KR200193275Y1 - 나선형관의 나선형구멍 형성장치 및 그 나선형관 - Google Patents

Abstract

본 고안은 나선형관에 나선형구멍을 뚫는 동안 나선형관이 회전되면서 이동되도록 함으로써, 나선형관의 나선형구멍 가공성이 향상되고 또한 나선형구멍이 길게 형성됨으로 우수 및 지하수의 유입성이 원활하게 되는 나선형관의 나선형구멍 형성장치 및 그 나선형관에 관한 것으로서, 특히 회전중인 나선형관의 나선형홈에 드릴이 구멍을 뚫으면 회전중인 나선형홈에 장방형의 나선형구멍이 자동으로 형성되도록하는 드릴축이 구비되고, 드릴이 회전되면서 나선형관 쪽으로 이동되도록 드릴축을 지지하는 실린더가 구비되며, 드릴축이 회전되면서 나선형관 쪽으로 이동되도록 드릴축을 지지함과 동시에 모터로 회전되는 회전축이 실린더의 후방에 구비되며, 나선형구멍의 형성위치와 대응되도록 다수개의 돌기가 형성된 센서판이 나선형관의 선단에 구비되고, 센서판의 중앙에 헛돌게 결합되어 정지상태를 유지하는 무게추가 구비되고, 무게추에는 회전되는 돌기들을 감지하여 드릴이 나선형관 쪽으로 이동되도록 실린더에 작동신호를 보내는 근접센서가 구비되도록 구성되어 있다.

Description

나선형관의 나선형구멍 형성장치 및 그 나선형관{Spiral pipe and spiral hole formation apparatus of spiral pipe}

본 고안은 나선형관의 나선형구멍 형성장치 및 그 나선형관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나선형관이 회전되면서 지나가는 동안 드릴이 나선형관으로 이동되어 나선형구멍이 장방형으로 길게 형성되도록 함으로써, 우수 및 지하수의 유입구멍을 연이어서 신속하게 형성할수 있는 나선형관의 나선형구멍 형성장치 및 그 나선형관에 관한 것이다.

일반적으로 유입구멍을 갖는 나선형관은 운동장, 골프장, 스키장, 등의 일반토목용 지하설치 배수관으로 사용된다. 그리고 도로 및 철로 지반의 우수 및 지하수 처리용 배수관 등으로 사용된다. 이러한 나선형관은 연결 접착식이 아닌 일체형임으로 압축 및 인장강도가 우수하여 운반이나 매설시 파이프의 손상이 방지된다.

또한 가볍고 유연한 굴곡성으로 인하여 굽힘 배관이 가능하고 시공성이 우수하여 공기단축과 경비절감이 가능하다. 그리고 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)수지를 사용하였으므로 내약품성, 내식성은 물론 내한성도 우수한 등의 특징이 있다.

그러나, 종래 나선형관은 원형의 유입구멍이 나선형홈의 외주면을 따라 다수개 형성되기 때문에 이들 유입구멍의 개수만큼 드릴이 나선형관 쪽으로 전,후진되어야 함으로 유입구멍의 가공성이 저하되는 단점이 있었다. 그리고 드릴이 전진되어 구멍을 뚫는 동안 나선형관이 정지상태를 유지해야 유입구멍이 원형으로 형성되기 때문에 생산성이 저하되는 등의 단점이 있었다.

또한, 유입구멍이 나선형홈의 외주면에 상,하,좌,우측 방향으로 형성되어 있기 때문에 우수 및 지하수가 나선형홈의 상측과 좌,우측 방향으로 유입되더라도 일부 우수 및 지하수가 하측의 유입구멍으로 빠져나가는 등의 단점이 있었다.

본 고안은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 고안의 목적은 나선형관에 구멍을 뚫는 동안 나선형관이 회전되면서 이동되도록 함으로써, 나선형관의 우수 및 지하수 유입구멍인 나선형구멍의 가공성이 향상되도록한 나선형관의 나선형구멍 형성장치를 제공함에 있다.

