KR200452441Y1 - 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체는, 에치빔의 중앙 양면에 밀착되는 쐐기형 클램프헤드의 배면에 원호상 경사안내면이 형성된 클램프헤드와, 상기 클램프헤드의 상부에 고정되며 하부면에는 반구형상의 반원홈이 형성되고 상부로 연장된 연장공이 형성된 지지브라켓과, 상기 지지브라켓의 연장공내에 삽입되며 단부에는 구형상 단부가 형성된 상기 클램프헤드를 가동시키는 클램핑 실린더와, 상기 클램프헤드의 원호상 경사안내면에 접하는 원호상 경사안내면이 형성된 승강부재를 포함하여, 클램프헤드의 경사안내면이 곡면상으로 형성되어 접촉되되므로 접촉면적이 넓게 되어 편마모가 발생되지 않아 인발기상에 무리가 발생되지 않으며 접촉면적이 넓으므로 마모가 적게 발생되어 내구수명이 연장된다.

Description

에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체{ Aclamp head for H beam extract machine }

본 고안은 에치(H)빔 인발기용 클램프헤드 구조체에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 간척지와 같은 지반이 약한 건설현장에서 사용되어 지반보강을 위하여 지반에 매립된 H빔을 사용 후 다시 재사용하도록 뽑아내기 위한 인발기에 사용되는 클램프헤드에 관한 것으로서, 에치빔 인발기에 에치빔을 파지하는 클램프헤드의 승강면이 곡면으로 형성되어 편마모가 발생되지 않고 내구구명이 연장되는 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체에 관한 것이다.

일반적으로, 건축 및 토목공사 현장에는 지반이나 측벽의 붕괴를 방지하기 위하여 지하 깊이 다수의 빔(beam)이 매설된다.

이러한 빔들중 건축물과 관련없는 빔들은 건축공사가 완료된 이후에 재활용을 위하여 인출시켜 회수하여야 할 필요가 있는데, 인력으로는 지하 깊이 박혀있는 빔을 인출시킬 수 없으므로 소정의 장비를 이용하여야 한다.

이러한 빔 인출기로서, 국내 공개실용신안공보 제2000-2770호에 개시된 것이 알려져 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 빔 인출기는 전방 중앙에 형강파일인 빔(H)이 들어갈 수 있는 인입구(11)가 형성되고, 상단에는 이동시 크레인의 걸고리에 매달 수 있도록 고리(18)가 설치된 양 기체(10)(10')를 구비한다.

그리고, 클램핑된 빔(H)을 상방으로 끌어올려 뽑아내기 위하여 상기 기체(10)(10') 각각에 피스톤(13)(13')을 구비한 실린더(12)(12')가 설치된다. 여기에, 상기 빔(H)을 클램핑시키기 위한 것으로서, 내부에 고정피스톤(16)(16')과, 상기 고정피스톤(16)(16')을 따라 좌우로 이동되는 이동실린더(17)(17')와, 상기 이동실린더(17)(17')의 끝단에 클램프(15)(15')가 부착되어 상기 피스톤(13)(13')의 하단에 연결 설치되는 실린더체(14)(14')가 구비되며, 상기 수직으로 설치된 실린더(12)(12')와 수평으로 설치된 이동실린더(17)(17')를 동작시키기 위한 것으로서, 기체(10)(10')의 후방에 콘트롤패널(30)이 장착된다.

이러한 구성의 종래의 빔 인출기는 콘트롤패널(30)을 통해 이동실린더(17)(17')를 전진시켜 이동실린더(17)(17')의 끝단에 부착된 클램프(15)(15')가 서로 대향으로 전진이동하여 빔(H)의 중앙 양면에 클램핑되게 한 다음, 양 실린더(12)(12')를 상승시켜 피스톤(13)(13') 단부에 연결된 실린더체(14)(14')를 상승이동시킴으로써, 빔(H)을 인출시키도록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 빔 인출기는 빔(H)을 클램핑시키기 위한 이동실린더(17)(17') 및 클램프(18)(18')이 빔(H)에 대하여 수평상태로 배치된 관계로 빔(H)에 매우 취약한 클램핑력이 작용하게 되므로 빔(H)과 클램프(15)(15')사이에서는 슬립현상이 빈번하게 발생되고 이로 인해 원활한 인출이 이루어지지 못하게 되는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 클램프에 큰 클램핑력이 작용하도록 이동실린더에 더 큰 동력을 부여하여야 하나, 이럴 경우 빔 인출기가 대형화가 불가피하게 됨은 물론 과도한 동력소모에 따른 인출비용이 증대된다.

