KR20050049018A - Thrust ring for tunneling machine - Google Patents

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남장현
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박정권
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주식회사 케이티
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    • H02G9/00—Installations of electric cables or lines in or on the ground or water
    • H02G9/08—Installations of electric cables or lines in or on the ground or water in tunnels

Abstract

본 발명은 추진잭과 연결되어 굴진기 또는 추진관에 추진잭의 압력을 전달하는 압륜으로서, 상기 굴진기 또는 추진관의 후미에 밀착되는 환형의 몸체, 상기 굴진기 또는 추진관의 단부를 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 단턱, 상기 굴진기와 연결되는 각종 배선이 상기 몸체의 측면으로 소통할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 절개부, 및 상기 추진잭의 추력을 굴진기 또는 추진관에 전달하는 과정에서 상기 몸체의 형태가 상기 절개부로 인하여 변형되는 것을 방지할 수 있도록 상기 절개부에 끼워지는 고정편을 포함한다. 이 압륜을 이용하면 굴진기를 전진시키기 위해 계속적으로 설치되는 추진관의 연결작업시간이 단축되므로 전체적인 터널공사의 작업속도가 빨라진다. The present invention is connected to the propulsion jack to transmit the pressure of the propulsion jack to the excavator or propulsion pipe, the annular body in close contact with the rear end of the excavator or propulsion pipe, the end of the excavator or propulsion pipe stably supports Steps formed on the circumferential surface of the body so that various wires connected to the excavator can be in communication with the side of the body, and cuts formed on the circumferential surface of the body, and thrust of the propulsion jack And a fixing piece fitted to the cutout to prevent deformation of the body due to the cutout during delivery to the tube. By using this push wheel, the working time of the propulsion pipe which is continuously installed to advance the excavator is shortened, which speeds up the overall work of tunnel construction.

Description

굴진기용 압륜{THRUST RING FOR TUNNELING MACHINE} Thrust ring for excavator {THRUST RING FOR TUNNELING MACHINE}

본 발명은 추진잭의 압력을 추진관 또는 굴진기에 전달하는 압륜에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 추진관의 추가 설치작업마다 수행하는 각종 배선의 분리결합 횟수를 줄일 수 있는 굴진기용 압륜에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure wheel for transmitting the pressure of the propulsion jack to the propulsion pipe or the excavator, and more particularly, to an excavator pressure wheel for reducing the number of separate coupling of the various wires performed for each additional installation of the propulsion pipe.

최근 통신선과 전력선의 지하매설이 전신주를 이용한 공사보다 일반화되면서 지층에 터널을 뚫는 굴진작업이 빈번히 행해지고 있다. 굴진작업은 전면에 다수의 커터가 장착된 굴진기와 이 굴진기를 터널 깊숙이 미는 추진관 및 이 추진관에 추력을 제공하는 추진잭에 의해 이루어진다.Recently, underground laying of communication lines and power lines has become more common than construction using telegraph poles, and excavation work for drilling tunnels is frequently performed. The excavation work is carried out by an excavator equipped with a plurality of cutters in the front, a propulsion pipe pushing the excavator deep into the tunnel, and a propulsion jack providing thrust to the propulsion pipe.

도 1은 일반적인 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이다.Figure 1 shows a schematic diagram of a general non-attached tunnel construction.

터널의 제일 안쪽에는 굴진기(100)가 설치되어 있으며, 이 굴진기(100)의 뒤쪽으로는 복수개의 추진관(110)이 연결되어 있다. 일렬로 배열된 추진관 중 맨 끝에 위치한 추진관(110)에는 추진잭(120)이 연결되어 있다. 추진잭(120)은 추진관(110)을 터널 방향으로 힘을 가해 추진관(110)의 맨 앞 쪽에 결합된 굴진기(100)를 전진시킨다. An excavator 100 is installed at the innermost side of the tunnel, and a plurality of propulsion pipes 110 are connected to the rear of the excavator 100. A propulsion jack 120 is connected to the propulsion pipe 110 located at the far end of the propulsion pipes arranged in a line. The propulsion jack 120 advances the excavator 100 coupled to the front of the propulsion pipe 110 by applying a force to the propulsion pipe 110 in the tunnel direction.

