KR200404450Y1 - 형상 변형 방지용 성형 부(라인 홈)를 가진 나선형 유공 관 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 해안 및 호수 매립지 등 점성토 층으로 이루어진 연약지반을 도로 산업단지, 공항 등 산업 단지 조성, 주택 장지 조성의 목적으로 지반 고사 시 지층내 포함되어있는 수분 탈수촉진 공법으로 사용되는 천공이 되어 있는 나선형 주름 유공 관 제조에 관한 것으로서, 플라스틱 소재의 나선형 주름 관 성형 시 나선의 외부 만곡 면 상단 부 최 극점 중앙부에 유공 관의 변형을 막아주는 일정한 홈을 여러 가지 형태로 성형함으로서, 주위 온도 및 충격에 약한 플라스틱 재질의 변형을 억제하여 유공관의 인장강도를 높이며, 특히 토압에 의한 횡압과 측압에도 유공관이 변형되지 않도록 강도를 높이고 열대지방 또는 여름철 시공 시 직사광선에 의하여 파이프가 쉽게 변형 또는 휨 현상을 방지하여 지하 매설 시 요철 주름 배수관의 지중 매설을 용이하게 하고 유공관의 변형 없이 수직으로 매설이 되게 하여, 나선형 주름 배수관을 지중 매설 후 그 본래의 기능인 탈수 기능을 향상시켜주는 공법에 관한 것이다.

본 고안에 의하면, 주름관의 외부 만곡 면 최 극점 상단 부 나선을 따라 일정한 형태의 홈을 볼록 또는 오목하게 성형함으로 인해 성형강도를 높여 힘살 역할을 하도록 하여 매설 시공 시 출격에도 유공관은 변형되지 않고 수직으로 매설이 용이하며 유공관의 인장강도는 물론 토압의 횡압과, 측압에 견딜 수 있는 능력을 강화시켜 탈수 촉진 기능을 원활히 수행 할 수 있도록 하는 것을 그 기술적 요지로하다.

Description

형상 변형 방지용 성형 부(라인 홈)를 가진 나선형 유공 관 제조방법{omitted}

본 고안의, 해안 및 호수 등 점성토 층으로 이루어진 연약지반을 도로 산업단지, 공항 등으로의 지반 공사 시 지층내의 수분 탈수촉진 공법으로 사용되는 천공이 되어 있는 나선형 주름 유공 관을 지하에 매설하여 지반내의 수분을 단기간 내에 탈수하기 위한 목적으로 나선형 유공 관을 지중에 수직으로 매설 하는 연약 지반 강화 공법에 사용되는 나선 유공관의 제조 공법으로서 나선형 유공관이 공사 시 발생하는 인장력 및 토압으로 생기는 쏠림 현상에도 유공관이 꺽임이나 변형 없이 유지되며 통수 능력이 향상되도록 제조하는 공법에 관한 것이다.

강, 또는 호수, 늪지대, 및 해안 등을 매립한 매립지나 연약지반에 도로, 항만, 대단위 주택공사 등의 공사 목적으로 지반 강화 공사 시 지반 내의 지층에 함유되어있는 수분 탈수의 목적으로 연약지반에 여과 부직포를 씌운 나선형 주름 유공 관 관을 강관 케이싱에 삽입하고 삽입 된 주름 배수관과 강관 케이싱을 지중 고정 앵커 플레이트와 체결하여 지하에 매설하는 공사 시 특히 시공 길이가 긴 시공의 경우 케이싱에 의한 작은 충격에도 강도가 약한 플라스틱 소재로 제조 된 나선 유공관의 형상에 변형이 생기어 수직으로 매설 되지 않아 재시공해야 하는 문제점 및 특히 더운 여름철 나선 유공 관을 야적하여 보관할 때 직사광선의 열기로 인하여 유공 관은 성형 당시 가지고 있던 강도와 탄성을 대부분 상실하여 연약해져, 케이싱과 앵커 플레이트의 조립 시 조립 체결부가 헐거워 유공 관이 케이싱에 고정이 되지 않으며, 아주 약한 충격에도 유공 관이 뒤틀리고 굽혀지는 등의 문제로 인하여 시공시의 많은 문제점과 부작용 들이 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.

