근배열공이 전후로 관통 형성되는 고정금형판(10)과, 고정금형판(30)의 주근배열공에 각각 전후로 관통 설치되는 복수 개의 안내관(20)을 포함할 수 있다.

상기 안내관(20)은 5 및 6에 도시된 바와 같이 주근(M)을 전후 수평으로 통과시켜 안내하도록 고정금형판(10)을 사이에 두고 서로 나사 체결되는 후방안내관(21)과 전방안내관(22) 및 내구성 강화를 위해 전방안내관(22)의 선단에 체결되는 마모방지관(23)으로 구성될 수 있다.

상기 후방안내관(21)은 내구성을 강화하기 위해 인발 방식으로 제조한 심레스 파이프를 가공한 것으로 고정금형판(10)의 후면에 위치하고 선단에 고정금형판(10)의 주근배열공을 통해 전방으로 관통하는 제1수나사부(211)가 형성될 수 있다.

상기 전방안내관(22)은 내구성을 강화하기 위해 인발 방식으로 제조한 심레스 파이프를 가공한 것으로 고정금형판(10)의 전면에 위치하고 후단 내주면에 후방안내관(21)의 제1수나사부(211)와 나사 체결되는 제1암나사부(221)가 형성되고 선단에 제2수나사부(222)가 형성될 수 있다.

상기 마모방지관(23)은 내마모성을 강화하기 위해 단조 방식으로 제조한 것으로 고정금형판(10)의 전면에 위치하고 후단 내주면에 전방안내관(22)의 제2수나사부(222)와 나사 체결되는 제2암나사부(231)가 형성될 수 있다.

그리고 마모방지관(23)은 전방안내관(22)의 내주면을 보호하기 위해 선단 내주면이 주근(M)의 외면과 접촉되도록 후단에서 선단으로 갈수록 내경이 점진적으로 축소되는 형태를 가질 수 있다.

이때 후방안내관(21)의 후단 내주면에는 주근(M)을 용이하게 삽입할 수 있도록 주근(M)을 후방안내관(21)의 중심으로 안내하기 위한 삽입안내면(212)이 후단 방향으로 갈수록 내경이 점진적으로 확대되는 형태로 형성될 수 있다.

그리고 후방안내관(21)의 후단 외주면에는 전방안내관(22)과의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 대칭을 이루는 한 쌍 이상의 공구파지단면(213)이 형성될 수 있다.

또한 전방안내관(22)의 선단 외주면에는 후방안내관(21) 또는 마모방지관(23)과의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 평행을 이루면서 대칭되는 한 쌍 이상의 공구파지단면(223)이 형성될 수 있다.

그리고 마모방지관(23)의 외주면에는 전방안내관(22)과의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 평행을 이루면서 대칭되는 한 쌍 이상의 공구파지단면(232)이 형성될 수 있다.

따라서 안내관(20)이 내구성을 강화한 후방안내관(21)과 전방안내관(22) 및 전방안내관(22)의 내주면 마모 방지를 위한 마모방지관(23)으로 구성됨에 따라 주근(M)이 이동회전부(5)에 의해 전방으로 견인되는 과정에서 전방안내관(22)의 내주면이 주근(M)의 마디와의 계속적인 마찰로 인한 마모되는 폐단을 방지할 수 있다.

그러면 안내관(20) 상에서의 주근(M)의 배열 직경과 고정관(40) 상에서의 주근(M)의 배열 직경이 서로 동일하게 되면서 직경이 일정한 원형 철근 케이지(C)를 제조 가능하게 됨으로써 나사 체결식 철근커플러를 적용할 수 있는 치수 정밀도를 보장할 수 있다.

게다가 후방안내관(21)의 후단 내주면에 삽입안내면(212)이 형성됨에 따라 작업자가 주근(M)의 단부를 후방안내관(21)에 삽입할 때 자연스럽게 그 중심으로 안내함으로써 작업효율을 높이고 작업자의 피로도를 경감할 수 있다.

한편, 이동회전부(4)는 도 2 및 4에 도시된 바와 같이 원형으로 배열되는 복수 개의 주근배열공이 전후로 관통 형성되는 이동금형판(30)과, 이동금형판(41)의 주근배열공에 각각 전후로 관통 설치되는 복수 개의 고정관(40)을 포함할 수 있다.