본 고안은 또한 유입구멍이 장방형으로 길게 형성됨으로 우수 및 지하수의 유입이 원활하게 되고, 나선형관의 하측에 유입구멍이 형성되지 않도록하여 유입된 우수 및 지하수가 밖으로 유출되지 않도록한 나선형관을 제공함에 있다.

도 1은 본 고안 형성장치의 사시도

도 2는 본 고안 형성장치의 정단면도

도 3은 본 고안 형성장치의 작동상태를 나타낸 정단면도

도 4는 본 고안 나선형구멍이 형성된 나선형관의 정면도

도 5는 본 고안 나선형관의 사용상태를 나타낸 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 나선형관

11 : 나선형홈

12 : 나선형구멍

20 : 드릴

21 : 드릴축

22 : 드릴척

23 : 스플라인

30 : 실린더

31 : 피스톤

32 : 피스톤로드

33 : 하우징

40 : 회전축

41 : 종동풀리

50 : 모터

51 : 구동풀리

52 : 벨트

60 : 센서판

61 : 돌기

62 : 힌지부

63 : 무게추

64 : 센서

70 : 주기판

71 : 보조기판

72 : 안내파이프

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 회전중인 나선형관의 나선형홈에 드릴이 구멍을 뚫으면 회전중인 나선형홈에 장방형의 나선형구멍이 자동으로 형성되도록하는 드릴축이 구비되고, 드릴이 회전되면서 나선형관 쪽으로 이동되도록 드릴축을 지지하는 실린더가 구비되며, 드릴축이 회전되면서 나선형관 쪽으로 이동되도록 드릴축을 지지함과 동시에 모터로 회전되는 회전축이 실린더의 후방에 구비되며, 나선형구멍의 형성위치와 대응되도록 다수개의 돌기가 형성된 센서판이 나선형관의 선단에 구비되고, 센서판의 중앙에 헛돌게 결합되어 정지상태를 유지하는 무게추가 구비되고, 무게추에는 회전되는 돌기들을 감지하여 드릴이 나선형관 쪽으로 이동되도록 실린더에 작동신호를 보내는 근접센서가 구비되도록 구성되어 있다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안 형성장치의 사시도 이고, 도 2는 본 고안 형성장치의 정단면도 이다. 본 고안은 나선형관(10)이 나선방향으로 회전되면서 지나가도록 이를 안내하는 한쌍의 안내파이프(72)가 구비되고, 이 안내파이프의 전방에는 나선형관(10)의 나선형홈(11)에 우수 및 지하수의 유입을 위한 나선형구멍(12)을 형성하는 드릴(20)이 구비된다.

드릴(20)은 드릴척(22)에 물려 있으며 나선형구멍(12)의 직경에 따라 드릴척을 통하여 드릴을 교체할수 있다. 드릴척(22)은 후방으로 드릴축(21)이 결합되어 있으며 드릴축(21)은 중공상의 피스톤로드(32) 내부에 베어링(80)으로 지지되도록 구비된다. 그리고 피스톤로드(32)의 중앙에는 실린더(30) 내에서 왕복되는 피스톤(31)이 구비되며 피스톤로드(32)는 실린더(30)의 전,후방으로 돌출된다.

드릴축(21)의 외주면 후방에는 빗살형의 스플라인(23)이 형성되어 있으며 이 스플라인(23)에 끼워져 연결되도록 내주면에 스플라인을 갖는 중공상의 회전축(40)이 구비된다. 그리고 회전축(40)은 베어링(80)을 통하여 하우징(33)의 내부에 지지되도록 구비되고 회전축(40)의 외측단에는 종동풀리(41)가 구비된다. 하우징(33)과 실린더(30)는 브래킷(73)을 통하여 주기판(70)의 상부에 설치되도록 구비되며 종동풀리(41)를 회전시키는 모터(50)는 보조기판(71)의 상부에 구비된다.

