KR200381289Y1

KR200381289Y1 - 발파공의 노치형성용 비트

Info

Publication number: KR200381289Y1
Application number: KR20-2005-0000817U
Authority: KR
Inventors: 김은관
Original assignee: 선산토건주식회사
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2005-04-14

Abstract

본 고안은 발파공의 노치형성용 비트에 관한 것으로, 속이 빈 원통 형상의 몸체; 상기 몸체의 외주면에 일체로 돌출 형성된 제1안착부; 상기 제1안착부와 대척되는 위치에 돌출 형성된 제2안착부; 상기 제1안착부 및 제2안착부상에 각각 고정되는 초경재질의 노치형성부를 포함하여 이루어지되, 상기 노치형성부는 상기 제1안착부 및 제2안착부의 상면에 각각 고정되는 제1노치형성부와, 상기 제1노치형성부의 상면에 각각 형성되며 상기 제1노치형성부의 길이보다 작은 길이로 성형되는 제2노치형성부로 이루어진 것이다.

Description

발파공의 노치형성용 비트{Bit for Forming Notched Blasthole}

본 고안은 발파공에 노치를 형성할 수 있는 비트에 관한 것으로, 특히 비트의 외주면에 다단으로 형성된 노치형성부를 통해 발파공에 적정 크기로 노치를 형성할 수 있음은 물론, 비트의 손상을 최소화할 수 있도록 된 발파공의 노치형성용 비트에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 발파는 토목, 건설현장이나 광산 등에서 작업 대상물에 대한 굴착 방법으로서 가장 널리 쓰이고 있는 방법 중의 하나이다. 그러나 최근 들어 발파에 의한 진동이나 소음 등의 위해가 사회적 문제로까지 대두하고 있기 때문에 발파작업에서 작업계획에 대한 결과의 정밀도를 높이기 위하여 조절발파 등 여러 가지 방법들이 연구 및 발전되어 가고 있는 추세이다.

한편, 발파시 작업 대상물 주위에 미치는 손상을 억제하고 매끈한 파단면을 얻기 위한 조절발파 방법으로서 많이 적용되는 발파방법은 스무스 발파(Smooth Blasting)를 비롯하여 프리스플리팅(Pre-Splitting), 라인드릴링(Line Drilling) 등이 있으나, 일반적으로 사용되는 발파방법으로는 폭약 에너지를 충분히 제어하지 못하므로 작업 대상물 주위에 많은 균열이 발생하고 작업 대상물이 큰 손상을 받게 된다.

이에 따라, 암반 등과 같은 작업 대상물(이하 편의상 '암반'을 예로 들어 설명한다)의 균열면을 제어하기 위해 암반의 발파공에 노치(Notch)를 형성시켜 발파시 폭발 응력이 상기 노치에 집중되도록 하여, 암반의 균열 방향이 상기 노치 첨단의 방향으로 생성되도록 하는 균열면 제어 방법이 이용되고 있다.

한편, 암반에 발파공을 천공하기 위해서는 통상 착암기에 연결하여 사용하는 발파공 형성장치가 필요한데, 이러한 발파공 형성장치는 상기 착암기의 로드와 연결되는 연결부재와 더불어, 상기 연결부재에 고정되며 전방에 다수개의 초경팁이 형성된 천공비트가 일체로 연결되는 구조를 갖는다.

그런데, 종래에는 발파공에 노치를 형성하기 위해서 상기 착암기의 로드에서 상기 천공비트를 제거한 한 후, 별도의 노치형성용 비트를 장착해서 사용해야 하므로, 작업성이 저하되고 작업시간 및 인력이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 감안하여 국내 등록실용신안공보 제334854호에는 노치형성용 비트를 발파공 형성장치에 일체형으로 장착하여 한 번의 작업으로 발파공에 노치를 형성할 수 있는 기술이 게재되어 있으나, 발파공의 노치 형성과정에서 적정 크기의 노치를 형성하기 위해 상기 비트의 노치형성부의 높이를 키우게 되면, 암반의 저항력이 커지면서 상기 노치형성부가 비트의 몸체로부터 파단되는 현상이 발생되어 적정 크기의 노치를 형성하기에는 부적합한 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 비트의 외주면에 2단으로 형성된 한 쌍의 노치형성부를 통해 발파공에 형성되는 노치를 적정 크기로 손쉽게 형성할 수 있음은 물론, 비트의 손상을 최소화할 수 있도록 된 발파공의 노치형성용 비트를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 속이 빈 원통 형상의 몸체; 상기 몸체의 외주면에 일체로 돌출 형성된 제1안착부; 상기 제1안착부와 대척(對蹠)되는 위치에 돌출 형성된 제2안착부; 상기 제1안착부 및 제2안착부상에 각각 고정되는 초경재질의 노치형성부를 포함하여 이루어지되, 상기 노치형성부는 상기 제1안착부 및 제2안착부의 상면에 각각 고정되는 제1노치형성부와, 상기 제1노치형성부의 상면에 각각 형성되며 상기 제1노치형성부의 길이보다 작은 길이로 성형되는 제2노치형성부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제2노치형성부의 전방 선단은 상기 제1노치형성부의 전방 선단으로부터 후방으로 소정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2노치형성부의 후방 선단은 상기 제1노치형성부의 후방 선단의 연장선상에서 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2노치형성부의 전방 선단은 상기 제1노치형성부의 전방 선단의으로부터 후방으로 소정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2노치형성부의 후방 선단은 상기 제1노치형성부의 후방 선단으로부터 전방으로 소정간격 이격되어 형성된 것을 특징으로 한다.

