KR200161808Y1 - 시추용 천공기의 공구회전력 변환장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종래 시추용 천공기의 공구회전력을 항상 일정한 회전력으로 회전시키면서 천공작업을 함으로서 나타났던 문제점등을 해결 보완하기 위하여 안출된 것으로서, 기체의 상측유압모우터와 회전축의 회전기어 사이에 종동축을 입설시킨 뒤 종동축의 연결기어는 회전기어와 맞물림 시하다, 종동축의 종동기어는 상측유압모우터의 구동기어와 동일직선상에 대치시키되, 종동기어의 외주면에는 승강이 용이한 연결체의 연결기어를 결합시켜서 연결체의 삽입부로 삽입되어지는 포크의 상,하측이동에 의해 구동기어의 회전력을 연결체의 연결기어에 의해 종동기어로 전달 내지는 차단시킬 수 있도록 된 것으로, 지층의 지질에 따라 공구의 회전력을 증, 감시켜서, 공구가 원활하게 적당한 회전력을 지층을 천공할 수 있도록 된 시추용천공기의 공구 회전력 변환장치를 제공한다.

Description

시추용 천공기의 공구회전력 변환장치

제1도는 본 고안의 구성을 나타낸 분리사시도,

제2도는 본 고안의 결합된 상태의 단면도,

제3도는 본 고안의 작용을 나타낸 단면도,

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기체 2 : 상측유압모우터

3 : 구동축 4 : 구동기어

5 : 연결체 6 : 삽입부

7 : 연결기어 8 : 포크

11 : 종동기어 12 : 종동축

13 : 연결기어 14 : 하측유압모우터

15 : 구동측 16 : 종동기어

17 : 회전기어 18 : 회전축

19 : 공구

본 고안은 시추용 천공기에 관한 것으로서, 특히 기체의 상측유압모우터와 회전축의 회전기어 사이에 종동축을 입설시킨 뒤, 종동축의 연결기어는 회전기어와 맞물림 시키고, 종동축의 종동기어는 상측 유압모우터의 구동기어와 동일직선상에 대치시키되, 종동기어의 외주면에는 승강이 용이한 연결체의 연결기어를 결합시켜서 연결체의 삽입부로 삽입되어지는 포크의 상, 하측이동에 의해 구동기어의 회전력을 연결체의 연결기어에 의해 종동기어로 전달 내지는 차단시킬 수 있도록 된 것으로, 지층의 지질에 따라 공구의 회전력을 증, 감시켜서, 공구가 원활하게 적당한 회전력으로 지층을 천공할 수 있도록 된 시추용 천공기의 공구회전력 변환장치에 관한 것이다.

종래의 시추용 천공기에는 좌, 우축의 회전기어와 직접 맞물림되어 있는 구동기어들이 공구와 연결된 회전축의 회전기어와 직접 맞물림 되어 있는 구성으로 되어 있다. 즉, 좌, 우측의 유압모우터가 회전하면서 회전기어를 회전시키게 되고, 회전기어의 회전에 의해 회전축의 공구가 회전하여 지반을 천공하게 되는바, 지층의 구조는 여러층의 구조로 되어 있는 만큼 각 지질에 대하여 적절한 회전력에 의해 천공작업을 하는 것이 매우 바람직한 일임에도 불구하고 종래의 시추용 천공기의 공구는 공구가 항상 동일한 회전력으로 회전되면서 천공을 하게 된다. 가령 암반층 등을 천공할 때에는 2개의 유압모우터가 가동되어도 무리가 없지만, 모래층이나 일반적인 흙층을 천공할 때에는 1개의 유압모우터만 가동되어도 충분하게 천공작업을 수행할 수 있게 되는바, 종래의 천공수단은 모래층이나 흙층의 천공시에 있어서도 2개의 좌, 우측유압모우터 모두가 회전되면서 천공작업을 하였기 때문에 필요이상의 힘을 낭비하게 되고, 이는 곧 천공기의 수명을 단축시키게 되는 결과를 초래하게 되는 것이다.