본 고안은, 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하야 안출 고안되는 것으로, 그 목적은 매립지와 같은 연약지반의 수분 탈수 촉진 목적으로 나선형 유공관 지중 매설 공사 시 유공 관 자체 성형품 중 가장 강도가 강한 외부 볼록면 만곡부의 상단 부에 O 형상 또는 △ 형상 등의 여러 가지 홈을 볼록 만곡 면 라인을 따라 성형하기 위하여, 압출 다이스로부터 맨드릴 내의 유공 관 성형기로 부입되는 액상 수지가 성형기 내부를 통과하면서 성형기의 내부로 진공 성형, 냉각 되면서 유공관 상단부에 형상 방지용 홈을 가진 유공 관이 성형되도록 한 구조로서, 맨드릴 내의 성형기의 회전과 진공으로 인하여 성형기의 외부로 액상 수지가 흡착되어 나선형 유공 관이 성형됨과 동시에 냉각시켜 나선 유공관의 형상이 유지되며 파이프 이송 장치에 의하여 제조 되는 방법으로, 나선과의 유격(피치)과 나선의 형상에 구애받지 않고 유공 관이 성형 될 수 있게 하며, 성형기 내부 형상을 여러 가지로 변형하여 홈(나선의 강도를 높이는)을 구성하여 유공 관 자체에 외부의 충격, 토압 및 열기 등으로 인한 형상의 변형을 방지하며 통수 면적을 극대화 시킬 수 있는 나선형 유공 관을 제작 방법을 제공함에 본 고안의 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 기능을 보완하기 위한 과제를 수행하는 본 고안은 플라스틱 액상 수지가 주입되는 압출 다이스와, 수지 유입 구 소켓을 일대일로 결합하여진 액상 수지 압출부와, 맨드릴과 체인으로 연결되어진 구동 조절 모터의 회전으로 인하여 회전하는 맨드릴 내부에 일체형으로 장착 되어진 성형기를 회전 시키는 액상 수지 유입 성형 부, 회전되는 성형기 내부로 유입되는 액상 수지를 진공 펌프의 흡입으로 성형기 내측 면으로 액상 수지를 흡착시킴과 동시에 냉각수로 냉각을 시켜 유공 관을 성형하는 진공 냉각 성형 부, 성형된 유공 관을 성형되는 속도와 동일하게 전진 이송하여 연속적으로 유공 관을 가이드 하는 벨트 타입 구동 부로 나누어 유공관의 나선에 변형 방지 홈을 가진 나선형 유공 관 제조 공법을 그 기술적 요지로 한다.

상기의 압출 다이스는 내, 외주 면으로 형성 된 파이프의 형상으로 액상 수지를 맨드릴 유입구로 이송하고, 이송 된 액상 수지는 맨드릴의 회전에 의한 원심력으로 성형기의 외벽으로 액상 수지가 이동을 하게 되며, 이동 되는 액상 수지는 진공 펌프의 진공에 의하여 맨드릴 내의 성형기의 형상으로 성형이 되며, 성형 된 액상 수지는 냉각수에 의하여 냉각 되면서 형상을 유지 이동 고무벨트에 의하여 연속적이며 무한궤도를 가진 나선형 유공 관을 완성한다.