이하 본 고안을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 노치형성용 비트의 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 노치형성용 비트의 사시도이고, 도 4는 도 3의 평면도이며, 도 5는 본 고안에 따른 노치형성용 비트가 발파공 형성장치에 장착된 모습을 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 분해사시도이며, 도 7은 본 고안에 따른 노치형성용 비트에 의해 암반의 발파공에 노치가 형성되는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 고안의 일실시예에 따른 노치형성용 비트(100)는, 속이 빈 원통 형상의 몸체(110) 외주면에 제1안착부(120)가 일체로 돌출 형성되고, 상기 제1안착부(120)와 대척되는 위치에 제2안착부(125)가 상기 몸체(110)의 외주면에 일체로 돌출 형성되며, 상기 제1안착부(120) 및 제2안착부(125)상에 각각 노치형성부가 용접되어 이루어진다.

여기서, 상기 노치형성부는 상기 제1안착부(120) 및 제2안착부(125)의 상면에 각각 고정되는 제1노치형성부(130,135)와, 상기 제1노치형성부(130,135)의 상면에 각각 형성되며 상기 제1노치형성부(130,135)의 길이보다 작은 길이로 성형되는 제2노치형성부(140,145)로 이루어지는 한편, 상기 노치형성부는 매우 높은 경도를 갖는 초경재질로 성형되는데, 예를 들어 전이금속 탄화물 가루와 철족금속 가루를 함께 소결하여 만든 복합합금인 초경합금(Hardmetal Cemented Carbide)으로 성형될 수 있다.

그리고, 상기 각각의 노치형성부의 높이(C)는 10㎜ 이상으로 형성하여 균열면 제어에 적합한 크기로 노치를 형성할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 상기 제1노치형성부(130,135)의 전/후방 선단(131,136,132,137) 빗면과 수평면이 이루는 각도(A) 및 제2노치형성부(140,145)의 전/후방 선단(141,146,142,147) 빗면과 수평면이 이루는 각도(B)는 40 ~ 60도 이내로 형성하는 것이 암반의 저항으로 인한 노치형성부의 손상을 최소화할 수 있다.

또한, 상기 제1노치형성부(130,135) 및 제2노치형성부(140,145)의 단면폭은 상측으로 갈수록 점차 좁아지도록 성형되어 암반(500)의 발파공에 원하는 형상의 노치를 생성할 수 있게 된다.

그리고, 암반의 저항을 감소시키기 위해 상기 제1노치형성부(130,135) 및 제2노치형성부(140,145)의 선단면 중앙을 전방으로 돌출시켜 뾰족하게 형성할 수 있다.

그리고, 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 제2노치형성부(140,145)의 전방 선단(141,146)은 상기 제1노치형성부(130,135)의 전방 선단(131,136)으로부터 후방으로 소정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2노치형성부(140,145)의 후방 선단(142,147)은 상기 제1노치형성부(130,135)의 후방 선단(132,137)의 연장선상에서 형성된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 비트(100')는 상기 비트(100)와 유사한 구조를 갖는 반면, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 제2노치형성부(140,145)의 전방 선단(141,146)은 상기 제1노치형성부(130,135)의 전방 선단(131,136)으로부터 후방으로 소정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2노치형성부(140,145)의 후방 선단(142,147)은 상기 제1노치형성부(130,135)의 후방 선단(132,137)으로부터 전방으로 소정간격 이격되어 형성되는 차이점을 갖는다.

이와 같이, 본 고안에 따르면 비트(100,100')의 노치형성부는 2단으로 형성되어 있는데, 이것은 원하는 적정 크기의 노치를 형성하기 위해 상기 노치형성부를 일단으로 크게 형성하게 되면 암반(500)에 노치를 형성하는 과정에서 상기 암반(500)의 저항력이 커져 상기 노치형성부가 비트(100,100')의 몸체(110)에서 파단되는 결점을 해결하기 위한 것이다.