보조기판(71)은 주기판(70)의 상측에 구비되며 보조기판(71)에 놓인 모터(50)의 구동풀리(51)는 벨트(52)를 통하여 종동풀리(41)와 연결된다. 또한 나선형관(10)의 선단에는 센서판(60)이 결합되어 있으며 이 센서판(60)의 외주면에는 나선형관(10)의 나선형홈(11)에 형성되는 우수 및 지하수 유입용 나선형구멍(12)의 위치와 대응되도록 장방형의 돌기(61)가 다수개 구비된다.

그리고 센서판(60) 중앙의 힌지부(62)를 통하여 연결된 무게추(63)가 구비되며 이 무게추(63)의 일측에는 센서판(60)의 돌기(61)를 감지하는 근접센서(64)가 구비된다. 또한 이 무게추(63)는 센서판(60)과 힌지부(62)를 통하여 헛돌게 연결되어 있기 때문에 센서판(60)이 나선형관(10)과 함께 회전되는 동안 아래로 처져 안내파이프(72)의 상면에 걸친 상태로 이동된다.

이처럼 구성된 본 고안은 도 2 및 도 3에서와 같이 작동된다. 본 고안의 드릴(20)은 드릴축(21)을 통하여 회전축(40)과 연결되어 있고 회전축(40)은 종동풀리(41)와 구동풀리(51) 및 벨트(52)를 통하여 모터(50)와 연결되어 있음으로 모터(50)가 회전되는 동안 이의 회전력이 드릴(20)로 전달된다.

모터(50)가 회전되면 이의 회전력이 구동풀리(51)와 벨트(52) 및 종동풀리(41)를 거쳐 회전축(40)으로 전달된다. 이때 회전축(40)이 회전되면 이의 내부에 결합된 드릴축(21)이 스플라인(23)을 통하여 함께 회전된다. 드릴축(21)은 피스톤로드(32) 내부의 베어링(80)으로 지지됨으로 드릴축(21)이 피스톤로드(32)와 관계없이 회전된다.

나선형관(10)이 회전되면서 안내파이프(72)를 따라 이동되는 동안 나선형관(10)의 선단에 결합된 센서판(60)이 함께 회전되면서 이동된다. 센서판(60)이 회전되면 이의 중앙에 무게추(63)로 연결된 근접센서(64)가 센서판(60)의 각 돌기(61)를 감지하여 실린더(30)로 작동신호를 보낸다. 실린더(30)는 공압 또는 유압으로 작동되도록 구비되며 실린더(30)에 유압 또는 공압이 인가되면 피스톤(31)이 전진된다.

피스톤(31)이 전진되면 이의 피스톤로드(32)가 함께 전진되면서 이의 내부에 베어링으로 결합된 드릴축(21)이 함께 전진된다. 그리고 드릴축(21)의 선단에 구비된 드릴(20)에 의해 나선형관(10)의 나선형홈(11)에 구멍이 천공된다. 또한 구멍이 천공되는 과정에서 나선형관(10)은 계속 회전되고 있기 때문에 회전되는 방향을 따라 구멍이 길게 장방형으로 형성되어 나선형구멍(12)으로 구성된다.

드릴축(21)은 스플라인(23)을 통하여 회전축(40)과 연결되어 있기 때문에 드릴축(21)이 나선형관(10)을 향해 축방향으로 이동되더라도 회전축(40)과 계속 연결되어 회전축(40)의 회전력이 드릴축(21) 쪽으로 전달된다. 또한 센서판(60)에 형성된 돌기(61)의 개수만큼 드릴(20)이 나선형관(10) 쪽으로 전,후진 되고 이 과정에서 나선형관(10)의 나선형홈(11)에 우수 및 지하수 유입용의 나선형구멍(12)이 형성된다.

도 4는 본 고안 나선형구멍이 형성된 나선형관의 정면도 이고, 도 5는 본 고안 나선형관의 사용상태를 나타낸 단면도 이다. 나선형관(10)의 나선형홈(11)에 형성된 나선형구멍(12)은 나선형홈(11)을 따라 장방형으로 길게 형성됨으로 이의 가공성이 향상된다. 드릴(20)이 드릴축 방향으로 이동되면서 구멍을 뚫는 동안 나선형관(10)이 나선방향으로 회전됨으로 나선형홈(11)에 장방형의 나선형구멍(12)이 자동으로 형성된다.

