KR20050112957A

KR20050112957A - 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치

Info

Publication number: KR20050112957A
Application number: KR1020040038428A
Authority: KR
Inventors: 김대성
Original assignee: 김대성
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2005-12-01
Also published as: KR100591599B1

Abstract

본 발명은 콘크리트 타설이 끝단 다음 콘크리트 이송관에 잔류하는 콘크리트를 제거할 수 있는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치 및 그 장치를 이용한 잔류 콘크리트 배출방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치는 콘크리트를 유압실린더로 펌핑하여 이송관 등을 통해 타설지에 토출하도록 이루어진 콘크리트 펌프카에서 상기 이송관 등에 잔류 콘크리트를 배출하기 위한 콘크리트 펌프카용 잔류 콘크리트 배출장치에 있어서, 타설이 마무리되는 시점에서 상기 이송관의 잔류 콘크리트가 역류하는 것을 막을 수 있게 상기 이송관의 상류에 설치되는 차단수단과; 상기 압송관과 사이에서 가압볼의 투입을 위해 상기 압송관에 분리 가능하게 연결되는 게이트관;을 포함하며, 이와 같은 구성에 따르면, 콘크리트를 절감할 수 있고, 잔류 콘크리트 폐기처리로 인해 유발되는 문제점 예컨대 폐기에 따른 번거로움과 폐기처리비용의 문제 그리고 환경오염의 문제점 등을 일소할 수 있다.

Description

콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치{REMAIN CONCRETE DISCHARGER FOR CONCRETE PUMP TRUCK}

고층건물과 같이 콘크리트를 직접 운반하기 어려운 구조물을 축조하는 경우 공사현장까지 운반된 레미콘(이하, 콘크리트)을 이송관을 통해 압송하여 타설 현장에 직접 타설할 수 있는 펌프카가 이용된다.

콘크리트 펌프카는 도 1에 도시된 바와 같이 대체로 콘크리트를 투입하기 위한 호퍼(1)와, 상기 호퍼(1)에 투입된 콘크리트를 압송하기 위한 유압실린더(도 3의 부호 20 참조), 그리고, 붐(도시되지 않음)에 의해 높이 조절 가능하게 지지되어 상기 유압실린더에 의해 토출되는 콘크리트를 타설 현장으로 유도하는 이송로를 형성하는 압송관(4), 게이트관(5), 이송관(6) 엔드 호스(7) 등의 주요 구성으로 이루어져 있으며, 이와 같은 구성에 따라 호퍼(1)에 투입된 콘크리트를 유압실린더로 펌핑하여 이송관(6) 등을 통해 통해 타설 현장까지 이송할 수 있다.

위와 같은 구성의 콘크리트 펌프카를 이용하는 경우 타설이 마무리되어 유압실린더를 정지시키면 이송관(6) 내에 잔류하는 콘크리트가 배출되지 못하고 그대로 남게 되는데 그 잔류 콘크리트를 방치하게 되면 이송관(6) 내에서 굳어버려 콘크리트 이송로가 막혀 버리게 된다. 따라서, 콘크리트 타설이 모두 완료되면 이송관(6)내 잔류 콘크리트를 반드시 제거해야만 한다.

종래에는 도 1에 나타난 바와 같이 콘크리트를 타설이 끝난 뒤 엔드 호스(7)를 통해 이송관(6)의 배출구에 탄력재질의 부압볼(8)을 끼워 넣은 다음 유압실린더를 역방향으로 가동하여 그에 따른 부압(負壓)을 이용하거나 별도의 회수장치를 사용하여 잔류 콘크리트(C)를 호퍼(1)에 회수하거나 또는 이송관(6)에서 분기된 회수관(도시되지 않음)을 통해 회수하여 왔다.

