KR102634296B1 - 지중프레임 시공용 천공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 지중프레임 시공용 천공장치는 이동을 위한 이송부를 가지는 자체와, 상기 자체에 전, 후진 가능하게 설치되는 메인프레임과,
상기 메인프레임 양측에 설치되어 외측으로 인입 및 인출되는 제1,2가이드레일의 단부에 각각 설치되는 제1,2스크류지지프레임과, 제 1,2가이드레일을 전후진시키기 위한 액튜에이터를 포함하는 제 1,2구동프레임유닛과,
각 제 1,2스크류지지프레임에 승강 가능하게 각각 설치되는 제1,2헤드부와, 상기 제 1,2헤드부와 메인프레임에 설치되어 상기 제1,2헤드부를 제 1,2가이드레일을 따라 승강시키는 제1,2승강유닛과, 상기 제1,2헤드부에 회전가능하게 설치되어 지반에 프레임 장착을 위한 홀을 형성하는 제1,2스크류파일과, 상기 메인프레임에 설치된 엔진의 회전력을 이용하여 상기 제1,2헤드부에 설치되는 제1,2스크류파일들을 동시에 구동시키는 위한 제1,2천공유닛을 구비한다.

Description

지중프레임 시공용 천공장치{boring apparatus for pile frame}

본 발명은 지중 프레임시공장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 시설하우스, 또는 농가 구조물의 프레임을 시공하기 위해 지반에 천공홀을 형성하는 지중프레임 시공용 천공장치에 관한 것이다.

일반적으로 비닐하우스를 설치하는데 필요한 프레임 즉, 파이프의 설치방법은 손잡이부, 호스연결구 및 물분출구로 구성된 천공기를 사용하여 상기 물분출구에서 분출되는 물의 분출압력으로 지면을 천공하거나 별도의 별도의 천공기를 이용하여 파이프를 설치하여 왔다.

그러나, 상기와 같은 방법으로 상기 파이프를 설치하기 위해서는 많은 인력이 요구될 뿐만 아니라 작업중에 상기 물분출구에서 분출되는 물이 작업자의 옷에 튀게 될 우려가 있으며, 이를 방지하기 위해 작업자가 비옷을 착의해야 하는 번거로움으로 작업자의 작업능률이 현저하게 저하되는 문제점을 지닌다.

이러한 문제점을 극복하기 위해서 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0271618호에는 트랙터 부착용 파이프 굴착기가 게시되어 있으며, 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0390165호에는 비닐하우스 파이프 구멍 천공장치가 게시되어 있다.

종래의 트랙터 부착용 파이프 굴착기는 본체케이스, 활주케이스, 굴착부재 및 구동부로 구성되는 파이프 굴착기를 트랙터에 부착하여 비닐하우스 지지파이프를 설치할 지면을 쉽게 천공하도록 하였으나, 부피가 큰 상기 파이프 굴착기가 트랙터의 후면에 구비되기 때문에 작업자가 상기 트랙터를 운행하기가 여의치 않은 문제점을 지닌다.

한편, 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0390165호에 게시된 비닐하우스 파이프 구멍 천공장치는 프레임, 지지관, 삽입부재, 유압실린더 및 천공핀을 구비하여 상기 천공핀이 유압실린더의 작동으로 상하이동하며 지면을 천공하도록 구성하였으나, 상기 프레임 역시 트랙터의 후면에 구비되기 때문에 앞서 지적한 바와 같이 작업자가 상기 트랙터를 운행하기가 여의치 않을 뿐만 아니라 상기 천공핀이 전후간격은 조절되나 좌우간격은 조절되지 않기 때문에 지면에 천공되는 구멍의 좌우간격을 조절할 수 없는 문제점을 지닌다.