이하 본 고안의 작동을 상세히 설명한다.

본 고안에 따르면, 도 5 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 착암기의 로드(미도시)와 연결되는 발파공 형성장치(400)는 상기 착암기의 로드와 직접 연결되는 연결부재(200)와, 상기 연결부재(200)에 고정되며 전방에 다수개의 초경팁이 형성된 천공비트(300)로 이루어지며, 상기 연결부재(200)와 천공비트(300) 사이에 상기 비트(100)가 개재되는 구조를 갖는다.

이에 따라, 상기 착암기의 로드와 연결된 상기 발파공 형성장치(400)의 회전 및 진동에 의해 암반(500)에는 발파공이 형성되는데, 이를 좀 더 자세히 살펴보면, 상기 발파공 형성장치(400)에 의해 발파공이 형성되는 과정에서 상기 비트(100)의 노치형성부가 별도의 안내수단(미도시)에 의해 일정방향으로 안내되면서 대상 암반(500)의 발파공과 맞닿게 되고, 상기 천공비트(300)가 지속적으로 전진하면서 상기 비트(100)의 제1노치형성부(130,135)와 일차적으로 맞닿는 발파공의 양측에는 소정 형상의 노치가 형성되며, 상기 제2노치형성부(140,145)에 의해 적정 크기의 노치 형성이 완료된다.

이후, 소정 깊이로 발파공의 굴착이 완료되면, 상기 발파공 형성장치(400)를 상기 발파공으로부터 꺼내면 상기 발파공에는 노치가 형성되는데, 이러한 발파공을 연속적으로 소정간격 이격시켜 다수개 형성시킨 후 폭약을 이용하여 발파하게 되면, 폭발 응력이 상기 발파공의 노치에 집중되면서 노치의 연장선을 따라 원하는 모양으로 암반을 잘라낼 수 있게 된다.

한편, 도 3 및 도 4에서 도시된 비트(100')는 풍화암 등과 같은 절리가 발생되는 비균질암의 노치형성에 사용되는 비트로서, 상기 발파공 형성장치(400)를 꺼내는 과정에서 상기 비트(100')의 노치형성부 후방에 쌓이는 암석 부스러기들에 의해 발생되는 인출 저항을 줄일 수 있도록 설계된 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따르면, 비트의 외주면에 2단으로 형성된 한 쌍의 노치형성부를 통해 발파공에 형성되는 노치를 적정 크기로 손쉽게 형성할 수 있음은 물론, 비트의 손상을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

이상에서는 본 고안을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 고안은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않고 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 노치형성용 비트의 사시도,

도 2는 도 1의 평면도,

도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 노치형성용 비트의 사시도,

도 4는 도 3의 평면도,

도 5는 본 고안에 따른 노치형성용 비트가 발파공 형성장치에 장착된 모습을 도시한 사시도,

도 6은 도 5의 분해사시도,

도 7은 본 고안에 따른 노치형성용 비트에 의해 암반의 발파공에 노치가 형성되는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

100,100' : 비트 110 : 몸체

120 : 제1안착부 125 : 제2안착부

130,135 : 제1노치형성부 131,136,141,146 : 전방 선단

140,145 : 제2노치형성부 132,137,142,147 : 후방 선단

200 : 연결부재 300 : 천공비트

400 : 발파공 형성장치 500 : 암반

Claims

속이 빈 원통 형상의 몸체;

상기 몸체의 외주면에 일체로 돌출 형성된 제1안착부;

상기 제1안착부와 대척되는 위치에 돌출 형성된 제2안착부;

상기 제1안착부 및 제2안착부상에 각각 고정되는 초경재질의 노치형성부를 포함하여 이루어지되, 상기 노치형성부는 상기 제1안착부 및 제2안착부의 상면에 각각 고정되는 제1노치형성부와, 상기 제1노치형성부의 상면에 각각 형성되며 상기 제1노치형성부의 길이보다 작은 길이로 성형되는 제2노치형성부로 이루어진 것을 특징으로 하는 발파공의 노치형성용 비트.
제1항에 있어서,

상기 제2노치형성부의 전방 선단은 상기 제1노치형성부의 전방 선단으로부터 후방으로 소정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2노치형성부의 후방 선단은 상기 제1노치형성부의 후방 선단의 연장선상에서 형성되는 것을 특징으로 하는 발파공의 노치형성용 비트.
제1항에 있어서,

상기 제2노치형성부의 전방 선단은 상기 제1노치형성부의 전방 선단의으로부터 후방으로 소정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2노치형성부의 후방 선단은 상기 제1노치형성부의 후방 선단으로부터 전방으로 소정간격 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 발파공의 노치형성용 비트.