추진관(110)은 일반적으로 콘크리트로 만들어지며, 추진잭(120)은 유압에 의해 이동되는 피스톤으로 힘을 전달한다. 때문에, 추진잭(120)을 추진관(110)에 바로 연결하여 힘을 전달하면 콘크리트로 된 추진관(110)이 부분적으로 깨지는 현상이 발생된다. 따라서, 추진관(110)과 추진잭(120) 사이에는 강재질의 압륜(130)이 설치된다. 도 2는 이러한 목적으로 사용되는 종래 압륜(130)을 나타낸 것이다. 종래 압륜(130)은 추진관 또는 굴진기의 단부와 일치되는 환형모양이다. 압륜(130)의 원주면에는 측면으로 돌출된 플랜지(131)가 형성되어 있으며, 이 플랜지(131)에는 추진잭(120)과 연결되기 위한 체결공(132)이 형성되어 있다.The propulsion pipe 110 is generally made of concrete, the propulsion jack 120 transmits the force to the piston is moved by hydraulic pressure. Therefore, when the propulsion jack 120 is directly connected to the propulsion pipe 110 to transmit force, the propulsion pipe 110 made of concrete partially breaks. Therefore, between the propulsion pipe 110 and the propulsion jack 120, the steel ring 130 is installed. 2 shows a conventional push wheel 130 used for this purpose. Conventional pressure ring 130 is an annular shape matching the end of the propulsion pipe or excavator. The circumferential surface of the pressure ring 130 is formed with a flange 131 protruding to the side, the fastening hole 132 for connecting with the pushing jack 120 is formed in the flange 131.

한편, 터널공사가 점차 진척됨에 따라 새로운 추진관(110)을 계속하여 연결하게 된다. 이때, 새로운 추진관(110)을 연결하기 위해서는 굴진기(100)에 전류를 공급하는 전력선(150)을 분리하고 연결하는 작업을 반복해야 한다. 추진관(110)의 추가설치 작업을 단계를 설명하면 다음과 같다.On the other hand, as the tunnel construction is gradually progressed will continue to connect the new propulsion pipe (110). At this time, in order to connect the new propulsion pipe 110, it is necessary to repeat the operation of separating and connecting the power line 150 for supplying current to the excavator 100. The additional installation of the propulsion pipe 110 describes the steps as follows.

먼저, 추진관(110) 후미에 결합된 압륜(130)을 후퇴시켜 새로운 추진관(110)이 연결된 공간을 마련한다. 그런 다음, 전력선(150)을 분리하고 새로운 추진관(110)을 이전 추진관(110) 후미에 위치시킨다. 분리된 전력선(150)을 새로운 추진관(110)과 압륜(130) 내부로 관통시켜 빼낸 후 연결한다. 새로운 추진관(110)을 이전 추진관(110)에 연결한 후 압륜(130)을 새로운 추진관(110)의 후미에 결합시킨다. 그런 다음, 다시 추진잭을 이용하여 추진관(110)을 터널방향으로 밀어 넣는다.First, the pressure ring 130 coupled to the rear of the propulsion pipe 110 is retracted to prepare a space to which the new propulsion pipe 110 is connected. Then, the power line 150 is disconnected and a new propulsion tube 110 is placed at the rear of the previous propulsion tube 110. The separated power line 150 penetrates into the new propulsion pipe 110 and the pressure ring 130, and then connects. After connecting the new propulsion pipe (110) to the old propulsion pipe (110) couples the pressure ring (130) to the rear of the new propulsion pipe (110). Then, push the propulsion pipe 110 in the tunnel direction again using a propulsion jack.

이와 같은 추진관(110) 추가작업은 거의 대부분 좁은 맨홀 내에서 이루어지는데, 전력선(150)의 연결단위가 통상 수십 미터에서 수백 미터에 이르므로 전력선(150)을 분리하고 연결하는데 많은 시간이 소요된다. 또한, 계속적인 추진관(110)의 추가작업을 하면서 전력선(150)의 분리결합을 반복하게 되므로 연결부위(151)의 접촉상태가 나빠질 수 있다. The additional operation of the propulsion pipe 110 is almost always performed in a narrow manhole, and since the connection unit of the power line 150 is usually several tens to hundreds of meters, it takes a long time to separate and connect the power line 150. . In addition, since the repeated coupling of the power line 150 while repeating the additional work of the propulsion pipe 110, the contact state of the connection portion 151 may be worse.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 각종 배선의 분리결합 횟수를 줄여 굴진작업속도를 향상시킬 수 있는 굴진기용 압륜을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a pressure wheel for an excavator that can improve the excavation work rate by reducing the number of separate coupling of various wires.