국내 등록실용신안공보 제 20-0390165호

본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 시설하우스, 농가구조물의 프레임을 지반에 시공하기 위하여 천공작업의 시공성을 향상시킬 수 있으며, 내구성과 작업성을 향상시킬 수 있는 지중프레임 시공용 천공장치을 제공함에 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 지중프레임 시공용 천공장치는

이동을 위한 이송부를 가지는 자체와, 상기 자체에 전, 후진 가능하게 설치되는 메인프레임과 설치되는 메인프레임과,

상기 메인프레임 양측에 설치되어 외측으로 인입 및 인출되는 제1,2가이드레일의 단부에 각각 설치되는 제1,2스크류지지프레임과, 제 1,2가이드레일을 전후진시키기 위한 액튜에이터를 포함하는 구동프레임유닛과,

각 제 1,2스크류지지프레임에 승강 가능하게 각각 설치되는 제1,2헤드부와, 상기 제 1,2헤드부와 메인프레임에 설치되어 상기 제1,2헤드부를 제 1,2가이드레일을 따라 승강시키는 제1,2승강유닛과, 상기 제1,2헤드부에 회전가능하게 설치되어 지반에 프레임장착을 위한 홀을 형성하는 제1,2스크류파일과, 상기 메인프레임에 설치된 엔진의 회전력을 이용하여 상기 제1,2헤드부에 설치되는 스크류파일들을 동시에 구동시키는 위한 구동유닛을 포함하는 것을 그 특징을 한다.

본 발명에 있어서, 상기 구동유닛은 메인프레임에 설치되는 엔진과, 상기 엔진의 회전력을 상기 스크류파일에 전달하는 회전케이블을 구비한다.

그리고 상기 구동프레임유닛은 메인프레임에 양측방향으로 각각 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1,2가이드레일을 전후진 시키기 위한 액튜에이터는 상기 메인프레임에 일측이 고정설치되고, 타측이 상기 제1,2가이드레일에 지지되는 실린더 또는 리드스크류를 포함한다.

또한 상기 제1승강유닛은 상기 제1가이드레일과 제 1스크류지지프레임에 양단부가 회전가능하게 설치되는 제 1지지링크들과, 상기 제 1지지링크와 제1가이드레일의 사이에 설치되는 제 1실린더를 포함하며,

상기 제2승강유닛은 상기 제2가이드레일과 제 2스크류지지프레임에 양단부가 회전가능하게 설치되는 제 2지지링크들과, 상기 제 2지지링크와 제 2가이드레일의 사이에 설치되는 제 2실린더를 포함한다.

본 발명의 지중프레임 시공용 천공장치는 시설하우스 또는 농가구조물의 프레임을 시공하기 위하여 지반에 천공하는 천공작업의 작업효율을 향상시킬 수 있으며, 구조가 단순하여 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

그리고 스크류파일의 연속 구동에 따른 내구성을 향상시킬 수 있으며, 상대적으로 가격이 저렴하여 경쟁력을 가진다.

도 1은 시설하우스의 프레임이 지반에 시공되는 상태를 나타내 보인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 지중프레임 시공용 천공장치의 사시도.
도 3는 본 발명에 따른 지중프레임 시공용 천공장치의 사시도,
도 4은 도 1에 도시된 지중프레임 시공용 천공장치의 정면도,
도 4는 도 1에 도시된 지중프레임 시공용 천공장치의 측면도,
도 5는 도 1에 도시된 지중프레임 시공용 천공장치의 평면도,
도 6은 도 1에 도시된 지중프레임 시공용 천공장치의 구동부를 발췌하여 도시한 사시도,

본 발명은 지중프레임 시공용 천공장치의 일 실시예를 도 1내지 도 6에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 지중프레임 시공용 천공장치(10)는 농가의 시설하우스, 농가구조물등의 프레임(300)을 지중에 박기 위하여 지반에 시공을 위한 홀(310)을 형성하기 위한 것으로, 이동을 위한 이송부를 가지는 차체(11)와, 상기 차체에 전, 후진 가능하게 설치되는 메인프레임(12)를 구비한다. 차체(11)에 대해 상기 메인프레임(12)은 별도의 레일에 의해 전후진 가능하게 설치된다. 그리고 상기 메인프레임(12)를 차체(11)에 대해 전후진 시키기 위한 별도의 전, 후진액튜에이터(미도시)를 구비한다. 상기 전, 후진액튜에이터는 유압실린더가 이용될 수 있다.

그리고 상기 메인프레임(12)에는 후술하는 제1,2스크류파일을 지지하는 제1,2헤드부를 지지한 상태에서 전, 후진되는 제1,2구동프레임유닛(20)(30)이 설치되고, 제 1,2구동프레임(20)(30)에는 양측에 파이프(300)을 설치하기 위한 홀(310)을 형성하는 제1,2천공유닛(50)이 설치된다.

