KR200449686Y1 - 메커니컬 펌프의 개폐제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 내부에 압력발생부재가 구성된 본체와, 상기 본체의 하부면에 힌지결합되며 걸림편과 덮개를 구성한 흡입개폐부로 이루어져 개폐제어부에 의해 상기 흡입개폐부를 잠금/해제시키는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치에 관한 것으로, 상기 개폐제어부가, 상기 본체의 하측에 구성되는 힌지축; 상기 힌지축에 회전결합되는 걸림고정부; 상기 본체와 걸림고정부에 결합되어 탄성력에 의해 상기 걸림고정부를 힌지축을 중심으로 회전작동시키는 탄성작동부; 상기 본체의 외주면에 감긴 채로 상기 걸림고정부의 상단부에 결합되는 원형상의 고정로프와 상기 고정로프에 일체로 묶여져 형성되어 고정로프를 본체방향으로 이동시키는 이동로프로 구성되어 탄성작동부에 의해 자동으로 회전작동되는 걸림고정부의 자동작동을 해제시키는 로프;로 이루어진 것에 특징이 있으며, 본 고안을 이용하면, 로프를 잡아당기는 동작만으로 작동이 이루어지기 때문에 작업자가 크레인을 작동시키는 상태에서도 흡입개폐부를 용이하게 잠금해제시킬 수 있으며, 이로써, 작업자가 머커니컬 펌프에 모여진 슬러지를 뒤집어쓰는 현상이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 탄성작동부와 걸림고정부로 인해 원터치 결합이 이루어지기 때문에 펌프에 쌓인 슬러지를 완전 배출 후, 메커티널 펌프를 바닥에 놓는 동작만으로도 개폐제어장치의 잠금을 용이하게 이룰수 있으며, 이로써 작업효율이 증대되는 장점이 있다.

메케니컬, 피스톤, 개폐, 탄성, 로프, 원터치

Description

메커니컬 펌프의 개폐제어장치{The device to control the opening and shutting of the mechanical pump}

본 고안은 지하 굴착시 발생되는 슬라임, 모래, 자갈 등을 피스톤 진공을 이용하여 외부로 배출시키는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 로프를 잡아당기는 동작만으로 작동이 이루어지기 때문에 작업자가 크레인을 작동시키는 상태에서도 흡입개폐부를 용이하게 잠금해제시킬 수 있으며, 이로써, 작업자가 머커니컬 펌프에 모여진 슬러지를 뒤집어쓰는 현상이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 탄성작동부와 걸림고정부로 인해 원터치 결합이 이루어지기 때문에 펌프에 쌓인 슬러지를 완전 배출 후, 메커티널 펌프를 바닥에 놓는 동작만으로도 개폐제어장치의 잠금을 용이하게 이룰수 있으며, 이로써 작업효율이 증대되게 되는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 공사현장에서는 기초 토목공사시 지반에 파일을 박아주기 위해 지반굴착공사를 하고 있으며, 지반굴착공사가 완료되면 굴착된 지반 내부에 콘크리트 공사 등을 하게 된다.

그리고, 상기와 같이 지반굴착공사를 하기 위해서는 오거머신과 같은 굴착장비를 이용하여 굴착공을 형성하고, 이 굴착공에 막뚝기초를 삽입하거나 시공하여야 하는데, 이때 상기 굴착공에는 굴착과정에서 발생된 토사나 이물질 및 지하수와 같은 슬라임이 잔류되므로 이를 제거하지 않을 경우 말뚝기초의 시공이 어려울 뿐만 아니라, 불량해지고 부실시공의 원인으로 작용된다.

따라서, 굴착공의 내부에 존재해는 슬라임을 제거하기 위해서 크레인과 같은 장비에 메커니컬 펌프를 설치한 후, 상기 메커니컬 펌프를 굴착공 내부로 투입하여 슬라임을 제거하는 방법이 통상적으로 이용되었었다.