이하, 본 고안의 실시 예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 형상 변형 방지 목적의 O형 성형 부를 가진 나선 유공관의 제조 공정 예시도로, 플라스틱 액상 수지 유입 구(2)에서 유입되는 액상 수지는 압출 성형 다이스(1)를 따라 파이프 형상으로 맨드릴 유입 소켓(9)으로 수지를 이송하고, 맨드릴 회전 조절용 모터(13)에 의하여 회전되는 맨드릴(4)에 고정되어진 성형기가 회전을 하게 되고,상기의 맨드릴 회전 조절용 모터(13)는 단독으로 구동 할 수 있도록 장치되어, 성형되는 유공관의 나선의 깊이와 넓이에 따라 회전을 구동모터에서 자유롭게 조절이 가능하도록 하고, 맨드릴 성형기 내부로 이송 된 액상 수지는 회전하는 성형기의 원심력에 의하여 성형기의 표면으로 이동하고, 진공 펌프(7)에서 발생하는 진공흡입력은 진공 포트 홀(6)(6-a)을 통하여 성형기 내부의 공기를 흡입하게 되고 이때 발생하는 흡입력으로 액상 수지는 성형기 내부의 볼록 만곡 면(17)과 오목 만곡 면(8)으로 흡착되어 성형기 내부의 나선과 동일한 형상으로 성형되어 맨드릴의 회전으로 흡착 된 상태로 이송을 하게 되고, 형상변형 방지 홈(라인)의 구조가 △ 과 같이 외주면 성형이 어려운 유공관 제조 시 상기의 회전되는 맨드릴 내부에 2개의 성형기를 내장하여 액상 수지 유입구에 1차 성형기를 장치하여 1차 2/3 정도의 성형이 되도록하고, 2차 성형기로 이송되어 완전한 성형이 이루어져 진공 흡입에 의한 흡착 상태로 이송 되는 액상 수지는 냉각수 유입 구(11)를 통하여 유입되는 냉각수를 냉각수 방출 구(10)를 통한 냉각수 분사로 내부에 흡착 되어진 상태로 냉각 성형되어 형상 변형 방지용 라인 홈을 가진 유공관이 완성되고 완성 되어진 나선형 유공 관은 벨트 구동 식 이송에 의하여 이송되어지는 제조 과정을 나타내고 있다.

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본 고안은, 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하고, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것이므로, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기에 기술되어진 바와 같이 본 고안은 일반 나선형 유공 관이 가지는 잦은 형상의 변형을 방지하기위한 라인 홈을 유공 관 나선의 볼록 만곡 면 상부를 따라 성형함으로서 유공 관 자체 성형 강도를 높이는 효과를 가지게 되고, 공사시 케이싱의 압입 시 생기는 충격에도 본래의 형상을 유지하게 되고, 지상의 뜨거운 열기에 의한 플라스틱 소재 자체의 열에 의한 강도의 약화를 억제하여 매설 공사 시 유공관의 뒤틀림, 휨, 굽힘 등의 변형을 막아주어 시공시 공기를 단축하는 효과는 물론이며, 유공 관의 변형으로 인한 탈수 기능 저하로 인한 재시공 등의 문제점이 없고, 직사광선에 의한 소재의 연약해지는 현상이 없으므로 유공 관과 지하 고정용 앵커플레이트와의 체결이 간단하여 시공이 빠르며, 만곡 면의 라인 홈의 형태를 다양하게 할 수 있어 공사 현장의 시공 상태에 따라 변형이 용이하고, 종래의 나선형 유공 관이 강도를 높이기 위해 소재의 두께를 두껍게 하여 발생 되었던 원가 상승으로 인한 제작비의 부담이 작아지는 등의 유용한 효과가 있으며, 지반 침하 및 토압으로 인한 횡압과 측압에도 변형 없이 수직으로 고정이 되어 있고 통수 면적이 확대되어 탈수 시간을 단축할 수 있으므로 연약 지반 공사 시 비용 및 안정성과 편리성에 상당한 효과를 가질 수 있는 고안인 것이다.