그러나, 위와 같이 잔류 콘크리트(C)를 회수하는 방식의 종래 기술에 따르면, 타설이 끝날 때마다 발생하는 회수 콘크리트를 공사장 인근의 지중에 매립하거나 별도의 폐기처리과정을 통해 폐기해야 했으므로 콘크리트의 낭비 요인이 되었음은 물론 폐기 처리에 별도의 추가적인 공정과 비용이 들기 때문에 공정이나 경제성 면에서 효율적이라는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라 타설이 끝날 때마다 건축폐기물을 양산하는 환경적인 문제점도 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 콘크리트 펌프카 이용시 타설이 끝난 뒤 이송관내 잔류 콘크리트를 회수하지 않고 타설 현장으로 배출하여 제거할 수 있으며 또한 그 배출되는 잔류 콘크리트를 폐기 처리하지 않고 구조물의 콘크리트 타설에 사용할 수 있는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치 및 그 장치를 이용한 배출방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치는, 호퍼에 투입되는 콘크리트를 유압실린더로 펌핑하여 상기 유압실린더에 연결된 압송관과 붐에 설치된 이송관 등을 통해 타설지에 토출하도록 이루어진 콘크리트 펌프카에서 콘크리트 타설 완료 후 상기 이송관 등에 잔류하는 콘크리트를 배출하기 위한 콘크리트 펌프카용 잔류 콘크리트 배출장치에 있어서, 타설 완료 후 상기 이송관의 잔류 콘크리트가 역류하는 것을 막을 수 있게 상기 이송관의 상류측에 설치되는 차단수단과; 상기 압송관을 상기 이송관에 연결하는 것으로 상기 이송관의 잔류 콘크리트에 배출 압력을 작용하기 위한 가압볼의 투입을 위해 상기 압송관에 분리 가능하게 연결되는 게이트관;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상의 구성에서, 상기 차단수단은 상기 게이트관을 상기 이송관에 연결하는 엘보우관 상에 설치되는 차단밸브인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치에는 상기 가압볼측으로 압송되는 유체의 역류를 막기 위하여 상기 게이트관과 상기 압송관 사이 접합부에 착탈 가능하게 설치되는 역류방지밸브가 더 포함될 수 있고, 상기 압송관에서 분리된 상기 게이트관 입구에 착탈 가능하게 결합되어 상기 게이트관 입구를 밀폐함과 아울러 공기주입공이 형성되어 상기 게이트관 내에 압축공기를 주입할 수 있게 구성된 공기주입캡이 더 포함될 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출방법은 콘크리트 타설 완료 후에 상기 이송관 등에 잔류하는 콘크리트를 배출하기 위한 배출방법으로서, 타설량이 대략 상기 이송관 내 용적만큼 남은 시점에서 상기 유압실린더를 정지시키는 유압실린더 정지단계; 상기 이송관내 콘크리트의 역류를 막기 위하여 상기 이송관의 입구측에 설치된 차단수단으로 상기 이송관을 차단하는 이송관 차단단계; 상기 압송관과 상기 이송관 사이의 게이트관을 압송관으로부터 분리한 다음 상기 게이트관에 가압볼을 투입하는 가압볼 투입단계; 그리고, 상기 가압볼의 배후에 압력을 가하여 상기 이송관 내 잔류 콘크리트를 상기 이송관의 배출구를 통해 타설지에 배출하는 잔류 콘크리트 배출단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

위 단계 중 상기 잔류 콘크리트 배출단계는 상기 가압볼 투입단계 후 상기 게이트관을 상기 압송관에 재연결한 다음 상기 유압실린더를 재가동하여 상기 유압실린더가 펌핑하는 유체의 압력을 상기 가압볼에 가하도록 구성되거나, 또는, 상기 가압볼 투입단계 후 상기 게이트관 입구에 밀폐용 공기주입캡을 결합한 다음 상기 공기주입캡의 공기주입공으로 압축공기를 주입하여 그에 따른 공압을 상기 가압볼에 가하도록 이루어질 수 있다.