이하에서는 "등록특허 10-464234"를 참고하여 종래에 사용되던 굴착지반 잔류물 제거장치를 설명한다.

도 1은 종래의 굴착지반용 잔류물 제거장치를 도시한 단면도이다.

종래의 굴착지반용 잔류물 제거장치는, 원통형상으로 형성되며 상측에 지지부(101)가 형성된 본체(100)와; 상기 본체(100)의 하부면에 형성되고, 중앙에 이물질이 유입되는 유입구(115)가 형성되며 상기 본체(100)의 외표면에 힌지결합되어 하측으로 개폐되는 개폐부재(110)와; 상기 본체(100)의 내주면에 밀착된 피스톤이 형성되고, 본체(100)의 내주면을 따라 상하로 유동되어 상기 개폐부재(110) 상부의 본체공간부(104)에 진공압력을 발생시키는 압력발생부재(120)와; 상기 개폐부재(110)의 상측에 힌지결합되어 압력발생부재(120)의 상측유동에 의해 발생되는 본체공간부(104)의 진공력에 의해 개방되며, 중력에 의해 자동 닫힘되는 덮개(130)와; 상기 본체(100)의 외표면에 결합 형성되어 상기 개폐부재(110)의 단부가 걸림 되어 개폐부재(110)를 잠금/해제시키는 개폐제어부재(140);를 포함하여 구성되며, 여기서, 상기 개폐제어부재(140)는, 상기 본체(100)의 외표면에 결합되어 회전되는 로드(141)와; 상기 로드(141)의 하단부에 일체로 형성되고 상측은 직사각형 형상이며 하측으로 테이퍼지도록 형성되어 상기 걸림편(113)의 결합홈으로 삽입되어 회전 걸림/해제 시키는 제어편(142)과; 일측은 상기 로드(141)측에 연결되고 타측은 상기 본체(100)측에 결합되어 상기 로드(141)에 원상회복력을 전달시키는 탄성스프링;을 포함하여 구성되어 있다.

그리고, 이와 같은 종랭의 굴착지반용 잔류물 제거장치를 이용하면, 피스톤의 유동에 의한 진공압력을 이용하여 굴착지반 내부의 잔류물을 작업자가 원하는 지점에 유출시켜 잔류를 처리할 수 있었다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 굴착지반 잔류물 제거장치에 구성된 개폐부재를 잠금해제시키기 위해서는 개폐제어부재에 구성된 로드를 작업자가 직접 회전시켜 걸림해제 시켜야 하는 불편함이 있었을 뿐만 아니라, 그 과정에서 작업자가 슬러지를 그대로 덮었는 경우가 많아 작업환경이 좋지 않았으며, 슬러지 배출이후에는 작업자가 로드를 회전시킨 상태에서 개폐부재를 직접 들어올려 잠금을 이루어야 하는 번거로움이 있어 작업속도가 지연되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치는 내부에 압력발생부재가 구성된 본체와, 상기 본체의 하부면에 힌지결합되며 걸림편과 덮개를 구성한 흡입개폐부로 이루어져 개폐제어부에 의해 상기 흡입개폐부를 잠금/해제시키는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치에 있어서, 상기 개폐제어부가, 상기 본체의 하측에 구성되는 힌지축; 상기 힌지축에 회전결합되는 걸림고정부; 상기 본체와 걸림고정부에 결합되어 탄성력에 의해 상기 걸림고정부를 힌지축을 중심으로 회전작동시키는 탄성작동부; 상기 본체의 외주면에 감긴 채로 상기 걸림고정부의 상단부에 결합되는 원형상의 고정로프와 상기 고정로프에 일체로 묶여져 형성되어 고정로프를 본체방향으로 이동시키는 이동로프로 구성되어 탄성작동부에 의해 자동으로 회전작동되는 걸림고정부의 자동작동을 해제시키는 로프;로 이루어진 것에 특징이 있다.

