KR200373453Y1 - 건식 노면 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 원판 블레이드가 설치되는 주축의 양단을 직접 베어링블럭이 설치된 축받이로 지지할 수 있도록 함으로써 주축의 지지구조를 단순화시킬 수 있도록 된 건식 노면 가공장치를 제공함에 있다.

이에 본 고안은 내부에 동력을 발생시키기 위한 동력부가 설치되고 전,후방에는 앞,뒷바퀴가 구비되어 이동가능한 대차와, 이 대차에 설치되어 노면을 가공하는 가공부, 상기 대차에 설치되어 상기 가공부로부터 발생되는 파편이나 분진 등을 포집 처리하기 위한 집진부를 포함하며, 상기 가공부는 대차에 폭방향으로 놓여지는 주축과, 이 주축에 간격을 두고 적어도 하나 이상 설치되는 원판 블레이드, 상기 대차 하부에 설치되고 내측에 설치되는 베어링블럭을 매개로 상기 주축을 회전가능하게 지지하는 축받이부재, 상기 주축에 설치되는 원판 블레이드를 덮는 반원형태의 덮개를 포함하는 건식 노면 가공장치를 제공한다.

Description

건식 노면 가공장치{DRY GROVER}

본 고안은 차량의 주행 안전성 확보를 위한 도로의 안전홈 시공과 같은 노면 처리 등에 사용되는 도로 노면 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원판 블레이드가 설치되는 주축의 지지구조를 개선한 도로 노면 처리 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량 등이 주행하는 도로 중 급커브 또는 언덕길, 내리막길, 고속도로 톨게이트 구간 등에는 노면으로부터 주행 차량의 타이어 접지력을 더욱 확보하여 주행 안전성 및 확실한 주정차를 위하여 소정의 노면처리 작업 즉, 그루빙(grooving) 작업에 의한 안전홈이 형성된다.

상기 안전홈은 용도에 따라 예를 들면, 급커브길 등에서는 차량의 측방향 미끄러짐을 방지할 수 있도록 형성되고, 오르막길이나 내리막길 등에서는 차량의 전후방 미끄러짐을 방지할 수 있도록 형성된다.

상기 노면처리작업에 의해 안전홈을 시공하는 방법으로는 습식 시공법과 건식 시공법으로 대분된다.

이 중 상기 습식시공은 시공 과정에서 다량의 물이 필요한 방식으로, 노면 가공을 위한 다수개의 원판 블레이드들로 이루어지는 가공장치가 구비된 대차 즉, 노면 처리장치뿐만 아니라 대형 살수차와 오탁수를 처리하기 위한 베큐엄차를 필요로 한다. 이에 상기한 습식방식은 상기 노면처리장치를 이동시키면서 가공장치에 의해 도로의 노면에 안전홈을 형성함과 아울러 상기 살수차는 노면 가공시 발생되는 원판 블레이드의 마찰열을 냉각시키고 파편이나 분진 등이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 안전홈이 시공되는 도로 영역에 일정량의 물을 뿌려 노면에 존재하는 파편이나 이물질들을 물로 제거하게 되며, 상기 베큐엄차는 절삭 분진을 포함하는 오탁수를 흡입 제거하게 된다.

그러나 상기한 습식방식은 물을 이용함에 따라 대차 이외에 살수차나 베큐엄차 등의 대형설비가 필요하게 되며, 작업 중에는 노면의 굴곡에 의해 진공청소를 완전하게 수행할 수 없기 때문에 절삭 가루를 포함한 오탁수가 작업 영역 밖으로 흘러 주행을 방해하고 주위 환경을 오염시키는 단점이 있다.

이에 반해 상기 건식 시공은 물이 아닌 공기에 의한 냉각방식을 이용한 것으로, 상기한 구조의 노면 처리장치에 집진장치를 설치하여 단일의 노면 처리장치를 이용하여 일방향으로 주행하면서 안전홈을 형성함과 동시에 상기 집진장치로 파편이나 이물질을 수거 및 포집하는 방식으로서, 상기한 습식시공과 같이 별도로 살수차 등을 이용하지 않아도 되므로 작업 공정이 간단하고 용이할 뿐만 아니라 작업에 소요되는 시간도 대폭 단축시킬 수 있으므로 근래에는 이와 같은 건식시공방법이널리 사용되고 있다.

실용신안 등록 제20-0254566호는 건식시공에 사용되는 노면 처리장치를 개시하고 있다.