상기 고정관(40)은 도 7 및 8에 도시된 바와 같이 주근(M)의 단부를 모두 동일한 위치에 고정하기 위해 제1후방고정관(41)과 제1삽입안내관(42)과 제1전방고정관(43)과 제1고정구(44)와 제1스토퍼(45) 및 제1확인공(46)으로 구성될 수 있다.

상기 제1후방고정관(41)은 이동금형판(30)의 후면에 위치하고 선단에 이동금형판(30)의 주근배열공을 전방으로 관통하는 제1수나사부(411)가 형성될 수 있다.

상기 제1삽입안내관(42)은 제1후방고정관(41)의 후단에 설치되고 후단 방향으로 갈수록 직경이 점진적으로 확대되어 주근(M)을 용이하게 삽입할 수 있도록 주근(M)을 제1후방고정관(41)의 중심으로 안내할 수 있다.

상기 제1전방고정관(43)은 이동금형판(30)의 전면에 위치하고 후단 내주면에 제1후방고정관(41)의 제1수나사부(411)와 나사 체결되는 제1암나사부(431)가 형성될 수 있다.

이때 제1후방고정관(41)의 후단 내주면에는 제1삽입안내관(42)의 내경과 대응되는 경사각도를 가지는 제1삽입안내면(412)이 형성될 수 있다.

그리고 제1후방고정관(41)과 제1전방고정관(43)의 외주면에는 서로 간의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 대칭을 이루는 한 쌍 이상의 제1공구파지단면(413)(432)이 각각 형성될 수 있다.

상기 제1고정구(44)는 주근(M)의 단부를 제1후방고정관(41)에 고정하기 위해 제1후방고정관(41)의 후단 일측에 나사 체결식으로 설치되어 주근을 수직방향으로 압착 고정할 수 있다.

상기 제1스토퍼(45)는 제1고정구(44)의 전방에서 제1후방고정관(41)의 후단에 관통 설치되어 제1후방고정관(41)에 고정되는 주근(M) 단부의 위치를 모두 일정하게 맞추기 위해 주근(M) 단부의 삽입 위치를 제한할 수 있다.

이때 제1스토퍼(45)는 주근(M)의 단부와의 접촉에도 쉽게 변형되지 않도록 단부 외주면에만 수나가사 형성되고 제1후방고정관(44)을 수직으로 관통하여 단부가 외부로 노출되는 반나사볼트와, 반나사볼트의 단부에 체결되는 너트로 구성될 수 있다.

상기 제1확인공(46)은 제1스토퍼(45)의 후방에서 제1후방고정관(41)의 후단에 제1스토퍼(45)와 교차하는 방향으로 관통 형성되어 주근(M)의 단부가 제1스토퍼(45)에 밀착된 위치까지 제대로 삽입된 상태인지를 육안으로 편리하게 확인할 수 있다.

따라서 작업자가 주근(M)을 제1후방고정관(41)에 삽입한 후 주근(M)의 단부가 제1스토퍼(45)에 밀착된 상태인지를 제1후방고정관(41)의 제1확인공(46)을 통해 육안으로 정확 가능하게 됨으로써 나사 체결식 철근커플러의 적용이 가능한 주근(M)의 단부 위치가 모두 동일한 원형 철근 케이지(C)의 제조할 수 있다.

그리고 제1후방고정관(41)의 후단에 제1삽입안내관(42)에 설치되고 제1후방고정관(41)의 후단 내주면에 제1삽입안내면(412)이 형성됨에 따라 작업자가 주근(M)의 단부를 제1후방고정관(41)에 삽입할 때 제1삽입안내관(42)이 제1후방고정관(41)의 중심으로 자연스럽게 안내함으로써 작업효율을 높이고 작업자의 피로도를 경감할 수 있다.

여기서 고정관(40)은 도 9 내지 12에 도시된 바와 같이 주근(M)의 단부를 지그재그 형태가 되는 위치에 고정하기 위해 제2후방고정관(41')과 제2삽입안내관(42')과 제2전방고정관(43')과 제2고정구(44')와 제2스토퍼(45') 및 제2확인공(46')이 더 포함될 수 있다.

상기 제2후방고정관(41')은 이동금형판(30)의 후면에 위치하고 선단에 이동금형판(30)의 주근배열공을 전방으로 관통하는 제2수나사부(411')가 형성될 수 있다.

상기 제2삽입안내관(42')은 제2후방고정관(41')의 후단에 설치되어 주근(M)이 제2후방고정관(41')의 중심으로 삽입되게 안내하도록 후단 방향으로 갈수록 직경이 점진적으로 확대되는 형태를 가질 수 있다.

