KR102584079B1 - 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치 - Google Patents

우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 오거용 토사제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 우레탄 소재의 브러시를 신속 간편하게 교체할 수 있는 우레탄 브러시 교체가 용이한 토사제거장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치는,
샤프트; 샤프트에 여러 층으로 구비하되, 수평으로 관통된 고정 파이프가 방사형으로 구비된 플레이트; 일단이 고정 파이프에 삽입되는 브러시; 고정 파이프의 일측에 나선 결합되어 브러시를 강제 가압하는 가압볼트; 를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치는 우레탄 소재를 이용함으로써 오거 스크루의 변형 및 파손을 방지하고, 한 층에 여러 개를 설치하여 토사제거 효율이 대폭 상승되며, 브러시가 자체 탄성을 가지는 우레탄 소재임에도 신속 간편하게 교체할 수 있으면서, 견고한 결합력을 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치{SOIL REMOVAL DEVICE FOR AUGER SCREW}
본 발명은 오거용 토사제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 우레탄 소재의 브러시를 신속 간편하게 교체할 수 있는 우레탄 브러시 교체가 용이한 토사제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 오거는 굴착장비에 사용되는 것으로 크레인 천공기 등에 설치되어 오거 스크루가 정회전 및 역회전하면서 지면에 수직으로 천공하는 장치이다. 이러한 오거는 굴착공 내부로부터 인발하는 과정에서 스크루를 따라 토사가 지상으로 인출되고 스크루 날개에 얹혀져 쌓인 토사는 장치의 진동이나 바람에 의해 주변으로 날려 안전사고를 유발하며 주변이 오염되는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하는 토사제거장치가 특허 제10-2245741호로 등록되었는바 그 구조를 살펴보면, 오거 장비의 구조물에 배치되도록 결합되는 몸체부와; 상기 구조물 내에서 회전되면서 지중의 흙을 끌어 올리면서 구멍을 천공하는 오거 스크류의 블레이드에 근접되게 이동되어 상기 오거 스크류의 블레이드에 딸려 올라가는 토사를 긁어내는 적어도 하나 이상의 스크레이퍼부; 및 상기 스크레이퍼부를 상기 오거 스크류의 블레이드측으로 전진 이동시키거나 후진이동시키는 이동수단;을 포함하고, 상기 스크레이퍼부는 이동수단에 의해 전,후진 이동되는 이동블록과, 이동블록과 연동되도록 전방에 결합되는 연결블록과, 연결블록의 전면에 돌출되도록 마련되고 연결블록의 내부와 연통되는 끼움공이 형성된 고정구와, 일측이 고정구의 끼움공을 통해 진입되고 타측이 스프링부재의 내부에 진입되는 연결구와, 연결구의 타측에 일체로 결합되어 오거 스크류와의 접촉시 휘어짐이 가능하도록 자체 탄성력을 갖는 스프링부재 및 연결구를 연결블록과 고정구에 각각 고정시키는 고정볼트를 구비하여 이루어진다.
등록특허 제10-2374277호는 오거 스크루용 토사 제거장치에 관한 것으로, 하부오거의 상부 및 하부에 각각 결합되어 선택적으로 상부오거의 스크루로 이동되어 스크루 날개에 잔류하는 토사를 제거하는 상부 토사제거부 및 하부 토사제거부를 포함하는 토사제거부를 구비하고, 상기 상부 토사제거부는, 중공의 형태를 갖으며 하부오거의 상부에 결합되는 상부 본체와; 상기 상부 본체의 외주면에 결합되어 상부 브러쉬를 상기 스크루의 상기 스크루 날개로 이동시키는 상부 이동부;를 포함하며, 상기 상부 이동부는, 상기 상부 본체의 외주면에 삽입되도록 결합되는 상부 브라켓과, 일단은 상기 상부 브라켓에 결합되고, 타단은 상기 상부 본체에 결합되는 상부 이동실린더를 포함하되, 상기 상부 브라켓에 상기 상부 브러쉬가 결합되고, 상기 상부 이동실린더의 피스톤 왕복운동에 의해 상기 상부 브라켓이 전진 또는 후진 이동됨으로써, 상기 상부 브러쉬를 상기 스크루의 상기 스크루 날개 사이로 이동시키는 구조로 이루어진다.