또한, 지면에 수직상태로 매몰된 빔(H)을 수직으로 인출시키기 위하여 빔 인출기는 바닥에 수평상태로 설치되어야 하나, 토목 및 건축현장의 특성상 인출이 이루어지는 지면의 평탄도가 대부분 불량하기 때문에 빔 인출기의 설치 전에 반드시 평탄도 작업이 수행되어야 하는 번거로움이 있다.

설령, 평탄한 지면에서 인출작업이 이루어진다 하더라도, 작업중 각기 다른 방향으로 동작되는 실린더들로 인해 빔 인출기에 유동이 발생되는데, 이때 장비에 수평상태가 유지되지 못하고 일측으로 기울어지면, 빔(H)의 인출방향이 틀어지면서

정상적인 인출작업을 수행할 수 없게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여,대한민국 등록실용공보 20-408256호에는, 도 2 및 도 3a,3b에 도시된 바와 같이, 지면에 안정적으로 지지된 베이스의 상부 양측에 좌우대칭으로 설치되는 승강실린더(130)와, 수평상태로 승강실린더(130)와 고정되어 상기 승강실린더(130)를 따라 승강하는 승강부재(120)와, 상기 승강부재(120)를 통해 베이스의 중앙을 향해 좌우대칭으로 경사지게 설치되어 상기 승강부재(120)의 승강에 따라 동작되는 한 쌍의 클램핑실린더(140)와, 상기 각 클램핑실린더로드(141) 단부에 고정되어 승강하면서 클램핑 동작을 수행하는 쐐기형상의 클램프(150)로 구성된 쐐기형 클램프부를 구비한 빔 인출기가 제안된 바 있으나, 상기 고안의 문제점은 클램프(150)의 배면이 경사진 경사평면(151)으로 형성되어 파지되는 에치빔의 표면이 불균일하거나(도 3a에 도시됨), 제작과정에서 서로 접하는 경사안내면(152)이 서로 접하는 평면이 맞지 않을 경우(도 3b에 도시됨)에는 경사안내면(151,152)의 일부에만 강하게 마찰력이 발생되게 되고 이와 같이 강하게 마찰력이 발생되는 부분에만 편마모가 발생되어 클램핑력이 약화되고 수명이 현저하게 감소되게 되는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 클램프헤드의 경사안내면이 곡면상으로 형성되어 접촉되므로 접촉면적이 넓게 되어 편마모가 발생되지 않아 인발기상에 무리가 발생되지 않으며 접촉면적이 넓으므로 마모가 적게 발생되어 내구수명이 연장되는 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체를 제공하는 것이다.

본 고안의 이러한 목적은, 에치빔의 중앙 양면에 밀착되는 쐐기형 클램프헤드의 배면에 원호상 경사안내면이 형성된 클램프헤드와, 상기 클램프헤드의 상부에 고정되며 하부면에는 반구형상의 반원홈이 형성되고 상부로 연장된 연장공이 형성된 지지브라켓과, 상기 지지브라켓의 연장공내에 삽입되며 단부에는 구형상 단부가 형성된 상기 클램프헤드를 가동시키는 클램핑 실린더와, 상기 클램프헤드의 원호상 경사안내면에 접하는 원호상 경사안내면이 형성된 승강부재를 포함하는 본 고안에 따른 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체에 의하여 달성된다.

본 고안에 따른 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체는, 에치빔의 중앙 양면에 밀착되는 쐐기형 클램프헤드의 배면에 원호상 경사안내면이 형성된 클램프헤드와, 상기 클램프헤드의 상부에 고정되며 하부면에는 반구형상의 반원홈이 형성되고 상부로 연장된 연장공이 형성된 지지브라켓과, 상기 지지브라켓의 연장공내에 삽입 되며 단부에는 구형상 단부가 형성된 상기 클램프헤드를 가동시키는 클램핑 실린더와, 상기 클램프헤드의 원호상 경사안내면에 접하는 원호상 경사안내면이 형성된 승강부재를 포함하여, 클램프헤드의 경사안내면이 곡면상으로 형성되어 접촉되되므로 접촉면적이 넓게 되어 편마모가 발생되지 않아 인발기상에 무리가 발생되지 않으며 접촉면적이 넓으므로 마모가 적게 발생되어 내구수명이 연장되는 우수한 효과가 있다.

본 고안의 제1실시예에 따른 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체(A)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 에치빔(H)의 중앙 지지부(H1)의 양면에 밀착되는 쐐기형 클램프헤드의 배면에 원호상 경사안내면(11)이 형성된 클램프헤드(1)와, 상기 클램프헤드(1)의 상부에 고정되며 하부면에는 반구형상의 반원홈(21)이 형성되고 상부로 연장된 연장공(22)이 형성된 지지브라켓(2)과, 상기 지지브라켓(2)의 연장공(22)내에 삽입되며 단부에는 구형상 단부(31)가 형성된 상기 클램프헤드(1)를 가동시키는 실린더로드(30)가 구비된 클램핑 실린더(3)와, 상기 클램프헤드(1)의 원호상 경사안내면(11)에 접하는 원호상 경사안내면(41)이 형성된 승강부재(4)를 포함한다.