상기 종래의 장치는 본체인 대차의 후륜 쪽 저부에 노면 절단용 또는 그루빙용의 1매 또는 복수의 원판상으로 된 원판 블레이드를 회전구동 가능하게 마련하여, 상기 대차를 이동시키면서 원판 블레이드로 노면을 시공하는 구조로 되어 있다.

그런데 상기한 종래의 장치는 원판 블레이드가 설치된 주축의 지지구조가 복잡하고 사용되는 부품이 많아짐에 따라 제작이 어렵고 제작 단가가 높아지는 문제점이 있다.

즉, 종래의 구조는 주축을 지지하는 일측 축받이에 베어링블럭과 지축을 설치하고, 이 지축에 설치된 플랜지를 매개로 주축을 설치함에 따라, 하나의 주축을 지지하기 위해서 지축이나 플랜지가 별도로 필요하게 된다.

따라서 주축 조립 공정이 늘어나 작업이 힘들고 생산성을 저하시키게 되는 것이다. 또한, 주축의 양단이 축받이에 바로 지지되지 못함에 따라 각 축받이에 설치된 베어링블럭에 걸리는 하중이 달라져 베어링블럭의 수명이 단축되는 부가적인 문제점을 야기하게 된다.

본 고안은 위에서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 본 고안의 목적은 원판 블레이드가 설치되는 주축의 양단을 직접 베어링블럭이 설치된 축받이로 지지할 수 있도록 함으로써 주축의 지지구조를 단순화시킬 수 있도록 된 건식 노면 가공장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치의 전체 사시도,

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치에 있어서 회전칼이 설치되는 주축의 지지 구조를 도시한 분해 사시도,

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치로 도 2의 조립 상태를 도시한 사시도,

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치로 주축의 개략적인 단면도,

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치로 원판 블레이드에 의해 노면이 절삭되는 상태를 도시한 개략적인 측면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 노면가공장치 11 : 대차

12 : 하우징 17 : 뒷바퀴

20 : 가공부 30 : 집진부

21 : 원판 블레이드 22 : 주축

23 : 스페이서 24 : 덮개

25 : 장착홀 26 : 체결홀

27 : 체결바 28 : 너트

29 : 블레이드 조립체 40 : 축받이부재

41 : 상부재 42 : 하부재

43 : 구멍 50 : 베어링블럭

60 : 원판 61 : 절결홈

70 : 피동풀리

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 건식 노면 가공장치는, 내부에 동력을 발생시키기 위한 동력부가 설치되고 전,후방에는 앞,뒷바퀴가 구비되어 이동가능한 대차와, 이 대차에 설치되어 노면을 가공하는 가공부, 상기 대차에 설치되어 상기 가공부로부터 발생되는 파편이나 분진 등을 포집 처리하기 위한 집진부를 포함하며, 상기 가공부는 대차에 폭방향으로 놓여지는 주축과, 이 주축에 간격을 두고 적어도 하나 이상 설치되는 원판 블레이드, 상기 대차 하부에 설치되고 내측에 설치되는 베어링블럭을 매개로 상기 주축을 회전가능하게 지지하는 축받이부재, 상기 주축에 설치되는 원판 블레이드를 덮는 반원형태의 덮개를 포함한다.

여기서 상기 원판 블레이드는 그 선단부에 절단용의 팁이 구비되며 주축에 다수개가 적층되는 경우 각 원판 블레이드 사이에 간격을 유지시키기 위한 스페이서가 주축에 끼워져 설치된다.

또한, 상기 주축에 원판 블레이드 및 스페이서의 고정을 위해 상기 원판 블레이드 및 스페이서의 표면에는 상호 대응되는 위치에 홀이 형성되고, 상기 홀을 관통하여 체결바가 끼워지며 상기 체결바의 선단에 형성된 나사산에 너트를 체결하여 고정하는 구조로 되어 있다.

상기 축받이부재는 내부가 개방될 수 있도록 두 개의 부재로 분리되어 상호 볼트로 체결되는 구조로 이루어지며, 일측 부재는 체결부가 형성되어 대차 상에 볼트를 매개로 고정된다.

또한, 상기 축받이부재는 내부에 베어링블럭이 장착되며 상기 베어링블럭은 레이디얼형태로 외륜은 상기 축받이부재에 접하고 내륜으로는 상기 주축이 끼워져 고정된다.

여기서 상기 축받이 부재로 끼워지는 주축의 선단에는 주축과의 이탈을 방지하기 위한 체결링이 더욱 설치될 수 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치의 전체 사시도이다.