상기 제2전방고정관(43')은 이동금형판(30)의 전면에 위치하고 후단 내주면에 제2후방고정관(41')의 제2수나사부(411')와 나사 체결되는 제2암나사부(431')가 형성될 수 있다.

이때 제2후방고정관(41')의 후단 내주면에는 제2삽입안내관(42')의 내경과 대응되는 경사각도를 가지는 제2삽입안내면(412')이 형성될 수 있다.

그리고 제2후방고정관(41')과 제2전방고정관(43')의 외주면에는 서로 간의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 대칭을 이루는 한 쌍 이상의 제1공구파지단면(413')(432')이 각각 형성될 수 있다.

상기 제2고정구(44')는 제2전방고정관(43')의 선단 일측에 나사 체결식으로 설치되어 주근의 단부를 압착 고정할 수 있다.

상기 제2스토퍼(45')는 제2고정구(44')의 전방 위치에서 제2전방고정관(43')의 선단에 관통 설치되어 제2전방고정관(43')에 고정된 주근(M) 단부의 위치를 모두 일정하게 맞추기 위해 주근(M) 단부의 삽입 위치를 제한할 수 있다.

이때 제2스토퍼(45')는 주근(M)의 단부와의 접촉에도 쉽게 변형되지 않도록 단부 외주면에만 수나가사 형성되고 제2후방고정관(44')을 수직으로 관통하여 단부가 외부로 노출되는 반나사볼트와, 반나사볼트의 단부에 체결되는 너트로 구성될 수 있다.

상기 제2확인공(46')은 제2스토퍼(45')의 후방 위치에서 제2전방고정관(43')의 선단에 제2스토퍼(45')와 교차하는 방향으로 관통 형성되어 주근(M)의 단부가 제2스토퍼(45')에 밀착된 위치까지 제대로 삽입된 상태인지를 육안으로 편리하게 확인할 수 있다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.

1000: 원형 철근 케이지 제조 장치
1: 주근공급부
2: 전방이동안내부
3: 원형배열부
4: 고정회전부
5: 이동회전부
6: 후프철근공급부
7: 용접부
8: 받침부
10: 고정금형판
20: 안내관
21: 후방안내관
211: 제1수나사부
212: 삽입안내면
213: 공구파지단면
22: 전방안내관
221: 제1암나사부
222: 제2수나사부
223: 공구파지단면
23: 마모방지관
231: 제2암나사부
232: 공구파지단면
30: 이동금형판
40: 고정관
41: 제1후방고정관
411: 제1수나사부
412: 제1삽입안내면
413: 제1공구파지단면
42: 제1삽입안내관
43: 제1전방고정관
431: 제1암나사부
432: 제1공구파지단면
44: 제1고정구
45: 제1스토퍼
46: 제1확인공
41': 제2후방고정관
411': 제2수나사부
412': 제2삽입안내면
413': 제2공구파지단면
42': 제2삽입안내관
43': 제2전방고정관
431': 제2암나사부
432': 제2공구파지단면
44': 제2고정구
45': 제2스토퍼
46': 제2확인공
C: 원형 철근 케이지
M: 주근
H: 후프철근

