KR102477617B1

KR102477617B1 - 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바

Info

Publication number: KR102477617B1
Application number: KR1020200067547A
Authority: KR
Inventors: 고영식
Original assignee: 고영식
Priority date: 2020-06-04
Filing date: 2020-06-04
Publication date: 2022-12-15
Also published as: KR20210150746A

Abstract

본 발명은 천공의 내측에 레미콘 또는 고화제를 주입하는 다단 배관을 켈리바의 내측에 설치하여 굴착장비의 규모를 축소하고 굴착작업이 더욱 신속하게 이루어지는 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바에 관한 것으로, 다단 로드의 상측에는 고정판이 결합되고, 다단 로드의 하측은 조인트의 상측에 결합되며, 상기 조인트의 하측에는 비트가 결합되고, 상기 비트의 내측에는 다단 배관의 하측과 연통되는 복수의 이송홀이 형성되어 천공의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 분사하되, 상기 다단 로드로 이루어진 켈리바는 와이어에 의해 확장 및 수축될 수 있도록 구성되고, 제1로드의 하단부에는 켈리바를 회전시키는 구동장치가 실린더에 의해 승강할 수 있도록 설치되며, 다단 로드의 내측에는 천공에 레미콘 또는 고화제를 주입하는 다단 배관이 삽입되고, 상기 다단 배관의 외측에는 주름관으로 이루어진 보호관이 결합되며, 상기 와이어가 확장 또는 수축하면 다단 로드 및 다단 배관, 보호관이 동시에 확장 또는 수축하고, 상기 구동장치가 회전하면 켈리바의 상측에 결합된 수평회전 베어링에 의해 다단 로드 및 다단 배관이 동시에 회전하며 비트를 회전시키고, 상기 고정판의 상측으로 돌출된 제1배관의 상측에는 수직회전 베어링에 의해 회전이 방지되는 입력배관이 결합된 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 다단으로 이루어진 로드의 내측에 설치되어 함께 회전할 수 있도록 구성된 다단 배관의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 주입함에 따라 굴착장비의 규모를 축소할 수 있으며, 다단 로드와 함께 수축 및 확장되도록 구성됨으로써 사용이 편리하고 굴착작업이 더욱 신속하게 이루어지는 효과가 있다. 또한, 다단 배관을 수거할 때 천공 및 켈리바에 닿을 염려가 없어 파손을 방지할 수 있으며, 더욱 신속히 수거할 수 있어 굴착작업에 소요되는 시간을 대폭 절약할 수 있는 장점이 있다.

Description

레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바{Kelly bar with multi-stage piping for remicon injection and spraying solidifying agent}

본 발명은 연약지반에 PHC 파일을 삽입하기 위하여 굴착기에 설치되어 천공을 형성하는 켈리바에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 천공의 내측에 레미콘 또는 고화제를 주입하는 다단 배관을 켈리바의 내측에 설치하여 굴착장비의 규모를 축소하고 굴착작업이 더욱 신속하게 이루어지는 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바에 관한 것이다.

도 1은 굴착기의 베이스머신에 설치된 암과 암 실린더를 작동시켜 드릴부의 높낮이를 주변 지형에 적합하게 조절하여 기동성과 이동성을 크게 향상시킬 수 있으며, 윈치를 작동시켜 켈리바만 상하로 움직여 길이를 조절하므로 와이어와 윈치에 작용하는 하중이 감소하고 안전성이 향상되며, 베이스머신과 드릴부를 직접 결합하여 사용할 수 있으므로 대형 마스터를 형성하여 사용할 필요가 없고 결합 및 분리 사용이 가능하며, 드릴링리그를 소형화함으로써 드릴링리그의 이동 및 작동이 간편해지고, 구동장치로서 2속 유압모터와 2속 감속기를 사용함으로써 구동장치의 부품수를 감소시키면서도 속도는 더욱 다양하게 다단계로 조절하여 작업상황에 적합하게 조절하여 드릴링리그를 작동시킬 수 있는 드릴링 리그가 부착된 굴착기에 관한 것이다.