상기한 도면에 의하면, 본 고안에 따른 도로 노면처리장치(10)는, 도로를 따라 이동할 수 있도록 된 대차(11)와, 상기 대차(11)의 후방에 설치되어 노면을 절삭가공하는 가공부(20), 상기 대차(11)의 전방에 설치되어 상기 가공부(20)로부터 발생되는 파편이나 분진 등을 포집 처리하기 위한 집진부(30)를 포함한다.

상기 대차(11)는 작업자가 승차하여 조작할 수 있는 자주식으로 되어 뒤쪽에 설치된 가공부(20)를 이동시키면서 노면 처리를 행하기 위한 것으로, 프레임구조물로 이루어지고 외부에는 외형을 이루는 하우징(12)이 설치되며 이 하우징(12) 후방에는 컨트롤러에 부설된 조작반(13)과 핸들(14)이 설치되고 핸들(14)과 이격되어 작업자가 착석할 수 있도록 운전석(15)이 프레임구조물 상에 설치된다.

또한, 상기 대차(11)의 하우징 내부에는 구동력을 발생시키기 위한 동력부(도시되지 않음)가 설치되며, 하부에는 앞쪽 중앙에 앞바퀴(도시되지 않음)가 설치되고 뒤쪽 양 측에 뒷바퀴(17)가 설치되어 작업 라인을 따라 이동할 수 있도록 되어 있다.

그리고 상기 집진부(30)는 상기 대차(11)의 앞쪽에 설치되며, 상기 가공부(20)를 덮는 하우징과 포집관을 통해 연결되어 가공부에 의해 노면을 절삭 가공할 때 발생하는 파편이나 분진 등을 수거 포집하는 구조로 되어 있다.

한편, 상기 가공부(20)는 실질적으로 노면에 안전홈을 시공하기 위한 것으로, 이하 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치에 있어서 회전칼이 설치되는 주축의 지지 구조를 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치로 도 2의 조립 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안의 실시예에 따른 건식 노면 가공장치로 주축의 개략적인 단면도이다.

상기한 도면에 의하면, 상기 가공부(20)는 회전에 의해 노면을 절삭하는 원판 블레이드(21)와, 이 원판 블레이드(21)가 간격을 두고 배열되도록 설치되는 주축(22), 상기 주축(22)에 끼워지고 상기 원판 블레이드(21) 사이에 위치하여 원판 블레이드(21) 사이의 간격을 유지하기 위한 스페이서(23), 상기 원판 블레이드(21)를 덮어 절삭공간을 제공하면서 노면 절삭공정시 발생되는 파편이나 분진의 비산을 방지하기 위한 덮개(도 5의 24 참조), 상기 주축(22)의 양단을 지지하기 위한 축받이부재(40), 상기 축받이부재(40) 내측에 설치되어 상기 주축(22)이 회전가능하게 끼워지는 베어링블럭(50)을 포함한다.

상기 원판 블레이드(21)는 회전시 원주면을 통해 노면을 일정한 깊이로 절삭가공하기 위한 것으로서, 외주면에 절삭날이 형성되어 블레이드(16)의 회전시 외주면에 의해 피절삭물을 절단 또는 일정한 홈 형태로 가공할 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)가 주축(22)에 체결 고정될 수 있도록, 상기 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)는 중앙에 주축(22)이 끼워질 수 있도록 주축(22)과 대응되는 크기의 장착홀(25)이 형성되고, 이 장착홀(25)을 중심으로 일정거리 이격되어 일정간격을 두고 다수개의 체결홀(26)이 형성되어, 상기 적층된 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)의 길이에 대응되는 길이를 갖는 체결바(27)가 상기 체결홀(26)을 따라 관통되어 체결바(27) 선단에 형성된 수나사에 너트(28)를 매개로 체결 고정되는 구조로 되어 있다.

즉, 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)에 각각 형성되는 체결홀(26)은 서로 대응되는 위치에 형성되어 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)를 적층시키게 되면 상이 체결홀(26)이 일치되어 하나의 구멍을 형성하게 되며 이 구멍을 통해 일정 길이의 체결바(27)가 끼워지고 상기 체결바(27)의 선단에 형성된 수나사에 너트(28)가 체결됨으로써 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)가 밀착 고정되는 것이다.

도 2는 본 실시예에 따라 모두 4개의 체결홀(26)이 원판 블레이드(21)와 스페이서(23)에 90도 간격을 두고 형성되어 있음을 잘 예시하고 있다.