본 발명의 한 양태에 따르면 추진잭과 연결되어 굴진기 또는 추진관에 추진잭의 압력을 전달하는 압륜으로서, 상기 굴진기 또는 추진관의 후미에 밀착되는 환형의 몸체; 상기 굴진기 또는 추진관의 단부를 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 단턱, 상기 굴진기와 연결되는 각종 배선이 상기 몸체의 측면으로 소통할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 절개부, 및 상기 추진잭의 추력을 굴진기 또는 추진관에 전달하는 과정에서 상기 몸체의 형태가 상기 절개부로 인하여 변형되는 것을 방지할 수 있도록 상기 절개부에 끼워지는 고정편을 포함하는 굴진기용 압륜이 제공된다.According to an aspect of the present invention, the pressure ring is connected to the propulsion jack to transmit the pressure of the propulsion jack to the excavator or propulsion pipe, the annular body in close contact with the rear end of the excavator or propulsion pipe; Steps formed on the circumferential surface of the body to stably support the end of the excavator or propulsion tube, cuts formed on the circumferential surface of the body so that various wires connected to the excavator can communicate with the side of the body And, and in the process of transmitting the thrust of the propulsion jack to the excavator or the propulsion tube is provided with an excavator wheel including a fixing piece fitted to the incision to prevent the form of the body is deformed due to the incision do.

이하, 본 발명의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 압륜을 나타낸 것이다.Figure 3 shows a push wheel according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 압륜(200)은 전체적으로 환형모양이나, 실질적으로는 추진잭의 압력에 변형되지 않도록 두께가 두꺼운 도넛모양이다. 압륜(200)의 원주면에는 단턱(210)이 형성되어 있다. 이 단턱(210)은 추진관(110)의 단부에 밀착되고, 단턱(210)이 형성된 압륜(200)의 원주면은 추진관(110)의 내주면에 밀착된다. 따라서, 압륜(200)과 추진관(110)의 접촉면적이 전체적으로 증대되어 압륜(200)과 추진관(110)의 결합이 안정적으로 이루어진다.The push wheel 200 of the present invention is an annular shape as a whole, but is a donut shape having a thick thickness so as not to be substantially deformed by the pressure of the pushing jack. Stepped 210 is formed on the circumferential surface of the pressure ring 200. The stepped 210 is in close contact with the end of the propulsion pipe 110, the circumferential surface of the pressure ring 200 is formed in close contact with the inner peripheral surface of the propulsion pipe (110). Therefore, the contact area between the push wheel 200 and the propulsion pipe 110 is increased as a whole, so that the combination of the push wheel 200 and the propulsion pipe 110 is made stable.

압륜(200)의 원주면에는 길이방향으로 개방된 절개부(220)가 형성되어 있다. 이 절개부(220)는 전력선(150)이 압륜(200)의 내부로 출입하기 위한 통로이다. 절개부(220)의 양 측면에는 홈이 형성되어 있다. 한편, 압륜(200)은 추진잭(120)의 압력을 추진관(110)에 전달하는 매개역할을 하는 부재이다. 따라서 압륜(200)은 상당한 압력을 받는데, 원주면에 개방된 절개부(220)가 형성되어 있으면 압력에 의해 형태가 변형될 수 있다. 이와 같은 점을 감안하여 본 발명에서는 위 절개부(220)에 결합되는 고정편(230)이 마련되어 있다. 고정편(230)의 양 측면에는 돌기(231)이 형성되어 있다. 이 돌기(231)는 절개면에 형성된 홈과 일치되는 형태이다. 따라서, 고정편(230)은 홈에 끼워지는 돌기(231)에 의해 절개부(220)에 고정 결합된다. 고정편(230)의 윗면에는 고리(232)가 결합되어 있다. 이 고리(232)는 절개부(220)에 결합된 고정편(230)을 분리시키기 위한 일종의 손잡이이다. 앞에서 서술한 바와 같이 압륜(200)이 추진잭(120)으로부터 힘을 전달 받는 과정에서 절개부(220)의 간격이 좁아질 수 있다. 만약 고정편(230)에 고리(232)와 같은 손잡이가 없으면, 추후 고정편(230)을 압륜(200)으로부터 분리시키는데 어려움을 격을 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 고정편(230)의 윗면에 고리(232)를 결합시킨 것이다.The circumferential surface of the pressure ring 200 is formed with an incision 220 opened in the longitudinal direction. The cutout 220 is a passage through which the power line 150 enters and exits the pressure ring 200. Grooves are formed at both sides of the cutout 220. On the other hand, the pressure wheel 200 is a member that serves as a medium for transmitting the pressure of the propulsion jack 120 to the propulsion pipe (110). Therefore, the pressure ring 200 is subjected to a considerable pressure, if the incision 220 is formed on the circumferential surface may be deformed by the pressure. In view of such a point in the present invention is provided with a fixing piece 230 is coupled to the incision 220. Protrusions 231 are formed on both side surfaces of the fixing piece 230. This protrusion 231 is shaped to match the groove formed in the incision surface. Accordingly, the fixing piece 230 is fixedly coupled to the cutout 220 by the protrusion 231 fitted into the groove. The ring 232 is coupled to the upper surface of the fixing piece 230. The ring 232 is a kind of handle for separating the fixing piece 230 coupled to the incision 220. As described above, the gap between the cutouts 220 may be narrowed while the pressure ring 200 receives the force from the propulsion jack 120. If the fixing piece 230 does not have a handle such as the ring 232, it may be difficult to later separate the fixing piece 230 from the pressure ring 200. Therefore, in the present embodiment, the ring 232 is coupled to the upper surface of the fixing piece 230.