상기 제 1 구동프레임유닛(20)의 메인프레임(12)이 일측으로부터 외측방향으로 인출되거나 인입되는 제1가이드레일(21)이 설치되고, 상기 제 1가이드레일(21)의 단부에는 실질적으로 수직 상태를 유지할 수 있도록 제 1스크류지지프레임(22)이 설치된다. 상기 메인프레임(12)과 제1가이드레일(21)의 사이에는 메인프레임(12)에 대해 제1가이드레일(21)을 전, 후진 시키는 제 1액튜에이터(23)인 실린더가 설치된다.

그리고 상기 제 2 구동프레임유닛(30)은 제 1구동프레임유닛(20)과 실질적으로 동일한 구조를 가진다. 상기 제 2구동프레임유닛(30)은 메인프레임(12)이 타측으로부터 외측방향으로 인출되거나 인입되는 제2가이드레일(31)이 설치되고, 상기 제 2가이드레일(31)의 단부에는 실질적으로 수직 상태를 유지할 수 있도록 제 2스크류지지프레임(32)이 설치되며, 상기 메인프레임과 제2가이드레일(31)의 사이에는 메인프레임(12)에 대해 제2가이드레일(31)을 전후진 시키는 제 2튜에이터(33)가 설치된다. 상기 제 2액튜에이터는 실린더로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 1천공유닛(50)은 상기 제 1스크류지지프레임(22)에 승강 가능하게 각각 설치되는 제1헤드부(51)와, 상기 제1헤드부(51)에 회전가능하게 설치되어 시설하우스의 프레임(300)을 삽입하기 위한 홀(310)을 뚫기 위한 제1스크류파일(100)이 회전가능하게 설치된다. 그리고 상기 제1가드레일(21)과 제1헤드부(51)의 사이에는 상기 제1헤드부를 승강시키기 위한 제 1승강유닛(53)이 설치되는데, 이 제1승강유닛(53)은 상기 제1가이드레일(21)과 제 1헤드부(51)에 양단부가 회전가능하게 설치되는 제 1지지링크(54)와 , 상기 제 1지지링크(54)와 제1가이드레일(54)의 사이에 설치되어 제1헤드부(51)를 승강시키는 제 1실린더(55)를 구비한다.

상기 제 2천공유닛(60)은 실질적으로 제1천공유닛(50)과 실질적으로 동일한 구조를 가진다. 상기 제 2천공유닛(60)은 상기 제 2스크류지지프레임(32)에 승강 가능하게 각각 설치되는 제2헤드부(61)와, 상기 제2헤드부(61)에 회전가능하게 설치되는 시설하우스의 프레임(300)을 삽입하기 위한 홀(310)을 뚫기 위한 제2스크류파일(110)이 회전가능하게 설치된다. 그리고 상기 제2가드레일(31)과 제 2헤드부(61)의 사이에는 상기 제2 헤드부(61)를 승강시키기 위한 제 2승강유닛(63)이 설치된다.

상기 제 2승강유닛(63)은 상기 제2가이드레일(31)과 제 2헤드부(61)에 양단부가 회전가능하게 설치되는 제 2지지링크(64)와, 상기 제 2지지링크(64)와 제2가이드레일(31)의 사이에 설치되어 제2헤드부(61)를 승강시키는 제 2실린더(65)를 구비한다.

그리고 상기 제 1,2스크류파일(100)(110)을 구동시키기 위한 구동유닛(80) 은 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이 엔진(81)과 상기 엔진(81)의 회전력을 상기 제1,2스크류파일(100)(110)에 각각 전달하기 위한 제1,2회전케이블(82)(83)을 구비한다. 상기 제1,2회전케이블(82)(83)은 각각 플렉시블한 하우징(82a)(83a)과 상기 하우징(82a)(83a)의 내부에 설치되어 엔진의 구동축과 제 1,2스크류파일(100)(110)을 연결하는 플랙시블 회전축(82b)(83b)을 구비한다.

그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 엔진에 의해 유압유를 펌핑하는 유압유공급펌프를 구비하고, 각 실린더는 유입유공급펌프에 의해 펌핑되는 유압유에 의해 작동될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 지중프레임 시공용 천공장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 시설하우스를 시공하기 위한 프레임(300)을 지지시키기 위한 홀(310)을 천공하기 위해서는 시설하우스 설치위치로 천공장치를 이송시킨 후, 상기 제 1,2가이드레일(21)(31)를 메인프레임(12)에 대해 양측으로 인출시켜 시설하우스의 프레임(300)의 양단이 삽입되는 홀(310)들의 위치와 대응될 수 있도록 한다.