여기서 상기 원판 블레이드(21)는 단일 구조로 되어 주축(22)에 장착되거나 두 개의 원판 블레이드(21)를 한조로 구성할 수 있는 데, 이 경우 상기 두 개의 원판 블레이드(21) 사이에 얇은 두께의 원판(60)이 개재되어 하나의 블레이드 조립체(29)를 이룰 수 있다.

상기 블레이드 조립체(29)를 이루는 원판(60)은 두 개의 원판 블레이드(21) 사이에 근소한 간격을 유지시키면서 적층되는 것으로, 그 직경은 원판 블레이드(21)보다 충분히 작아 원판 블레이드(21)의 선단과 간섭되지 않으며 중앙에는 주축(22)이 끼워질 수 있도록 장착홀(25)이 형성되고 상기 원판 블레이드(21)의 체결홀(26)에 대응되는 위치에 역시 체결바(27)가 끼워지는 체결홀(26)이 형성된다.

또한, 상기 스페이서(23) 및 원판(60)에는 선단에서 중앙을 향해 방사방향으로 절결홈(61)이 절개되고, 상기 절결홈(61)은 스페이서(23) 및 원판(60)을 따라 일정각도로 다수개가 형성된 구조로 되어 있다.

이에 따라 원판 블레이드(21) 또는 블레이드 조립체(29)가 회전되어 도로 노면을 절삭하는 과정에서 상기 원판 블레이드(21) 사이에 설치된 원판(60)과 스페이서(23)가 회전되면서 상기 원판(60)과 스페이서(23)에 형성된 절결홈(61)이 공기의 흐름을 원판 블레이드(21) 사이에서 유도하게 되고 이 유도된 공기에 의해 원판 블레이드(21)의 냉각효과를 높일 수 있게 되는 것이다.

상기 원판 블레이드(21) 또는 블레이드 조립체(29)는 도로에 형성되는 안전홈의 시공 요건에 따라 상기 주축(22)에 2개 또는 그 이상이 설치될 수 있다. 이와 같이 주축(22)에 설치되는 원판 블레이드(21)의 셋팅 수에 따라 도로의 노면에 시공되는 안전홈의 개수가 결정된다.

그리고 상기 주축(22)은 축받이부재(40)에 설치된 베어링블럭(50)을 지나 축받이부재(40) 외측으로 연장되는 정도의 길이로 형성되며, 일측 축받이부재(40) 외측으로 연장된 주축(22)의 선단에는 상기 동력부의 구동력을 주축(22)으로 전달하기 위한 피동풀리(70)가 고정설치된다.

본 실시예에서는 상기와 같이 풀리와 밸트에 의해 구동력을 전달하는 방식이 적용되나 특별히 이에 한정되지 않으며 상기 주축(22) 선단에 스프로켓휠이 설치되어 체인과 스프로켓휠에 의해 동력을 전달할 수도 있다.

한편, 상기 주축(22)을 회전가능하게 지지하기 위한 상기 축받이부재(40)를 살펴보면, 상기 축받이부재(40)는 두 개가 한쌍으로 이루어져 각각 상기 주축(22)의 각 선단을 지지하게 된다.

상기 축받이부재(40)는 주축(22)이 삽입 진행될 수 있도록 주축(22)의 축방향을 따라 전면에 원형의 구멍(43)이 개구되어 있고, 이 구멍(43)을 중심으로 두 개로 분리되며(이하, 설명의 편의를 위해 대차를 기준으로 대차에 설치되는 상부재와 상부재에 고정되는 하부재로 칭한다.), 대차(11)에 설치되는 상부재(41)는 대차에 접하는 면에 볼트관통홀(44)이 형성되어 볼트(45)를 매개로 대차(11)에 고정설치되는 구조로 되어 있으며, 하부재(42)는 상기 상부재(41)와의 접면에 밀착되는 반원형태의 구조로 이루어고 양쪽에 상기 상부재(41)와의 고정을 위해 볼트관통홀(46)이 형성되고 이에 대응되는 위치의 상부재(41)에는 암나사홀이 형성된 브라켓(47)이 형성되어 볼트(48)를 매개로 상부재(41)에 고정되는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 축받이부재(40)의 내측에는 베어링블럭(50)이 설치되며, 상기 베어링블럭(50)은 외륜이 상기 축받이부재(40)의 내측면에 접하고 내륜으로 상기 주축(22)의 구멍(43)을 통해 진입된 주축(22)이 끼워져 고정되는 구조로 되어 있다.