압륜(200)의 원주면에는 수평방향으로 돌출된 플랜지(240)가 있다. 이 플랜지(240)에는 추진잭(120)이 연결된다. 플랜지(240)와 추진잭(120)의 연결은 통상적으로는 볼트체결에 의해 이루어지는데, 플랜지(240)에는 이를 위해 체결공(241)이 형성되어 있다.The circumferential surface of the pressure ring 200 has a flange 240 protruding in the horizontal direction. The flange jack 240 is connected to the propulsion jack 120. Connection of the flange 240 and the propulsion jack 120 is usually made by bolting, the fastening hole 241 is formed in the flange 240 for this purpose.

위와 같이 형성된 압륜을 이용한 굴진작업을 설명한다. 도 4는 도 3을 이용한 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이다.It describes the excavation work using the pressure wheel formed as described above. Figure 4 shows a schematic diagram of an unattached tunnel construction using FIG.

먼저, 굴진기(100)를 터널내부에 설치한다. 전력선(150)에 일정수의 추진관(110)을 통과시킨다. 다수의 추진관(110)을 관통한 전력선(150)을 굴진기(100)에 연결한다. 굴진기(100)를 가동시켜 터널공사를 수행한다. 이때, 추진잭(120)을 이용하여 굴진기(100) 또는 굴진기(100)와 연결된 추진관(110)을 천천히 밀어 넣는다. 추진관(110)이 터널내부로 완전히 유입되면, 추진잭(120)과 연결된 압륜(200)을 후퇴시키고 새로운 추진관(110)을 이전 추진관(110) 후미에 연결한다. 이때, 추진관(110)에는 전력선(150)이 관통되어 있는 상태이므로, 추진관(110) 연결작업을 위해 전력선(150)을 분리할 필요가 없다.First, the excavator 100 is installed in the tunnel. The propulsion pipe 110 is passed through a certain number of power lines 150. The power line 150 penetrated through the plurality of propulsion pipes 110 is connected to the excavator 100. Tunnel construction is performed by operating the excavator 100. At this time, using the propulsion jack 120 slowly pushes the propulsion pipe 110 connected to the excavator 100 or the excavator 100. When the propulsion pipe 110 is completely introduced into the tunnel, the pressure wheel 200 connected to the propulsion jack 120 is retracted and the new propulsion pipe 110 is connected to the rear of the previous propulsion pipe 110. At this time, since the power line 150 penetrates the propulsion pipe 110, the power line 150 does not need to be separated for the propulsion pipe 110 connection work.

추진관(110)의 연결이 끝나면 뒤로 후퇴시켰던 압륜(200)의 고정편(230)을 분리시켜 전력선(150)을 압륜(200) 내부로 배치한다. 압륜(200) 내부에 전력선(150)의 내부배치가 끝나면 고정편(230)을 압륜(200)의 절개부(220)에 다시 결합시켜 압륜(200) 내부에 배치된 전력선(150)이 압륜(200)의 원주방향으로 빠져 나가지 못하도록 한다. 그런 다음, 압륜(200)을 추진관(110) 후미에 밀착시킨 후 추진잭(120)을 이용하여 추진관(110)을 비롯한 굴진기(100)을 전진시킨다. 추진관(110)이 터널내부로 깊숙하게 진입하면 다시 압륜(200)을 후퇴시켜 새로운 추진관(110)을 연결시키는 동작을 반복한다.When the connection of the propulsion pipe 110 is completed, the power line 150 is disposed in the pressure wheel 200 by separating the fixing piece 230 of the pressure wheel 200 which has been retracted backward. When the internal arrangement of the power line 150 is completed inside the pressing wheel 200, the fixing piece 230 is coupled to the cutout 220 of the pressing wheel 200 again, so that the power line 150 disposed inside the pressing wheel 200 is pressed by the pressing wheel ( Do not escape in the circumferential direction of 200). Then, the pressure wheel 200 is in close contact with the rear end of the propulsion pipe 110, and the propulsion pipe 110, including the propulsion pipe 110 is advanced by using the propulsion jack 120. When the propulsion pipe 110 enters deep into the tunnel, the pressure wheel 200 is retracted again to connect the new propulsion pipe 110.