이하, 위와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치와 그 배출방법의 구체적인 구성과 작용을 바람직한 실시예를 통해 보다 구체적으로 살펴본다.

도 2와 3에는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 잔류 콘크리트 배출장치가 설치된 펌프카의 측면도와 잔류 콘크리트 배출장치의 구성도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치는 호퍼(10)에 투입되는 콘크리트를 펌핑하는 좌,우 유압실린더(20)와 상기 좌,우 유압실린더(20)에 교번하여 연결되는 압송관(Swing Pipe)(30), 상기 압송관(30)에 대하여 순차적으로 직렬 연결되는 게이트관(40)과 엘보우관(50), 상기 엘보우관(50)에 연결되어 상기 유압실린더(20)와 콘크리트를 타설 현장까지 이송하는 이송관(60)으로 이루어진 콘크리트 펌프카의 구성에서, 상기 압송관(30)에 대하여 분리 가능하게 연결되는 게이트관(40)과 상기 게이트관(40)을 배치각도가 다른 상기 이송관(60)에 연결하기 위한 것으로 내부에 콘크리트의 이송로를 차단할 수 있는 차단수단인 차단밸브(51)가 내장된 엘보우관(50) 등으로 이루어져 있다.

이상의 구성에서 상기 게이트관(40)은 엘보우관(50)에 대하여 회전 가능하면서 상기 압송관(30)에 대해서는 통상의 클램핑장치(도시되지 않음)에 의해 분리 가능하게 연결된다. 그리고, 엘보우관(50)은 교체 장착이 가능하도록 종래 콘크리트 펌프카에 설치되는 기존 엘보우관(50)과 동일한 규격으로 제작된다.

엘보우관(50)의 내부에 설치되는 차단밸브(51)는 도 4a와 4b에 나타난 바와 같이 회전축이 외부의 손잡이(52)에 결합되어 외부에서 인위적으로 작동시킬 수 있게 구성된다. 본 실시예에서 상기 차단밸브(51)는 가장 단순한 구조를 갖는 개폐밸브로 수동으로 개폐되도록 구성되어 있지만 별도의 유압 액츄에이터와 같은 기계적 작동수단에 의해 개폐되도록 구성될 수도 있으며, 이 경우 밸브의 구조를 여러 가지 형태로 변경될 수도 있다.

도 5a와 5b에 도시된 바와 같이, 상기 압송관(30)과 게이트관(40)의 접합부에는 압송관(30)에서 게이트관(40)으로 압송되는 유체의 역류를 막기 위하여 압축스프링(93)에 탄성지지되는 스풀(91)에 의해 밀폐판(92)에 형성된 통기공(92a)을 정방향으로만 개방할 수 있는 역류방지밸브(90)가 설치된다. 역류방지밸브(90)는 설계조건에 따라 엘보우관(50)과 게이트관(40) 접합부에 설치될 수도 있다. 설명되지 않은 부호 94는 밀폐용 패킹이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치가 콘크리트 펌프카에 포함된 경우 콘크리트 타설 작업이 거의 끝나는 시점에서 다음과 같은 배출작업을 통해 이송관(60)내 잔류 콘크리트(C)를 배출하여 제거할 수 있으며 특히 배출된 잔류 콘크리트(C)를 타설에 이용할 수 있다.