여기서 미설명된 도면 부호 (49)는 주축(22)에 끼워져 축받이부재(40)에 대해 주축(22)을 유동을 방지하기 위한 체결링으로, 주축(22)에 끼워지는 체결링이 축받이부재(40)의 구멍 에 걸리게 되어 주축(22)이 축받이부재(40)로부터 이탈되지 않게 된다.

이와같이 본 가공부는 주축(22)의 양단을 축받이부재(40)로 연장하여 축받이부재(40)에 설치된 베어링블럭(50)에 회전가능하게 지지되도록 함으로써, 주축(22)의 설치 구조를 단순화시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 덮개(24)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 원판 블레이드(21)의 절삭영역을 한정할 수 있도록 상기 블레이드 어셈블리(21)가 내부에 위치할 수 있는 공간부가 형성된 원통모양으로 제작될 수 있으며, 도면에서와 같이 노면에 대응하는 하부측이 개구된 구조로 이루어진다.

상기 덮개(24)의 재질은 금속 또는 합성수지가 사용될 수 있으며, 예를들면 판금이나 몰드 성형과 같은 방법으로 제작된다. 이때 상기 덮개(24)는 상기 주축(22)에 이격 설치된 다수개의 원판 블레이드들을 도 5에서와 같이 감쌀 수 있는 크기 범위 내로 이루어진다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안은 주축의 지지구조를 단순화시킨 노면 가공장치를 제공함을 알 수 있다. 본 고안의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 고안의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.

위에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 건식 노면 가공장치에 의하면, 주축의 양단이 축받이부재에 의해 지지되도록 함으로써 주축 지지에 필요한 부품의 개수를 줄이고 구조를 단순화시켜 제작 및 조립이 용이한 장점을 제공한다.

또한, 주축의 지지구조가 단순하여 고장 발생을 줄이고 수리가 용이한 장점이 있다.

또한, 주축의 양단이 축받이에 설치된 베어링블럭에 각각 지지됨으로써 각 축받이에 설치된 베어링블럭에 걸리는 하중의 분배가 적절하여 베어링블럭의 수명을 연장시킬 수 있게 된다

Claims (6)

1. 내부에 동력을 발생시키기 위한 동력부가 설치되고 전,후방에는 앞,뒷바퀴가 구비되어 이동가능한 대차와, 이 대차에 설치되어 노면을 가공하는 가공부, 상기 대차에 설치되어 상기 가공부로부터 발생되는 파편이나 분진 등을 포집 처리하기 위한 집진부를 포함하며,

   상기 가공부는 대차에 폭방향으로 놓여지는 주축과, 이 주축에 간격을 두고 적어도 하나 이상 설치되는 원판 블레이드, 상기 대차 하부에 설치되고 내측에 설치되는 베어링블럭을 매개로 상기 주축을 회전가능하게 지지하는 축받이부재, 상기 주축에 설치되는 원판 블레이드를 덮는 반원형태의 덮개를 포함하는 건식 노면 가공장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 주축은 축받이부재에 설치된 베어링블럭을 지나 축받이부재 외측으로 연장되는 길이로 형성되며, 일측 축받이부재 외측으로 연장된 주축의 선단에는 상기 동력부의 구동력을 주축으로 전달하기 위한 피동풀리가 고정설치되는 것을 특징으로 하는 건식 노면 가공장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 축받이부재는 주축이 삽입되는 전면 구멍을 중심으로 상부재와 하부재로 분리되며, 내부에는 베어링블럭이 설치되고, 상기 상부재는 대차에 접하는 면에 볼트관통홀이 형성되어 볼트를 매개로 대차에고정설치되며, 상기 하부재는 상기 상부재에 볼트를 매개로 고정되는 구조인 것을 특징으로 하는 건식 노면 가공장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 축받이 부재로 끼워지는 주축의 선단에는 주축 고정을 위한 체결링이 더욱 설치되는 것을 특징으로 하는 건식 노면 가공장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 원판 블레이드 및 스페이서는 표면에 상호 대응되는 위치에 홀이 형성되어 상기 홀을 관통하는 체결바와 상기 체결바의 선단에 형성된 나사산에 체결되는 너트를 매개로 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 건식 노면 가공장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 원판 블레이드는 두 개의 원판 블레이드와 그 사이에 개재되는 얇은 두께의 원판을 포함하여 하나의 블레이드 조립체를 이루고, 상기 원판은 선단에서 중앙을 향해 방사방향으로 절결홈이 절개되고, 상기 절결홈은 원판을 따라 다수개가 형성되어, 회전시 두 원판 블레이드 사이에 공기의 흐름을 발생시키도록 된 것을 특징으로 하는 건식 노면 가공장치.