이러한 종래의 문제점등을 해결 보완하기 위한 본 고안의 목적은, 하측유압모우터 1개의 회전력에 의해 공구를 회전시켜서 비교적 정도가 약한 모래층이나 흙층의 천공작업을 할 수 있도록 하고, 하측유압모우터와 하측유압모우터보다 회전력이 큰 상측유압모우터의 통합된 회전력에 의해 공구를 회전시켜서 비교적 경도가 큰 암반층등을 천공작업할 수 있도록 하여 효과적인 천공작업을 얻을 수 있게 되고, 천공기의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 하측유압모우터의 종동기어는 항상 회전기어와 맞물림되도록 하여 회전축과 공구가 일정한 회전력을 전달받을 수 있도록 하고, 상측유압모우터의 구동기어는 기체의 상측부로 상향설치한 뒤, 상기의 구동기어와 회전기어의 사이에 종동기어와 연결기어를 상, 하측에 결합하고 있는 종동축을 입설시키며, 종동축의 연결기어는 항시 회전기어와 맞물림 되어 있도록 하고, 종동기어는 구동기어와 동일직선상에 대치시키되 종동기어의 외주면에는 포크의 상, 하 이동에 의해 승강작용을 하는 연결체를 결합시키면, 연결체 내부의 종동기어가 구동기어와 종동기어를 연결시켜 주거나 분리시켜주는 작용에 의해 상측유압모우터의 회전력을 변환시킬 수 있도록 하면 본 고안의 목적을 달성할 수 있게 된다.

이하, 본 고안을 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제1도는 본 고안의 구성을 나타낸 분리사시도이고, 제2도는 본 고안의 결합된 상태의 단면도로서, 좌, 우측유압모우터의 구동기어(16)(4)에 의해 회전기어(17)를 회전시키고, 회전기어(17)에 결합된 회전축(18)과 공구(19)를 회전시키는 결과에 의해 지층을 천공할 수 있도록 된 구성에 있어서, 상기의 우측에 설치되는 유압모우터를 상측으로 상향설치하여 상측유압모우터(2)를 구성하고, 상측유압모우터(2)의 구동기어(4)와 회전축(18)의 회전기어(17)사이에 종동축(12)을 신설하여 상기 종동축(12)의 하측부에 결합되는 연결기어(13)는 회전기어(17)와 맞물림 시키고, 종동축(12)의 상측에 결합되는 종동기어(11)는 상측유압모우터(2)의 구동기어(4)와 나란히 동일직선상에 위치되도록 대치시킨 뒤 종동기어(11)의 외주면에는 내부에 기어이가 형성된 연결체(5)를 구비하여 스플라인축과 같이 승강이 용이토록 맞물림 시키며, 연결체(5) 외주면에 형성된 삽입부(6)에는, 외부의 조절레버와 연결되어 있는 작동축(10)에 작동편(9)을 결합하고 있고, 연결체(5)를 승강시킬 수 있는 포크(8)를 결합시켜서된 구성이다.

이와 같이 된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다,

먼저, 경도가 약한 지층 즉, 모래층이나 흙층 등에는 많은 힘이 필요치않게 되므로 제2도와 같이 하측유압모우터(14)만의 힘으로 충분히 쳔공작업을 할 수 있게 된다. 즉, 상기의 상태는 작동측(10)에 작동편(9)을 결합하고 있는 포크(8)가 연결체(5)를 하측으로 하강시킨 상태를 유지하고 있으므로 상측유압모우터(2)는 작동을 정지하고 있거나 아니면 공회전을 하고 있게된다. 이러한 상태에서 하측유압모우터(14)의 회전력은 구동축(15)과 구동기어(17)에 의해 회전기어(17)로 전달되어지고, 아울러 회전축(18)과 이에 결합되어 있는 공구(19)가 회전을 하면서 일정한 회전력으로 천공작업을 하게된다. 물론, 구동기어(16)의 반대편에 위치되어 있는 종동축(12)의 연결기어(13)도 회전기어(17)와 맞물림 되어있으므로 공회전을 하는 상태가 되고, 종동축(12)의 공회전에 의해 종동기어(11)와 이에 결합되어 있는 이에 결합되어 있는 연결체(5)도 공회전을 하고 있는 상태가 된다.