상기 굴착기는 마스터를 사용하지 않고 드릴링리그의 기능을 수행할 수 있어서, 소형화 및 경량화되는 장점이 있다. 이에 따라 고도제한이나 기존 구조물의 간섭 등에 의해 드릴링리그가 진입하기 어려웠던 장소에도 쉽게 작업할 수 있고, 이동성과 기동성이 향상되며, 켈리하우징(22)은 암(14)과 암 실린더(16)에 의해 지지되고, 주윈치(30)와 보조윈치(32)는 와이어(34) 길이를 조절하여 켈리바(24) 길이만 조절하면 되므로 하중을 적게 받게 된다.

그러나 이러한 종래의 굴착기는 켈리바(24)가 구동장치에 의해 회전하기 때문에 천공의 내측에 레미콘 또는 고화제를 주입하기 위한 호스(H)를 켈리바(24)의 외측에 설치함으로써 회전에 의해 호스(H)가 꼬여 파손되는 것을 방지하였는데, 이에 따라 굴착장비가 비대해지고 호스(H)를 설치하거나 수거할 때 천공 및 켈리바(24)와의 마찰에 의해 파손될 우려가 있어 유지관리가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 천공의 내측에 레미콘 또는 고화제를 주입하는 배관을 켈리바의 내측에 설치하여 장비의 축소 및 작업성을 개선한 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명에 의한 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바는 다단 로드의 상측에는 고정판이 결합되고, 다단 로드의 하측은 조인트의 상측에 결합되며, 상기 조인트의 하측에는 비트가 결합되고, 상기 비트의 내측에는 다단 배관의 하측과 연통되는 복수의 이송홀이 형성되어 천공의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 분사하되, 상기 다단 로드로 이루어진 켈리바는 와이어에 의해 확장 및 수축될 수 있도록 구성되고, 제1로드의 하단부에는 켈리바를 회전시키는 구동장치가 실린더에 의해 승강할 수 있도록 설치되며, 다단 로드의 내측에는 천공에 레미콘 또는 고화제를 주입하는 다단 배관이 삽입되고, 상기 다단 배관의 외측에는 주름관으로 이루어진 보호관이 결합되며, 상기 와이어가 확장 또는 수축하면 다단 로드 및 다단 배관, 보호관이 동시에 확장 또는 수축하고, 상기 구동장치가 회전하면 켈리바의 상측에 결합된 수평회전 베어링에 의해 다단 로드 및 다단 배관이 동시에 회전하며 비트를 회전시키고, 상기 고정판의 상측으로 돌출된 제1배관의 상측에는 수직회전 베어링에 의해 회전이 방지되는 입력배관이 결합된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바에 의하면, 다단으로 이루어진 로드의 내측에 설치되어 함께 회전할 수 있도록 구성된 다단 배관의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 주입함에 따라 굴착장비의 규모를 축소할 수 있으며, 다단 로드와 함께 수축 및 확장되도록 구성됨으로써 사용이 편리하고 굴착작업이 더욱 신속하게 이루어지는 효과가 있다.

또한, 다단 배관을 수거할 때 천공 및 켈리바에 닿을 염려가 없어 파손을 방지할 수 있으며, 더욱 신속히 수거할 수 있어 굴착작업에 소요되는 시간을 대폭 절약할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 굴착장치를 나타낸 정면도
도 2는 본 발명의 켈리바가 적용된 굴착장치를 나타낸 정면도
도 3은 본 발명에 의한 켈리바를 나타낸 단면도
도 4는 본 발명에 의한 다단 배관의 단면도

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명의 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바는 도 2에서 나타낸 바와 같이 베이스머신(1)에 설치되어 지반이 연약한 지면에 천공을 형성하기 위하여 사용되는 것으로서, DSM(Deep Soil Mixing) 공법을 이용하여 PHC 파일을 천공에 삽입하고 연약지반을 치환할 때 적용할 수 있다.

상기 켈리바(100)는 베이스머신(1)에 의해 수직으로 설치된 마스터(2)의 상측에 와이어(3)로 결합되어 있으며, 다단의 로드(120)(121)(122)로 구성된 켈리바(100)의 제3로드(122) 하단부에는 로드홀더(4)가 결합되어 켈리바(100)를 지지하고, 제1로드(120)의 하단부에는 켈리바(100)를 회전시키는 구동장치(5)가 실린더(6)에 의해 승강할 수 있도록 설치되어 있다.