본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치는 로프를 잡아당기는 동작만으로 작동이 이루어지기 때문에 작업자가 크레인을 작동시키는 상태에서도 흡입개폐부를 용이하게 잠금해제시킬 수 있으며, 이로써, 작업자가 머커니컬 펌프에 모여진 슬러지를 뒤집어쓰는 현상이 발생하지 않는 장점이 있다.

또한, 본 고안은 탄성작동부와 걸림고정부로 인해 원터치 결합이 이루어지기 때문에 펌프에 쌓인 슬러지를 완전 배출 후, 메커티널 펌프를 바닥에 놓는 동작만으로도 개폐제어장치의 잠금을 용이하게 이룰수 있으며, 이로써 작업효율이 증대되는 유용한 고안이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 고안의 메커니컬 펌프를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치가 닫혀진 상태도이며, 도 4는 본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치가 열린 상태도이고, 도 5는 본 고안의 개폐제어부를 도시한 부분 확대도로서 같이 설명한다.

본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치는 본체(2)와 상기 본체(2)의 하부면에 힌지결합되는 흡입개폐부(5)와 상기 흡입개폐부(5)를 잠금해제시키는 개폐제어부(50)로 구성된다.

먼저, 본체(2)는 슬러지를 강제흡입하기 위해 내부에 피스톤과 같은 압력발 생부재(1)가 구성된 것으로, 종래에 공지된 바와 같이 본체(2)의 하단에는 역류방지판(2a)과 역류방지볼(2b)이 구성되어 흡입되어 본체(2)에 모아진 슬러지의 역류가 방지되도록 되어 있다.

또한, 흡입개폐부(5)는 상기 본체(2)의 하부면에 힌지결합되는 것으로, 외측으로는 본체(2)에 회전결합된 개폐제어부(50)가 걸리는 걸림편(3)이 구성되어 있고, 내부 상측으로는 본체(2)에 구성된 압력발생부재(1)의 흡입력에 의해 개폐되는 덮개(4)가 구성되어 있으며, 내부 하측으로는 상기 덮개(4)와 이어지는 흡입구(4a)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 본체(2)와 흡입개폐부(5)의 외측방향으로는 힌지결합된 흡입개폐부(5)의 개폐작용을 도와주는 공지된 링크장치(6)가 구성된다.

또한, 상기 개폐제어부(50)는, 상기 본체(2)의 하측에 구성되는 힌지축(10)과, 상기 힌지축(10)에 회전결합되는 걸림고정부(20)를 구성하고 있다.

여기서, 상기 걸림고정부(20)는 상기 힌지축(10)에 회전결합되는 것으로, 양측면으로는 상기 힌지축(10)에 결합되는 힌지공(미도시)을 하고 있으며, 상기 회전체(22)의 하단부에는 상기 흡입개폐부(5)에 구성된 걸림편(3)에 원터치결합이 이루어지도록 하측에 테이퍼(23)가 형성된 고정구(24)가 일방향으로 돌출형성되어 있다.

그리고, 상기 회전체(22)의 일측면에는 형성되어 탄성작동부(30)를 고정결합하는 결합수단(25)이 형성되어 있으며, 상기 회전체(22)의 상단에는 로프(40)가 결합되도록 로프결합공(26)이 측방향으로 관통구성되어 있다.

또한, 상기 개폐제어부(50)에는 상기 본체(2)와 걸림고정부(20)에 결합되어 탄성력에 의해 상기 걸림고정부(20)를 작동 시키는 탄성작동부(30)가 구성되어 있다.

여기서, 상기 탄성작동부(30)는 상기 본체(2)에 결합되는 스프링결합구(31)와, 상기 스프링결합구(31)에 결합고정되는 코일스프링(32)으로 구성되는데, 이때, 상기 코일스프링(32)의 타측은 걸림고정부(20)의 결합수단(25)에 결합되어 걸림고정부(20)가 고정구(24)가 형성된 방향으로 탄성작동되도록 하여 흡입개폐부(5)가 항상 잠김상태로 있게 하는 작용을 한다.