이와 같은 구조로 이루어진 종래의 오거 스크루용 토사 제거장치는 블레이드 및 브러쉬를 이용하여 스크루의 날개에 얹혀진 토사를 제거하기는 하나, 하부오거의 상부나 하부에 노출된 상태에서 토사를 털어 내는데, 회전하는 블레이드 및 브러쉬에 의해 토사가 부딪히면서 주변으로 비산되는 문제점이 있다.
이와 같이 토사가 비산되는 것을 방지하는 토사제거장치가 본 출원인에 의해 출원되어 등록되었는바, 오거 스크루가 관통하는 스크루 홀이 수직으로 관통 형성되고 일측에 스크루 홀과 연통된 토사 배출구가 형성된 오거 하우징; 오거 하우징의 토사 배출구에 설치되어 토사를 제거하는 토사제거장치; 로 구성하되, 상기 토사제거장치는, 토사 배출구에 설치되는 브라켓; 브라켓에 회전하도록 설치되는 수직의 샤프트; 및 샤프트에 일정간격으로 구비되어 샤프트가 회전함에 따라 스크루 날개에 얹혀진 토사를 제거하는 브러시; 를 포함한 구조로 이루어진다.
이러한 구조에 의해 제거되는 토사는 한쪽 방향으로만 배출되므로 안전사고를 방지하고 주변오염을 최소화하는 효과가 있으나, 여러 가닥으로 이루어진 금속의 와이어 브러시는 오거 스크루와 반복해서 부딪히므로 오거 스크루의 변형을 불러오고 브러시 끝이 여러 가닥으로 풀리는 등 수명이 매우 짧은 문제점이 있으며, 브러시가 샤프트를 관통하는 구조이므로 한 층에 여러 개의 브러시를 설치하는데 한계가 있어 토사제거 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
KR 등록특허공보 제10-2245741호(2021.04.22) KR 등록특허공보 제10-2374277호(2022.03.10) KR 등록특허공보 제10-2459878호(2022.10.24)
본 발명은 종래와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 우레탄 소재의 브러시를 이용하여 토사를 제거할 수 있도록 함으로써 오거 스크루와 브러시의 변형을 방지하고, 한 층에 여러 개를 설치하여 토사 제거효율을 대폭 상승시킬 수 있는 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 브러시가 자체 탄성을 가지는 소재임에도 신속 간편하게 교체할 수 있는 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치는,
샤프트; 샤프트에 여러 층으로 구비하되, 수평으로 관통된 고정 파이프가 방사형으로 구비된 플레이트; 일단이 고정 파이프에 삽입되는 브러시; 고정 파이프의 일측에 나선 결합되어 브러시를 강제 가압하는 가압볼트; 를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치는,
샤프트; 샤프트에 여러 층으로 구비하되, 수평으로 관통된 고정 파이프가 방사형으로 구비된 플레이트; 일단이 고정 파이프에 삽입되는 브러시; 고정 파이프를 관통한 브러시에 강제 압착되어 고정되며 고정 파이프 내경보다 큰 외경을 가지는 압착 클립; 을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치는,
샤프트; 샤프트에 여러 층으로 구비하되, 상부가 개방된 'U' 모양의 고정공이 방사형으로 구비된 플레이트; 일단에 고정공보다 큰 지름의 압착 클립이 고정되어 고정공 내부에 끼워져 걸림되는 브러시; 각 플레이트 사이에 구비되어 플레이트의 간격을 유지하고 개방된 고정공 상단을 차단하는 스페이서; 를 포함함을 특징으로 한다.
또한, 상기 샤프트는 다각으로 형성되고, 플레이트와 스페이서는 샤프트와 대응되는 다각공을 형성하여 샤프트에 장탈착되도록 함을 특징으로 한다.