도 1 은 본 고안의 형상 변형 방지 목적의 O형 성형 부를 가진 나선 유공관의 제조 공정 예시도이며, 도 2 는 일반 나선 유공관의 배변도와 측면, 단면도이며 도 3 은 본 고안의 유공 관 볼록 만곡 부 최상단부에 O자 형태의 변형 방지 성형부를 가진 나선 유공관의 배변도와 측면 단면도이며, 도 4 는 본 고안의 유공 관 볼록 만곡 부 최상단부에 □ 형태의 변형 방지 성형 부를 가진 나선 유공관의 배변도와 측면 단면도 이고, 도 5 는 본 고안의 유공 관 볼록 만곡 면 최상단분에 I자 형태의 변형 방지 성형부를 가진 나선 유공관의 배변도와 측면 단면도 이며, 도 6 은 본 고안의 변형 방지 성형부를 가지고 제작 되어진 나선 유공 관을 지하에 수직 매설 시공 예시도이다.

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〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

(1):압출 성형기 다이스

(2):플라스틱 액상 수지 유입 구

(3):(3-a):성형 맨드릴 구동 축

(4):회전 구동축을 가진 맨드릴

(5):성형기와 맨드릴 고정 보조 다이스

(6):진공 포트 홀

(7):진공 펌프

(8):유공관 성형기 오목 만곡 부

(9):플라스틱 액상수지 맨드릴 유입 소켓

(10):냉각수 방출 구

(11):냉각수 유입 구

(12):맨드릴 회전용 체인 구동축

(13):맨드릴 회전 조절용 모터

(14):보조 다이스와 맨드릴 조립용 전방 베어링

(15):보조 다이스와 맨드릴 조립용 후방 베어링

(16):벨트 구동 식 이송장치

(17):O 자 형상을 가진 유공 관 성형기 볼록 만곡부

(18):변형 방지 성형 부를 가진 나선용 유공 관 완성품

(101):나선 유공관의 일반 성형품의 볼록 만곡 부

(102):일반 나선 유공관의 오목 만곡 부

(103):본 고안의 일종인 O 형상의 변형방지 홈을 가진 볼록 만곡 부

(104):오목 만곡 부

(105):본 고안의 일종인 □ 형상 변형 방지 홈을 가진 볼록 만곡 부

(106):오목 만곡 부

(107):본 고안의 일종인 △ 형상의 변형 방지 홈을 가진 볼록 만곡 부

(108):오목 만곡 부

(201):연약지반의 지층

(202):매설 공사 시 압입 매설 용 강관 케이싱

(203):여과 부직포

(204):변형 방지 성형 부를 가진 탈수 촉진 목적의 나선형 유공 관

(205):부직포에 의해 쌓여 나선 유공관의 형상을 유지하는 변형 방지 홈

(206):연약지반의 지층

(207):천공 나선 유공관의 지하 고정 앵커 플레이트

Claims (4)

1. 맨드릴 성형기의 회전 구동 모터를 단독으로 가지며 맨드릴의 회전과 동시에 진공 펌프의 진공 흡입력이 진공 포트를 통하여 성형기로 주입 된 액상 수지가 회전에 의한 원심력과 진공 펌프의 흡입력으로 성형기의 형상이 여러 가지로 변형 가능하게 제조되는 여러 가지 형태의 나선형 유공 관
2. 제 1항에 있어서,

   상기의 나선형 유공 관의 볼록 만곡 부 라인을 따라 유공 관의 강도 보강용도의 형상 유지 강화 기능의 홈을 나선을 따라 라인을 형성하여 성형되도록 제조하는 나선형 유공 관
3. 제 1항에 있어서,

   상기의 나선형 유공 관의 성형부와 맨드릴을 일체형으로 체결하여 단독모터의 회전 조절에 의하여 나선과 나선의 유격 및 깊이를 자유롭게 조절이 가능하도록 성형되는 나선형 유공 관
4. 제 1항에 있어서,

   상기의 나선의 형상이 일정하지 아니한 유공 관 제조 시 맨드릴 성형기를 1차 성형부와 2차 성형부로 나누어 1차 성형부에서 형상의 외형만을 성형하여 2차 성형부로 액상수지를 이송시키고 2차 성형부에서 진공 냉각 성형하여 완전한 형상의 나선형 유공 관