또한, 상기 개폐제어부(50)에는 상기 본체(2)의 외주면에 감긴 채로 상기 걸림고정부(20)의 상단부 즉, 걸림고정부(20)의 회전체(22) 상단에 구성된 로프결합공(26)에 끼워져 결합되는 원형상의 고정로프(41)와 상기 고정로프(41)에 일체로 묶여져 형성되어 고정로프(41)를 본체(2)방향으로 이동시키는 이동로프(42)로 구성되어 탄성작동부(30)에 의해 자동으로 회전작동되는 걸림고정부(20)의 자동작동을 해제시킴으로써, 흡입개폐부(5)를 자동개방하는 로프(40)가 구성된 있는 것에 특징이 있다.

여기서, 상기 로프(40)는 와이어로프와 같은 통상적인 로프로 재질에 상관없이 다양한 재질로 제작하여 사용할 수 있을 것이며, 상기 이동로프(42)는 작업조건에 따라서 다양한 길이로 제작하여 사용할 수 있을 것이다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 작업을 하지 않을 경우에는 이동로프(42)가 주변에 방해되는 것이 방지되도록 이동로프(42)를 말아서 본체(2)에 걸어둘 수도 있을 것이며, 상기 고정로프(41)는 걸림고정부(20)의 로프결합공(26)에서 움직이는 것이 방지되도록 로프결합공(26)에 묶어서 결합시킬 수도 있을 것이다.

그리고, 상기 본체(2)에는 로프(40)의 고정로프(41)가 본체(2)의 외주면에 감긴 상태로 흐트러지는 것이 방지되도록 고정로프(41)를 감싸는 로프고정구(8)가 본체(2)의 외측에 등 간격으로 구성되도록 할 수도 있을 것이며, 이때, 상기 로프고정구(8)에는 고정로프(41)가 끼워지는 공간부(7)가 형성되어 있기 때문에 이동로프(42)에 의해 고정로프(41)가 당겨질 때에도 고정로프(41)가 로프고정구(8)의 공간부(7)에서만 움직임이 일어 남으로 고정로프(41)의 흐트러짐이 완전 방지된다.
또한, 상기 이동로프(42)는 고정로프(41)를 통하여 걸림고정부(20)를 용이하게 작동시킬 수 있도록 걸림고정부(20)와 결합을 이루는 고정로프(41)의 반대 측면에 묶여져 형성되는 것이 바람직한데, 이때의 상기 이동로프(42)는 로프고정구(8)에 의해 본체(2)의 중심을 기준으로 이동되는 반경이 적기 때문에 이동로프(42)가 걸림고정구(8)가 형성된 측까지 돌아서 오는 것이 방지되게 되며, 이로써, 작업자가 이동로프(42)를 걸림고정구(20)가 형성된 측에서 잡아당길 경우에도 흡입개폐부(5)의 잠금해제를 용이하게 시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 구성에 따른 본 고안의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 종래에 공지된 방법을 이용하여 크레인(미도시)과 같은 장비에 메커니컬 펌프(60)를 설치한 후, 메커니컬 펌프(60)를 굴착공에 삽입하여 슬러지를 흡입 한다.

이와 같은 방법에 의해 슬러지의 흡입이 완료된 후에는, 작업자가 크레인을 이용하여 메커니컬 펌프(60)를 들어올린 다음, 슬러지를 배출하고자 하는 위치에 메커니컬 펌프(60)를 위치시킨다.

그 후에, 작업자는 크레임과 같은 장비에 올라탄 그 상태로, 메커니컬 펌프의 개폐제어장치에 구성된 로프(40)를 잡아당겨 슬러지를 배출 시키고, 배출이 끝난 후에는 크레인을 이용하여 메커니컬 펌프(60)를 바닥에 내려 놓음으로써 개방된 흡입개폐부(5)를 폐쇠할 수 있으며, 이후에는 동일한 방법으로 연속적인 작업을 할 수 있다.