타설 현장에서 이송관(60)의 배출구 위치를 조정하면서 직접 타설을 하는 타설 작업자는 앞으로 남은 예정 타설량을 주시하면서 남은 타설량이 이송관(60)의 관로 내 용적 만큼 남은 시점에서 펌프카의 콘크리트 펌핑장치 운전자에게 유압실린더(20)를 정지시키도록 신호를 보낸다. 이 신호에 따라 콘크리트 펌핑장치 운전자는 펌핑장치(유압실린더(20))를 정지시키고(유압실린더 정지단계) 이송관(60)내 콘크리트가 역류하지 못하도록 엘보우관(50)의 차단밸브(51)를 폐쇄시킨다(이송관 차단단계). 이어서, 게이트관(40)을 압송관(30)에서 분리한 다음 개방된 게이트관(40)에 탄력재질의 가압볼(80)을 넣고 그 입구에 공기 유동을 일방향으로만 허용하는 역류방지밸브(90)를 결합한 다음 압송관(30)에 다시 연결한다(가압볼 투입단계). 이어, 펌핑장치를 재가동시키면 유압실린더(20)에 의해 공기가 게이트관(40) 측으로 압송되면서 그에 따른 공압을 받게 되는 가압볼(80)에 의해 이송관(60)내 잔류 콘크리트(C)가 밀려 올라가 이송관(60) 선단 배출구를 통해 배출되며, 타설 작업자는 그 배출되는 잔류 콘크리트(C)를 타설할 수 있다(잔류 콘크리트 배출단계). 이에, 이송관(60)내 잔류 콘크리트(C)를 폐기하지 않고 타설에 모두 사용할 수 있다. 상기 역류방지밸브(90)의 형식과 조립위치는 콘크리트 이송로를 형성하는 각 관의 설계조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

위 실시예의 경우 유압실린더(20)가 공기를 펌핑하여 그에 따른 공기의 압력으로 잔류 콘크리트(C)를 배출하도록 구성되어 있으나, 유압 작용 매체로 사용된 공기는 물로 대체될 수 있다. 즉, 가압볼(80)을 넣고 압송관(30)에 재연결한 상태에서 호퍼(10)에 물을 투입한 다음 유압실린더(20)를 재가동하면 물이 이송관(60)으로 압송되면서 그에 따른 압력으로 가압볼(80)을 밀어 올려 이송관(60)내 잔류 콘크리트(C)를 배출하게 된다. 이 때 가압볼(80)이 토출된 이후에 배출되는 물은 배수시설 등으로 흘려 보내 손쉽게 처리할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 잔류 콘크리트(C) 배출을 위한 유압 매체로 위 일 실시예의 경우 유압 실린더가 펌핑하는 공기나 물을 사용하고 있으나 이는 콘크리트 펌프카의 자체 공압으로 대체될 수도 있다. 즉, 도 6에 나타난 바와 같이 위 가압볼 투입단계에서 게이트관(40)의 입구에 밀폐링(42)을 가진 공기주입캡(41)을 결합하고 또한 게이트관(40)과 엘보우관(40) 사이 접합부에 역류방지밸브(90)를 각각 결합한 다음 공기주입캡(41)에 형성된 공기주입구(41a)에 콘크리트 펌프카의 공압관(도시되지 않음)을 연결하고 펌프카 자체 컴프레서(도시되지 않음)를 가동하면 컴프레서가 압송하는 압축공기가 게이트관(40)에 주입되어 그에 따른 압력이 가압볼(80)에 가해지면서 이송관(60)내 콘크리트가 가압볼(80)에 밀려 이송관(60) 배출구를 통해 배출되게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 콘크리트 펌프카 이용시 타설이 끝나는 시점에 이송관에 잔류하는 콘크리트를 폐기 처리하지 않고 구조물의 콘크리트 타설에 사용할 수 있다. 따라서, 콘크리트를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 잔류 콘크리트 폐기처리로 인해 유발되는 제반 문제점 예컨대 폐기 처리에 따른 공정상의 번거로움과 비용부담의 문제점 그리고 타설이 끝날 때마다 양산되는 건축폐기물로 인한 환경오염의 문제점을 일소할 수 있다.

도 1은 종래 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치가 설치된 펌프카의 측면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치가 설치된 펌프카의 측면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치의 구성도.

도 4a와 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치의 차단밸브 작동도.