그리고 드릴(20)이 나선형홈(11)에 구멍을 뚫는 동안 나선형관(10)이 나선방향을 따라 계속 회전되면서 지나가기 때문에 구멍을 연속해서 뚫을 수 있음으로 생산성이 향상된다. 또한 나선형홈(11)에 형성된 나선형구멍(12)은 나선형홈(11)의 하측을 제외한 부분에 형성되기 때문에 나선형구멍으로 유입된 우수 및 지하수는 나선형관(10)의 내부를 흐르는 동안 밖으로 유출되지 않는다. 또한 나선형구멍(12)이 장방형으로 길게 형성됨으로 빗물 등의 우수가 나선형관(10)으로 쉽게 유입된다.

이상에서와 같이 본 고안에 따르면 나선형관이 회전되는 동안 드릴에 의해 나선형홈에 장방형의 유입구멍이 형성됨으로 나선형관에 우수 및 지하수 유입용 나선형구멍을 형성하는 시간이 단축된다. 그리고 우수 및 지하수 유입용 나선형구멍이 장방형으로 형성됨으로 우수 및 지하수 유입성이 향상되는 등의 효과가 있다.

Claims (4)

1. 회전중인 나선형관(10)의 나선형홈(11)에 드릴(20)이 구멍을 뚫으면 회전중인 나선형홈(11)에 장방형의 우수 및 지하수 유입용 나선형구멍(12)이 자동으로 형성되도록하는 드릴축(21)이 구비되고, 드릴(20)이 회전되면서 나선형관(10) 쪽으로 이동되도록 드릴축(21)을 지지하는 실린더(30)가 구비되며,

   드릴축(21)이 회전되면서 나선형관(10) 쪽으로 이동되도록 드릴축(21)을 지지함과 동시에 모터(50)로 회전되는 회전축(40)이 실린더(30)의 후방에 구비되며,

   나선형구멍(12)의 형성위치와 대응되도록 다수개의 돌기(61)가 형성된 센서판(60)이 나선형관(10)의 선단에 구비되고,

   센서판(60)의 중앙에 헛돌게 결합되어 정지상태를 유지하는 무게추(63)가 구비되고, 무게추(63)에는 회전되는 돌기(61)들을 감지하여 드릴(20)이 나선형관(10) 쪽으로 이동되도록 실린더(30)에 작동신호를 보내는 근접센서(64)가 구비된 것을 특징으로 하는 나선형관의 나선형구멍 형성장치.
2. 제 1 항에 있어서, 실린더(30) 내부에 전후진 되는 피스톤(31)이 구비되고 피스톤(31)의 양방향에는 실린더(30)의 전,후방 쪽으로 돌출되는 중공상의 피스톤로드(32)가 구비되며 피스톤로드(32)의 내부에 드릴축(21)이 베어링(80)으로 지지되도록 구비된 것을 특징으로 하는 나선형관의 나선형구멍 형성장치.
3. 제 1 항에 있어서, 실린더(30)의 후방에 하우징(33)이 구비되고 하우징(33)의 내부에는 베어링(80)으로 지지되는 중공상의 회전축(40)이 구비되며,

   회전축(40)의 내주면에는 스플라인이 형성되고 드릴축(21)의 후방에는 스플라인과 결합되도록 회전축(40)의 내부로 끼워져 축방향으로 이동안내되는 스플라인(23)이 형성된 것을 특징으로 하는 나선형관의 나선형구멍 형성장치.
4. 나선형홈(11)에 우수 및 지하수 유입용 구멍을 갖는 나선형관에 있어서,

   나선형홈(11)에 나선방향을 따라 장방형으로 나선형구멍(12)이 형성되어 우수 및 지하수의 유입성이 향상되고,

   나선형구멍(12)은 나선형홈(11)의 하측을 제외한 부분에 형성되어 나선형관(10)을 타고 흐르는 우수 및 지하수가 밖으로 유출되지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 나선형관.