이하에서는 로프(40)를 잡아당김에 따라 흡입개폐부(5)가 개폐되어 슬러지가 배출되는 과정을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 작업자가 이동로프(42)를 잡아당기면, 상기 이동로프(42)에 묶여진 고정로프(41)가 당겨져 이동로프(42)가 묶여지지 않은 고정로프(41)의 타측, 즉, 걸림고정부(20)에 끼워진 고정로프(41)측이 본체(2)측으로 당겨지게 된다.

그러면, 상기 고정로프(41)에 결합된 걸림고정부(20)의 상단이 본체(2)쪽으로 이동하게 됨에 따라 걸림고정부(20)가 힌지축(10)을 기준으로 회전하는 운동을 하게 되며, 이와 동시에 상기 흡입개폐부(5)의 걸림편(3)에 결합된 걸림고정부(20)의 하단 즉, 걸림고정부(20)의 고정구(24)가 본체(2)의 타측 방향으로 이동하게 되어 걸림편(3)과 고정구(24)의 걸림해제가 이루어져 흡입개폐부(5)가 개방되게 되며, 이에 따라 본체(2)에 모여진 슬러지가 밖으로 배출되게 된다.
여기서, 상기 흡입개폐부(5)의 개방은 작업자가 이동로프(42)를 잡아당김으로써 걸림편(3)과 고정구(24)의 걸림해제가 이루어지는 한 번의 작업으로 이루어지는 것으로, 흡입개폐부(5)의 개방이 이루어진 후에는, 작업자가 힘을 빼어 잡아당긴 이동로프(42)를 이완시킴으로써, 탄성작동부(30)에 의해 자동작동하는 걸림고정부(20)를 초기 상태로 자동복귀할 수 있게 된다.

그리고, 슬러지의 배출이 완료된 후에는, 작업자가 크레인을 조작하여 메커니컬 펌프(60)를 바닥에 위치시킴으로써 흡입개폐부(5)를 다시 잠글 수 있게 되는데, 이는 자동으로 초기상태로 복귀된 걸림고정부(20)에 구성된 고정구(24)가 하측방향에 테이퍼(23)를 형성한 상태로 걸림편(3)이 형성된 방향으로 돌출되어 있기 때문에 일어나는 현상이다.

즉, 메커니컬 펌프(60)를 바닥에 위치시켜 흡입개폐부(5)가 지면에 닿게 되면, 본체(2)와 힌지결합된 부위를 기준으로 회전하여 본체(2)와 맞닿기 시작하는데, 이와 동시에 상기 흡입개폐부(5)에 구성된 걸림편(3)에 상기 걸림고정부(20)의 고정구(24)에 형성된 테이퍼(23)가 맞닿으면서 테이퍼(23)의 경사각에 따라 걸림고정부(20)가 힌지축(10)을 기준으로 회전하게 되고, 이에 따라 코일스프링(32)이 벌어지면서 고정구(24)가 테이퍼(23)를 따라 걸림편(3)에서 미끄러지면서 본체(2)와 흡입개폐부(5)가 완전히 밀착되게 된다.

또한, 상기와 같이 본체(2)와 흡입개폐부(5)가 완전히 밀착되게 되면, 코일스프링(32)의 탄성력에 의해 상기 걸림고정부(20)가 힌지축(10)을 기준으로 반대방향으로 회전하게 되어 걸림고정부(20)의 고정구(24)가 흡입개폐부(5)의 걸림편(3)에 완전히 결합되게 되어 흡입개폐부(5)의 폐쇠가 일어나는 것이다.