한편, 전력선(150)에 끼워졌던 추진관(110)이 모두 터널공사에 쓰여지면, 전력선(150)을 분리하고 다시 일정수의 추진관(110)을 미리 전력선(150)에 비치한다. 추진관(110)의 비치가 끝나면 전력선(150)을 연결하여 굴진작업을 계속 진행한다. 이때, 전력선(150)에 비치하는 추진관(110)의 수는 전력선(150)의 길이에 맞게 설정한다. On the other hand, when all the propulsion pipe 110 fitted to the power line 150 is used for tunnel construction, the power line 150 is separated, and a predetermined number of propulsion pipes 110 are provided on the power line 150 in advance. After the completion of the propulsion pipe 110, the power line 150 is connected to continue the excavation work. At this time, the number of propulsion pipes 110 provided in the power line 150 is set according to the length of the power line 150.

이와 같은 방법으로 본 발명의 압륜을 이용하여 굴진작업을 수행하면, 전력선(150)의 분리결합 횟수가 줄어들어 연결부위(151)의 접촉불량이 거의 발생하지 않으며, 전력선(150)의 분리결합 횟수가 줄어든 만큼 작업시간을 줄일 수 있다. When the excavation operation is performed using the pressure wheel of the present invention in this manner, the number of separate couplings of the power line 150 is reduced, so that poor contact of the connection portion 151 does not occur, and the number of separate couplings of the power line 150 is increased. Work time can be shortened by the reduction.

본 발명은 굴진기를 전진시키기 위해 계속적으로 설치되는 추진관의 연결작업시간을 단축시켜 전체적인 터널공사 작업속도를 향상시킬 수 있다.The present invention can shorten the connection work time of the propulsion pipe is continuously installed to advance the excavator can improve the overall tunnel construction work speed.

이상에서 굴진기용 압륜에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.Although the technical idea of the pusher for the excavator has been described together with the accompanying drawings, this is intended to exemplarily describe the best embodiment of the present invention and not to limit the present invention. In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 일반적인 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이고,1 shows a schematic diagram of a general non-attached tunnel construction,

도 2는 비개착 터널공사에 사용되는 종래 압륜을 나타낸 것이며,Figure 2 shows a conventional pressure ring used in the non-opening tunnel construction,

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 압륜을 나타낸 것이고,3 illustrates a pressure wheel according to an embodiment of the present invention,

도 4는 도 3을 이용한 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이다.Figure 4 shows a schematic diagram of an unattached tunnel construction using FIG.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

100 : 굴진기 110 : 추진관100: excavator 110: propulsion pipe

120 : 추진잭 130, 200 : 압륜120: propulsion jack 130, 200: pressure ring

210 : 단턱 220 : 절개부210: step 220: incision

230 : 고정편 240 : 플랜지 230: fixing piece 240: flange

Claims (1)

추진잭과 연결되어 굴진기 또는 추진관에 추진잭의 압력을 전달하는 압륜으로서,It is connected to the propulsion jack to transmit the pressure of the propulsion jack to the excavator or propulsion pipe, 상기 굴진기 또는 추진관의 후미에 밀착되는 환형의 몸체,Annular body in close contact with the rear end of the excavator or propulsion tube, 상기 굴진기 또는 추진관의 단부를 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 단턱,Steps formed on the circumferential surface of the body to stably support the end of the excavator or propulsion pipe, 상기 굴진기와 연결되는 각종 배선이 상기 몸체의 측면으로 소통할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 절개부, 및An incision formed on the circumferential surface of the body to allow various wires connected to the excavator to communicate with the side of the body; 상기 추진잭의 추력을 굴진기 또는 추진관에 전달하는 과정에서 상기 몸체의 형태가 상기 절개부로 인하여 변형되는 것을 방지할 수 있도록 상기 절개부에 끼워지는 고정편을 포함하는 굴진기용 압륜.And a fixing piece fitted to the cutout to prevent deformation of the body due to the cutout in the process of transmitting the thrust of the propulsion jack to the excavator or the propulsion pipe.
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