도 5a와 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치의 역류방지밸브 작동도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치의 공기주입캡 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 호퍼 20 : 유압실린더

30 : 압송관 40 : 게이트관

41 : 공기주입캡 50 : 엘보우관

51 : 차단밸브 52 : 손잡이

60 : 이송관 70 : 엔드 호스

80 : 가압볼 90 : 역류방지밸브

C : 잔류 콘크리트

Claims

호퍼에 투입되는 콘크리트를 유압실린더로 펌핑하여 상기 유압실린더에 연결된 압송관과 붐에 설치된 이송관 등을 통해 타설지에 토출하도록 이루어진 콘크리트 펌프카에서 콘크리트 타설 완료 후 상기 이송관 등에 잔류하는 콘크리트를 배출하기 위한 콘크리트 펌프카용 잔류 콘크리트 배출장치에 있어서,

타설 마무리되는 시점에서 상기 이송관의 잔류 콘크리트가 역류하는 것을 막을 수 있게 상기 이송관의 상류측에 설치되는 차단수단과;

상기 압송관을 상기 이송관에 연결하는 것으로 상기 이송관의 잔류 콘크리트에 배출 압력을 작용하기 위한 가압볼의 투입을 위해 상기 압송관에 분리 가능하게 연결되는 게이트관;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치.
제 1 항에 있어서,

상기 차단수단은 상기 게이트관을 상기 이송관에 연결하는 엘보우관 상에 설치되는 차단밸브인 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치.
제 1 항에 있어서,

상기 가압볼측으로 압송되는 유체의 역류를 막기 위하여 상기 압송관 하류측 이송로 상에 착탈 가능하게 설치되는 역류방지밸브를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치.
제 3 항에 있어서,

상기 압송관으로부터 분리된 상기 게이트관 입구에 착탈 가능하게 결합되어 상기 게이트관 입구를 밀폐하는 것으로 압축공기를 주입할 수 있는 공기주입공이 형성된 공기주입캡을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치.
호퍼에 투입되는 콘크리트를 유압실린더로 펌핑하여 상기 유압실린더에 연결된 압송관과 붐에 설치된 이송관 등을 통해 타설지에 토출하도록 이루어진 콘크리트 펌프카에서 콘크리트 타설 완료 후에 상기 이송관 등에 잔류하는 콘크리트를 배출하기 위한 콘크리트 펌프카용 잔류 콘크리트 배출방법에 있어서,

타설량이 대략 상기 이송관 내 용적만큼 남은 시점에서 상기 유압실린더를 정지시키는 유압실린더 정지단계;

상기 이송관내 콘크리트의 역류를 막기 위하여 상기 이송관의 입구측에 설치된 차단수단으로 상기 이송관을 차단하는 이송관 차단단계;

상기 압송관과 상기 이송관 사이의 게이트관을 압송관으로부터 분리한 다음 상기 게이트관에 가압볼을 투입하는 가압볼 투입단계; 그리고,

상기 가압볼의 배후에 압력을 가하여 상기 이송관 내 잔류 콘크리트를 상기 이송관의 배출구를 통해 타설지에 배출하는 잔류 콘크리트 배출단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 펌프카의 잔류 콘크리트 배출방법.
제 5 항에 있어서,

상기 잔류 콘크리트 배출단계는 상기 가압볼 투입단계 후 상기 게이트관을 상기 압송관에 재연결한 다음 상기 유압실린더를 재가동하여 상기 유압실린더가 펌핑하는 유체의 압력을 상기 가압볼에 가하도록 구성된 것을 특징으로 하는 펌프카의 잔류 콘크리트 배출방법.
제 5 항에 있어서,

상기 잔류 콘크리트 배출단계는 상기 가압볼 투입단계 후 상기 게이트관 입구에 밀폐용 공기주입캡을 결합한 다음 상기 공기주입캡의 공기주입공으로 압축공기를 주입하여 그에 따른 공압을 상기 가압볼에 가하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 펌프카의 잔류 콘크리트 배출장치.