이처럼, 본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치를 이용하면, 걸림고정부(20)를 탄성작동시키는 코일스프링(32)과, 코일스프링(32)의 탄성력에 반대되는 힘을 가하는 로프(40)를 이용함으로써, 작업자가 메커니컬 펌프(60)의 개폐를 용이하게 할 수 있으며, 자유롭게 휘어 사용 할 수 있는 로프(40)를 이용하기 때문에 방향과 거리에 제약없이 용이한 사용을 할 수 있다.

도 1은 종래의 굴착지반용 잔류물 제거장치를 도시한 단면도.

도 2는 본 고안의 메커니컬 펌프를 도시한 단면도.

도 3은 본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치가 닫혀진 상태도.

도 4는 본 고안의 메커니컬 펌프의 개폐제어장치가 열린 상태도.

도 5는 본 고안의 개폐제어부를 도시한 부분 확대도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 압력발생부재 2 : 본체

2a : 역류방지판 2b : 역류방지볼

3 : 걸림편 4 : 덮개

4a : 흡입구 5 : 흡입개폐부

6 : 링크장치 7 : 공간부

8 : 로프고정구 10 : 힌지축

20 : 걸림고정부 22 : 회전체

23 : 테이퍼 24 : 고정구

25 : 결합수단 30 : 탄성작동부

31 : 스프링결합구 32 : 코일스프링

40 : 로프 41 : 고정로프
42 : 이동로프 50 : 개폐제어부

60 : 메커니컬 펌프

Claims (4)

1. 내부에 압력발생부재(1)가 구성된 본체(2)와, 상기 본체(2)의 하부면에 힌지결합되며 걸림편(3)과 덮개(4)를 구성한 흡입개폐부(5)로 이루어져 개폐제어부(50)에 의해 상기 흡입개폐부(5)를 잠금/해제시키는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치에 있어서,

   상기 개폐제어부(50)는,

   상기 본체(2)의 하측에 구성되는 힌지축(10);

   상기 힌지축(10)에 회전결합되는 걸림고정부(20);

   상기 본체(2)와 걸림고정부(20)에 결합되어 탄성력에 의해 상기 걸림고정부(20)를 힌지축(10)을 중심으로 회전작동시키는 탄성작동부(30);

   상기 본체(2)의 외주면에 감긴 채로 상기 걸림고정부(20)의 상단부에 결합되는 원형상의 고정로프(41)와 상기 고정로프(41)에 일체로 묶여져 형성되어 고정로프(41)를 본체(2)방향으로 이동시키는 이동로프(42)로 구성되어 탄성작동부(30)에 의해 자동으로 회전작동되는 걸림고정부(20)의 자동작동을 해제시키는 로프(40);로 이루어진 것에 특징이 있는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 걸림고정부(20)는,

   상기 힌지축(10)에 회전결합되는 회전체(22);

   상기 회전체(22)의 하단부에 일방향으로 돌출형성되며, 흡입개폐부(5)에 구성된 걸림편(3)에 원터치결합이 이루어지도록 하측에 테이퍼(23)가 형성된 고정 구(24);

   상기 회전체(22)의 일측면에 형성되어 탄성작동부(30)를 고정결합하는 결합수단(25);

   상기 회전체(22)의 상단에 관통구성되어 로프(40)가 결합되는 로프결합공(26)으로 구성된 것에 특징이 있는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 탄성작동부(30)는 상기 본체(2)에 결합되는 스프링결합구(31)와, 상기 스프링결합구(31)와 걸림고정부(20)의 결합수단(25)에 결합되어 걸림고정부(20)를 고정구(24)가 형성된 방향으로 탄성작동시키는 코일스프링(32)으로 구성된 것에 특징이 있는 메커니컬 펌프의 개폐제어장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 본체(2)에는 상기 로프(40)가 본체(2)의 외측에 감긴상태로 흐트러지는 것이 방지되도록 하는 공간부(7)가 형성된 로프고정구(8)가 구성된 것에 특징이 있는 메터니컬 펌프의 개폐제어장치.

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