상기 클램프헤드(1)는 전면에는 에치빔(H)의 중앙 지지부(H1)의 양면에 물리는 다이아몬드형의 파지이빨(12)이 형성되어 있다. 상기 파지이빨(12)은 에치빔(H)의 중앙 지지부(H1)의 일면에 접하면서 단단하게 삽입되어 에치빔(H)의 인발시 미끄러짐을 방지한다.

상기 클램프헤드(1)의 배면에 형성된 원호상 경사안내면(11)은 동일한 곡률 반경으로 하향으로 좁아지게 경사지게 형성되어 있다.

상기 클램프헤드(1)의 상부에 고정된 지지브라켓(2)의 저면에는 반구형의 반원홈(21)이 형성되어 상기 클램핑 실린더(3)의 실린더로드(30)의 구형상 단부(31)가 삽입되어 회동가능하게 형성되어 있는 구조이다. 또한, 상기 반구형 반원홈(21)의 상부에는 연장공(22)이 연장되어 상기 실린더로드(30)가 연장공(22)의 길이만큼 이동가능한 유격이 형성되어 있다.

상기 클램핑 실린더(3)의 실린더로드(30)의 구형상 단부(31)는 상기 지지브라켓(2)의 연장공(22)내에 삽입되고 상기 반구형 반원홈(21)에 착탈가능하도록 고정된다. 따라서, 클램프헤드(1)는 상기 실린더로드(30)의 구형상 단부(31)를 중심으로 회동가능하게 고정되는 것이다.

상기 승강부재(4)의 경사안내면(41)도 상기 클램프헤드(1)의 경사안내면(11)이 삽입되는 동일한 곡률반경으로 하향으로 넓어지게 형성되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체(A)는 에치빔(H)의 파지시에 에치빔(H)상에 돌출부(H2)가 있다고 하더라도 클램프헤드(1)가 약간 구형상 단부(31)를 중심으로 회동되면서 에치빔(H)을 파지하게 되므로, 클램프헤드(1)가 에치빔(H)을 단단하게 파지하면서도 돌출부(H2)에 의하여 회동된 클램프헤드(1)의 경사안내면(11)이 승강부재(4)의 경사안내면(41)과 전체 길이에 걸쳐서 접촉되므로 편마모가 발생되지 않게 되는 것이며, 클램프헤드(1)의 경사안내면(11)과 승강부재(4)의 경사안내면(41)이 곡면으로 형성되어 있어 접촉면적이 넓어지면서도 전체 길이에 걸쳐 접촉하게 되므로 마모가 적게 발생되어 클램 프헤드(1)의 수명이 반영구적으로 연장되게 되는 것이다.

본 고안에 따른 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체는 일반 제조공장에서 반복적으로 계속 제조할 수 있는 것이라고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

도 1은 종래의 빔인출기의 구성을 나타내는 단면도

도 2는 다른 종래의 빔인출기의 클램프헤드부분이 도시된 사시도

도 3a,3b는 도 2의 클램프헤드가 에치빔에 파지된 평단면도와 서로 접하는 부분의 평단면도.

도 4는 본 고안에 따른 클램프헤드 구조체가 도시된 분해사시도.

도 5는 본 고안에 따른 클램프헤드 구조체의 종단면도

도 6은 본 고안에 따른 클램프헤드 구조체의 작동을 도시하는 평단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1. 클램프헤드 2. 지지브라켓 3. 클램핑 실린더

4. 승강부재

Claims (1)

1. 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체(A)에 있어서,

   상기 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체(A)는, 에치빔(H)의 중앙 지지부(H1)의 양면에 밀착되는 쐐기형 클램프헤드의 배면에 원호상 경사안내면(11)이 형성된 클램프헤드(1)와,

   상기 클램프헤드(1)의 상부에 고정되며 하부면에는 반구형상의 반원홈(21)이 형성되고 상부로 연장된 연장공(22)이 형성된 지지브라켓(2)과,

   상기 지지브라켓(2)의 연장공(22)내에 삽입되며 단부에는 구형상 단부(31)가 형성된 상기 클램프헤드(1)를 가동시키는 실린더로드(30)가 구비된 클램핑 실린더(3)와,

   상기 클램프헤드(1)의 원호상 경사안내면(11)에 접하는 원호상 경사안내면(41)이 형성된 승강부재(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에치빔 인발기용 클램프헤드 구조체

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