본 발명 켈리바(100)는 도 3에서 나타낸 바와 같이 다단의 로드(120)(121)(122)로 이루어져 하방으로 확장하거나 상방으로 수축할 수 있도록 구성되고, 로드(120)(121)(122)의 내측에는 천공의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 주입할 수 있도록 다단으로 이루어진 배관(150)(151)(152)이 삽입 설치된다.

상기 켈리바(100)의 다단 로드(120)(121)(122)는 본 발명에서 일실시 예로 3개의 단으로 이루어진 로드(120)(121)(122)를 나타내었으나, 이에 국한되는 것이 아니고 필요에 따라 로드의 개수 및 길이를 증감하여 구성할 수 있음은 물론이다.

이렇게 제1로드(120), 제2로드(121), 제3로드(122)로 이루어진 다단 로드는 와이어(3)의 작동에 의해 상하로 수축 및 확장할 수 있도록 구성되며, 도면에서는 나타내지 않았으나 확장시 각각의 로드(120)(121)(122)가 하중에 의해 이탈하지 않도록 연결부위에 고정부가 형성되어 있다.

상기 제1로드(120)의 상측에는 중앙부에 구멍이 형성된 고정판(130)이 결합되어 있으며, 상기 다단 로드(120)(121)(122)의 내측에는 도 4에서 나타낸 바와 같은 다단 배관(150)(151)(152)이 상기 고정판(130)을 관통하여 설치되어 있는데, 본 발명에서는 3개의 단으로 이루어진 배관(150)(151)(152)을 나타내었으나 필요에 따라 배관의 길이 및 개수를 증감할 수 있다.

상기 고정판(130)의 상측으로 돌출된 제1배관(150)에는 도 3에서와 같이 입력배관(160)이 결합되며, 상기 입력배관(160)의 선단에는 다단 배관으로 레미콘 또는 고화제를 주입하기 위한 입력호스(161)가 결합되어 있다.

이렇게 제1배관(150), 제2배관(151), 제3배관(152)으로 이루어진 다단 배관의 외측에는 도 4의 확대도에서 나타낸 바와 같이 레미콘 및 토사로부터 다단 배관(150)(151)(152)을 보호하기 위한 보호관(170)이 결합되어 있는데, 상기 보호관(170)은 다단 배관(150)(151)(152)의 수축 및 확장에 따라 유기적으로 대응할 수 있도록 주름관으로 구성한다.

상기 다단 배관(150)(151)(152)이 확장될 때 각각의 배관(150)(151)(152)이 분리되지 않도록 연결부위에는 고정부(도면 미표시)가 형성되어 있으며, 다단 배관(150)(151)(152) 및 보호관(170)은 와이어(3)에 의해 다단 로드(120)(121)(122)와 함께 수축 및 확장하게 된다.

한편, 다단의 로드(120)(121)(122) 및 배관(150)(151)(152)의 결합으로 이루어진 켈리바(100)는 도 3과 같이 제1로드(120)와 고정판(130)의 사이에 수평회전 베어링(131)이 결합되어 도 2와 같이 마스터(2)에 설치되며, 상기 고정판(130)의 상측으로 돌출된 제1배관(150)의 상측에는 수직회전 베어링(162)이 결합되고, 상기 수직회전 베어링(162)에는 입력배관(160)이 결합되어 배관홀더(110)에 의해 마스터(2)에 고정된다.

그리고 상기 제3배관(152)의 하측은 조인트(142)에 결합되어 있으며, 상기 조인트(142)의 상측에는 제3로드(122)의 하측이 결합되고, 조인트(142)의 하측에는 다단 로드(120)(121)(122)의 회전에 의해 천공을 형성하기 위한 비트(140)가 결합되어 있다.

상기 비트(140)의 내측에는 조인트(142) 및 다단 배관(150)(151)(152)의 내측과 연통되는 복수의 이송홀(141)이 외주면에 방사상으로 형성되어 있으며, 하측에도 형성되어 있어 회전하는 비트(140)와 함께 하방과 측면으로 레미콘 또는 고화제를 분사하게 된다.