Claims

원형으로 배열된 복수 개의 주근 외면에 후프철근이 나선형으로 권취된 형태로 용접되고 복수 개의 주근 단부가 나사 체결식 커플러 이음 방식으로 이음되는 나사 체결식 철근커플러를 적용한 원형 철근 케이지를 자동화 방식으로 제조하기 위한 것으로서,
바닥에 전후 방향으로 설치되는 전방이동안내부;
상기 전방이동안내부의 상부에 설치되고 고정된 위치에서 회전 운동 가능하게 구성되며 복수 개의 주근을 원형으로 배열되게 전후 수평으로 통과시키는 복수 개의 안내관이 고정금형판에 원형을 이루면서 수평으로 고정되는 고정회전부; 및
상기 전방이동안내부의 상부에 설치되고 상기 고정회전부의 전방에서 전후 이동 가능하면서 회전 운동 가능하게 구성되며 복수 개의 주근 단부를 원형으로 배열되게 수평으로 수용하여 고정시키는 복수 개의 고정관이 이동금형판에 원형을 이루면서 수평으로 고정되는 이동회전부;를 포함하고,
상기 안내관은
상기 고정금형판의 후면에 위치하고 선단에 상기 고정금형판을 전방으로 관통하는 제1수나사부가 형성되는 후방안내관과, 상기 고정금형판의 전면에 위치하고 후단 내주면에 상기 제1수나사부와 나사 체결되는 제1암나사부가 형성되며 선단에 제2수나사부가 형성되는 전방안내관과, 후단 내주면에 제2수나사부와 나사 체결되는 제2암나사부가 형성되는 마모방지관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 마모방지관은
내마모성을 강화하기 위해 열간 단조 방식으로 제조된 것이고 상기 전방안내관의 내주면을 보호하기 위해 선단 내주면이 주근의 외면과 접촉되도록 후단에서 선단으로 갈수록 내경이 점진적으로 축소되는 형태를 가는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제2항에 있어서,
상기 후방안내관의 후단 내주면에는
후단 방향으로 갈수록 내경이 점진적으로 확대되는 삽입안내면이 형성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제3항에 있어서,
상기 후방안내관과 상기 전방안내관과 상기 마모방지관의 외주면에는
상기 후방안내관과 상기 전방안내관과의 나사 체결 및 상기 전방안내관과 상기 마모방지관과의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 대칭을 이루는 한 쌍 이상의 공구파지단면이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정관은
주근의 단부를 모두 동일한 위치에 고정하기 위하여 상기 이동금형판의 후면에 위치하고 선단에 상기 이동금형판을 전방으로 관통하는 제1수나사부가 형성되는 제1후방고정관과, 상기 제1후방고정관의 후단에 설치되고 후단 방향으로 갈수록 직경이 점진적으로 확대되는 제1삽입안내관과, 상기 이동금형판의 전면에 위치하고 후단 내주면에 상기 제1수나사부와 나사 체결되는 제1암나사부가 형성되는 제1전방고정관과, 상기 제1후방고정관의 후단 일측에 나사 체결식으로 설치되어 주근을 압착 고정하는 제1고정구와, 상기 제1후방고정관의 후단에 상기 제1고정구의 전방 위치에서 관통 설치되어 주근 단부의 삽입 위치를 제한하는 제1스토퍼와, 상기 제1후방고정관의 후단에 상기 제1스토퍼의 후방 위치에서 상기 제1스토퍼와 교차하는 방향으로 관통 형성되어 주근 단부의 삽입 위치를 육안으로 확인하기 위한 제1확인공으로 구성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제5항에 있어서,
상기 제1후방고정관의 후단 내주면에는
상기 제1삽입안내관의 내경과 대응되는 경사각도를 가지는 제1삽입안내면이형성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제5항에 있어서,
상기 제1후방고정관과 제1전방고정관의 외주면에는
서로 간의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 대칭을 이루는 한 쌍 이상의 제1공구파지단면이 형성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제5항에 있어서,
상기 고정관은
주근의 단부를 지그재그 형태가 되는 위치에 고정하기 위하여 상기 이동금형판의 후면에 위치하고 선단에 상기 이동금형판을 전방으로 관통하는 제2수나사부가 형성되는 제2후방고정관과, 상기 제2후방고정관의 후단에 설치되고 후단 방향으로 갈수록 직경이 점진적으로 확대되는 제2삽입안내관과, 상기 이동금형판의 전면에 위치하고 후단 내주면에 상기 제2수나사부와 나사 체결되는 제2암나사부가 형성되는 제2전방고정관과, 상기 제2전방고정관의 선단 일측에 나사 체결식으로 설치되어 주근을 압착 고정하는 제2고정구와, 상기 제2전방고정관의 선단에 상기 제2고정구의 전방 위치에서 관통 설치되어 주근 단부의 삽입 위치를 제한하는 제2스토퍼와, 상기 제2전방고정관의 선단에 상기 제2스토퍼의 후방 위치에서 상기 제2스토퍼와 교차하는 방향으로 관통 형성되어 주근 단부의 삽입 위치를 육안으로 확인하기 위한 제2확인공이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제8항에 있어서,
상기 제2후방고정관의 후단 내주면에는
상기 제2삽입안내관의 내경과 대응되는 경사각도를 가지는 제2삽입안내면이형성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.
제8항에 있어서,
상기 제2후방고정관과 제2전방고정관의 외주면에는
서로 간의 나사 체결을 위한 체결공구로 파지 가능하도록 서로 대칭을 이루는 한 쌍 이상의 제2공구파지단면이 형성되는 것을 특징으로 하는 나사 체결식 철근커플러가 적용 가능한 원형 철근 케이지 제조 장치.