상기와 같이 모래층이나 흙층의 천공작업이 완료되면서 경도가 큰 암반층에 공구(19)가 접촉을 하게되면 하측유압모우터(14) 1개의 힘으로는 역부족인 상태가 되고, 하측유압모우터(14)에 상당한 무리를 주게 된다. 이때에는 외부에 설치되고 작동축(10)과 연결되어 있는 레버(도시 안됨)를 작업자가 회전시켜서, 포크(8)를 상측으로 이동시키면, 포크(8)가 상측으로 이동되면서 종동기어(11)의 외주면으로 연결기어(7)를 결합하고 있는 연결체(5)를 제3도와 같이 상측으로 이동시켜주는 상태가 된다. 따라서, 연결체(5)의 연결기어(7)는, 종동기어(11)와 상측유압모우터(2)의 구동축(3)에 결합된 구동기어(4)를 일체로 연결시켜주는 상태가 된다. 이에 따라 상측유압모우터(2)의 작동에 의해 회전되는 구동축(3) 및 구동기어(4)에 의해 연결체(5)와 종동기어(11) 그리고 종동축(12)과 연결기어(13)가 회전을 하면서 회전력을 회전기어(17)로 전달시키는 상태가 되고, 아울러 회전축(18)의 공구(19)는 하측유압모우터(14)의 회전력과 하측유압모우터(14) 보다 회전력이 더 큰 상측유압모우터(2)의 회전력이 합해진 상태의 회전력으로 회전을 하게 되므로 매우 강력한 회전력에 의해 암반층의 천공작업을 원활하게 수행할 수 있게 된다. 이때, 하측유압모우터(14)와 연결된 구동기어(16)와 상측유압모우터(2)와 연결된 연결기어(13)의 회전속도는 동일한 회전속도가 되며 다면, 회전력을 배가 시켜서 공구(19)로 전달시킬 수 있는 것이다. 그리고, 다시 지층에 흙층 등이 나오면 상기한 바와 역작용으로 포크(8)를 원위치시켜서 연결체(5)를 구동기어(4)로부터 분리시키면 하측유압모우터(14) 1개의 힘으로 천공작업에 임할 수 있게 된다.

이상과 같이 상, 하측유압모우터를 지층의 종류에 따라 적절하게 운영하여 회전력의 증, 감효과를 얻을 수 있는 것이므로 매우 효과적인 천공작업을 할 수 있게 되고, 천공기에 무리를 주지 않는 작업이 가능한 것이므로 천공기의 수명을 연장시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (1)

1. 좌, 우에 유압모우터가 설치되고 구동기어(16)(4)에 의해 회전기어(17)를 회전시키고, 회전기어(17)에 결합된 회전축(18)과 공구(19)를 회전시켜 지층을 천공할 수 있도록 된 구성에 있어서, 상기의 우측에 설치된 유압모우터와 구동기어(4)를 상측으로 설치하여 상측유압모우터(2)를 구성하고, 이 상측유압모우터(2)의 구동기어(4)와 회전축(18)의 회전기어(17)사이에 종동축(12)을 신설하여 그 하측부에는 연결기어(13)를 설치하여 회전기어(17)와 맞물림 시키고, 종동축(12)의 상측에는 종동기어(11)를 상측유압모우터(2)의 구동기어(4)와 일정간격을 두고 동일직선상에 위치되도록 나란히 설치하고, 상기 종동기어(11)의 둘레에는 스플라인축 식으로 내주면에 종동기어(11) 및 구동기어(4)와 맞물리는 기어이가 형성되어 상하 슬라이딩되면서 구동기어(4)로부터의 동력을 단속하는 연결체(5)를 설치하고, 상기 연결체(5) 외주면에 삽입부(6)를 형성하여 이에 연결체(5)를 승하강시킬 수 있는 포크(8)를 설치하고, 포크(8)의 단부에 형성된 작동편(9)에 조절레버가 연결되어 있는 작동축(10)을 연결하여서 된 것을 특징으로 하는 시추용 천공기의 공구 회전력변환장치.