또한, 상기 플레이트는 고정공의 내측에 고정볼트를 다수 구비하되 양 고정볼트의 머리가 브러시의 양측 외주연을 가압할 수 있는 간격으로 설치되어 브러시 설치 시 압축되며 끼워져 걸림됨을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치는 우레탄 소재를 이용함으로써 오거 스크루의 변형 및 파손을 방지하고, 한 층에 여러 개를 설치하여 토사제거효율이 대폭 상승되는 효과가 있다.
또한, 브러시가 자체 탄성을 가지는 우레탄 소재임에도 신속 간편하게 교체할 수 있으면서, 견고한 결합력을 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1a은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하부 오거가 설치된 크레인 천공기를 도시한 측면도.
도 1b는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사제거장치가 설치된 하부 오거를 도시한 사시도.
도 1c는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 사시도.
도 1d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 요부확대 사시도.
도 1e는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플레이트 및 브러시의 결합구조를 도시한 요부확대 단면도.
도 2a는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 요부확대 사시도.
도 2b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플레이트 및 브러시의 결합구조를 도시한 요부확대 단면도.
도 3a는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 사시도.
도 3b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 분리 사시도.
도 3c는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 플레이트 및 스페이서의 구조를 도시한 분리 사시도.
도 3d는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 플레이트 및 브러시의 결합구조를 도시한 요부확대 평면도.
도 4a는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 오거용 토사제거장치의 구조를 도시한 요부확대 사시도.
도 4b는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 오거용 토사제거장치의 구조를 도시한 요부확대 평면도.
이하, 본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1a은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하부 오거가 설치된 크레인 천공기를 도시한 측면도이고, 도 1b는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사제거장치가 설치된 하부 오거를 도시한 사시도이며, 도 1c는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 사시도이고, 도 1d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 요부확대 사시도이며, 도 1e는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플레이트 및 브러시의 결합구조를 도시한 요부확대 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치(200)는 오거 하우징(100)에 설치되는 것으로, 오거 하우징(100)은 수직의 통 형상으로 이루어지며 중앙에 오거 스크루(1)가 삽입되는 스크루 홀(110)이 관통 형성된다. 그리고 오거 하우징(100)의 일측에는 스크루 홀(110)과 연통되는 토사 배출구(120)가 형성되는데, 토사 배출구(120)의 너비는 스크루 홀(110)의 절반 이하이며, 바람직하게는 스크루 홀(110) 중심 기준 90~120°가 개방되도록 함이 적당하다.
토사제거장치(200)는, 토사 배출구(120)에 설치되는 브라켓(210); 브라켓(210)에 회전하도록 설치되는 수직의 샤프트(220); 샤프트(220)에 여러 층으로 구비하되, 수평으로 관통된 고정 파이프(231)가 방사형으로 구비된 플레이트(230); 일단이 고정 파이프(231)에 삽입 고정되어 샤프트(220)가 회전함에 따라 스크루 날개에 얹혀진 토사를 제거하는 브러시(240); 고정 파이프(231)의 일측에 나선 결합되어 브러시(240)를 강제 가압하여 고정하는 가압볼트(250); 로 구성된다.
상기 브라켓(210)은 토사 배출구(120)의 상부와 하부에 평행하게 각각 설치되는 것으로 'ㄷ' 모양으로 형성되어 오거 하우징(100)에 용접 또는 볼트 체결에 의해 일체화된다. 이러한 브라켓(210)에는 축받이가 동일 축선상으로 설치된다.
상기 샤프트(220)는 한 쌍의 축받이에 양단이 끼워져 회전하도록 설치된다. 상부 브라켓(210)에는 모터(M)가 설치되고, 모터 축과 샤프트(220) 상단에는 풀리(P)를 설치하여 벨트(B)에 의해 모터(M)의 동력이 샤프트(220)로 전달되도록 한다. 여기서 풀리(P)와 벨트(B) 대신 스프로킷과 체인 또는 기어 등의 동력전달장치가 사용될 수 있다.