따라서 다단 로드(120)(121)(122)가 회전하면 조인트(142)에 의해 다단 배관(150)(151)(152)이 함께 회전하게 되며, 이때 수평회전 베어링(131)에 의해 원활한 회전이 이루어지고, 제1배관(150)에 결합된 수직회전 베어링(162)의 내측에는 입력호스(161)가 결합됨으로써 다단 배관(150)(151)(152)은 입력호스(16)의 간섭을 받지 않고 다단 로드(120)(121)(122)와 함께 회전할 수 있으며, 이에 따라 입력호스(161)를 통해 레미콘 또는 고화제를 천공의 바닥부로 용이하게 주입할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바는 다단 로드(120)(121)(122)가 도 4와 같이 확장되어 구동장치(5)에 의해 다단 배관(150)(151)(152)과 동시에 회전하며 비트(140)로 천공을 형성하게 되고, 다단 배관(150)(151)(152)은 비트(140)의 이송홀(141)을 통해 천공의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 분사하게 된다.

따라서 본 발명은 다단으로 이루어진 로드(120)(121)(122)의 내측에 설치되어 함께 회전할 수 있도록 구성된 다단 배관(150)(151)(152)의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 주입함에 따라 굴착장비의 규모를 축소할 수 있으며, 다단 로드(120)(121)(122)와 함께 수축 및 확장되도록 구성됨으로써 사용이 편리하고 굴착작업이 더욱 신속하게 이루어지는 효과가 있다.

또한, 다단 배관(150)(151)(152)을 수거할 때 천공 및 켈리바에 닿을 염려가 없어 파손을 방지할 수 있으며, 더욱 신속히 수거할 수 있어 굴착작업에 소요되는 시간을 대폭 절약할 수 있는 장점이 있다.

110 : 배관홀더 120 : 제1로드
121 : 제2로드 122 : 제3로드
130 : 고정판 131 : 수평회전 베어링
140 : 비트 141 : 이송홀
142 : 조인트 150 : 제1배관
151 : 제2배관 152 : 제3배관
160 : 입력배관 161 : 입력호스
162 : 수직회전 베어링 170 : 보호관
100 : 켈리바

Claims

다단 로드(120)(121)(122)의 상측에는 고정판(130)이 결합되고, 다단 로드(120)(121)(122)의 하측은 조인트(142)의 상측에 결합되며, 상기 조인트(142)의 하측에는 비트(140)가 결합되고, 상기 비트(140)의 내측에는 다단 배관(150)(151)(152)의 하측과 연통되는 복수의 이송홀(141)이 형성되어 천공의 내측으로 레미콘 또는 고화제를 분사하되,
상기 다단 로드(120)(121)(122)로 이루어진 켈리바(100)는 와이어(3)에 의해 확장 및 수축될 수 있도록 구성되고, 제1로드(120)의 하단부에는 켈리바(100)를 회전시키는 구동장치(5)가 실린더(6)에 의해 승강할 수 있도록 설치되며,
다단 로드(120)(121)(122)의 내측에는 천공에 레미콘 또는 고화제를 주입하는 다단 배관(150)(151)(152)이 삽입되고, 상기 다단 배관(150)(151)(152)의 외측에는 주름관으로 이루어진 보호관(170)이 결합되며,
상기 와이어(3)가 확장 또는 수축하면 다단 로드(120)(121)(122) 및 다단 배관(150)(151)(152), 보호관(170)이 동시에 확장 또는 수축하고,
상기 구동장치(5)가 회전하면 켈리바(100)의 상측에 결합된 수평회전 베어링(131)에 의해 다단 로드(120)(121)(122) 및 다단 배관(150)(151)(152)이 동시에 회전하며 비트(140)를 회전시키고,
상기 고정판(130)의 상측으로 돌출된 제1배관(150)의 상측에는 수직회전 베어링(162)에 의해 회전이 방지되는 입력배관(160)이 결합된 것을 특징으로 하는 레미콘 주입 및 고화제 분사용 다단 배관이 삽입된 켈리바.
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