이 상태에서 구동유닛(80)의 엔진(81)을 구동시켜 이 엔진(81)이 상기 회전케이블(82)(83)들에 의해 제1,2스크류파일(100)(110)에 전달될 수 있도록 한다. 이 상테에서 상기 제 1,2승강유닛(53)(63)의 제 1,2실린더(55)(65)를 각각 구동시켜 상기 제1,2헤드부(51)(61)를 제 1,2스크류지지프레임(22)(32)에 대해 하강시킨다. 이와 같이 하면 상기 제1,2스크류파일(100)(110)은 회전하면서 지반에 프레임을 삽입하기 위한 홀(310)을 형성하게 된다.

상기와 같은 작용으로 소정 깊이의 홀(310)이 지반에 형성되면, 상기 제1,2스크류파일(100)(110)을 역회전시키거나 정회전, 회전이 정지된 상테에서 상기 제1,2승강유닛(53)(63)을 이용하여 제1,2헤드부(51)(61)를 상승시켜 홀의 형성을 완성한다.

그리고 상기 차체를 전진 또는 후진시켜 상술한 바와 같은 방법으로 홀을 연속하여 형성한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 지중프레임 시공용 천공장치는 엔진의 회전력을 플렉시블한 케이블을 이용하여 제1,2헤드부에 회전가능하게 설치된 스크류파일에 연속하여 공급할 수 있으므로 동력 손실을 최소화 할 수 있고, 연속구동에 따른 내구성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명의 지중프레임 시공용 천공장치는 지반에 연속적으로 복수개의 홀을 형성할 수 있으므로 각종 산업시설 및 토목공사에 널리 적용 가능하다.

Claims (4)

1. 이동을 위한 이송부를 가지는 자체와, 상기 자체에 전, 후진 가능하게 설치되는 메인프레임과,
   상기 메인프레임 양측에 설치되어 외측으로 인입 및 인출되는 제1,2가이드레일의 단부에 각각 설치되는 제1,2스크류지지프레임과, 제 1,2가이드레일을 전후진시키기 위한 액튜에이터를 포함하는 제 1,2구동프레임유닛과,
   각 제 1,2스크류지지프레임에 승강 가능하게 각각 설치되는 제1,2헤드부와, 상기 제 1,2헤드부와 제1,2가이드레일 사이에 설치되어 상기 제1,2헤드부를 제 1,2스크류지지프레임을 따라 승강시키는 제1,2승강유닛과, 상기 제1,2헤드부에 회전가능하게 설치되어 지반에 프레임 장착을 위한 홀을 형성하는 제1,2스크류파일과, 상기 메인프레임에 설치된 엔진의 회전력을 이용하여 상기 제1,2헤드부에 설치되는 제1,2스크류파일들을 동시에 구동시키는 위한 제1,2천공유닛을 구비하며,
   상기 제1승강유닛은 상기 제1가이드레일과 제 1스크류지지프레임에 양단부가 회전가능하게 설치되는 제 1지지링크들과, 상기 제 1지지링크와 제1가이드레일의 사이에 설치되는 제 1실린더를 포함하며,
   상기 제2승강유닛은 상기 제2가이드레일과 제 2스크류지지프레임에 양단부가 회전가능하게 설치되는 제 2지지링크들과, 상기 제 2지지링크와 제 2가이드레일의 사이에 설치되는 제 2실린더를 포함한 것을 특징으로 하는 지중프레임 시공용 천공장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1구동프레임유닛은 메인프레임에 일측방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1가이드레일을 전후진 시키기 위한 액튜에이터가 상기 메인프레임에 일측이 고정설치되고 타측이 상기 제1가이드레일에 지지되는 실린더 또는 리드스크류를 포함하며,
   상기 제2구동프레임유닛은 메인프레임에 일측방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 제2가이드레일을 전후진 시키기 위한 액튜에이터가 상기 메인프레임에 일측이 고정설치되고 타측이 상기 제2가이드레일에 지지되는 실린더 또는 리드스크류를 포함한 것을 특징으로 하는 지중프레임 시공용 천공장치.
   
4. 삭제

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