상기 플레이트(230)는 샤프트(220)에 일정한 간격으로 여러 층 구비된다. 플레이트(230)에는 수평으로 관통된 고정 파이프(231)가 방사형으로 구비된다. 본 발명에서는 하나의 플레이트(230)에 8개의 고정 파이프(231)가 설치된다. 이러한 플레이트(230)는 용접 또는 볼트를 통해 의해 샤프트(220)에 고정된다.
상기 브러시(240)는 우레탄 소재로 제조되어 자체 탄성 복원력을 가짐에 따라 휘어졌다가 원상태로 복원되는 성질을 가진다. 이와 같이 브러시(240)가 우레탄으로 제조됨에 따라 오거 스크루(1)와 부딪히더라도 오거 스크루(1) 및 브러시(240)는 변형되지 않는다.
상기 가압볼트(250)는 고정 파이프(231)의 일측에 나선 결합되어 그 끝단이 고정 파이프(231) 내부로 돌출된다. 따라서 가압볼트(250)를 조이면 고정 파이프(231)에 삽입된 브러시(240)를 강제 압박하여 고정 파이프(231)로부터 브러시(240)는 이탈되지 않는다. 여기서 가압볼트(250)의 말단을 뾰족하게 하여 브러시(240) 표면을 파고 들어가도록 하면 더욱 견고한 결합상태를 유지하게 된다.
도 2a는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 요부확대 사시도이고, 도 2b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플레이트 및 브러시의 결합구조를 도시한 요부확대 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시 예에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치(200)는, 샤프트(220); 샤프트(220)에 여러 층으로 구비하되, 수평으로 관통된 고정 파이프(231)가 방사형으로 구비된 플레이트(230); 일단이 고정 파이프(231)에 삽입되는 브러시(340); 고정 파이프(231)를 관통한 브러시(240)에 강제 압착되어 고정되며 고정 파이프(231) 내경보다 큰 외경을 가지는 압착 클립(241); 을 포함한다.
상기 압착 클립(241)은 금속 소재의 링 형상으로 이루어져 브러시(240)의 일단을 끼운 상태에서 압착기 등의 연장을 이용하여 강제 압착시켜 브러시(240)에 고정한다. 여기서 압착 클립(241)의 내주연에는 다수의 가압 돌기를 형성하여 브러시(240)에서 이탈되지 않도록 한다. 이러한 압착 클립(241)은 그 외경이 고정 파이프(231) 내경보다 큰 지름으로 형성되어 고정 파이프(231)를 통과하지 못한다.
도 3a는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 토사제거장치를 도시한 분리 사시도이며, 도 3c는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 플레이트 및 스페이서의 구조를 도시한 분리 사시도이고, 도 3d는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 플레이트 및 브러시의 결합구조를 도시한 요부확대 평면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3 실시 예에 따른 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치(200)는, 샤프트(220); 샤프트(220)에 여러 층으로 구비하되, 상부가 개방된 'U' 모양의 고정공(232)이 방사형으로 구비된 플레이트(230); 일단에 고정공(232)보다 큰 지름의 압착 클립(241)이 고정되어 고정공(232) 내부에 끼워져 걸림되는 브러시(240); 각 플레이트(230) 사이에 구비되어 플레이트(230)의 간격을 유지하고 개방된 고정공(232) 상단을 차단하는 스페이서(260); 를 포함한다.
상기 브러시(240)는 그 일단에 압착 클립(241)이 고정되어 상부가 개방된 고정공(232)의 상부로부터 삽입되어 고정공(232)에 걸림됨으로써 매우 신속 간편하게 설치할 수 있다.
상기 스페이서(260)는 통 형상으로 이루어지며 상부 또는 하부를 차단하는 수평면(261)을 형성하고 수평면(261)에는 샤프트(220)가 관통되는 관통공(262)을 형성한다. 상기 플레이트 중앙에도 관통공(233)을 형성한다.
고정공(232)의 개방된 상부는 스페이서(260)가 밀착 설치됨에 따라 개방부가 차단되므로 설치된 브러시(240)는 고정공(232)으로부터 이탈하지 않게 된다. 상기 스페이서(260)는 플레이트(230)의 하부에 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 샤프트(220)는 다각으로 형성되고, 플레이트(230)와 스페이서(260)의 관통공(233, 263)은 샤프트(220)와 대응되도록 다각형으로 형성하여 샤프트(220)에 장탈착 되도록 할 수 있다. 따라서, 샤프트(220)에 끼워지는 플레이트(230)와 스페이서(260)는 샤프트(220)에서 길이 방향으로 슬라이딩 가능하고, 샤프트(220)와 같이 회전하게 된다.
이러한 경우 샤프트(220)의 각 층마다 플레이트(230)의 각도를 달리하여 브러시(240)의 위치가 각 층마다 다르도록 할 수 있다. 즉, 나선형 형상으로 브러시(240)를 배열할 수 있으며 이와 같이 나선형으로 배열하면 토사의 제거가 더욱 원활해진다.
도 4a는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 오거용 토사제거장치의 구조를 도시한 요부확대 사시도이고, 도 4b는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 오거용 토사제거장치의 구조를 도시한 요부확대 평면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제4 실시 예에 따른 오거용 토사제거장치(200)는 플레이트(230)의 고정공(232) 내측에 고정볼트(234)를 수직으로 다수 구비하되 양 고정볼트(234)의 머리부가 브러시(240)의 양측 외주연을 가압할 수 있는 간격으로 설치된다. 따라서, 브러시(240) 설치 시 고정볼트(234) 머리부를 통과하는 과정에서 브러시(240)가 우레탄 소재이므로 압축되었다가 고정볼트(234) 머리부를 통과하면 다시 확장되어 양 고정볼트(234) 머리부 사이에 걸림된다. 이와 같이 브러시(240)가 임시 고정되는 구조이므로 고정공(232)의 상부가 개방됐다라도 이탈되지 않아 브러시(240)를 하나 하나 교체하기 매우 용이하다.
1 : 오거 스크루 100 : 오거 하우징 110 : 스크루 홀
120 : 토사 배출구 200 : 토사제거장치 210 : 브라켓
220 : 샤프트 230 : 플레이트 231 : 고정 파이프
232 : 고정공 233, 263 : 관통공 234 : 고정볼트
240 : 브러시 241 : 압착 클립 250 : 가압볼트
260 : 스페이서 261 : 수평면 M : 모터

Claims (5)

  1. 샤프트(220); 샤프트(220)에 여러 층으로 구비하되, 상부가 개방된 'U' 모양의 고정공(232)이 방사형으로 구비된 플레이트(230); 일단에 고정공(232)보다 큰 지름의 압착 클립(241)이 고정되어 고정공(232) 내부에 끼워져 걸림되는 브러시(240); 각 플레이트(230) 사이에 구비되어 플레이트(230)의 간격을 유지하고 개방된 고정공(232) 상단을 차단하는 스페이서(260); 를 포함하며,
    상기 플레이트(230)는 고정공(232)의 내측에 고정볼트(234)를 다수 구비하되 양 고정볼트(234)의 머리가 브러시(240)의 양측 외주연을 가압할 수 있는 간격으로 설치되어 브러시(240) 설치 시 압축되며 끼워져 임시 고정됨을 특징으로 하는 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 샤프트(220)는 다각으로 형성되고, 플레이트(230)와 스페이서(260)는 샤프트(220)와 대응되는 다각형의 관통공(233, 263)을 형성하여 샤프트(220)에 장탈착 되도록 하되 샤프트(220)와 같이 회전하도록 함을 특징으로 하는 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
KR1020230048828A 2023-04-13 2023-04-13 우레탄 브러시 교체가 용이한 오거용 토사제거장치 KR102584079B1 (ko)

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